Autoparts-remix.ru

Автомобильный журнал
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Из чего сделаны тормозные диски

Из чего делают тормозные диски и колодки

Главное в тормозных колодках – материал, из которого сделаны накладки. Именно состав отличает одни колодки от других. Важнейшая часть состава – фрикционная смесь, которая отвечает за поведение тормозов

Тормозные колодки TRW

Зима предъявляет повышенные требования к тормозным свойствам автомобиля. В значительной степени тормозной путь на скользкой дороге зависит от выбора покрышек. И, разумеется, от эффективной работы тормозной системы. В последнем случае стоит уделить особое внимание такой важной части тормозной системы, как тормозные колодки. Отказ или неэффективная работа тормозов в самый неподходящий момент – это, пожалуй, самое худшее, что может произойти с водителем на дороге. В свою очередь, надежные тормозные колодки обеспечат спокойствие и надлежащую безопасность, будут служить верой и правдой до окончания установленного срока их эксплуатации. Чтобы не ошибиться в выборе этого элемента тормозной системы, необходимо побольше узнать о нем.

По большому счету, именно сопряжение тормозных дисков (барабанов) и колодок можно считать самым важным элементом тормозной системы, потому что именно эти элементы, взаимодействуя друг с другом, обеспечивают провоцируемое водителем замедление и остановку колеса. Гидравлическая часть тормозной системы только передает усилие с педали на тормозные механизмы и колодки, а ABS и другие технические достижения лишь призваны сделать процесс торможения максимально эффективным.

Здесь на первый план выходит вопрос материалов, которые используются для производства дисков и накладок. Большая часть тормозных дисков, как и барабанов, делается из чугуна. Этот сплав (железа с углеродом) используется в тормозной системе автомобиля не только потому, что имеет невысокую цену, но и потому, что он обладает лучшими фрикционными свойствами, чем, например, нержавеющая сталь, из которой делают диски для мотоциклов. При том, что масса мотоцикла меньше, чем автомобиля, а сами диски постоянно открыты для агрессивного воздействия окружающей среды, именно поэтому в производстве двухколесной техники применение материала, защищенного от коррозии, является оправданным.

Тормозные колодки TRW

В автопромышленности несколько другие условия эксплуатации и другие материалы. В частности, в автоспорте используют диски из углеволокна. Это легкий и весьма эффективный материал, имеющий как достоинства, так и недостатки. Карбоновые диски эффективно работают только при высоких температурах. Это означает, что применять их целесообразно только в случае агрессивного, спортивного вождения. В обычном городском режиме они просто не будут успевать прогреваться и, по сути, будут работать не так эффективно, как это необходимо. При этом, стоимость таких тормозных механизмов чрезвычайно высока. Диски из углеволокна – это вариант для «Формулы-1» и других элитных автогоночных чемпионатов и серий. Используются также диски из материалов на основе кремния, но они, пока что, также не получили широкого распространения, хотя, возможно, именно за ними будущее.

2011 Ferrari 458 Italia

Главное в тормозных колодках – материал, из которого сделаны накладки. Именно состав отличает одни колодки от других. Важнейшая часть состава – фрикционная смесь, которая отвечает за поведение тормозов. Фрикционные смеси можно разделить на асбестовые, безасбестовые и органические, от которых получили свои названия и соответствующие тормозные колодки. Асбест, используемый в качестве армирующего материала – это недорогой и вполне традиционный вариант, который применяют для изготовления обычных тормозных колодок. Безасбестовые тормозные колодки – это уже следующий этап развития технологий. В них в качестве армирующего материала используют стальную вату, медную или латунную стружку или полимерные материалы. Органические материалы, которые используют для изготовления тормозных колодок, показывают, на данный момент, наилучшие тормозные свойства, но их стоимость позволяет использовать такие накладки только в мире профессионального автоспорта.

