Чугунные тормозные барабаны
Что и говорить этот металл намного прочнее, но и в разы тяжелее, чем оппонент. Некоторые производители жертвуют облегчением подвески, и все же устанавливают чугун на свои авто.
Этому есть целый ряд причин, но как вы наверное догадались они вытекают из минусов конкурента, перечислим:
- Прочные. Очень долговечный вариант в плане износа.
- Прикипание не такое сильное, в крайнем случае, можно отбить молотком, здесь навряд ли их повредите.
- Не деформируются от температурных нагрузок.
Это собственно все! Минусов конечно больше.
- Остывают намного сложнее, из-за этого падает эффективность торможения.
- Тяжелые. Создают большую нагрузку на ось автомобиля.
- Подвержены ржавчине. Приходится подкрашивать снаружи, смотрятся не эстетично.
Кстати вот небольшое видео после покраски такого барабана.
Виды тормозных дисков?
Итак, настало время замены. Что выбрать из представленного многообразия?
В первую очередь, нужно рассмотреть особенности конструкции: есть ли вентиляционные отверстия, предусмотрена ли перфорация, выполнен диск из одного металла или составлен из разных…
Сегодня практически все тормозные диски являются вентилируемыми и в отличие от невентилируемых состоят из двух пластин, полость между которыми обеспечивает дополнительное охлаждение. Независимо от количества пластин, диски могут иметь нанесенную перфорацию или быть без нее. При этом выделяют перфорацию сквозную и заглубленную (не насквозь). Первая хорошо охлаждает и отводит рабочие газы, однако может негативно сказаться на надежности диска. Вторая тоже эффективно справляется с отведением продуктов выгорания и вместе с тем способствует сохранению прочностных свойств.
Также диски классифицируются на цельные (выполненные из единого куска металла) и составные: алюминиевая ступица и чугунное кольцо скрепляются болтами, что исключает самопроизвольное раскручивание. Составные диски обладают высокими термическими и вентиляционными характеристиками (благодаря использованию алюминиевого сплава), стойкостью к деформации, меньшим весом и возможностью частичной замены (например, только кольца).
Как выбрать тормозной диск и не нарваться на подделку?
На сегодняшний день вещи стали до такой степени подделывать, что практически и не понятно будет, где находится оригинальная деталь а где подделка, поэтому запомните одно простое правило, запчасти нужно всегда приобретать в автомагазинах (Не в каких то кооперативах, где обычные люди торгуют, а именно в спец. автомагазина) и чем больше он, тем лучше, даже если вы переплатите немного по деньгам, но вы всё равно купите хорошую оригинальную вещь, потому что специализированные автомагазины в основном не занимаются продажей поддельных товаров и обязательно узнавайте у продавца, есть ли гарантия на приобретённый товар, без гарантии даже и брать ну нужно, по сути это как просто рекомендация Вам от нас, потому что как мы уже сказали ранее, в последнее время подделки стали до такой степени хорошо делать, что уже не отличить, где оригинал а где подделка, ну возьмите себе за привычку, не покупайте никогда запчасти без коробок (Они все упакованы должны быть, а в коробке должен сертификат производителя находиться или что то в этом роде).
Требования
К тормозным дискам предъявляется несколько требований. Они должны быть прочными, стойкими к тепловым ударам и с высокой теплопроводностью. Также тормозные диски отличаются хорошей адгезией и высоким коэффициентом трения. Только при соответствии всем этим параметрам диски могут устанавливаться на серийный автомобиль. В противном случае безопасность движения будет под большим вопросом. При перегреве колодки будут попросту скользить по рабочей поверхности, не выполняя своих основных функций – трения и сцепления.
Автомобилисты задаются вопросом: почему греется передний тормозной диск? Причина этого явления связана с его главной функцией – торможением. Так, при нажатии на педаль колодки начинают взаимодействовать с поверхностью диска. В этот момент нагрев элемента находится на пиковом значении. Чем дольше колодка будет в зацеплении с диском, тем выше температура металла.
