Отличие барабанных от дисковых тормозов
Отличие барабанных от дисковых тормозов
Барабанные и дисковые тормоза — особенности, различия
Тормозная система в автомобиле может различаться по конструкции и способу крепления. Наиболее старая система — барабанные тормоза. Подобная технология в автомобилестроении является устаревшей. Несмотря на это, автомобилисты продолжают спорить — какие тормоза все же лучше: барабанные или дисковые? Устаревшая конструкция не стала поводом ухода барабанных тормозов с рынка. Высока вероятность, что они не покинут его еще долгое время.
В барабанных тормозах приходится совершать лишние движения, что затрачивает больше времени. Подобная технология ушла в прошлое, но на советских транспортных средствах сохранилась необходимость ручного подвода колодок к дискам
Вне зависимости от того, какой тип тормозной системы будет применяться в автомобиле, нужно обращать внимание на один важный показатель — минимальный холостой ход. Чем ближе друг к другу трущиеся детали, тем лучше. В экстренных случаях счет идет на миллисекунды.
При производстве дисковых тормозов специалисты старались делать минимальное расстояние между данными деталями. В барабанных тормозах приходится совершать лишние движения, что затрачивает больше времени. Подобная технология ушла в прошлое, но на советских транспортных средствах сохранилась необходимость ручного подвода колодок к дискам. Для этих целей применяют гаечный ключ.
В конце прошлого века ручной подвод сменился на автоматические системы. Сегодня на барабанных тормозах может применяться несколько технологий:
- Внешняя. Наиболее эффективная схема, которая обеспечивает надежность и результативность. В то же время, система не самая дорогая. Специалисты заявляют, что именно благодаря этой системе барабанные тормоза все еще используются в автомобилестроении.
- Внутренняя. Само название говорит о том, что система располагается внутри тормозного цилиндра. Это надежная, но грубая технология. Она присутствует на большинстве автомобилей ВАЗ. Можно увидеть конструкцию из пары разделенных колец с поршнями и хвостиками, которые плотно вставляются в цилиндр.
Главная особенность внутренней системы заключается в том, что при износе тормозов придется более тщательно нажимать на педаль тормоза. Получается, что эффективность она может показывать только в идеальном состоянии.
Внутри суппорта установлены тормозные колодки. Их размещают с каждой стороны ротора
Дисковые тормоза появились в 1902 году. Они основывались на аналогичных принципах торможения. В процессе важную роль играло трение и нагрев. Однако конструкция таких тормозов кардинально отличалась. В ней применяется тонкий ротор и суппорт, которые удерживают колесо. Внутри суппорта установлены тормозные колодки. Их размещают с каждой стороны ротора. Колодки могут сжиматься, когда автомобилист нажимает на педаль тормоза.
Чтобы можно было преобразовать энергию, в конструкции предусматривается тормозная жидкость. Именно в этом заключается основное преимущество дисковых тормозов. Когда автомобилист применяет резкое торможение, барабанные тормоза дают теплу накапливаться внутри. Дисковые на 100% открыты для поступления воздуха. Именно поэтому даже при резком торможении они имеют свойство быстро остывать. Перегрев и выцветание с такой особенностью не грозит.
Дисковые тормоза получают наибольшее распространение в современных автомобилях, но барабанные все равно не покидают рынок
Среди автомобилистов одни выступают за дисковые тормоза, объясняя это тем, что их конструкция более эффективная и продуманная. Но есть и приверженцы старой школы, которые эксплуатируют автомобили с барабанными тормозами. До сих пор такие элементы присутствуют в автомобиле, благодаря низкой стоимости и простому обслуживанию.
Итог. Барабанные тормоза имеют устаревшую конструкцию, но все еще применяются в автомобилестроении. Это объясняется их простотой и дешевым обслуживанием.
Барабанные или дисковые тормоза. Что лучше? Основные отличия
Сейчас очень много производителей, переходят на так называемые дисковые тормоза, причем полностью – то есть они устанавливаются и спереди и сзади. Но на многих бюджетных авто, в том числе и мой AVEO сзади стоят барабанные тормоза, которые вроде бы как считаются устаревшими! Однако – почему же многие производители ставят их на свои машины? Банально экономия или есть какие-либо другие причины? И что, в конце-концов лучше – барабанные или дисковые тормоза? Давайте разбираться …
СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ
Если копать историю, то барабанные тормоза раньше устанавливались и на переднюю ось и на заднюю. ТО есть это было единственное доступное решение. И знаете, пока двигатели были маломощные, а скорости в 100 км/ч, казались просто запредельными – их хватало, причем работали они крайне эффективно. Представьте остановить автомобиль со скоростью 30 ну или 60 км/ч максимум, легче легкого.