И напоследок, об эксплуатации тормозов. Водитель всегда должен помнить о том, что менять тормозные колодки следует в сроки (в зависимости от пробега), указанные в руководстве на данную модель автомобиля. Обычно это происходит каждые 10-12 тыс. км пробега. Если вы сторонник агрессивной манеры езды, в этом случае проверять состояние тормозных накладок нужно регулярно. Если их толщина составляет или приближается к критической отметке (2 мм), колодки следует менять в обязательном порядке. Не дожидаясь неприятностей!

Какие тормозные диски бывают (типы, классификация, преимущества)

Плюсы и минусы разных конструкций тормозных дисков

Каждый задавался вопросом, что хорошего в вентилируемых дисках или в чем преимущество роторов с просверленными в них отверстиями? Позвольте нам все объяснить.

Все мы знаем основную функцию и принцип работы дисковых тормозов. Суппорт толкает одну или несколько колодок, прижимая их к диску, тем самым вызывая трение и замедление вращения вала, к которому присоединен тормозной ротор. Но несмотря на то, что работа всех тормозных систем построена на этом едином принципе, используемые для работы части с течением времени и в зависимости от применения транспортного средства могут значительно меняться.

Различаться может материал тормозных колодок, есть множество типов суппортов – для дорожных автомобилей одни, для спортивных машин – другие, третьи для гиперкаров и так далее. Различными могут быть даже тормозные диски.

Итак, темой сегодняшнего разговора станут типы и классификация тормозных дисков, а также их различия:

Цельный (невентилируемый тормозной диск)

Самый простой вид ротора, который только можно купить. Как следует из названия, запчасть сделана из единого куска металла. Обычно в качестве материала используют чугун. Ничего примечательного – простейшая конструкция, состоящая из однородного ротора и центральной части диска. Дешевый в производстве, недорогой при покупке. Нет чего серьезно плохого в таких дисках, просто они разработаны для установки на старые, маломощные и небыстрые автомобили. Разогреваются они быстро, а тепло отводят медленно. То есть не так эффективны, как следующие диски в нашем списке, на которые мы хотели бы обратить внимание:

Читать еще:  Веста кросс максимальная скорость

Вентилируемый диск

Вероятно, самый популярный тип диска использующийся на современных автомобилях. Его конструкция состоит из двух частей роторов с расставленными между ними каналами для охлаждения. Хитрая схема, скрытая от глаз, позволяет теплу рассеиваться, предохраняя диск от перегрева, появления трещин, скручивания диска и увеличивая срок службы колодок.

Первоначально отличавшиеся наличием прямых каналов, вентилируемые диски с годами эволюционировали для улучшения воздушного потока. На изображении выше можно увидеть изменения тормозных дисков от Brembo: прямые каналы, изогнутые каналы и три разных более сложных типа рисунка, с более эффективным распределением воздушного потока.

Просверленные диски

BMW M2 с просверленными дисками (слева) напротив модели M240i со спортивными плоскими вентилируемыми моделями

Когда тормозные колодки используют под серьезной нагрузкой, из них из-за нагрева начинают выходить газы и повсюду разлетаются твердые частицы – пыль, налипающая на ротор диска. Образуется тончайший слой, который ухудшает сцепление колодки с диском во время работы, из-за чего эффективность торможения падает. Отверстия сверлятся для того чтоб эти газы имели место выхода, а вместе с ними выходила и абразивная пыль. Дополнительным плюсом можно назвать снижение веса по сравнению с диском без отверстий. Однако в таком тюнинге есть и отрицательные стороны – прочность диска ухудшается – это раз.

Также стоит учитывать, что поверхность тормозного диска используется как небольшой радиатор, поэтому, уменьшая площадь контакта металла с окружающим воздухом, вы уменьшаете качество охлаждения.

Кроме того, эти отверстия могут стать точками напряжения, что может привести к растрескиванию чугуна при резком торможении.

Вы должно быть заметили, что даже на спортивных автомобилях «сверленных» дисков становится все меньше. Причиной тому является улучшение качества современных тормозных колодок. При их активном использовании образуется не так много газов, как у их предшественников, в связи с чем потребность в «бурении» уменьшилась.

Поэтому, на дороге, при обычной эксплуатации вы, вероятно, не столкнетесь с такими проблемами, именно поэтому красивые диски в дырочку по-прежнему иногда можно увидеть на современных спортивных автомобилях, где они, несомненно, выглядят просто потрясающе за большими, легкосплавными колесными дисками. Плюс, если роторы диска просверлены в заводских условиях на предприятии, они будут достаточно крепкими, чтобы точно избежать появления трещин.

Диск с прорезями

Эти прорези на диске пытаются решить все ту же проблему с отведением газов, только по-другому. Шлицы или пазы на поверхности диска позволяют газам своевременно отводиться, но у такого дизайна есть иные преимущества.

Скребущие по поверхности тормозных колодок края углублений способны очищать тормозную поверхность от грязи, также увеличивая зацепление при соприкосновении с краями борозд. Минусом безусловно является активный износ колодок. И, наконец, как и просверленные диски, они выглядят просто очень красивыми.

Конструкции паза могут значительно различаться, одними из самых своеобразных борозд можно назвать «J»-образные крючки (на фото выше), которые предназначены для того же удаления твердых частиц и отведения газов, но с минимальной вибрацией диска во время торможения. При этом, выглядят они еще лучше.

Покрытый ямочками (с канавками)

Вот вариант номер три, позволяющий этим надоедливым газам улетучиваться. Поверхностное высверливание части материала с диска, которое оставляет структурную целостность дисков нетронутой, в то же время давая газам и абразиву с колодок место для отвода.

Некоторые производители дисков сочетают канавки с пазами. Насколько это улучшает эффективность очистки, сказать сложно. Просто очередной вариант применения технологии.

Волнообразный тормозной диск

Разрез просверленного волнообразного диска, показывающий внутренние каналы охлаждения

Волнообразные диски давно прижились в мире мотоциклов, но стремясь извлечь выгоду из своего приобретения Ducati, Audi начала вводить концепцию в некоторые из своих наиболее быстрых автомобилей всего несколько лет назад. Уменьшение в весе (используется меньше материала) и более качественный теплоотвод – главные преимущества технологии. Как и во многих проектах, о которых мы только что говорили, внешний вид почти наверняка является фактором для выбора дизайна детали производителем и конечным потребителем.

Углерод – керамический диск

Самый экстремальный путь управления температурой тормозных дисков – выбор для установки углерод – керамических роторов. Горячий диск разогревает до высокой температуры колодки, а это приводит к еще большему количеству газов, твердых частиц и снижению качества торможения. Так почему бы не найти другой материал, вместо чугуна?

Тормозные диски из керамики и углерода значительно более устойчивы к нагреванию, а также, менее вероятно, что они «поплывут» или деформируются при интенсивном использовании. Значит, жить они будут дольше. В качестве бонуса они, как правило, намного легче, чем их железные коллеги. Что снижает неподрессоренную массу и улучшает управляемость.

Но есть причина, по которой их использование все еще не так распространено: стоимость. Углеродные тормоза намного дороже в производстве. Средний комплект тормозных дисков может обойтись в 400 тыс. рублей! Для старых автомобилей это вряд ли подходит.

Кроме того, вам понадобятся тормозные колодки со специальным компаундом. Угадайте, что? Они тоже стоят больших денег. В общем, вариант исключительно для очень дорогих спорткаров.

Вы недавно обновили тормоза? Какие диски вы выбрали и почему? Поделитесь своим мнением в голосовалке наверху!

Тормозные диски: виды, типы и предназначение

Тормозные диски являются элементом дисковой тормозной системы, наиболее подверженным термическим нагрузкам. Поэтому требования к материалу для их производства соответствующие — высокая термостойкость, сопротивляемость деформациям и истиранию. Долгое время использовался только чугун, но с развитием технологий стали применять серый высокоуглеродистый чугун и высоколегированные сплавы на основе хрома, никеля, ванадия, кобальта, магния и т.д. которые значительно повышают термостойкость и износоустойчивость изделий. Еще есть карбоновые и керамические тормозные диски, и те, и другие сверхпрочные, сверхлегкие и невероятно термоустойчивые. Но, во-первых, они невероятно дорогие, во-вторых, малоэффективны при малых нагрузках, т.е. для полноценного функционирования их сначала нужно порядочно разогреть. Поэтому используют их в основном на гоночных болидах.

Читать еще:  Генератор лада приора с кондиционером цена

Разделить тормозные диски можно на такие виды:

  • невентилируемые диски, представляют собой одну сплошную, или перфорированную пластину, с насечками (слотами), или без.
  • вентилируемые диски состоят из двух пластин, с полостями между ними, как и невентилируемые, пластины могут быть с перфорацией, с насечками и без таковых.

Перфорацию, как и диски, можно разделить на два вида:

  • сквозная перфорация эффективно охлаждает, отводит рабочие газы и продукты выгорания, но вместе с тем, снижает прочность диска.
  • заглубленная перфорация, или «глухое отверстие» т.е. диск просверлен не насквозь. Она позволяет отводить рабочие газы от пятна контакта и значительно снижает вероятность растрескивания диска.

А также, тормозные диски делятся на два типа — цельные и составные. Цельные диски отлиты из одного куска металла и обработаны до рабочей формы. Составные представляют собой ступицу из алюминиевого сплава и кольцо из чугуна, легированной стали, соединенные специальными болтами, исключающими произвольное раскручивание.

Составные диски легче, технологичнее, меньше подвержены деформации, а значит более дорогие и эффективные. За счет того, что ступица сделана из алюминиевого сплава, она лучше отводит тепло, и диск быстрее охлаждается. Кроме того, система вентилирования сделана так, что за счет направленности вентиляционных каналов, центробежная сила эффективнее прогоняет воздух от центра к периферии диска. Еще одно преимущество составных дисков в том, что их конструкция позволяет менять только кольца, тем самым, в дальнейшем, значительно снижая их стоимость. При этом стоит помнить, что ступицы не вечны, их тоже нужно менять, ориентируясь по степени износа.

Несомненно, то, что сплошные невентилируемые тормозные диски — это прошлый век, устаревшая технология, которая почти не применяется на современных машинах. Как исключение — установка подобных дисков на задние тормоза недорогих и маломощных машин. На сегодняшний день, эта технология усовершенствованна за счет перфорации, т.е. нанесения отверстий на плоскость диска, что позволяет лучше охлаждать его и выводить продукты износа пары диск-колодка. Еще один способ — это слотирование, т.е. нанесение неглубоких изогнутых, или прямых насечек на поверхность диска, идущих от центра к периферии. Кстати, слоты, как и перфорацию, применяют и на более дорогих видах дисков.

Поскольку все типы и виды дисков отличаются не только по рабочим характеристикам, но имеют существенную разницу в цене, целесообразно будет рассматривать их практическое применение в зависимости от стиля/манеры вождения. Проще говоря — износоустойчивость, надежность тормозного диска напрямую зависит не только от материала и технологии его производства, но и от интенсивности нагрузок.

Начнем с нижней отметки шкалы цена-надежность-технология.

На нижней ступени находятся невентилируемые тормозные диски, которые практически не используются в современном автомобилестроении. Есть возможность повышения теплоустойчивости и общих эксплуатационных характеристик этих изделий за счет слотирования, или заглубленной/ сквозной перфорации дисков. В том случае, если перфорация сквозная, они становятся пригодны для умеренно-агрессивной езды.

Выше, составные вентилируемые диски. Они имеют несколько вариантов вентиляционных каналов, отличающихся по способу производства, соответственно по цене. На менее дорогих используют прямые радиальные каналы, идущие от центра к периферии. Такие диски прекрасно справляются со средними нагрузками, при полуспортивной манере вождения. Но недостаточно эффективны при быстрой езде и частых, резких остановках. Кстати, эффективность такого типа дисков может быть повышена за счет перфорации и/или слотирования.

