Колодки барабанные и дисковые

Набор ключей комбинированных трещоточных шарнирных 8 шт.

Набор ключей комбинированных 9 шт.

H Н О В И Н К А H

Обновленный каталог 2018 Airline

• Главная
• Новости
• Барабанные тормозные механизмы: устройство и принцип работы

Барабанные тормозные механизмы: устройство и принцип работы

Из чего состоят барабанные тормоза?

Устройство барабанных тормозных механизмов заметно сложнее, нежели конструкция их дисковых «собратьев». Основными внутренними частями таких тормозов являются:

1. Тормозной барабан. Элемент, изготавливаемый из высокопрочных чугунных сплавов. Он установлен на ступице или опорном валу и служит не только основной контактной частью, взаимодействующей непосредственно с колодками, но и корпусом, в котором смонтированы все остальные детали. Внутренняя часть тормозного барабана шлифуется, чтобы торможение было максимально эффективным.
2. Колодки. В отличие от тормозных колодок дисковых тормозов, колодки, применяемые в барабанных механизмах, имеют полукруглую форму. Их внешняя часть имеет специальное асбестовое покрытие. Если тормозные колодки установлены на паре задних колес, то одна из них подключается еще и к рычагу стояночного тормоза.
3. Стягивающие пружины. Данные элементы прикрепляются к верхней и нижней частям колодок, не позволяя им расходиться в разные стороны на холостом ходу.
4. Тормозные цилиндры. Это специальный корпус, изготовленный из чугуна, по двум сторонам которого смонтированы рабочие поршни. Их задействование происходит путем гидравлического давления, возникающего после нажатия водителем на педаль тормоза. Дополнительными частями поршней являются резиновые уплотнители и клапан для удаления воздуха, попавшего в контур.
5. Защитный диск. Деталь представляет собой устанавливаемый на ступицу элемент, к которому прикрепляются тормозные цилиндры и колодки. Их закрепление производится путем использования специальных фиксаторов.
6. Механизм самоподвода. Основой механизма служит специальный клин, углубляющийся по мере стачивания тормозных колодок. Его назначение – обеспечение постоянного прижима, колодок к поверхности барабана, независимо от износа их рабочих поверхностей.

Перечисленные нами компоненты являются общепринятыми. Их использует большинство крупнейших производителей. Существует ряд деталей, которые устанавливаются некоторыми компаниями частным образом. Таковыми, например, являются механизм подведения колодок, всевозможные распорки и т.п. Подробно останавливаться на них не имеет смысла.

Принцип работы барабанных тормозов

Основная последовательность функционирования барабанных механизмов примерно следующая. Водитель в случае необходимости нажимает на педаль, создавая увеличенное давление в тормозном контуре. Гидравлика надавливает на поршни главного цилиндра, которые задействуют тормозные колодки. Они «расходятся» в стороны, растягивая стяжные пружины, и достигают точек взаимодействия с рабочей поверхностью барабана. Благодаря трению, возникающему при этом, скорость вращения колес уменьшается, а автомобиль притормаживает. Общий алгоритм работы барабанных тормозов выглядит именно так. Существенных различий между системами с одним поршнем и двумя не имеется.

Преимущества и недостатки барабанных тормозов

Несмотря на, казалось бы, общее устаревание конструкции, многие автопроизводители до сих пор применяют барабанные тормоза на своих моделях. Дело в наличии множества плюсов, благоприятно сказывающихся на использовании авто.

• Во-первых, барабанные тормозные механизмы служат в 2-3 раза дольше дисковых тормозов. Это касается не только колодок, но и самих тормозных дисков, которые изнашиваются ничуть не меньше.
• Во-вторых, барабанные механизмы не боятся попадания воды, в то время как сильно разогретые поверхности дисковых тормозов при резком охлаждении водой могут покрыться микротрещинами, что приводит их к скорому выходу из строя.
• В-третьих, смонтировать стояночный тормоз в систему барабанных тормозов заметно легче, нежели интегрировать его в дисковые системы. Разумеется, простота значительно удешевляет издержки, связанные с изготовлением общей конструкции.

Главным недостатком тормозов барабанного типа является меньшая эффективность их работы, по сравнению с дисковыми механизмами. Применять их на автомобилях, под капотом которых установлены мощные оборотистые моторы, а также на моделях с высокой массой небезопасно.

Заключение

Резюмируя, скажем, что в ближайшей перспективе барабанные тормоза, конечно, «уступят дорогу» более совершенным дисковым системам. Уже сейчас многие производители устанавливают барабанные тормозные механизмы исключительно на бюджетные модели, компонуя подавляющее большинство своих новинок различными вариациями дисковых систем.

Диск или барабан?

