ТормозТормоза дисковые и барабанные отличие – Что лучше дисковые или барабанные тормоза?Преимущеста и недостатки тормозных систем

Тормоза дисковые и барабанные отличие – Что лучше дисковые или барабанные тормоза?Преимущеста и недостатки тормозных систем

Содержание

В чем разница между барабанными и дисковыми тормозами?

С момента появления первых автомобилей конструкторы стали внедрять различные приспособления для торможения колёс. Изначально данные системы были достаточно простыми. Развитие технического прогресса привело к росту скоростных параметров автомобилей. В результате появились системы торможения, дополненные различными приводными механизмами.

Система барабанного типа

Первые тормоза такого типа появились в начале 20-го века. Способность таких агрегатов эффективно рассеивать тепловую энергию быстро привлекла внимание ведущих автопроизводителей. К середине 20-х годов барабанные тормозные механизмы стали основными вариантами комплектования автомобилей самых различных типов.

Барабанные тормоза

Конструктивные особенности

В состав барабанных тормозов типа входят следующие детали:

  • Тормозной барабан.
  • Колодки, дополненные накладками с фрикционным слоем.
  • Опорные пальцы крепления колодок.
  • Стяжные пружины.
  • Планка для разжимания колодок.
  • Силовой цилиндр.
  • Привод стояночного тормоза.

Колодки размещаются внутри корпуса барабана с определённым зазором. При нажатии на педаль происходит воздействие толкателей на верхние проушины колодок. При снятии усилия энергия возвратных пружин обеспечивает возврат колодок в исходное положение. Обеспечение работы стояночного тормоза производится с помощью тросового привода.

Для поддержания постоянного зазора между тормозным барабаном и колодками в конструкцию тормозных механизмов включены механизмы компенсации. Первые варианты подобных агрегатов предполагали периодическое выполнение таких работ. Затем конструкторы смогли создать подобные механизмы с возможностью автоматической регулировки параметров.

Постоянное улучшение конструкции тормозных систем позволило дополнить колёсные тормозные механизмы датчиками, а также исполнительными агрегатами антиблокировочной системы.

Современные варианты подобных механизмов оснащаются тормозными барабанами улучшенной формы. Их поверхность стала дополняться рёбрами, позволяющими с максимальной эффективностью отводить тепловую энергию, возникающую при торможении колёс.

Тормозные механизмы дискового типа

Мощность двигателей и скоростные характеристики автомобилей неизменно росли. Барабанные тормозные устройства теперь не всегда справлялись с повышенными нагрузками. Кроме того, повышенное температурное поле вызывало выход из строя ступичных подшипников. После начала выпуска более мощных силовых цилиндров стало возможным создание тормозных устройств дискового типа.

Дисковые тормоза

Конструкция и работа системы

Тормозные устройства дискового типа включают в свой состав такие части и агрегаты:

  • Тормозной диск.
  • Суппорт с направляющими.
  • Силовой цилиндр.
  • Тормозные колодки.
  • Датчик износа фрикционного покрытия колодок.
  • Защитный кожух.

Для изготовления тормозных дисков применяются различные материалы. Массовое распространение получили диски, выполненные из чугунных сплавов. Данный материал обеспечивает отличное отведение тепла, однако в процессе эксплуатации возможно появление деформации поверхности диска. Кроме того при длительной стоянке внешняя часть диска подвержена коррозионному воздействию окружающей среды. Гораздо реже для подобных целей используется нержавеющая сталь.

Спортивные и рекордные автомобили работают в экстремальных условиях, поэтому тормозные диски на них могут быть изготовлены из карбона или керамики. В данном случае удаётся повысить рабочую температуру тормозного устройства и его эффективность.

Для снижения рабочей температуры в дисках выполняются профилированные отверстия, а также вентиляционные каналы. Приток и отведение воздушного потока производится с помощью специальных аэродинамических элементов. Также рассеиванию тепла способствует наличие проставки между ступицей и диском.

Колодки в таких тормозах имеют малые габариты и высокую надёжность. Для их правильного размещения применяется суппорт, изготовленный из чугуна или алюминиевого сплава. Конструкция суппорта позволяет создать тормозной механизм с плавающей скобой или фиксированного типа.

Сравнение систем

Положительные свойства барабанных тормозных механизмов:

  1. Дешевизна производства.
  2. Повышенный эксплуатационный ресурс.
  3. Улучшенная защита от попадания посторонних частиц на рабочую поверхность колодок.
  4. Отработанная конструкция привода стояночного тормоза.

Недостатки данной системы:

  • Повышенная температура деталей при работе.
  • Необходимость проведения регулировок отдельных частей.
  • Неравномерное пятно контакта тормозных колодок.
  • Высокий вес конструкции.

Несмотря на то, что дисковые тормоза получили широкое распространение в современных автомобилях, данные агрегаты имеют свои плюсы и минусы. Основные преимущества дисковых тормозных устройств:

  1. Высокая эффективность торможения.
  2. Отличное отведение избыточного тепла.
  3. Удобство проведения сервисных операций.
  4. Малые габариты и вес конструкции.

Негативные аспекты конструкции:

  • Слабая защита от загрязнения.
  • Пониженный ресурс тормозных колодок.
  • Коррозионные повреждения поверхности тормозного диска.
  • Сложная конструкция привода стояночного тормоза.

Барабанные и дисковые тормоза

Многие модели современных автомобилей успешно сочетают в своей конструкции тормозные механизмы барабанных и дисковых типов. Чаще всего передние колёса оснащаются дисковыми тормозами, которые обеспечивают лучшие тормозные характеристики. При этом для снижения производственных затрат и упрощения конструкции задний мост комплектуется барабанными тормозами.

Тем не менее наблюдается общая тенденция к оснащению автомобилей полным комплектом дисковых тормозов. Такой подход вызван снижением цены отдельных деталей, доработками конструкции, а также постоянным ужесточением требований обеспечения безопасности движения.

В чём отличие дисковых и барабанных тормозов

В чём отличие дисковых и барабанных тормозов? Какая между ними разница?

В сегодняшнем мире автомобилей имеется два вида тормозов – это тормоза барабанного типа и тормоза дискового типа. Некоторые современные модели автомобилей имеют оснащённые тормозные диски на всех колёсах.

Также существуют машины, в которых, передние колёса оснащены дисковыми тормозами, а задние барабанными тормозами.

Чтобы разобраться в отличиях между этими системами торможения, для начала нужно разобраться с принципом действий тех и других.

Если вы думаете, что по принципу работы эти два совершенно разных типа торможения мало чем отличаются, то вы ошибаетесь. И барабанная и дисковая системы тормозов имеют совсем разные узлы.

У тормозных дисков открытая система тормозов. У этой системы происходит уменьшение вращения диска вследствие зажатия тормозных колодок. Колодка и диски являются главными элементами всей системы.

Основным достоинством данного вида торможения есть то, что они открыты, и это позволяет легко проводить чистку от грязи, они быстро охлаждаются. Главным недостатком можно считать то, что происходит быстрая выработка колодок.

Причина, по которой дисковые колодки будут вырабатываться быстрее, заключается в том, что усилия прижатия колодки к диску в разы большее, чем в системы с барабанными тормозами.

Как вы, наверное, уже догадались, главной отличительной чертой барабанной системы торможения от дисковой будет то, что у первой механизмы работы скрыты во внутренней части барабана.

Если при торможении дисковой системы колодка прижимается к диску. То в барабанной системе наоборот – колодка расширяется, вследствие чего тормозится барабан, и соответственно колёса.

Главным плюсом данной системы является её простая конструкция. Главным минусом – отсутствует вентиляция.

Будем оставаться всегда реалистами, поэтому скрывать не будем, дисковые системы торможения более эффективные, нежели барабанные системы.

Вообще, если полностью разобраться, то система торможения на дисках, и получилась в результате нехватки эффективности их барабанного аналога.

Это произошло потому, что барабанная система не смогла обеспечивать нужные скорости торможений в современных автомобилях.

Конечно же, и материальные затраты на дисковый тормоз в разы перевешают барабанный. Одной из главных причин различия в капиталовложениях является то, что дисковая колодка потребует более частой смены.

Какие тормоза лучше: дисковые или барабанные

Те, кто активно следит за тенденциями современного производства легковых автомобилей, знает, что преимущественно все нынешние машины с завода оснащаются дисковыми тормозными механизмами.

Барабанные тормоза

Барабанные тормоза автомобиля

При этом количество машин, у которых сзади стоят барабанные тормоза, достаточно внушительное. Это оставляет открытым вопрос их устройства, принципа работы, преимуществ и недостатков по сравнению с конкурентом.

Автовладельцы, которые лишь недавно оказались за рулём, не всегда даже могут ответить на вопрос о том, какие именно тормозные узлы установлены на его машине. А ведь между ними есть заметная разница, они отличаются конструктивно, имеют разные период обслуживания и службы, да и по финансовым затратам разнятся.

Как работают тормозные механизмы

Прежде чем изучить плюсы и минусы, которыми характеризуются дисковые и барабанные автомобильные тормоза, нужно понять общий принцип их работы.

Необходимость в использовании тормозных систем появилась практически одновременно с появлением наземных транспортных средств. Причём это касается не только машины, но и более ранних велосипедов или даже повозок.

Чтобы решить поставленную задачу, было принято решение использовать пару трения. В ней одной частью выступает колесо, а второй специальная накладка. Чаще всего её называли колодкой, но также применялись термины типа башмак или планка. Он названия суть не менялась. Подобные механизмы назывались колодочными тормозами. А когда второй частью пары трения оказывалась гибкая замкнутая лента, речь шла уже о ленточных тормозах.

С течением времени менялась конструкция механизмов и материалы, которые в них использовались. Причём среди тех разработок были крайне удачные и эффективные решения.

Если говорить о ленточных узлах, то они появились только в начале 20 века, но не стали чем-то популярным и распространённым. Хотя в своё время их характеристики превосходили колодочные аналоги.

Перспективы колодочных тормозных систем были куда лучше и светлее. В итоге появилось две ключевые разновидности колодочных узлов. Разница заключалась в том, какой именно элемент применялся для прикладывания тормозного усилия. Сейчас все их прекрасно знают как дисковые и барабанные тормоза. Они имели свои плюсы и минусы. В барабанных использовались барабаны, а в дисковых – диски.

Дисковые узлы были созданы в 1902 году. Но на то время инженеры использовали только пару трения из металлических изделий. Тогда попросту ещё не существовало более подходящих материалов. Как результат, при соприкосновении двух металлических поверхностей тормозной эффект возникал, но параллельно появлялся сильнейший скрип. А когда между металлами оказывалась влага, эффективность работы дисковых систем заметно падала.

Из-за этого на практике более эффективными оказались барабанные изделия. Только спустя несколько десятилетий, когда автомобильным инженерам удалось найти более подходящую пару трения, качество дисковых систем вышло на совершенно новый уровень, вытеснив барабанные аналоги. Хоть и не полностью.

Барабанные тормоза

Сравнивая дисковые и автомобильные барабанные тормоза, а также изучая их плюсы и минусы, не лишним будет рассмотреть конструктивные особенности и принцип работы. Начнём с барабанных.

Барабанный тормоз

Устройство барабанного тормоза

Если смотреть на упрощённую схему, то барабанные узлы состоят из:

Барабан имеет жёсткое крепление на ступице автомобильного колеса, что позволяет создать между ними общую ось вращения. Вдоль боковой стенки внутри барабана предусматривается установка пары тормозных накладок. Эти колодки имеют полукруглую форму. Между этими накладками монтируется рабочий цилиндр, оснащённый парой поршней. Причём крепление осуществляется неподвижное в отношении к колесу, которое вращается.

Когда тормозная жидкость попадает в середину цилиндра под высоким давлением, рабочие част поршней обеспечивают раздвигание накладок. Аналогичное перемещение происходит по системе пружинных тяг и образуется в разрыве, противоположном расположению гидроцилиндра. Как результат накладки начинают прижиматься к барабану, который при этом вращается.

Система возвратных пружин позволяет вернуть механизм в исходное положение, предусмотренное до совершённого торможения, когда водитель перестаёт давить на тормозную педаль. С помощью регулирования механических тяг можно контролировать и менять зазоры между тормозными накладками и внутренней барабанной поверхностью.

Когда автомобиль тормозит, создаётся большое количество тепла. Оно способно негативно влиять на надёжность и функциональное состояние барабанных механизмов. Поскольку боковые внутренние поверхности барабанов обладают более высокой теплопроводностью в сравнении с накладками, происходит рассеивание образующегося теплового потока в окружающей среде.

Выбирая материалы, используемые в составе пары трения на барабанных системах, к ним следует предъявлять повышенные требования. А именно:

  • Тормозные барабаны рекомендуется изготавливать на основе высокопрочного чугуна. Этот металл устойчивый к износу и дополнительно отличается сравнительно низкой стоимостью.
  • Материалом накладок долгое время выступал состав, содержащий в себе асбест. Но его признали опасным для окружающей среды. В итоге производители перешли на композитные материалы. Но их состав компании стараются тщательно скрывать.

Барабаны имеют сравнительно простую схему и принцип работы. Плюс барабанные тормоза оказываются дешевле в производстве, нежели дисковые. Но где есть плюсы, есть и свои минусы.

Дисковые тормоза

Когда речь заходит о том, какие же тормоза лучше, предлагая для сравнения дисковые и барабанные узлы, многие склоняются к дисковым. Именно тормозные диски обеспечивают эффективное и чёткое торможение для автотранспорта.

Дисковые тормоза

Дисковые тормоза автомобиля

Если изучить конструкцию, то подобные узлы состоят из:

  • колодки;
  • гидропровода;
  • диска;
  • поршня;
  • защитного экрана;
  • шпильки;
  • ступицы.

Чтобы понять ключевые преимущества дисковых автомобильных тормозов перед барабанными, следует внимательно разобраться в устройстве и принципе работы.

Как и в случае с барабанами, у дисковых систем есть элемент, к которому прикладывается создаваемое при нажатии соответствующей педали тормозное усилие. В рассматриваемом случае это диск. Он прочно фиксируется на колёсной ступице и получает общую ось вращения с ней. Но здесь есть важное отличие в сравнении с барабанными узлами. В дисковых системах усилие приходится не на торцевую поверхность диска торможения, а на боковую.

Суппорт крепят на неподвижной, если говорить относительно вращающейся покрышки, части. Этот элемент необходим для установки гидроцилиндра и накладок торможения. Плюс суппорт осуществляет перемещения последних по специальным направляющим в заранее предусмотренном конструкторами диапазоне.

Накладки монтируются с двух сторон относительно оси вращения диска. Они словно клещами начинают сжимать его в процессе торможения.

Ещё одним отличием дисковых узлов является встречное направление тепловых потоков, что нехарактерно для барабанов. Тепло отводится непосредственно в окружающую среду, и это происходит сразу. Чтобы повысить эффективность теплоотвода, на поверхностях тормозных дисков изначально присутствуют специальные отверстия и канавки.

Для производства рабочих поверхностей в составе дисковых тормозов применяются аналогичные барабанным материалы. Только требования к ним более жёсткие, что обусловлено большей нагруженностью.

А чтобы окончательно понять, чем барабанные автомобильные тормоза лучше или хуже, нежели дисковые, следует объективно взглянуть на их плюсы и минусы.

Разница между тормозами

Целый ряд автолюбителей интересуются, какие же тормоза лучше для машины – дисковые или барабанные. Хотя системы были созданы примерно в одно и то же время, они поочерёдно вытесняли друг друга.

Сначала разница в эффективности работы тормоза привела к тому, что дисковые оказались менее полезными, нежели барабанные. Но во многом это связано с отсутствием подходящих материалов.

Затем появляющиеся отличия начали действовать в пользу дисков, вытесняя уже устоявшиеся на то время барабанные тормоза. В настоящее время в приоритете оказались именно дисковые узлы. Хотя нельзя исключать и того, что когда-то ситуация снова поменяется.

Достоинства дисковых узлов

Конструктивная разница, актуальная между дисковыми и барабанными тормозами, уже была внимательно рассмотрена. Теперь следует поговорить о достоинствах каждого из представленных вариантов.

Ключевые преимущества дисковых систем связаны с особенностями расположения тормозных накладок и условиями эксплуатации.

  1. За счёт встречных тепловых потоков материалы равномерно расширяются от нагрева и так же равномерно прижимаются накладки. Контакт с окружающей средой даёт неоспоримое преимущество в виде эффективного теплообмена.
  2. Конструктивные особенности дисков и их теплообменные характеристики позволяют акцентировать внимание на таком важном достоинстве как более качественное охлаждение. Для дисковых узлов перегрев менее характерен, чем в случае с барабанами.
  3. Изменения в зазорах между рабочими поверхностями при торможении объясняются симметричными воздействиями. От этого зазоры способны саморегулироваться. У барабанных воздействия являются асимметричными, а потому здесь возникает необходимость в периодической регулировке зазоров.
  4. В дисковых узлах не происходит накапливание продуктов трения. Эти механические частицы считаются очень опасными, поскольку ускоряют износ и нарушают плотность прилегания.
Дисковый тормоз

Дисковый тормоз на автомобиле УАЗ

Современные узлы торможения оснащаются гидравлическими и механическими системами. А за последние годы активно внедряются электронные разработки, наиболее ярким примером среди которых считается ABS, то есть антиблокировочная система.

Учитывая конструктивные особенности, именно дисковые тормозные механизмы значительно лучше адаптированы под установку электроники. Барабанные в этом компоненте существенно уступают.

Преимущества барабанных тормозов

Здесь же основные достоинства формируются на основании того, что пара трения изолируется от пагубного воздействия со стороны внешней окружающей среды.

Вряд ли стоит спорить о том, что эффективность процесса торможения выше у дисковых узлов. А вот стоимость обслуживания заставляет владельцев машин с дисковыми тормозами завидовать водителям авто с барабанными механизмами.

Принимая во внимание практичность обеих тормозных механизмов, поставить знак равенства между ними нельзя, поскольку определённое преимущество именно на стороне дисковых тормозов.

Но и барабанам есть несколько козырей в виде следующих преимуществ:

  • Когда дисковые тормоза интенсивно тормозят и попадают в воду, за счёт открытости конструкции есть вероятность деформации тормозного диска и появления термических повреждений. В итоге узел постепенно разрушается. Для барабанов такая проблема не является актуальной.
  • Между дисками есть зазоры, куда могут попадать различные частицы с абразивными свойствами. В основном это касается песка, грязи и пыли. Это ведёт к активному износу тормозных накладок. У барабанных износ не столь интенсивный, и имеется защита от абразивных компонентов.
  • Ремонт и обслуживание барабанных узлов требует меньше сил и денег. А это для многих автомобилистов весомый аргумент.

Сугубо по показателям эффективности торможения с небольшим отрывом выигрывают дисковые системы. При этом нельзя сказать, что барабаны значительно хуже. У них имеются собственные козыри.

Если дорогие иномарки комплектуются всегда дисковыми узлами на всех колёсах, то для более бюджетной категории практикуется принцип комбинирования. Это отличное решение, позволяющее снижать себестоимость машины, не жертвуя качеством работы тормозных систем. В итоге на многих автомобилях можно встретить ситуации, когда сзади стоят барабанные узлы, а впереди располагаются диски.

Дисковые и барабанные тормоза

Активная безопасность автомобилей, влияющая на безопасность дорожного движения, в значительной мере определяется конструкцией тормозного управления. Эффективность тормозного управления оценивается двумя показателями: тормозным путем и развиваемым при торможении замедлением. Тормозной путь является интегральным показателем, а замедление характеризует работу тормозных механизмов автомобиля.

 

Исторические данные

Впервые о тормозах вообще упоминается в 1816 г. Ф. Дойцом. В начальный период становления автомобиля (1886 — 1900 гг.) о конструкции тормозов в литературе практически не упоминалось. На автомобилях применялись различные типы тормозных устройств, как-то: рифленые башмаки, подводимые под колеса, якорные механизмы, погружающиеся в поверхность дороги, и другие. В условиях малой интенсивности дорожного движения и невысоких динамических свойств автомобилей основными проблемами, стоящими перед создателями тормозных механизмов в этот период, было обеспечение легкости управления и достаточной энергопоглощающей способности. Этому почти идеально отвечал ленточный тормоз, имеющий тогда повсеместное применение. Появление в 1899 г. первого барабанного тормозного механизма на автомобиле было по достоинству оценено. В 1903 г. они уже устанавливались на автомобилях Mercedes и Renault, а к началу 20-х годов барабанные тормоза полностью вытеснили ленточные. Единственным преимуществом барабанного тормоза было снижение температуры при циклических торможениях, то есть более высокая энергорассеивающая способность, которая объясняется как увеличением поверхности охлаждения, так и лучшими условиями теплоотвода.

Следует отметить, что появившаяся в 1902 году конструкция дискового тормозного механизма открытого типа изобретателя Ф. Манчестера не получила распространения из-за отсутствия фрикционных материалов, способных работать при высоких удельных давлениях и температурах, сложности и нетехнологичности привода. В период с 1950 по 1970 годы почти все ведущие автопроизводители перешли к следующей схеме применения барабанных тормозных механизмов: на передней оси – две активные колодки, а на задней — одна активная и одна пассивная.

Сравнение барабанных и дисковых тормозов

Колесные тормозные механизмы обеспечивают служебное и экстренное торможение, а также удержание на месте неподвижного автомобиля. Купить тормозные колодки в Ижевске вы сможете перейдя по ссылке. Применяемые колесные тормозные механизмы различных категорий автотранспортных средств бывают двух типов конструкции: барабанные и дисковые. В настоящее время на преобладающем большинстве легковых автомобилей используются дисковые тормозные механизмы на передних колесах и барабанные колодочные – на задних. На грузовых автомобилях и автобусах, как правило, устанавливают барабанные колодочные тормоза, обладающие эффектом самоусиления и конструктивно совместимые с пневматическим приводом.

Все большее распространение на автомобилях (в том числе грузовых) получают дисковые тормозные механизмы. Это обусловлено, в первую очередь, их высокой эксплуатационной стабильностью. В этих тормозных механизмах обеспечивается незначительное падение эффективности торможения при нагреве тормоза или попадании воды на поверхности трения. Кроме того, у них меньше время срабатывания, меньше масса и лучше охлаждение (открытая конструкция, вентилируемые диски) по сравнению с барабанными тормозными механизмами. Однако из-за меньшей площади фрикционных накладок дискового тормоза давление на них больше в 3–4 раза, механизм открыт для попадания пыли и грязи. Поэтому интенсивность износа накладок дискового тормозного механизма больше, чем у барабанного. При этом частицы износа выбрасываются беспрепятственно при движении в атмосферу.

       

Дисковые тормоза
  1. тормозной диск;
  2. направляющая колодок;
  3. суппорт;
  4. тормозные колодки;
  5. цилиндр;
  6. поршень;
  7. сигнализатор износа колодок;
  8. уплотнительное кольцо;
  9. защитный чехол направляющего пальца;
  10. направляющий палец;
  11. защитный кожух.  

 

 В барабанном тормозе основная часть частиц износа остается внутри барабана, закрытого тормозным щитом. Через вентиляционные отверстия барабана в воздух попадает на 10% общей массы продуктов трения. Оборудование автомобиля антиблокировочной системой приводит к тому, что в случае экстренных торможений колеса не блокируются и относительное перемещение тормозных колодок и диска (барабана) сохраняется в течение всего процесса торможения. Это обуславливает увеличение пути трения фрикционных элементов тормоза, а значит, и интенсивности их изнашивания. По результатам исследований автоматизация процесса экстренного торможения способствует снижению ресурса элементов тормозной системы, в том числе тормозных колодок, барабанов и дисков по критерию изнашивания на 10–30%.

Барабанные тормоза
  1. гайка крепления ступицы;
  2. ступица колеса;
  3. нижняя стяжная пружина колодок;
  4. тормозная колодка;
  5. направляющая пружина;
  6. колесный цилиндр;
  7. верхняя стяжная пружина;
  8. разжимная планка;
  9. палец рычага привода стояночного тормоза;
  10. рычаг привода стояночного тормоза;
  11. щит тормозного механизма. 

 

  К настоящему времени открытые дисковые тормозные механизмы полностью вытеснили барабанные на передних колесах легковых автомобилей и продолжают успешно вытеснять их на задних. С ростом динамических свойств автомобилей тормоза со сплошным диском постепенно заменяются тормозами с вентилируемым диском. Полной замене барабанных тормозов пока препятствуют в основном экономические факторы. Попытки создания концепций альтернативных дисковому тормозу пока не дали положительных результатов. Достаточно очевидно, что основной причиной смены концепций тормозов является дальнейшее повышение цикличности их работы. Рост цикличности торможений в свою очередь требует повышения энергорассеивающей способности тормоза, которая обеспечивается путем резкого увеличения, фактически удвоения, площади поверхности трения, являющейся одновременно и площадью охлаждения ротора.

 

Химический состав тормозов

Фрикционные материалы – материалы, работающие в условиях трения скольжения, в устройствах торможения, обладая при этом высоким показателем коэффициента трения. Каждый вид транспортных средств комплектуется тормозными накладками разной толщины и формы. Вместе с тем заводы изготавливают тормозные накладки разных типов практически по одной и той же технологии и из одного и того же сырья с разным соотношением компонентов (в состав формовочной смеси входят фенольные смолы, каучуки и металлические включения в виде порошков и стружки). Обычно в качестве материала для контртела (под контртелом понимается тормозной диск или тормозной барабан) используют чугуны, в основном марки СЧ24 ГОСТ 1412-85, твердостью 187-241 НВ. Очевидно, в таком случае значения коэффициента трения в паре «тормозная накладка – контртело» будут приблизительно равными в тормозных механизмах различных транспортных средств. Если принять, что на тормозные накладки для разных транспортных средств во время эксплуатации действуют одинаковые удельные давления, то интенсивность изнашивания тормозных накладок на 1 м тормозного пути будет одна и та же вне зависимости от типа транспортного средства.

 Основной тенденцией развития концепции тормозных механизмов легковых автомобилей является повышение их энергорассеивающей способности. С учетом ужесточающихся ограничений на габариты и массу тормоза эта тенденция влечет за собой повышение температуры поверхности трения, что в свою очередь требует применения все более теплостойких фрикционных материалов. Смена концепций тормозных механизмов фактически является качественным скачком в этом эволюционном процессе.

Дополнительные материалы

Wikipedia

 

В статье использованы изображения с сайта http://lada-10.ru
   

Дисковые и барабанные тормоза — в чем разница

Дисковые и барабанные тормоза — в чем разница и какие тормоза лучше? Любые автомобильные тормоза являются колодочными. Делятся они, в зависимости от названий пар трения, на колодочно-барабанные и колодочно-дисковые тормоза. То есть получается, что барабанные и дисковые тормоза — это совершенно разные устройства. Но, несмотря на то, что их конструкции не имеют почти ничего общего, тормоза в целом решают все одну задачу.  

Дисковые и барабанные тормоза — в чем разница

Самые первые механизмы торможения были изобретены гораздо раньше автомобилей, предназначались они для легких конных повозок. С помощью деревянных башмаков кучера останавливали разогнавшуюся телегу или экипаж. Такие колодки, благодаря нехитрой системе рычагов зажимали колеса, и вращение их замедлялось.

Дисковые и барабанные тормоза - в чем разница

Дисковые и барабанные тормоза — в чем разница

Пара трения в виде диска и колодки, у дисковых тормозов открыта, при этом встречный поток воздуха охлаждает ее. Этим и отличаются дисковые тормозные системы от барабанных.

Две колодки зажимают вращающийся диск, и колесо прекращает крутиться. Преимущество такой конструкции в том, что тормоза моментально очищаются от влаги и грязи.

А недостатком является тот факт, что колодки, по сравнению с барабанной системой, быстро изнашиваются, какими бы качественными ни были изначально.

В случае экстренного торможения, особенно при высокой скорости, диск сильно нагревается, достигая иногда температуры 600°. В дождливую погоду, когда вокруг одни лужи, во время резкого торможения под колесами соприкасаются две стихии: вода и огонь. Если диск раскален, могут быть неприятные последствия.

Поэтому для отвода тепла изобрели вентилируемые диски. В таких дисках принудительная циркуляция воздуха обеспечивается канавками и отверстиями. В моменты, когда нагрузки достаточно велики или при многократном нажатии на педаль, тонкий слой фрикционного материала покрывает колодки, что существенно мешает эффективному торможению. Вентилируемый диск имеет специальные шлицы и канавки, которые обновляя колодки, срезают нагар.

В барабанных тормозах, пара трения барабана и колодки хорошо скрыта, однако принцип их работы достаточно прост — поршни в тормозном цилиндре прижимают колодки к внутренней стенке барабана, раздвигая их. Охлаждение такой конструкции намного хуже дисковой, детали трутся друг о друга, совершенно не обдуваясь встречным потоком. На барабане есть ребра, через которые отводится тепло.

Дисковые и барабанные тормоза — в чем разница и стоит отметить, что даже самые новые тормоза не способны остановить машину мгновенно. Если скорость будет 90 км/ч, значит тормозной путь растянется минимум на 30 метров, и это при условии, что дорога сухая, а система исправно работает.

В случае малейшего подозрения на поломку тормозов, следует неотложно обратиться в сервис. Если во время движения вы замечаете, что тормоза отказывают, надо постараться свести ущерб к минимуму, взять себя в руки и применить все свои водительские навыки.

Понравилась статья? Поделись с друзьями в соц.сетях!

Задние барабанные тормоза — прошлый век или логичное решение?

Многие автолюбители — особенно те, кто давно не ездил на бюджетных атомобилях — думая о тормозах, подразумевают исключительно комбинацию из диска, суппорта и колодки. А тормоза барабанные кажутся им чем-то из прошлого века — последний раз они видели их на дедушкиной «копейке». Поэтому использование этого решения на современных автомобилях у некоторых пытливых граждан недоумение — и даже сомнение, можно ли считать такую машину современной. 

Прежде всего, надо вспомнить, что у барабанных тормозов есть очевидное преимущество — это защищенность рабочих поверхностей от дорожной пыли и грязи. Конечно, небольшие порции этих неприятных субстанций неизбежно попадают и внутрь барабана, но это — сущие копейки по сравнению с уязвимостью ключевых элементов дисковых тормозов. Из этого конструктивного преимущества вытекает преимущество эксплуатационное — замена колодок в барабанных тормозах иногда может потребоваться только через 100 тысяч километров. В то время как колодки дисковых тормозов редко доживают до 50 000 км даже в менее нагруженных задних тормозах.

Один из минусов барабанных тормозов — больший по сравнению с дисковыми вес. А ведь речь идет о ключевых для управляемости и комфорта неподрессоренных массах.

Однако есть и недостатки, ключевым из которых является более низкая по сравнению с дисковыми тормозами эффективность. Причем эффективности «барабанам» не хватает сразу в нескольких аспектах. Это и «голое» тормозное усилие — ведь чем крупнее колодки, тем они тяжелее и тем тяжелее их при прочих равных прижимать к вращающейся детали. И стойкость к повышенным температурам — нагревается барабан быстро, а охлаждается медленно. 

Все это приводит к следующим выводам. Разница между дисковыми и барабанными тормозами хорошо заметна, когда речь идет о передних тормозах, которые обычно принимают на себя от 70 до 80 % нагрузки. В этой ситуации никакая долговечность не может перевесить нехватку эффективности и надежности. Если же говорить о задних тормозах, то диски тем полезнее, чем тяжелее автомобиль и чем экстремальнее условия, на которые он рассчитан. К примеру, если поставить барабанные тормоза поставить на спорткар и выехать на таком автомобиле на Нюрбургринг (и тем более — на «затычную» трассу вроде нашего «Нижегородского кольца»), эти тормоза перегреются на первом же круге, и корма машины будет срывать в занос в каждом повороте. 

Таким образом, использовать задние тормоза логично на сравнительно легких и маломощных автомобилях, рассчитанных на повседневную эксплуатацию, — которые если и будут тормозить на пределе, то крайне редко и вряд ли когда-то столкнутся с необходимостью выполнить несколько жестких торможений подряд. Поэтому отказываться от покупки автомобиля из-за установленных на нем задних барабанных тормозов (а к таким наряду с бюджетными малолитражками относятся, к примеру, Volkswagen Amarok и Mitsubishi L200) не стоит. 

P.S. АвтоВести до сих пор не ответили на простой вопрос, интересующий лично вас? Тогда оставьте этот вопрос в комментариях. Но не забудьте перед этим свериться с полным списком материалов этой рубрики.

Что лучше дисковые или барабанные тормоза?Преимущеста и недостатки тормозных систем

Почему у одних автомобилей все тормоза – дисковые, а у других передние дисковые тормоза сочетаются с задними барабанными? Какая система лучше? Что такое вентилируемые дисковые тормоза? И для чего нужны тюнинговые тормозные диски с отверстиями? Эти вопросы задаются часто наравне с другими, касающимися тормозов. Давайте же найдем на них ответы.
Барабанные тормоза для всех четырех колес были стандартом в течение многих лет. В тормозной системе такого типа поршень подвергается гидравлическому давлению и, в свою очередь, толкает наружу колодку изогнутой формы. При этом фрикционный материал, наклепанный или наклеенный на колодку, контактирует с внутренней стороной тормозного барабана, замедляя его вращение вместе с вращением оси. В итоге автомобиль останавливается – то есть, надеемся, что останавливается.

На самом деле барабанные тормоза исправно работали в прошлом и работают сейчас, но любой, кто пытался остановиться на высокой скорости, используя тормоза только барабанного типа, быстро понимает, что у них есть свои пределы. Они «увядают», то есть теряют эффективность при нагреве. Нагрев вызывает расширение, и колодке, чтобы войти в контакт с барабаном, нужно проделать больший путь, а это значит, что педаль тормоза нужно нажимать сильнее. К тому же при трении колодки и барабана друг о друга выделяются газы, которые оказываются «в ловушке» между этими двумя деталями, также снижая эффективность торможения. Один раз хорошо затормозить на большой скорости вам, должно быть, удастся, но попробуйте сделать это дважды – и вам уже придется испытывать свою удачу.

Для лучшего отвода тепла барабанов производители добавляли к ним охлаждающие ребра или наклепывали алюминий, но это все равно помогало мало. И тогда появились диски.

Дисковые тормоза уже использовались до этого в авиации и промышленных машинах. В них фрикционный материал (тормозная колодка) прижимается к вращающемуся диску при помощи того же гидравлического давления, приложенного к поршню. У дисков, в отличие от барабанов, нет тенденции к «залипанию», так что при торможении они позволяют автомобилю лучше сохранять устойчивость на траектории. Кроме этого, они намного более открыты для доступа, что имеет свои плюсы и минусы.


Дисковые тормоза лучше охлаждаются, потому что воздух может свободно циркулировать между диском и поверхностью колодки. Существуют также вентилируемые диски, у них фрикционных поверхностей две. Они разделены перемычками, которые позволяют воздуху попадать внутрь диска и еще лучше отводить тепло от тормозов. Большинство передних дисковых тормозов на современных авто – именно вентилируемые, потому что как раз на них приходится большая часть работы при остановке. При этом большинство задних тормозов – не вентилируемые. Они имеют сплошной диск, потому что задние тормоза просто-напросто не вырабатывают большого количества тепла.
Другим плюсом дисковых тормозов является то, что загрязнения и газы легко сбрасываются с диска при его вращении, в отличие от барабана, который легко собирает на себя пыль от колодок, например. Вода, масло, газы от трения – все это быстро отводится от рабочих поверхностей, не ухудшая торможение.

Тормозные диски с перфорацией (просверленными в дисках отверстиями) – отчасти просто украшение, однако не совсем бесцельное: отверстия позволяют воде и газам, находящимся между поверхностью колодок и поверхностью диска, «забиваться» в них, и тормоза, таким образом, срабатывают быстрее, не ожидая лишнего поворота диска, очищающего его. Это может быть важным в ситуациях, встречающихся в автоспорте, однако при повседневной городской езде, как правило, некритично. К тому же отверстия уменьшают площадь трущейся поверхности диска, а еще в них могут забиться мелкие камешки, что потребует лишней работы по их удалению.

Самым большим минусом дисковых тормозов можно назвать то, что они из-за своей открытости подвержены загрязнениям. Грязь и пыль, попадающая между диском и колодкой, может быстро привести диск в негодность. Если он слишком тонок, он не способен рассеивать тепло и в экстремальных ситуациях может просто треснуть. Поэтому за износом дисков нужно следить и в случае необходимости заменять их.

Передние тормозные диски находятся в относительно благоприятных условиях, а вот задние принимают на себя всю грязь, которую отбрасывают назад передние колеса. Вот почему задние диски часто изнашиваются быстрее передних, хотя на них приходится намного меньшая доля работы во время торможения.

Антиблокировочная система (ABS) работает лучше всего именно с дисковыми тормозами, потому что диски быстро и плавно отсоединяются от колодок. Конечно, после некоторых доработок и изменения формы поршня и его размещения стали лучше разъединяться и барабанные тормоза. Однако дисковые все-таки впереди. По этой причине, а также по причине обеспечения максимальной эффективности торможения сейчас дисковые тормоза устанавливаются и на передней, и на задней оси многих автомобилей.

Лично я предпочитаю сочетание дисков впереди и барабанов сзади. При этом я получаю все плюсы дисковых тормозов на передней оси и могу легко и быстро остановиться там, где мне нужно. В то же время барабанные тормоза на задней оси меньше страдают от загрязнений и медленнее изнашиваются. А это экономит мои деньги. И не просите меня перейти на дисковые тормоза на всех колесах – меня они пугают!

Джим Керр
CanadianDriver

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *