- Ferodoulul de frână este componenta de frecare care oprește vehiculul prin contact cu discul.
- Când apeși pedala, presiunea hidraulică activează pistoanele din etriere pentru a presa ferodoul.
- Ferodoulul poate include materiale organice, metalice sau ceramice, proiectate să reziste temperaturilor extreme.
Ferodoul de frână reprezintă una dintre cele mai importante componente ale sistemului de frânare, având un rol esențial în siguranța rutieră. Deși mulți șoferi apar abia când sistemul de frânare dă semne evidente de probleme, înțelegerea modului de funcționare și întreținerea preventivă a garniturilor pot preveni situații periculoase și costuri suplimentare de reparații.
În acest articol vom explora în detaliu ferodoul de frână - de la principiile de funcționare și până la semnele de uzură pe care trebuie să le recunoaștem pentru a menține autoturismul în parametri optimi de siguranță.
Ce este ferodoul de frână?
Ferodoul de frână, cunoscut și sub denumirea de garnitură de frână, este componenta care intră în contact direct cu discul sau tamburul de frână pentru a produce forța de frecare necesară încetinirii sau opririi vehiculului. Această piesă este concepută din materiale speciale care trebuie să reziste la temperaturi extreme și uzură continuă, fiind supusă unor solicitări mecanice și termice intense la fiecare frânare.
Compoziția ferodului variază în funcție de producător și destinație, dar de obicei include o combinație de materiale organice, metalice și ceramice, legate împreună într-o matrice care asigură proprietățile optime de frecare, disipare a căldurii și durabilitate.
Cum funcționează sistemul de frânare cu ferodou?
Înțelegerea funcționării complete a sistemului de frânare este esențială pentru a aprecia rolul crucial al ferodului. Când apăsăm pedala de frână, declanșăm o serie de procese mecanice și hidraulice care culminează cu încetinirea vehiculului.
Principiul de funcționare
În momentul acționării pedalei de frână, presiunea exercitată este transmisă prin intermediul lichidului de frână către etrierele de frână montate pe fiecare roată. Aceste etriere conțin pistoane care împing placuțele de frână (ferodoul) către discul de frână care se rotește odată cu roata. Fricțiunea rezultată dintre ferodou și disc transformă energia cinetică a vehiculului în energie termică, încetinind astfel rotația roților.
La vehiculele echipate cu frâne cu tambur (de obicei pe axa spate la modelele mai vechi), principiul este similar, dar garniturile sunt împinse spre interiorul tamburului rotativ pentru a crea forța de frânare necesară.
Componente ale sistemului de frânare
Sistemul de frânare include mai multe componente esențiale care lucrează în sinergie:
- Discurile de frână - piesele metalice rotative fixate pe roți
- Etrierele de frână - mecanismele care cuprind discul și aplică presiunea
- Placuțele de frână (ferodoul) - materialul de fricțiune care intră în contact cu discul
- Pistoanele - componentele hidraulice care împing ferodoul
- Conducte și furtunuri - sistemul de transmitere a presiunii hidraulice
- Lichidul de frână - mediul de transfer al forței de la pedală la roți
Rolul și structura garniturii de frână
Ferodoul nu este doar o simplă bucată de material - este o componentă inginerită cu precizie, alcătuită din mai multe straturi cu funcții specifice.
Placa de bază
Placa garniturii de frână servește drept fundație și îndeplinește mai multe roluri vitale. Aceasta menține materialul de fricțiune pe etrierul de frână și facilitează transferul căldurii generate în timpul frânării către alte componente ale sistemului, prevenind astfel supraîncălzirea.
Placa este de obicei fabricată din oțel tratat termic, pentru a rezista la deformări în condiții de temperatură ridicată. Grosimea și calitatea acestei plăci influențează direct performanța și durabilitatea întregului ansamblu.
Stratul de amortizare
Majoritatea garniturilor moderne includ un sistem de amortizare inverso, care poate fi realizat din tablă de oțel, arcuri sau folii speciale. Aceste elemente sunt concepute pentru a reduce zgomotele și vibrațiile produse în timpul frânării, îmbunătățind astfel confortul de condus.
Fără acest strat de amortizare, frânarea ar produce zgomote metalice neplăcute și vibrații care s-ar transmite prin întregul vehicul.