Нагрев происходит моментально. Однако время остывания в десятки раз дольше. Конечно, многое зависит от стиля вождения.
Если управлять автомобилем агрессивно, даже нормальный диск не успеет остыть (разве что он будет из керамики). Как быть в такой ситуации? Если у вас греется передний правый тормозной диск, то нужно пересмотреть свою манеру езды.
Посчитайте, сколько раз вы нажимаете на педаль за определенный участок пути. Но бывает, что металл греется и при спокойной манере езды.
Так, следующая причина, которую нужно рассмотреть, – это неисправности самой тормозной системы. Проверьте уровень рабочей жидкости в бачке. Если ее недостаточно, долейте нужный объем.
Также помните, что срок службы тормозной жидкости – не более двух лет. Почему именно так? Дело в том, что такая жидкость очень гигроскопичная – она легко впитывает в себя влагу.
Теперь перейдем непосредственно к механической части
Первое, на что следует обратить внимание, – это колодки. На их поверхности имеется фрикционный материал
Данная накладка имеет специальные метки износа. Когда слой меньше трех миллиметров, деталь требуется заменить. В противном случае увеличится коэффициент нагрева – металл будет тереться о металл.
Должны ли греться передние тормозные диски? Конечно же, нет. Если колодки износились до основания, в один момент они могут попросту заклинить.
Автомобиль пойдет юзом. Не стоит тянуть с установкой новых – меняйте колодки по регламенту. Он составляет от 20 до 30 тысяч километров.
Материал тормозных дисков
Чаще всего тормозные диски изготовляют из чугуна. Популярность этого материала объясняется хорошими фрикционными свойствами и невысокой стоимостью производства. Наряду с этими преимуществами, чугун имеет ряд существенных недостатков, которые ограничивают его использование в некоторых типах транспортных средств – спортивных машинах и мотоциклах. При регулярных интенсивных торможениях, вызывающих значительное повышение температуры (400 С и выше), возможно коробление диска, а если на его перегретую в таких режимах поверхность попадает вода, например, из лужи, чугунный диск покрывается сетью трещин и иногда даже рассыпается. Кроме того, такие диски очень тяжелые, и после длительных стоянок их рабочая поверхность покрывается коркой ржавчины. Чтобы избежать этих недостатков, диски, в большей степени мотоциклетные и значительно реже автомобильные, начали делать из «нержавейки». Более слабые фрикционные свойства этого материала компенсировали увеличением диаметра дисков и их рабочей поверхности. Для изготовления этой ответственной детали тормозной системы используют и обычную сталь, которая, как и «нержавейка», не столь чувствительна к перепадам температур и обладает несколько худшими фрикционными свойствами, чем чугун.
В 70-е годы на спортивные машины начали устанавливать тормозные диски из углепластика – карбоновые. Преодолев период роста, карбоновые тормоза оставили своих металлических коллег далеко позади. Посудите сами: вес тормозного диска из карбона на порядок меньше металлического, коэффициент трения на порядок выше, а рабочий диапазон, ограничивающийся на обычных тормозах 500-600 С, здесь простирается далеко за отметку в 1000 С. Карбоновые диски не коробятся, а снижение неподрессоренных и вращающихся масс положительно сказывается на ходовых качествах автомобиля. Тем не менее путь к обычным дорожным автомобилям таким тормозам пока заказан. Стоимость комплекта карбоновых тормозов может достигать стоимости нового автомобиля малого класса, а нормально работать они начинают только после хорошего прогрева: до этого коэффициент трения тормозов даже ниже обычных! Нельзя забывать и об удобстве управления замедлением: если с традиционными тормозами все просто и понятно, то здесь контролировать замедление сверхсложно. Фактически в обычных условиях карбоновые тормоза будут аналогом переключателя «ехать/стоять».
