Что держит тормозные колодки?

Состав тормозных колодок: конструкция и нагрузки

Тормозные колодки – наиболее важный элемент тормозной системы. Именно от них зависит эффективность работы тормозов. Хорошие, правильные колодки будут не только долго и надежно выполнять свои функции, но и сохранят тормозной диск или барабан целым и невредимым долгие годы. Наоборот, плохие, некачественные колодки могут испортить тормозной диск, проделав в нем глубокие канавы, и т. д.

Тормозные колодки для дисковых тормозов

Тормозные колодки бывают разными. Причем речь идет не о конструкции и дизайне, а в первую очередь о материале фрикционных накладок, которые собственно и осуществляют торможение. Фрикционных смесей на сегодня существует превеликое множество. У каждой фирмы своя рецептура и свои ингредиенты. В состав смеси могут входить 15 и более различных компонентов. Их пропорции четко выдержаны. Любое изменение доли того или иного компонента может существенно изменить свойства будущих тормозных накладок, вплоть до их полной неработоспособности.

Основа фрикционной смеси – армирующий компонент. Именно от него зависит прочность, термостойкость и стабильность тормозных свойств изделия. В последние годы сложились устойчивые виды фрикционных изделий, получивших свое название, именно основываясь на их армирующем компоненте. Выделяются асбестовые, безасбестовые и органические (на основе органических волокон) компоненты.

Первые, как видно из названия, в качестве армирующего элемента используют асбест. Вредность этого материала для человека уже стала притчей во языцех. Во многих руководствах по ремонту и обслуживанию автомобилей говорится, что менять асбестосодержащие тормозные колодки и даже снимать колеса (если у вас такие тормоза) необходимо предельно осторожно, заблаговременно позаботившись о защите органов дыхания и зрения.

Безасбестовые представляют собой фрикционный материал, в котором роль армирующего компонента выполняют иные составляющие. Это может быть стальная вата, медная, латунная стружка, различные полимерные композиции и т. д. В бюджетных колодках производители используют смесь органических и неорганических волокон, балансируя между коэффициентом трения, изностойкостью и конечной ценой колодки. Если речь идет о дорогих колодках, хотя и предназначенных для дорожных автомобилей, то производители могут включать гранулы мягких металлов и искусственного графита, кевларовых и карбоновых волокон, таким образом увеличивая термостабильность фрикционного материала.

Самые современные на данный момент фрикционные материалы выполняют на основе органических волокон. У таких колодок наилучшие тормозные свойства. Недаром именно они устанавливаются на современные болиды Формула-1, где нагрузки на тормоза (по меркам городских автомобилей) просто запредельные. Ведь им приходится за считанные секунды или даже доли секунды снижать скорость машины с 300 до 60 км/ч. К сожалению, как и любых высокотехнологичных и наукоемких изделий, стоимость таких колодок доступна лишь таким «денежным» видам автоспорта.

И еще раз вспомним о тепле. Колодки также должны охлаждаться, но, в отличие от дисков, они как раз должны не пропускать тепло через себя. Нагреваясь, сами, они обязательно начнут греть рабочие тормозные цилиндры, а они, в свою очередь, тормозную жидкость, и если она закипит, тормоза перестанут работать, со всеми вытекающими последствиями. Вот почему столь важно обеспечить тепловой барьер между фрикционными накладками и металлической основой тормозной колодки.

Нагрузки на передние и задние тормозные колодки

При торможении передние тормозные колодки испытывают основную нагрузку, поэтому они изнашиваются быстрее задних тормозных колодок. Часто приходится слышать, что пока поменяешь задние тормозные колодки, износишь три раза передние тормозные колодки. В принципе, соотношение 1:3 верное.

Многие производители ставят на передние и задние тормозные колодки специальные устройства, предупреждающие об износе этого компонента. Они бывают механические и электронные. В первом случае изношенная задняя или передняя тормозная колодка начинает неприятно скрипеть. Во втором – в случае износа передней или задней тормозной колодки на панели приборов зажигается специальный индикатор.

При замене тормозных колодок лучше поменять все колодки. Например, если вы меняете задние тормозные колодки, то поменяйте колодки сразу на обоих задних колесах. В случае передних тормозных колодок поступайте аналогично. Это позволит избежать ситуации, когда новые и уже износившиеся колодки будут по-разному тормозить колеса, отчего автомобиль будет терять в управляемости.

