Brzdový píst kotoučové brzdy převádí tlak z hydraulické soustavy na brzdové destičky, které sevřou brzdový kotouč a zpomalí kolo. U mechanických lankových systémů je pohyb pístu vyvolán tahem brzdového lanka, zatímco u hydraulických brzd je píst ovládán tlakem brzdové kapaliny v hydraulické hadici.
Píst je uložený v brzdovém třmenu a jeho správný pohyb, těsnost a návrat do výchozí polohy mají zásadní vliv na účinnost, rovnoměrné opotřebení destiček i bezpečnost. Zadřený, netěsný nebo poškozený píst může způsobit trvalé přibrzďování, nerovnoměrný kontakt destiček s kotoučem, přehřívání i zhoršení brzdného účinku.
Jak brzdový píst kotoučové brzdy funguje
Kotoučové brzdy fungují na principu tření. Brzdový třmen sevře brzdový kotouč, čímž dochází k přeměně kinetické energie na tepelnou energii. To umožňuje rychlé a efektivní zastavení vozidla.
Brzdový třmen je součástí brzdové soustavy hydraulických/lankových kotoučových brzd. Slouží ke stlačení brzdových destiček, které pak třením působí na brzdový kotouč.
U hydraulických brzd se tlak vytvořený brzdovou pumpou přenáší kapalinou do třmenu. Tlak vysune píst z tělesa třmenu a píst přitlačí brzdovou destičku na kotouč. U lankových konstrukcí je pohyb pístu ovládán tahem brzdového lanka.
U ATV a Pitbike se používají hydraulické brzdy, to znamená že brzdový třmen a jeho píst/pístiky jsou ovládány tlakem brzdové kapaliny v hydraulické hadici. Brzdový třmen je ovládán pomocí brzdové pumpy (ruční/nášlapná) a je nutná těsnost celého systému.
Úloha třmenu, pístu, destiček a kotouče
- Brzdový píst přenáší tlak na brzdovou destičku.
- Brzdové destičky vytvářejí třením brzdnou sílu.
- Brzdový třmen nese destičky a vede píst nebo písty.
- Brzdový kotouč se otáčí s kolem a jeho sevřením dochází ke zpomalení kola.
- Těsnicí prvky zajišťují těsnost mezi pístem a tělem třmenu.
- Protiprachová manžeta chrání pracovní prostor pístu před nečistotami a vlhkostí.
Brzdový třmen nese brzdové destičky a po stisknutí je přitlačuje na brzdový kotouč, čímž vzniká brzdná síla. Po stisknutí brzdy tlačí pístek brzdové destičky na kotouč a tím zpomaluje zadní kolo.
U hydraulických třmenů musí být těsná celá soustava včetně brzdové pumpy, hydraulické hadice, spojů, těsnění a prostoru kolem pístu. Únik brzdové kapaliny snižuje tlak v systému a může výrazně zhoršit účinnost brzdy.
Rozdíl mezi automobilovou a cyklistickou kotoučovou brzdou
Kotoučové brzdy v současnosti masově nahrazují ráfkové brzdy u většiny moderních horských a krosových kol. Důvod je prostý - brzdný účinek kotoučových brzd je nesrovnatelně vyšší než u ráfkových brzd.
Většina kotoučových brzd v současnosti je hydraulická, pouze v levnějších cenových kategoriích se nabízí kotoučové brzdy ovládané lankem. U jízdních kol je proto nutné sledovat nejen stav destiček a kotouče, ale také funkci hydraulické hadičky, její spoje a správnou polohu pístu v třmenu.
U automobilových třmenů může být píst vybaven také mechanismem parkovací brzdy. U zadních třmenů proto nemusí být možné píst pouze zatlačit přímo zpět; může být nutné současné zatlačení a otočení.
Výhody kotoučových brzd
- Vyšší účinnost: Poskytují rychlejší a stabilnější zastavení.
- Odolnost: Kotouče jsou méně náchylné k přehřívání než bubnové brzdy.
- Snadná údržba: Kontrola a výměna kotoučů a destiček je jednodušší.
Správně fungující píst pomáhá udržovat rovnoměrný tlak na brzdovou destičku. Pokud se píst pohybuje ztuha nebo se po uvolnění brzdy nevrací správně, může destička zůstat v kontaktu s kotoučem a soustava se začne přehřívat.
Jak často brzdový píst a třmen kontrolovat
Celkovou kontrolu brzd provádějte před každou jízdou. Ujistěte se, že jsou brzdové komponenty v pořádku a dobrém provozním stavu.
Kromě průběžných kontrol je vhodné nechat brzdy pravidelně zkontrolovat zkušeným mechanikem v servisu, který může zachytit problémy, které sami odhalit nemusíte. Servisní prohlídka je dostatečná vždy po 6 měsících v případě, že jezdíte pouze příležitostně nebo sezónně, pokud jezdíte často nebo celoročně, vezměte kolo do servisu vícekrát do roka.
U vozidel se při podezření na závadu kontroluje také stav ložisek kol, zavěšení kol, nosných a vodicích kloubů, náprav, odpružení, řízení, pneumatik a ráfků. Poškození podvozku může negativně ovlivnit výkon brzd.
Vizuální kontrola brzdového pístu
Nejdříve vizuálně zkontrolujte přední i zadní třmen a ujistěte se, že brzdové kotouče jsou vystředěny mezi brzdovými destičkami. Každá brzdová destička by měla při stisknutí brzdové páky dosáhnout úplného kontaktu s kotoučem.
Zkontrolujte, zda kolem pístu není vidět brzdová kapalina, vlhkost, prach smíchaný s kapalinou nebo poškozená protiprachová manžeta. Na hadičkách zkontrolujte všechny spoje, pokud zjistíte únik brzdové kapaliny, vezměte kolo do servisu.
Brzdové destičky se při používání opotřebovávají, což může postupně vést k pomalejší odezvě brždění a nutnosti většího úsilí jezdce při brždění. Zkontrolujte, zda nejsou brzdové destičky lesklé nebo výrazně opotřebované.
Pokud mají destičky tloušťku menší než 3 mm včetně jejich kovového držáku, je třeba je vyměnit. Vyjmutím kola zkontrolujte i podložky a podívejte se do prostoru, kde se brzdový kotouč otáčí.
Typické závady brzdového pístu
Zadřený píst
Zadřený píst se nepohybuje plynule nebo zůstává vysunutý. Destička pak může trvale tlačit na kotouč, což se projevuje odporem při otáčení kola, zahříváním kotouče, zápachem po přehřátých brzdách nebo nerovnoměrným opotřebením destiček.
Netěsný píst
Netěsný píst může propouštět brzdovou kapalinu kolem těsnicího prvku. Netěsnost znamená ztrátu kapaliny a tlaku, proto je nutné soustavu nepoužívat, dokud nebude závada odstraněna a brzda zkontrolována.
Poškozená protiprachová manžeta
Poškozená manžeta umožní pronikání vody, prachu a nečistot k pracovní ploše pístu. Následkem může být koroze, ztížený pohyb pístu a poškození těsnění.
Nesprávně zasunutý píst
U některých zadních třmenů s mechanismem parkovací brzdy je nutné píst zasouvat tlakem a otočným pohybem. Nesprávný postup může poškodit mechanismus třmenu nebo způsobit nesprávnou polohu brzdové destičky.
Čištění a správná manipulace
Kotouče a zejména brzdové destičky mohou být poškozeny i nepatrným množstvím oleje a mastnoty, při každé manipulaci s kotoučovými brzdami se proto snažte minimalizovat kontakt brzdného povrchu s holou pokožkou.
Pokud přece jen ke styku pokožky a brzdových ploch dojde, vyčistěte je alkoholem nebo produktem určeným k čištění kotoučových brzdových destiček, poté destičky lehce obruste brusným papírem.
Před demontáží odstraňte hrubé nečistoty. Demontujte třmen kotoučové brzdy a brzdové destičky. Třmen kotoučové brzdy zavěste tak, aby na brzdové hadice nepůsobily žádné tahové síly.
V případě silné koroze demontujte držák třmenu a následně ho očistěte od silné koroze například ocelovým kartáčem. Při čištění nesmí dojít k poškození těsnicích ploch, vodicích prvků ani hydraulické hadice.
Vyjmutí kola a ochrana hydraulického třmenu
U hydraulických brzd se nikdy nedotýkejte brzdových páček, když je kolo vyjmuté z rámu nebo vidlice, což by mohlo vést ke zmenšení prostoru pro zpětné vložení brzdového kotouče, a případně i k zavzdušnění brzdy.
Je proto vhodné při vyjmutí kola zajistit brzdový třmen distanční vložkou. Distanční vložka udržuje píst a destičky ve správné vzdálenosti, takže lze kolo znovu nasadit bez nežádoucího sevření destiček.
Zasunutí pístu u třmenu bez parkovací brzdy
Píst třmenu kotoučové brzdy bez mechanismu parkovací brzdy zcela zatlačte zpět pomocí přípravku pro zasouvání pístu. Překontrolujte polohu protiprachových manžet.
Píst zatlačujte rovnoměrně a bez naklopení. Pokud se pohybuje neobvykle ztuha, je nutné zjistit příčinu a nepokračovat silou, která by mohla poškodit píst, těsnění nebo těleso třmenu.
Namažte dosedací plochy na pístu popř. na třmenu brzdy mazivem Bosch Superfit. Mazivo nesmí přijít na třecí plochy kotouče ani brzdových destiček.
Zasunutí pístu u třmenu s parkovací brzdou
Píst třmenu brzdy s mechanikou parkovací brzdy zatlačte přípravkem pro zasunutí pístů na doraz tlakem a otočným pohybem. Potom vyšroubujte zpět o cca 1/4 - 1/2 otáčky, až se bude krýt značka na pístu s tělesem třmenu brzd.
Překontrolujte polohu protiprachových manžet. Namažte dosedací plochy na pístu popř. na třmenu brzdy mazivem Bosch Superfit.
Parkovací brzda musí být při zasouvání pístu zcela uvolněna a páka parkovací brzdy musí být na zadním dorazu. U vozidel s elektromechanickou parkovací brzdou musí být systém v servisním režimu.
Pro tento účel je zapotřebí diagnostický přístroj. Bez aktivace servisního režimu může dojít k poškození mechanismu parkovací brzdy nebo k nesprávnému nastavení zadního třmenu.
Stlačení brzdových pístků s integrovanou ruční brzdou
Kontrola brzdového kotouče při práci s pístem
Brzdový kotouč upevněte pomocí distančních pouzder a šroubů kol. Změřte rozměr pro určení opotřebení brzdového kotouče pomocí posuvného měřítka.
Hodnota minimální tloušťky kotouče je definována výrobcem vozidla. Opotřebený kotouč může zhoršit práci pístu, změnit polohu destiček a zvýšit tepelné zatížení celé brzdové soustavy.
Kontrola boční házivosti kotouče
Přípravek pro zasunutí pístů upevněte na tlumič pérování. Magnetický stojánek nasaďte na rovnou plochu přípravku pro zasunutí pístů.
Úchylkoměr upevněte do kloubového ramínka magnetického stojánku. Ramínko nastavte tak, aby hrot úchylkoměru dosedal cca 10 až 15 mm od vnější hrany třecí plochy a byl lehce předepnut.
Opatrně otáčejte kotoučem a změřte házivost. Hodnota maximální boční házivosti kotouče je definována výrobcem vozidla.
U větraných brzdových kotoučů proveďte měření boční házivosti také na vnitřní straně brzdového kotouče. Následně je nutné změřit boční házivost i pro náboj kola.
Kontrola diference tloušťky kotouče
Pomocí mikrometru změřte alespoň v 8 bodech tloušťku brzdového kotouče. Rozdíl mezi největší a nejmenší změřenou hodnotou je diference tloušťky kotouče.
Maximální přípustná hodnota diference tloušťky kotouče je definována výrobcem vozidla. Nerovnoměrná tloušťka může způsobovat pulzování při brzdění a nepravidelný pohyb destiček v třmenu.
Kontrola náboje kola a montáž kotouče
Před montáží nového brzdového kotouče očistěte a zkontrolujte dosedací plochu na náboji kola. Rovinnou plochu náboje kola očistěte speciálním brusným kartáčem.
Na čisté kovové hladké rovinné plochy náboje kola nenanášejte žádná maziva, pasty nebo laky. Nepoužívejte třískové obrábění.
Přípravek pro zasunutí pístů upevněte na tlumič pérování. Magnetický stojánek nasaďte na rovnou plochu přípravku pro zasunutí pístů.
Úchylkoměr upevněte do kloubového ramínka magnetického stojánku. Ramínko nastavte tak, aby hrot úchylkoměru dosedal cca 2 až 4 mm od vnější hrany dosedací plochy a byl lehce předepnut.
Hrot se nesmí zasunout do otvoru se závitem pro šroub kola. Opatrně otáčejte nábojem kola a změřte házivost.
Maximální hodnota boční házivosti náboje je 0,03 mm. Nasaďte nový brzdový kotouč, upevněte ho pomocí distančních pouzder a šroubů kol.
Proveďte měření boční házivosti, neměla by přesáhnout hodnotu 0,1 mm. Pokud je házivost vyšší, je nutné zkontrolovat dosedací plochy, kotouč, náboj a správné upevnění.
Montáž držáku, destiček a třmenu
Před montáží držáku brzd namažte vodicí plochy brzdových destiček a podle konstrukce také vedení ve třmenu brzd mazivem Bosch Superfit 5 000 000 150.
Namontujte a utáhněte správným utahovacím momentem šrouby držáku brzd při použití prostředku pro zajištění šroubů. Doporučujeme provést kontrolu a případnou výměnu brzdového příslušenství, například vodicích čepů třmenů a pružinek destiček.
V případě potřeby namontujte na držák brzdy kluzné vodicí plechy. Namažte vedení brzdových destiček mazivem Bosch Superfit 5 000 000 150.
Nepoužívejte mazivo obsahující měď. Vložte brzdové destičky do držáku brzd. Dbejte na montážní polohu, a to zejména u destiček vázaných na směr otáčení.
Odstraňte kryt adhezivní vrstvy až bezprostředně před montáží. Na adhezivní vrstvu nenanášejte žádné mazivo.
Montáž předního třmenu
Namontujte brzdový třmen na držák brzdy ve správné poloze. Našroubujte vedení třmenu brzdy.
Namontujte a utáhněte správným utahovacím momentem šrouby třmenu brzdy při použití prostředku pro zajištění šroubů. Vyměňte díly příslušenství, pružiny, spony atd.
V závislosti na vozidle musí být použity nové šrouby. Před opětovným použitím musí být staré šrouby očištěny.
Montáž zadního třmenu
Namontujte brzdový třmen na držák brzdy ve správné poloze. Výstupek na zadní desce brzdové destičky musí být ve výřezu pístu.
Našroubujte vedení třmenu brzdy, vyměňte díly příslušenství, pružiny, svorky atd. Namontujte a utáhněte správným utahovacím momentem šrouby třmenu brzdy při použití prostředku pro zajištění šroubů.
Po dokončení montáže několikrát kompletně sešlápněte brzdový pedál, teprve pak zasuňte lanko ruční brzdy, proveďte základní nastavení parkovací brzdy.
V závislosti na vozidle musí být použity nové šrouby. Před opětovným použitím musí být staré šrouby očištěny.
Kontrola hydraulické soustavy
Na hadičkách zkontrolujte všechny spoje. Hadička nesmí být poškozená, zalomená ani vystavená tahovým silám.
Pokud zjistíte únik brzdové kapaliny, vezměte kolo do servisu. U vozidel je po zásahu do hydraulické soustavy nutné ověřit správnou funkci pedálu, těsnost spojů a případně odvzdušnit brzdy podle konstrukce systému.
Brzdový třmen je ovládán pomocí brzdové pumpy a je nutná těsnost celého systému. Nedostatečný tlak nebo vzduch v hydraulické soustavě může způsobit měkký chod páky či pedálu a opožděný nástup brzdného účinku.
Záběh po montáži
Příčin problémů s brzdami může být celá řada - od kvality samotného výrobku, přes způsob montáže, až po správný záběh po instalaci.
Po dokončení montáže několikrát sešlápněte brzdový pedál. Tím se píst a brzdové destičky nastaví do pracovní polohy a ověří se základní funkce třmenu.
Dodržením všech montážních postupů předejdete případné hlučnosti brzd, například pískání. Po montáži je nutné provést kontrolu účinnosti brzd a zkušební jízdu v bezpečných podmínkách.
Závěrečná kontrola po opravě
Znovu namontujte případně demontované tepelné štíty atd. U vozidla utáhněte šrouby popř. matice kol. Dodržujte utahovací momenty.
Proveďte přezkoušení účinnosti brzd a zkušební jízdu. Při zkušební jízdě sledujte, zda vozidlo neuhýbá, kotouč se nepřehřívá, kolo se po uvolnění brzdy volně otáčí a brzdový pedál nebo páka mají stabilní chod.
Správná péče o kotoučové brzdy prodlouží jejich životnost a Vy si budete moci užívat bezpečnou jízdu na kole.