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 тормозовТормозные 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.
Содержание статьи
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.
Из чего делают тормозные диски и колодки
Главное в тормозных колодках – материал, из которого сделаны накладки. Именно состав отличает одни колодки от других. Важнейшая часть состава – фрикционная смесь, которая отвечает за поведение тормозов
Зима предъявляет повышенные требования к тормозным свойствам автомобиля. В значительной степени тормозной путь на скользкой дороге зависит от выбора покрышек. И, разумеется, от эффективной работы тормозной системы. В последнем случае стоит уделить особое внимание такой важной части тормозной системы, как тормозные колодки. Отказ или неэффективная работа тормозов в самый неподходящий момент – это, пожалуй, самое худшее, что может произойти с водителем на дороге. В свою очередь, надежные тормозные колодки обеспечат спокойствие и надлежащую безопасность, будут служить верой и правдой до окончания установленного срока их эксплуатации. Чтобы не ошибиться в выборе этого элемента тормозной системы, необходимо побольше узнать о нем.
По большому счету, именно сопряжение тормозных дисков (барабанов) и колодок можно считать самым важным элементом тормозной системы, потому что именно эти элементы, взаимодействуя друг с другом, обеспечивают провоцируемое водителем замедление и остановку колеса. Гидравлическая часть тормозной системы только передает усилие с педали на тормозные механизмы и колодки, а ABS и другие технические достижения лишь призваны сделать процесс торможения максимально эффективным.
Здесь на первый план выходит вопрос материалов, которые используются для производства дисков и накладок. Большая часть тормозных дисков, как и барабанов, делается из чугуна. Этот сплав (железа с углеродом) используется в тормозной системе автомобиля не только потому, что имеет невысокую цену, но и потому, что он обладает лучшими фрикционными свойствами, чем, например, нержавеющая сталь, из которой делают диски для мотоциклов. При том, что масса мотоцикла меньше, чем автомобиля, а сами диски постоянно открыты для агрессивного воздействия окружающей среды, именно поэтому в производстве двухколесной техники применение материала, защищенного от коррозии, является оправданным.
В автопромышленности несколько другие условия эксплуатации и другие материалы. В частности, в автоспорте используют диски из углеволокна. Это легкий и весьма эффективный материал, имеющий как достоинства, так и недостатки. Карбоновые диски эффективно работают только при высоких температурах. Это означает, что применять их целесообразно только в случае агрессивного, спортивного вождения. В обычном городском режиме они просто не будут успевать прогреваться и, по сути, будут работать не так эффективно, как это необходимо. При этом, стоимость таких тормозных механизмов чрезвычайно высока. Диски из углеволокна – это вариант для «Формулы-1» и других элитных автогоночных чемпионатов и серий. Используются также диски из материалов на основе кремния, но они, пока что, также не получили широкого распространения, хотя, возможно, именно за ними будущее.
Главное в тормозных колодках – материал, из которого сделаны накладки. Именно состав отличает одни колодки от других. Важнейшая часть состава – фрикционная смесь, которая отвечает за поведение тормозов. Фрикционные смеси можно разделить на асбестовые, безасбестовые и органические, от которых получили свои названия и соответствующие тормозные колодки. Асбест, используемый в качестве армирующего материала – это недорогой и вполне традиционный вариант, который применяют для изготовления обычных тормозных колодок. Безасбестовые тормозные колодки – это уже следующий этап развития технологий. В них в качестве армирующего материала используют стальную вату, медную или латунную стружку или полимерные материалы. Органические материалы, которые используют для изготовления тормозных колодок, показывают, на данный момент, наилучшие тормозные свойства, но их стоимость позволяет использовать такие накладки только в мире профессионального автоспорта.
И напоследок, об эксплуатации тормозов. Водитель всегда должен помнить о том, что менять тормозные колодки следует в сроки (в зависимости от пробега), указанные в руководстве на данную модель автомобиля. Обычно это происходит каждые 10-12 тыс. км пробега. Если вы сторонник агрессивной манеры езды, в этом случае проверять состояние тормозных накладок нужно регулярно. Если их толщина составляет или приближается к критической отметке (2 мм), колодки следует менять в обязательном порядке. Не дожидаясь неприятностей!
Хочу получать самые интересные статьи
5koleso.ru
Тормозные колодки: общие сведения. Какие бывают, советы по замену тормозных колодок
Тормозные колодки – важный элемент тормозной системы автомобиля. В конструкции тормозной колодки выделяют стальной корпус и фрикционную накладку. В процессе эксплуатации автомобиля фрикционная накладка изнашивается (стирается) в результате чего требуется периодически производить замену тормозных колодок.
Купить тормозные колодки вы можете в разделе «Тормозная система» нашего интернет-магазина.
Классификация:
По типу конструкции тормозов:
1. Дисковые тормозные колодки.
2. Барабанные тормозные колодки.
По расположению:
1. Передние.
2. Задние.
По наличию датчиков износа:
1. Без датчиков износа и без механических сигнализатором износа (скрипунов).
2. С механическими сигнализаторами износа (скрипунами).
3. С датчиками износа:
С предустановленными датчиками.
С посадочными местами для установки имеющихся датчиков.
Со встроенными датчиками.
Тормозные колодки являются важным элементом безопасности на дороге. Поэтому необходимо знать следующие важные моменты, на которые следует обращать внимание при обслуживании тормозной системы автомобиля.
1. Перед установкой новых тормозных колодок нужно быть уверенным, что они подходят к данному автомобилю.
2. После установки новых тормозных колодок перед началом движения нужно несколько раз нажать на педаль тормоза и убедиться, что нажатие происходит в штатном режиме т.е. педаль тормоза не проваливается.
3. После установки новых тормозных колодок они должны приработаться к старым тормозным дискам. Иногда этот процесс может продолжаться довольно долго. На период приработки новых колодок нужно избегать экстренных торможений и длительного движения под уклон с постоянным нажатием на педаль тормоза.
4. При замене тормозных колодок нужно обращать внимание на состояние всех остальных элементов тормозной системы и при обнаружении неисправностей – устранять их.
5. Нельзя подвергать новые колодки падению с высоты и другим ненужным или случайным механическим воздействиям.
6. Перед установкой новых тормозных колодок нужно осмотреть их и убедится в отсутствии механических повреждений. Так же нужно осмотреть все элементы тормозной системы на наличие загрязнений и при необходимости очистить загрязненные детали.
7. Не следует прикасаться к колодкам голыми руками, так как содержащиеся в них металлические или волокнистые включения могут травмировать кожу.
8. Перед демонтажем старых колодок следует подождать, пока тормозной суппорт и колодки остынут.
9. Замену тормозных колодок, как и любые другие операции по техобслуживанию автомобиля следует доверять только квалифицированным специалистам.
Замена тормозных колодок – относительно простая операция, но есть несколько важных моментов, которые часто забываются сотрудниками сто. В результате после замены колодок может появиться посторонний шум, вибрация и увеличиться тормозной путь. Следует знать, то тормозные даже самого высокого качества не могут компенсировать недостатки, вызванные неисправным состоянием остальных элементов тормозной системы. Залогом хорошего результата замены тормозных колодок является удовлетворительное состояние тормозных дисков. Наличие даже небольших неровностей (более 0,3мм) на рабочей поверхности тормозных дисков, требует либо проточки дисков, либо замену изношенных дисков на новые.
При замене тормозных колодок важно обращать внимание на состояние дополнительных крепежных элементов колодок (если они установлены на данном автомобиле): крепежных клипс, скрипунов и противоскрипных пластин. Крепежные клипсы устанавливаются на концах колодок либо приклёпываются на тыльной стороне колодки (в этом случае они устанавливаются на заводе). Клипсы фиксируют колодку в правильном положении внутри тормозного суппорта.
Противоскрипные пластины устанавливаются на тыльной поверхности колодок. Между тыльной поверхностью колодки и противоскрипной пластиной должна наносится противоскрипная смазка. При отсутствии какого-либо крепежного элемента колодок (клипсы либо пластины), или при коррозии этих элементов должна производится замена этих деталей на новые.
Ключевые понятия:
Тормозной путь – расстояние, которое проходит транспортное средство от момента срабатывания тормозной системы до полной остановки. Чем эффективнее работа тормозной системы, тем короче тормозной путь. Немаловажную роль в эффективности работы тормозной системы играет качество и состояние тормозных колодок.
Сила торможения – усилие, прилагаемое тормозной системой для остановки транспортного средства. Во многом определяется состоянием и качеством тормозных колодок.
Перегрев тормозной системы – достижение элементами тормозной системы такой температуры, при которой снижается эффективность торможения и увеличивается тормозной путь. Для профилактики перегрева передние тормозные диски практически на всех современных автомобилях имеют вентилируемую конструкцию. Материал высококачественных тормозных колодок имеет высокую устойчивость к перегреву. При перегреве тормозной системы может возникнуть закипание тормозной жидкости. В результате образуется газ в тормозной системе, что резко снижает эффективность торможения. Тормозная жидкость стандарта DOT3 имеет температуру кипения 210 градусов Цельсия, DOT4 – 230 градусов, а DOT5.1 – 270 градусов. В течении 2-3 лет в тормозной жидкости накапливается вода и температура кипения резко снижается, как и температура замерзания. Поэтому важно производить замену тормозной жидкости каждые 2-3 года.
Износ колодок и износ тормозных дисков
Как часто надо проверять состояние тормозных колодок?
В нормальной ситуации тормозные колодки должны стираться значительно быстрее тормозных дисков. На автомобилях выпущенных до 2000 года ресурс тормозных дисков рассчитан на сотни тысяч километров. На автомобилях выпущенных после 2010 года заводской ресурс тормозных дисков редко превышает 100 000 км. Но как бы там ни было тормозная колодка должна стираться в несколько раз быстрее тормозных дисков. Передних тормозных колодок в городском цикле хватает примерно на 30 000 км, задних на 60 000 км.
Должны ли быть слышны какие-либо звуки при торможении?
При нормальной работе тормозной системы процесс торможения должен быть беззвучным.
Должна ли образовываться пыль от тормозных колодок?
Колодки многих производителей в процессе эксплуатации образуют пыль черного цвета из-за включения во фрикционный состав графита либо каучука. Считать это недостатком либо особенностью эксплуатации — дело индивидуальное. Однако колодки крупных японских производителей в процессе эксплуатации, как правило, не образуют пыли черного цвета, которая оседает на колесных дисках.
Из чего состоит фрикционная накладка тормозных колодок?
Состав фрикционных материалов тормозных колодок:
Связующее вещество – исходя из названия, это вещество связывает различные вещества фрикционной накладки воедино. В качестве связующего вещества используется: фенольные смолы, различные сорта каучуков. Наполнители и модификаторы.
Наполнители — вещества образующие основную массу фрикционной накладки и выполняют функции абразива т.е. обеспечивают необходимую силу трения и способствуют очищению трущихся поверхностей. Модификаторы – вещества придающие фрикционной накладке определенные свойства.
Сульфит бария – наполнитель, обладающий высокой температурой плавления и низкой стоимостью.
Оксид магния – обеспечивает необходимый коэффициент трения.
Графит – обладает смазывающими свойствами, препятствует избыточному трению и предотвращает возникновение шумов при торможении.
Дисульфид молибдена – обладает схожими с графитом свойствами, но меньшим по сравнению с ним пылеобразованием.
Трисульфид сурьмы — обладает смазывающими свойствами, препятствует возгоранию фрикционной накладки при перегреве.
Титанат калия – волокнистое вещество с высокой механической прочностью и жаростойкостью. Волокна.
Минеральная вата – жаростойкий материал.
Металлы – обеспечивают высокую теплопроводность материала фрикционной накладки для профилактики перегрева рабочих поверхностей колодки. Часто используется сталь, медь, бронза.
Кевларовые волокна – обеспечивают механическую прочность и жаростойкость фрикционной накладки.
Когда следует менять тормозные колодки?
При уменьшении толщины фрикционной накладки тормозной колодки менее 5мм скорость износа оставшегося фрикционного материала существенно возрастает, так как перегрев колодки возникает значительно быстрее, что увеличивает скорость стирания накладки. При толщине фрикционного материала 4 мм и менее необходимо производить замену колодок для дисковых тормозов.
Замену барабанных колодок следует производить при толщине фрикционной накладки 2 мм и менее.
Основные проблемы в работе тормозной системы: шум при торможении, увеличение тормозного пути.
Диагностика.
1. Проверить состояние всех тормозных колодок на всех колесах. В ряде случаев встречается неравномерный износ фрикционных накладок колодок. На внутренней колодке, которая менее доступна для осмотра, износ может быть выражен сильнее, чем на наружной колодке. Износ может быть неравномерным и на одной колодке, например, когда на одном полюсе колодки толщина фрикционной накладки составляет 5мм, а на противоположном полюсе – 1мм.
Необходимо проверить тормозные колодки на предмет разрушения фрикционных накладок в виде растрескивания, отделения накладки от корпуса колодки. При толщине фрикционного материала 4 мм и менее необходимо производить замену колодок для дисковых тормозов. Замену барабанных колодок следует производить при толщине фрикционной накладки 2 мм и менее.
Устранение неполадки – замена тормозных колодок.
2. Проверить наличие загрязнений: в щель между тормозным диском и колодкой может попасть песок или мелкий камень, в зазорах между тормозной колодкой и суппортом или монтажной клипсой может скопиться грязь.
Устранение неполадки – очистка загрязненных элементов.
3. Проверить состояние крепежных элементов: крепежных клипс и противоскрипных пластин.
Устранение неполадки – если какие-либо элементы отсутствуют либо повреждены коррозией необходимо заменить изношенные детали и нанести смазку там, где это необходимо.
4. Проверить состояние тормозных суппортов.
Могут встречаться повреждения резиновых защитных чехлов направляющих суппорта и поршня суппорта, люфт направляющих суппорта, затрудненная подвижность элементов суппорта, подтекание тормозной жидкости.
Устранение неполадки – замена изношенных деталей либо всего суппорта целиком.
5. Проверить состояние тормозных дисков.
Наличие неровностей, коробление плоскости, уменьшении толщины диска ниже допустимого значения требуют либо проточки, либо замены тормозных дисков на новые.
Полезные советы:
1. Проверяйте состояние тормозных колодок каждые 20 000-30 000 км.
2. При небольших годовых пробегах (5000-10000 км) проверяйте состояние тормозных колодок раз в 1-2 года.
3. Проверяйте состояние тормозных колодок при появлении шумов при торможении.
4. Проверяйте состояние тормозных колодок при изменении обычного характера торможения.
Иллюстрации изношенных частей колодок:
Противоскрипные пластины со следами коррозии, требуется замена
Неравномерный износ фрикционной накладки на разных полюсах колодки:
Неравномерный износ фиркционной накладки на разных полюсах колодки. Толщины на одном полюсе — 0 мм, на противоположном — 2мм. Износ фрикционной накладки до металла:
А вот что иногда может тоже случиться: скол половины фрикционной накладки тормозной колодки:
Для сравнения приводим вид нормального износа колодки:
Как мы видим, при нормальном износе колодок толщина фрикционной накладки одинакова на всей поверхности и составляет в данном случае — 4мм. Поверхность — гладкая.
Подобрать и купить тормозные колодки вы можете в этом разделе.
stars-auto.com
Какими бывают тормозные колодки и как правильно их выбирать
Хоть иногда от автомобилистов и слышно фразу «тормоза для трусов», вряд ли кто-то сядет в транспортное средство, если не будет уверен в исправности тормозной системы. Одну из основных ролей в устройстве тормозов занимают тормозные колодки. Они применяются во всех видах систем колесных ТС.
Виды тормозных систем в автомобиле
Как правило, в автомобиле предусмотрено три типа тормозных систем:
- Рабочая. Используется чаще всего при торможении и считается наиболее действенной. Чаще всего используется фрикционный механизм торможения – дисковые или барабанные тормоза. На легковых автомобилях часто можно встретить на передних колесах дисковые, на задних барабанные.
Сегодня существует масса дополнений к механизмам в виде антипробуксовочных или антиблокировочных систем. Основная причина – повышение комфорта и безопасности во время езды.
- Стояночный тип. Необходим для удержания транспортного средства на одном месте во время длительной стоянки и не позволяет автомобилю двигаться вниз, при остановке на склоне. Управление стояночной системой проходит при помощи рычага ручного тормоза.
- Запасная система или аварийная. В случае неисправности рабочей системы, аварийная может обеспечить полноценную остановку транспортного средства. Однако запасная система не является эффективной и не способна полностью заменить рабочую. При необходимости стояночный тормоз вполне может справиться с аварийным торможением.
Принцип действия тормозов и роль тормозных колодок
В случае гидравлического привода нажатие на педаль тормоза передает давление на главный цилиндр. Далее усилитель дополнительно нагнетает давление тормозной жидкости при помощи поршней в главном цилиндре, а после прохождения по патрубкам ТЖ переходит к колесным цилиндрам. За счет большого давления поршни двигают колодки к барабанам или дискам.
В большинстве ТС установлены фрикционные (или механические) механизмы, которые, могут отличаться по принципу действия. Таким образом, самыми распространенными являются барабанные и дисковые тормоза.
Торможение движения колеса в случае с дисковой системой происходит за счет того, что поршни прижимают автомобильные колодки к диску. Естественно, что при отсутствии давления – элементы стремительно возвращаются в стартовое положение. В барабанной системе при приведении в действие гидравлического привода поршни расходятся.
Колодки прижимаются к барабану, вращающимся вместе с колесом. Процесс остановки происходит из-за трения барабана и накладками колодок. Стяжные пружины вернут колодки в обратное положение.
Физическую основу действия составляет преобразование энергии. Кинетическая энергия подвергается трансформации в тепловую из-за постоянного трения колодки о барабан, диск или колесную пару. При непосредственном торможении происходит необратимый процесс нагревания исполнительной пары и вбирание кинетической энергии.
Виды колодок и классификация
Тормозные колодки – это пластины с фрикционной накладкой. Форма накладки повторяет место контакта с диском – прямая, или барабаном – дугообразная. Фиксация накладок на тело колодки происходит при помощи клея или металлических заклепок; метод фиксации никак не влияет на эффективность срабатывания тормозов. В последнее время изготовители начали помещать на тормозные колодки датчики износа.
Несмотря на то, что изготовители стараются сделать состав сплава максимально уникальным, большинство автомобильных колодок содержат в своей структуре керамику, синтетический каучук, органику и минеральные основы и модификаторы. Большой перечень используемых материалов основан на том, что колодки поддаются значительному нагреванию и обязательно не должны поддаваться разрушениям и не терять фрикционных характеристик в экстремальных условиях.
В некоторых случаях тормозные колодки нагреваются до 1000–3000 градусов Цельсия.
Первые признаки того, что пора менять тормозные колодки можно определить по качеству торможения, скрипам и неестественной вибрации. Большему разрушению колодки поддаются под воздействием воды, антифриза и тормозной жидкости. Замена тормозных колодок обязательно производится попарно; выделяют передние и задние тормозные колодки. Обычно, именно передние подвергаются большим нагрузкам и изнашиваются в 3–4 раза быстрее задних.
Автомобилисты выделяют несколько видов колодок, относительно материала изготовления:
- Металлические. Согласно отзывам, великолепно выдерживают высокую температурную нагрузку. Однако достаточно шумные, и чаще всего используются на гоночных болидах. В составе содержат сталь или соединения меди.
- Органические. В химическом составе включают в себя кевлар, примеси резины, волокна стекла и органические соединения углерода. Чаще всего используются для спокойной езды, поскольку подобные колодки очень уязвимы к температурным нагрузкам. Среди преимуществ автолюбители называют низкий уровень шума и мягкое воздействие на элементы тормозной системы.
- Полуметаллические. В структуре содержат около 70% металла и 30% неорганических соединений. В качестве дополнительной присадки чаще всего производители используют модификатор трения. По характеристикам имеют достаточно высокую теплоотдачу, тем не менее, очень быстро подвергаются износу.
- Керамические. Считаются среди автомобилистов самыми эффективными, но и самыми дорогостоящими. Состоят преимущественно из волокон керамики и цветных металлов. Среди преимуществ: максимально щадящее действие на диски, слабое нагревание и отличная износостойкость.
Чтобы выбрать для себя оптимальный вариант стоит гнаться не за ценой, а за качеством и соответствием своим потребностям. Приобретение за баснословную сумму керамических или металлических колодок не принесет никакой пользы, если водитель предпочитает спокойный стиль вождения.
Естественно, что, как и любые другие детали, колодки можно разделить и по качеству производителя. Выделяют три группы: высшая категория, aftermarket и третья категория. К первой обычно относятся оригинальные комплектующие. Ко второму классу относят производителей, которые позволяют себе примерно на 10% отступить от стандартной документации и технологии изготовления. Третья категория – небольшие производители, малоизвестные фирмы, продукты низкого качества и невысокой цены.
Определить качество и производителя можно, внимательно взглянув на маркировку товара. Перед показателем соответствия обычно кодируется страна, где произведена сертификация колодок.
Параметры выбора и критерии качества
Основные критерии выбора тормозных колодок практически ничем не отличаются от критериев выбора других автомобильных запчастей:
- Необходимо внимательно осмотреть упаковку товара. Естественно, что коробка должна быть без видимых повреждений, а маркировка иметь все оригинальные показатели. У товара из категории первого или второго класса маркировка будет содержать отметку «ЕСЕ R90», что означает наличие минимальной сертификации в странах Европы.
- При осмотре тормозной колодки не должно быть выявлено деформаций, царапин или других дефектов. Крайний допустимый вариант повреждения – небольшая царапина до 2–3 миллиметров.
- Фрикционный материал должен плотно прилегать к опорной пластине, иметь правильную форму и однородную структуру поверхности.
- Некоторые производители добавляют дополнительный слой между пластинкой и фрикционным покрытием. Зачастую этот слой обеспечивает снижение уровня шума и препятствует передачи температуры к тормозному суппорту.
- Материал, из которого изготавливают колодки, может содержать в себе до 150 различных добавок. Часть из них препятствует возникновению лишнего писка при торможении. Объединяет все элементы химическая смола.Желательно, после установки новых колодок не налегать на педаль тормоза, чтобы все элементы тормозной системы притерлись. Если производитель немного отошел от технологии, может наблюдаться дым при резком торможении.
- В составе обязательно не должно быть асбеста. Наличие подобного материала говорит о потенциально быстром износе и чаще всего включается только в самые дешевые изделия.
Перед тем как приобретать новые колодки, лучше ознакомиться с ассортиментом товаров и просмотреть несколько роликов:
При выборе очень важно опираться на непосредственные характеристики детали – коэффициенты трения и максимально допустимой температуры. Для среднестатистических водителей подойдут детали с показателем 330–350°С. Любителям скоростной езды и экстремального стиля вождения стоит обратить внимание на более высокий показатель. Коэффициент трения для обычных автомобилей составляет 0,3–0,5. Хотя цифры могут варьироваться в зависимости от производителя (первый класс имеет показатель 0,4–0,5; поставки на экспорт – 0,3–0,35).
Нельзя на городской автомобиль устанавливать колодки, предназначенные для спортивных автомобилей. Они эффективны при других температурных показателях и при размеренной езде по городу практически бесполезны.
Вконтакте
Google+
Одноклассники
Мой мир
pricurivatel.ru
🚘 Какие бывают тормозные колодки?
Самым важным узлом, влияющим на безопасность вождения автомобиля, является тормозная система. Надёжность данного узла обеспечивается своевременной диагностикой и заменой расходных материалов. Сегодня мы поговорим о расходных материалах, а именно о тормозных колодках. Тормозные колодки принимают на себя основную нагрузку при торможении — именно за счёт стирания фрикционных накладок происходит затормаживание колёс автомобиля.
Существует достаточно много разновидностей колодок по составу, типу и производителю. Приобретая тормозные колодки, вы всегда сможете найти заменитель оригинальным, при этом заменитель может обладать совершенно другими свойствами, нежели оригинал. Разберёмся более детально во всех типах тормозных колодок и периодичности их замены.
Типы тормозных колодок
На данный момент существует 5 основных разновидностей тормозных колодок по составу фрикционного материала:
Асбестовые тормозные колодки
Это скорее факт из истории, поскольку на данный момент колодки такого типа уже не производятся по причине их существенного вреда для здоровья во время эксплуатации.
Органические тормозные колодки
В 70-х годах прошлого века, в ходе решения проблемы вреда асбестовых колодок, инженеры разработали новый тип колодок, в составе которого было до 30% металла и различные органические добавки: смолы, растительные волокна, резина, стекло и прочее.
Низкометаллические тормозные колодки
По сути – это те же органические колодки, содержащие в себе на порядок больше металла (до 50%), что, несомненно, повышает теплопередачу, но при этом показатели шумности и количества тормозной пыли – также увеличиваются.
Полуметаллические тормозные колодки
Такие колодки имеют до 65% металла в своём составе, что ещё сильнее увеличивает теплоотдачу (в сравнении с предыдущими типами). В таких колодках используются такие материалы, как графит, медь или железо. Всё это дробится на мелкую стружку и перемешивается с другими добавками.
Керамические тормозные колодки.
Чистота и тихая работа, лёгкость и наилучшие показатели эффективности торможения – казалось бы, идеальный тип тормозных колодок. Но высокая цена и низкая (в сравнении с органическими) эффективность торможения в холодную погоду не дали этим колодкам массово применяться на автомобилях. Данные колодки отлично подходят для спортивных автомобилей, эксплуатируемых в тёплом климате.
Спасибо за подписку!
Нельзя однозначно назвать тот или иной тип колодок – лучшим или худшим. Всё зависит от условий эксплуатации автомобиля, манеры езды и прочих факторов. Одни колодки могут быть очень мягкими, что исключает износ тормозных дисков (барабанов) и добавляет комфорт при спокойной езде, но такой фрикционный материал изнашивается гораздо быстрее и не так эффективно работает при спортивном стиле езды. Другие колодки, наоборот, содержат болшее количеством металла и обладают высокой плотностью – они лучше «схватывают» и чётче реагируют на педаль тормоза, но при этом могут издавать скрипы и сильно стирать тормозные диски.
Замена тормозных колодок
В большинстве современных автомобилей предусмотрены датчики, которые сигнализирует о критической величине остаточной толщины фрикционной накладки. На многих автомоблях также используются специальные индикаторы износа, которые представляют собой тонкий стержень, который начинает упираться в ротор тормозного диска и создавать раздражающий, но напоминающий о замене колодок звук. В более давние времена состояние колодок определялось только путём внешнего осмотра или же чрезмерного износа, при котором накладки полностью стирались и тормоза издавали жуткий скрежет. Дожидаться полного износа накладок колодок ни в коем случае не стоит – это может привести к заклиниванию тормозов по причине перекосившегося цилиндра тормозного суппорта. Помимо этого после стирания накладок, металл начинает тереться об металл, что вызывает сильный износ тормозных дисков (барабанов).
При замене тормозных колодок стоит обратить внимание на марку и свойства приобретаемой продукции. На данный момент существует огромное множество аналогов, среди которых довольно сложно разглядеть действительно качественные тормозные колодки. Старайтесь выбирать только вызывающие доверие бренды – Bosch, Bendix, Ferodo, ATE, Nipparts и других проверенных производителей. Для того чтобы отличить подделку, проверьте соответствие логотипа рисунку на официальном сайте, посмотрите адрес изготовления, а также убедитесь в различии серийного номера на двух одинаковых упаковках.
Выполняйте замену самостоятельно или в проверенном месте, поскольку любая ошибка может привести к печальным последствиям. После замены обязательно прокачайте тормозную систему. Перед выездом на дорогу с оживлённым движением, проверьте работоспособность тормозной системы после замены колодок.
olade.ru
Из какого материала делаются тормозные колодки?
из эстонского))
Раньше асбест добавляли, а вообще, по-моему ферродо, как и накладки на диск сцепления.
Металокерамика хрен просцышь короче, раньше асбестовые были, но потом выяснили что они вредные, тоесть пыль асбестовая, и их перестали делать
феррадо без асбеста! (так пишут)
Из фрикционных материалов. А Феродо компания. универсальный фрикцион на основе органики с содержанием меди/латуни. Подходит для большинства легковых автомобилей. керамический фрикцион без содержания стале-волокна. Идельано подходит для пассажирских автомобилей повышеной комфортности, микроавтобусов, и легких грузовиков. специальный фрикцион для тяжело нагруженных автомашин с низким содержанием стале-волокна и примесей цветных металлов. Устанавливается на грузовые автомашины, автобусы.
Они делаются из обычной стали, просто в сочитании с тормозной житкостью она делаэтся прочнее.
Купил колодки поставил и забыл
Композиционные материалы, или композиты (V-BKS), представляют собой сочетание связующего (смолы или каучука) с волокнами, а также минеральными и органическими наполнителями разных видов и процентного содержания (использовавшийся ранее в качестве наполнителя асбест с 1989 г. запрещен к применению).
Нароооод, я с вас просто валяюсь.. Особенно про «колодки из стали» и матеериал «ферродо»)))»Ferodo»-это просто известная фирма, занимающаяся производством колодок и фрикционых накладок, отчего её брэнд и стал нарицательным (как «Ксерокс»).На самом деле тормозная колодка (дисковая) состоит из опорной пластины (каркаса) и фрикционного материала (фенолформальдегидные смолы, синтетический каучук, графит и т. д). Некоторые из отечественных производителей до сих пор применяют старый добрый асбест, опасность которого мягко говоря, сильно преувеличена, хотя в Европах этот универсальный материал давно запрещен (по тормозам-Правило № 91 ЕЭК)
Раньше делали из асбеста. Колодки служили долго и диски изнашивались мало. Поставщиком асбеста №1 был СССР. Потом буржуям надоело закупать асбест в Стране Советов. Пришлось им придумать миф о канцерогенности асбеста и напугать обывателя разными страшилками. Разумеется, асбестовая пыль-штука не полезная, но не многим превосходит асфальтовую, которой гораздо поболее будет. Асфальтовую активно производят шипованные шины. Однако с шипам только недавно объявлена война. Вернемся к колодкам. . Колодки стали делать черт знает из чего. Зато это стало поводом для увеличения их стоимости и буржуи стали чаще менять и колодки и диски к восторгу производителей автозапчастей. Как оказалось, новые колодки гораздо быстрее съедают металл тормозных дисков, а это не могло не обрадовать и тех кто их выпускает и тех кто устанавливает. Кстати о терминах: Компания» Ferodo» была основана в Англии более 100 лет назад Гербертом Фридом. Она специализируется на производстве и разработке безасбестовых тормозных колодок, дисковых тормозов и накладок для сцепления. В нашей стране автомобилисты по незнанию используют название фирмы «ФЕРОДО» называя им все фрикционные накладки сцепления и тормозные колодки.
кто знает что идёт в полуметалические тормозные колодки?
На поездах тоже колодка из резины, встречаются из чугуна, но это редкость… На то и есть на РЖД специалисты, которые меняют эти колодки и т. д.
Сжигал колодки старые на металл чтоб пластины сдать накладка стальная пыль (магнитится к инструменту очень хорошо) медь иногда чистая но чаще бронза иногда со свинцом о меди говорит не только сам вид медных частиц но и ярко зеленое пламя при сгорании ещё добавляют барит (это камень такой) он при нагреве даёт желто зелёный цвет пламени и накладка вроде белеет (видимо сделано это чтоб заметить перегрев когда на авто стоит) ещё есть графит куски чего то похожего на чугун (магнитится) сама основа клевая это смола типа эпоксидной или даже скорее похожа на ту что применяется в полиуретановой пене и клеях асбест не нашёл нигде из 16 штук только в одной волокна на него похожие но к сожалению эту колодку пока разобрать не удалось интересно больше из чего состоит сам металл на котором накладка он похож на серый чугун больше чем на сталь
touch.otvet.mail.ru
материал и эксплуатация :: SYL.ru
Одним из важнейших показателей в автомобиле считается безопасность. Она обуславливается множеством факторов, и главную роль в ней играет тормозная система. Правильная работоспособность такой системы напрямую зависит от качества накладок на тормозные колодки.
Общие положения
Тормозные колодки являются расходным материалом, стоимость их невысока, а замену можно осуществить собственными руками. Все это правильно по отношению к легковым автомобилям. У грузового транспорта приобретение и замена тормозных колодок становится довольно трудоемкой и дорогостоящей процедурой. В связи с этим, чтобы удешевить эксплуатационные расходы и обеспечить безопасность движения при перевозке грузов и пассажиров, производится процесс замены тормозных накладок. Такие накладки на профессиональном языке называются фрикционными.
Они крепятся к колодке при помощи заклепок, а в случае использования не грузового малотоннажного легкового транспорта допускается монтаж накладки с применением специального клеящего вещества.
Изготавливаются они из композиционных материалов и располагаются непосредственно на тормозных колодках.
Виды тормозных колодок
Различают два вида тормозных колодок:
- Для барабанных механизмов.
- Для дисковых механизмов.
Задняя тормозная накладка обычно используется на колодках в задних тормозных барабанах, что характерно для грузового транспорта. Также она применяется во многих легковых автомобилях с барабанным тормозным механизмом на задней оси. Колодки такого устройства имеют полукруглую, выполненную по радиусу рабочую поверхность. При разработке такой конструкции учитывается особенность установки в тормозном барабане.
Дисковый тормозной механизм чаще всего применяется на передней оси. Колодки дисковых тормозов, а соответственно, и передние тормозные накладки, меньше по габаритам, имеют плоскую форму и устанавливаются в суппорт. В последнее время данный механизм пользуется популярностью и на задней оси легковых автомобилей.
Тормозные накладки
Независимо от вида тормозной колодки ее принцип и устройство остаются неизменными. На металлическом (органическом, керамическом) каркасе разных форм имеются отверстия для монтажа. На одной из сторон колодки размещается фрикционная накладка, обладающая высоким коэффициентом трения с металлической поверхностью тормозного механизма.
Весь принцип описываемых устройств заключается во фрикционной накладке. Для качественного торможения или полной остановки автомобиля накладка должна иметь высокий уровень трения о тормозную поверхность диска или барабана. В связи с этим данная деталь производится из очень сложных композитных материалов. Во многих компаниях они являются собственным ноу-хау, коммерческим секретом. Но в большинстве случаев для изготовления накладок применяются минеральные или органические вещества, стружка мягких металлов и прочие ингредиенты-добавки.
Эксплуатационные требования
Все это обусловлено высокими требованиями к качеству выпускаемого продукта. Тормозные накладки функционируют в очень сложных и агрессивных условиях. Поэтому они должны не только обладать хорошим трением, а и обеспечивать эффективное и безопасное торможение в критических условиях:
- при резких перепадах температуры;
- повышенном загрязнении и запылении механизма;
- попадании воды и разных химически деструктивных веществ.
Вместе с тем фрикционные накладки понижают уровень шума во время трения о тормозной диск или барабан. Если качество материала накладки плохое, то при торможении издается характерный пищащий неприятный громкий звук, который слышал почти каждый человек у проезжей части дороги.
Материал и производство
На протяжении долгого времени в изготовлении тормозных накладок для автотранспорта использовался асбест. Он обладает активной теплопроводностью, имеет более мягкую структуру в сравнении с металлом, что щадящим образом сказывается на последнем. При этом увеличивается срок службы тормозного барабана или диска, а цена на такой материал была демократичной.
Но недавно ученые провели исследования и выяснили, что асбестовая пыль, образующаяся после трения в тормозном механизме, очень пагубно влияет на человеческий организм. Многие выпускающие компании прекратили работу с этим материалом. Поэтому в наши дни при производстве накладок стали использовать сложные композитные вещества.
Рабочий температурный диапазон продукта весьма критичен, и поэтому в состав такого материала добавляют смолы органического происхождения, минеральные волокна и многие другие компоненты. Изготавливаются фрикционные накладки методом холодного или горячего прессования.
Холодная технология позволяет в сжатые сроки изготовить нужную деталь, но эксплуатационные сроки ее будут невелики. При горячем прессовании получается очень качественная, долговечная и крепкая накладка, минусом которой становится высокая трудоемкость изготовления и, как следствие, дорогая деталь на выходе.
Обслуживание фрикционных накладок
С течением времени тормозные накладки изнашиваются, и встает вопрос об их замене. Рабочий срок службы колодок составляет около 20-30 тыс. км пробега автомобиля. Но в этой ситуации необходимо ориентироваться на фактический износ фрикционных накладок.
Определить это можно визуально: рабочая поверхность колодки не должна быть меньше 2 мм. В современных марках автомобилей в конструкцию тормозного механизма вмонтирован датчик износа, который вовремя предупредит владельца о необходимости замены тормозных колодок.
www.syl.ru