Фрагменты статьи Ю.Буцкого и В.Карпицкого “О тормозных колодках потребителю – только факты”

Физика безопасности

Фрикционная накладка- важнейшая деталь тормозной колодки. Основные ее задачи- получение необходимых сил трения в процессе торможения и обеспечение стабильности коэффициента трения при изменении скорости вращения тормозного диска и давления в системе. Естественное желание изготовителей автомобилей (как, впрочем, и разработчиков и производителей тормозных накладок)- получение коэффициента трения, близкого к константе при любых условиях эксплуатации. Выполнить это требование нелегко, о чем свидетельствует весь мировой опыт. Можно говорить лишь о поиске оптимального сочетания свойств накладки.

Большинство современных тормозных накладок имеет коэффициент трения 0,35-0,45. Почему так? Чем плохи значения 0,28 или, положим, 0,55? С первой цифрой все понятно: заниженные фрикционные свойства приводят к увеличению времени торможения и тормозного пути, что отрицательно сказывается на безопасности. А хороши ли высокие фрикционные свойства? На первый взгляд — да. Но только на первый. На деле же увеличение коэффициента трения сужает диапазон воздействий на педаль от начала торможения до блокировки колес. И начинаются неприятности.

Судите сами: блокировка приводит к скольжению или юзу. Это недопустимо, как минимум, по двум причинам. Во-первых, ухудшаются устойчивость и управляемость автомобиля. Ведь сцепление колес с дорогой становится одинаковым во всех направлениях — что в курсовом, что в боковом. Во-вторых, увеличивается тормозной путь, поскольку сцепление с дорогой при скольжении колес значительно меньше, чем при качении.

Поэтому при высоком коэффициенте трения накладок требуется осторожность в «топтании педали», определенные навыки вождения и быстрая реакция. Особо опасны дороги, где чередуются участки с хорошим и плохим сцеплением колеса. Например, асфальт, гололед, асфальт, снег, снова гололед и это тянется на много километров. Или так: слева асфальт, а справа, ближе к обочине, жидкая грязь. В подобных ситуациях на машинах без ABS торможение может привести к потере управляемости и непредсказуемым последствиям. Такие случаи особенно опасны в условиях интенсивного движения с высокой скоростью.

О конструкции: взаимодействие осей

В подавляющем большинстве случаев на передней и задней осях автомобиля устанавливаются разные тормозные механизмы. Секрет прост: осям требуется неодинаковая эффективность торможения. Сегодня на многих легковых автомобилях и легких грузовиках наиболее распространена система Д-Б — то есть с дисковыми механизмами на передней оси и барабанными — на задней. Тормозные накладки в этих схемах различны — и по технологии изготовления и по набору компонентов фрикционной композиции. Однако они должны правильно взаимодействовать, то есть иметь согласованные фрикционные характеристики.

Напомним, что опережающая блокировка колес передней оси нарушает управляемость автомобиля, а опережающая блокировка колес задней оси приводит к потере устойчивости, провоцируя занос и опрокидывание. Поэтому эффективность торможения каждой из осей должна находиться строго в своих рамках — это и есть основа безопасности. Коэффициент трения зависит от давления между накладкой и контртелом (диском или барабаном), от скорости и, конечно, от температуры.

Более стабильными являются дисковые тормозные механизмы. Они в меньшей степени теряют эффективность с ростом указанных факторов. Кроме того, им не так страшно попадание воды, масла и грязи на поверхности трения. А вот накладки барабанных тормозов более капризны. Многие знакомы с ситуацией, когда после форсирования большой лужи барабанные тормозные механизмы просто-напросто перестают работать. При интенсивном пользовании тормозами эффективность торможения каждой из осей автомобиля изменяется — причем (внимание!) не пропорционально друг другу. Отсюда видно, сколь легко может быть нарушено правильное взаимодействие передних и задних механизмов в процессе торможения.

7 вопросов о тормозных колодках. Вы точно все ответы знаете?

Мастер говорит — я меняю. Что-то не так в подходе?

Экспресс-проверку тормозов логично делать при каждой замене резины: колеса сняты, суппорт доступен. К тому же некоторые шиномонтажные станции предлагают услуги по диагностике тормозов и замене колодок.

Сколько езжу — все колодки одинаково тормозят. Разница же только в цене?…

Цена, безусловно, важна. Но надо помнить, что, к сожалению, хорошие колодки дешевыми не будут. А все потому, что у высококачественных фирменных колодок для легковых автомобилей коэффициент трения лежит в диапазоне 0,35–0,45 и остается стабильным при росте температуры (а при интенсивном торможении колодки нагреваются очень сильно). Колодки, поставляемые в запчасти, должны по характеристикам отличаться от конвейерных не более чем на ±15%. Так сказано в Правилах ЕЭК ООН №90, которые производители колодок обязаны выполнять.

Читайте также  Какой смазкой лучше смазывать направляющие тормозного суппорта?

Так в чем проблема дешевых колодок-то?

Прежде всего, коэффициент трения у колодок может быть изначально ниже требуемого. Или с ростом температуры фрикционной смеси он будет резко падать: пару раз порезче нажали на педаль тормоза, а на третий раз разогретые колодки «поплыли» — машина не замедляется, хотя вы жмете на педаль так, что пол прогибается.

Стою в магазине, смотрю на пять коробок разных брендов. Как быстро отличить хорошие колодки?

Задайте себе или продавцу вопрос: поставляет ли этот производитель свои колодки на конвейер какого-либо автозавода? Если да, то такой запчасти можно доверять больше, чем той, которая на конвейер не идет. Ведь если продукции доверяет автопроизводитель (а у него возможностей протестировать товар гораздо больше), то уж вы можете не сомневаться — колодки от поставщика «оригинала» на конвейер не разочаруют.

Может, мне вперед поставить получше, а назад — как получится?

Передние и задние тормозные механизмы должны правильно взаимодействовать, то есть иметь согласованные фрикционные характеристики. И неважно, какие тормозные механизмы стоят сзади — дисковые или барабанные. Кстати, задних барабанных тормозов у нас немало — ими оснащены «Лады», бюджетные «корейцы», автомобили из Поднебесной и другие. Добросовестный производитель колодок учтет согласованность передних и задних тормозных механизмов. Поэтому рекомендуется приобретать для обеих осей колодки одной и той же марки.

Просто к сведению — колодки, они из чего?

У каждого производителя — своя рецептура фрикционной смеси. Именно она обеспечивает требуемые характеристики колодок и, в конечном счете, нашу безопасность. Рецептура смеси для фрикционной накладки включает 10, 15, иногда и более ингредиентов: армирующие компоненты для упрочнения накладки, ингредиенты для повышения износостойкости, наполнители для обеспечения нужного коэффициента трения и обеспечения его стабильности и многое другое.

Сегодня производители применяют три вида фрикционных композиций:

  • полуметаллические (Semi Metallic);
  • с низким содержанием стали (Low Steel);
  • органические NAO (Non-Asbestos Organic).

Semi Metallic . От 40 до 65% объема этой фрикционной смеси составляют стальные волокна. Получают их так: берут стальную проволоку и на специальном станке счесывают тончайшие полоски. Затем их рубят и вводят в композицию. Обратите внимание: это не просто стружка, а высокотехнологичный продукт.

Semi Metallic термостойкие, с хорошо армированной матрицей. Они обеспечивают требуемые эксплуатационные характеристики и прекрасно отводят тепло. А плохи они шумностью при высоких скоростях и агрессивностью к тормозному диску. Да и теплопроводность выходит боком: при нагреве до 500–700° C возможно закипание тормозной жидкости.

Low Steel . Со временем производители стали отказываться от полуметаллических рецептур в пользу Low Steel — малометаллических композиций. Они тоже содержат стальные волокна, но в меньших количествах — от 15 до 30%. Разумеется, рецептура усложнилась. Задачи эффективности торможения, стабильности коэффициента трения, восстанавливаемости после нагрева и т.д. теперь решали другие ингредиенты — в частности, комбинации минеральных волокон. Они уменьшили шумность, повысили средний коэффициент трения и его температурная и скоростная стабильность, стабилизировали отвод тепла, улучшили восстанавливаемость после нагрева, термомеханическую стойкость и другие качества.

Пример современных колодок Low Steel для европейских автомобилей — изделия марки Textar. В частности , они прекрасно подходят для автобанов , где скорость не ограничена , но необходимость экстренного торможения сохраняется — мало ли что бывает .

NAO —материалы. Пожалуй, это самые интересные и перспективные композиции. Главное отличие — в них нет стального волокна. Вообще! Все делают другие ингредиенты — керамика и комбинации различных волокон. Тоже, разумеется, засекреченные каждым производителем.

Родина колодок NAO — Япония. Японцы поставляли на североамериканский рынок огромные партии автомобилей. А для рынка США приходится учитывать довольно жесткие требования клиентов к чистоте колесных дисков. Поэтому рецептуры NAO и Semi Metallic там востребованы, а Low Steel хоть и применяют, но не жалуют — они больше пылят, образуя характерный черный налет на суппорте и колесе. А вот NAO ведут себя иначе — «черной пыли» от них нет.

Специалисты прочат колодкам из NAO-композиций большое будущее. Они обеспечивают бережное отношение к тормозному диску и демонстрируют меньшую склонность к шуму и вибрации.

Все стало ясно, кроме одного — что брать-то?

Если вы любите резко стартовать, стремительно входить в повороты, тормозить с визгом — ваша рецептура Low Steel. Но помните: при высоком коэффициенте трения колодок придется аккуратнее обращаться с педалью тормоза — по крайней мере, пока не привыкнете к тому, как они замедляют машину. Если же вы предпочитаете спокойное движение с предсказуемым, мягким и бесшумным торможением — ваши колодки NAO.

Тормозные колодки: от А до Я

Хотя и говорят, мол, тормоза придумали трусы, но вряд ли Вы захотите садиться за руль автомобиля, не будучи уверенными в том, что успешно доедете до пункта назначения. И одной из важнейших компонент безопасного движения являются тормозные колодки, устройство и особенности работы которых должен знать любой уважающий себя автомобилист.

Тормозная колодка — это тот элемент, который создает отрицательное ускорение за счет взаимодействия с поверхностью тормозного диска или колеса. Ее расположение наглядно показывает следующее фото:

Разумеется, инженерная мысль за более чем столетнюю историю автомобилестроения придумала немало вариаций этой запчасти.

Колодки тормозные HYUNDAI HD65,72,78,County дв.D4DB,D4DD (M035S5) стояночн.торм.(48мм)(2шт.) OE

Пружина SSANGYONG Actyon (06-),Kyron (05-),Rexton (03-),Stavic (13-) колодок торм.передних (2шт) OE

А вот с материалом фрикционных накладок производители не перестают экспериментировать. Еще два десятка лет назад наиболее распространенным решением был асбест, однако сегодня его уже почти и не встретишь на новых автомобилях. Используемых материалов и их комбинации довольно много, однако их можно разбить на несколько крупных групп:

    Органические. Отличаются наиболее мягким воздействием на тормозные диски и малым уровнем шума. Отлично справляются со своей задачей, пока не нагреты, однако с ростом температуры рабочие характеристики стремительно падают. Как правило, устанавливаются на минивэны, сити-кары и им подобные автомобили для спокойной, размеренной езды.

Металлические. В процессе эксплуатации создают очень много шума, зато в нагретом состоянии обладают непревзойденными характеристиками. Вообще, такие колодки разрабатывались для гонок на треках, но их можно встретить и на «обычных» спортивных купе и некоторых люксовых моделях.

Полуметаллические. Компромисс между первыми двумя вариантами. Как правило, встречаются на автомобилях, которые позиционируются как спортивные, но производятся серийно, например, Subaru Impreza.

  • Керамические. Интересно, что, несмотря на своей название, они все равно имеют в своем составе 15. 40% металлических включений, как правило, меди. Отличаются относительно слабым воздействием на тормозные диски, а создаваемый шум находится за пределами человеческого спектра слуха. Эксплуатационные характеристики сильно зависят от состава, который может включать до 15 компонент, и в большинстве случаев их реальным минусом является только довольно высокая цена.
  • Также стоит отметить различие между передними и задними тормозными колодками. Разница между ними обусловлена тем, что при торможении легкового автомобиля нагрузка на передние колеса выше примерно в три раза, соответственно установленный спереди механизм должен быть более массивным. Насколько именно передние колодки будут крупнее, сказать нельзя, все зависит от конкретной модели автомобиля, но, как правило, визуально отличить их не составляет труда:

    Более того, на многих современных автомобилях устанавливаются различные тормозные механизмы. Это может быть сочетание барабанного устройства сзади и дисковых тормозов спереди, а люксовые модели имеют на всех колесах дисковые тормоза, но на передней оси устанавливается вентиляционный механизм.

    Первые признаки выхода из строя тормозных колодок и некоторые советы по выбору им замены

    Во время работы наибольшему износу подвергаются фрикционные накладки, однако далеко не всегда имеется возможность напрямую контролировать их состояние. Современные автомобили, как правило, имеют датчик износа данной детали и могут своевременно информировать водителя о назревающих неприятностях, но ведь далеко не все ездят на новинках автопрома, да и электроника может отказать через пару-тройку холодных сезонов.

    Читайте также  При прокачке тормозов педаль не становится жесткой

    Одним из ранних косвенных признаков может служить незначительное, но постоянное снижение уровня тормозной жидкости. Куда более явным сигналом является появление характерного скрежещущего звука, который возникает из-за того, что фрикционная накладка износилась и металлическая основа начала соприкасаться с тормозным диском. Медлить больше нельзя, необходимо отправляться в автомагазин или открывать соответствующий раздел каталога нашего интернет-гипермаркета. Как бы Вы ни поступили, следует иметь в виду несколько общих положений:

      Тормозные колодки не меняются поодиночке, а минимум попарно спереди или сзади, но лучше купить сразу весь комплект. Это поможет избежать ситуации, когда колодки различной степени изношенности несимметрично воздействуют на автомобиль, в результате чего тот уходит в занос.

    В выборе бренда лучше всего ориентироваться на рекомендации изготовителя автомобиля и только после этого на мнение продавца, сколь компетентным он бы ни был.

    Покупая повторно продукцию той же марки, обратите внимание на отработавшую деталь. В частности, на фрикционной накладке качественного изделия следы износа чаще всего имеют эллипсовидную форму, в противном случае можно видеть прямые линии, а на неправильный подбор модели указывают сколы в местах прилегания к металлической основе.

    Если есть такая возможность, то стоит сразу приобрести пару «диск-колодка» от одного производителя, т.к. это позволит обеспечить максимально возможную эффективность. Более того, следует помнить, что неверный подбор этого сочетания может привести к таким неприятным последствиям как коробление диска или воспламенение колодки.

    При совершении покупки не забывайте проверить внешний вид колодок. Допустимым является наличие небольших углублений и выпуклостей на 29 ИюляПена монтажная: надежный помощник отделочника, строителя и монтажника

    В сфере ремонта и строительства самое широкое применение находит простой в применении и универсальный материал — монтажная пена. Все, что вы хотели узнать о монтажной пене, ее существующих типах, составе и характеристиках, а также о подборе и применении этого материала — рассказано в данной статье.

    В авторемонтной практике и на различных предприятиях часто возникает необходимость розлива топлив, масел и других технических жидкостей из бочек и еврокубов в малые емкости — для этого используются бочковые насосы, о существующих типах которых, их устройстве, выборе и применении рассказано в статье.

    Монтажные, слесарные, электромонтажные и другие работы сложно представить без простого, но функционального инструмента — пассатижей и плоскогубцев. О том, что такое пассатижи и плоскогубцы, какими они бывают и как устроены, а также о правильном выборе и использовании инструмента — читайте в статье.

    Эксплуатация автомобиля летом сопровождается специфическими загрязнениями — битумными и смолистыми пятнами, следами насекомых и другими. Эти загрязнения не удаляются водой при мойке, решить проблему помогают специальные средства — очистители битума и следов насекомых, о которых рассказано в статье.

    Длительная езда на автомобиле приводит к утомляемости мышц шеи и наносит вред здоровью позвоночника. Решить эти проблемы помогают подушки на подголовники. О том, что такое подушки на подголовники и зачем они нужны, а также об ассортименте, подборе и применении данных аксессуаров — узнайте из статьи.

    Для нарезки наружной резьбы с помощью круглых и прямоугольных плашек необходимо использовать специальное приспособление — плашкодержатель или вороток для плашек. Все о воротках, их существующих типах, конструкции и характеристиках, а также о выборе и применении этих приспособлений — читайте в статье.

    Резьбовой крепеж прост и надежен, однако повреждение болта или шпильки может привести к невозможности его извлечения и замены. Эта проблема решается с помощью специального инструмента — набора экстракторов. Об этих приспособлениях, их типах, конструкции, выборе и применении читайте в данной статье.

    Что важно знать про тормозные колодки?

    Тормозные колодки являются расходным и крайне важным элементом системы торможения трнспортного средства. Их роль — прижиматься к колесу и посредством создаваемой силы трения замедлять движение автомобиля вплоть до полной остановки. Конструкционно деталь представляет собой металлическую пластину, к которой крепится фрикционный материал.

    Расположение колодок в колесе выступает одним из двух способов классификации данных изделий:

    • Барабанные — находятся внутри тормозного барабана. Устанавливаются зачастую на задние колеса в грузовых ТС. Реже встречаются на легковых авто. Предусматривают увеличение мощности посредством использования большего по диаметру барабана.
    • Дисковые — расположены на внешней поверхности диска. Ставятся на переднюю ось всех современных легковых и большей части грузовых машин. Также иногда их устанавливают и на задние колеса. В плане обслуживания при эксплуатации являются менее требовательными, так как лучше охлаждаются, не боятся грязи/воды. Усилить эффективность дисковых колодок представляется возможным лишь при условии установки более широкого по диаметру диска.

    Кроме того, колодки различаются на группы по типу фрикционного материала, который бывает:

    • Органический. Состоит из кевлара, резины, стекла и углеродных компонентов. Характеризуется плавным торможением, приемлемой стоимостью, тихой работой и малым вредом для тормозной системы. Однако при использовании создает достаточное количество пыли и не отличается долговечностью. Крайне быстро стирается при постоянных и жестких нагрузках.
    • Металлический. Может содержать от 10 до 65% меди/стали. Остальную часть состава занимают растительные смолы и другие компоненты. Металлические фрикционные накладки способны составить длительную комфортную службу, но более шумные и «пыльные», чем органические. Кроме того, они устойчивы к повышенным температурам и обладают умеренной ценой. Однако их применение способствует ускоренному износу системы тормозов.
    • Керамический. Керамика совмещает высокую эффективность, бесшумную работу, минимум пыли и долгий срок эксплуатации. Но стать полноценной заменой органическим или металлическим колодкам керамические не могут, так как нуждаются в «прогреве». «Холодная» керамика не обеспечивает оптимальные тормозные показатели. Тем более, что стоит керамика значительно дороже остальных видов.

    Примечание! Многие современные колодки оснащены специальными электронными или механическими датчиками, информирующими автовладельца о необходимости замены. В первом случае, когда колодки уже слишком износились, на приборной панели загорается индикатор. Во втором — металлическая скоба начинает тереться о диск, издавая соответствующий скрежет. Если средств индикации нет, то признаками скорой замены являются сколы, маленькая толщина фрикционной накладки (1,5 мм и менее), ухудшение торможения и ускорение расхода тормозной жидкости.

    Как выбрать тормозные колодки?

    Следует отметить, что желательно приобретать оригинальные колодки, предписанные в технической документации машины. Если этот вариант по тем или иным причинам не подходит, то при подборе важно учитывать:

    • слишком дешевые решения лучше не рассматривать, а предпочесть предложения от известных брендов;
    • должны отсутствовать любые нарушения целостности изделия (сколы, трещины);
    • колодки с неокрашенной металлической пластиной или лишенной гальванического покрытия будут не лучшим приобретением (как и варианты без сертификатов качества, штампов, подробного описания на упаковке);
    • фрикционная накладка должна быть однородной, ровной и держатся без шатания.

    Для любителей спокойной манеры езды по техническим характеристикам подойдут колодки с температурным порогом не менее +300 — 350℃. В случае спортивной и экстремальной эксплуатации лучше выбрать изделия с «потолком» рабочих температур в районе 800 — 900℃. Рекомендуемые пределы такого показателя, как коэффициент трения, составляют от 0,35 до 0,50.

    Примечание! Срок изнашивания передних колодок усреднено составляет 10-20 тыс. км пробега. Эксплуатационный ресурс задних обычно в несколько раз больше. Коррективы в эти данные вносит личный стиль вождения: чем спокойнее езда, тем дольше прослужат изделия.

    Барабанные тормоза: как они устроены и как их ремонтировать

    Барабаны, конечно, давно проиграли эволюционную войну дискам, но по сей день достаточно активно используются на недорогих и легких машинах. Все Лады, Renault Logan, VW Polo sedan, Skoda Rapid, Daewoo Matiz – список вполне современных моделей, использующих эти архаичные, но долговечные тормозные механизмы, будет очень длинным. А значит – нелишне знать, как они устроены, почему ломаются и как чинятся. После теоретической подготовки отправимся в ремзону, где обследуем барабаны редкого китайского седанчика Chery Jaggi, более известного в России под именем QQ.

    Читайте также  Как разжать тормозной суппорт?

    Конструкция барабанных тормозов

    К ардинально барабанные тормозные механизмы не изменились с момента их массового появления в 1902 году благодаря Луи Рено. Правда, привод у тех тормозов был тросовый, а потому они были исключительно механическими. Плюс у них не было автоматической регулировки, так что шофер должен был регулярно проверять зазор между колодками и барабаном. Но принципиальная конструкция, повторюсь, изменилась минимально.

    Опишем здесь самую распространенную, классическую конструкцию барабанного тормозного механизма. Есть тормозной щиток, который жестко закреплен на кожухе заднего моста или цапфе колеса, и он не вращается. Также есть барабан, который закреплен на ступице колеса и вращается вместе с ней и колесом.

    Тормозные колодки установлены на тормозном щитке. С одной стороны колодки опираются на оси, с другой – на поршни рабочего тормозного цилиндра (это хорошо видно на фотографиях). Когда нажимают на педаль тормоза, тормозная жидкость раздвигает поршни в рабочем цилиндре, а те в свою очередь раздвигают тормозные колодки. Колодки прижимаются к поверхности барабана и автомобиль замедляется. На колодки приклеены или приклепаны фрикционные накладки. Чтобы колодки не выпали, установлены прижимные пружины.

    Приятным моментом данной конструкции является то, что одна из колодок имеет свойство подклинивания (ее называют активной). Если привести пример, то представьте себе колесо автомобиля, хорошенько раскрутите его и попробуйте вставить рукой какой-нибудь предмет между колесом и аркой: с одной стороны предмет будет выталкиваться, а с другой – еще больше затягиваться в пространство между колесом и аркой, тем самым подклинивая колесо. Та же ситуация и с колодками.

    Вторую колодку (пассивную) барабан отталкивает, и ее эффективность ниже первой – это, напротив, неприятный момент. Чтобы скомпенсировать разницу, фрикционная накладка пассивной колодки больше по размерам активной колодки.

    Оборотная сторона подклинивания колодки в том, что тормозное усилие возрастает не пропорционально усилию на педали. Проще говоря, Вы давите на педаль тормоза и получаете совсем иное, намного большее замедление, чем ожидалось. С дисковыми тормозами такого нет.

    Чтобы колодки вернулись на исходную после торможения, на них установлены возвратные пружины. Зачастую, если задний тормозной механизм барабанный, то те же колодки задействуются при затягивании стояночного тормоза («ручника»). На одной из колодок имеется дополнительный рычаг, к которому крепится трос, при перемещении которого колодки разводятся.

    На современных автомобилях барабанный тормозной механизм саморегулируемый. То есть не нужно раз во сколько-то тысяч км или после ремонта лезть, как на ЗИЛ 130, под автомобиль, чтобы измерить зазор между фрикционными накладками и барабаном.

    На фото: ЗиЛ-130 ‘1966–74

    Однако даже на современных авто стояночный тормоз все же регулировать необходимо. Потому распорная стойка, благодаря которой разводятся колодки при затягивании ручника, имеет свойство удлиняться или укорачиваться за счет вращения гайки (ее тоже хорошо видно на фото). Еще одним из положительных аспектов барабанных тормозов является площадь рабочей поверхности фрикционных накладок – она в любом случае больше по сравнению с дисковыми тормозами.

    Но из-за особенностей условий работы (см. выше) износ накладок неравномерен, а значит, и усилие также будет изменяться с износом. В свою очередь никто не мешает увеличить рабочую площадь накладок за счет увеличения не только диаметра барабана, но и его ширины, а это бесспорный плюс. Этим с умением пользуются конструкторы грузовиков, для которых важней затормозить 20 тонн в пределах приличия, нежели тонкая связь между ногой водителя и ускорением замедления автомобиля.

    Более того, даже если на легковушке по кругу установлены дисковые тормоза, то с высокой долей вероятности тормозной механизм ручника реализован по барабанной схеме. Просто в диске делают проточку и создают свой небольшой барабан и помещают внутрь колодки.

    Пару слов об уже отживших свое конструкциях барабанных тормозах. В поисках более простых и эффективных вариантов исполнения инженеры, чтобы решить проблему с колодкой, которая не подклинивается, пришли к выводу, что можно поставить два рабочих цилиндра с двух противоположных сторон тормозного щитка (как на ГАЗ 24 и множестве других машин с барабанными тормозами спереди и сзади). В таком случае обе колодки становились подклинивающими, но только при движении вперед.

    Конструкторы АЗЛК применили барабанные механизмы с плавающими колодками. Плавающими потому, что опираются они не на оси, каждая на свою, а на шарнир, связывающий обе колодки. Поэтому когда поршни раздвигают их, они за счет усилий стабилизируются относительно барабана. А эффект подклинивания активной колодки снижается за счет передачи силы через шарнир на пассивную колодку.

    Плюсы и минусы барабанов

    Одним из главных достоинств барабанных механизмов называют его закрытость от окружающей среды – ни грязь, ни пыль внутрь не попадают. С этим трудно не согласиться, но с оговоркой – если речь идет о грязи снаружи. Все продукты износа колодок, что появляются в барабане внутри, просто так оттуда «выбраться» не могут. Вся прелесть закрытости барабаном видна на фотографиях подопытного.

    Если в дисковых тормозах остатки фрикционных накладок просто выдуваются из механизма, то в барабанных почти все остается на месте. И еще. Кто в своей жизни эксплуатировал грузовики или древние автомобили с «барабанами» по кругу, должен помнить: если проехал глубокую лужу или брод, то после необходимо несколько раз нажать на тормоза, чтобы просушить их, иначе их попросту не будет. С дисками такого цирка нет.

    Еще барабаны отлично перегреваются и их, в отличие от дисков, нельзя быстро охладить набегающим воздухом. Сам барабан при этом покоробить сложно (чего не скажешь о дисках), но эффективность торможения горячих барабанов снижается очень существенно.

    С точки зрения динамики барабаны тоже проигрывают дискам, так как последние легче. Плюс максимальное тормозное усилие у барабанов сильно ограничено – чрезмерным давлением на колодки можно просто «порвать» барабан. Диски же можно сжимать намного сильнее.

    Пример ремонта заднего барабанного тормозного механизма

    Тут все, в общем-то, довольно предсказуемо. Барабаны разбирают, как правило, для двух манипуляций: замены колодок или ремонта самого заклинившего механизма.

    На этот раз к нам попал автомобиль с неработающим задним правым тормозным механизмом и отсутствием стояночного тормоза. Опытным взором мастера утечек тормозной жидкости найдено не было. Потому вероятность заклинившего рабочего тормозного цилиндра возросла до 99%. Решение было принято незамедлительно – разборка и более детальная диагностика.

    Отвернули гайки и сняли колесо. К счастью, барабан не прикипел и снялся довольно легко. Хозяину автомобиля стало легче, когда он узнал, что колодки менять еще рано. Но потом пошли плохие новости. Закисла распорка стояночного тормоза, следовательно, отрегулировать расположение колодок невозможно, а это причина отсутствующего ручника. Далее. Поршни в рабочем цилиндре заклинило, потому машина и не тормозила. Вердикт – замена рабочего цилиндра. Хозяин встретил трудности мужественно и благословил начинать незамедлительно.

    Так как необходимо заменять рабочий цилиндр, пережимаем тормозной шланг, чтобы исключить вытекание всей тормозной жидкости из контура. Отвернули соединительную гайку и отсоединили тормозную трубку от рабочего цилиндра. При помощи узкогубцев сняли нижнюю пружину с тормозных колодок. Затем отсоединили трос стояночного тормоза от рычага тормозной колодки.

    Все теми же узкогубцами прижали, провернули и сняли прижимные пружины обеих колодок. Пружины фиксируются на пальце: на каждой имеется небольшая опорная крышка с прорезью, а у пальца наружный конец расплющен. Соответственно, при установке пружину сжимают, конец пальца проходит через прорезь, а чтобы зафиксировать пружину, ее проворачивают. Но это будет потом, сейчас разборка.

    После демонтажа прижимных пружин обе колодки можно снять с тормозного щитка и рабочего цилиндра. Что мы и делаем, немного раздвинув их для преодоления усилия верхней возвратной пружины. После выкрутили болты крепления и сняли рабочий тормозной цилиндр. Сняли с колодок распорку, тщательно ее очистили и разработали, чтобы можно было отрегулировать стояночный тормоз. Сняли затем и верхнюю возвратную пружину.