Нужно отметить, что и те и другие системы тормозов являются жидкостными, они самые эффективные на данный момент.
Строение барабанных вариантов
Я сейчас не буду лезть в «дебри», и размусоливать от и до (про это будет отдельная статья). Просто напомню, итак:
В барабанных вариантах используется две полукруглые колодки, которые находятся внутри цилиндра или барабана. С одной стороны, они закреплены жестко, а вот с другой стоит поршень, который их раздвигает, когда вы нажимаете на педаль тормоза и чем сильнее вы давите на педаль — тем сильнее выходит поршень и раздвигаются колодки.
Между колодками стоят «стягивающие» пружины – когда вы отпускаете педаль, они сводят колодки обратно. Для того чтобы не заклинить барабан. Это если просто рассказать об устройстве.
Строение простое – «обкатанное» многими годами, я бы даже сказал десятилетиями.
Однако прогресс не стоит на месте и скорости, которые раньше были не доступны, сейчас кажутся обыденными, мы уже и не замечаем 60 – 80 км/ ч, а на трассе можем положить стрелку и вовсе до 200 км/ч. Такие показатели даже для гонщиков 40 лет назад, казались просто фантастикой. Поэтому барабанные варианты стали не справляться со своей задачей, при больших скоростях они становятся менее эффективными.
Нужно отметить, что самая первая (и не единственная) проблема – это перегрев колодок, и как следствие ухудшение торможения.
Что делать, нужно было как-то улучшать систему торможения, поэтому обратились к авиастроению, да-да вы не ослышались — именно там впервые установили дисковые тормоза, которые успешно перекочевали на автомобили.
Строение дисковых тормозов
Это совершенно новый виток в эволюции тормозной системы. Как я уже упомянул, их устанавливали на самолеты и тяжелые грузовики (автопоезда). Где есть большие веса и большие скорости.
Строение таково (поясню просто, без углубления):
Специальный тонкий диск, крепится на ось автомобиля, это могут быть как передние колеса, так и задние. Обычно сверху или сбоку на него крепится специальный узел – тормозной суппорт. У него есть также поршень и две колодки. Когда вы нажимаете на педаль тормоза, то поршень выдвигается сжимая колодки. Как вы, наверное, уже догадались, между колодками находится тормозной диск.
Эта система более производительная – все потому что, пятно контакта параллельное, а не как у барабанных тормозов полукруглое. Благодаря такому строению, прижатие колодок к диску очень плотное – что позволяет тормозить намного эффективнее на больших скоростях.
Конечно, обычные дисковые тормоза также греются (но уже при больших скоростях), но сейчас на рынок вышли вентилируемые и перфорированные варианты, у них тормозной путь еще больше сократился.
Отрицательные моменты этого варианта – все просто, пятно контакта лучше, колодки сами меньше – стираются на много быстрее. Да и сам тормозной диск быстрее выходит из строя, его стачивают колодки. То есть ресурс у них как минимум в три раза меньше чем у барабанной конструкции.
Так что сейчас безопаснее, надежнее, выгоднее и что немаловажно эстетичнее? Разберем все плюсы и минусы.
Что лучше, основные плюсы и минусы
Ну что начнем, пожалуй, с барабанных вариантов.
Плюсы:
- Как ни странно, но их дешевле производить. Уж не знаю почему, но многие производители на этом банально экономят.
- Ресурс у них намного увеличен. Могут свободно ходить по 120 – 170 000 километров, конечно, все зависит от манеры езды.
- Большие интервалы замены, меньше тратим денег на заднюю ось.
Как бы все, вот так вот мало плюсов, зато минусов предостаточно.
Минусы:
- Плохое пятно контакта. Хуже торможение.
- Быстрее нагреваются при больших скоростях, ведь строение закрытое — эффективность торможения падает.
- Часто загрязняются внутри. Пыль, грязь, фракции от износа колодок оседают внутри, что еще больше ухудшает тормозные свойства.
- Ну и последнее – сложное обслуживание. Наверное, не многие могут разобрать задние барабаны, со временем они «прикипают», нужны специальные съемники.
Что теперь к дисковым вариантам.
Положительные моменты:
- Эффективность торможения намного выше, чем у конкурента.
- Низкий нагрев (по сравнению с конкурентом), особенно у вентилируемых и перфорированных вариантах. Они постоянно обдуваются набегающим воздухом.
- Эффективная очистка. Даже если на них попадет грязь, масло, продукты износа тормозных накладок, то это все быстро удалиться.
- Легко заменить. Практически каждый, сам, может поменять – как мне кажется ничего сложного.
Отрицательные моменты:
- Высокий износ колодок. Даже дорогие варианты, ходят по 30 000 максимум, сзади по 40 000 потому как нагрузка на них ниже.
- Износ дисков. Диски также изнашиваются относительно быстро, уже при 70 – 80 000 требуется замена.
- Из-за частых интервалов, такие тормоза обходятся дороже с экономической точки зрения.
- Летом могут скрипеть, от нагрева дисков и колодок, особенно на невентилируемых вариантах, с неоригинальными колодками (тупо Китай).
Что и говорить, сейчас на переднюю ось устанавливаются только дисковые тормоза – из-за их эффективности. Барабанные, устанавливаются только на заднюю ось и то не везде! Например, в Европе сейчас дисковые ставят и спереди и сзади.
Барабанные тип, может сейчас может работать только на задней оси, все же она менее нагруженная, да и на автомобилях с небольшой массой, то есть это «A» и «B» класс, иногда ставят на внедорожники и кроссоверы, например наши УАЗ и Renault Duster. Такая установка обусловлена стремлением производителя в первую очередь сэкономить, а также увеличить срок службы задних тормозов, что владельцу в принципе экономит денежку.
В конечном итоге, с ростом мощности моторов, увеличением скоростей, барабанные типы уйдут в прошлое. Потому как сейчас даже на бюджетный «B» класс устанавливают моторы около 130 л.с., которые разгоняют ваш авто, до приличных скоростей — с которыми барабанные типы уже не справляются.
Сейчас небольшое видео, смотрим.
А теперь голосование, что ты считаешь лучше барабанные или дисковые тормоза?
НА этом все, читайте наш АВТОБЛОГ.
(13 голосов, средний: 4,54 из 5)
Дисковые или барабанные тормоза: сравнительная характеристика
Профессионалам хорошо известна разница строения дисковых и барабанных тормозов. Их можно встретить на различных видах автомобилей. Оставим внутренне устройство для мастеров. Поговорим о недостатках и преимуществах каждого вида, чтобы понять, какие из них лучше. Барабанные тормоза долгое время использовали для установки на грузовики, потому что они более износоустойчивые. Вариант установки на них дисковых даже не рассматривался. Главное отличие от дисковых — это устойчивость к стиранию. Она очень важна для грузовиков, которые часто преодолевают большие расстояния.
Остановки на ремонт в пути для них крайне нежелательны. Барабанный тормоз представляет собой закрытый механизм. Его внутренние части надёжно защищены от попадания пыли и грязи. Это обеспечивает их долгий срок службы, предохраняет от преждевременного изнашивания. Естественно, этот факт был взят на заметку не только производителями грузовиков, но и теми, кто занимается выпуском кроссоверов. Такие авто созданы для передвижения по бездорожью, поэтому тормозная система нуждается в надёжной защите от попадания грязи.
Особенности барабанных тормозов
В то же время у них есть несколько недостатков, из-за которых пришлось пересмотреть отношение производителей к барабанным тормозам. Неоспорим факт, что тормозной путь у барабанных гораздо длиннее, чем у дисковых тормозов. Более того, чтобы барабанный тормоз начал выполнять свою функцию, педаль приходится вдавливать с гораздо большим усилием. Соответственно, эффективность торможения существенно снижается.
Ещё один существенный минус, о котором стоит поговорить. При экстренном торможении барабанные механизмы очень сильно нагреваются. Температура нагрева может достигать 500–600 градусов по Цельсию, этот неприятный факт не лучшим образом влияет на процесс торможения, особенно в этом есть экстренная необходимость.
Таким образом, определённые достоинства, несомненно, есть. Надёжность, износоустойчивость позволяют утверждать, что барабанные тормоза лучше дисковых. Однако, его недостатки заставляют задумать о правильности этого утверждения.
Особенности дисковых тормозов
Дисковые тормоза наиболее распространены в автомобильной индустрии. Они как раз не перегреваются во время торможения, поэтому гораздо более эффективны. Такой вид лучше охлаждается, потому что имеет открытое строение. Их охлаждает поток воздуха. Но и этого производителям показалось мало. Они пошли дальше в своих разработках и поставили на массовое производство колодок с дополнительной вентиляцией. Вне всяких сомнений, это существенно увеличило эффективность торможения. Тормозной путь сократился по меньшей мере на двадцать процентов.
Однако, дисковые тормоза требуют замены почти в три раза чаще, чем барабанные, потому что из-за своего открытого устройства, становятся уязвимыми для пыли и грязи, которые попадают внутрь механизма вместе с тем же охлаждающим потоком воздуха.
Само собой, разумеется, безопасность автомобильного движения во многом зависит от качественных тормозов. На данный момент для производства используются сплавы устойчивые к стиранию, чтобы увеличить срок службы. Сколько аварий в мире произошло за всё время существования автомобилей из-за неисправностей тормозных колодок? Не удивительно, что производители и автомобилисты ищут самые лучшие и безопасные варианты.
Удачная комбинация барабанных и дисковых тормозов
Один из таких вариантов часто устанавливают на недорогих авто. Задние тормоза производители ставят барабанные, а передние — дисковые. Таким образом, получается комбинированный вариант установки тормозов. Такой же принцип используют многие производители кроссоверов. Кроме того, он пришёлся по душе владельцам бюджетных марок автомобилей. Задние колёса больше подвержены загрязнению, поэтому разумно расположить барабанные и дисковые тормоза именно таким образом. Практика показывает, что дисковые лучше барабанных. Факты говорят о том, что на спортивных автомобилях, которые чаще любых других авто используют экстренное торможение, устанавливают только дисковые механизмы.
Видео по теме:
Если Вы заметили ошибку, неточность или хотите дополнить материал, напишите об этом в комментариях, и мы исправим статью!
Дисковые или барабанные: вот какие тормоза лучше!
Появление на российском рынке Renault Arkana с барабанными (пока что) задними тормозами придало новый импульс давней дискуссии о том, чем они хуже (или лучше) дисковых тормозов. Мы собрали все плюсы и минусы воедино и подвели итог обсуждениям.
Барабанные тормоза
Считается, что первыми на свет появились барабанные тормоза — на гужевых повозках, и на автомобили они перекочевали с карет, причем сперва только на заднюю ось. Долгое время все автомобили оснащались только барабанными тормозами, хотя дисковые были запатентованы англичанином Уильямом Ланчестером в 1902 году. И в том же году француз Луи Рено представил свою конструкцию тормозного механизма — с полым барабаном и полукруглыми колодками, прижимавшимися цилиндром и пружинами ко внутренней поверхности барабана.
Интересно, что конструкция Рено дожила до наших дней практически без изменений, за исключением того, что цилиндров теперь может быть и пара, и появились распорные планки, обеспечивающие самоподвод. Раньше колодки приходилось подводить самостоятельно, эта процедура была знакома нашим дедам.
Сегодня легковых автомобилей с передними барабанными тормозами, кажется, не осталось вовсе. А за заднюю ось они держатся крепко — их до сих пор можно видеть на некоторых легковушках, в первую очередь так называемых бюджетниках. Считается, что бараьанные тормоза дешевле дисковых, но это спорное утверждение.
Однако у барабанов есть несколько неоспоримых достоинств:
- Хорошая защита от грязи. Так как тормозные колодки, пружины, гидравлические цилиндры и распорные планки скрыты в барабане, грязь, снег, лед фактически никак не влияют на работоспособность механизма. Из-за этого барабанные тормоза считаются более пригодными для тяжелых условий эксплуатации.
- Внушительный ресурс. У тормозых колодок большая рабочая поверхность, большая и толщина рабочей части барабана.
- Простое совмещение с механизмом стояночного тормоза.
