Phanh đĩa bao gồm má phanh và tấm kim loại mỏng gắn trực tiếp vào bánh xe. Do tấm kim loại có hình đĩa tròn mỏng nên ta gọi là phanh đĩa.
Về cơ bản phanh đĩa gồm các bộ phận chính sau:
Ngàm phanh (Caliper)
Đĩa phanh (Roto): Đĩa phanh được gắn trực tiếp lên trục của bánh xe. Đĩa phanh được đục lỗ hoặc xẻ rãnh để gia tăng khả năng tản nhiệt (điều này làm giảm thiểu tối đa khả năng mài mòn của đĩa phanh, giúp cho đĩa phanh được bền lâu hơn). Đĩa phanh thường được làm bằng vật liệu chịu lực rất tốt, bền bỉ, thường ít bị hư hỏng. Đĩa phanh sẽ bị cào xước bởi hệ thống kẹp phanh, nếu như má phanh đã mòn hết. Đĩa phanh cũng có thể bị cong vênh, nứt vỡ nếu chịu tác động của một lực lớn, như tai nạn xe cộ..
Má phanh (Brake Pads): Hệ thống má phanh là một khối thống nhất, gồm 2 má phanh sẽ kẹp 2 bên mặt của đĩa phanh, và kẹp chặt lấy đĩa phanh khi sử dụng. Má phanh có thể chế tạo được từ gốm, hợp kim, hoặc kevlar,…
Piston: Phanh đĩa sử dụng piston (dầu) để truyền lực lên má phanh. Dầu phanh đĩa thường là loại chuyên dụng, có ghi tên trên nắp cốc dầu phanh. Khi pít tông hoạt động, sẽ ép má phanh vào đĩa phanh, và do đó, tác động trực tiếp giúp xe dừng lại.
Nguyên lý hoạt động của phanh đĩa
Khi bóp (hoặc đạp) phanh theo nguyên lý pascal lực tác dụng truyền đi theo đường dầu và đẩy piston ép má phanh vào đĩa phanh, dưới tác dụng của lực ma sát đĩa phanh gắn vào bánh xe nhanh chóng dừng lại → bánh xe dừng lại → cả xe sẽ dừng lại.
Những lỗ tròn nhỏ trên đĩa phanh đóng vai trò giúp nhiệt sinh ra từ ma sát nhanh chóng truyền ra ngoài môi trường không khí.
Ưu điểm của phanh đĩa
- Độ chính xác cao
- Tiến trình phanh ngắn (khi lực bóp tay truyền đến khay dầu, ép dầu vào piston và piston trực tiếp ép 2 má phanh vào đĩa phanh) tiếng trình này rất ngắn, chưa đến 0,5 giây, do đó, khả năng dừng là nhanh chóng, và gần như không có khoảng trượt như nhiều dòng phanh khác
- Bền hơn: Do đĩa phanh được cấu tạo với các lỗ nhỏ, giúp việc tản nhiệt tốt hơn, không như tang trống nằm trong cả một hộp, vừa nóng, khó tản nhiệt dẫn đến nhanh hỏng hơn
Nhược điểm của phanh đĩa
- Do nằm bên ngoài, không được che chắn nên dễ bị dính bụi bẩn, nước…nhanh bị ăn mòn, chính vì thế cần thường xuyên rửa xe, làm sạch hệ thống phanh đĩa
- Hoạt động phụ thuộc nhiều vào dầu phanh, nên cần thường xuyên thay dầu phanh định kì,, nếu không phanh sẽ không hoạt động chính xác
- Má phanh cũng nhanh bị mòn do tiến trình phanh nhanh và mạnh
- Nếu không biết cách phanh an toàn sẽ rất nguy hiểm, dẫn đến bị ngã, lật xe khi phanh gấp
Video nguyên tắc hoạt động của phanh đĩa: