Ưu và nhược điểm nổi bật của phanh đĩa ô tô là gì?

Hệ thống phanh đĩa ô tô ngày nay là kết quả của quá trình phát triển và cải tiến từ những khối gỗ thô sơ cho đến những loại phanh hiện đại, có tính an toàn cao và ngày càng được sử dụng phổ biến.

Xem thêm:[TÌM HIỂU] Phanh tang trống là gì và những ưu nhược điểm nổi bật

Phanh đĩa ô tô

Phanh đĩa là một thiết bị cơ học quan trọng, không thể thiếu trong cấu tạo của nhiều loại xe khác nhau, bao gồm cả xe máy và ô tô. Phanh đĩa ô tô có chức năng chính là làm chậm tốc độ của xe khi di chuyển chậm dần cho đến khi xe dừng lại hoàn toàn.

Thiết bị phanh xe này được phát minh từ năm 1890 với những phiên bản đầu tiên làm từ chất liệu sắt thép. Tuy nhiên, trong quá trình sử dụng loại vật liệu này bộc lộ một số nhược điểm chính là khiến phanh xe dễ bị gỉ sét, gãy vỡ, giảm tuổi thọ sử dụng và gây nguy hiểm. Do đó, các nhà sản xuất đã tiến hành điều chỉnh thay thế vật liệu sử dụng là chất liệu hợp kim cao cấp hơn, có khả năng chịu ăn mòn tốt hơn.

Đến khoảng giữa thế kỷ 20, công nghệ phanh đĩa ngày càng được hoàn thiện tốt hơn với lớp mạ bên ngoài sử dụng một kim loại đặc biệt, có khả năng chống gỉ sét vượt trội và chịu được nhiệt độ cao khi xe di chuyển với một vận tốc lớn. Cũng kể từ đó, hệ thống phanh đĩa đã được ứng dụng phổ biến và rộng rãi trên các dòng xe, bao gồm cả xe đua và xe phục vụ mục đích thương mại.

Phanh đĩa ô tô làm từ hợp kim cao cấp chịu ma sát và nhiệt độ cao (Nguồn: xedienXANH.net)

Khác biệt với hệ thống phanh tang trống thường được đặt ở cầu sau của xe thì phanh đĩa sẽ được đặt ở vị trí cầu trước. Cấu tạo phanh đĩa ô tô gồm các bộ phận chính là đĩa phanh, má phanh, cùng chi tiết cùm phanh. Nguyên lý hoạt động chính của hệ thống phanh đĩa dựa trên tác động của lực ma sát để chuyển đổi động năng thành nhiệt năng. Khi lái xe đạp phanh, pit tông trong cùm phanh sẽ tác động lực kẹp lên đĩa phanh, từ đó tạo ra lực ma sát làm dừng hoặc giảm dần tốc độ của xe khi đang vận hành.

Theo nhận định của các chuyên gia trong lĩnh vực phát triển ô tô nhận định, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của phanh đĩa chính là lý do khiến hệ thống phanh này có thể đạt hiệu suất cao lên tới 80%. Đây là mức hiệu suất cao, chênh lệch khá lớn so với nhiều loại phanh xe khác đang được sử dụng hiện nay.

Xem thêm: Túi khí ô tô – “vệ sĩ thầm lặng” bảo vệ an toàn khi xe va chạm mạnh

Ưu điểm của phanh đĩa trang bị cho ô tô

Ưu điểm của phanh đĩa trên ô tô nổi bật nhất chính là khả năng tản nhiệt nhanh chóng, cho phép hoạt động bền bỉ và an toàn mọi điều kiện vận hành khác nhau. Hệ thống phanh này có cấu tạo mở, khi hoạt động thì bề mặt phanh đĩa sẽ tiếp xúc trực tiếp với không khí bên ngoài, giúp hạn chế tối đa nguy cơ cháy phanh. Đây cũng chính là lý do giúp kéo dài tuổi thọ sử dụng của phanh đĩa. Trong trường hợp má phanh bị hao mòn dần theo thời gian, phanh đĩa còn có thể tự điều chỉnh các khe hở giữa má phanh với đĩa phanh để giúp đảm bảo hoạt động của hệ thống phanh vẫn ổn định và an toàn.