Керамические тормозные диски
Более радужные перспективы в автомобилестроении имеют керамические тормоза. Они не имеют такого ошеломляющего коэффициента трения, как карбоновые, но обладают целым рядом преимуществ. У керамики гораздо больше возможностей, чем у металла или различных композитов. Этот материал отличается отличной устойчивостью к высоким температурам, высокой стойкостью к коррозии и износу, небольшой удельной массой и высокой прочностью. Но это еще не все. Керамические тормозные диски, в сравнению аналогичным деталями из серого чугуна легче на 50%. Вес, например, керамического тормозного диска PORSCHE 911 в два раза легче обычного, значит, меньше и неподрессоренные массы, а следовательно, и нагрузка на подвеску. Уменьшается и так называемый гироскопический эффект, когда вращающееся с большой скоростью тело сопротивляется смене направления вращения. Кроме того, применение керамики позволяет увеличить на 25% коэффициент трения, а заодно резко повысить эффективность торможения в горячем состоянии. Еще одно преимущество – невероятная долговечность. Керамические диски обычно не требуют замены на протяжении 300 000 км. К сожалению, есть и недостатки. Во-первых, холодные керамические диски хуже останавливают машину, чем холодные тормозные диски из металла. Во-вторых, керамика плохо работает при очень низких температурах. В третьих, такие диски при работе неприятно скрипят. И, наконец, в четвертых, цена у них ну просто непомерная.
Как понять, что диски пора менять
Изношенные или проблемные тормозные диски необходимо заменить. Это расходный материал, от которого зависит безопасность водителя, пассажиров и участников дорожного движения, которые находятся поблизости. Но есть немало автолюбителей, которые предпочитают проточить тормозные диски и ездить на них дальше. Эта процедура — тема для отдельной статьи. Сейчас остановимся на признаках, при которых стоит как можно скорее поменять диски.
Слишком маленькая толщина. Со временем тормозной диск изнашивается, толщина его роторной части уменьшается и диск может сломаться. Для каждого тормозного диска производитель указывает два параметра толщины: нового диска — в каталоге, минимально допустимую — на диске или его упаковке.
В онлайн-каталогах производителей тормозных дисков указаны все параметры. На схеме — тормозной диск диаметром 259 мм и толщиной 10 мм. Минимально допустимая толщина — 8,4 мм
Информацию о минимальной толщине обычно указывают на диске, чтобы механику не пришлось искать этот параметр в каталоге. Но под слоем ржавчины на изношенном диске эту надпись видно не всегда
Если диск изношен до минимальной толщины или почти до нее — его нужно заменить. При достижении минимальной толщины диск не сломается при первом же торможении, но рисковать не стоит.
В автосервисе знают, как проверять толщину тормозного диска: это простая процедура, нужен только штангенциркуль.
Важно замерить рабочую поверхность ротора, к которой прилегает колодка. Замерять край диска смысла нет
Толщина в пределах нормы, но из-за коррозии и биения диск пришлось заменить
Биение при торможении. Это когда вы жмете на педаль тормоза, а она начинает бить по ноге. Руль при этом сильно вибрирует. Причина может быть в изношенных тормозных дисках. Даже если их толщина еще не достигла минимальной, от сильного нагрева они могли деформироваться.
Также биение может появляться из-за неравномерной толщины диска. В этом случае нужно проверить суппорты и их направляющие: возможно, что-то работает неправильно и просто закисло. Если есть биение, дело далеко не всегда в диске. Лучше обратиться в проверенный автосервис.
Вот когда может появиться проблема:
- Тормозной диск слишком дешевый и безымянный — обычно из Китая. Не стоит экономить на тормозных дисках, лучше купить хотя бы хороший неоригинал.
- У водителя агрессивный стиль вождения, и для него обычное дело бросить на стоянке машину с разогретыми до предела тормозами.
- Это характерно для конкретной модели машины. В таком случае нужно либо ставить оригинальные диски от проверенного поставщика — подделку совершенно точно поведет, — либо менять тормозную систему на более производительную.
Ярко выраженная коррозия и другие повреждения поверхности. Небольшой налет ржавчины на тормозных дисках в сырую погоду — это нормально, ее сотрут колодки за пару торможений. Но если коррозия на рабочей поверхности глубокая или ржавчиной сильно забиты вентиляционные каналы — диск лучше заменить. Такое может случиться, если машина долго стояла без движения.