• Прочитано: 8376
• Дата: 11-01-2012, 19:51
• Печатать

Почему у одних автомобилей все тормоза – дисковые, а у других передние дисковые тормоза сочетаются с задними барабанными? Какая система лучше? Что такое вентилируемые дисковые тормоза? И для чего нужны тюнинговые тормозные диски с отверстиями? Эти вопросы задаются часто наравне с другими, касающимися тормозов. Давайте же найдем на них ответы.

Барабанные тормоза для всех четырех колес были стандартом в течение многих лет. В тормозной системе такого типа поршень подвергается гидравлическому давлению и, в свою очередь, толкает наружу колодку изогнутой формы. При этом фрикционный материал, наклепанный или наклеенный на колодку, контактирует с внутренней стороной тормозного барабана, замедляя его вращение вместе с вращением оси. В итоге автомобиль останавливается – то есть, надеемся, что останавливается.

На самом деле барабанные тормоза исправно работали в прошлом и работают сейчас, но любой, кто пытался остановиться на высокой скорости, используя тормоза только барабанного типа, быстро понимает, что у них есть свои пределы. Они «увядают», то есть теряют эффективность при нагреве. Нагрев вызывает расширение, и колодке, чтобы войти в контакт с барабаном, нужно проделать больший путь, а это значит, что педаль тормоза нужно нажимать сильнее. К тому же при трении колодки и барабана друг о друга выделяются газы, которые оказываются «в ловушке» между этими двумя деталями, также снижая эффективность торможения. Один раз хорошо затормозить на большой скорости вам, должно быть, удастся, но попробуйте сделать это дважды – и вам уже придется испытывать свою удачу.

Для лучшего отвода тепла барабанов производители добавляли к ним охлаждающие ребра или наклепывали алюминий, но это все равно помогало мало. И тогда появились диски.

Дисковые тормоза уже использовались до этого в авиации и промышленных машинах. В них фрикционный материал (тормозная колодка) прижимается к вращающемуся диску при помощи того же гидравлического давления, приложенного к поршню. У дисков, в отличие от барабанов, нет тенденции к «залипанию», так что при торможении они позволяют автомобилю лучше сохранять устойчивость на траектории. Кроме этого, они намного более открыты для доступа, что имеет свои плюсы и минусы.

Дисковые тормоза лучше охлаждаются, потому что воздух может свободно циркулировать между диском и поверхностью колодки. Существуют также вентилируемые диски, у них фрикционных поверхностей две. Они разделены перемычками, которые позволяют воздуху попадать внутрь диска и еще лучше отводить тепло от тормозов. Большинство передних дисковых тормозов на современных авто – именно вентилируемые, потому что как раз на них приходится большая часть работы при остановке. При этом большинство задних тормозов – не вентилируемые. Они имеют сплошной диск, потому что задние тормоза просто-напросто не вырабатывают большого количества тепла.

Другим плюсом дисковых тормозов является то, что загрязнения и газы легко сбрасываются с диска при его вращении, в отличие от барабана, который легко собирает на себя пыль от колодок, например. Вода, масло, газы от трения – все это быстро отводится от рабочих поверхностей, не ухудшая торможение.

Тормозные диски с перфорацией (просверленными в дисках отверстиями) – отчасти просто украшение, однако не совсем бесцельное: отверстия позволяют воде и газам, находящимся между поверхностью колодок и поверхностью диска, «забиваться» в них, и тормоза, таким образом, срабатывают быстрее, не ожидая лишнего поворота диска, очищающего его. Это может быть важным в ситуациях, встречающихся в автоспорте, однако при повседневной городской езде, как правило, некритично. К тому же отверстия уменьшают площадь трущейся поверхности диска, а еще в них могут забиться мелкие камешки, что потребует лишней работы по их удалению.

Самым большим минусом дисковых тормозов можно назвать то, что они из-за своей открытости подвержены загрязнениям. Грязь и пыль, попадающая между диском и колодкой, может быстро привести диск в негодность. Если он слишком тонок, он не способен рассеивать тепло и в экстремальных ситуациях может просто треснуть. Поэтому за износом дисков нужно следить и в случае необходимости заменять их.

Передние тормозные диски находятся в относительно благоприятных условиях, а вот задние принимают на себя всю грязь, которую отбрасывают назад передние колеса. Вот почему задние диски часто изнашиваются быстрее передних, хотя на них приходится намного меньшая доля работы во время торможения.

Антиблокировочная система (ABS) работает лучше всего именно с дисковыми тормозами, потому что диски быстро и плавно отсоединяются от колодок. Конечно, после некоторых доработок и изменения формы поршня и его размещения стали лучше разъединяться и барабанные тормоза. Однако дисковые все-таки впереди. По этой причине, а также по причине обеспечения максимальной эффективности торможения сейчас дисковые тормоза устанавливаются и на передней, и на задней оси многих автомобилей.