Materialul de fricțiune
Materialul de fricțiune este stratul exterior al ferodului, cel care intră în contact direct cu discul de frână. Acesta este alcătuit dintr-un amestec complex de materiale care trebuie să îndeplinească simultan mai multe cerințe contradictorii:
- Coeficient ridicat de fricțiune pentru frânare eficientă
- Rezistență la temperaturi extreme (peste 500°C în frânări intense)
- Uzură minimă pentru durabilitate extinsă
- Comportament predictibil în condiții variate (umed, uscat, cald, rece)
- Uzură minimă a discurilor de frână
Stratul adeziv
Între placa metalică și materialul de fricțiune există un strat adeziv extrem de subțire, cu o grosime de doar câțiva micrometri. Acest adeziv special rezistent la temperatură asigură legătura între componente și creează o zonă de siguranță care previne delaminarea în condiții extreme.
Tipuri de ferodouri și cum să alegi corect
Piața oferă mai multe tipuri de ferodouri, fiecare cu avantaje și dezavantaje specifice.
Ferodouri organice (NAO - Non-Asbestos Organic)
Aceste garnituri sunt fabricate din fibre organice, rășini și materiale de umplutură. Sunt cele mai tăcute și mai blânde cu discurile, dar au o durată de viață mai scurtă și produc mai mult praf.
Avantaje:
- Funcționare silențioasă
- Uzură minimă a discurilor
- Performanță bună la temperaturi scăzute
Dezavantaje:
- Durată de viață redusă
- Performanță scăzută la temperaturi ridicate
- Producție mare de praf
Ferodouri semi-metalice
Conțin între 30-65% materiale metalice (oțel, cupru, fier) combinate cu materiale organice. Oferă un compromis bun între performanță și durabilitate.
Avantaje:
- Disipare excelentă a căldurii
- Durabilitate crescută
- Performanță constantă pe o gamă largă de temperaturi
Dezavantaje:
- Mai zgomotoase decât variantele organice
- Uzează mai mult discurile
- Pot fi mai puțin eficiente la pornirea la rece
Ferodouri ceramice
Reprezintă tehnologia premium, folosind fibre ceramice și materiale non-ferice. Sunt cele mai performante și durabile, dar și cele mai scumpe.
Avantaje:
- Durată de viață foarte lungă
- Producție minimă de praf
- Performanță excelentă la toate temperaturile
- Uzură minimă a discurilor
Dezavantaje:
- Cost ridicat
- Pot fi mai puțin eficiente în condiții de frig extrem
Criterii de selecție
Atunci când alegeți ferodoul pentru autoturismul dumneavoastră, luați în considerare:
Coeficientul de fricțiune: Un coeficient mai ridicat înseamnă frânare mai eficientă și distanțe de oprire mai scurte. Căutați produse cu marcajul FF (foarte bun) sau GG (excelent).
Rezistența termică: Garniturile trebuie să mențină performanța chiar și la temperaturi ridicate. Verificați specificațiile producătorului pentru temperatura maximă de operare.
Durabilitatea: Materialul trebuie să reziste la abraziune fără a deteriora excesiv discurile de frână. Un echilibru corect între uzura ferodului și a discului este esențial pentru costuri de întreținere optime.
Zgomotul: Dacă confortul acustic este important pentru dumneavoastră, optați pentru garnituri cu straturi de amortizare și certificări pentru funcționare silențioasă.
Rezistența la factorii de mediu: Materialele trebuie să reziste la umiditate, sare, murdărie și alte substanțe fără degradare accelerată a performanțelor.
Durata de viață a ferodului de frână
Determinarea duratei exacte de viață a unei garnituri de frână este complexă, deoarece multiple variabile influențează acest aspect.
Factori care influențează uzura
Calitatea materialului: Ferodurile de calitate premium de la producători recunoscuți durează semnificativ mai mult decât alternativele ieftine. Investiția inițială mai mare se amortizează prin durabilitate crescută și siguranță sporită.
Stilul de condus: Acesta este probabil cel mai important factor controlabil. Șoferii care frânează brusc și frecvent vor uza garniturile de 2-3 ori mai repede decât cei care anticipează traficul și frânează progresiv.
Condițiile de trafic: Conducerea urbană, cu numeroase opriri și porniri, uzează mult mai rapid ferodoul comparativ cu conducerea pe autostrăzi, unde frânările sunt mai rare.
Terenul: Zonele montane sau dealuri pun o presiune suplimentară pe sistemul de frânare. Frânările în pantă generează căldură excesivă și accelerează uzura.
