เบรค รอบรู้เรื่องรถยนต์
เบรค หรือ เครื่องห้ามล้อ (อังกฤษ: brake) เป็นอุปกรณ์ที่ยับยั้งการเคลื่อนไหว ตรงกันข้ามกับคลัตช์ ส่วนใหญ่เบรกใช้แรงเสียดทานในการแปลงพลังงานเป็นความร้อน แต่วิธีการอื่น ๆ ของการแปลงพลังงานอาจจะมีการทำงานอย่างอื่น เช่น เบรกใหม่เพื่อแปลงพลังงานจลน์ให้เป็นพลังงานไฟฟ้าซึ่งอาจจะถูกเก็บไว้สำหรับใช้งานในภายหลัง วิธีการอื่นที่แปลงพลังงานจลน์ให้เป็นพลังงานที่อาจจะเกิดขึ้นในรูปแบบที่เก็บไว้เช่นแรงดันอากาศหรือน้ำมันที่มีแรงดัน วิธีการอื่น ๆ การเบรก ถึงแม้ว่าจะมีการแปลงพลังงานจลน์ในรูปแบบที่แตกต่างกัน เช่นการถ่ายโอนพลังงานไปตรงมู่เล่ (ล้อหนักสำหรับหมุนถ่วงให้เครื่องยนต์เดินเรียบ) เฟดคือปรากฎการณ์ที่ผ้าเบรกทำงานขัดข้องลงอย่างฉุกเฉิน ทำให้ศักยภาพในการเพิ่มแรงเสียดทานกับพื้นถนนที่นำไปสู่การชะลอความเร็วของยานยนต์นั้นลดลง สาเหตุของการเกิดเฟดอาจมาจากอุณหภูมิของผ้าเบรกที่พุ่งสูงขึ้นอย่างรวดเร็วเนื่องจากไม่สามารถระบายความร้อนได้ทัน หรือที่เรียกกันว่าอาการผ้าเบรกไหม้นั่นเอง ลักษณะดังกล่าวอาจทำให้เกิดอุบัติเหตุได้ โดยมักเกิดขึ้นเมื่อยานยนต์วิ่งด้วยความเร็วสูงหรือมีการเหยียบเบรกค้างหรือติดต่อกันเป็นเวลานาน
การทำงานของระบบเบรกรถยนต์ที่ควรรู้
เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าการทำให้รถยนต์ที่กำลังเคลื่อนที่ชะลอความเร็วหรือหยุดการเคลื่อนไหวนั้นเป็นผลมาจากการทำงานของระบบเบรก (Braking system) หลังจากที่ผู้ขับขี่ออกแรงเหยียบที่แป้นเบรก (Brake pedal) แต่จะมีซักกี่คนที่รู้ถึงการทำงานของระบบเบรกรถยนต์ ซึ่งเป็นระบบรักษาความปลอดภัยที่สำคัญ วันนี้ คอมแพ็ค เบรก จะมาเล่าให้ฟัง ชะลอความเร็วหรือการหยุดล้อคือหน้าที่ของระบบเบรก ระบบเบรกมีหน้าที่ในการทำให้รถยนต์ที่กำลังเคลื่อนที่ ชะลอความเร็วหรือหยุดล้อ เพื่อให้ล้อหยุดรถ โดยการทำงานของระบบเบรกนั้น เป็นการสร้างแรงเสียดทานที่บริเวณดิสก์เบรกหรือดรัมเบรก (ตามรุ่นรถ) ดังนั้นระบบเบรกจึงเป็น ส่วนสำคัญในการชะลอความเร็ว หยุดหรือจอดรถ นั่นเอง
ระบบเบรกรถยนต์ทำงานอย่างไร
ในรถยนต์ทั่วไปใช้ระบบเบรกแบบไฮดรอลิก (Hydraulics braking system) ซึ่งเป็นระบบเบรกที่ต้องอาศัยการทำงานจาก 3 ส่วน ได้แก่
- 1. ส่วนที่ใช้ในการส่งผ่านแรง
- 2. ส่วนที่ช่วยขยายแรงจากการเหยียบแป้นเบรก
- 3. ส่วนที่เกิดแรงเสียดทานเพื่อชะลอความเร็วของล้อ
ก้ามเบรคคืออะไร
ถึงแม้ว่า ผ้าเบรค และ ก้ามเบรค จะทำหน้าที่คล้ายกัน แต่ก็ไม่เหมือนกัน ผ้าเบรค เป็นส่วนหนึ่งของ ระบบดิสก์เบรค ในระบบดังกล่าว ผ้าเบรค จะถูกบีบเข้าด้วยกันโดยคาลิปเปอร์กับจานโรเตอร์จึงมีชื่อว่า “ดิสก์เบรค” แผ่นอิเล็กโทรดที่บีบกับโรเตอร์ทำให้เกิดแรงเสียดทานที่จำเป็นในการหยุดรถ ก้ามเบรค เป็นส่วนหนึ่ง ของระบบดรัมเบรค ลักษณะเป็นรูปเสี้ยวครึ่งวงกลม วัสดุที่มีพื้นผิวขรุขระเพื่อช่วยสร้างแรงเสียดทานอยู่ภายในดรัมเบรก เมื่อเหยียบแป้นเบรค ก้ามเบรค จะถูกผลักออกไปด้านนอก โดยดันเข้ากับด้านในของดรัมเบรกเพื่อทำให้ล้อหมุนช้าลง ดรัมเบรค และ ก้ามเบรค เป็นส่วนหนึ่งของระบบเบรครุ่นเก่าและพบได้น้อยในรถยนต์สมัยใหม่ อย่างไรก็ตามรถบางรุ่นอาจจะมี ดรัมเบรค ที่ล้อหลัง เนื่องจากดรัมเบรคมีราคาถูกกว่าในการผลิต
ดิสก์เบรก (Disk Brake)
ดิสก์เบรกเป็นระบบเบรกที่นิยมใช้ในยานยนต์อย่างรถเก๋งหรือรถกระบะ โดยมีหลักการทำงานสำคัญคือเมื่อมีการเหยียบเบรก แม่ปั๊มจะดันผ้าเบรกไปหนีบกับจานเบรกที่ติดกับกงล้อ ทำให้ยานยนต์ค่อย ๆ ชะลอความเร็วลงจนหยุดลงในที่สุด ดิสก์เบรกส่วนใหญ่จะได้รับการติดตั้งอยู่บริเวณสองล้อหน้า ทั้งนี้ การติดตั้งดิสก์เบรกล้วนแล้วแต่มีความสัมพันธ์กับสมรรถนะของยานยนต์ทั้งสิ้น ยานยนต์ที่ต้องใช้ความเร็วมากอาจมีการติดตั้งดิสก์เบรกทั้งสี่ล้อเพื่อเพิ่มความสามารถในการเบรกมากยิ่งขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่ง รถแข่งที่ต้องเร่งทำความเร็วในการเข้าโค้ง สมรรถนะในการเกาะพื้นถนนจึงเป็นสิ่งที่จำเป็นสำหรับความปลอดภัยของผู้ขับขี่ ระบบเบรก ที่อยู่คู่กับรถ มีระบบ ดิสก์เบรก ดรัมเบรก แต่ละแบบมีข้อดี ข้อเสียอย่างไร
ดรัมเบรก (Drum Brake)
หนึ่งในระบบเบรกชุดแรก ๆ ที่มีการพัฒนามาพร้อมกับกำเนิดของยานยนต์สมัยใหม่ แม้ว่าปัจจุบันดรัมเบรกจะไม่ค่อยมีการใช้งานกับยานยนต์สมัยใหม่เท่าใดนัก แต่ยังปรากฏให้เห็นอยู่บ้างในรถเก๋งหรือรถกระบะบางรุ่น ดรัมเบรกมีลักษณะเด่นที่สำคัญคือ ผ้าเบรกที่มีรูปร่างโค้งสองอัน เรียกว่า ฝักนำและฝักตาม หรือในภาษาช่างว่าก้ามปูเบรกกับฝักเบรก โดยผ้าเบรกทั้งสองจะถูกแม่ปั๊มดันให้ไปยึดติดกับด้านในของฝาครอบเบรกซึ่งจะถูกดันอีกทอดหนึ่งให้ไปติดกับล้อรถ ส่งผลให้ความเร็วของรถค่อย ๆ ชะลอลงจนหยุดอยู่กับที่ในที่สุด ปัจจุบันดรัมเบรกนิยมใช้ในรถบรรทุกขนาดใหญ่โดยมีการติดตั้งทั้งสี่ล้อเพื่อเพิ่มขีดความสามารถในการหยุดรถ รวมถึงรถรุ่นใหม่บางยี่ห้อที่นิยมติดตั้งดรัมเบรกบริเวณล้อหลัง
ดิสก์เบรกสลัดน้ำออกจากระบบได้ดีกว่า
ยานยนต์รุ่นเก่า ๆ ที่ใช้ระบบดรัมเบรกเมื่อต้องขับผ่านบริเวณที่มีน้ำท่วมขังสูง มักจะต้องประสบกับปัญหาน้ำเข้าไปในเบรกจนทำให้มีปัญหาในการหยุดรถ เนื่องจากดรัมเบรกไม่มีกลไกในการสลัดน้ำออกจากเบรกเหมือนดิสก์เบรกที่สามารถสลัดน้ำได้ดียิ่งกว่า ทำให้ไม่มีปัญหาน้ำขังในเบรกจนไม่สามารถหยุดรถได้ ช่วยเพิ่มความปลอดภัยในการขับขี่มากยิ่งขึ้น โดยเฉพาะในฤดูฝนที่ต้องขับรถผ่านบริเวณที่มีน้ำท่วมขังบ่อย ๆ การใช้ดิสก์เบรกจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการขับขี่มากยิ่งขึ้น แม้ว่าจะไม่สามารถกันน้ำได้เต็มร้อยเปอร์เซ็นท์ แต่ดิสก์เบรกก็สามารถรีดน้ำออกจากเบรกได้อย่างรวดเร็วมากกว่าดรัมเบรก บาลานซ์ล้อหน้าให้เบรกเท่ากัน ปัญหาประการหนึ่งของการใช้ระบบดรัมเบรกคือเบรกของล้อสองคู่หน้ามักทำงานไม่เท่ากัน ทำให้หน้ารถปัดไปในทิศทางใดทางหนึ่งได้ ต่างจากรถที่ทำงานด้วยระบบดิสก์เบนกที่การทำงานของเบรกจะสามารถรักษาสมดุลของล้อสองคู่หน้าให้เท่ากันได้ ส่งผลให้เวลาเบรกรถจะไม่ปัดไปทางซ้ายหรือทางขวา มีความปลอดภัยมากกว่าในกรณีที่จำเป็นต้องมีการเบรกอย่างฉุกเฉิน
ทิศทางของแรงเบรค
ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างก้ามเบรคและผ้าเบรค คือทิศทางของแรง ก้ามเบรคหยุดรถโดยผลักออกไปด้านนอก ในขณะที่ผ้าเบรคหยุดรถโดยการเคลื่อนเข้ามาใกล้กัน แทนที่จะอยู่ในดรัมเบรกผ้าเบรกจะอยู่ในตำแหน่งรอบๆ ดิสก์ที่เรียกว่าโรเตอร์ คาลิปเปอร์จะบีบ ผ้าเบรค เข้าหากันเพื่อให้ ผ้าเบรค กดกับแผ่นโรเตอร์ซึ่งจะทำให้ล้อหมุนช้าลงและหยุดรถ พลังในการหยุด ความแตกต่างอีกอย่างระหว่าง ก้ามเบรค และ ผ้าเบรค คือปริมาณแรงที่ต้องใช้ในการหยุดรถ แม้ว่าโดยทั่วไปแล้ว ก้ามเบรค จะมีวัสดุที่มีพื้นผิวขรุขระมากขึ้นเพื่อช่วยสร้างแรงเสียดทานที่จำเป็นในการหยุดรถ แต่ ก้ามเบรค จะไม่มีพลังในการหยุดมากเท่ากับ ผ้าเบรค ในระบบดิสก์เบรก ซึ่งดิสก์เบรคจะให้พลังในการหยุดได้เร็วกว่าดรัมเบรคมาก ทำให้รถหยุดได้เร็วและในระยะทางที่สั้นกว่า อายุการใช้งาน ก้ามเบรค อาจอยู่ได้นานกว่าผ้าเบรค เนื่องจากตำแหน่งภายในระบบ อยู่ในตำแหน่งที่ด้านหลังของรถก้ามเบรค อาจใช้งานได้นานขึ้นเนื่องจากไม่ได้ใช้แรงในการหยุดมากนัก
นอกจากนี้ ก้ามเบรค ยังอยู่ภายในดรัมเบรคซึ่งสามารถช่วยป้องกันสนิม สิ่งสกปรกและการกัดกร่อน อย่างไรก็ตามหากสิ่งสกปรกหรือเศษเล็กเศษน้อยเข้าไปในดรัมเบรคมันอาจติดอยู่ใน ซึ่งอาจทำให้ก้ามเบรคสึกหรอเร็วขึ้นมาก ในทางกลับกันผ้าเบรคจะสัมผัสกับสภาพถนนและสิ่งสกปรกและเศษเล็กเศษน้อยได้มากขึ้น แต่การสัมผัสนี้สามารถช่วยให้ ผ้าเบรค และโรเตอร์ใช้งานได้นานขึ้นเนื่องจากแผ่นอิเล็กโทรดทำความสะอาดโรเตอร์โดยการเช็ดสิ่งสกปรกและเศษฝุ่นออกเมื่อเหยียบเบรก
“ผ้าเบรค” อุปกรณ์สำคัญที่คนขับรถห้ามมองข้าม
ผ้าเบรค คือส่วนประกอบของรถยนต์ที่ใช้สำหรับการชะลอ หรือหยุดความเร็วของรถยนต์ ขณะขับรถเมื่อคุณทำการเหยียบเบรค ผ้าเบรคจะทำการดันจานเบรคเพื่อสร้างแรงเสียดทานทำให้ล้อรถเกิดการชะลอตัว จึงทำให้ผ้าเบรคนั้นจะบางลงเรื่อย ๆ หากผ้าเบรคเริ่มบางมาก ๆ จะทำให้การเบรคเริ่มติดขัดมากขึ้น อาจทำให้ต้องออกแรงเหยียบเบรคมากขึ้นในการเบรคแต่ละครั้ง แต่ถ้าหากขับมาด้วยความเร็วมาก ๆ ผ้าเบรคที่บางแล้วก็อาจจะไม่สามารถห้ามล้อได้ ซึ่งเสี่ยงต่อการเกิดอุบัติเหตุเป็นอย่างมาก เพราะฉะนั้น เพื่อความปลอดภัยในการขับขี่บนท้องถนนของคุณ เรามาสังเกตอาการต่าง ๆ ที่บ่งบอกว่าผ้าเบรคในรถยนต์ของคุณถึงเวลาที่ควรเปลี่ยนโดยด่วน
สังเกตได้อย่างไรว่าควรเปลี่ยนผ้าเบรค
โดยปกติแล้วผ้าเบรคนั้นจะมีอายุการใช้งานเฉลี่ยที่ประมาณ 50,000 – 60,000 กิโลเมตร ซึ่งถือว่าใช้งานได้ค่อนข้างนานเลยทีเดียว ซึ่งระยะเวลาที่นานนี่แหละที่อาจทำให้หลาย ๆ คนมักจะลืมตรวจสอบกันว่ารถยนต์ของตัวเองใช้งานผ้าเบรคมานานขนาดไหนแล้ว หากจำไม่ได้ว่าผ้าเบรคเราใช้งานมานานขนาดไหน ถ้าอย่างนั้นเรามาดูกันดีกว่าว่าเราจะสังเกตจากสิ่งใดได้บ้างว่ารถยนต์ของตัวเองถึงเวลาที่ควรจะเปลี่ยนผ้าเบรค ซึ่งมีวิธีสังเกตด้วยกัน 3 รูปแบบ ตามขั้นตอนนี้!
- สัมผัสของการเบรคไม่เหมือนเดิม
อาการที่เห็นได้ชัดที่สุดเมื่อผ้าเบรคใกล้หมดก็คือ ส่งผลกระทบต่อการเบรคโดยตรงนั่นเอง โดยสามารถสังเกตได้จากเสียงผิดปกติขณะเหยียบเบรค เช่น ดังเอี๊ยด ๆ หรือครืด ๆ ซึ่งหมายความว่าผ้าเบรคนั้นเรื่มบางจนเริ่มเหลือเพียงส่วนที่เป็นเหล็กแล้ว - หากมีอาการเหล่านี้เกิดขึ้นบ่อย ๆ อาจทำให้จานเบรคเกิดความเสียหายได้ ควรนำรถเข้าศูนย์แล้วทำการเปลี่ยนผ้าเบรคโดยทันที เพื่อความปลอดภัยของตัวคุณเอง
- ต้องยกเบรคมือสูงขึ้นกว่าปกติ
ปกติแล้วเวลาจอดรถยนต์ไว้กับที่เราก็จะต้องเข้าเกียร์จอด แล้วดึงเบรคมือขึ้น แต่ถ้าหากเมื่อไหร่ที่รู้สึกว่าเบรคมือหลวม ๆ จนต้องดึงสูงกว่าปกติ นั่นเป็นสัญญาณที่บ่งบอกว่า ผ้าเบรคของคุณเริ่มบางมากแล้ว ควรเข้าไปทำการเช็คโดยด่วน - เบรคมือ
สังเกตไฟเตือนหน้าคอนโซล
รถยนต์หลาย ๆ รุ่นจะมีไฟเตือนหน้าคอนโซลเป็นสัญลักษณ์รูปตัว (P) หากสัญลักษณ์นี้มีไฟขึ้น แสดงว่าระบบเบรคของคุณกำลังมีปัญหาแล้ว โดยอาจเกิดได้จากหลายสาเหตุ เช่น น้ำมันเบรครั่ว หรือผ้าเบรคเริ่มหมดจนต้องถึงเวลาเปลี่ยน
แต่ไม่ว่าปัญหาดังกล่าวจะเกิดจากอะไร แต่การที่สัญญาณไฟนี้ขึ้นแจ้งเตือนถือว่าระบบเบรคในรถยนต์ของคุณเริ่มมีปัญหา และอันตรายต่อการขับขี่บนท้องถนนค่อนข้างมากเลยที
สรุป เบรค
ผ้าเบรคและจานเบรคนั้นเป็นอุปกรณ์ที่ต้องใช้ควบคู่กัน โดยปกติแล้วเวลาที่เปลี่ยนผ้าเบรคช่างมักจะแนะนำให้เจียรจานเบรคอยู่เสมอ โดยให้เหตุผลว่าไม่อย่างนั้นเบรคจะเสียงดังนะ จับถนนไม่อยู่นะ ฯลฯ จึงทำให้หลาย ๆ คนจึงเกิดคำถามขึ้นในใจว่าเป็นเรื่องจริงหรือเปล่า? หรือช่างแค่พูดเพื่ออยากให้เราจ่ายเงินเพื่อใช้บริการเพิ่มเท่านั้น และจำเป็นหรือไม่ที่จะต้องเจียรจานเบรค? เงินติดล้อจะช่วยตอบคำถามนี้ให้กับคุณเอง โดยการตัดสินใจว่าจะเจียรหรือไม่เจียรนั้น สามารถสังเกตุได้จากการเหยียบเบรค ถ้าหากจานเบรคมีปัญหาคดงออย่างที่ช่างว่ามาจริง ๆ ขณะทำการเบรครถของคุณจะมีการสั่น ถ้าหากสั่นรุนแรงมาจนถึงพวงมาลัยจึงควรที่จะทำการเจียร แต่ถ้าหากว่าอาการยังไม่รุนแรงถึงขั้นนั้น เงินติดล้อก็แนะนำว่าอย่าเพิ่งเจียรจะดีกว่า เพราะถ้าหากเจียรจานเบรคบ่อย ๆ เข้าจะยิ่งทำให้จานเบรคบาง และเกิดการคดงอได้ง่ายขึ้นกว่าเดิมนั่นเอง