Лично я предпочитаю сочетание дисков впереди и барабанов сзади. При этом я получаю все плюсы дисковых тормозов на передней оси и могу легко и быстро остановиться там, где мне нужно. В то же время барабанные тормоза на задней оси меньше страдают от загрязнений и медленнее изнашиваются. А это экономит мои деньги. И не просите меня перейти на дисковые тормоза на всех колесах – меня они пугают!

Грузовые барабанные

Они еще нас переживут

Эта статья о тормозах грузовых автомобилей. А точнее, о фрикционных накладках барабанных тормозов больших грузовиков и автобусов. Почему именно барабанных, ведь дисковый тормоз эффективнее? Верно. Но в грузовом автопарке барабанные тормоза распространены очень широко, и полная их замена на дисковые произойдет не скоро.

Судите сами: на серийный легковой автомобиль дисковый тормоз пришел в 60-х годах прошлого века. Сегодня на дворе 2012 год – и что же? Большинство легковых автомобилей на евразийском континенте до сих пор имеют комбинированные тормозные механизмы – спереди дисковые, сзади барабанные. За примерами далеко ходить не надо: это бюджетные «корейцы», «китайцы» и относительно недорогие «европейцы», «американцы» и «японцы». И разумеется, наши родные «ВАЗы».

Что же говорить о больших грузовиках, которые стали оснащаться дисковыми тормозами лишь в конце 1980-х? У них еще все впереди! Серийные «траки» с дисковыми тормозными механизмами на всех осях появились лишь немногим более 20 лет назад. Но это были грузовики ведущих мировых фирм. Что касается продукции заводов бывшего СССР, ее удел – барабаны, барабаны и еще раз барабаны. Это «КамАЗ», «МАЗ», «КрАЗ», «Урал», «ЛиАЗ», «ПАЗ» и другие марки.

Исключения – нижегородские «ГАЗель» и «Соболь» (спереди дисковые тормоза, сзади барабанные), «Валдай» (спереди и сзади дисковые), «ЗИЛовский» «Бычок» (спереди дисковые, сзади барабанные), жодинский «БелАЗ» (спереди и сзади дисковые), УАЗ (спереди дисковые, сзади барабанные).

Но согласитесь, легкие коммерческие и средние грузовики да карьерные самосвалы – это несколько иные ниши. Мы же говорим о большегрузных бортовых машинах и самосвалах класса «КамАЗ», коих в России очень много. Прибавьте сюда импортную технику зарубежного производства с барабанными тормозами, выпущенную в прежние годы – а таковой на российских дорогах тоже немало.

Вот и получается, что фрикционные барабанные накладки – товар востребованный, как на конвейерах, так и на рынке запчастей. А значит, он просто обязан быть высококачественным и отвечать Правилам № 90 и № 13 ЕЭК ООН.

И конвейер, и «вторичка»

Как и во многих статьях фрикционного профиля, нашим консультантом выступит знакомое читателям ярославское предприятие ОАО «ТИИР». В ассортименте этого производителя широкая линейка колодок и накладок дисковых и барабанных тормозов для отечественных и зарубежных автомобилей.

Здесь хорошо знают проблемы «большого барабана» – даром что поставляют фрикционные накладки на конвейеры КамАЗа, «Автозавода Урал», ЛиАЗа, ПАЗа, ЗИЛа. А еще – на троллейбусные заводы и предприя­тия по выпуску грузовых прицепов и полуприцепов. Тут же отметим, что многие барабанные накладки (например, для того же «МАЗа») приняты на конвейерную комплектацию. Ключевое слово здесь – «приняты». Так что поставки могут начаться в любой момент.

Что касается вторичного рынка, его охват весьма широк: в дополнение к «конвейерным» маркам ОАО «ТИИР» выпускает грузовые барабанные накладки для уже упомянутого «МАЗа», «КрАЗа», Ikarus, MAN, Mercedes, DAF, Iveco, Renault, Volvo и другой техники.

Любопытная подробность: на упомянутом ранее «ЗИЛовском» »Бычке» установлены дисковые тормоза от правительственного лимузина ЗИЛ 4105. Их в далекие советские годы тоже разработал «ТИИР» – тогда он назывался ВНИИАТИ.

Но вернемся к теме. Что же представляет собой современная накладка грузового барабанного тормоза?

Профилированная (серповидная) накладка барабанного тормоза для грузовых автомобилей и автобусов. На профессиональном сленге — «запятая». Профиль для каждого автомобиля индивидуальный, рассчитанный так, чтобы минимизировать износ накладки и барабана

Конструкция, геометрия, рецептура

Фрикционную накладку проектируют исходя из требований автозавода, привязывая ее к тормозной системе конкретного автомобиля. Иными словами, законодатели здесь – конструкторы тормоза. Поэтому геометрия накладок барабанного тормоза для однотипных, в общем-то, автомобилей имеет общие черты и одновременно – существенные отличия. Начнем с общих характеристик.

Абсолютное большинство современных «грузовых» накладок имеют переменную толщину – у одного торца она больше, чем у другого. Их так и называют – разнотолщинные. Подобная форма не прихоть: на каркас колодки приклепывают две накладки, толстыми торцами друг к другу. Утолщения приходятся на наиболее нагруженную зону контртела (тормозного барабана), где эпюра давлений максимальна, благодаря чему накладка изнашивается равномерно.

На профессиональном жаргоне такие накладки называют «запятыми», что весьма удачно – в профиль они действительно похожи на всем известный знак препинания (см. рисунок). А еще современные барабанные накладки имеют индикаторы износа в виде небольшой боковой ступеньки – благодаря ей остаточный ресурс изделия легко отслеживается визуально.

Общим для накладок является и метод крепления к колодке. Если на коммерческих автомобилях типа «ГАЗели» накладки заднего тормоза могут как приклеиваться, так и приклепываться, то на тяжелых грузовиках их только приклепывают – никакого клея!

Значит, нужны отверстия под заклепки? Да, нужны. Причем выполненные соосно с отверстиями в каркасе, чтобы клепка не создавала остаточных напряжений, иначе механические и тепловые нагрузки приведут к трещинам и сколам.

Сверлить отверстия может как производитель накладок, так и заказчик, т.е. автозавод. А как правильно? Однозначного ответа нет – все зависит от условий договора на изготовление продукции.

Безасбестовая накладка барабанного тормоза автобусов «ЛиАЗ». Поставляется на сборочный конвейер и в запчасти

Возьмем, к примеру, КамАЗ. Когда-то автозавод самостоятельно сверлил отверстия в накладках. Потом «ТИИР» предложил поставлять накладки с уже готовыми отверстиями, а соединение накладки с каркасом КамАЗ поручил дочерним предприятиям. Так конвейер получил готовый продукт, колодку в сборе.

Большую роль в повышении качества колодки сыграло решение КамАЗа перейти со сварного каркаса на литой. Такая технология давала более точное изделие, накладка не деформировалась и работала стабильно. В результате все остались довольны – и потребители, и автозавод, и производители накладок. К слову, львиная доля поставок на КамАЗ сегодня осуществляется ОАО «ТИИР».

А вот «Автозавод Урал», что раскинулся в г. Миасс, пошел другим путем. Там предпочитают сверлить отверстия самостоятельно и собирать колодку на месте. И опять же все довольны результатом.

Оба примера показывают, что современный производитель барабанных накладок готов к любому варианту поставок и всегда найдет общий язык с заказчиком.

На автобусный завод ЛиАз, что в подмосковном Ликино, накладки поставляют в составе мостов. В основе автобусного тормоза прототип, созданный в свое время педантичными немцами. Все в нем слаженно и аккуратно, работать с такими узлами очень приятно. Под стать общей конструкции и фрикционная накладка – с ра­циональными скосами и оптимально распределенными отверстиями под заклепки. Кстати, в торцевой части их не два, а четыре, что обес­печивает высокую надежность соединения с каркасом.

И еще об автобусах: ОАО «ТИИР» является единственным российским предприятием, чья продукция принята для комплектации популярных автобусов «ПАЗ». Накладки также поставляются с отверстиями под заклепки.

Впрочем, геометрия, отверстия – это еще не всё. Бывают задачи и посложнее. Например, связанные с распределением тормозных моментов по осям. Вспомним: при торможении легкового автомобиля основную роль играют передние тормоза. На них приходится примерно 70% общего тормозного момента, в то время как на задние – всего лишь 30%. У грузовиков всё наоборот: первенство принадлежит тормозам задних осей.

Значит, задние «грузовые» накладки должны быть шире и «мощнее» передних? Совершенно верно, на «МАЗах» и на «иностранцах» так оно и есть. А вот на «КамАЗах», фактически «одноклассниках» минских грузовиков, передние и задние фрикционные накладки. одинаковые. Что поделаешь, такова конструкция тормозных узлов. Поэтому эффективность торможения и ресурс колодок приходится обеспечивать (внимание!) исключительно за счет рецептуры фрикционной смеси.

Можно выпускать и накладки дисковых тормозов для грузовиков. Перед вами — «БелАЗ»

Спасибо научной школе ОАО «ТИИР» – эту задачу тоже решили успешно. Подтверждение тому – уже упоминавшиеся поставки на конвейерную комплектацию. Разумеется, на предприятии применяются только безасбестовые рецептуры – причем не только для конвейеров, но и для вторичного рынка. Мы уже писали ранее: территория предприятия свободна от асбеста с 2004 года. В цехах, на складах, в подсобках вы не найдете даже горсточки асбестового сырья – нет, значит нет.

В заключение этого раздела отметим, что безасбестовые фрикционные смеси содержат 15–20 ингредиентов, а умелая работа с ними позволяет в буквальном смысле программировать фрикционные свойства, износостойкость и другие важные характеристики накладок.

Об испытаниях

Внедрение невозможно без испытаний. Но, оказывается, и с этим все нормально: в Испытательном центре «ТИИР» имеется такое же оборудование, как у завода-заказчика. Речь о мощных инерционных стендах СН-6М, которыми пользуются НАМИ, ЗИЛ, «Автозавод Урал», МАЗ, КрАЗ.

На этих стендах проводят фрикционно-износные испытания тормозных механизмов транспортных средств с осевой нагрузкой до 10–15 т – как раз то, что требуется для тяжелых грузовиков. А единая методология испытаний автозавода-заказчика и производителя фрикционных изделий позволяет адекватно оценивать требования к накладкам и находить правильные решения.

Что же испытывают? Если кратко, испытания в натурных узлах позволяют оценить соответствие изделия обязательным требованиям безопасности АТС и определить:

• стабильность накладки в зависимости от скорости и температуры;

• восстанавливаемость изделия после экстремальных воздействий – например, длительного торможения.

Важно знать, что комплекс требований не ограничивается безопасностью тормозов. Он включает и такие показатели, как сжимаемость накладок. А эта характеристика позволяет оценить множество показателей работы тормозной системы. Среди них «жесткость» педали, скорость срабатывания, расход воздуха в пневмоприводе, а также шум и вибрация при торможении.

Кроме того, используется еще ряд оборудования для оценки продукции. Изучаются функционально-износные свойства на машинах трения, образцы проверяются на срез, исследуется твердость материала накладок, намокаемость в разных средах, прочность на изгиб и другие свойства. Таким образом, на предприятии действует система всесторонних испытаний, важных как для разработки, так и для производства изделий.

Напоследок я поинтересовался: а может ли «ТИИР» делать дисковые колодки для больших грузовиков? Не только может, отвечают, но и делает. Для «БелАЗа», например. Как только у наших грузовиков появятся дисковые тормоза и последуют заказы от автозаводов, сразу же расширим ассортимент. Никаких неразрешимых задач тут нет. Одно слово – школа.

Плюсы и минусы: так ли плохи барабанные тормоза и в чем недостатки дисковых

Современные автомобили комплектуются как барабанными, так и дисковыми тормозами. Машины, на обеих осях которых установлены исключительно тормоза первого типа, достаточно редки и в основном представляют собой самые бюджетные модели.

В свою очередь дисковые тормоза по кругу чаще всего получают дорогие машины (в основном, быстрые спорткары и грузные кроссоверы). Значит ли это, что такие механизмы лучше?

История барабанных тормозов

Если обратиться к истории, то первыми были изобретены именно барабанные тормоза. Когда именно это произошло — точно неизвестно, однако впервые использовать такие механизмы люди начали задолго до появления автомобилей. Изначально барабанные тормоза ставились на гужевые повозки и кареты, а затем их стали использовать и на машинах, причем первое время — исключительно на задней оси.

В 1902 году француз Луи Рено доработал конструкцию тормозов, представив механизм с полым барабаном и полукруглыми колодками, прижимавшимися цилиндром и пружинами ко внутренней поверхности барабана.

Его вариант оказался настолько удачным и продуманным, что используется в почти исходном виде и по сей день. К примеру, современные барабанные тормоза могут иметь обеспечивающие самоподвод распорные планки и сразу два цилиндра вместо одного.

Достоинства барабанных тормозов

На данный момент большинство представленных на рынке машин оснащено передними дисковыми тормозами, в то время как сзади на бюджетных моделях все еще используются барабанные. Многие автомобилисты полагают, что производители не отказываются от последних по причине экономии.

Действительно, барабанные тормоза дешевле дисковых, хотя их применение в 21 веке связано вовсе не с этим. Дело в том, что такие механизмы имеют целый ряд неоспоримых преимуществ:

• Рабочая площадь у тормозных колодок барабанных тормозов несколько больше, да и толщина рабочей части барабана здесь соответствующая, что делает такие механизмы более долговечными.
• Барабанные тормоза надежно защищены от влияния извне благодаря тому, что гидравлические цилиндры, пружины, тормозные колодки и распорные планки расположены непосредственно в барабане, а значит на них практически не попадает грязь и снег. Это делает их идеальными для эксплуатации в тяжелых условиях.
• Барабанные тормоза имеют простое совмещение с механизмом стояночного тормоза.

Недостатки барабанных тормозов

Естественно, помимо преимуществ имеются у барабанных тормозов и недостатки, причем некоторые из них достаточно существенные.

• Значительный вес.
• Неравномерный износ колодок. В большинстве случаев у барабанных тормозов быстрее всего изнашивается передняя колодка, при этом из-за заедания механизма или неправильной регулировки также может приходить в негодность и какая-то определенная ее часть. Все бы ничего, да только следить за износом колодок достаточно сложно, так как узнать об их текущем состоянии можно лишь после снятия барабана.
• Плохая самоочистка. Если внутрь барабана попадут мелчие песчинки, то загрязнение даст о себе знать характерными посторонними шумами, однако самое неприятное может произойти в минусовую температуру, когда просочившаяся в конструкцию влага превратится в лед, после чего тормозной механизм просто не даст машине тронуться с места.
• Слабое охлаждение и, следовательно, вероятность перегрева при определенных условиях эксплуатации.

История дисковых тормозов

Конструкция дисковых тормозов была запатентована еще в 1902 году англичанином Уильямом Ланчестером, однако использовать их начали лишь десятилетия спустя, когда стали появляться более мощные и быстрые автомобили.

Первой машиной с дисковыми тормозами на обеих осях в Европе стал спорткар Jaguar C-Type 1953 года. Американцы впервые установили такие механизмы лишь в 1962 году — первопроходцем стала двухдверная модель Studebaker Avanti. В последующие годы автомобили с дисковыми тормозами стали массовыми, однако полностью вытеснить с рынка барабанные им не удалось до сих пор.

Преимущества дисковых тормозов

Выше отмечалось, что у барабанных тормозов определить износ колодок достаточно сложно. С дисковыми в этом плане гораздо проще, так как разбирать ничего не надо, да и способность к самоочистке у них гораздо выше. Впрочем, данный вид тормозов имеет и другие плюсы:

• Более высокая эффективность за счет равномерного прилегания колодок к дискам.
• Высокая охлаждаемость.
• Возможность точной регулировки.
• Возможность использования перфорации, многопоршневых суппортов, разнообразных грязе- и газоотводящих канавок, а также насечек.
• Легкость и компактность конструкции.

Недостатки дисковых тормозов

Впрочем, без «ложки дегтя» и здесь не обошлось. Основные минусы дисковых тормозов вытекают из их плюсов. К примеру, из-за открытой конструкции, благодаря которой удобно осуществлять диагностику и обслуживание, такие тормоза подвержены загрязнению и коррозии, при этом попадание холодной воды на нагретые во время работы поверхности чревато различного рода деформациями (например, появлением трещин).

Кроме того, известны следующие недостатки дисковых тормозов:

• Выделяют большое количество тепла при работе.
• Сложность совмещения со стояночным тормозом, что решается, к примеру, применением электрического включения / выключения стояночного тормоза.
• При использовании стояночного тормоза имеют склонность к примерзанию колодок к дискам на задней оси, из-за чего на многих авто сзади до сих пор и ставят барабанные тормоза.

Так что же лучше ?

Как барабанные, так и дисковые тормоза далеко не идеальны, и ведущие инженеры на протяжении десятилетий пытались создать некие универсальные механизмы, лишенные перечисленных недостатков.

К примеру, с 1949 по 1954 гг компания Chrysler предлагала клиентам возможность установки дисковых тормозов, помещенных в барабаны, а в конце 80-ых Ауди представили гибридные тормозные механизмы, однако такие решения были достаточно сложны и дороги, да и недостатков у них было больше, чем преимуществ.

В результате производители пришли к выводу, что наиболее оптимальной схемой для обычного семейного автомобиля являются дисковые тормоза спереди и барабанные сзади. Такое решение достаточно экономично, но при этом обеспечивает достаточно эффективный уровень торможения.

Колодки барабанные и дисковые

Традиционно считается, что дисковые тормоза являются более современным вариантом и именно их предпочтительнее использовать на транспортных средствах. Все верно – инновации не стоят на месте, и сегодня на смену устаревшим барабанным тормозам приходят тормоза дисковые. Преимуществ у вторых перед первыми масса. Так, тормозной путь у дисковых тормозов на 20% короче, чем у барабанных.

