Bubnové brzdy

Bubnové brzdy sú trecí brzdový systém, v ktorom sú zakrivené trecie čeľuste tlačené smerom von na vnútorný povrch otáčajúceho sa bubna, ktorý sa otáča spolu s kolesom. Predchádzali kotúčovej brzde a kedysi sa montovali na všetky štyri rohy väčšiny áut, no odvtedy ich na prednej náprave do veľkej miery nahradili kotúče a prežívajú najmä na zadných nápravách lacnejších vozidiel. Ich pretrvávajúce použitie odráža rovnováhu medzi cenou, mechanickou jednoduchosťou a osobitou vhodnosťou pre funkciu parkovacej brzdy, nie nejakú výhodu v čistom výkone.

Vnútri bubna sú dve brzdové čeľuste s obložením z trecieho materiálu, držané vratnými pružinami. Keď vodič stlačí pedál, hydraulický tlak pôsobí na kolesový valec, ktorý čeľuste roztláča, takže sa pritláčajú na vnútornú stranu otáčajúceho sa bubna. Trenie medzi obložením a bubnom spomaľuje koleso. Mnohé konštrukcie sú samoposilňovacie: otáčanie bubna má tendenciu vťahovať nábehovú čeľusť silnejšie do záberu a znásobovať pôsobiacu silu. Tento efekt umožňuje bubnovej brzde vyvinúť značnú brzdnú silu z pomerne miernej sily na pedáli, čo bolo cenné v ére pred tým, ako sa posilňovače bŕzd stali samozrejmosťou.

Toto usporiadanie prináša skutočné ekonomické a priestorové výhody. Bubnové brzdy sú lacnejšie na výrobu a ich uzavretá konštrukcia chráni trecie plochy pred nečistotami z vozovky a vodou, čo ich dobre predurčuje pre zadnú nápravu vozidla. To isté uzavretie ich robí vhodnými na zabudovanie mechanickej parkovacej brzdy, keďže jednoduché lanko a páka dokážu čeľuste priamo roztiahnuť; preto bubny, prípadne malé usporiadanie typu bubon v náboji, často pretrvávajú aj tam, kde sú namontované zadné kotúče.

Definujúcou slabinou je teplo. Keďže trenie prebieha vnútri uzavretého bubna s malým prúdením vzduchu, teplo vzniknuté pri intenzívnom brzdení nemá kam uniknúť. Komponenty ho do seba nasávajú, kým trecí materiál nestratí záber, čo vyvolá vyblednutie bŕzd, nebezpečné zníženie brzdného účinku počas dlhotrvajúceho alebo opakovaného intenzívneho brzdenia, napríklad pri dlhom horskom klesaní. Uväznené teplo môže tiež roztiahnuť bubon od čeľustí a predĺžiť dráhu pedála. Voda a brzdný prach hromadiaci sa vnútri bubna môžu výkon ďalej narúšať a mechanizmus je ťažšie kontrolovať a nastavovať než odkrytý kotúč.

Z týchto dôvodov bubnové brzdy ustúpili kotúčovým brzdám všade tam, kde sú brzdné zaťaženia vysoké, najmä vpredu, kam sa pri spomaľovaní presúva väčšina hmotnosti auta. Na zadnej náprave malých, ľahkých a rozpočtových áut, kde je brzdná požiadavka nižšia a záleží na cene, však bubny zostávajú praktickou a odolnou voľbou. Najlepšie sa chápu v kontraste s kotúčovými brzdami a cez jav vyblednutia bŕzd, ktorý odhaľuje ich hlavné obmedzenie.