ব্রেকের কার্যপ্রণালী মূলত ঘর্ষণের উপর নির্ভরশীল। ব্রেক প্যাড, ব্রেক ডিস্ক (ড্রাম), টায়ার এবং মাটির মধ্যে ঘর্ষণের ফলে গাড়ির গতিশক্তি ঘর্ষণের পর তাপশক্তিতে রূপান্তরিত হয় এবং গাড়িটি থেমে যায়। একটি ভালো এবং কার্যকর ব্রেকিং সিস্টেমকে অবশ্যই স্থিতিশীল, পর্যাপ্ত এবং নিয়ন্ত্রণযোগ্য ব্রেকিং ফোর্স প্রদান করতে হবে। এর সাথে ভালো হাইড্রোলিক ট্রান্সমিশন এবং তাপ অপচয়ের ক্ষমতাও থাকতে হবে, যাতে চালকের ব্রেক প্যাডেল থেকে প্রয়োগ করা বল সম্পূর্ণরূপে এবং কার্যকরভাবে প্রধান পাম্প এবং সাব-পাম্পগুলিতে সঞ্চারিত হতে পারে এবং উচ্চ তাপের কারণে হাইড্রোলিক ব্যর্থতা ও ব্রেকের কার্যকারিতা হ্রাস এড়ানো যায়। ডিস্ক ব্রেক এবং ড্রাম ব্রেক উভয়ই রয়েছে, কিন্তু খরচের সুবিধা থাকা সত্ত্বেও, ড্রাম ব্রেক ডিস্ক ব্রেকের তুলনায় অনেক কম কার্যকর।
ঘর্ষণ
"ঘর্ষণ" বলতে আপেক্ষিক গতিতে থাকা দুটি বস্তুর সংস্পর্শ পৃষ্ঠের মধ্যেকার গতির প্রতিরোধকে বোঝায়। ঘর্ষণ বলের (F) মান ঘর্ষণ সহগ (μ) এবং ঘর্ষণ পৃষ্ঠের উপর উল্লম্ব ধনাত্মক চাপ (N)-এর গুণফলের সমানুপাতিক, যা F=μN এই ভৌত সূত্র দ্বারা প্রকাশ করা হয়। ব্রেক সিস্টেমের ক্ষেত্রে: μ বলতে ব্রেক প্যাড এবং ব্রেক ডিস্কের মধ্যেকার ঘর্ষণ সহগকে বোঝায়, এবং N হলো ব্রেক ক্যালিপার পিস্টন দ্বারা ব্রেক প্যাডের উপর প্রযুক্ত পেডাল বল। ঘর্ষণ সহগ যত বেশি হবে, ঘর্ষণও তত বেশি হবে, কিন্তু ঘর্ষণের ফলে উৎপন্ন উচ্চ তাপের কারণে ব্রেক প্যাড এবং ডিস্কের মধ্যেকার ঘর্ষণ সহগ পরিবর্তিত হয়, অর্থাৎ, তাপমাত্রার সাথে ঘর্ষণ সহগ (μ) পরিবর্তিত হয়। প্রতিটি ব্রেক প্যাড ভিন্ন ভিন্ন উপাদান এবং ভিন্ন ভিন্ন ঘর্ষণ সহগ বক্ররেখার কারণে, ভিন্ন ভিন্ন ব্রেক প্যাডের সর্বোত্তম কার্যকরী তাপমাত্রা এবং প্রযোজ্য কার্যকরী তাপমাত্রার পরিসর ভিন্ন হবে। ব্রেক প্যাড কেনার সময় এই বিষয়টি প্রত্যেকের জানা আবশ্যক।
ব্রেকিং ফোর্সের স্থানান্তর
ব্রেক ক্যালিপার পিস্টন দ্বারা ব্রেক প্যাডের উপর প্রযুক্ত বলকে পেডাল ফোর্স বলা হয়। চালকের ব্রেক পেডালে চাপ দেওয়ার ফলে সৃষ্ট বল পেডাল মেকানিজমের লিভার দ্বারা বিবর্ধিত হওয়ার পর, ভ্যাকুয়াম চাপের পার্থক্যের নীতি ব্যবহার করে ভ্যাকুয়াম পাওয়ার বুস্টের মাধ্যমে সেই বলকে আরও বিবর্ধিত করা হয়, যা ব্রেক মাস্টার পাম্পকে ধাক্কা দেয়। ব্রেক মাস্টার পাম্প থেকে নির্গত তরল চাপ, তরলের অসংকোচনীয় শক্তি সঞ্চালন প্রভাবকে কাজে লাগায়, যা ব্রেক টিউবিংয়ের মাধ্যমে প্রতিটি সাব-পাম্পে সঞ্চারিত হয় এবং "প্যাসকেলের নীতি" ব্যবহার করে সেই চাপকে বিবর্ধিত করা হয় ও সাব-পাম্পের পিস্টনকে ধাক্কা দিয়ে ব্রেক প্যাডের উপর বল প্রয়োগ করা হয়। প্যাসকেলের সূত্রটি এই সত্যকে নির্দেশ করে যে, একটি বদ্ধ পাত্রের সর্বত্র তরলের চাপ একই থাকে।
প্রযুক্ত বলকে পীড়িত ক্ষেত্রফল দ্বারা ভাগ করে চাপ পাওয়া যায়। যখন চাপ সমান হয়, তখন প্রযুক্ত এবং পীড়িত ক্ষেত্রফলের অনুপাত পরিবর্তন করে আমরা শক্তি বিবর্ধনের প্রভাব অর্জন করতে পারি (P1=F1/A1=F2/A2=P2)। ব্রেকিং সিস্টেমের ক্ষেত্রে, মোট পাম্প এবং সাব-পাম্পের চাপের অনুপাত হলো মোট পাম্পের পিস্টন ক্ষেত্রফল এবং সাব-পাম্পের পিস্টন ক্ষেত্রফলের অনুপাত।