Недостатки барабанных тормозов:
- Значительный вес.
- Плохое охлаждение. Как следствие — возможность перегрева при больших нагрузках.
- Плохая самоочистка. Если внутрь барабана попадет влага и образуется лед, торозной механизм не даст машине тронуться с места. При попадании песчинок появится посторонний звук.
- Сложность контроля степени износа. Чтобы оценить ресурс колодок, барабан придется снять.
- Неравномерный износ колодок. Передняя, как правило, изнашивается быстрее. Из-за неправильной регулировки или заедания механизма быстрее может приходить в негодность и какая-то часть колодки.
Дисковые тормоза
Дисковые тормоза на легковых автомобилях появились, когда стали заметно расти мощности их моторов и скорости. Первым европейским автомобилем с дисковыми тормозами на обеих осях стал спортивный Jaguar C-Type 1953 года. В США первопроходцем был Studebaker Avanti 1962 года. С тех пор диски и вытесняют барабаны (но никак не вытеснят).
Достоинства дисковых тормозов
- Легкость и компактность.
- Равномерное прилегание колодок к дискам и, как следствие, большая эффективность.
- Отличная охлаждаемость.
- Способность к самоочистке.
- Простота диагностики, обслуживания и замены.
- Возможность точной регулировки.
- Возможность применения многопоршневых суппортов, использования перфорации, разнообразных грязе-и газоотводящих канавок, насечек.
Недостатки дисковых тормозов
- Подверженность всевозможным загрязнениям, коррозии.
- Возможность деформации, растрескивания при попадании холодной воды на раскаленную рабочую поверхность.
- Значительное выделение тепла при работе.
- Сложность совмещения со стояночным тормозом. Решается применением электрического включения/выключения стояночного тормоза, например.
- Склонность к примерзанию колодок к дискам на задней оси при использовании стояночного тормоза. И это еще одна из причин того, что на многих легковых машинах стояли (и стоят до сих пор) барабанные тормоза на задней оси при дисковых на передней.
Логичен вопрос: может, совместить в одной конструкции достоинства и дисковых, и барабанных тормозов, избавившись заодно от их недостатков? Разумеется, инженеры пытались сделать это. Дисковые тормоза, помещенные в барабаны, предлагала в качестве опционального оборудования компания Chrysler в 1949–1954 годах. Audi ставила гибридные тормозные механизмы на серийные модели V8 и 200 в конце 1980-х — начале 1990-х. За характерный внешний вид эти тормоза получили прозвище UFO (НЛО), и их откровенно ненавидят фанаты марки за сложность и слишком высокую стоимость. Фактически попытки создания тормозных гибридов провалились, так как все известные конструкции скорее объединяли недостатки того и иного типа тормозных систем, нежели достоинства.
Если разобраться, при повседневной эксплуатации и обычных, «гражданских» режимах езды барабанные тормоза практически не уступают дисковым, и сочетание барабанных тормозов на задней оси с дисковыми тормозами на передней является оптимальным для семейного автомобиля.
Дисковые тормоза лучше подходят мощным и быстрым автомобилям — из-за большей эффективности при максимальных нагрузках. И конечно, дисковые тормоза еще и выглядят красиво по сравнению с невзрачными барабанами. Именно это и является основной причиной многочисленных просьб поставить их на модную Аркану, а вовсе не эксплуатационные характеристики: такие же тормоза, стоящие на Дастерах и Каптюрах, всех устраивает.
Тормоза дисковые и барабанные: отличия, плюсы и минусы
В необходимости содержать в исправном состоянии тормозную систему автомобиля давно уже не требуется убеждать даже далёких от техники водителей. Однако при техобслуживании машины многие автолюбители с удивлением обнаруживают, что конструктивно передние и задние тормозные устройства во многом отличаются, как разнятся и периодичность, и затраты на их обслуживание.
Общие принципы работы тормозных механизмов
Потребность в тормозах возникла, по-видимому, одновременно с изобретением наземного транспорта (неважно какого: велосипеда, конной повозки или автомобиля).
И принцип решения этой задачи был один и тот же: использование пары трения, в которой одна часть – колесо (или ступичная часть, жестко с колесом связанная), а другая, прилегающая по профилю к первой – накладка (башмак, колодка, планка – терминология значения не имеет). Такие тормоза стали называть колодочными. А если в качестве второй части использовалась замкнутая гибкая лента, то тормоза назывались ленточными.
Что же касается конструкции тормозного механизма и используемых материалов, то здесь на разных этапах развития технологии возникало множество интересных для практического применения вариантов.
Ленточные тормозные механизмы, появившиеся в начале прошлого века широкого распространения не получили (хотя в 30-х годах двадцатого столетия одно время даже превосходили по характеристикам колодочные). А вот колодочные тормоза приобрели широкое распространение в двух своих видах, получивших название по наименованию элемента, к которому прикладывается тормозное усилие: барабанные и дисковые тормоза.
Интересно, что вначале (1902 год) были изобретены дисковые тормоза, но при использовании пары трения металл-металл (других подходящих материалов тогда не было) возникал непереносимый скрип, к тому же попадание влаги и грязи резко снижало эффективность торможения. Поэтому практическое применение получили первыми именно барабанные тормоза.
Устройство и принцип работы барабанного тормоза
Конструкция барабанных тормозов упрощённо изображена на рисунке выше. Тормозной барабан (если быть точными – барабан без дна) жестко крепится к колесу (ступице), так, что имеет с колесом общую ось вращения.
Вдоль боковой внутренней стенки барабана расположены две тормозные накладки (колодки), выполненные в виде полуокружностей. А в промежутке между накладками установлен (закреплённый неподвижно по отношению к вращающемуся колесу) рабочий гидроцилиндр с двумя поршнями.
При поступлении тормозной жидкости под давлением в среднюю часть цилиндра рабочая часть поршней раздвигает накладки в месте установки цилиндра. Такое же перемещение через систему пружинных тяг создается в разрыве противоположном месту установки гидроцилиндра. В итоге накладки с усилием прижимаются к вращающемуся барабану.
Возврат элементов конструкции в исходное состояние по окончании торможения осуществляется за счет системы возвратных пружин. Регулировка зазора между накладками и внутренней поверхностью барабана производится также за счёт регулировки механических тяг.
В процессе торможения происходит интенсивное выделение тепла, которое влияет и на показатели надёжности и на функциональные показатели работающих тормозных механизмов. Схема теплообмена барабанных тормозов упрощённо представлена на следующем рисунке.
Тепловой поток, образующийся в паре трения, через внутреннюю боковую поверхность барабана (теплопроводность значительно выше, чем у накладки) рассеивается в окружающей среде. С учётом различных коэффициентов теплового расширения, накладка «выдавливает» боковую поверхность барабана в окружающую среду, постоянно стремясь увеличить зазор между накладкой и барабаном.
К материалам в паре трения барабанных тормозов предъявляются повышенные требования.
- Тормозной барабан изготавливается из высокопрочного чугуна – металла износостойкого и, к тому же, относительно дешёвого.
- В качестве материала накладки долгое время использовались смеси, содержащие вредный для окружающей среды асбест. После запрета асбеста широко используются композитные материалы, состав которых тщательно скрывается производителями.
Подробно о тормозных колодках мы писали в этой статье.
Устройство и принцип работы дисковых тормозов
Конструкция дисковых тормозов хорошо показана на рисунке выше. Так же, как и в барабанном тормозе, элемент к которому прикладывается тормозное усилие – диск, жёстко закреплён на ступице колеса и имеет с ним общую ось вращения. Но, в отличие от барабанного, в дисковом тормозе усилие прикладывается не к торцевой, а к боковым поверхностям тормозного диска.
На неподвижной относительно вращающегося колеса части закреплён суппорт – устройство для размещения рабочего гидроцилиндра и тормозных накладок, и перемещения последних по направляющим в заданном диапазоне.
Накладки расположены с двух сторон относительно плоскости вращения диска и как бы клещами зажимают его при торможении. На следующем рисунке представлена упрощённая схема выделения и рассеивания тепла в дисковых тормозах.
В отличие от барабанных тормозов тепловые потоки здесь направлены встречно, а отвод тепла происходит сразу в окружающую среду. Для более эффективного отвода тепла на поверхности тормозных дисков создают рисунок из канавок и сквозные отверстия.
Материалы, из которых изготавливают рабочие поверхности дисковых тормозов, аналогичны материалам для тормозов барабанных. Но, в связи с большей нагруженностью, они должны отвечать более жестким требованиям по физико-механическим характеристикам.
Наглядно работа дисковых тормозов показана на видео в конце статьи. Также авторы видеоматериала с помощью профессиональных технических средств сравнили эффективность барабанных и дисковых тормозных механизмов.
Выводы
В большинстве легковых автомобилей отечественного производства устанавливается комбинированная тормозная система. За счет большей нагрузки на передние колеса предусмотрено оборудование дисковых тормозов, для задней оси, на которой нагрузка ниже, причем больше она подвержена загрязнению, устанавливаются барабанные. Это позволяет экономить средства на механизме одной оси, сохранять возможность автомобиля тормозить на высокой скорости, повышает износоустойчивость барабанного механизма.
Грузовые машины, автобусы и крупногабаритная тяжеловесная техника конструируется исключительно с тормозной системой барабанного типа. Прежде всего, такие транспортные средства редко развивают большие скорости, во-вторых, огромная нагрузка на детали системы для дискового типа недопустима. Легкие скоростные машины, начиная с бюджетного «B»-класса, оборудованного двигателями с мощностью от 130 л.с, выпускаются исключительно с дисковыми тормозами, поскольку барабанные будут просто неэффективными.
Чем отличаются дисковые тормоза от барабанных?
Оба типа тормозов были изобретены приблизительно в одно время (начало 20-го века) и вытеснение одного типа другим происходило постепенно, по мере развития технологий. На самом деле, использование дисковых тормозов несколько десятков лет сдерживалось отсутствием подходящего материала для изготовления накладки.
Преимущества дисковых тормозов
Основные преимущества дисковых тормозов обусловлены схемой расположения накладок и условиями работы. Встречные тепловые потоки в диске между накладками в процессе торможения обеспечивают равномерное расширение материала диска и «поджатие» к нему обеих накладок. А непосредственный контакт диска с окружающей средой обеспечивает эффективный теплообмен.
- В барабанных тормозах выделение тепла в окружающую среду происходит не напрямую, а через боковую поверхность барабана. Тепловое расширение этой части поверхности происходит при несимметричном сопротивлении внешней среды: с внутренней стороны «поджимает» накладка, а с внешней сопротивление отсутствует. Таким образом, охлаждение дисковых тормозов происходит лучше, чем барабанных.
- Кроме того, возникающие в процессе торможения изменения в зазорах рабочих поверхностей у дисковых тормозов обусловлены симметричными воздействиями и поэтому зазоры могут саморегулироваться, а в барабанных тормозах воздействия асимметричные и поэтому со временем требуются дополнительные регулировки.
- В дисковых тормозах в отличие от барабанных не скапливаются продукты взаимодействия трущихся поверхностей. Это механические частицы, образующиеся вследствие износа и газы, которые особенно опасны тем, что скапливаясь внутри барабана, являются в какой-то степени смазкой в зазоре пары трения.
Современные тормозные системы помимо механической и гидравлической систем включают ещё и электронную (например, хорошо всем известная антиблокировочная система тормозов). При этом конструктивно дисковые тормоза значительно лучше приспособлены для сопряжения с электроникой, чем барабанные.
Преимущества барабанных тормозов
В свою очередь часть достоинств барабанных тормозов обусловлена тем, что пара трения изолирована от воздействий окружающей среды.
- В дисковых тормозах после интенсивного торможения и попадания автомобиля в воду открытый тормозной диск легко может деформироваться или в нем могут появиться термические трещины, ведущие к разрушению. Барабанный механизм в таких случаях более защищен.
- Попадающие в зазор между дисками абразивные частицы, содержащиеся в грязи, хоть и отбрасываются центробежными силами при вращении диска, но существенно ускоряют процесс износа накладок по сравнению с барабанными тормозами.
- Кроме того, несмотря на большее количество деталей, ремонт и замена барабанных тормозов требует меньших трудозатрат, чем дисковых.
Таким образом, комбинированное применение разных видов тормозных систем: дисковые – передние, барабанные – задние для бюджетных автомобилей вполне оправдано и по настоящее время.
Замена на дисковые
Многие специалисты, и в том числе я говорят о том, что замена барабанных тормозов на дисковые связана с большим количеством проблем: