Как работает суппорт дисковых тормозов: устройство и принцип работы, плюсы и минусы

Тормозные суппорта: виды, технологии, эффективность. Передние и задние

Одним из важных, в то же время функциональных элементов тормозной системы является суппорт. Существуют, конечно, и барабанные тормоза, где такая деталь не предусмотрена конструктивно, но на сегодняшний день преобладающее количество моделей авто оснащено именно дискового типа системами.

Тормозной суппорт, это простой механизм, обеспечивающий сжатие колодок вокруг тормозного диска. Прижимаются накладки благодаря давлению, генерируемому главным тормозным цилиндром авто, и передающим его через поршни. В сущности, достаточно простая гидравлическая система, замыкает которую тормозной суппорт.

По сути, устройство механизма не является сложным: это зажим в виде металлического корпуса (алюминиевого или чугунного), в котором работают поршни, прижимающие тормозные колодки. Расположение и количество поршней, а также тип суппорта зависят от модели авто.

На сегодня, в легковом автотранспорте применяется два типа суппортов:

— Плавающий тип

— Фиксированный тип

Плавающий тип состоит из двух частей: скобы и, собственно, самого суппорта (нередко суппортом называют всю конструкцию, состоящую из двух частей). Скоба неподвижно крепится к поворотному кулаку, а суппорт соединяется через направляющие втулки. Такой тип механизма имеет поршни только с одной стороны диска (внутренней). Принцип работы такой конструкции просто: при нажатии на педаль поршень (либо поршни) перемещают внутреннюю накладку, прижимая ее к поверхности диска. Далее, поршень, продолжая движение, смещает сам суппорт, прижимая таким образом и внешнюю колодку к противоположной стороне. Плавающая конструкция считается достаточно простой и недорогой в обслуживании. Эта простота также улучшает вентиляцию системы, эффективно рассеивая образующееся при торможении тепло (что крайне важно для тормозов). Обратной стороной является беспрепятственное попадание влаги и грязи в «пятно» контакта диск-колодка, а также в соединительные точки суппорта. Именно такой вид механизма применяется на большинстве легковых авто.

Фиксированный тип — это более технологичная конструкция, которая в отличии от плавающего типа, состоит из единой части, без плавающих соединений. Узел неподвижно крепится к поворотному кулаку, и выполняет работы без изменений положения. Ключевым отличием от первого типа состоит в зеркальном (оппозитном) размещении поршней по обе стороны тормозного диска, а значит и принцип работы несколько отличен: при повышении давления в магистрали поршни одновременно сжимают и внешнюю и внутреннюю колодки. В свою очередь, фиксированный вид также подразделяется на два подтипа:

— сборная конструкция.

Наиболее распространенный вид. Конструкция такого суппорта изготовлена их двух частей, скрепленный между собой болтами. Недостатками считается именно сборное крепление, которое позволяет корпусу суппорта деформироваться под влиянием давления жидкости.

— моноблок

Такой механизм изготавливается из единой отлитой заготовки, и не содержит сборных частей корпуса. Такое решение более дорогостоящее как в обслуживании, так и в стоимости расходников.

Данная сравнительная характеристика поможем в общих чертах понять отличия и свойства обоих типов суппортов. Для наглядности к сравнению добавлен и барабанный тип системы.

	Суппорт плавающий	Суппорт фиксированный		Барабанный тормоз
Стоимость обслуживания	$	$$		$$$
Стоимость расходников	$	$$$		$$
Эффективность	4/5	5/5		2/5
Преимущества	— прост в обслуживании и ремонте — лучшее сочетание	— выше информативность торможения — проще в обслуживании — менее подвержен износу		— более защищен от влаги и пыли — продолжительный ресурс
Недостатки	— чувствительность к небрежному обслуживанию — ускоренный износ колодок	— дороже расходники — выше цена		— высокая стоимость обслуживания — слабое охлаждение — низкая эффективность

Главная и единственная проблема, возникающая в механизмах тормозной системы — это заклинивание. Оно имеет разную степень — от легкого, практически незаметного при визуальном осмотре, легкого подклинивания до полной блокировки суппорта. Для данной поломки существует две основные причины:

1. Перекос суппорта вследствие подклинивания направляющих втулок.

Наиболее популярная поломка, которая присуща только плавающему типу. Причина — затрудненное перемещение суппорта по направляющим втулкам. То есть, одна стороны механизма начинает подтормаживать по отношению ко второй. Важно помнить, что даже незначительный перекос суппорта способен вызвать неравномерный износ колодки и диска.

Причина. Чаще всего, неисправность вызывает некачественная смазка направляющих втулок, либо же — ее отсутствие. Определить наличие поломки можно по уводу автомобиля в сторону при торможении. Если же есть доступ к самому суппорту, то первым визуальным признаком проблемы будет неравномерный износ колодок, либо разбухшие пыльники (т.н. колпачки) «пальцев».

2. Перекос суппорта по причине закисания поршня

Данная неисправность может проявиться как на плавающих, так и фиксированных суппортах. Более того, учитывая, что фиксированный тип имеет в 2-3 раза больше поршней, то и вероятность столкнуться с поломкой выше. Природа неисправности проста: покрытый налетом ржавчины поршень движется в суппорте с перекосом, чем и вызывает неравномерное прижатие колодки к поверхности диска. Последствия примерно те же, что и в п.1. Правда, последствия чуть тяжелее: если проблема не будет купирована на раннем этапе, то коррозия шахты поршня может сделать невозможным ремонт самого суппорта.

Другие поломки суппортов тормоза.

— Срыв резьбы штуцера прокачки тормозной системы

Частая проблема, встречающаяся в алюминиевых конструкциях. Так как прокачка тормозов — привычная процедура при замене жидкости, нередко из-за чрезмерного усилия алюминиевое гнездо штуцера деформируется и резьба срывается. Во избежание — рекомендуется пользоваться данными динамометричских усилий для данного авто, и не «перетягивать» штуцер.

— Скрип и писк при торможении.

Одной из причин может быть действительно тормозной механизм.

Тормозная колодка устанавливается в суппорт не в скобу, а опосредованно, через монтажные пластины. Это набор металлических элементов, изогнутых в виде пружин, которые и держат накладку, демпфируя ее колебания и корректируя ее перемещение. Согласно регламента практически каждого автопроизводителя, монтажный комплект подлежит замене вместе с новым набором колодок. На практике же, механики, не задумываясь над последствиями, переустанавливают старые пластины. Как итог, износившиеся и «уставшие» пружины не в состоянии поддерживать работоспособность колодки — она проседает, и возникает перекос по отношению к диску. Далее — вибрация, слышимая ухом водителя как скрип и писк при торможении.

Чем, какими параметрами определяется производительность тормозного узла? Вместе с колодкой и диском, суппорт создает т.н. «Тормозной момент» — величину, которая по природе противоположна крутящему моменту. Данный показатель, в свою очередь, зависит от:

— давления в тормозной системы

— диаметра тормозного диска (а точнее, точки приложения силы сжатия)

— площади сечений поршней суппорта

— площади сечения ГТЦ

Таким образом, увеличивая диаметр диска, а также сечение поршней суппорта мы увеличиваем тормозной момент — иначе говоря, повышаем эффективность тормозов. Но рассматривать этот параметр стоит в контексте и других факторов: стойкости к перегреву системы, хода педали, интенсивности охлаждения тормозов.

С технической точки зрения, конструкция перечного и заднего суппортов идентичны. Учитывая физику торможения, механизмы на передней оси более производительны, чем на задней: такое распределение продиктовано динамическим изменением развесовки по осям по время езды. Отличие может быть в конструкции задних суппортов, если функция ручника реализована через штатные колодки (в отличии от стояночного тормоза барабанного типа). Обычно, это привод винтового типа внутри поршня, который приводится в действие механически — затягиванием троса. В случае с электрон-механическим ручником, задний тормозной суппорт будет оснащаться моторчиком привода.

С точки зрения ремонта, задние тормоза всегда требовали больше внимания и более тщательного ухода. Во-первых, нагрузка на заднюю ось, и в большинстве автомоделей задние колодки заменяются значительно реже (1 замена задних = 2-3 замены передних накладок). По этой причине задние суппорта собирают больше коррозии, а следовательно, более уязвимы. Во-вторых, если ручник в авто барабанного типа, то профилактика и обслуживание стояночного тормоза добавит прилично работы механику. Но технически, методы ремонта идентичны — для передних и задних: замена пыльников и уплотнителей, в виде ремкомплекта суппорта.

Как работает суппорт?

Тормозная система – важнейший комплекс в конструкции автомобиля, который отвечает за безопасность находящихся в нем пассажиров. Именно поэтому данной системе должно уделяться максимум внимания – диагностика должна проводиться регулярно, а с ремонтом затягивать и вовсе противопоказано.

Немного истории

Первым, кто создал такую модель тормозов (дисковый тип), стал Фредерик Ланчестер (Великобритания). Именно в его конструкции использовался суппорт, прижимающий колодки. Тем не менее, тогда технологии не позволяли создавать надежные дисковые тормозные системы.

Возродились дисковые тормоза в авиации, а в 50-х годах их начали ставить и на автомобили – сначала на спортивные модели, а потом и на серийные.

Первой машиной с серийными передними дисковыми тормозами стала модель Chrysler Crown Imperial (в 1949 году).

Важность этого компонента сложно переоценить, ведь тормозные диск и колодки являются пассивными компонентами, тогда как суппорт выполняет активную роль. За счет него и происходит прижимание колодок. Следовательно, именно суппорт тормозной является важнейшим компонентом.

Суппорт тормозной передний – типы конструкции

Развитие данных механизмов отразилось в их разделении на 2 категории, в зависимости от компоновки:

1). Фиксированная конструкция – он представляет собой корпус, изготовленный из металла, а с обеих сторон тормозного диска находятся рабочие цилиндры. Их расположение симметрично. При этом сам корпус зафиксирован на поворотном кулаке. В состоянии покоя колодки держатся за счет специальных пружин, а во время торможения происходит их сжатие, в результате чего они прижимаются к поверхности диска.

Для обеспечения работы такой конструкции требуется, дабы тормозная жидкость подавалась одномоментно во все цилиндры, что достигается за счет целой системы шланг, патрубков и различных трубок. Такие тормоза отличаются высокой эффективностью, благодаря чему они идеально подходят для авто с мощными моторами и большой массой – гоночные и представительские модели. На таких суппортах специализируются всемирно известные бренды – Brembo и другие.

2). Плавающая скоба – принципиальное отличие такого суппорта от фиксированного в том, что одна из колодок находится в неизменной позиции. Его конструкция предполагает наличие кронштейна, а также цилиндра, который зафиксирован на внутренней стороне. Обычно подобные суппорта являются одно- или двухпоршневыми.

Процесс торможения следующий – поршень нажимает на колодку и прижимает ее к диску, а по окончании данной фазы скоба (плавающий тип) начинает сдвигаться в сторону поршня, скользя по направляющим. За счет этого к поверхности диска прижимается еще одна колодка.

Такая конструкция обычно встречается на машинах бюджетных сегментов, так как она дешевле в производстве и проще.

Как работает суппорт?

Суппорт тормозной выполняет основную задачу – обеспечивает необходимое тормозное усилие, требуемое для замедления или остановки автомобиля.

Нажатие тормозной педали приводит к образованию давления в тормозной магистрали. Оно и передается на поршни суппорта, который в это время строго параллельно фиксирует колодки относительно диска. Во время торможения суппорта сжимают колодки с обеих сторон диска, что приводит к его замедлению. Но имеется и иной эффект. Он заключается в нагреве, так как энергия трения трансформируется в тепловую. Это существенно нагревает как диск, так и колодки с суппортами. Повышается и температура тормозной жидкости.

Подобный эффект ставит перед производителями определенные требования. Так суппорт тормозной передний обязан обладать следующими характеристиками:

• высокие показатели теплоотдачи;
• прочность;
• высокие характеристики сопротивляемости нагреву (чтобы повышение температуры не деформировало компоненты суппорта).

Видео: Общий принцип работы заднего суппорта

Признаки неисправности

Имеется несколько наиболее распространенных свидетельств неисправности тормозного суппорта:

1. увеличенное усилие – именно его требуется прикладывать для полной остановки машины;
2. автомобиль тянет в сторону в процессе торможения;
3. педаль становится «мягкой» – для нажатия на нее нужно достаточно слабого усилия;
4. пульсация педали тормоза;
5. небольшое сопротивление в перемещении педали до пола;
6. прихватывание тормозов;
7. блокировка задних тормозов при большом усилии и т. д.

Способы ремонта суппорта

Неисправности суппорта могут быть разными. Однако можно выделить наиболее частые случаи, а также рекомендации по их устранению.

Тормозные колодки подклинивают в суппорте

Это заметно, когда при демонтированном суппорте колодки не перемещаются в свободном ходе. Обычно причина в ржавчине на неподвижных колодках суппорта, которая и мешает перемещению колодок.

Для ликвидации проблемы стоит вооружиться наждачной бумагой, щеткой по металлу и напильником (но только мелким). Затем нужно счистить коррозию с металла, после чего смазать поверхность смазкой высокотемпературного типа. Однако на суппорте не должно быть выработки – ямок от коррозии. При их наличии зачистка не поможет – колодка будет недостаточно плотно прижиматься либо недостаточно быстро отходить от поверхности тормозного диска.

Иногда такой дефект можно устранить напильником (при условии незначительной выработки), но обычно приходится покупать новую часть суппорта (неподвижную).

Коррозия на поршне суппорта

Ее может спровоцировать либо дефектный пыльник, либо длительный простой машины.

Для устранения неисправности рекомендуется демонтировать и разобрать суппорт. Вынуть из него поврежденный ржавчиной поршень и отшлифовать его специальной пастой или мелкой ржавчиной. После этого тщательно промыть посадочное место поршня жидкостью WD-40 и собрать суппорт заново. Не помешает и установка новых манжетов. Но лучшим вариантом станет покупка нового поршня или суппорта в сборе.

Клинят направляющие суппорта

Необходимо достичь свободного перемещения по направляющим. Для этого потребуется демонтировать колодки, после чего вновь собрать суппорт тормозной и попробовать двигать его по направляющим. При затрудненном скольжении рекомендуется принять меры – проинспектировать направляюще на предмет изгиба или излома, смазать их, почистить и т. д. Нужно добиться свободного перемещения.

Клинит поршень в суппорте

Для проверки нужно отпустить штуцер прокачки после того, как колодки заклинят. В случае неисправности, подклинивания после этого не наблюдается. А при демонтированном суппорте крайне сложно обратно вдавить поршень.

Для профилактики можно периодически заводить поршень до упора внутрь суппорта посредством винта, после чего выталкивать его педалью наружу. Но не целиком, дабы он не выпал.

Смотрите также:

Распечатай мне авто

Сила тока: Тест-драйв Lexus CT-200

Стойки: нет проблем, которые нельзя решить

Вернуться к реальности

Будут ли делать дороги из мусора?

Экстраситро. Французские прогулки с новым Citroen C3

Что такое тормозной суппорт. Принципы работы и тонкости ремонта.

