Skivbromsar

Skivbromsar är det dominerande friktionsbromssystemet i moderna personbilar och bromsar ett hjul genom att klämma fast ett par friktionsbelägg mot en plan metallskiva, bromsskivan, som roterar med hjulet. De blev standard därför att de omvandlar bilens rörelseenergi till värme effektivare och jämnare än den äldre trumkonstruktionen, och därför att de lätt avger denna värme till den förbiströmmande luften. Tillförlitlig och förutsägbar bromsverkan, även efter upprepad hård användning, är skälet till att skivor sitter fram på praktiskt taget varje bil som tillverkas i dag och i allt högre grad på alla fyra hjulen.

Mekanismen är enkel och robust. Bromsskivan är fastskruvad i hjulnavet så att den roterar med hjulet. Över dess ytterkant sitter ett bromsok som rymmer en eller flera hydraulkolvar och ett par bromsbelägg. När föraren trampar på pedalen sätter huvudcylindern bromsvätskan under tryck, trycket verkar på okets kolvar, och kolvarna pressar beläggen hårt mot bromsskivans båda sidor. Friktionen mellan belägg och skiva bromsar rotationen, och den värme som uppstår strålar och leds bort från skivans stora, exponerade yta.

Denna värmehantering är systemets utmärkande fördel. Eftersom bromsskivan är exponerad för luftflöde kyls den snabbt, vilket gör skivbromsar betydligt mer motståndskraftiga mot bromsfading, den förlust av bromsverkan som uppstår när friktionskomponenterna överhettas. Skivor leder också bort vatten effektivare, återhämtar sig snabbare efter våt körning och är enklare att kontrollera och underhålla, eftersom beläggen och skivytan blir synliga så snart ett hjul har tagits av. Beläggslitaget är lätt att kontrollera och byte går jämförelsevis snabbt.

Flera förfiningar driver konstruktionen vidare. Ventilerade skivor gjuts med inre flänsar mellan två friktionsytor som pumpar luft genom skivan för att leda bort värme vid hård eller utdragen bromsning. Tvärborrade och spårade skivor hjälper till att leda bort gaser och rensa smuts från beläggytan, och är vanliga på prestandabilar. I prestandatoppen använder kolfiberkeramiska skivor en kolfiberförstärkt kiselkarbidmatris som tål extrema temperaturer, väger betydligt mindre och håller betydligt längre, om än till en avsevärd kostnad.

Skivbromsar saknar inte nackdelar. De är i allmänhet dyrare än trumbromsar, den exponerade skivan och beläggen kan korrodera eller dra åt sig grus, och att bygga in en fullt fungerande parkeringsbroms i en skivlösning är mer komplicerat än med en trumma. Av dessa skäl monterar vissa tillverkare fortfarande trumbromsar bak på billiga bilar, där bromsbelastningen är lägre. Bromsoket är systemets centrala manöverkomponent, och beläggens och skivans skick är avgörande vid varje noggrann bromskontroll, något som även en svensk bilbesiktning fäster vikt vid.