Более дорогой и эффективный вариант — направленно радиальные, где вентиляционные каналы закручены от центра по направлению к задней части авто. Такое расположение каналов создает эффект раскручивания воздушного потока, что увеличивает центробежную силу и повышает степень охлаждения. Данный тип дисков непосредственно предназначен для спортивной манеры вождения, резких остановок. Стоимость таких дисков соответствует стоимости машин, на которых возможна быстрая езда, с резкими остановками и ускорениями. Также как и другие типы дисков, этот производится с перфорацией, слотами или без таковых.

Есть еще один вариант воздушных каналов — так называемая «лапа кенгуру», где присутствует большое количество соединительных перепонок, что положительно сказывается на интенсивности воздушного потока и прочности диска. Но, этот тип запатентован и производится только австралийской компанией DBA, которая никак не хочет делиться своими разработками с другими производителями.

И наконец, карбоновые и керамические тормозные диски. И первые, и вторые очень дорогие. Цена комплекта карбоновых дисков может равняться цене среднего авто, да к тому же, они малоэффективны пока хорошенько не нагреются, т.е. рабочий диапазон у них начинается при той температуре, при которой заканчивается у чугунных и легированных. Керамические диски более перспективны, но, к сожалению доступны они только владельцам авто класса PORSCHE, или FERRARI.

Не затронули мы, цельные вентилируемые диски, лишь потому, что они изначально установлены на всех новых машинах. Кстати, автолюбителям не стоит забывать, что при смене типа тормозных дисков, необходимо менять и механизм крепления (суппорта и т.д.), а не лепить на тот, который совершенно не годиться для данного типа.

Замена тормозных колодок

Мячик выкатывается на проезжую часть. Или собака выбегает на дорогу. Или вдруг резко загораются стоп-сигналы впереди идущей машины. Признаем очевидный факт – нельзя заранее угадать, когда именно вам понадобятся тормоза.

Читать еще:  Как включить заднюю передачу на лада гранта

Среди тысяч деталей в вашей машине, нет более важных чем те, из которых состоит тормозная система. Ее надлежащее обслуживание критически важно для вашей безопасности и безопасности вашей семьи.

Мои тормоза скрипят, нужно ли мне менять колодки?

Когда вы слышите как скрипят тормоза автомобиля, который останавливается рядом, это раздражает. Когда вы слышите скрип своих тормозов — это уже пугает. В каком случае легкий скрип является просто обычным «рабочим» звуком, а в каком — признаком серьезной неисправности?

Многие автомеханики скажут вам, что скрип тормозов — даже на относительно новой машине или на машине, где недавно поставили новые тормозные колодки — это «нормально». Это не совсем верно.

Современные тормозные колодки (пластины, которые зажимают ваши тормозные диски) уже давно не делаются из асбеста. Они сделаны из крошечных кусочков металла и других материалов, спресованных вместе под высокой температурой. Эти тормозные колодки изнашиваются гораздо меньше, чем асбестовые. У них превосходные характеристики, но, к сожалению, они часто производят шум из-за содержащихся в них металлических волокон. Когда металл трется об металл, то мы слышим скрип или визг — даже если это почти микроскопические металлические волокна. Задача в том, чтобы определить — является это серьезной проблемой или просто будет действовать на нервы.

Иногда, звуки — это результат крошечных перепадов на трущихся поверхностях. Новые колодки часто не имеют идеального прилегания к поверхности тормозного диска и это приводит к появлению крошечных промежутков между соприкасающимися поверхностями колодки и диска, что в свою очередь может вызвать скрип.

Температурные изменения или изменения влажности атмосферы также влияют на особенности трения, которые могут вызвать скрипы на какое-то время. В этих случаях вмешательство автомеханика тоже не требуется.

В каких же тогда случаях вам стоит обратиться за советом в автосервис по поводу ваших тормозов?

Потеки. Во-первых, осматривайте ваше парковочное место на предмет утечек в тормозной системе. Ищите маленькие лужицы жидкости, которая не похожа на масло или антифриз. Моторное масло скорее всего будет коричневого или черного цвета и на ощупь оно скользкое и жирное. Антифриз скорее всего будет зеленым или красным, на ощупь примерно как вода. Тормозная жидкость может быть похожа на новое чистое моторное масло, но на ощупь она совсем не жирная. Вам надо немного испачкать руки, но проверить лужи оставленные вашим автомобилем. Если у вас течет тормозная жидкость, то обратитесь за диагностикой в автосервис.

Скрип и визг. К постоянным скрипам или визгам нужно отнестись очень серьезно, поскольку они могут означать наличие серьезных проблем. Обратитесь в автосервис немедленно. Пусть вам проверят суппорта, тормозные колодки, главный тормозной цилиндр и т.д. Возможно, колодки сильно износились и пришло время их менять. Большой износ означает, что тормозной путь вашего автомобиля увеличивается и в случае экстренной остановки тормоза могут не справиться со своей задачей.

Скрежет. Один звук, который вы точно никогда не должны слышать от ваших тормозов – это ужасный звук скрежета металла об металл. В таких случаях ваши тормозные колодки уже полностью стерты и металлическая подкладка затирает тормозной диск. Даже после нескольких торможений таким способом, ваши тормозные диски могут быть полностью испорчены без возможности восстановления. Как только вы слышите металлический скрежет, вызывайте эвакуатор и транспортируйте вашу машину в автосервис. Деньги, которые вы потратите на эвакуацию – это мелочи по сравнению со стоимостью замены дисков.

Таким образом, тормоза требуют немного диагностики и со стороны водителя. Хороший слух, несколько грязных ногтей и здравый смысл позволят вам безопасно ездить, а точнее говоря, безопасно останавливаться.

Педаль тормоза в моем автомобиле довольно мягкая. Это нормально?

Это НЕ нормально. И это определенно не хорошо. Очень низкая или мягкая педаль означает, что в гидравлике тормозной системы вашего автомобиля, скорее всего находится воздух. Поскольку воздух сжимается гораздо лучше жидкости, это приводит к пониженному давлению. Если гидравлическое давление становится слишком низким, то тормоза могут не справиться со своей задачей – давления будет недостаточно, чтобы с нужной силой прижать тормозные колодки к дискам. И как следствие – есть вероятность того, что в нужный момент безопасно остановить машину не получится. Мы настоятельно рекомендуем вам как можно скорее провести диагностику тормозной системы.

На что обращать внимание?

Когда тормоза нуждаются в обслуживании, они обычно подают определенные предупредительные сигналы.

Общие признаки износа:

  • Низкая или мягкая педаль тормоза, что может означать наличие воздуха в гидравлической системе
  • Красный индикатор на приборной панели, который может указывать на проблемы в тормозной системе
  • Оранжевый индикатор на приборной панели, который может сигнализировать о проблеме с системой ABS
  • Постоянный скрип и визг при торможении – эти звуки могут значить, что пришло время для замены тормозных колодок
  • Слишком тонкие колодки или тормозные диски – износившиеся колодки или диски не могут противостоять сверхвысоким температурам, которые возникают при торможении
  • Малый диаметр тормозного барабана – износившиеся колодки или барабаны не только меньше рассеивают высокую температуру, они также могут вызвать увеличение хода педали

Все это может привести к увеличению тормозного пути и проблемам с торможением в экстренной ситуации. Слишком тонкие тормозные диски и барабаны могут просто не выдержать напряжения и треснуть. Помните, что как только вы заметили любой из этих признаков, то будет нелишним проверить тормоза. Мы рекомендуем проводить диагностику тормозной системы хотя бы раз в год.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector