skivebremser giver bedre stopydelse end sammenlignelige tromler, herunder modstand mod ‘fade’ forårsaget af overophedning. Vi sporer udviklingen af denne vigtige bilinnovation tilbage til åbningsårene i det tyvende århundrede.
selvom Fredrick Lanchester generelt anerkendes som den første britiske motorproducent, der patenterede en mekanisk version af bilskivebremsen i 1902, kan den Birmingham-baserede bilingeniør kun virkelig krediteres for at forbedre en eksisterende teknologi. Dette skyldes, at et meget grundlæggende bremsesystem af skive og tykkelse var monteret på forhjulet på et elektrisk drevet køretøj bygget i USA af Elmer Ambrose Cleveland tilbage i 1898.
ydeevnen for det skivebaserede bremsesystem monteret på Lanchesters biler var stærkt begrænset, da bremsemediet, der virkede på disken, var lavet af kobber. Ikke kun var disse kobber ‘puder’ støjende i drift, de bar også hurtigt ud på grund af de støvede forhold, der herskede på vejene på det tidspunkt. På trods af at senere versioner havde mere effektive asbestforede puder, viste tromlebaserede bremsesystemer sig enklere og billigere at fremstille og blev det foretrukne valg hos køretøjsproducenter helt indtil midten af halvtredserne.
da amerikanske biler før krigen var notorisk under bremset, fandt flere eksperimenter med komplekse interne og ekspanderende diskbaserede systemer sted i USA under føringen op til anden verdenskrig. Krigsudbruddet resulterede i, at denne forskning blev skiftet til udvikling af pålidelige og effektive hydraulisk betjente skivebremser af caliper-type til flyapplikationer.
efter krigen, UK-baserede Dunlop blev en stor producent af aeronautiske skivebremser, en faktor, der førte til, at virksomheden tilpassede teknologien til brug på præstationskøretøjer. I 1953 forårsagede en Jaguar C-type racer en sensation, da den var udstyret med et par falmebestandige Dunlop-fremstillede bilskivebremser til det år Mille Milgia time trail i Italien. Citro Kristn fulgte dette op med et par drevne indvendige frontskiver på sin 1955 DS, og i 1956 blev Triumph TR3 den første britisk-byggede produktionsbil, der blev udstyret med forreste skivebremser som standard.
skivebremser består af en støbejernsskive, der roterer med samme hastighed som en bils vejhjul. Hver skive er delvist dækket af en tykkelse, der indeholder et par cylindriske hydraulisk betjente stempler. Aktivering af bilens bremsepedal får cylindrene til at skubbe på et sæt stålstøttede friktionspuder og trykke dem mod disken for at bremse eller standse bilen. Et sæt gummitætninger omkring hvert stempel forhindrer, at hydraulikvæske slipper ud af tykkelsen, når der påføres tryk, mens gummitætningsringe holder støv og snavs ude af husene.
indersiden af disken, der ikke er dækket af tykkelsen, er beskyttet mod vejrester og vand af et presset stålstænkskærm. Hvert stempel er støbt i en ‘ U ‘ – form, så væsken skubber på en plan overflade, og den mindste mængde materiale kommer i kontakt med ståldelen af puden. Da tykkelsen kun dækker en del af skiven, afkøles hele samlingen lettere i slipstrømmen end foringerne i en lukket tromlebremse.
varmeoverførsel fra friktionsoverfladen til tykkelsen holdes på et minimum på en skivebremse, hvilket forhindrer bremse ‘fade’, et almindeligt problem, der alvorligt kan påvirke ydeevnen for overophedede tromlebaserede systemer. Bremsefade er, når en meget varm tromle bevæger sig lidt væk fra skoenheden, hvilket reducerer køretøjets bremseeffektivitet. På en skivebremse-udstyret bil sker det modsatte, da disken udvides lidt, når den bliver overophedet. Når en udvidet skive bevæger sig tættere på puderne, opretholdes bremseeffektiviteten, så længe væsken ikke når kogepunktet.
Pads er relativt lette at skifte og holdes generelt på plads af to holdestifter, der passerer gennem tykkelsen. Hver fastholdelsesstift holdes på plads af et specielt fjederklip. En shim-plade er normalt monteret mellem stemplet og puden for at eliminere bremsekrig, mens nogle puder indeholder slidindikatorer. Pads er normalt segmentale i form, men nogle kan være rektangulære, ovale eller endda firkantede. Ved udskiftning af puder anbefales det altid at smøre specielt bremsefedt på hver side af shim som en ekstra forsigtighed mod skrig.
ud over faste kalibre er der flere forskellige typer samling: den svingende type, knytnævetypen og glidekaliberbremsen. En svingende tykkelse indeholder et enkelt direkte virkende hydraulisk stempel, der fungerer på en friktionspude. Væsketryk på cylinderen eller stemplet får tykkelsen til at betjene den anden pude i en svingende eller glidende bevægelse. Fist-type calipre er designet til kompakthed og har specielle V-slots i et fast hus for at forhindre fastklemning. Anvendelse af bremsen flyt den cylindriske del af’ knytnæve ‘ og tilsvarende pude på disken.
glidekaliberbremsen fungerer på hovedstolen af to stempler, der arbejder i en enkelt cylinder. Når trykvæske virker mellem dem, tvinger det hvert stempel fra hinanden. Et stempel tvinger en friktionspude på disken ved direkte handling, mens det andet stempel tvinger tykkelsen i den modsatte retning og derved bringer ledsagerpuden i direkte kontakt med disken
nogle Kalipre monteret på højtydende biler indeholder fire stempler, to i hver tykkelse. For ekstra ydeevne kan diske bores eller have vinklede riller fræset over deres ansigter. Moderne udskiftningspuder indeholder ikke farlig asbest, men er lavet af forskellige hårde forbindelser, der undertiden kan omfatte metalpartikler. Kombinationen af disse forskellige materialer kan medføre, at disken slides, og som sådan forventes det, at der monteres nye diske på hver anden eller tredje pudeskift.