Барабанный тормоз нагревается в процессе работы сильнее. Дисковые тормоза дешевле и проще в обслуживании. Кроме того, для срабатывания их рабочих механизмов требуется меньше времени, чем у барабанных. Поэтому когда владельцам грузовых транспортных средств нужно дисковые тормоза купить, они, как правило, стараются выбирать максимально качественные детали.

Барабанные тормоза внешне выглядят довольно сложными механизмами, особенно, если попытаться демонтировать их. Однако тем, кто собирается приобрести комплект дисковых тормозов, следует первоначально разобраться в этой теме, рассмотрев буквально каждый элемент барабанного тормоза.

Барабанный тормоз, собственно, также как и дисковый, функционирует при помощи поршня, тормозных колодок в количестве двух штук и плоскости, о которую трутся колодки. Однако именно барабанный тормозной механизм оснащен механизмом ручного тормоза и механизмом-регулятором.

При нажатии педали тормоза тормозные колодки при помощи толчков поршня стремятся к барабану. Казалось бы, совсем элементарный механизм, однако для чего тогда ему требуется ряд остальных деталей? Ответ прост: потому что барабанные тормоза работают по более сложной схеме, чем передние или задние дисковые тормоза.

Принцип работы барабанных тормозов

Функционирование барабанных тормозов осуществляется по следующей схеме: колесо автомобиля останавливается после того, как колодки начинают тормозить крутящийся барабан. Соответственно, машина в этот момент притормаживает.

Во время движения барабан вращается в привычном ему режиме и скорости. Но после того как водитель нажимает на педаль тормоза, происходит разведение колодок при помощи специального поршня. На колодках имеются накладки, которые требуются для запуска силы трения, а, следовательно, для максимального увеличения тормозного усилия. Вместе с этим, накладки на колодках обеспечивают защиту поверхности барабана от преждевременного износа.

Итак, крутящийся барабан останавливается, когда колодки с накладками прижимаются к нему. На первый взгляд, все элементарно.

Однако у тормоза барабанного типа есть еще ряд важных составляющих. А именно:

• тормозной цилиндр;
• барабан;
• поршни, которые выталкивают колодки;
• колодки;
• рычаг ручного тормоза;
• натяжитель;
• тросик ручного тормоза.

Стоит отметить, что в барабанных тормозах задней оси транспортного средства имеется ручной тормоз.

Как работает механизм регулировки барабанных тормозов?

Задние и передние дисковые тормоза, это совсем не то, что барабанный тормозной механизм. У последних имеется один небольшой нюанс: для нормального функционирования требуется нахождение колодок очень близко к барабану. При этом колодки не должны касаться его поверхности.

По мере износа они могут удалиться от барабана на приличное расстояние. И в этом случае поршню понадобится намного больший объем тормозной жидкости, циркулирующей по трубке. Той самой трубке, которая идет от тормозного цилиндра до педали тормоза. При нажатии на педаль тормоза жидкость из этой трубки как бы вдавливается в цилиндр и начинает толкать поршни, преодолевая увеличившееся расстояние. В результате этого педаль тормоза при нажатии будет как будто «утопать» в полу. Чтобы этого не происходило, подавляющая часть барабанных тормозов оснащена автоматическим регулятором.

Натяжитель в барабанном тормозе применяется для его регулирования. Стоит отметить, что работа регулятора тормозного механизма барабанного типа является в своем роде уникальной.

По мере износа тормозных колодок между барабаном и ими появляется большое пространство. И при каждом нажатии на тормоз параллельно с процессом развода колодок осуществляется подъем рычага натяжителя. Данное действие приводится специальным тросиком, протянутым от поршней тормозного механизма. Чем больше ход изношенных тормозных колодок, тем, соответственно, выше поднимается этот рычажок.

Достаточно большое расстояние между барабаном и тормозным и колодками оказывает влияние на регулировочный рычаг, который, в свою очередь, поднимается на приличное расстояние. Высота подъема заставляет его захватывать зубчик шестерни регулятора, который после этого действия слегка поворачивается в сторону. Как только износ колодок становится еще сильнее, регулятор опять произведет передвижение по заданной траектории, каждый раз оставляя тормозные колодки на допустимом расстоянии от барабана.

Вследствие этого поворота регулятор, на котором имеется резьба, выкручивается, приближая тормозные колодки к барабану и раздвигая их. В этом и заключается с виду простая, но при этом уникальная работа барабанного тормозного механизма, который является саморегулирующимся.

В чем состоит принцип обслуживания барабанных тормозов?

Разумеется, дисковые тормоза более современные и, следовательно, функциональные. Однако принцип обслуживания барабанных тормозов также заслуживает внимания.

Одной из наиболее распространенных форм обслуживания является замена тормозных колодок. Эта манипуляция требуется тормозам барабанного типа наиболее часто, так как колодки сделаны из определенного материала. Материал должен отвечать следующим условиям: при полноценном торможении он должен изнашиваться максимально, не позволяя при этом изнашиваться барабану.

Ряд барабанных тормозов оснащен специальным смотровым окошком, расположенным на задней стене барабана. Это смотровое отверстие позволяет отслеживать ресурс работы тормозных колодок. Как правило, они требуют замены при появлении расстояния в 1 мм от рабочей поверхности накладки до заклёпок фрикционного материала.

Бывает и так, что фрикционный материал монтируется к опорной пластине иным способом, то есть без использования заклёпок. В этом случае тормозные колодки требуют замены при достижении толщины не более двух мм.

Своевременная замена тормозных колодок гарантирует нормальную работу тормозного механизма, а при пропуске допустимых сроков стершиеся колодки могут сильно испортить барабан.

Так как механизм барабанных тормозов является более сложным, чем у дисковых, то производители в последние годы все чаще выбирают дисковые тормоза для оснащения грузовых транспортных средств.

Устройство и принцип работы барабанных тормозов

Тормозные механизмы фрикционного типа, то есть работающие за счет силы трения, подразделяются на барабанные и дисковые. Барабанный тормозной механизм в качестве вращающейся части использует тормозной барабан. Неподвижную часть механизма представляют тормозные колодки и тормозной щит. На данный момент барабанные тормоза не столь популярны у автопроизводителей в силу объективных причин и применяются в основном на бюджетных и грузовых автомобилях.

1. Устройство барабанных тормозов
2. Принцип работы барабанных тормозов
3. Преимущества и недостатки барабанных тормозов
4. Обслуживание барабанных тормозов

Устройство барабанных тормозов

Конструктивно в барабанные тормоза входят следующие элементы:

• барабан, устанавливаемый на ступицу колеса;
• тормозные колодки, на рабочую поверхность которых крепятся фрикционные накладки;
• рабочий тормозной цилиндр с поршнями, уплотнительными манжетами и штуцером для прокачки;
• возвратные (стяжные) пружины, крепящиеся к колодкам и фиксирующие их в неактивированном положении;
• тормозной щит, устанавливаемый на ступицу или балку моста;
• стойка поддержки тормозных колодок;
• нижняя опора колодок (с регулятором);
• механизм стояночного тормоза.

Помимо барабанных тормозов с одним цилиндром существуют системы с двумя цилиндрами, эффективность которых будет значительно лучше, чем в первом варианте. В этом случае вместо нижней опоры устанавливается второй тормозной цилиндр, за счет чего увеличивается площадь соприкосновения барабана и колодки.

Принцип работы барабанных тормозов

Работают барабанные тормоза следующим образом:

1. Давление рабочей жидкости в системе создается за счет нажатия водителем на педаль тормоза.
2. Жидкость давит на поршни рабочего тормозного цилиндра.
3. Поршни, преодолевая усилие стяжных пружин, приводят в действие тормозные колодки.
4. Колодки плотно прижимаются к рабочей поверхности барабана, замедляя скорость его вращения.
5. За счет сил трения, возникающего между накладками и барабаном, происходит торможение колеса.
6. При прекращении воздействия на педаль тормоза стяжные пружины отводят колодки в исходное положение.

Фрикционные накладки передней (по ходу движения) колодки в момент торможения прижимаются к барабану с большей силой, чем задние. Поэтому износ передних и задних колодок неравномерный. Это следует учитывать при их замене.

Преимущества и недостатки барабанных тормозов

Барабанные тормоза отличаются простотой производства и более низкой стоимостью в сравнении с дисковыми. Также они являются более эффективными за счет большей площади соприкосновения колодки и барабана, а также за счет эффекта “расклинивания” колодок: благодаря тому, что нижние части колодок связаны друг с другом, трение о барабан передней колодки усиливает давление на него задней.

А есть ли недостатки у барабанных тормозов? В сравнении с дисковыми, барабанные тормоза имеют большую массу, худшее охлаждение и нестабильность торможения при попадании воды или грязи в барабан. Данные недостатки очень весомы, поэтому они послужили одной из причин перехода производителей на дисковые механизмы.

Обслуживание барабанных тормозов

Износ колодок барабанных тормозов можно определить через специальное отверстие, находящееся с внутренней стороны тормозного щита. Когда фрикционные накладки достигают определенной толщины, колодки необходимо менять.

Если фрикционный материал нанесен на колодку с помощью клея, то её рекомендуется менять при толщине материала в 1,6 мм. В случае размещения фрикционных накладок на заклепках замену необходимо производить, если толщина материала составляет 0,8 мм.

Изношенные колодки могут оставлять на барабанах канавки, а при их продолжительном использовании даже повредить барабан.