Суппорт тормозной – это одна из наиважнейших деталей тормозной системы. От исправности данной детали зависит безопасность езды в машине. Суппорт представляет собой относительно небольшое устройство, которое прижимает тормозные колодки к диску во время торможения авто.

Фактически только эта деталь является подвижной частью тормозной системы авто, поэтому работоспособность системы в огромной степени зависит от исправности этого элемента.

В процессе улучшения дисковых тормозов были выявлены два отдельных пути развития тормозных суппортов: с фиксированной конструкции и с «плавающей скобой».

Суппорт фиксированной конструкции

Суппорта такого типа хронологически появились раньше, чем его современная альтернатива. Он состоит из корпуса, изготовленного из металла, и расположенных симметрично с 2 сторон от тормозного диска цилиндров. Его корпус закреплен на задней подвеске или на кулаке передней очень жестко.

Во время нажатия на тормоз колодки прижимаются к диску с двух сторон одновременно. Когда колодки разведены, они удерживаются на своих местах пружинами особой формы. Для того чтобы обеспечить одновременное срабатывание поршней тормозная жидкость подается одновременно по разветвленной системе трубок во все цилиндры.

Так как в таком механизме используется сразу несколько цилиндров, то фиксированные тормоза считаются очень эффективными. Их по сей день ставят на машины, обладающие большим весом и/или спортивные автомобили.

Суппорт с плавающей скобой

Такие тормозные механизмы отличаются от тем, что на одной стороне колодка находится на одном месте все время. Такой суппорт состоит из кронштейна и корпуса цилиндра, непосредственно закрепленного с внутренней стороны колеса. В корпус цилиндра устанавливается один или два поршня.

Во время торможения поршнем надавливается на вторую колодку, что находится перед ним: вначале двигается колодка, а после, когда она прижалась к плоскости диска, плавающая скоба перемещается навстречу поршню по направляющим пальцам.

Вторая внешняя колодка прижимается к тормозному диску. Суппорт с таким механизмом проще и дешевле и он относительно небольшой. Такая деталь активно используется на недорогих авто.

Тормозной суппорт: каков же принцип его работы?

Схема суппорта не сложная и одинакова в большинстве представителей модельного ряда. Нажатие на тормоз способствует появлению давления в области тормозной магистрали. Это давление способствует сдвижению поршней суппортов, которые и подталкивают колодки к закрепленному на колесе тормозному диску, одновременно прижимая их с 2 сторон.

Возникающее из-за этого трение и является эффектом торможения авто. Устройство суппорта нельзя назвать сложным. По факту он состоит из поршней, подключенных к гидравлической системе, к ним крепятся тормозные колодки.

Количество тормозных колодок, способ крепления к ступице могут быть различными, зависит от конкретной модели автомобиля. Самая распространенная и привычная схема – две колодки на одно колесо, двухточечное крепление к ступице.

Как определить, что суппорт неисправен?

Обязательное условие для соблюдения безопасности – это исправность суппорта, поэтому он обязан быть качественным. Важно помнить, что из-за возникающего в процессе торможения трения колодки и суппорт нагреваются. Это является причиной серьезных требований к качеству детали: она должна быть не только механически прочной, но и теплостойкой, а также обладать достаточно высокой скоростью теплоотдачи.

Благодаря этому можно избежать заклинивания поршней и/или деформации частей тормозной системы. Для примера пыльник направляющей – очень неприметная и незначительная, на первый взгляд, деталь, но ее дефект может стать причиной заклинивания суппорта.

Кроме тех ситуаций, когда тормозная система авто уже не работает явственно, о том, что суппорт тормозной в скором времени перестанет работать могут «говорить» и другие признаки. Такими признаками могут быть и скрип, и стук в зоне суппортов.

Появление характерного скрипа говорит об значительном усилении процессов трения в механизме, что постепенно его разрушает. Проблемы, которые могут стать причиной этого, разнообразны. Это и перекос тормозных колодок и/или их неправильная установка, это и чрезмерно изношенные тормозные диски (может появиться даже биение в руль).

Замена суппорта может стать необходимой даже в том случае, если на нем разорван пыльник поршня. Явление чревато тем, что внутренности суппорта, а именно его цилиндр, становится беззащитными перед проникновением грязи, которая способна повышать трение между поршнем и цилиндром, и провоцирующей образование ржавчины. Ржавчина в ближайшем будущем приведет к неизбежному заклиниванию поршня.

Тонкости ремонта суппорта

Основываясь на том, что суппорты по праву считают условно доступными деталями, автолюбители выполняют в домашних условиях их ремонт. Будет верно заметить, что первичная проверка и ремонт – мероприятия несложные.

Для примера: стандартный ремонт суппорта состоит из переборки, смазки направляющих и замене пыльников направляющих.

В самом начале необходимо разобрать саму деталь, вычистить его полностью от старой смазки и затем нанести новую. После нужно проверить в какой степени износа и старения резиновые уплотнители (при необходимости заменить) и обратно собрать всю конструкцию.

Первым делом устанавливаем на подпорки авто и снимаем колесо. Если вам необходимо заменить тормозную колодку на тормозном суппорте, как правило, достаточно отвинтить всего один винт, который расположенный в нижней части, тот, что крепит суппорт к скобе. Чрезвычайно важно вместо уже изношенных устанавливать новые колодки в аналогичном положении, в каком находились и старые.

В процессе такого ремонта суппорта не следует отключать от детали канал с тормозной жидкостью во избежание образования протечки при дальнейшей эксплуатации. Если же при разборе детали была обнаружена проблема с поршнем, другими важными деталями суппорта, лучше сразу отправиться на профессиональное СТО.

Во время процедуры самостоятельной сборки нужно следить за уровнем тормозной жидкости. Это важно, так как вам необходимо будет вытолкнуть оставшиеся поршни. Кроме того в тормозную систему не должен попадать воздух.

Периодически нужно проверять уровень тормозной жидкости, если это необходимо доливать до максимального уровня. После окончания всех манипуляций, на свободной чистой поверхности должны лежать корпус суппорта и скобы, которые в последствие разбираются до последнего винтика.

После достаточно тщательного осмотра, все элементы необходимо вычистить до блеска, обязательно используя чистящие жидкости. Исключительно в чистом виде вы сможете оценить состояние тормозного суппорта, и в особенности вам будет нужно внимательно осмотреть поверхности цилиндра, поршней.

Перед началом процесса сборки, вам будет нужно заблаговременно подготовить ремкомплект тормозного суппорта (заднего и переднего). Если нового ремкомплекта под рукой не оказалось, стоит привести в порядок старые детали. Это можно делать только при одной важнейшем условии: они должны быть целыми!

Два тормозных суппорта

Обычно на тормозной диск ставят один суппорт. Это заводское исполнение можно встретить на большей части автомобилей. Однако иногда можно увидеть сразу два суппорта на одном колесе. И это не совсем понятная картина. Для чего нужен второй суппорт, рассмотрим в нашей статье.

Под гидроручник

Первый вариант установки второго суппорта на тормозной диск — это дополнительный гидроручник. Такая компоновка пришла из профессионального спорта. А именно из гонок в управляемом заносе. Иначе их называют «дрифт».

В этом виде спорта пилот должен показать высокий уровень мастерства при попадании машины в занос. При этом снос автомобиля провоцирует сам водитель. На любительском уровне такие заезды могут устраивать обычные автомобилисты. При этом управляемый занос провоцируется за счет блокировки одной из осей при помощи ручного тормоза. В свою очередь курс машины регулируется, в основном, за счет добавления газа.

В профессиональном спорте машины для дрифта проходят специальную подготовку. Из них убирают весь лишний вес, мотор прокачивают по мощностным характеристикам. Такой болид не удержать в заносе стандартным ручным тормозом. Тем более, что в неподготовленном авто тормозные контуры замкнуты в единую систему. По сути основные тормоза становятся «дубовыми», если водитель дергает ручник в заносе.

Чтобы развести две тормозные системы, ставят дополнительные гидроручник, с автономной системой управления. Такая компоновка позволяет отрабатывать повороты одновременно как педалью тормоза, так и гидроручником.

Для стандартного стояночного тормоза

Обычно ручник работает в связке с базовым тормозом. Они подцеплены к одной штатной гидравлической системе. Но иногда заводы-изготовители отходят от собственных правил и предлагают своим покупателям машины с двумя суппортами на одну ось.

Чаще всего такие технические решения можно увидеть на люксовых автомобилях. Или на тяжелых машинах, вес которых переваливает планку в 2 тонны.

Второй суппорт идет как вспомогательный механизм, так как основные тормоза просто не в силах удержать огромный вес автомобиля.

На гражданских машинах два суппорта можно встретить, например, на Maybach 62s или на Audi R8. В этом случае дополнительный суппорт отвечает за ручник. Часто он отличается от основного тормоза по размерам.

Для высокой эффективности тормозов

Подвергая машину тюнингу и доработкам, водители зачастую накидывают на базовый вес авто дополнительные килограммы. При этом речь не идет о нескольких десятках, а чаще всего это несколько сотен кило дополнительного веса. Естественно, с такой снаряженной массой машину тяжелее остановить. Тормозная система просто не рассчитана на подобные нагрузки.

Конечно, можно просто поставить более мощные тормозные суппорты, с 6 или 8 поршнями. Однако это решение поможет, если в машине стоят колеса большого диаметра. Но на маленькое колесо массивный суппорт просто не встанет. Ему потребуется тормозной диск большего диаметра.

Для этих случаев как раз и подходит установка дополнительного суппорта на тормозной диск. Он может быть такого же диаметра. При этом новая компоновка тормозов обеспечит больший уровень безопасности.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

---

Глава 3 «Дисковые тормоза» из книги «Тормоза спортивного автомобиля» Фред Пун

На этом гоночном автомобиле March Indy установлены дисковые тормоза на всех четырех колесах с двойным главным тормозным цилиндром, управляемым дистанционно с помощью балансирного механизма, поскольку охлаждение тормозов во время гонок на Phoenix International овале длиной 1,6 км является серьезной проблемой. Фото Тот Monroe.

Дисковые тормоза используйся на передних колесах большинства современных дорожных автомобилей на всех четырех колесах большинства гоночных автомобилей. Дисковые тормоза (первые были применены на автомобилях в конце 1940-хгодов, а с 1970-х барабанные тормоза на передних колесах автоюбилей были заменены на дисковые.

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ДИСКОВЫХ ТОРМОЗОВ

Переход с барабанных тормозов на дисковые в автомобильной промышленности связан со следующими преимуществами последних:

• Дисковые тормоза менее подвержены снижению тормозных свойств из-за перегрева;

• Дисковые тормоза лучше охлаждаются;

• Дисковые тормоза лучше сопротивляются воздействию воды и загрязнениям;

• Требуется более редкое техническое обслуживание тормозов;

• Имеется большая поверхность трения при одинаковой массе; 

Основным преимуществом дисковых тормозов по сравнению с барабанными тормозами является их стойкость к снижению тормозных свойств, причинами которой являются:

• Поверхности трения непосредственно открыты для охлажу дающего воздуха;

• Отсутствие тормозного барабана исключает деформацию тормозов.

1- Тормозной шланг; 2- Суппорт; 3- Тормозные колодки; 4- Тормозной диск; 5- Защитный кожух; 6- Шпильки ступицы;  

Основными деталями дисковых тормозов являются суппорт, тормозной диск и защитный экран. Тормозная трубка соединяет гидравлические тормозные цилиндры на обеих сторонах неподвижного суппорта. Многие другие конструкции фиксированных суппортов имеют внутренние соединительные каналы для тормозной жидкости. Фото предоставлено Вendix Corp.

Недостатком дисковых тормозов ляется отсутствие самоусиления, что сказывается при их использовании на тяжелых автомобилях из-за увеличения усилия на педали тормоза. Поэтому дисковые тормоза практически всегда требуют установки усилителя тормозов, в то время как барабанные тормоза с большим усилительным действием могут обходиться без усилителя. Поскольку масса гоночных автомобилей значительно меньше, чем масса дорожных автомобилей, устанавливаемые на них дисковые тормоза обычно не требуют установки усилителя тормозов.

Дисковый тормоз Chrysler Imperial с форсированным двигателем выглядит как барабанный тормоз и работает как сцепление. Такой тормоз не работает как современный дисковый тормоз, его трущиеся поверхности расположены внутри точно обработанного корпуса.

Самой нагретой частью тормоза является металлическая поверхность, контактирующая с фрикционным материалом. На барабанном тормозе эта поверхность находится внутри барабана, а в дисковом тормозе — на внешней поверхности тормозного диска.

При охлаждении барабанного тормоза вначале температура барабана повышается и затем он охлаждается окружающим воздухом. Дисковый тормоз охлаждается немедленно воздухом, продувающим трущиеся поверхности тормозного диска.

 Дисковые тормоза применяются на гоночных автомобилях с середины 1950-х годов. Очень маленький тормозной диск этого автомобиля Chevy мощностью 300 л.с. (221 кВт), выпущенного в 1950-м году, в настоящее время не может быть использован на таких мощных автомобилях.

Тепловое расширение тормозного барабана — увеличение внутреннего диаметра — приводит к увеличению хода педали действием высокой температуры или от усилия тормоза. Деформация тормозного барабана ухудшает характеристики тормозов и может вызвать резкое снижение тормозного действия. Поскольку, в отличии от барабана, тормозной диск являеться плоской деталью, его температурное расширение в большей степени происходит в сторону фрикционного материала,чем наружу, поэтому сжатие диска не может вызвать дефформации достаточно для того , чтобы повлиять на тормозные характеристики.

Отсутствие функции самоусиления означает,что дисковые тормоза в меньшей степени подверженны изменениям коэффициента трения, в то время как работа барабанных тормозов с большим самоусилением, о чем говорилось выше, существенно зависит от изменения трения. Небольшое уменьшение коэфициента трения, вызванное нагревом тормозов, становится еще больше из-за действия самоусиления. Водитель чувствует это по резкому снижению эффективности торможения. Дисковые тормозе просто не так чувствительны как барабанные к изменению силы трения.

Форма тормозного барабан также способствует снижент эффективности тормозов из-за нагрева. Многие органические тормозные накладки при нагрве выделяют газы, которые могут действовать как смазка между тормозной накладкой барабаном, вызывая потерю трения и резкое снижение эфективности тормозов. Цилиндрическая поверхность тормозного барабана подобна подшпнику в двигателе, когда масло находящееся под высоким давлением между коренным подшипником и шейкой коленчатого вала, предохраняет рабочие поверхности от износа, сводя силу трения к минимуму, тормозной барабан и тормозные колодки работают подобным образом, когда между ними оказывается горячий газ выделяющийся из тормозной колодки. Рабочие поверхности барабана и накладки отталкивают друг от друга газом под давлением, уменьшая и снижая эффективность тормозов.

Небольшая рабочая поверхность тормозных колодок в дисковых тормозах и плоская поверхность тормозного диска не моделтруют обойму подшипника. Выделение газа из тормозной накладки здесь может иметь место, но поскольку он здесь не задерживаеться, то практически не оказывает серьёзного влияния на торможение, чем в барабанном тормозе, поскольку дисковый тормоз не создает самоусиления.