Очень старый тормозной диск. Машина ездила по Санкт-Петербургу и сильно страдала от реагентов. Фотография: Алексей Федоров
Тормозной диск, который давно следовало поменять. Фотография: Алексей Федоров
Почему тормозные диски выходят из строя?
На тормозные диски приходится серьезная нагрузка: при торможении они подвергаются настоящей термической атаке! Отсюда риск перегрева, деформации и поломки, которые неизменно приводят к сокращению срока службы и необходимости преждевременной замены. Поэтому к качеству и материалам предъявляются повышенные требования. Хотя, по сути, все они укладываются в два важнейших критерия: прочность и охлаждаемость – диск должен выдерживать многократные и резкие перепады температур и хорошо вентилироваться.
Помимо повышенных нагрузок, тормозные диски могут ускоренно изнашиваться из-за неаккуратной или неграмотной эксплуатации. Агрессивное вождение, некачественное дорожное покрытие, стремление сэкономить на обслуживании – все это «играет» против автомобилиста. Ограничившись заменой одних лишь дисков и оставив уверенно «состарившиеся» колодки, Вы рискуете уже в скором времени получить стремительный износ и все ту же потребность замены
Вот почему так важно оценивать состояние всех элементов тормозной системы и проводить их своевременное обновление – колодки и диски работают в паре, и их симбиоз невозможен при ненадлежащем качестве одного из «участников»
Алюминиевые тормозные барабаны
Сейчас являются самыми передовыми. Почему? Да просто весят мало, а производители стараются изо всех сил, чтобы облегчить вес автомобиль и в частности уменьшить нагрузку на ось.
Поэтому этот материал сейчас все чаще и чаще применяют, какие есть еще плюсы:
- Как я уже писал это вес. Алюминий может весить до 50% меньше чем такой же чугунный вариант.
- Цена. Не сказать, чтобы они прям вот так вот дешевле стояли, все же это цветной металл. Но из-за массы разница в цене получается приличная. Примерно на 30% дешевле.
- Охлаждение. Это реально больший плюс, все мы с вами знаем — что при длительном торможении скажем в городе, диски и барабаны буквально раскаляются. Алюминий прекрасно проводит тепло, то есть он быстро нагревается и быстро остывает. Поэтому барабаны сделанные из него прекрасно отводят нагрев и достаточно быстро остывают. Также на них зачастую можно увидеть ребра, для еще большего отвода тепла. Стоит отметить, что чем больше нагревается барабан, тем эффективность тормозов падает, колодки просто начинают «плыть». Охлаждение спасает ситуацию, эффективность удается сохранить.
- Коррозия и эстетический вид. Да нужно отметить, что алюминий практически не покрывается никакими признаками ржавчины и прочего распада. Тем самым внешняя и внутренняя поверхность всегда остаются чистыми. Это практично, да еще и эстетично, не нужно подкрашивать и ухаживать. Это несомненно плюс.
Но у этой системы есть и минусы и они также существенные, давайте по порядку.
- Самый первый минус это больший износ диска. Алюминий это мягкий металл, а поэтому он быстро изнашивается. Менять будете намного чаще, чем оппонента.
- Сильно прикипают. Этот материал, очень сильно прикипает к месту крепления, снять их совсем нелегко.
- Хрупкость. Если задумали их удалить, то вы должны иметь специальные съемники, иначе есть большая вероятность разбить барабан, он очень хрупкий.
- При сильных нагревах, после попадания в лужу, могут изменить геометрию. Что скажется на качестве торможения.
Если честно, то алюминиевые барабаны это не такое прочное изделие как скажем чугун. Они действительно очень легко ломаются. Допустим, заклинило у вас заднее колесо, сорвало тормозную накладку от высокого износа, снять просто так и посмотреть внутрь у вас не получится, а если будете бить молотком, банально сломаете барабан. В этом отношении оппонент смотрится намного выгоднее.
Из чего делают тормозные диски
Чугунные диски производят из легированного чугуна — такие стоят на большинстве легковых автомобилей. В чугуне могут быть различные добавки, которые делают диск более прочным и устойчивым к коррозии. Сталь не подходит: она хуже противостоит вибрации, а ее коэффициент трения ниже.
Обычно всю поверхность новых дисков покрывают специальными составами или краской. Это помогает изделиям сохранить товарный вид и не заржаветь до продажи. Потом покрытие остается на центральной части и на вентиляционных каналах. Рано или поздно коррозия появится и там, но на дисках без покрытия это произойдет гораздо быстрее.
Углерод-керамические диски. Это решение пришло из автоспорта недавно, массово их производят с 2002 года. Исходные ингредиенты для заготовки такого диска — углеродные волокна и фенольная смола. Сначала этой смеси придают нужную форму, а затем запекают в бескислородной печи при +1000 °C. В результате получается очень легкий — в 3—5 раз легче чугунного, — и устойчивый к высоким температурам тормозной диск.
Ресурс углерод-керамических дисков намного больше, они могут прослужить 150—200 тысяч километров. А еще для них нужны специальные колодки, выбор которых сильно ограничен.
Главная проблема — высокая цена: пара углерод-керамических дисков может стоить несколько сотен тысяч рублей. В заводской комплектации такими дисками оснащают только самые мощные версии дорогих автомобилей, даже не обязательно спортивных. Пример — Ауди Q7 первого поколения с двигателем V12 TDI.
Оригинал или подделка (и как отличить первое от второго)?
Можно запросто наткнуться на фальсификат. Неоригинальные изделия не соответствуют стандартам безопасности и качества. Подделка может разрушиться при первой же нагрузке. Автомобиль потеряет управляемость, а водитель угодит в аварию. Поэтому лучше избегать покупки фальсификата. Производители пытаются сделать свои комплектующие безопасными, наделяют оригинал отличительными признаками.
Первый важный критерий — качество коробки. Упаковка оригинала изготавливается из прочного картона и не должна разваливаться. Полиграфические дефекты или неправильная маркировка недопустимы.
Выявить подделку помогает осмотр расходника. На его поверхности не должно быть видимых дефектов, шероховатостей, деформаций.
Маркировка на ребре не должна иметь перекосов. У оригинала она соответствует данным на упаковке.
Используя микрометр, линейку или штангенциркуль, нужно проконтролировать толщину изделия вдоль всей окружности, потом сравнить значения обеих половинок. Отклонение приведёт к разбалансировке, вибрации, биению.
Производители также защищают свою продукцию при помощи QR‐кодов, индивидуальных номеров, голограмм. Проверить подлинность можно на сайте производителя либо через приложение на смартфоне.
Какая нормальная температура при работе тормозного диска
Теплопроводность стали и легированного чугуна, из которых изготавливаются тормозные диски, позволяет поддерживать их в рабочем состоянии только при нагреве до температур в пределах +200 – 300˚С, дальнейший перегрев может, в лучшем случае, привести к образованию на диске пленки окаливания, ухудшающей коэффициент трения, а в худшем – к залипанию накладок или короблению самого диска.
По цвету его поверхности можно определить, насколько мощным было на него температурное воздействие:
- при +150-280˚С она желтеет и это норма;
- от температуры +300-450˚С – синеет;
- +450-500˚С вызывают ее почернение, что должно серьезно насторожить водителя.
Тормозные диски ATE
Каждый автовладелец должен заботиться о безопасности своей и окружающих. Для этого он должен устанавливать на свой автомобиль качественные детали. Так, тормозные диски компании Continental представляют собой качественные детали из высокоуглеродистой стали. Материал имеет высокий ресурс, склонен к меньшему истиранию и шумности тормозов. ATE предлагает свою продукцию как автопроизводителям, так и магазинам запчастей. Продукция отличается высоким качеством, поэтому популярна.
Как проявляется неисправность
Неисправность, следствием которой становится интенсивное нагревание тормозного диска, проявляет себя характерным металлическим скрипом от трения металлов между собой. Как правило, подклинивать начинает какая-нибудь одна тормозная колодка, поэтому перегревается тормозной диск с одной стороны.
Искривление передних дисков, поскольку именно они чаще всего страдают таким дефектом, сопровождается, кроме перегрева, еще и биением в руль при движении.
Сильный износ накладок и дисков (ниже минимально допустимых значений) проявляется в ухудшении их тормозных качеств и увеличении пути, необходимого для остановки машины. Кроме этого он может сопровождаться скрипом от соприкосновения металлической части колодки с буртиком диска и понижением уровня тормозной жидкости в бачке главного цилиндра.
Какой материал используют
Ротор всегда делается из чугуна, что связано со свойствами этого материала — он обладает максимальной твердостью, а также способностью выдерживать высокие температуры и быстрое охлаждение. То есть, ротор препятствует распространению повышенных температур дальше по системе. К центральной части требования не такие жесткие, но, несмотря на это она тоже в основном делается из чугуна, хотя бывает из алюминиевого или титанового сплава, используют также композиты и керамику. Не чугунные дисковые полотна в основном ставятся на гоночные автомобили, другие дорогие авто.
Мы выяснили, почему в основе тормозного диска лежит чугун, и какие еще металлы используются при их производстве
Это важно знать, если вы хотите транспортировать тормозные диски на металлолом и не прогадать с ценой
Вес дисковых конструкций
Если вы отвозите диски в скупку металлолома, то вас должен интересовать вес и материал. О втором параметре мы рассказали немного выше, поговорим о массе.
Для каждой модели автомобиля она отличается. Есть также разница между новым и более тонким старым изделием. Кроме того, вес изменяется в зависимости от модели диска: самые тяжелые — цельные литые, но они встречаются все реже, в основном на старых моделях. Остальные — вентилируемые, просверленные, с прорезями и т.д. — более легкие. Масса также зависит от диаметра полотна. Если сильно обобщить, то вес изделий находится в пределах 5—20 кг.
Когда нужно производить замену?
Срок службы тормозных дисков зависит от их качества, а также от стиля езды. Производители не нормируют величину пробега, по достижении которого требуется установка нового расходника. При спокойной езде изделия служат более 150 тыс. км. При частом вдавливании педали тормоза в пол, стирание фрикционной части до критического уровня происходит за 20–30 тыс. км. В среднем, установка новых роторов требуется, когда пробег достигает 60–120 тыс. км.
Ориентироваться нужно на толщину. Производитель указывает ее значение на боковине. Для каждой модели авто — свой предел.
Менять приходится и в других случаях:
- есть деформация, которую невозможно устранить проточкой;
- есть трещины или сколы длиной более 0.01 мм;
- изделие повреждено термически.
Если износ высок, тормозной поршень вынужден выходить дальше номинальной величины. Это чревато его перекосом и заклиниванием. Тормозная система становится менее герметичной, из‐за чего возможно подтекание ТЖ.
Изношенный расходник теряет прочность, что можно увидеть на видео:
https://youtube.com/watch?v=vrClL4te-Fc
Он быстро перегревается и легко деформируется. На диске недопустимо малой толщины появляются трещины или сколы. Ездить на авто с поврежденными дисками небезопасно.
Для проверки толщины расходника используйте штангенциркуль или микрометр. В крайнем случае подойдет линейка. Полученные результаты сравните с рекомендуемыми. При измерениях учитывайте наличие буртика. Он может серьёзно повлиять на результат.
Полезные советы
Факт о перегреве тормозных элементов – далеко не самая приятная новость для автовладельца.
Ведь для устранения проблемы требуется полная замена или проточка детали (что тоже не является дешевым удовольствием). Как предотвратить это? Сохранить диски можно, для этого нужно следовать нескольким простым правилам:
Исключайте любой контакт воды с суппортами. Не используйте агрессивную манеру езды в мокрую и дождливую погоду
Особое внимание следует уделить мойке. Подождите некоторое время, пока ваши диски остынут
Если вода попадет на раскаленный металл, деформации не избежать. В этом случае спасет только полная замена дисков. Причем меняются они парно (так же как и колодки), даже если соседний в нормальном состоянии. Следуйте регламенту замены колодок. Не ждите, пока они износятся до металла. Это спровоцирует деформацию и повышенный нагрев диска.
Какие бывают тормозные диски
Сплошные. Это первое поколение тормозных дисков, их конструкция максимально простая. Колодка прилегает к единому, цельному ротору.
Такие диски плохо отводят тепло и почти не встречаются на передней оси современных автомобилей, но их часто используют на задней — там требования меньше.
Диск сплошной конструкции фирмы ATE для задней оси МИНИ Купера
Вентилируемые. Более совершенная конструкция, такие диски лучше отводят тепло. Их роторная часть состоит из двух дисков, между которыми есть вентиляционные каналы. Такие диски чаще всего устанавливают на переднюю ось, чуть реже — на заднюю.
Вентилируемые диски обычно дороже сплошных, но цена в большей степени зависит от фирмы-производителя и места покупки, чем от конструкции.
Сборные диски состоят из двух частей: роторной и ступичной, одну с другой соединяют специальными пластинами и болтами. Ступичную часть делают из алюминия, такой диск получается значительно легче. Это положительно влияет на управляемость автомобиля и комфорт при езде. Диск можно перебрать: заменить роторы, а ступичные части оставить старые, они не изнашиваются. Но сэкономить вряд ли получится: изначально составные диски в 2—5 раз дороже обычных вентилируемых и встречаются редко.
Перфорированные и с насечками. Поверхность ротора тормозного диска не обязательно должна быть гладкой. В ней могут быть сквозные отверстия — перфорация — или неглубокие канавки — насечки. При сильном нагреве тормозной колодки между ней и диском образуется газовая подушка, которая мешает торможению. Перфорация и насечки позволяют снизить этот эффект.
Но есть и минусы: ресурс таких дисков меньше, а цена — выше. Из-за перфорации материал диска остывает и нагревается менее однородно, могут появляться температурные трещины. Нет смысла ставить такие диски для повседневной эксплуатации.
Какими бывают тормозные диски?
Наиболее простой конструкцией обладают невентилируемые изделия. Для их отливки используют чугун. Применение таких расходников оправдано на маломощных, тихоходных машинах. Диск быстро нагревается и медленно отводит тепло, поэтому неэффективен на современных автомобилях.
Конструкция вентилируемых тормозных дисков представляет собой 2 фрикционные части, между которыми есть перегородки с каналами для охлаждения. Каждый производитель использует свою схему расположения перегородок, стремится обеспечить быстрое рассеивание тепла и снизить риск появления трещин, деформаций.
Из‐за перегрева в месте контакта колодок с ротором начинают обильно образовываться газы. Сцепление фрикционных частей ухудшается, а эффективность торможения значительно падает. Для устранения этого явления применяют перфорацию. Она может быть поверхностной или сквозной. Но с отверстиями колодки быстрее стираются, расходник теряет в прочности.
Существуют диски с встроенными подшипниками. Применяются они в основном на машинах французского производства. Машины с такими дисками приходится обслуживать реже. Снижается также риск неправильной вставки подшипника при сборке.
Для обеспечения работы системы АБС компании выпускают диски, которые имеют в своей конструкции импульсные кольца, обеспечивающие работу датчика вращения колеса. С такими расходниками проходить техобслуживание проще.
Сейчас появляются расходники с защитным покрытием. Такие роторы не только положительно влияют на внешний вид колес, но и уменьшают время, которое требуется на проведение монтажных работ. Не нужно смывать нанесенную на заводе защитную мастику или смазку.
Особое место занимают композиционные изделия. Двухкомпонентные расходники состоят из основания и фрикционной части, которые соединены при помощи заклепок. Такая конструкция снижает неподрессоренную массу автомобиля. Это положительно влияет на динамику машины, а также сокращает потребление горючего. Композиционные расходники обладают хорошей теплопроводностью, нет риска термической деформации.
