ผ้าเบรคเป็นส่วนประกอบด้านความปลอดภัยที่สำคัญที่สุดในระบบเบรกของรถยนต์ โดยมีบทบาทสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพการเบรกโดยรวม โดยทั่วไป ผ้าเบรกจะประกอบด้วยแผ่นเหล็ก ชั้นฉนวนที่มีกาว และบล็อกแรงเสียดทาน ชั้นฉนวนทำจากวัสดุที่ไม่นำความร้อน ทำหน้าที่เป็นฉนวนกันความร้อน บล็อกแรงเสียดทานประกอบด้วยวัสดุแรงเสียดทานและกาว
หน้าที่ของผ้าเบรกคือบีบจานเบรกและดรัมเบรก ทำให้เกิดแรงเสียดทานเพื่อชะลอหรือหยุดรถ ในเบรกดรัม เส้นผ่านศูนย์กลางของดรัมเบรกอาจเพิ่มขึ้นเมื่อได้รับความร้อน ส่งผลให้ระยะการเหยียบเบรกเพิ่มขึ้น ซึ่งอาจทำให้การตอบสนองของการเบรกมีประสิทธิภาพน้อยลงกว่าที่คาดไว้
ดังนั้น เมื่อขับรถที่มีเบรกแบบดรัม สิ่งสำคัญคือต้องหลีกเลี่ยงการเสื่อมสภาพเนื่องจากความร้อนของผ้าเบรกอันเนื่องมาจากอุณหภูมิที่สูงที่เกิดจากการเบรกอย่างต่อเนื่อง ระบบเบรกอาจตอบสนองได้ช้า ทำให้ควบคุมแรงเหยียบเบรกได้ยาก ซึ่งไม่เอื้อต่อการเบรกบ่อยครั้ง เบรกแบบดรัมมีโครงสร้างที่ซับซ้อนกว่าและมีส่วนประกอบจำนวนมาก และต้องปรับระยะห่างของเบรก ทำให้การบำรุงรักษามีความท้าทายมากขึ้น
การผ้าเบรคหน้าโดยปกติจะมีขนาดใหญ่กว่าเล็กน้อยผ้าเบรคหลังล้อหลังอาจใช้เบรกแบบดรัมด้วย อัตราการสึกหรอของผ้าเบรกขึ้นอยู่กับความถี่ในการใช้งานและปริมาณแรงที่กระทำกับผ้าเบรก การออกแบบรถยนต์คำนึงถึงแรงเฉื่อยในการเบรกและแรงผลักไปข้างหน้าที่เกิดขึ้นระหว่างการเบรกอย่างเต็มที่ เมื่อเบรก ผ้าเบรกหลังจะเข้าเบรกก่อน ซึ่งส่งผลให้รถถูกดึงอย่างมีประสิทธิภาพ และผ้าเบรกหน้าจะเข้าเบรกในอีกไม่กี่มิลลิวินาทีต่อมาเพื่อหลีกเลี่ยงการเคลื่อนตัวไปข้างหน้าแบบกระตุก ในระหว่างการเบรกด้วยความเร็วต่ำหรือช้า ผ้าเบรกหลังจะทำหน้าที่เบรกส่วนใหญ่ ส่วนผ้าเบรกหน้าจะเข้าเบรกสั้นๆ เพื่อให้รถหยุดสนิท
ในการเบรกฉุกเฉินด้วยความเร็วสูง รถอาจเอียงไปข้างหน้าเนื่องจากแรงเฉื่อย ดังนั้นผ้าเบรกหน้าจึงมีแนวโน้มที่จะใช้งานได้นานกว่าผ้าเบรกหลัง กล่าวอีกนัยหนึ่ง ในขณะที่เบรกทั้งสี่ทำงานพร้อมกันในทางเทคนิค เบรกหลังจะทำหน้าที่ส่วนใหญ่ เบรกหลังรับผิดชอบแรงเบรกส่วนใหญ่และเข้าทำงานก่อน ในสภาวะการขับขี่ปกติ แรงเบรกของล้อทั้งสี่จะเพิ่มขึ้นพร้อมกัน แต่เนื่องจากการเชื่อมต่อที่ยืดหยุ่นระหว่างตัวถังรถและล้อ จุดศูนย์ถ่วงของรถจึงเลื่อนไปข้างหน้าขณะเบรก ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าการถ่ายเทมวลเบรก ส่งผลให้ล้อหน้ารับแรงเบรกมากกว่า 70% ทำให้ผ้าเบรกหน้าสึกหรอเร็วกว่าผ้าเบรกหลัง
เพื่อรองรับสิ่งนี้ ผ้าเบรกหน้าจึงมักจะหนากว่าผ้าเบรกหลัง โดยทั่วไปขอแนะนำให้เปลี่ยนผ้าเบรกเมื่อมีความหนาไม่เกิน 4 มม. ความหนาของผ้าเบรกสามารถตรวจสอบด้วยสายตาบนตัวรถ อัตราการสึกหรอของผ้าเบรกส่วนใหญ่ได้รับผลกระทบจากวัสดุของผ้าเบรกและพฤติกรรมการขับขี่ ผู้ขับขี่บางคนมีพฤติกรรมการขับขี่ที่ดีกว่า ซึ่งทำให้ผ้าเบรกสึกหรอช้าลง
นอกจากนี้,ผ้าเบรคมีการติดตั้ง "ตัวบ่งชี้การสึกหรอ" (แผ่นเบรก) ซึ่งเป็นแถบโลหะที่ติดไว้ถัดจากผ้าเบรก เมื่อผ้าเบรกสึกจนมีความหนาถึงระดับหนึ่ง แผ่นเบรกจะสัมผัสกับจานเบรกและส่งเสียงแหลมเพื่อแจ้งให้ผู้ขับขี่ทราบว่าถึงเวลาต้องเปลี่ยนผ้าเบรกแล้ว อย่างไรก็ตาม เนื่องจากแผ่นเบรกมักจะสึกหรอเพียงด้านเดียว การสึกหรอที่ไม่สม่ำเสมออาจทำให้สัญญาณเตือนไม่เกิดขึ้น ดังนั้นขอแนะนำให้ตรวจสอบผ้าเบรกทุกครั้งที่นำรถเข้ารับบริการ
ประสิทธิภาพการเบรกลดลงหรือที่เรียกว่า “เบรกเฟด” เกิดขึ้นเมื่อความสามารถในการเบรกลดลง และระยะเบรกเพิ่มขึ้นเนื่องจากอุณหภูมิที่สูง เช่น เมื่อขับรถบนถนนลงเขา อุณหภูมิของจานเบรกอาจสูงถึง 450 ถึง 700 องศาเซลเซียส ทำให้ผ้าเบรกไม่มีประสิทธิภาพ ผ้าเบรกคุณภาพสูงจะเฟดเพียงเล็กน้อย ในขณะที่ผลิตภัณฑ์ปลอมหรือคุณภาพต่ำอาจเฟดอย่างรุนแรง จนเกือบจะสูญเสียความสามารถในการเบรกเมื่ออยู่ที่อุณหภูมิสูง การฟื้นคืนประสิทธิภาพการเบรกเดิมถือเป็นปัจจัยสำคัญต่อคุณภาพของผ้าเบรก
โดยสรุป อัตราการสึกหรอของผ้าเบรกสัมพันธ์กับความถี่ในการใช้งานและแรงที่กระทำต่อผ้าเบรก การออกแบบรถยนต์จะคำนึงถึงแรงเฉื่อยของการเบรกและแรงขับไปข้างหน้า ซึ่งทำให้ผ้าเบรกหลังเข้าเกียร์ก่อนขณะเบรก ซึ่งจะช่วยหลีกเลี่ยงการเบรกไปข้างหน้าได้ เนื่องจากผ้าเบรกหน้าจะช้ากว่าปกติเพียงไม่กี่มิลลิวินาที ในระหว่างการเบรกช้าด้วยความเร็วต่ำ ผ้าเบรกหลังจะทำหน้าที่เบรกส่วนใหญ่ ส่วนผ้าเบรกหน้าจะเข้าเกียร์สั้นๆ เพื่อให้รถหยุดสนิท