Тормозная колодка — Википедия
У этого термина существуют и другие значения, см. Тормоз.Тормозная колодка (иногда башмак) — часть тормозной системы и её основной рабочий компонент. Именно тормозная колодка создаёт тормозное ускорение, за счёт взаимодействия с поверхностью катания колеса или тормозного диска и преобразования силы нажатия в тормозной момент. Активно применяются на всех видах колесного транспорта.
Тормозной колодкой в обиходе также называют противооткатный упор, служащий для дополнительной фиксации транспортного средства при стоянке.
Деревянная тормозная колодка на каретеПервые тормозные колодки имели ручной привод и их применяли уже на каретах, где деревянные колодки прижимались к ободу. Впоследствии нередко ручной привод заменяли на червячную передачу.
Тормозные колодки на поездах[править | править код]
Колодочный тормоз железнодорожного состава Дисковые тормоза на некоторых локомотивах
Магниторельсовый тормозМеханизм торможения карет вскоре перекочевал на только появившийся железнодорожный транспорт. На нём также тормозные колодки были поначалу деревянные, а тормозное нажатие обеспечивалось исключительно за счёт физической силы специальных работников поезда — тормозильщиков. Однако довольно скоро на смену физической силе человека пришёл сжатый воздух. Повышение нажатия на колодки привело к их повышенному износу и в этом случае дерево как материал уже не подходило. В результате стали применять тормозные колодки из чугуна, а впоследствии и из композитов.
Наиболее распространены тормоза, где колодки прижимаются к ободу колёсной пары, однако при этом, помимо износа самих колодок, происходит износ поверхности качения колёс, что ведёт к необходимости проведения дорогостоящей обточки колёс. Поэтому часто стараются применить электрическое торможение, то есть торможение тяговыми электродвигателями, при котором тормозные колодки не участвуют, что также позволяет уменьшать расход энергии за счёт рекуперации. Однако отказываться от них полностью нельзя, так как при малых скоростях электрическое торможение уже не может дать необходимого тормозного эффекта, к тому же не исключена вероятность его выхода из строя, и в этом случае ему на смену должен прийти механический тормоз с колодками. В результате иногда на железнодорожном транспорте применяют дисковые тормоза, где колодки трутся не о колёса, а о специальный тормозной диск, размещённый на оси колёсной пары. Такой тормоз применяют на высокоскоростных поездах, а также на вагонах трамвая.
Можно также отметить магниторельсовый тормоз, где тормозная колодка прижимается к рельсу, а сила нажатия образуется за счёт электромагнитного поля, создаваемого расположенными на колодке индуктивными катушками. Такой тормоз тоже распространён на высокоскоростных поездах, трамваях, а также на промышленном железнодорожном транспорте.
Тормозные колодки на автомобилях[править | править код]
Тормозные механизмы, используемые на автомобиле, делятся на два типа:
- Барабанные. В этом случае, эффект торможения происходит из-за трения элементов, являющихся неподвижными, то есть колодками с фрикционными накладками. В свою очередь, они спрятаны в тормозном барабане из чугуна и стали. Зачастую, весь этот механизм, может выполнять роль стояночного и рабочего тормоза.
- Дисковые. В этом случае, торможение происходит также за счет силы трения, но выполняется оно уже между колодками и тормозным диском, установленным между ними. Но эту систему используют только как рабочий тормоз.
Тормозные колодки на мотоциклах[править | править код]
Тормозные колодки на велосипедах[править | править код]
Велосипедные колодки сильно различаются в зависимости от конструкции тормоза.
Дисковый тормоз[править | править код]
Схож по конструкции с дисковым тормозом автомобиля или мотоцикла. Как и на мотоциклах, используются диски из чугуна или стали.
Ободной тормоз[править | править код]
Колодки прижимаются к ободу колеса. Сами колодки состоят из непосредственно прилегающей к колесу резиновой части и металлического крепления. Есть колодки со сменной резиновой вставкой. На рабочей поверхности колодки делаются насечки для отвода воды.
Барабанный тормоз[править | править код]
Тормозной механизм находится внутри втулки. При торможении цилиндрический тормозной барабан, состоящий из двух половин, раздвигается, прижимаясь к внутренней поверхности корпуса втулки.
Тормозные колодки на самолётах[править | править код]
На летательных аппаратах применяют дисковые или колодочные тормоза. На вертолётах или лёгких самолётах установлены обычные барабанные тормоза с двумя колодками, аналогично автомобильным. На более тяжёлых и скоростных самолётах используются барабанные тормоза, внутри ступицы такого колеса установлено по окружности барабана большое количество относительно небольших металлокерамических тормозных колодок, которые лежат на кольцевой герметичной резиновой тормозной камере. При поступлении в камеру воздуха или гидросмеси камера надувается, обеспечивая поджатие кольцевого набора колодок к внутренней поверхности тормозного барабана, что и вызывает торможение. В настоящее время на многих пассажирских и тяжёлых военных самолётах применяются многодисковые тормоза, выполненные по принципу мотоциклетного сцепления — внутри тормозного барабана установлен пакет чередующихся профилированных стальных или титановых дисков, с наклёпанными по окружности тормозных дисков фрикционными керамическими накладками. При сжатии пакета штоками-толкателями происходит эффективное торможение. Так как при этом выделяется большое количество тепла, то внутри тормозного барабана может устанавливается высокооборотный электромотор с крыльчаткой, нагнетающий воздух внутрь ступицы колеса.
Тормозная колодка представляет из себя металлическую пластинку, являющуюся основой, на которой закреплена фрикционная накладка. Колодка с накладкой повторяют форму поверхности, к которой они прижимаются — диска (плоскость трения прямая) или барабана (плоскость трения дугообразная). Закреплена накладка на основе заклепками или специальным клеем. Кроме того, на некоторых автомобилях предусмотрена установка в колодке датчика её износа.
В состав современной фрикционной накладки входят керамика, специальные смолы, синтетический каучук, органические и минеральные волокна, наполнители и модификаторы. Состав фрикционных материалов довольно сложен, и у каждой фирмы-изготовителя тормозных колодок он свой. Дело в том, что при торможении колодки очень сильно нагреваются, порой до тысячи градусов. При этом они должны уверенно переносить такие экстремальные температуры, не разрушаться и не терять при этом своих фрикционных свойств.
Самые главные враги тормозных колодок — перегрев, вода, масла и агрессивные жидкости (антифриз, тормозная жидкость). При недостаточной эффективности торможения или скрипе и визге тормозов, когда накладка стерта и тормозит одна металлическая основа, колодки необходимо заменить, причем меняются они только парами.
В основе работы колодочных тормозных механизмов лежит принцип преобразования энергии. В данном случае кинетическая энергия движения транспортного средства преобразуется в тепловую за счет активного трения тормозной колодки о тормозной диск, барабан или колесную пару. При торможении в тормозном приводе создается давление воздуха, тормозной жидкости или натяжение троса, которое передается на исполнительные механизмы тормозов — тормозные цилиндры или тормозной кулак. Именно эти механизмы и заставляют прижиматься тормозную колодку к диску/барабану. Чем сильнее прижим колодки, тем большая создается сила торможения. При этом, пара трения колодка-диск (или колодка-барабан) нагревается, вбирая в себя кинетическую энергию движущегося транспортного средства, и оно останавливается.
Особенности выбора тормозных колодок на автомобиль
Инфографика: замена тормозных колодок на автомобиле
Устройство тормозной системы (мотоцикл). Часть 1
Производство тормозных колодок в России
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
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
Тормозные колодки для барабанных тормозовФрикционная 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.
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.
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.
передние и задние, из чего делают, состав и виды колодок
3612 ПросмотровКаждый современный автомобиль имеет тормозную систему. Такая система нужна для того, чтобы дать возможность водителю остановить машину в нужный момент. Эта система состоит из нескольких агрегатов, которые по-своему очень важны и выполняют определенную функцию.
В эту систему входят передние и задние тормозные диски, суппорты, остановочные цилиндры и колодки. Именно об устройстве тормозных колодок речь и пойдет. Дело в том, что остановочные башмаки считаются наиболее частым заменяемым устройством в системе. Происходит это по причине того, что при соприкосновении с тормозным диском из-за силы трения тормозные колодки нагреваются и быстро изнашиваются.
История
Первые тормозные колодки были из дерева и соприкасались с тормозными дисками посредством специальных рычагов. Такие тормозные колодки устанавливались еще на конные повозки. Следует учесть тот факт, что в какое-то время такие тормозные системы не пользовались большим спросом, а происходило это в то время, когда производители автомобилей ставили на свои автомобили двигатели, не обладающие большой мощностью. Поэтому машины имели небольшой вес и не требовали хороших тормозов.
Конечно же, прогресс не стоит на месте, и с каждым днем производятся все более мощные двигатели, поэтому и модернизации подвергаются тормозные системы, и остановочные башмаки. В то время, когда дисковые тормоза были непопулярны, автомобили останавливались с помощью барабанных тормозов.
Функции
Передние и задние тормозные колодки состоят из двух основных частей, это основная и фрикционная часть. Фрикционная часть соприкасается с поверхностью тормозного диска, поэтому и быстро изнашивается. В последнее время производители часто разрабатывают что-то новое для того, чтобы увеличить срок эксплуатации тормозных колодок.
Основной функцией, которую обязаны выполнять тормозные колодки, является замедление или остановка тормозного диска. Для того, чтобы справляться с этой задачей, в состав, из которого делаются передние тормозные колодки, входит много компонентов. Каждый производитель имеет свой определенный состав. Раньше производители в состав добавляли асбест. В состав он входил до тех пор, пока не выявили вредные свойства этого вещества.
Сегодня производители для того, чтобы скрепить фрикционные частицы, используют специальные составы, в основу которых входят органические вещества. Стоит учесть тот факт, что некоторые производители до сих пор в состав добавляют асбест, потому что он дешевле, чем органические вещества.
Для того, чтобы признать асбест вредным веществом, врачи производили специальные экспертизы, в ходе которых было выявлено что это вещество сильно влияет на здоровье водителя, пассажиров и пешеходов, которые движутся вдоль дороги или по пешеходному переходу. Вредны именно пары, которые выделяются из-за нагревания.
Разновидности
Сегодня существует два вида передних и задних тормозных колодок, отличаются они лишь тем, из чего их делают. Есть асбестовые тормозные колодки и без асбеста. Различие их лишь в том, чтобы скрепить фрикционные элементы, в состав добавляется либо асбест, либо органические вещества.
Первый вид колодок рекомендуется заменять только в респираторе и очках для того, чтобы сохранить зрение. Не смотря на то, что это вещество такое вредное производители все равно делают изделия из него. Ведь асбест намного дешевле, чем органические вещества, в конце это отражается и на цене. Более того эти изделия покупают водители, даже не задумываясь о последствиях.
Второй вид подразумевает, что для того, чтобы закрепить все фрикционные элементы, используется металлическая стружка из мягких металлов. Они значительно дороже, чем первый тип. Обуславливается это тем, что они более термостойкие и меньше подвергаются износу. Также во время использования металлов в составе снижается шум при торможении, что является неоспоримым преимуществом.
Во время покупки колодок в магазине на коробке будет специальная маркировка, прочитав которую можно определить, из чего изготовлено изделие, и на какие условия оно рассчитано. Устройство любых тормозных колодок схоже по своей конструкции и составу.
Из маркировки можно узнать примерные сроки замены и правильные размеры тормозных колодок, при которых они могут эксплуатироваться.
Замена
Несмотря на то, что они бывают с большим сроком годности, он все равно подходит к концу, и требуется замена колодок. Чаще всего в негодность приходят передние остановочные башмаки. Происходит это потому, что при нажатии на простой тормоз именно передние тормозные колодки останавливают автомобиль.
Для того, чтобы определить, когда колодки пришли в негодность, не требуется быть механиком со стажем. Для этого следует всего лишь следить за поведением автомобиля во время торможения. Если в момент нажатия педали тормоза сначала ничего не происходит, лишь спустя время машина начинает тормозить, то это признак того, что колодки стерлись, и для того, чтобы соприкоснуться с диском, им нужно больше времени.
Помимо этого, можно узнать сроки замены, исходя из информации маркировки, которую можно найти на корпусе. Чтобы выбрать правильные колодки, нужно знать вес и устройство своего автомобиля. Это нужно, чтобы выбрать нужную температуру, при которой они могут оставаться работоспособными. Дело в том, что из-за веса машины напрямую зависит время соприкосновения.
После того, как была произведена замена, следует смазать все необходимые агрегаты устройства специальной смазкой, чтобы не было постороннего скрипа из подвески.
- Во-первых, нужно смазать направляющие колодок.
- Во-вторых, нужно смазать направляющие суппортов. Смазку для направляющих следует выбирать исходя из материалов, из которых изготовлены направляющие.
Чаще всего на корпусе направляющей есть маркировка, на которой можно посмотреть какая смазка потребуется для смазки именно этого устройства.
После того как будут правильно смазаны все направляющие устройства, скрипов в области подвески не должно быть.
Резюме
Сегодня автомобиль есть практически у каждого жителя. Около половины водителей знает устройство своего автомобиля и сможет починить его в случае поломки. Помимо этого, многие знают вес своей машины, исходя из которого, они могут подбирать запчасти, рассчитанные на определенный вес.
В устройстве машины существует много элементов, которые нужно устанавливать, именно исходя из веса машины. К таким устройствам относятся амортизаторы, пружины и другие элементы подвески.
Также вес нужно учитывать, когда выбираете задние или передние тормозные колодки. Выбрав задние или передние тормозные колодки, их нужно правильно установить на автомобиль для правильной работы.
Типы тормозных колодок
Администратор
2212
Данная статья является переводом статьи с ресурса http://www.auto-repair-help.com.
ТОРМОЗНЫЕ КОЛОДКИ
Автор: Джим Миллер
Тормозные колодки используются для контакта и давления на тормозной ротор (диск), чтобы создать трение, необходимое для остановки движущегося транспортного средства. Тормозные колодки состоят из металлической основы (подошвы) с фрикционным материалом, скрепленным или склепанным к металлической основе. Для барабанных тормозов используется гораздо более плотный фрикционный материал, чем Материал основы. Это обеспечивает тормозную колодку большей влагостойкостью. Тормозные колодки могут быть оборудованы индикатором износа. Это, как правило, металлическая вставка, которая будет контактировать с поверхностью тормозного диска, когда тормозная накладка изношена до минимальной толщины. Когда индикатор износа контактирует с тормозным диском, он издает громкий шум (визг, писк), который, обычно уменьшается, когда вы отпускаете педаль тормоза. Этот шум может быть более заметен в поворотах, т.к. тормозной диск оказывает воздействие на индикатор износа, ввиду действия различных сил, возникающих при повороте. Если это происходит, немедленно проверьте тормозные накладки на износ (или обратитесь к местному механику), так как это может помочь предотвратить дорогостоящее повреждение тормозных компонентов от износа тормозных накладок.
Большинство коммерческих тормозных колодок, установленных в авторемонтных цехах, изготавливаются с учетом нормальных, «рутинных» характеристик вождения (т.е. обычная езда по городу). Поэтому такие «ежедневные» тормозные колодки обычно жертвуют более высокими конечными показателями, чтобы обеспечить более длительный срок службы. Хотя такие тормозные колодки, как правило, приемлемы для повседневного автомобилиста, они могут иметь опасные последствия при использовании на транспортных средствах высокой мощности (или тяжелые), которые выдерживают тяжелые условия эксплуатации. Я полагаю, что любой водитель, который ищет тормозные площадки высокой эффективности (продемонстрировать свой высокоэффективный стиль вождения), рассматривает некоторые из следующих типов/брендов тормозных колодок. Большинство из них могут быть установлены в специализированных авторемонтных мастерских (тюнинг ателье).
КЕРАМИЧЕСКИЕ ТОРМОЗНЫЕ КОЛОДКИ
По сравнению с органическими (из углеродных материалов) тормозными колодками, керамические тормозные колодки, как правило, тише и испускают меньше пыли. Большинство керамических составов имеют очень низкие характеристики пылеобразования, таким образом предотвращая от аккумулирования пыли на ваших колесах. С тех пор, как они были впервые использованы в 1985 году, материалы, содержащие керамические составы были широко признаны за их превосходную комбинацию черт. Вместо полуметаллических стальных волокон, керамические тормозные колодки используют керамические соединения и медные волокна. Это позволяет керамическим тормозным колодкам переносить высокие температуры остановки с минимальным тепловыделением, обеспечить быстрое восстановление после остановки, и генерировать гораздо меньше пыли и износа на тормозных колодках и дисках. Также соединения в керамических тормозные колодках сделали торможение намного тише. Это происходит потому, что керамические соединения помогают ослабить шум, генерируя частоту, которая выходит за пределы диапазона человеческого слуха. Керамические тормозные колодки соотвествуют или превосходят OEM стандарты срока эксплуатации, дистанции остановки (тормозного расстояния, пути) и шума. По данным большинства испытаний на долговечность керамические соединения увеличивают срок службы тормозов по сравнению с большинством других типов составов, металлических и органических материалов и служат дольше других высококачественных материалов со значительным запасом, без жертв в виде шума, срока службы самих колодок и тормозных характеристик.
КЕВЛАРОВЫЕ ТОРМОЗНЫЕ КОЛОДКИ ROTEX
Лучшие кевлар-металлические колодки это тормозные колодки Ротекс, о чем будут свидетельствовать многие автомобильные механики. Rotex колодки предлагают превосходную способность останавливать. Фрикционное вещество в колодках Rotex имеет кевлар и металлическую стальную проволоку (+ губка железа для максимальной теплопередачи), а также серебряный графит для тихой работы. 60% содержание металлической смеси уменьшает вибрацию, которая вызывает визг. Тормозные колодоки Ротекс идеально подходят для перфарированных дисков. Эти тормозные колодки тоже, вероятно, с самым низкой пылеобразованием на рынке. Это связано с кевларовым склеивающим материалом, используемым при их производстве. Rotex колодки, в среднем, служат на 30% дольше, чем органические тормозные колодки. Металлическое наполнение в Rotex гарантирует, что автомобиль остановится быстро, несмотря на то, что сделаны для города, чтобы не быть абразивом для дисков. Rotex были впервые сделан для автомобилей, таких как Mercedes-Benz и BMW, чтобы обеспечить тормозную колодку с превосходной тормозной силой, но без всей пыли, что испускают органические колодки.
ТОРМОЗНЫЕ КОЛОДКИ ИЗ УГЛЕРОДИСТОГО ЖЕЛЕЗА HAWK
Тормозные колодки Hawk славятся отличной тормозной способностью. Тормозные колодки Хоук сделаны из мягкого материала Ferro Carbon (углеродистое железо) и обеспечивают высокий коэффициент трения. Хоук делают смеси которые превосходны для агрессивных водителей или водителей у которых есть тяжелый грузовик или SUV. Состав HPS Hawk популярен во многом из-за его противоизносной формулы, в сочетании с низким уровнем пыления смеси. Тормозные колодки Hawk Performance HPS Road предназначены для купе, спортивных автомобилей, седанов, Грузовиков и внедорожников, использующихся для высокоскоростного вождения. Производительность колодок Хоук HPS железо-углеродного соединения будет обеспечивать дополнительные характеристики торможения для повышения вашего опыта вождения. Этот уникальный продукт сочетает в себе безопасность и качество аэрокосмической техники с тормозными технологиями автоспорта. Тормозные колодки HPS производства HAWK предлагают по крайней мере 20% больше тормозного усилия в купе с более высоким сопротивлением к износу, чем многие OEM (неоригинальные) тормозные колодки или стандартные заводские заменители.
Перевод подготовлен командой мастерской Works Garage специально для ресурса beworks.ru.