Отлично себя показывают изделия, сделанные из углерод‐керамики. Если денег хватает, лучше взять такие. Расходники устойчивы к нагреванию, редко деформируются при интенсивном использовании. Притом керамика намного легче чугуна.
Почему греются тормозные диски
Принцип ее работы основан на попытке «вставить палки в колеса, чтобы остановить телегу», только в нашем случае это тормозные накладки, которые с двух сторон сдавливают, вращающийся вместе с колесом, тормозной диск и за счет трения останавливаю его. Энергия, выделяемая при трении и поглощаемая затем дисками, и есть причина их нагрева – это результат нормальной, рабочей функции.
При торможении они нагреваются быстро, а вот остывают медленнее, но с расчетом, что до следующего нажатия тормоза успеют остыть. К сожалению, при частом пользовании тормозами в городском цикле, да еще в жаркую погоду, этого не происходит, что и проводит к их перегреву.
Основной же причиной перегрева является стиль вождения. Агрессивная езда, с резкими ускорениями и жесткими торможениями, не дает возможности остыть тормозам, да и приводит это, в конечном итоге, к быстрому износу элементов тормозной системы.
Причем сильнее греются передние тормозные диски, это объясняется их большей загруженностью, в связи с тем, что передняя часть машины, всегда тяжелее задней. Усиливается этот эффект и установкой на автомобиле, на заднюю ось барабанных тормозов, у которых рабочий коэффициент полезного действия ниже, поэтому передние диски вынуждены брать их недоработку на себя. Неисправности тормозной системы, при которых накладки постоянно трутся о поверхность дисков, тоже являются причинами их перегрева.
Новые колодки, изготовленные из некачественных материалов, так же становятся источником интенсивного нагрева. Для повышения износостойкости кустарные производители в фрикционную смесь колодок добавляют металлическую стружку, она то и служит причиной повышения температуры.
Эксплуатация колодок
Те факторы, которые оказывают влияние на изнашивание тормозных дисков, также взаимодействуют и с колодками. На передних колесах они изнашиваются быстрее, чем на задних, так как основная нагрузка ложиться именно на перед автомобиля. В случае замены колодки меняют по осям – на всех передних или задних колесах.
Неравномерность в износе тормозных колодок может быть связан с неисправностью рабочих цилиндров, и, соответственно, подаваемом ими различном давлении на тормоза. Разница толщины накладки колодок в 1,5-2 мм говорит о неполадках в системе.
Перечислим способы распознавания, при которых необходима замена тормозных колодок:
— При визуальном осмотре. Толщина фрикционной накладки 2-3 мм считается недостаточной.
— Механический способ. Колодки могут иметь специальные металлические пластины, которые при истирании накладок до 2-2,5 мм будут соприкасаться с диском и издавать неприятный скрежет.
— Электронный способ. На тормозную колодку устанавливают датчик износа, который при соприкосновении с диском замкнет цепь, и на приборной панели тут же загорится индикатор.
Рассмотрим, какие преимущества имеются у дисковых тормозов:
- Работу дисковых тормозов не затрудняет попадание воды или грязи;
- Дисковым тормозам не страшны повышения температуры;
- Они могут иметь более эффективное охлаждение;
- Малогабаритны;
- Имеют небольшой вес;
- Дисковые тормоза просты в обслуживании.
Основными недостатками тормозов на основе диска можно назвать их высокую стоимость и меньшую эффективность при торможении, чем у барабанных аналогов.
Тормозной диск — это главный элемент тормоза, к которому прилагаются усилие дополнительных механизмов. Так как автомобильные тормоза используют трение в качестве принципа действия, с диском взаимодействует колодка, покрытая фрикционным материалом. Во время работы диск нагревается, что может привести к его деформации, нарушению рабочей поверхности, следствием чего становится биение диска, передаваемое тормозную педаль. Обычный тормозной диск выполнен в единое целое со ступицей П-образного сечения. При торможение диск, стремится вывернуться за счет разницы наружного и внутреннего контуров. Это приводит к тому, что у диска приподнимаются края и он теряет рабочую силу.