Greutatea vehiculului: Vehiculele mai grele necesită mai multă forță de frânare, ceea ce conduce la uzură accelerată. Transportul frecvent de încărcături grele va reduce durata de viață a garniturilor.
Calitatea discurilor: Discuri de frână deteriorate, deformate sau de calitate inferioară vor uza neuniform și accelerat ferodoul.
Durata medie de viață
În condiții normale de utilizare, ferodoul de frână are o durată de viață cuprinsă între 20.000 și 40.000 de kilometri. Cu toate acestea, această cifră poate varia semnificativ:
- Condiții ideale (conducere blândă, calitate premium): 50.000-70.000 km
- Condiții normale: 25.000-40.000 km
- Condiții severe (urban dens, stil agresiv): 15.000-25.000 km
- Condiții extreme (munte, încărcături grele): 10.000-20.000 km
Diferențe între axe
De remarcat că, din cauza distribuției greutății și transferului de greutate în timpul frânării, garniturile de pe axa față se uzează de aproximativ 2-3 ori mai repede decât cele de pe axa spate. Este normal ca acestea să necesite înlocuire mai frecventă.
Semne că ferodoul de frână este uzat
Recunoașterea timpurie a semnelor de uzură poate preveni situații periculoase și daune costisitoare ale discurilor de frână.
Zgomote specifice
Țipăt metalic acut: Acesta este cel mai evident semn al uzurii complete. Majoritatea garniturilor moderne sunt echipate cu indicatori de uzură - mici lamele metalice care intră în contact cu discul când grosimea ferodului ajunge la minimum. Sunetul produs este un țipăt strident, imposibil de ignorat.
Zgârâit sau frecare: Un sunet de frecare constantă, mai ales la viteze reduse, indică uzură avansată sau prezența de impurități între ferodou și disc.
Vibrații zgomotoase: Dacă frânarea este însoțită de vibrații și zgomote neregulate, posibil discurile sunt deja afectate de uzura ferodului.
Performanță scăzută de frânare
Distanță de oprire crescută: Dacă observați că vehiculul necesită mai mult spațiu pentru a se opri complet, chiar și în condiții normale, ferodoul poate fi uzat semnificativ.
Pedală moale sau spongioasă: Deși acest simptom poate indica și alte probleme (aer în circuit, lichid de frână vechi), poate fi cauzat și de uzura excesivă a garniturilor.
Frânare inegală: Vehiculul trage într-o parte în timpul frânării poate indica uzură neuniformă a garniturilor pe cele două părți ale aceleiași axe.
Necesitatea presiunii crescute: Dacă trebuie să apăsați mai tare pedala pentru a obține aceeași eficiență de frânare, verificați urgent starea ferodului.
Indicatori vizuali
Grosime insuficientă: Prin spițele jantelor, puteți verifica vizual grosimea ferodului. Dacă aceasta este sub 3-4 mm, este timpul pentru înlocuire.
Uzură neuniformă: Ferodoul trebuie să se uzeze uniform pe toată suprafața. Uzura în formă de pană sau neregulată indică probleme cu etrierele sau discurile.
Praf excesiv: Deși toate garniturile produc praf în timpul uzurii, o acumulare excesivă de praf negru pe jante poate indica uzură accelerată.
Alte simptome
Miros de ars: Un miros caracteristic de fricțiune intensă după frânări repetate poate indica supraîncălzire și uzură accelerată.
Lampă de avertizare: Unele vehicule moderne sunt echipate cu senzori electronici care aprind o lampă pe bord când garniturile ajung la grosimea minimă.
Consecințele utilizării unui ferodou uzat
Continuarea utilizării vehiculului cu garnituri de frână uzate poate avea consecințe grave, atât pentru siguranță cât și pentru buget.
Deteriorarea discurilor de frână
Odată ce materialul de fricțiune al ferodului este complet uzat, rămâne doar placa metalică de susținere. Aceasta intră în contact direct cu discul de frână, cauzând deteriorări severe:
- Zgârieturi adânci: Contactul metal-metal creează șanțuri profunde în suprafața discului
- Neuniformități: Discul devine neregulat, cu zone ridicate și zone adâncite
- Supraîncălzire: Fără stratul de fricțiune adecvat, căldura nu mai este disipată corect
- Înlocuire necesară: În cele mai multe cazuri, discurile astfel deteriorate nu mai pot fi recondiționare și necesită înlocuire completă
Compromiterea siguranței
Acesta este cel mai grav aspect: un ferodou complet uzat reduce capacitatea de frânare cu până la 80%. Aceasta înseamnă:
- Distanțe de oprire mult mai mari
- Imposibilitatea evitării obstacolelor în situații de urgență
- Risc crescut de accident
- Posibilitatea pierderii complete a frânării în situații extreme
Costuri crescute
În loc să înlocuiți doar garniturile (cost relativ redus), veți fi nevoit să înlocuiți și discurile, chiar și etrierele dacă pistoanele au fost deteriorate. Costul total poate fi de 3-5 ori mai mare.