Phanh đĩa có ưu điểm là khả năng tản nhiệt nhanh chóng (Nguồn: xedienXANH.net)

Theo ghi nhận kết quả kiểm tra thực tế của các hãng sản xuất ô tô, tiến trình của hệ thống phanh đĩa trên ô tô rất ngắn, khoảng chưa đến 0,5 giây. Kết quả này cho thấy khả năng giảm tốc cực kỳ nhanh chóng và an toàn của loại phanh này, giúp giảm tình trạng lệch tâm do không xuất hiện khoảng trượt như trên các dòng phanh khác. Áp suất trên bề mặt chịu ma sát của phanh đĩa cũng phân bố đồng đều hơn, làm giảm tình trạng phanh bị nóng nhanh khi lái xe phải sử dụng phanh liên tục tại những điều kiện địa hình khó di chuyển, không thuận lợi. Với lợi thế này, hệ thống phanh đĩa có thể dễ dàng kết hợp với nhiều công nghệ ô tô hiện đại khác, giúp tối ưu hiệu quả vận hành, đảm bảo an toàn như chống trượt bánh hay chống bó cứng phanh.

Hệ thống phanh đĩa được cả người dùng và nhiều chuyên gia ô tô đánh giá cao nhờ ưu điểm thiết kế đơn giản, cho phép lái xe dễ dàng chẩn đoán các lỗi hư hỏng thông qua việc quan sát bằng mắt thường. Quá trình bảo dưỡng, sửa chữa, hay thay thế linh kiện trên hệ thống phanh đĩa cũng đơn giản, thuận tiện và chi phí hợp lý hơn.

Xem thêm: Hệ thống định vị toàn cầu GPS là gì? Ứng dụng của GPS trên ô tô

Nhược điểm của hệ thống phanh đĩa trên ô tô

Bên cạnh những ưu điểm vượt trội kể trên, hệ thống phanh đĩa cũng có một số hạn chế nhất định. Trước tiên là đặc điểm thiết kế lộ ra bên ngoài, dẫn đến hệ thống phanh đĩa phải chịu nhiều tác động trực tiếp từ môi trường như tiếp xúc với nước, bụi bẩn, nhiệt độ hay những yếu tố thời tiết khắc nghiệt dẫn đến tình trạng dễ hoen gỉ. Để hạn chế các hư hỏng này, người lái cần thường xuyên kiểm tra, vệ sinh và làm sạch hệ thống phanh định kỳ, giúp kéo dài tuổi thọ sử dụng.

Ngoài ra, cơ chế hoạt động tạo ra nhiều lực ma sát lớn cũng là một nhược điểm của phanh đĩa này trên ô tô. Hạn chế này khiến má phanh nhanh bị mòn hơn, do đó cần phải thay dầu phanh định kỳ để đảm bảo tính chính xác của các thao tác phanh.

Phanh đĩa có nhược điểm dễ bị hoen gỉ nếu không thường xuyên bảo dưỡng (Nguồn: xedienXANH.net)

Thêm một lưu ý cho người lái, khi đỗ xe ô tô sử dụng phanh đĩa thì phanh sẽ không có khả năng tự cung cấp năng lượng như trên phanh tang trống. Đây cũng là một điểm hạn chế, khiến lái xe khó khăn hơn khi sử dụng chức năng phanh trong trường hợp xe ô tô đang đứng yên. Ngoài ra, phanh đĩa ô tô có thể gặp các sự cố hư hỏng như tạo ra nhiều tiếng ồn, cảm giác đạp phanh nặng nề, má phanh dễ bị biến dạng, cùng nhiều lỗi nhỏ khác. Giải pháp để khắc phục những sự cố này hiệu quả chính là thường xuyên bảo dưỡng định kỳ theo khuyến cáo từ nhà sản xuất xe.

Phanh đĩa ô tô sở hữu hàng loạt các ưu điểm như vận hành an toàn, khắc phục các sự cố và hạn chế nhược điểm một cách dễ dàng. Nhờ vậy, công nghệ phanh đĩa đang được nhiều hãng sản xuất xe ô tô lớn nhỏ trên thế giới tin tưởng lựa chọn.