Układ hamulcowy hamulca roboczego składa się z pedału, pompy hamulcowej, przewodów sztywnych i elastycznych, urządzenia wspomagającego (tzw. serwa) oraz hamulców tarczowych kół przednich i hamulców bębnowych lub tarczowych kół tylnych (patrz rysunek na poprzedniej stronie). Układ hydrauliczny jest podzielony na dwa niezależne obwody. Dzięki temu w razie uszkodzenia jednego z obwodów (na przykład wskutek nieszczelności) działają hamulce drugiego obwodu. Ciśnienie w obu obwodach jest wytwarzane w pompie hamulcowej po wciśnięciu przez kierowcę pedału hamulca. Ciśnienie to jest doprowadzane przewodami do zacisków (hamulce tarczowe) lub rozpieraczy hydraulicznych (hamulce bębnowe) przy kołach pojazdu.
W hamulcach tarczowych (rysunek dolny lewy) siła hamowania powstaje w wyniku dociskania klocków hamulcowych (nazywanych również wkładkami ciernymi) do powierzchni tarczy hamulcowej,przykręconej do piasty koła. Powstająca siła tarcia zatrzymuje obracające się koło.
W hamulcach bębnowych (rysunek górny prawy) siła hamowania powstaje w wyniku dociskania szczęk zaopatrzonych w specjalne okładziny do bębna, który obraca się wraz z kołem. Hamulce awaryjny jest uruchamiany przez kierowcę dźwignią ręczną poprzez układ linek i działa na koła tylne. W przypadku hamulców tarczowych na osi tylnej, hamulec awaryjny działa na szczęki dodatkowego hamulca bębnowego. Ten dodatkowy hamulec jest konieczny, ponieważ hamulec tarczowy nie spełnia skutecznie roli hamulca awaryjnego. W nowocześniejszych rozwiązaniach hamulec jest uruchamiany elektrycznie.
Zbiorniczek płynu hamulcowego znajduje się w komorze silnika i zasila cały układ hamulcowy. Zbyt niski poziom płynu hamulcowego w zbiorniczku jest sygnalizowany lampką kontrolną w zestawie wskaźników.
Urządzenie wspomagające hamulców (rys. poniżej) magazynuje część podciśnienia, która w silnikach benzynowych powstaje w fazie ssania. Podciśnienie to wzmacnia później poprzez zawór siłę oddziaływania pedału hamulca. W silnikach wysokoprężnych podciśnienie dla urządzenia wspomagającego hamulce jest wytwarzane w pompie podciśnieniowej napędzanej wałkiem rozrządu.
Hamulce tarczowe
Hamulec tarczowy składa się z żeliwnej tarczy hamulcowej, która obraca się wraz z kołem jezdnym oraz zacisku. Oprawa zacisku jest przymocowana do zwrotnicy przedniego koła lub do belki osi tylnej. Do oprawy są włożone klocki hamulcowe (nazywane również wkładkami ciernymi). Każdy klocek posiada na swojej zewnętrznej powierzchni rowek wskazujący grubość materiału ciernego. Dno rowka oznacza minimalną dopuszczalną grubość, co znacznie ułatwia kontrolę zużycia klocków. Innym sposobem kontroli zużycia klocków jest zastosowanie czujników elektrycznych przy klocku (rys. na następnej stronie). Kiedy materiał cierny osiągnie minimalną dopuszczalną grubość, dochodzi do przerwania lub do zwarcia obwodu czujnika (zależnie od wersji układu) i zaświecenia lampki ostrzegawczej
w zestawie wskaźników.
Pomiędzy klockami obraca się tarcza hamulcowa. Siła hamowania powstaje w wyniku tarcia klocków o powierzchnię tarczy. Klocki są dociskane do tarczy tłokami prowadzonymi w zacisku. W celu odpowietrzenia układu hamulcowego, każdy zacisk jest zaopatrzony w specjalną gwintowaną końcówkę, nazywaną odpowietrznikiem. Ze względu na sposób zamocowania zacisku rozróżnia się hamulce o zacisku nieruchomym oraz hamulce o zacisku pływającym.
Hamulce o zacisku nieruchomym
Zacisk jest wyposażony w dwa tłoki, które podczas hamowania są dociskane przez płyn hamulcowy dopływający pod ciśnieniem z pompy hamulcowej. Każdy z tłoków jest uszczelniony w cylindrze uszczelniaczem i chroniony osłonami przeciwpyłowymi przed zanieczyszczeniami, wilgocią i pyłem powstającym podczas ścierania wkładek. Po zwolnieniu pedału hamulcowa ciśnienie płynu w przewodach zanika i tłoki cofają się do położenia wyjściowego pod wpływem sił sprężystości uprzednio odkształconych uszczelniaczy. Klocki hamulcowe przestają stykać się z tarczą hamulcową.
Hamulce samochodów z silnikami o dużej mocy mogą być wyposażone w zaciski czterotłokowe.
Hamulce o zacisku pływającym
Zacisk jest wyposażony w jeden tłok, który znajduje się po zewnętrznej stronie tarczy hamulcowa. Oprawa zacisku przemieszcza się po prowadnicach wspornika przykręconego do zwrotnicy (lub osi tylnej). Ciśnienie wytworzone w pompie hamulcowej popycha tłok, który dociska klocek do tarczy. Jednocześnie takie samo ciśnienie działa na dno cylindra, jako siła reakcji. Powoduje to przesunięcie się oprawy zacisku w przeciwną stronę do ruchu tłoka i dociśnięcie do tarczy drugiego klocka, znajdującego się po stronie wewnętrznej tarczy. Po zwolnieniu pedału hamulcowa tłok powraca w położenie wyjściowe w sposób wyżej opisany.
Rozróżnia się tarcze hamulcowe pełne oraz wentylowane, które mogą być omywane powietrzem z zewnątrz i od wewnątrz przez kanały. Dzięki temu tarcze wentylowane schładzają się szybciej i mogą być bardziej obciążane cieplnie w czasie hamowania.
Wentylowane tarcze hamulcowe umieszcza się głównie w kołach przednich.
Hamulce bębnowe
W hamulcach typu bębnowego siła hamowania powstaje w wyniku tarcia wywołanego naciskiem przesuwnych szczęk hamulcowych na wewnętrzną powierzchnię bębna obracającego się wraz z kołem. Ruch szczęk jest wywoływany działaniem rozpieracza hydraulicznego, nazywanego potocznie cylinderkiem hamulcowym. Kiedy ciśnienie płynu hamulcowego wytworzone w pompie hamulcowej zaczyna działać na tłoczki w cylinderku, te przesuwają się w kierunku szczęk, dociskając do bębna. Końce szczęk po stronie przeciwnej do rozpieracza są oparte na podporze zamocowanej do tarczy nośnej, która stanowi jednocześnie osłonę hamulca. W hamulcach przednich tarcza nośna
jest przykręcana do zwrotnicy, natomiast w hamulcach tylnych do wahacza osi tylnej lub do
pochwy tylnego mostu. Kiedy ustaje nacisk nogi na pedał hamulca, dwie sprężyny ściągają szczęki do położenia wyjściowego. W celu odpowietrzenia układu hamulcowego, każdy rozpieracz jest zaopatrzony w specjalną gwintowaną końcówkę, nazywaną odpowietrznikiem. Szczęki są wykonane ze
stali i mają przyklejone lub przynitowane okładziny cierne. Skład surowcowy okładzin jest różny, zależnie od producenta szczęk. Hamulce bębnowe są wyposażone w mechanizm regulujący odstęp pomiędzy okładzinami a bębnem hamulcowym (pokazany strzałką na rys. powyżej). Jest to konieczne, ponieważ okładziny ulegają zużyciu, co powoduje wzrost luzu między szczęką i bębnem, a w efekcie zwiększenie skoku pedału
hamulca. W obecnych konstrukcjach hamulców regulacja ta jest realizowana w sposób automatyczny, w trakcie hamowania podczas jazdy do przodu, a w niektórych, rzadziej spotykanych rozwiązaniach, podczas jazdy do tyłu. Szczęki hamulca bębnowego można także uruchomić mechanicznie za pomocą linki i dźwigni, jako hamulec awaryjny.
Pachu181