Procedura de urgență
Dacă descoperiți că ferodoul este complet uzat:
- Nu mai conduceți vehiculul în condiții normale
- Dacă trebuie absolut să ajungeți la un service:
- Nu depășiți 30 km/h
- Mențineți distanța sporită față de alte vehicule
- Anticipați frânările cu mult timp înainte
- Folosiți frâna de motor pentru a reduce viteza
- Alegeți ruta cu trafic minim
- Cel mai sigur este să chemați o platformă de tractare
Cum se verifică starea ferodului de frână
Verificarea periodică a stării garniturilor de frână este o practică simplă care poate preveni probleme grave.
Inspecție vizuală prin jante
Cea mai simplă metodă de verificare este inspecția vizuală prin spițele jantelor:
- Parcați vehiculul pe o suprafață plană și sigură
- Încuiați roțile pentru a preveni deplasarea
- Priviți prin spițele jantei către etrierul de frână
- Identificați garnitura de frână (blocul de material dintre etrier și disc)
- Evaluați grosimea vizibilă
Praguri de grosime:
- Peste 6 mm: stare foarte bună
- 4-6 mm: stare bună, monitorizare periodică
- 3-4 mm: planificați înlocuirea în curând
- Sub 3 mm: înlocuire urgentă necesară
Verificare prin demontarea roții
Pentru o inspecție mai detaliată:
- Ridicați vehiculul cu cricul în siguranță
- Demontați roata
- Inspectați atent ambele garnituri (interioară și exterioară)
- Verificați uzura uniformă pe toată suprafața
- Căutați fisuri, desprinderi sau deteriorări ale materialului
- Inspectați și suprafața discului pentru zgârieturi sau deformări
Ce să căutați la verificare
Uzură uniformă: Garnitura trebuie să se uzeze uniform pe toată suprafața. Uzura în formă de pană indică probleme cu etrierele.
Fisuri sau delamrire: Orice fisură în materialul de fricțiune sau separare între straturi necesită înlocuire imediată.
Deteriorări ale discului: Zgârieturi profunde, pete de supraîncălzire (decolorări albastre) sau neregularități ale suprafeței discului.
Starea etrierului: Verificați că pistonul se deplasează liber și că nu există scurgeri de lichid de frână.
Componente auxiliare: Arcurile, clip-urile și pernele anti-zgomot trebuie să fie în stare bună.
Frecvența verificărilor
Recomandări pentru verificări periodice:
- Lunar: Inspecție vizuală rapidă prin jante
- La fiecare schimb de anvelope: Verificare detaliată cu roata demontată
- La fiecare 10.000 km: Control profesional la service
- Înainte de călătorii lungi: Verificare obligatorie pentru siguranță
Când să mergeți la service
Chiar dacă puteți face verificări de bază, un control profesional la service este recomandat pentru:
- Măsurare precisă a grosimii cu instrumente speciale
- Verificarea stării pistoanelor și etrierelor
- Testarea eficienței de frânare pe stand
- Evaluarea stării lichidului de frână
- Verificarea funcționării senzorilor de uzură (unde există)
Concluzie
Ferodoul de frână este o componentă vitală pentru siguranța rutieră, iar înțelegerea modului său de funcționare și întreținere adecvată poate preveni accidente și costuri suplimentare. Verificările regulate, atenția la semnele de uzură și înlocuirea la timp sunt esențiale pentru menținerea vehiculului în parametri optimi de siguranță.
Nu uitați: la siguranța sistemului de frânare nu se fac compromisuri. Un ferodou uzat nu doar că pune în pericol siguranța dumneavoastră și a celorlalți participanți la trafic, dar poate genera și costuri semnificativ mai mari prin deteriorarea altor componente ale sistemului de frânare.
sursa foto:https://driver94.com/