Охлаждение дисковых тормозов более эффективно, чем барабанных, потому что контакт поверхности на тормозном диске непосредственно открыты охлаждающему воздуху. Однако это делалает рабочие поверхности дисковых тормозов «потенциально»  более уязвимыми для повреждения от коррозии из-за и воздействия воды. К счастью, постоянное вытирающее действие колодок по тормозному диску поддерживает рабочие  поверхности чистыми. Кроме того, центробежная сила стремится отбросить загрязняющие материалы от тормозного диска наружу.  

Таким образом, дисковые тормоза менее чувствительны к загрязнению, чем барабанные тормоза, хотя с другой стороны, последние хорошо «смазываются» водой. Как отмечалось выше, сильнее действие самоусиления тем менее эффективно торможение. Тормозные колодки дисковых тормозов на большенстве автомобилей легко заменяются.

Обычно тормозные колодки могут быть замененыпосле снятия колеса и простых фиксаторов. В некоторых случаях при установке тормозных колодок потребуеться снять суппорт.

ДИСКОВЫЕ ТОРМОЗА С «МАЛЫМ КОЭФФИЦИЕНТОМ ВЗАИМНОГО ПЕРЕКРЫТИЯ” И ДИСКОВЫЕ ТОРМОЗА. Дисковые тормоза вначале назывались дисковыми тормозами с малым коэффициентом взаимного перекрытия. Этим названием обозначалось их отличие от дисковых тормозов, которые имели круговое расположение фрикционного материала наподобие сцепления. Такой необычный тип дисковых тормозов применялся на автомобиле Chrysler Imperial в начале 1950-х годов, но в дальнейшем эта конструкция была заменена традиционным дисковым тормозом. Многодисковые тормоза с расположением фрикционного материала по всей окружности дисков используются на больших самолетах, а малой авиации применяются обычные дисковые тормоза с “малым взаимным перекрытием». Краткая дискуссия, касающаяся авиационных тормозов, приводится в главе девятой. Проще говоря, я называю стандартные автомобильные дисковые тормоза просто дисковыми тормозами, потому что термин ‘’дисковые тормоза с малым коэффициентом взаимного перекрытия» больше не используется. Я также называю многодисковые авиационные тормоза просто «многодисковые тормоза».

 

На данном рисунке показано, почему дисковый тормоз охлаждается значительно лучше барабанного тормоза. Охлаждающий воздух начинает охлаждать тормозной барабан только после того, как теплота, выделяющаяся при торможении, проходит через его стенки, в то время как трущиеся поверхности дискового тормоза открыты для доступа воздуха. Теплопередача от тормозного диска к воздуху начинается немедленно после применения тормозов.

Тепловое расширение тормозного барабана осуществляется от тормозных колодок наружу, что увеличивает ход педали тормоза. Тормозной диск дискового тормоза при нагреве лишь немного расширяется в сторону тормозных колодок и, следовательно, проблема большого увеличения хода педали тормоза при нагреве дисковых тормозов, не существует.

Замена тормозных колодок на большинстве дисковых тормозов осуществляется легко. Часто колодки закрепляются быстро снимаемыми штифтами. Новые колодки устанавливаются на свое место в суппорте.

Дисковый тормоз JFZ спроектирован для мощного гоночного автомобиля, назначенного для гонок по овальному треку. Легкий суппорт с четырьмя поршнями является достаточно массивным, чтобы уменьшить деформации и снизить температуру. Фото предоставлено JFZ Engineered Products.

Другим преимуществом дисковых тормозов по сравнению с барабанными является их регулировка. Регулировка барабанных тормозов осуществляется вручную или посредством достаточно сложных устройств автоматической регулировки. Дисковые тормоза проектируются таким образом, что после каждого применения они саморегулируются из-за малого зазора между колодками и тормозным диском.

Тормозной диск имеет рабочие (контактные) поверхности с обеих сторон, в то время как рабочая поверхность тормозного барабана находится внутри него, поэтому охватывающая поверхность дискового тормоза больше, чем барабанного при таком же диаметре и массе. Большая охватывающая поверхность обеспечивает лучшее охлаждение тормозов.

ТОРМОЗНЫЕ ДИСКИ И ПРОСТАВКИ

Тормозные диски обычно изготовляются из чугуна, это самая большая и тяжелая деталь дисковых тормозов. Тормозной диск выполняется плоским с рабочими поверхностями, расположенными с обеих его сторон. Тормозной диск может быть сплошным или с вентиляционными каналами внутри него.

Проставки.

Тормозной диск обычно прикрепляется к проставке, которая в свою очередь прикрепляется к ступице колеса или фланцу моста. Проставка обеспечивает более долгий путь для передачи тепла от трущейся поверхности тормозов к колесным подшипникам, что позволяет поддерживать их температуру достаточно низкой. Иногда проставка выполняется литьем как единое целое с тормозным диском, а иногда изготовляется как отдельная деталь. Проставки изготовляются из чугуна или более легкого алюминиевого сплава. Проставки серийных автомобилей обычно изготовляются из чугуна как одно целое с тормозным диском, а проставки гоночных автомобилей делаются как отдельная деталь из алюминиевого сплава.

Если тормозной диск и проставка выполняются как отдельные детали, то последняя крепится к диску или с помощью болтового соединения, или креплением dog-drive, которое представляет собой серию радиальных прорезей в тормозном диске с металлическими защёлками (собачками), прикрепленными к проставке. Такое крепление действует как шлицевое соединение, передающее крутящий момент от тормозного диска к проставке. Такие защелки позволяют тормозному диску свободно расширяться, оставаясь в то же время сцентрированным по простаке! Такое свободное расширение, исключает нагрузки на проставку, которые могут возникнуть при сильном нагреве тормозного диска. 

Тормозной диск прикрепляется болтами к легкой алюминиевой проставке. Собранная деталь крепится затем болтами к ступице колеса или к фланцу моста. Глубокая проставка при расширении тормозного диска к высокой температуры изгибается и минимизирует таким образом пере дачу теплоты от тормозов к ступице колеса и подшипникам. Фото предоставлено JFZ Engineered Products.

Если проставка крепится к тормозному диску болтами, то при нагреве она должна расширяться вместе с диском, и если она выполнена относително тонкой и гибкой, то опасность разрывов будет исключена. Болтовое соединение между двумя деталями должно осуществляться высокопрочными болтами с плотной посадкой. Для такого соединения часто используются авиационные болты, выполняемые точной механической обработкой. Алюминиевые проставь уменьшают массу тормозов и снижают термические напряжения на тормозном диске. Поскольку алюминиевый сплав расширяется в значительно большей степени, чем чугун, имеет место тенденция уменьшить разницу в термическом расширении, вызванном очень высокой температурой тормозного диска.

Для крепления тормозного диска к проставке гоночного автомобиля АР Racing предпочтительнее применять шлицевое соединение (dog-drive), а не болтовое. Защелки на проставке уходят в прорези, выполненные механической обработкой по краю внутреннего диаметра тормозного диска. Небольшой зазор между защелками проставками и прорезями в тормозном диске позволяют ему равномерно расширяться при нагреве, оставаясь при этом сцентрированными. Грамотно спроектированная и выполненная конструкция АР Racing называется «выстроенной в форме замка”, то есть с зубцами. Фото предоставлено АР Racing.

Кроме того, поскольку твердость алюминиевого сплава составляет примерно одну треть твердости чугуна, то при данной величине термического расширения силы, приложенные к тормозному диску, оказываются значительно меньше. Легкая алюминиевая проставка позволяет улучшить характеристики управления автомобилем. Недостатком проставок из алюминиевого сплава является более высокая, чем у чугуна, теплопроводность, что приводит к большему нагреву колесных подшипников. Конструкция тормозного диска. Тормозной диск имеет много общих признаков с тормозным барабаном. Материалом обеих деталей обычно является чугун, отличающийся хорошей износоустойчивостью и хорошими фрикционными свойствами, высокими твердостью и прочностью при высоких температурах. Чугун легко поддается механической обработке и является относительнодешевым материалом. Размеры тормозного диска берутся по его наружному диаметру и общей толщине поперечного сечения между двумя рабочими поверхностями, диаметр тормозного диска обычно ограничивается размерами колеса, а вентилируемый тормозной диск всегда толще сплошного. 

На этом тормозном диске гоночного автомобиля для уменьшения его массы удалена часть металла с наружной кромки, а на лицевой стороне механической обработкой выполнены прорези для снижения вероятности проявления низкой эффективности тормозов.

Площадь охвата тормоза является важной мерой его эффективности. Для дискового тормоза это общая площадь контакта с двумя тормозными колодками при одном повороте диска. Обобщенная (комбинированная) площадь охвата всех тормозов, делённая на массу автомобиля, является одним из способов определения, насколько эффективны тормоза этого автомобиля. В хорошо спроектированных тормозах большое значение отношения площади охвата на тонну автомобиля означает высокую эффективность тормозной системы. Значения площади охвата для различных автомобилей приводятся на странице 38. Некоторые тормозные диски имеют на рабочих поверхностях прорези или отверстия, выполненные механической обработкой. Они уменьшают образование горячих газов и частиц пыли между тормозным диском и колодками. Несмотря на то, что снижение эффективности тормозов, вызванное образованием газов, в дисковых тормозах менее вероятно, чем в барабанных, тем не менее оно может иметь место. В большей мере это явление присуще тормозам с большими тормозными колодками, поскольку для удаления горячего газа из больших колодок требуется больше времени, чем из колодок небольшого размера. 

На этой усовершенствованной конструкции тормозного диска АР Racing Sphericone видны литые выступы внутри вентиляционных отверстий, передающие тепло охлаждающему воздуху более эффективно, чем стандартный вентилируемый тормозной диск. Эта конструкция используется на гоночных автомобилях Grand Prix, в которых имеет значение каждая лишняя унция массы тормозного диска. Фото предоставлено АР Racing.

Тормозной диск с криволинейными вентиляционными отверстиями или наклонными прорезями для эффективной работы должен вращаться в определенном направлении. Правильное направление вращения по отношению к вентиляционным отверстиям и прорезям показано на этом рисунке.

Следовательно, прорези (щели) или отверстия имеют во время гонок больший эффект в тормозах, работающих при высоких температурах и имеющих колодки больших размеров. Следует отметить, что вентиляционные отверстия увеличивают вероятность образования трещин в чугунных тормозных дисках, поэтому их использование должно регламентироваться специальными требованиями. Вентилируемые тормозные диски. Многие тормозные диски отливаются с радиальными охлаждающими каналами, которые действуют как воздушный насос, обеспечивающий циркуляцию воздуха от центра диска через каналы наружу тормозного диска. Такой тип тормозного диска называется вентилируемым.

 

Вот что обычно случается с тормозным диском при воздействии высоких термических напряжений. Поскольку тормозные диски гоночных автомобилей подвергаются таким воздействиям, их следует часто осматривать и заменять, если обнаруживаются трещины.

Вентилируемые тормозные диски применяются на большинстве тяжелых автомобилей, требующих установки дисков максимально возможных больших размеров. В более легких автомобилях обычно используются сплошные тормозные диски. Мощные гоночные автомобили имеют вентилируемые тормозные диски, при этом могут иметь место различия в толщине их боковых стенок. На многих тормозах гоночных автомобилей сторона тормозного диска, ближайшая к колесу, выполняется тоньше, чем противоположная сторона диска. Это делается для того, чтобы уравнять температуру на каждой стороне тормозного диска. Колесо сопротивляется прохождению охлаждающего воздуха к наружной рабочей поверхности тормозного диска, что делает её более горячей, чем внутренняя сторона, поэтому большая толщина плохо охлаждаемой наружной поверхности тормозного диска способствует выравниванию температур их нагрева. Тормозные диски гоночных автомобилей часто имеют криволинейные охлаждающие каналы, которые повышают эффективность действия воздушного потока. Из-за наличия криволинейных вентиляционных каналов тормозные диски для левой и правой сторон автомобиля невзаимозаменяемы, так что постарайтесь не перепутать их!

Небольшие трещины на поверхности тормозного диска гоночного автомобиля вызваны термическими напряжениями. Тормозной диск следует заменять до образования больших трещин. Небольшие поверхностные трещины часто можно удалить с помощью шлифования.

На материал действуют напряжения трёх видов — напряжение растяжения, напряжение сжатия и сдвигающие напряжения разрыва. Каждый из напряжения возникает одновременно в горячих деталях тормозов, особен если одна сторона детали оказывается более нагретой, чем другая.

Одной из проблем, связанной с вентилируемыми тормозными дисками, являеться появление трещин при частом интенсивном торможении. Трещинь появлются из-за термических напряжений и в результате тормозных колодок на металлические стенки в охлаждающем канале. Термические напряжения в тормозном диске с литой или прикрепленной болтами проставкой вызываются в месте их соединения из-за того, что температура, тормозного диска в этом у выше, чем температура у ставки. Тепловое расширение наружной части тормозного дискака при его нагреве оказывавает больше, чем расширение холодной проставки, что вызывает деформирование и изгибание у тормозного диска, приводя к появлению конусности. Постоянно повторяющиеся расширение и стягивание и вызывают появление трещин, и если трещины не появляются конусность тормозного диска приводит к неравномерно, износу тормозных накладок. Вероятность появления трещин на вентилируемом тормозном диске может быть существенно снижена двумя фактарами — если в криволинейных вентиляционных каналах oбеспечиваются печивается опора каждой стороны тормозного диска, если обеспечивается эффективное его охлаждение. 

ТЕРМИЧЕСКИЕ НАПРЯЖЕНИЯ

Напряжение, возникающее как удельная сила внутри твердого материала, измеряется в ньютонах на квадратный миллиметр, то есть в единицах гидравлического давления. Напряжение может действовать как растягивающее, сжимающее или как напряжение сдвига. Если говорить о чугуне, то только растягивающее напряжение вызывает появление в нем трещин. Напряжение растяжения, при котором материал трескается, называется пределом прочности на разрыв. Предел прочности на разрыв серого чугуна равен приблизительно 172,4 Н/мм². Если металл нагревается, то он расширяется.

Если металлическая деталь ограничена в перемещении, то есть не может расширяться свободно, то она начинает надавливать на ограничивающий предмет с определенной силой, которая вызывает дополнительное напряжение в металле. Напряжение, вызванное изменением температуры, называется термическим напряжением. Термическое напряжение появляется, когда одна часть металлической детали оказывается более нагретой, чем другая. Если происходит экстренное торможение, то холодный до этого момента тормозной диск внезапно оказывается горячим, при этом его внутренний материал остается холодным до тех пор, пока тепло с поверхности диска не начнет проходить внутрь него. Горячая поверхность диска стремится расширяться, в то время как внутренняя холодная масса сопротивляется этому, в результате поверхность диска испытывает сжатие, а внутренняя его часть растяжение.

Термические напряжения постепенно уменьшаются по мере охлаждения рабочей поверхности диска и нагрева внутренней части. После выравнивания наружной и внутренней температур рабочие поверхности начинают испытывать напряжения растяжения, поскольку перед этим испытывали сжатие при нагреве. Если действие высоких термических напряжений происходит снова и снова, то в конечном счете на рабочей поверхности тормозного диска могут образоваться трещины.

Тормозные барабаны и тормозные диски проектируются так, чтобы противостоять самому тяжелому варианту появления термического напряжения при каждом применении тормозов, но многократные применения тормозов могут вызвать усталостные трещины. Следует чаще проверять тормоза, особенно если они использовались в режиме резкого торможения. 

 

 

Тормозные диски легких гоночных автомобилей не имеют проставок, и тепловой поток от них непосредственно идет к алюминиевой ступице. Такая конструкция может использоваться только на легких автомобилях с двигателями небольшой мощности, поскольку в них при торможении выделяется небольшая тепловая энергия. Однако колесные подшипники в таких ступицах должны заменяться несколько раз в сезоне.

Тормозные диски из композитных материалов.

Современные материалы тормозных дисков были разработаны для тормозов тяжелых самолетов и постоянно используются в гоночных автомобилях в соревнованиях Гран При (Grand Prix). Эти современные тормозные диски изготовлены из карбонового материала — карбоно-графит, композиция с бором. Тормозной диск из композитного материала легче чугунного, применительно к автомобилю формулы 1 Brabham, примерно на 13,5 кг, что позволяет ему работать при более высоких температурах, как показали наблюдения до 927°С без повреждений. При работе тормозов в условиях очень высоких температур используются графитовые композитные тормозные колодки. Поскольку тормозные диски из композитного материала для гоночных автомобилей являются экспериментальными, нет уверенности в том, что они когда-нибудь найдут применение на серийных автомобилях. Однако если производители автомобилей будут продолжать работу по снижению массы тормозов и стоимости композитных материалов, их применение вполне реально. В какой-то день такие тормоза могут оказаться и на вашем автомобиле, Проблема только в том, что композитные тормоза подвержены сильному износу из-за дорожной грязи.

Площадь охвата дискового тормоза это площадь трения тормозных колодок на обеих сторонах тормозного диска. Таким образом, более точно использовать R_p вместо R_r, однако поскольку в большинстве тормозов оба радиуса практически равны, для удобства расчета используется R_r, который легче измерить, чем R_P

ТИПИЧНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ УДЕЛЬНОЙ ПРОЩАДИ ОХВАТА ТОРМОЗОВ НА ТОННУ МАССЫ АВТОМОБИЛЯ
Модель автомобиля	Удельная прощадь охватов томозов, см2/т	Модель автомобиля	Удельная прощадь охватов томозов, см2/т
Alfa Romeo Spyder Veloce	1670,55	Mercury Lynx RS	1212,6
Audi 5000 Turbo	1580,25	Mitsubishi Cordia LS	1264.2
Audi Quattro	1638,3	Mitsubishi Starion Turbo	1522.2
BMW 528e	1670,55	Nissan Sentra	1754.4
BMW 745i	1947,9	Nissan Stanza	1122.3
Chevrolet Camaro Z28	1135,2	Peugeot 505 STi	1735.05
Chevrolet Citation X11HO	1161	Pontiac Firebird Trans-Am	1786,65
Chevrolet Corvette	1841,8	Pontiac Grand National Racer	1522.2
Datsun 200SX	1715,7	Pontiac J2000	1115,85
Deiorean	2231,7	Porsche 944	1954.35
Dodge Aries Wagon	2231,7	Renault Alliance	1225,5
Dodge Challenger	1483,5	Renault Fuego Turbo	1193,25
Dodge Charger 2.2	1038,45	Renault LeCar ISMA GTU Turbo	2244,6
Ferrari 308GTSi	1038,45	Renault 5 Turbo	1128,75
Fiat Brava	993,3	Renault 1,8i	1219,05
Fiat Turbo Spyder	1425,45	Saab 900	1173,15
Ford Mustang GT 5.0	1044,9	Subaru GL	1090,05
Honda Accord	1141,65	Toyota Celica	1341,6
Honda Civic	1102,95	Toyota Celica Supra	1444,8
Isuzu I-mark LS	1348,05	Toyota Starlet	1264,2
Jaguar XJ-S	1412,55	Volkswagen Quantum	1180,35
Lamborghini Jalpa	1464,15	Volkswagen Rabbit GTi	1393,2
Lancia Monte Carlo GPS Turbo	3463,65	Volkswagen Scirocco	1277,1
Mazda GLC	1122,3	Volkswagen Scirocco SCCA GT3	1960,8
Mercedes-Benz 380SL	1538,65	Volvo GLT Turbo	1560,9
Mercury LN7	1115,85	* — определяет гоночный автомобиль

Перечисленные выше удельные значения площади охвата тормозов для типичных автомобилей 1981/82 годов выпуска опубликованы в журнале Road@Track. Заметим, что мощные автомобили имеют более высокие значения этого показателя, по сравнению с экономичными седанами. Значения для гоночных автомобилей обозначены звездочкой. Тормоза гоночных автомобилей имеют большие размеры, и при этом сами автомобили обычно легче дорожных. Величина удельного параметра 3463,65 см²/т гоночного автомобиля Lancia Monte Carlo GP5 Turbo для гонок на большие дистанции говорит о мощных и долговечных тормозах.

СУППОРТЫ

Суппорты дисковых тормозов включают в себя тормозные колодки и гидравлические тормозные цилиндры с поршнями, которые прижимают колодки к тормозному диску. Существует много типов суппортов, которые отличаются материалом, конструкцией и расположением поршней. Независимо от этого, любые суппорты дисковых тормозов работают по одному и тому же принципу — когда водитель нажимает на педаль тормоза тормозная жидкость своим давлением заставляет перемещать тормозные колодки, которые зажимают тормозной диск. Суппорты большенства серийных легковых автомобилей выполнены из высокопрочного серого чугуна с шаровым графитом. Этот относительно дешевый материал подходит для массового производства, обеспечивая изготовление жесткого суппорта. Однако чугунные суппрорты достаточно тяжелые.гоночные или ваобще мощные автомобили обычно оснощаються суппортами из алюминевого сплава, масса которых почти в два раза меньше, чем суппортов из такогоже размера.

Тормозной диск АР Racing с криволинейными вентиляционными каналами имеет прорези, выполненные под углом таким образом, что при вращении ротора отбрасывается грязь. Как можно видеть на рисунке, тормозной диск должен быть установлен так, чтобы прорези «вращались» против часовой стрелки, если глядеть на рисунок. Фото предоставлено АР Racing.

Автомобиль Brabham Grand Prix оснащен тормозными дисками из композитного графитового материала. Экзотический (по тем временам — 80-е годы), применяемый в авиационной индустрии, может работать при экстремально высокой температуре. Тормоза продолжают работать даже при красном свечении тормозного диска.

Тормозной диск на задней оси драгстера с поперечными сверлениями выглядит как швейцарский сыр. При сверлении тормозного диска следует позаботиться, чтобы прочность диска не была ослаблена и чтобы не была нарушена его балансировка. Сверление отверстий снижает массу тормозного диска и, следовательно, его нагрев, поэтому тормоза драгстера остаются холодными при каждом торможении до полной остановки. Такие сверления более опасны в гонках на овальных треках и в раллийных автомобилях. Будьте осторожны!

 

Корпус плавающего суппорта с одним поршнем на внутренней стороне тормозного диска автомобиля Corvette 1984-го года выпуска изготовленный точным алюминиевым литьем.

Фиксированные или плавающие суппорта

Имееться два основных типа суппортов — фиксированные и плаваюшие. Различие между ними становиться очевидным при взгляде на них. Фиксированный суппорт имеет один или два поршня только на одной стороне тормозного диска. Корпус фиксированного суппорта жестко крепиться к цапфе или к картеру моста, а плавающий суппорт монтируеться таким образом, что он перемещаеться в направлении, противоположным движению поршня. Поскольку плавающий суппорт имеет поршень только на внутренней стороне тормозного диска, весь суппорт может смещаться внутрь, чтобы тормозная  колодка могла прижаться к тормозному диску.

Расположение плавающих суппортов на разных моделях может быть различным. Некоторые устанавливаются на направляющих штифтах и удерживаются между обработанными поверхностями, чтобы воспринимать тормозной момент. В других конструкциях используется гибкое крепление или крепление на рычажном механизме. В зависимости от типа крепления суппорты называются скользящими или шарнирными. Плавающие суппорты применяются на большинстве серийных автомобилей, в то время как фиксированные преимущественно на автомобилях гоночных. Это не означает, что один тип суппорта лучше другого — просто каждая конструкция имеет свои преимущества. Фиксированные суппорты имеют большее число поршней (два или четыре), они больше по размеру и тяжелее плавающих суппортов. При работе в тяжелых условиях они допускают большее число экстренных торможений до наступления перегрева суппорта. Кроме того, фиксированные суппорты обычно легче изгибаются, чем суппорты плавающие. Однако плавающие суппорты более компактны, лучше располагаясь в колесе, из-за расположения поршня на внутренней стороне тормозного диска они лучше охлаждаются.

Суппорт JFZ гоночного автомобиля является типичной конструкцией фиксированного суппорта — корпус суппорта жестко крепится, и только поршни могут перемещаться. Два поршня на каждой стороне размещаются в корпусе в цилиндрах, расточенных в корпусе суппорта. Суппорт в сборе крепится болтами к картеру моста или к стойке подвески через анкерные отверстия в нижней части корпуса. Соединительная тормозная трубка иногда изолируется, чтобы предотвратить закипание тормозной жидкости. Фото предоставлено JFZ Engineered Products.

Детали плавающего суппорта автомобиля Corvette 1984-го года выпуска. Направляющие штифты плотно входят в отверстия анкерной пластины. Штифты соосны с прошнем тормозного цилиндра, чтобы минимизировать скручивание корпуса. Рисунок предоставлен Girlock Ltd.

Плавающие суппорты имеют меньшее число движущихся деталей и уплотнений и, следовательно, меньше подвержены утечкам и износу. Недостатком плавающих суппортов является то, что они могут вызывать неравномерный износ тормозных колодок из-за перемещенияамого суппорта. Достоинством плавающих суппортов, установленных на дорожных автомобилях, является легкость применения механического стояночного тормоза, поскольку в конструкции с одним тормозным цилиндром он легко управляется тросом, в то время как в фиксированных суппортах с поршнями на обеих сторонах тормозного диска это сделать сложнее. Корпус суппорта можетбыть цельнометаллическим или состоять из нескольких частей соединяемых вместе болтами. В болтовых конструкциях используются только высокопрочные болты с высоким сопротивлем скручиванию, поскольку не допускается изгибание суппорта при резких торможениях. Поскольку суппорт охватывет тормозной диск, его корпус работает как изогнутая балка нагруженная силами приложенными к каждой торкио колодке. Если суппорт изгибается, водитель чувствует это по тормозной педали, становящейся «мягкой». Это также приводит, к перекосу поршней.

Всё это снижает согласованность действия тормозов и приводит к неравномерному износу тормозных колодок (появлению конусности).

Наблюдать изгиб суппорг можно с помощью С-образной струбцины, рама которой подобна корпусу суппорта дискового тормоза. Процесс зажимания струбцины моделирует зажимающее действие суппорта  дисковых тормозов. После тог как С-образная струбцина начинает зажиматься, продолжение вращения её ручки будет искривлять раму струбцины Это как раз то, что происходи с непрочным суппортом при энтенсивном торможении.

Часть корпуса суппорта, которая охватывает наружный диаметр тормозного диска, называется мост. Жесткость моста определяет жесткость всей конструкции суппорта, что является требованием при проектировании, поскольку от жесткости конструкции зависит  толщина поперечного сечения и масса суппорта. Так как суппорт располагается между наружней стороной тормозного диска и внутренней стороной колесного диска, требования по пространству для его размещения диктуют проектирование суппорта с небольшой величиной поперечного сечения. К сожалению это может привести к его изгибу Поскольку конструкция мостсуппорта является следствием компромисса, большинство суппортов выполняются с примерно одинаковой толщиной моста. Суппорты тормозов гоночных автомобилей для выигрыша в жесткости проектируются с широкими мостами. Поршень дискового тормоза устанавливается в отверстии, расточенном в корпусе суппорта. Плавающие суппорты обычно имеют один поршень на одной стороне тормозного диска, а фиксированные суппорты по одному или по двум поршням на каждой стороне тормозного диска. 

Плавающий суппорт, применяемый на задних тормозах одного из больших автомобилей Ford, имеет встроенный механизм стояночного тормоза. При повороте вала стояночного тормоза стальные шарики скатываются по наклонной плоскости и толкают поршень, приводя в действие тормоз. Рисунок предоставлен Bendix Corp.

Цельнометалический суппорт АР Racing, применяемый на небольших гоночных автомобилях, работает со сплошным тормозным диском диаметром 254 мм и толщиной 9,52 мм. Суппорт оснащается тормозными цилиндрами с поршнями диаметром 41,28 или 44,45 мм. Фото предоставлено АР Racing.

Этот суппорт, состоящий из двух частей, предназначен для небольших гоночных автомобилей с тормозными дисками диаметром 266,7 мм и толщиной 11,18 мм. В этом используются поршни диаметром 50,8 мм. Фото предоставлено АР Racing.

В суппортах тормозов тяжелых мощных автомобилей один поршень не может эффективно работать. Альтернативой здесь является суппорт с одним большим поршнем, который можно расположить в нише колеса. Чем больше суппорт, тем он шире. Если один поршень работает с широкой прямоугольной тормозной колодкой, то рабочая поверхность последней не может иметь равномерный контакт с тормозным диском. 

1 — Мост; 2 — Деформация под действием ссилы Р;  3 — Тормозной диск. Давление тормозной жидкости вы зывает действие силы Р на каждой стороне суппорта, которая старается изогнуть его мост. Жесткость моста суппорта является очень важным параметром для его конструкции. Если мост суппорта выполнен с очен большой толщиной, то он может не поместиться в нише колеса. С друго стороны, большинство конструкторов автомобилей хотят иметь максимально большой диаметр тормозного дис ка, так что толщина моста имеет определенные ограничения.

Если тормозная колодка перекрывает размеры поршня, то она при действии тормозов будет изгибаться. К тормозному диску хорошо прижимает только та часть колодки, которая располагается непосредственно за поршнем. Минимизирует эту проблему использование нескольких поршней в суппорте.

Широкая тормозная колодка, используемая с одним большим поршнем, создает неравномерное давление на  тормозной диск. «Консольные” концы колодки выгибются и создают небольшое давление. Широкие тормозные колодки должны использоваться в суппорте с несколькими поршнями. Более равномерное давление колодок на тормозной диск создаеться двумя небольшими поршнями, что обеспечивает более эффективное торможение.

1 — Поршень; 2,5- Тормозная колодка; 3,6 — Суппорт; 4,7 — Уплотнитель; 8 — Тормоза задействованы; 9 — Тормоза отпущены. Поперечное сечение по уплотнителю поршня показывает положение уплотнителя во время торможения и при отпущенных тормозах. Когда тормоза отпускаются, уплотнитель оттягивает поршень от тормозного диска. По мере износ тормозной накладки уплотнитель скользит по поршню для компенсации его положения.

В попытке распространить усилие поршня суппорта равномерно по тормозной колодке и достигнуть максимальной площади поршня для суппорта данного размера, Frank Airheart разработал для Alston Industries суппорт гоночного автомобиля с некруглым поршнем. Этот необычный поршень, по форме напоминающий почку, приблизительно соответствует форме тормозной накладки. Соответственно, имеется небольшое перекрытие поршнем тормозной колодки и, как следствие, небольшая деформация тормозной колодки.

Frank Airheart, выполняя работу для Alston Industries, спроектировал этот суппорт для гоночного автомобиля с некруглыми поршнями. Поршни, напоминающие форму почки, хорошо сочетаются с тормозными колодками, обеспечивая более равномерное давление прижатия колодок к тормозному диску. Рисунок предоставлен Alston Industries.

Суппорты с несколькими поршнями применяются в тормозах больших мощных автомобилей. Большинство гоночных автомобилей с двигателями мощностью больше 150 л.с. (110,4 кВт) имеют тормоза с несколькими поршнями в суппорте. Суппорты самого большого размера имеются на серийных гоночных автомобилях и на автомобилях GT. Эти суппорты охватывают около половины тормозного диска. Обычно большие суппорты с несколькими поршнями имеют фиксированную конструкцию, плавающие суппорты с нескольками поршнями в гонках используются редко, хотя BMW использует большой двухпоршневой плавающий алюминием суппорт АТЕ на купе М1.

Большинство поршней суппортов изготовляются стальными, из алюминиевого сплава или чугуна. Для дорожных транспортных средств благодаря малой стоимости и низкой теплопроводности становиться литой финольный пластик. Однако он пока еще не нашел применения в гоночных автомобилях различного назначения, хотя он должен очень хорошо работать там, где имеется проблема закипания тормозной жидкости.

Силы на тормозных колодках, обозначенные как F_f, действуют против силы R, приложенной к кронштейну суппорта. Поскольку направление силы R может не совпадать с плоскостью тормозного диска, возникает скручивающий момент Т, также приложенный к кронштейну суппорта. Действие скручивающего момента на кронштейн показано на рисунке. Если кронштейн недостаточно жесткий, то суппорт может прихватывать тормозной диск, вызывая неравномерный износ тормозных накладок, пружинистость и увеличенный ход педали тормоза. Применяйте жесткий кронштейн суппорта, и такой проблемы не будет.

Суппорт этого спортивного автомобиля прикрепляется крепким кронштейном к цапфе. Поскольку цапфа не была спроектирована для установки суппорта дисковых тормозов, болты крепления далеко выступают от суппорта. Риск скручивания кронштейна может быть значительно уменьшен утяжелением опорной его пластины.

В серийных гоночных автомобилях используются суппорты больших размеров. На этом рисунке показан популярный суппорт Hurst/Airheart с двумя поршнями на каждой его стороне.

Фирма Tilton Engineering продает прочные установочные кронштейны суппортов для популярных гоночных моделей. Этот кронштейн имеет крепление четырьмя болтами, обычно применяемое для крепления тормозного щита барабанных тормозов. Дисковые тормоза могут быть, таким образом, установлены вместо барабанных тормозов с помощью такого адаптированного кронштейна.

Поршень дискового тормоза обычно уплотняется кольцом прямоугольного поперечного сечения, которое растягивается при движении поршня по направлению к тормозному диску. Когдатормоза отпускаются растянутое резиновое кольцо оттягивает поршень, исключая необходимость установки возвратных пружин. Поскольку поверхности тормозной колодки и тормозного диска плоские, требуется всего небольшое перемещение, чтобы между ними образовался зазор. Следовательно, дисковые тормоза не требуют регулировки, поскольку по мере износа поршень подвигается к тормозному диску, выбирая увеличенный зазор.

Некоторые суппорты проектируются с возвратными пружинами поршней — суппорты конструкции Frank Airheart для гоночных автомобилей имеют такое возвратное устройство, чтобы исключить подтормаживание тормозного диска колодкой. В этом случае используется главный тормозной цилиндр несколько иной конструкции. Эта проблема обсуждается в главе пятой.

Установка суппорта. Очень важно, чтобы суппорт не перемещался и не изгибался при применении тормозов (это не касается поперечного перемещения плавающего суппорта). Если устройство крепления суппорта податливое, он при перемещении может скручиваться, что вызывает неравномерный износ тормозных накладок, пружинистость и увеличенный ход педали тормоза.

Обычно ошибочной конструкцией тормозов гоночных автомобилей является использование тонких и гибких кронштейнов для крепления суппортов к цапфе Поскольку тормозной диск и кронштейн суппорта располагаются в двух различных плоскостях, последний воспринимае скручивающий момент во врем приложения тормозов. Если кронштейн слишком тонки он будет скручиваться, вызывая прихватывание суппортом тормозного диска. Обычно толщина установочного кронштейна суппорта должна составлять по крайней мере 12,7 мм, особенно на больших серийных гоночных автомобилях.

ЗАЩИТНЫЕ ЭКРАНЫ

Внутренняя сторона тормозного диска на большинстве серийных автомобилей закрыта экраном, выполненным из стального листа, подобно конструкции тормозного щита барабанных тормозов. Это защитный экран, который препятствует попаданию на внутреннюю рабочую поверхность тормозного диска различной грязи и воды. Защитный экран не предназначен для усиления конструкции тормозов. Если защитный экран отсутствует, то дорожный мусор может вызвать образование задиров и повышенный износ внутренней стороны тормозного диска.

К сожалению, защитные экраны оказывают сопротивление прохождению охлаждающего воздуха к тормозному диску, поэтому защитные экраны обычно не устанавливаются на тормоза гоночных автомобилей, которые требуют полного доступа воздуха для охлаждения. Другой проблемой является загрязнение дорожной грязью. Следовательно, удаление защитного экрана является компромиссом между обеспечением хорошего охлаждения тормозов и защитой от загрязнения тормозного диска.

ТОРМОЗНЫЕ КОЛОДКИ

Фрикционный материал дисковых тормозов обычно приклеивается к боковой поверхности тормозных колодок, которые обычно изготовляются из стального листа. Приклеивание тормозных накладок осуществляется в процессе формования, но иногда установка накладок выполняется как раздельные операции прикрепления заклепками и закрепления обычными адгезивными материалами.

Тормозные колодки продаются с уже прикрепленными тормозными накладками. В отличие от барабанных тормозов тормозные колодки повторно не используются.

Поршень в тормозном суппорте обычно не воспринимает непосредственную нагрузку от тормозной колодки. На многих автомобилях имеются противо-скрипные шайбы, устанавливаемые между поршнем и тормозной колодкой. Эти стальные шайбы предназначены для уменьшения шума, возникающего, когда происходит вибрирование, или дребезжание колодки по тормозному диску. При техническом обслуживании тормозов следуйте инструкциям производителей, поскольку состояние противоскрипных шайб может потребовать их замены вместе с тормозными колодками.

На некоторых гоночных автомобилях между тормозными колодками и поршнями суппортов устанавливаются изоляторы, что делается с целью снижения температуры тормозной жидкости и уплотнителей поршней. Слишком высокая температура может вызвать разрушение уплотнителей и закипание тормозной жидкости. Если требуется использовать изолятор, то он должен быть жестким, прочным и не слишком большим. Такие противоречивые требования создают большие сложности при проектировании хорошего изолятора. Описание фрикционных материалов подробно рассматривается в следующей главе.

На фотографии заднего тормоза Corvett 1984 года выпуска, показан защитный экран тормозного диска. Тонкая круга пластина, установленная за тормозным диском, защищает его от дорожной грязи и воды.  Дорож ные транспортные средства имеют защитные экраны, что обеспечивает хорошие тормозные характеристики на грязных дорогах. На большинстве  гоночных автомобилей лучше не устанавливать защитные экраны, так как они препятствуют прохожу охлаждающего воздуха к тормозам. Фото предоставлено Girlock Ltd.

«Гоночные» тормозные колодки выглядят также как и колодки для дорожных автомобилей. Тормозные колодки представляют собой накладки из фрикционного материала, наклеенные на боковую сторону стальной пластины. Тормозим колодки, показанные на фото, спроектированы для суппортов JFZ для использования на гоночных драгстерах. Фото предоставлено JFZ Engineering Products.

  P.S Глава взята из книги «Тормоза спортивного автомобиля» Фред Пун, в переводе редакторов ЗАО «Легион-Автодата» и рассказывает о тонкостях строения дисковых тормозных систем.  Статья полезна для новичков, но в ней есть параграфы которые будут интересны и тем кто давно в автоспорте. В целом книга «Тормоза спортивного автомобиля» будет полезна тем кто занимаеться кольцевыми и ралийными гонками. Отдельная благодарнасть Андрею Микиненко за сотруднечество.

как определить и устранить поломку

Всем привет! Любые проблемы, связанные с тормозной системой автотранспорта, потенциально очень опасные. Потому каждому автомобилисту следует знать, почему клинит тормозной суппорт, что может спровоцировать такую ситуацию, как ее диагностировать и устранить. Своими силами или с помощью специалистов, решайте сами.

Наши постоянные читатели помнят, что ранее мы уже говорили о ситуациях, когда стучит суппорт. Теперь же рассмотрим несколько иную ситуацию. Причем еще более опасную и непредсказуемую в плане возможных последствий, если ничего не сделать, заметив симптомы.

Начнем с теории. Суппорт на авто входит в состав тормозной системы. Он используется в конструкции для того, чтобы прижимать автомобильные тормозные колодки в момент нажатия на соответствующую педаль к тормозному диску. Как вы понимаете, узел крайне важный.

Но иногда он может клинить и скрипеть от этого.

Особенности работы

Для начала попробуем представить идеальную работу суппорта в составе тормозной системы автомобиля.

Фактически это обязательный узел любого авто, будь то:

• ВАЗ 2110;
• ВАЗ 2109;
• Лада Калина;
• Шевроле Ланос;
• Лада Приора;
• ВАЗ 2114;
• Шевроле Нива;
• Лада Калина;
• ВАЗ 2112;
• Дэу Нексия;
• Фольксваген Поло Седан;
• Шкода Октавия;
• Мерседес Е класс и пр.

Вне зависимости от того, установлен он на Ниве или на БМВ, суппорт обязан находиться в постоянном исправном состоянии.

Это прямая задача непосредственно самого автовладельца. Либо лиц, ответственных за содержание машины и поддержание ее в надлежащем техническом состоянии.

Прежде чем определить, почему он не отжимается и что делать, чтобы не клинило автомобильный суппорт, нужно понять принцип его работы.

В оптимальном состоянии, когда тормозной узел исправен, схема работы выглядит так:

• водитель выжимает педаль тормоза;
• внутри системы торможения нагнетается давление;
• это давление передается к поршневой группе автосуппортов;
• суппорта, находясь под высоким давлением, подводят колодки торможения к диску;
• диск торможения при этом закреплен на автоколесе;
• возникает сила трения;
• вращение колес замедляется;
• машина останавливается;
• либо сбавляет скорость до нужных значений.

Как видите, в теории ничего сложного. Но на деле суппорт справедливо называют крайне сложным элементом.

Чтобы тормоза работали эффективно, важно обеспечить параллельное расположение колодки относительно диска.

Трение при активном торможении провоцирует выработку тепла. Тем самым греется колодка, тормозная жидкость и наш с вами суппорт.

Потому крайне необходимо, чтобы автосуппорт делали на основе материала, который не меняет свои свойства и характеристики в процессе сильного нагрева. Плюс предъявляются повышенные требования к прочности.

Причины подклинивания и скрипов

Теперь непосредственно о том, как определить наличие проблемы.

Первичным признаком, указывающим на неисправности в составе суппортов автомобильной тормозной системы, выступает скрип.

Именно скрип говорит о том, что элемент серьезно износился. В ближайшее время узел требуется в обязательном порядке заменить, о чем машина буквально и фигурально кричит. Не услышать подобный скрип крайне сложно. Но почему-то его все равно упорно игнорируют тысячи автомобилистов. В итоге они расплачиваются довольно дорогой ценой. Порой вплоть до ДТП, возникших в результате отказа тормозов на ходу. Чтобы этого не допустить, нужно разобраться в вопросе и понимать суть происходящего.

Первым делом стоит взглянуть на возможные причины.В действительности здесь стоит искать причину в нескольких потенциальных проблемах. Некоторые из них возникают по вине автомобилиста, другие обусловлены естественным процессом износа.

В любом случае появление скрипа как симптома является предвестником того, что в самый неподходящий момент суппорт может попросту заклинить.

Если знать причины, вы сможете их предотвратить и устранить неполадки, обратившись в автосервис, либо решив проблему своими силами.

Причины такие:

• Тормозные колодки были изначально неправильно установлены. В итоге они не стоят строго параллельно относительно ответных дисков. Из-за этого часто появляется скрип;
• Тормозные автодиски серьезно износились. Причины в естественном износе и агрессивной эксплуатации авто;
• Смазка в узле отсутствует. Ее изначально было мало, либо она израсходовалась;
• Смазку подобрали неверно. Многие экономят на смазке, предназначенной для суппортов, отсюда и последствия.

Наиболее нежелательной и опасной справедливо считается ситуация, когда поршень не возвращает, узел начинает подклинивать в процессе работы.

Представьте, что вы едете на авто, нажимаете на тормоз, а затем снова разгоняетесь. Но при этом суппорта не отпускают передние тормоза. Возникает дополнительное сопротивление, машина пытается ехать, но не может. Как итог, неконтролируемое торможение, крайне интенсивный износ и серьезный перегрев всей системы.

Что делать в такой ситуации

Если вам удалось диагностировать скрип и признаки подклинивания в этом узле, требуется выполнить ряд мероприятий.

Причем тут не обязательно обращаться в автосервис. Вам необходимо:

• поставить авто на домкрат;
• снять колесо;
• выкрутить суппорт;
• снять его;
• открутить проблемный поршень;
• извлечь поршень из цилиндра;
• осмотреть визуально элемент;
• проверить на наличие сколов, повреждений, коррозии;
• при наличии ржавчины зачистить;
• при сильном повреждении заменить;
• слить из элемента рабочую жидкость;
• извлечь уплотнительное кольцо;
• зачистить все поверхности;
• просушить;
• залить новую гидравлику;
• собрать в обратной последовательности.

Собирая узел обратно, обратите особое внимание на то, чтобы случайно не повредить старый пыльник. Если на нем вы заметили трещины, то тут никакое восстановление уже не поможет. Только замена.

Меры профилактики

Могу на личном опыте сказать, что процедура детальной очистки достаточно сложная. На это точно уйдет не один час.

Чтобы минимизировать количество повторения таких операций, обязательно в целях профилактики 2 раза в год смазывайте суппорт. Оптимально использовать профессиональные специальные смазки, предназначенные именно для этого элемента. Но альтернативой служит и обычный WD40. Он точно защитит от образования коррозии.

Плюс раз в год осматривайте визуально состояние. Следите за тем, чтобы на узел не появлялись повреждения, грязь и следы коррозии. Убедитесь, что в ходе эксплуатации не разорвался пыльник. Иначе долго после этого суппорт не проживет.

Следить нужно за всех тормозной системой, включая периодическую регулировку ручного тормоза. Ведь это также неотъемлемая часть безопасности транспортного средства.

На этом у меня все. Если у вас остались вопросы, задавайте их в комментариях. Постараемся быстро ответить.

Подписывайтесь, оставляйте отзывы, рассказывайте о нашем проекте своим друзьям!

Как работает переоборудование дискового тормоза

Если вы делаете переоборудование передних дисковых тормозов, вы, вероятно, работаете над более старым автомобилем. Это может означать, что вам придется сделать больше, чем просто заменить старые тормоза.

Снятие барабанных тормозов

Не все барабанные тормоза одинаковы, но все они достаточно похожи, поэтому их снятие выполняется одним и тем же способом. Начните со снятия колес и шин. Затем вам нужно будет снять пылезащитный колпачок, а затем снять центральную гайку, шайбу и болты тормозного барабана.

Объявление

Отсоедините тормозной шланг перед тем, как снимать барабан, и после того, как вы сняли барабан, вы должны осмотреть шпиндель. Если шпиндель изношен или заржавел, его следует заменить. Но если он выглядит хорошо, вы можете очистить его и использовать повторно. Теперь просто переместите и закрепите рулевой рычаг, и вы на полпути к финишу.

Установка дисковых тормозов

Некоторые комплекты для переоборудования тормозов поставляются предварительно собранными, но если у вас нет, или если вы используете переработанные детали, вот как вы можете собрать свои дисковые тормоза.Присоедините ротор к шпинделю, а затем наденьте подшипник и гайку, шайбу и шплинт. Теперь наденьте пылезащитный колпачок, и вы можете переходить к узлу суппорта.

Перед тем, как надеть суппорт на ротор, прикрепите новые тормозные магистрали и установите колодки. Затем вы можете установить суппорт над ротором, снова подсоединить тормозные магистрали, а затем вернуть колеса и шины.

После завершения преобразования вам необходимо прокачать тормоза и обновить тормозную жидкость.Прокачка тормозов приведет к удалению воздуха, попавшего в тормозную магистраль. И поскольку вы отключили эти линии, внутри будет воздух. Из-за этого тормоза могут стать мягкими или педаль может упасть почти до пола.

Давайте перейдем к тому, как сделать успешную замену заднего диска.

Что это такое и как это работает

Тормозной суппорт является важной частью тормозной системы вашего автомобиля. Хотя он не привлекает внимания тормозных компонентов, таких как колодки и роторы, это важный элемент оборудования.Если впереди стоит знак остановки и вам нужно остановить автомобиль, суппорт играет важную роль в этом.

Ниже мы рассмотрим, что такое тормозные суппорты, как они работают и как они взаимодействуют с общей тормозной системой вашего автомобиля. Мы также расскажем, как определить, нужно ли вам уделять внимание штангенциркулям.

Определение тормозных суппортов

Тормозной суппорт вашего автомобиля служит в качестве корпуса для поршней и тормозных колодок. Он спроектирован так, чтобы надежно опираться на ротор колеса вашего автомобиля.Если вам нужно замедлить автомобиль или остановить его, суппорт облегчает это, взаимодействуя с тормозными дисками автомобиля.

Есть два типа тормозных суппортов: плавающие и фиксированные.

Плавающие суппорты оснащены одним или двумя поршнями, расположенными на внутренней стороне ротора. Эти поршни перемещают суппорт при нажатии на педаль тормоза.

Неподвижные суппорты являются стационарными и имеют множество поршней, расположенных на противоположных сторонах ротора. Они предлагают превосходные характеристики по сравнению с плавающими суппортами.

Создание истинного трения

Тормозные суппорты работают за счет трения, ограничивая вращение колес вашего автомобиля; это трение замедляет автомобиль или останавливает его. Каждый суппорт содержит пару тормозных колодок, и эти колодки соединяются с колесом, чтобы не допустить его вращения, когда ваша нога нажимает на педаль тормоза.

Нажатие на педаль тормоза вызывает выпуск тормозной жидкости, которую тормозная система использует для приложения давления к поршням, содержащимся в тормозном суппорте.Это давление направляет тормозные колодки в контакт с ротором. Этот контакт создает трение, которое замедляет колесо и помогает автомобилю замедлиться.

Если у вас высокопроизводительный автомобиль, тормозные суппорты становятся еще более важными. Поскольку роскошные и спортивные автомобили строятся так, чтобы быть быстрее, чем средний автомобиль, им нужны мощные тормоза, у которых есть все необходимое, чтобы инициировать быстрое и эффективное замедление. Некоторые высокопроизводительные автомобили оснащены фиксированными суппортами, в которых размещается до шести пар поршней.

Запуск процесса остановки

Тормозная система вашего автомобиля сложна и сложна. В основе его — гидравлический насос, называемый главным цилиндром, и его ключевая роль заключается в подаче тормозной жидкости. Эта жидкость движется по тормозным магистралям и создает гидравлическое давление, которое приводит в действие суппорт при каждом нажатии на педаль тормоза. При отпускании педали тормоза тормозная жидкость возвращается в главный цилиндр.

Честное предупреждение

Тормозная система вашего автомобиля выделяет довольно много тепла, и со временем это может повредить суппорты.Если у вашего автомобиля проявляются какие-либо из следующих симптомов, возможно, пришло время отремонтировать суппорты.

• Непрерывный визг и скрежет во время торможения
• Дергание или смещение в сторону во время торможения
• Тормоза, которые нужно накачивать сильнее, чем обычно, для замедления автомобиля
• Педаль тормоза, которая кажется более мягкой или жесткой, чем обычно
• Тормоз протекает жидкость из колес или моторного отсека

Если на вашем автомобиле видны какие-либо из этих признаков, немедленно обратитесь в местную службу NAPA AutoCare.Есть некоторые работы с тормозами, которые вы можете выполнить дома, например, прокачать тормоза, но серьезный ремонт лучше оставить профессионалам.

Ваш тормозной суппорт заслуживает уважения за его роль в остановке вашего автомобиля. Забота о ваших суппортах поможет вам сохранить безопасность и производительность вашей езды.

Ознакомьтесь со всеми продуктами тормозной системы, доступными на NAPA Online, или доверьтесь одному из наших 17000 пунктов обслуживания AutoCare NAPA для текущего обслуживания и ремонта. Для получения дополнительной информации о тормозных суппортах поговорите со знающим экспертом в местном магазине NAPA AUTO PARTS.

Фото любезно предоставлено Pixabay.

Как они работают, общие проблемы

Обновлено: 24 мая 2020 г.

Детали дискового тормоза

Все современные автомобили имеют дисковые тормоза на передних колесах и дисковые или барабанные тормоза на задней оси. Как работают дисковые тормоза?

Основным компонентом дисковой тормозной системы является тормозной суппорт. Гидравлический поршень (-ы) внутри суппорта может прикладывать зажимное усилие к тормозному диску с помощью двух тормозных колодок.Сила зажима может замедлить или остановить вращение диска и колеса; см. схему.

Легковые автомобили, внедорожники и пикапы на дорогах сегодня имеют гидравлическую тормозную систему, заполненную тормозной жидкостью. Когда водитель нажимает на педаль тормоза, поршень толкается внутрь главного тормозного цилиндра, что создает давление в гидравлической тормозной системе. Тормозная жидкость передает давление на тормозные суппорты, тормозящие колеса. Давайте посмотрим на детали дискового тормоза.

Тормозной диск (ротор): Тормозной диск (ротор) установлен на ступице и вращается вместе с колесом.

Диск тормозной и колодки.

Во время торможения кинетическая энергия автомобиля преобразуется в тепло из-за трения между колодками и диском. Для лучшего отвода тепла в большинстве автомобилей на передних колесах установлены вентилируемые диски. Задние диски также делают вентилируемыми в более тяжелых автомобилях. В автомобилях меньшего размера установлены твердые (не вентилируемые) диски.

Тормозные колодки: Тормозные колодки устанавливаются внутри тормозного суппорта с обеих сторон тормозного диска, чтобы они могли скользить в боковом направлении, по направлению к диску и от него.

Новый комплект тормозных колодок задних OEM.

тормозной колодки состоит из фрикционного материала колодки формованного к опорной пластине металла, см фото Toyota передние тормозные колодки. Во многих тормозных колодках, шумопонижающая прокладка прикреплена к опорной плите.

Тормозные колодки изнашиваются с пробегом. Для правильной работы колодки должны иметь достаточно фрикционного материала. Производители автомобилей указывают минимальную толщину фрикционного материала (накладки). Если какие-либо колодки изношены близко к этому пределу или есть какие-либо повреждения колодок, все тормозные колодки оси необходимо заменить. Смотрите фото тормозной колодки, которая изношена сверх предела.

Реклама — Продолжить чтение ниже

Тормозной суппорт: Существует два типа тормозных суппортов: фиксированные и плавающие.Несъемные суппорты часто устанавливаются на роскошные и спортивные автомобили. Сегодня у большинства автомобилей на дорогах плавающие тормозные суппорты, подобные изображенному на фотографии. Типичный плавающий тормозной суппорт имеет один или два поршня на внутренней стороне.

Плавающий тормозной суппорт.

Фиксированный тормозной суппорт.

Компактные автомобили и внедорожники обычно имеют однопоршневые суппорты, тогда как более крупные внедорожники и грузовики имеют двухпоршневые суппорты на передней оси и однопоршневые суппорты сзади.

Передние тормозные суппорты установлены на поворотных кулаках. Задние суппорты прикручены к задним шпинделям или задней оси. В наиболее распространенной конструкции смазываемые направляющие штифты суппорта допускают поперечное перемещение суппорта. Это движение жизненно важно для правильной работы тормоза. Заедание штифтов суппорта приведет ко многим проблемам.

Как долго обычно служат дисковые тормоза?

В результате трения изнашиваются тормозные колодки и роторы.В обычной машине дисковые тормоза обычно служат на 30–50 000 миль. Изношенные колодки необходимо заменить. Поверхность роторов может быть изменена или заменена в зависимости от их состояния. Замена тормозов (колодок и роторов) на одну ось стоит от 410 до 650 долларов для среднего автомобиля. Конечно, есть много причин, по которым тормоза могут изнашиваться преждевременно.

Общие проблемы с дисковыми тормозами

Тормоза жизненно важны для безопасного вождения. Проблемы с тормозами делают движение автомобиля небезопасным.Общие проблемы с дисковыми тормозами включают:
Шумы: Дисковые тормоза могут вызывать различные шумы. Тормозные колодки имеют металлические индикаторы износа, которые предназначены для создания металлического визга, когда тормозные колодки изнашиваются почти до предела. Скопление ржавчины на краях рабочих поверхностей роторов может вызвать скрип. Если подтверждено, что шум вызван накоплением ржавчины, может быть достаточно обслуживания тормозов, если колодки и роторы все еще находятся в хорошем состоянии.
Некачественные тормозные колодки также могут издавать скрип при торможении.В некоторых случаях скрип можно уменьшить, нанеся тонкий слой специальной шумоподавляющей пасты или смазки на тыльную сторону тормозных колодок. Конечно, это необходимо делать в соответствии с инструкциями производителя с одобренным продуктом. При любом шуме тормозов мы советуем как можно скорее проверить тормоза, чтобы обеспечить безопасность вашего автомобиля.

Искривленные или неравномерно изношенные роторы: В результате чрезмерного нагрева роторы могут деформироваться. В основном это случается с передними роторами более тяжелых автомобилей.

Техник проверяет ротор на неравномерный износ или деформацию.

Основным признаком перекоса передних роторов является тряска рулевого колеса, заметная при торможении на высоких скоростях.
Ржавчина на роторах может вызвать те же проблемы. Когда автомобиль стоит несколько дней без движения, секции роторов ржавеют. Это приводит к неравномерному износу роторов: секции, поврежденные ржавчиной, изнашиваются сильнее и становятся тоньше. Результат тот же: тряска руля и вибрация педали тормоза ощущаются при торможении на более высоких скоростях.

Решение — проверить тормоза. У механиков есть специальные инструменты, которые могут измерить, если тормозной ротор деформирован или изношен неравномерно, см. Фото. Обычно деформированные или неравномерно изношенные роторы необходимо заменять или обрабатывать в зависимости от их состояния. Тормозные колодки также могут нуждаться в замене, если они не прошли проверку. Если колодки в хорошем состоянии и соответствуют требованиям, механик может посоветовать замену только роторов и обслуживание компонентов тормоза.

Повреждение тормозного диска ржавчиной.

Повреждение ржавчиной: Эта проблема очень часто встречается в соляном поясе. Тормозные диски и другие детали имеют тенденцию к ржавчине, когда автомобиль в течение некоторого времени припаркован снаружи. Дорожная соль ускоряет процесс коррозии, и мало что можно сделать, чтобы остановить его. Например, посмотрите это фото: роторы в этой машине заржавели, когда она была припаркована. Только примерно половина рабочей поверхности тормозного диска имеет следы контакта с тормозной колодкой. Этот диск не соответствует требованиям инспекции производителя и должен быть восстановлен или заменен.

Заедание или заклинивание тормозных суппортов или колодок: Тормозные суппорты (поршни или направляющие пальцы) имеют тенденцию заедать и заклинивать, особенно если тормоза не обслуживаются регулярно. Тормозные колодки также могут заедать внутри суппорта или внутри кронштейна суппорта.

Новый задний тормозной суппорт.

При раннем обнаружении обслуживающих тормозов может быть достаточно для восстановления работы тормозных суппортов. В некоторых случаях суппорт придется заменить.
Симптомы заедания тормозного суппорта или колодок включают перетаскивание тормозов, скрип во время движения, перегрев одного из колес или чрезмерное скопление тормозной пыли на одном из колес. При заедании суппорта тормоза тормозные колодки изнашиваются неравномерно: одна из тормозных колодок может изнашиваться больше, чем другие. В некоторых автомобилях заедание суппортов заднего тормоза может привести к неполному отпусканию стояночного тормоза.

Часто неисправный или неисправный тормозной суппорт не проявляет никаких симптомов и может быть обнаружен только во время осмотра.

Неисправный тормозной суппорт.

Например, сломанный пыльник поршня в тормозном суппорте на этой фотографии вызвал внутреннюю коррозию поршня. Со временем корродированный поршень заклинит тормозную жидкость или начнет вытекать. Этот суппорт необходимо заменить в качестве меры предосторожности, даже если он все еще работает. Это одна из причин, почему так важны регулярные проверки тормозов. Во время осмотра ваш механик может обнаружить проблему на раннем этапе, когда может быть достаточно обслуживания тормозов без замены каких-либо деталей.Если тормозной суппорт неисправен, его необходимо заменить. Замена одного тормозного суппорта в среднем автомобиле или внедорожнике стоит от 320 до 650 долларов. Было несколько отзывов, связанных с плохими тормозными суппортами, уточняйте у дилера или на сайте NHTSA.

Реклама — Продолжить чтение ниже

Сколько стоит обслуживание тормозов?

Обслуживание дисковых тормозов среднего автомобиля без замены деталей стоит от 90 до 170 долларов за одну ось.Обслуживание тормозов включает их разборку, осмотр и очистку излишков ржавчины и смазку участков, которые необходимо смазать специальной смазкой. Если потребуется повторная наплавка роторов, это будет стоить дороже. Тормоза необходимо регулярно проверять и при необходимости обслуживать. Подробности см. В руководстве по эксплуатации вашего автомобиля. В «соляном поясе» тормоза нужно обслуживать не реже одного раза в год.

Регулярные осмотры тормозов

Скрученный тормозной шланг.

Правильно работающие тормоза в вашем автомобиле могут стать решающим фактором между своевременной остановкой и аварией. Даже если они кажутся исправными, мы настоятельно рекомендуем проверять тормоза не реже одного раза в год или раньше, если это указано в графике технического обслуживания вашего автомобиля. Многие проблемы с тормозами можно обнаружить рано. Например, в автомобиле на фото тормозной суппорт установлен неправильно, из-за чего тормозной шланг перекручивается. Чтобы избежать подобных ситуаций, доверяйте свои тормоза только квалифицированному специалисту.
Также необходимо проверить тормоза, если вы подозреваете, что с ними проблема, например, когда вы замечаете шум, исходящий от колес, или когда тормоза не работают должным образом, или когда одно из колес кажется более горячим, чем другие, или когда автомобиль тянет в сторону при торможении.

---

Простой взгляд на работу и обслуживание дисковых тормозов на вашем велосипеде

, автор: Джон Браун, HaveFunBiking.com

Дисковые тормоза были представлены на велосипедах еще в 1950-х годах, а в середине 1970-х Shimano выпустила настоящий гидравлический диск.Были версии серии Schwinn Stingray (, выпущенный в 1971 году, ), которые поставлялись с задним дисковым тормозом. Давайте перенесемся более чем на 25 лет вперед до первого приемлемого на рынке дискового тормоза — диска Hayes Mag. С момента своего выпуска в 1997 году дисковые тормоза нашли свое применение в большинстве горных велосипедов, гибридов, а теперь и шоссейных велосипедов. За 20 лет разработки дисковые тормоза стали мощнее и удобнее, чем когда-либо прежде. Прочтите, чтобы узнать, как работают ваши дисковые тормоза и как поддерживать их в рабочем состоянии.

Оригинальный диск Schwinn и тормоз Mag 1997 года производства Hayes

Как работают гидравлические дисковые тормоза

По сути, тормозной рычаг перемещает жидкость через систему, и эта жидкость течет к колодкам, которые давят на ротор. Есть больше деталей, благодаря которым один тормоз работает лучше, чем другой. Однако в основе все дисковые тормоза очень простые. Причины, по которым система настолько проста и так хорошо работает, заключаются в следующем. Материалы колодки и ротора обеспечивают отличное трение.Кроме того, природные свойства жидкостей помогают передавать усилие рычага без сжатия и поглощать избыточное тепло.

Как работают механические дисковые тормоза

В механических дисковых тормозах используются те же материалы колодок и роторы, что и в гидравлических системах; Следовательно, они имеют очень похожую останавливающую способность. Отличия механической системы заключается в том, что они используют стандартный тормозной трос для приведения в действие тормоза вместо гидравлической жидкости. Механические диски имеют небольшой рычаг на тормозном суппорте, который тянется за тормозной трос, перемещая тормозные колодки и останавливая велосипед.Преимущества механических дисковых тормозов — это больший выбор формы рычага, более низкая стоимость и более простая регулировка. С другой стороны, поскольку механические системы не используют жидкость, они не такие мощные и не справляются с нагревом так же хорошо, как гидравлические системы. По этой причине на более длинных спусках механические тормоза могут работать хуже, чем их гидравлические аналоги.

Почему дисковые тормоза эффективнее

В отличие от ободных тормозов, дисковые тормоза не зависят от того, чтобы колесо было прямым и круглым.Даже если вы случайно вмятины или согнете обод, с диском вы все равно сможете тормозить уверенно. Еще одна причина, по которой дисковые тормоза более эффективны, заключается в том, что они создают огромное трение. Это трение в сочетании с вентиляцией дисковых роторов очищает ротор от мусора и позволяет тормозам работать в любых условиях. В конечном итоге дисковые тормоза более эффективны, потому что они требуют меньше обслуживания . Фактически, гидравлические дисковые тормоза автоматически регулируются в зависимости от износа колодок, и вам не нужно их регулировать.

Зачем регулировать суппорт дисковых тормозов

Регулировка суппорта тормозов необходима, если вы слышите трение тормозов или если они не помогают вам останавливаться. Перед регулировкой гидравлического тормоза нажмите на рычаг, чтобы определить, нужно ли удалить воздух из системы. Если при нажатии рычаг кажется губчатым, необходимо удалить воздух из системы. Лучше отнести его в ближайший магазин, и пусть с этим разбираются профессионалы. Однако, если рычаг свободно перемещается в своем диапазоне, а затем имеет твердое ощущение, когда колодки ударяются о ротор, вы можете продолжать работу, не прокачивая систему.

Как отрегулировать суппорт для устранения шума гидравлических тормозов

Чтобы отрегулировать суппорт, ослабьте два крепежных болта в верхней части суппорта (, они могут находиться под нижним пером на шоссейных велосипедах или перед задним быстросъемным механизмом) . Затем затяните оба болта до тех пор, пока суппорт не останется на месте, но с некоторым усилием может двигаться. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ! Ротор может быть острым и серьезно повредить пальцы. Вращая колесо, держите пальцы подальше от вращающихся частей.

Глядя в суппорт, попытайтесь расположить его так, чтобы между каждой колодкой и ротором было одинаковое пространство. Когда суппорт отцентрирован, медленно вращайте колесо — в идеальном мире нет шума. Если вы слышите, как ротор трутся о колодки, отрегулируйте его до тех пор, пока не исчезнет шум. В некоторых случаях вам может потребоваться выпрямить ротор, это лучше всего доверить профессионалам в веломагазине. Как только вы будете довольны положением суппортов, затяните крепежные болты, и все готово!

Здесь вы видите равные ротор и колодки с обеих сторон.

Регулировка производительности механического тормоза

Если ваши механические дисковые тормоза недавно потеряли мощность или рычаги тянутся слишком близко к рулю, вы можете легко отрегулировать их для повышения производительности. Перед регулировкой тормоза проверьте ротор и колодки на наличие загрязнений. Обычно загрязнения поступают в виде смазки, разбрызгиваемой из-за чрезмерно смазанной цепи. Если вы видите какие-либо масляные остатки на роторе, ротор необходимо очистить, также необходимо очистить или заменить колодки, прежде чем вы сможете продолжить (денатурированный спирт подойдет ).

Большинство механических дисковых тормозов имеют фиксированную колодку и подвижную колодку. Подвижная колодка толкает ротор в неподвижную подушку и создает тормозное усилие. Поскольку эти тормоза работают иначе, чем гидравлическая система, их необходимо регулировать по-другому. Во-первых, вы хотите выровнять суппорт так, чтобы ротор находился как можно ближе к подвижной колодке, не касаясь. Затем ввинтите фиксированную подушку, пока она не окажется максимально близко к ротору, но не соприкасается. Установив обе колодки на место, ослабьте стяжной болт троса на стороне механического тормоза, затяните трос, затем снова затяните стяжной болт.Продолжайте регулировать, пока не добьетесь желаемой производительности и ощущения от рычага.

Рычаг (зеленый) потянут, толкая подвижную площадку (также зеленую) в ротор (красный). Затем ротор сгибается в фиксированную подушку (синюю).

Устранение неисправностей дисковых тормозов

Выжимной рычаг

Гидравлические тормоза имеют механизм, встроенный в главный цилиндр, который автоматически регулирует износ колодок. Это отличный маленький клапан, который избавляет от необходимости постоянно прокачивать тормоз по мере износа колодки.Этот клапан также может привести к проблемам, если вы нажмете на рычаг тормоза без колеса на велосипеде. Тормоз будет регулироваться так, как если бы вы только что протерли 3 мм материала колодки (толщина ротора) и не оставили достаточно места между колодками, чтобы снова вставить ротор. Чтобы решить эту проблему, вы можете либо отнести велосипед в местный магазин. или найдите широкий, плоский, чистый металлический инструмент, который поместится внутри подушечек, и снова разделите их.

При низких температурах

При температурах ниже нуля гидравлические диски, в которых используется минеральное масло в качестве жидкости, могут вести себя иначе.По мере того, как ртуть падает, минеральное масло может загустеть, и рычаг будет казаться вялым. Вы обнаружите, что как только температура поднимется, тормоз снова станет нормальным.

В целом, дисковые тормоза — это следующий шаг в эволюции тормозов. Они более стабильны, мощнее и проще в использовании, чем любой другой тип тормозов на рынке. С каждым новым этапом эволюции будут возникать некоторые колебания, чтобы попробовать «новое». Несмотря на некоторые колебания, не стоит бояться покупать велосипед с дисковыми тормозами.Благодаря многолетним итерациям и рыночному спросу у нас теперь есть недорогие и функциональные дисковые тормоза.

Как ухаживать за дисковыми тормозами — 7 способов добиться максимальной производительности

Прелесть дисковых тормозов в том, что они требуют очень небольшого обслуживания, но есть несколько приемов, которые позволят добиться от них максимальной производительности и гарантировать, что они продолжают работать мило.

Если вы читаете эту статью, можно с уверенностью предположить, что у вас есть велосипед (дорожный, велокросс или приключенческий) с дисковыми тормозами, и если вы новичок в дисках, вам может быть интересно, как вы можете заботиться о них, чтобы обеспечить надежную работу и последовательно? У нас есть несколько важных советов, как поддерживать ваши тормоза в идеальном состоянии.

Дисковые тормоза могут показаться пугающими, но на самом деле за ними не сложнее ухаживать, чем за ободными тормозами, и, по нашему опыту, на самом деле они требуют меньше внимания. Но есть несколько вещей, которые вы можете сделать, чтобы они всегда работали хорошо.

— Все, что вам нужно знать о дисковых тормозах

Положите тормоза в

Начнем с главного совета для всех, кто только что купил новый велосипед с дисковыми тормозами. Совершенно новые дисковые тормоза не выдают полную мощность из коробки, потому что ротор и колодки нуждаются в приработке.

Укладка подушек подготавливает поверхности дискового ротора и подушек за счет распределения материала подушек по ротору для улучшения трения между двумя частями. Установить тормоза действительно легко, но это стоит сделать, прежде чем вы отправитесь в первую поездку.

У

SRAM есть действительно хорошее руководство по использованию дисковых тормозов, и этот совет сработал для нас:

Разгоните велосипед до умеренной скорости, а затем резко нажмите на тормоза, пока не достигнете скорости ходьбы.Повторите этот процесс 20 раз. Затем разгоните велосипед до более высокой скорости и нажимайте на тормоза, пока не достигнете скорости ходьбы. Повторите этот процесс десять раз. Важно, чтобы во время этого процесса вы никогда не останавливались полностью или не блокировали колеса.

Выполнение этого процесса должно радикально улучшить характеристики ваших тормозов и подготовить их ко многим счастливым поездкам.

Тормоза тормозные

Это самая досадная жалоба на дисковые тормоза.Это было более частой проблемой с дисковыми шоссейными велосипедами раннего поколения, но принятие стандарта с плоским креплением и увеличение производственными допусками большинства производителей колес и рам привело к тому, что трение тормозов стало гораздо меньшей проблемой, чем когда-либо.

Если у вас тормоза трутся, что вы можете сделать, чтобы их отсортировать? Первое, что я всегда рекомендую людям попробовать, — это центрировать суппорт над ротором. Для этого просто ослабьте болты суппорта, раскрутите колесо, затем при нажатой рукоятке тормоза затяните болты.В большинстве случаев этот совет приносит удовольствие. Иногда мне приходится проделывать это дважды, но обычно это срабатывает.

Визжание колодок также может быть признаком износа колодок. Немного сложнее присмотреться к колодкам дискового тормоза по сравнению с ободным тормозом, снятие колеса может немного облегчить задачу. Если вам все же нужно заменить колодки, вам может быть интересно, какие колодки вам нужны. Да, колодки для дисковых тормозов бывают разных видов — вот наше удобное руководство.

Если тормоза все еще трутся, возможно, у вас погнут ротор, что приводит меня к…

Роторы Бенди

В основном это проблема, если вы путешествуете или летите на велосипеде, тонкие алюминиевые роторы могут погнуться, если приложить достаточную силу.Если вы летаете, вы можете снять роторы — это легкая работа с роторами CentreLock, которые все чаще заменяют старые роторы с шестью болтами. Другой вариант — очень осторожно прокладывать роторы.

Что делать, если у вас погнут ротор? Медленно поверните дисковый ротор в суппорте, чтобы увидеть, где он не совмещен, затем очень осторожно, используя разводной гаечный ключ с ветошью, защищающей ротор, немного согните ротор. Повторяйте, пока ротор не станет прямым. Для этого можно использовать специальный инструмент, например вилку Park Tool Rotor Truing Fork, но это требует дополнительных затрат.

Вот хорошее видео от Park Tool для выпрямления изогнутого ротора.

Мои тормоза не перестанут визжать

Визг тормозов может возникать по ряду причин. Обычно это признак того, что у вас есть смазка или масло на тормозных колодках или роторе, признак того, что колодки и ротор загрязнены либо из-за очистки велосипеда, либо из-за остатков, собранных во время езды.

Одна из наиболее частых причин шума тормозов — загрязнение. Вот почему вы должны быть очень осторожны при использовании аэрозольных смазочных материалов на велосипеде с дисковыми тормозами, возможно, лучше всего избегать использования аэрозольных смазок где-либо рядом с велосипедом с дисковыми тормозами.

Загрязнение означает, что масло, предназначенное для плавной и бесшумной работы трансмиссии, попало на тормоза. Поэтому старайтесь избегать попадания масла или смазки на роторы и колодки.

С помощью аэрозольных смазок это сделать очень просто. Когда вы чистите свой велосипед, не допускайте попадания брызг на тормоза. При использовании спрея можно использовать тонкую соломинку (обычно она входит в комплект), чтобы направить масло только в ту область трансмиссии, которую вы хотите, и в сторону от тормозов.

Или вы можете поставить щит между трансмиссией и дисковым тормозом, например Eat Me Dirt Brake Shield, который мы рассмотрели в прошлом году. Или вы можете сделать свой собственный из картона.

— Как остановить визг тормозов

Что произойдет, если вы действительно загрязняете тормоза?

Если у вас только небольшое количество масла на тормозах, вы можете очистить тормоза с помощью обезжиривающего средства или выбрать одно из специальных очистителей дисковых тормозов, доступных на рынке (мы связали некоторые из них, которые мы рассмотрели ниже) и надеюсь, вы сможете избавиться от худшего.После чистки в нормальных условиях езды должно выделяться достаточно тепла, чтобы тормоза вернулись в оптимальные рабочие условия.

«Регулярная очистка роторов или колесных дисков специальным (безмасляным) обезжиривателем для дисковых тормозов — хороший способ избежать визга тормозов. Очистка подушек тоже может помочь успокоить вещи — вы можете попробовать наждачную бумагу или шлифовать подушечки, но если смазка пропиталась подушечкой, возможно, вам придется заменить их. Однако не используйте обезжиривающие средства или химикаты для очистки тормозных колодок », — говорит Шимано.

Вот пара очистителей дисковых тормозов, которые мы рассмотрели, и которые вы можете попробовать:

Очиститель дисковых тормозов Fibrax

GT85 Очиститель дисковых тормозов

В качестве альтернативы и дешевле можно использовать изопропиловый спирт, доступный в некоторых магазинах электроники. Нанесите немного на тряпку и протрите роторы дисков. Вы просто пытаетесь удалить остатки масла и грязи.

Теперь обратим наше внимание на тормозные колодки. Сначала используйте тот же очиститель, который вы использовали для роторов, или много моющего средства и воды, а затем протрите колодки щеткой.Если подушечки не слишком загрязнены, возможно, их удастся сохранить.

Другой метод — использовать мелкую наждачную бумагу и стереть поверхность подушечек, чтобы удалить глазурь или грязь. В зависимости от степени загрязнения эти действия обычно помогают вылечить тормоза.

Некоторые люди говорят, что можно запечь тормозные колодки в духовке, чтобы решить эту проблему, но мы никогда не пробовали это делать, поэтому не можем ручаться за успех. Производители дисковых тормозов не рекомендуют это вообще.

Если эти наконечники не излечивают тормоза, возможно, вам нужно заменить тормозные колодки, боюсь. Если вы не уверены, какая тормозная колодка вам нужна, и у вас есть несколько ключевых вариантов, прочитайте статью по ссылке ниже.

— Все, что нужно знать о замене колодок дискового тормоза

Выталкивающие поршни

Преимущество гидравлических дисковых тормозов по сравнению с механическими дисковыми и ободными тормозами заключается в том, что суппорты автоматически регулируются с учетом износа колодок. Таким образом, по мере износа колодок поршни выходят из суппорта, чтобы расстояние до ротора оставалось неизменным.Это ключевое преимущество перед ободными тормозами.

Однако вы должны быть осторожны, когда снимаете колеса с велосипеда, будь то для транспортировки или хранения. Если вы потянете за рычаг тормоза с выпущенным колесом, колодки выйдут, и вы не сможете вернуть колесо обратно. Это то, что мы все делали здесь один или два раза на road.cc.

К счастью, решение простое. Вы можете приобрести специальные проставки для колодок (их делают SRAM и Shimano) или импровизировать с толстым куском картона и просто поместить между колодками после снятия колеса.Теперь, если вы случайно потянете за рычаг тормоза, колодки не выскочат.

Если вы забыли это сделать, а колодки выдавливаются, вам нужно вставить их обратно. Мы рекомендуем взять тонкую отвертку с плоским лезвием и очень осторожно, стараясь не повредить колодки здесь, раздвинуть колодки. Затем переключитесь на рычаг для шин или гаечный ключ с круглой головкой и раскачивайте колодки в стороны, вдавливая поршни обратно в суппорт. Для этого не потребуется много силы. Теперь вставьте колесо и потяните за рычаг тормоза несколько раз, и все должно получиться идеально.

Мягкие тормоза

Гидравлические тормоза должны иметь хороший, надежный рычаг. Если тормозной рычаг кажется мягким и пористым, это признак того, что в системе есть воздух, и потребуется его прокачка. Очень редко воздух попадает в систему, гидравлический тормоз полностью герметичен, и можно прожить годы, не прокачивая тормоза, поэтому не бойтесь, это не то, о чем вам придется часто беспокоиться. .

Если вы не уверены в прокачке тормозов, отнесите велосипед в уважаемый веломагазин и позвольте им сделать это.У них будут все необходимые инструменты и опыт, чтобы сделать это быстро и правильно, и это будет намного менее беспорядочно, чем в первый раз, когда вы попытаетесь сделать это дома самостоятельно. Я говорю здесь из личного опыта.

Чтобы провести прокачку дома, вам понадобится набор для прокачки. У каждого производителя есть свой комплект для прокачки, они несовместимы друг с другом — Shimano и SRAM используют очень разные методы и жидкости. Так что купите комплект для прокачки тормозной системы и следуйте прилагаемым инструкциям или посмотрите наше видео о том, как прокачать тормозную систему ниже.

— Как прокачать тормоза SRAM

---

Следуйте этим советам, и у вас должны быть дисковые тормоза, которые всегда будут работать хорошо. Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать их в разделе комментариев ниже.

Какая велосипедная тормозная система?

Какая тормозная система?

«Как всегда, от A до B 41 было интересно, но я немного смущен комментарием Мартина Филлана (буквы от A до B 40) о утечке смазки на накладки тормозного барабана и его предложением об использовании роликового тормоза.Что такое роликовый тормоз? Это лучше барабана? А заменить проще? Я не могу найти его в каталоге Sturmey, так что чей это и сколько еще он будет весить? »

Джон Бернетт
Суиндон

Тормоза — увлекательная тема, которой в этом августовском издании давно не уделяется внимания. Вообще говоря, проблема, с которой столкнулись инженеры с момента изобретения колеса, заключалась в создании простого и прочного устройства, способного преобразовать большое, но слабое движение руки или ноги в небольшую, но мощную силу, чтобы толкнуть вращающееся тело и замедлить его продвижение. .Затем тормоз должен рассеивать значительное количество выделяемого тепла — в чем очень хороши немногие велосипедные тормоза. Сегодня доступны следующие устройства, замедляющие движение велосипедов … Некоторые более успешно, чем другие:

1. Тормозной суппорт

Суппорт Alhonga с двумя шарнирами. Более сложный, чем некоторые, но принцип тот же — два рычага, один прикреплен к тормозному тросу, а другой — к втулке троса. Обод колеса зажат между двумя тормозными колодками

Давно устаревший на автомобилях тормоз суппорта (иногда называемый боковым тяговым усилием) состоит из пары изогнутых рычагов или суппортов, поворачивающихся где-то под подшипниками гарнитуры, с «блоками» фрикционного материала на их нижних концах.Под действием тяги, толкателя или, чаще всего, гибкого кабеля в наши дни фрикционные блоки перемещаются друг к другу, сжимая при этом две внешние стороны обода колеса.

Суппорт легкий и дешевый, потому что вращающийся элемент уже находится на месте, но, будучи полностью открытым для элементов, на него плохо влияют дождь, жир, масло и песок. На разные суппорты и тормозные колодки влияют по-разному, но наиболее важным элементом является коэффициент трения материала обода колеса.Хромированная сталь служит вечно и очень хорошо работает в сухом состоянии, но теряет большую часть своей останавливающей способности на мокрой дороге. Алюминий менее эффективен в сухом виде, но относительно хорош во влажном, что делает его в целом более безопасным материалом. К сожалению, алюминиевые диски изнашиваются довольно быстро, особенно на велосипедах с маленькими колесами.

Качество «ощущения» тормоза во многом зависит от фрикционного материала и конструкции суппорта. Плохие суппорты гнутся и деформируются при нажатии на тормоз, создавая ощущение резины на рычаге и / или дрожание или визг.

Известно, что суппорты

сложно правильно отцентрировать, из-за чего один тормозной блок может тереться об обод, а шаткий обод приводит к прерывистому трению одного или обоих блоков. Как правило, обод довольно успешно отводит тепло, но перегрев может стать проблемой на длинных спусках, особенно для сильно загруженных велосипедов или велосипедов с небольшими колесами. Избыточный нагрев обода может вызвать повреждение трубки и катастрофический взрыв.

2. Ленточный тормоз

Принципы ленточного тормоза.Трение между привязной лентой и вращающимся барабаном имеет тенденцию замедлять продвижение барабана

Давно устаревшая эдвардианская технология, ленточный тормоз, тем не менее, заслуживает упоминания, потому что эти устройства все еще время от времени появляются в задних колесах китайских велосипедов. В ленточном тормозе используется гибкая лента из фрикционного материала, прочно закрепленная на одном конце и свободно намотанная вокруг вращающегося стального барабана. Когда лента натягивается рычагом, она плотно оборачивается вокруг барабана, замедляя его продвижение.Эта тенденция к торможению без чрезмерных усилий со стороны водителя известна как «самоусиливание». Плохая новость заключается в том, что эффект обычно исчезает при движении задним ходом, поэтому ленточный тормоз не помешает вам бежать назад вниз по склону …

Ленточные тормоза

— дешевые, низкотехнологичные устройства, но их отрицательные стороны сохраняются навсегда: барабан находится внутри ленты, тепло не уходит, а их сложно защитить от непогоды, вода может проливаться прямо, что приводит к почти полная потеря тормозного усилия.Заедание тормозов, визг и визг тоже могут быть проблемой, особенно после хорошего замачивания.

3. Барабанный или ступичный тормоз

Точнее, тормоз с «внутренним расширяющимся башмаком». Он был стандартным тормозом для автомобилей и мотоциклов на протяжении большей части этого века, пока его не заменили дешевые надежные диски, и он остается фаворитом на изношенных и / или тяжелых велосипедах. Общая схема представляет собой два изогнутых алюминиевых блока или «башмака», покрытых фрикционным материалом, оба поворачиваются в одной точке и выталкиваются наружу с другого конца каким-либо кулачком, чтобы войти в контакт с металлическим (обычно стальным) барабаном.Подобно ленточному тормозу, барабаны проявляют самоусиливающееся действие — ведущий башмак имеет тенденцию сильнее втягиваться в контакт с барабаном, в то время как задний башмак имеет тенденцию отталкиваться, и наоборот. Вариант, распространенный на старых мотоциклах и автомобилях, был известен как «двойной ведущий башмак» — гораздо более эффективен при движении вперед, но практически бесполезен при движении задним ходом (см. Ленточный тормоз).

Барабаны

могут быть тяжелыми, хотя большая часть потери веса сводится на нет, если тормоз совмещен с зубчатым колесом, а современные технологии производства могут значительно снизить вес.Обувь в значительной степени невосприимчива к загрязнениям, но внутренние и внешние уплотнения могут быть немного грубыми. Проблемы с уплотнением между шестерней и компонентами тормоза ступицы могут привести к загрязнению консистентной смазкой, что может повредить колодки, а плохое внешнее уплотнение может пропускать воду, хотя обычно для этого требуется полное погружение. они начинают высыхать, резкое действие сервопривода может привести к рывку тормозов и визгу.

Ступичные тормоза плохо отводят тепло, но они справляются, передавая его в значительную массу ступицы в краткосрочной перспективе, откуда оно может безопасно улетучиться, когда спуск закончится.Если качественный барабан действительно перегревается, он должен плавно «потускнеть» или стать менее эффективным, пока не остынет. Регулировка требуется редко после того, как колодки прилегают, а прогрессивное действие и «ощущение» ступичного тормоза превосходит большинство других типов.

Схема барабанного тормоза в разобранном виде. Слева направо: задняя пластина (неподвижная ось вверху, подвижная ось и рычаг внизу), тормозные колодки, покрытые фрикционным материалом, и стальной барабан. Это Sturmey Archer «BR» 1932 года — он просуществовал практически без изменений в течение 70 лет

4.Задняя педаль или каботажное судно

Упрощенная схема тормоза каботажного судна. Слева направо: тормозной рычаг и пылезащитный колпачок ступицы (прикрепленный к раме велосипеда), сегменты тормозной колодки, тормозной привод, вращающийся кожух ступицы. При вращении педалей назад привод вдавливается в башмаки, прижимая их к внутренней стороне корпуса ступицы

Редкий в Великобритании, но распространенный повсюду, каботажное судно обычно комбинируется со ступицей. Педаль сдвинется назад, и металлический конус скользит по ступице, прижимая металлические сегменты тормоза к вращающемуся корпусу ступицы.Работа может быть немного нечувствительной, с отсутствием ощущения, хотя ступицы различаются. Будучи заполненным смазкой, каботажный тормоз более или менее невосприимчив к загрязнениям. Он также не имеет открытых рычагов и тросов, которые могут выйти из строя, не требует регулировки и служит более или менее вечно. Как и барабанный тормоз, отвод тепла зависит от нагрева ступицы при спуске, а затем отвода тепла. В крайнем случае, локальный нагрев от контакта металла с металлом может испарить смазку или даже сварить детали вместе, хотя я никогда не слышал об этом на велосипеде.

5. Консольный и клиновой тормоз

Сжимающий обод аналогичен суппорту, но сила обеспечивается двумя вертикальными рычагами, которые поворачиваются внизу и соединяются тросом, стягивающим верхние части рычагов. Единственное реальное различие между консолью и V- состоит в как трос тянет за руки. В обоих типах тормозные колодки устанавливаются на некотором расстоянии от рычагов, чтобы получить некоторое механическое преимущество.

Тормозная система

V-brakes стала предпочтительной тормозной системой, потому что они легкие и очень эффективные в эксплуатации.Проблемы такие же, как и с суппортом — загрязнение водой и маслом, износ обода, трудности с центрированием и накопление тепла на длинных спусках. Дешевые V-образные тормоза могут быть непредсказуемо жесткими в эксплуатации, поэтому многие из них оснащены устройствами ограничения давления различных типов (обычно устанавливаемыми на трос), чтобы предотвратить блокировку переднего колеса. Другие проблемы включают визг на более дешевых агрегатах, дрожание и деформацию рамы или вилки при включении тормоза. С другой стороны, V-образные тормоза просты в обслуживании.

6.Роликовый тормоз

Схема роликового тормоза Nexus. Усилие от тормозного рычага передается через рабочий рычаг (вверху) на центральный кулачок. Кулачок толкает ролики к сегментам тормозной колодки, заставляя их контактировать с вращающимся барабаном, объединенным (в некоторых конструкциях) с охлаждающим диском

Как и многое другое в мире велосипедов, роликовый тормоз — это изобретение Shimano или новое изобретение. Сочетая в себе элементы барабана, подстаканника и дискового тормоза, эффект трения создается стальными роликами, которые выталкиваются наружу кулачком, прижимая металлические колодки к вращающемуся стальному барабану.Нагревание может быть проблемой, но большинство конструкций включают охлаждающий диск, как и «настоящий» дисковый тормоз. Ощущение от тормозов может быть неприятно « шероховатым » и расплывчатым по сравнению с другими типами, а обувь может издавать неприятный шум о металл, если хорошо не смазана. Это также хорошая новость, потому что вода и масло не превратятся в смазку. -упакованный блок.

7. Дисковый тормоз

Велосипедный дисковый тормоз Hope Mono Mini. Жидкость под высоким давлением толкает поршень к фрикционной накладке, заставляя его войти в диск.Большинство тормозных узлов содержат два (или более) противоположных поршня, но здесь суппорт «плавает», позволяя неподвижной фрикционной колодке контактировать с задней частью диска

В этом тормозе обычно используется пара фрикционных накладок, которые прижимаются к противоположным сторонам стального диска. В диске действительно накапливается тепло (они могут светиться вишнево-красным цветом на жестком гоночном автомобиле или после остановки высокоскоростного поезда), но диск хорошо открыт, поэтому тепло быстро рассеивается и исчезновение происходит редко. Дисковые тормоза стали предпочтительным средством снижения ускорения практически на каждом колесном транспортном средстве, от самолетов до поездов, автомобилей и мотоциклов.