Jarrujen toimintaperiaate perustuu pääasiassa kitkaan, jarrupalojen, jarrulevyn (rumpu) ja renkaiden käyttöön sekä maan kitkaan. Ajoneuvon liike-energia muuttuu lämpöenergiaksi, ja kitkan jälkeen auto pysähtyy. Hyvän ja tehokkaan jarrujärjestelmän on tarjottava vakaa, riittävä ja hallittava jarrutusvoima sekä oltava hyvä hydraulinen voimansiirto ja lämmönpoistokyky, jotta kuljettajan jarrupolkimesta kohdistama voima voidaan siirtää täysimääräisesti ja tehokkaasti pääpumppuun ja alipumppuihin, ja jotta vältetään korkean lämpötilan aiheuttama hydraulinen vikaantuminen ja jarrujen hajoaminen. On olemassa levyjarruja ja rumpujarruja, mutta kustannusedun lisäksi rumpujarrut ovat paljon tehottomampia kuin levyjarrut.
kitka
"Kitka" tarkoittaa kahden toisiinsa nähden liikkuvan kappaleen kosketuspintojen välistä liikevastusta. Kitkavoiman (F) suuruus on verrannollinen kitkakertoimen (μ) ja kitkavoimapintaan kohdistuvan pystysuoran positiivisen paineen (N) tuloon, ja se ilmaistaan fysikaalisella kaavalla: F = μN. Jarrujärjestelmässä: (μ) viittaa jarrupalan ja jarrulevyn väliseen kitkakertoimeen ja N on jarrusatulan männän jarrupalaan kohdistama poljinvoima. Mitä suurempi kitkakerroin, sitä suurempi on kitka, mutta jarrupalan ja jarrulevyn välinen kitkakerroin muuttuu kitkan aiheuttaman korkean lämmön vuoksi. Toisin sanoen kitkakerroin (μ) muuttuu lämpötilan mukana. Jokaisella jarrupalalla on erilaiset materiaalit ja erilaiset kitkakerroinkäyrät, joten eri jarrupaloilla on erilainen optimaalinen käyttölämpötila. Ja sovellettava käyttölämpötila-alue on jokaisen tiedettävä jarrupaloja ostaessaan.
Jarrutusvoiman siirto
Jarrusatulan männän jarrupalaan kohdistamaa voimaa kutsutaan poljinvoimaksi. Kun poljinmekanismin vipu vahvistaa kuljettajan jarrupolkimeen painamisen voimaa, voimaa vahvistetaan alipaineella, joka käyttää alipaine-eron periaatetta jarrupääpumpun työntämiseen. Jarrupääpumpun tuottama nestepaine hyödyntää kokoonpuristumatonta nestevoimansiirtoilmiötä, joka välittyy jokaiselle apupumpulle jarruletkun kautta. "PASCAL-periaatetta" käytetään paineen vahvistamiseen ja apupumpun männän työntämiseen jarrupalaan kohdistamaan voimaa. Pascalin laki viittaa siihen, että nestepaine on sama kaikkialla suljetussa astiassa.
Paine saadaan jakamalla käytetty voima rasitettulla pinta-alalla. Kun paine on yhtä suuri, voimme saavuttaa tehonvahvistuksen muuttamalla käytetyn ja rasitetun pinta-alan suhdetta (P1=F1/A1=F2/A2=P2). Jarrujärjestelmissä pumpun kokonaispaineen suhde alipumpun paineeseen on pumpun kokonaispaineen ja alipumpun männän pinta-alan suhde.
