Тормозные диски из чего сделаны: Из чего делают тормозные диски и колодки

Содержание

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

П. Ютяев

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

Экспертные статьи: Из чего сделаны?

На сегодня основным материалом для производства тормозных дисков является легированный чугун, в составе которого вместе с основными компонентами — железом и углеродом, специально введены легирующие элементы, придающие ему прочность, износостойкость, жароупорность, коррозионную стойкость. В зависимости от дальнейшей области применения, легированные чугуны классифицируют по химическому признаку — алюминиевый, никелевый, хромистый. Наилучшими показателями для тормозных дисков обладает алюминиевый чугун (серый чугун — СЧ), он используется как жаростойкий материал для работы в агрессивных средах при повышенных температурах, важно отметить, что используется серый чугун с выделенным пластинчатым графитом (ЧПГ) – именно такой сплав обладает высокой износостойкостью, малой чувствительностью к концентраторам напряжений.

Также ЧПГ имеет высокую демпфирующую способность и прекрасно гасит вибрации. Именно серый чугун обладает хорошей жидкотекучестью, малой склонностью к образованию усадочных дефектов по сравнению с чугуном других типов, благодаря этому, тормозной диск, не смотря на внешнюю простоту, имеет довольно сложную конфигурацию, а внутри тела диска располагаются прямые или разнонаправленные вентилируемые каналы. Тормозные диски UBS серии Orange и серии Performance изготовлены из серого чугуна марки GG-20 (СЧ-20). Для дополнительной защиты от коррозии, производители дорогих брендов тормозных дисков покрывают свою продукцию различными антикоррозийными составами, либо окрашивают порошковыми красками. Тормозные диски UBS серии Performance покрыты антикоррозийным составом GEOMET, который нанесён на всю поверхность диска, в том числе внутри вентилируемых каналов, где особенно важно обеспечить максимальную проходимость воздушных потоков, которые часто ухудшаются с течением времени из-за коррозийных наростов.

Однако, чугун, не смотря на свои преимущества и удобства в производстве, также имеет и недостатки, которые особенно критичны там, где правят бал высокие скорости и мощные моторы – это мир супер-каров. От чрезмерных температурных перегрузок, диски из чугуна будут передавать избыточное тепло на ступицу, что приведёт к быстрому износу данного узла. Также в погоне за скоростью, производители спортивных автомобилей стараются максимально уменьшить вес, поэтому применение чугунных дисков здесь также будет под вопросом. Чтобы решить эти две проблемы, автопроизводители начали применять карбон при производстве тормозных дисков, а первопроходцами в этом направлении стали болиды Формулы-1, более того, применение карбоновых дисков позволило увеличить диапазон температурных перегрузок до 1000-1300˚С, но из-за очень высокой стоимости ($5-8тыс. за комплект из 2шт.), карбоновые тормоза так и остаются привилегированным продуктом. А также, для их эффективной работы, требуется обязательный прогрев поверхности диска.

В альтернативу карбоновым тормозным дискам, производители разработали керамические композиционные тормозные диски, которые изготавливаются многоступенчатым способом и по заявлениям производителей живут в 60 раз дольше классических чугунных дисков. Основным материалом таких дисков является комбинация кремния (керамики), углеволокна и синтетических смол. Данные диски, как и карбоновые, обладают легким весом, повышенной прочностью, но при этом не требуют прогрева. Цены на такие диски всё так же высоки, как, в общем-то, и все узлы и расходные материалы в любом супер-каре.

Из чего сделаны тормозные диски

Тормозной диск — Википедия

Тормозной диск — основной элемент дисковой тормозной системы. Предоставляет фрикционную поверхность для тормозных колодок. При торможении колодки прижимаются к диску и за счёт силы трения останавливают его вращение. По принципу сохранения энергии, согласно которому энергия видоизменяется, а не исчезает бесследно, кинетическая энергия вращающегося диска переходит в тепловую энергию, и тормозной диск нагревается.

Тормозной диск состоит из двух основных частей — центральной части диска и ротора.

Части тормозного диска: ротор и центральная часть диска.

Ротор — кольцеобразная поверхность, с которой контактируют тормозные колодки в момент торможения. Это самая большая и тяжёлая деталь дискового тормоза. Обычно изготавливаются из чугуна из-за высоких показателей трения и низкого износа материала.

Чтобы улучшить охлаждение, диски делают вентилируемыми. Вентилируемые диски между двумя поверхностями ротора содержат радиальные полости, по которым циркулируют потоки воздуха от центра к краям.

Центральная часть диска[править | править код]

Ротор крепится на центральную часть диска, которая, в свою очередь, крепится на ступицу колеса. Центральная часть ротора препятствует передаче тепла от тормозящей поверхности до колесных подшипников, благодаря чему подшипники не нагреваются.

Центральная часть диска делается из чугуна или более лёгких материалов, например, из алюминия.

Бывают двух видов: спаянные с ротором и в виде отдельных частей. В автомобилях массового производства центральные части обычно изготовлены из чугуна и составляют с ротором одно целое. В большинстве гоночных автомобилей центральная часть диска — отдельная деталь и сделана из алюминиевых и титановых сплавов, композитных материалов или керамики.^[1]

По мере развития дисковых тормозов и дальнейшего их распространения на трамваях и ЖД технике тормозные диски стали становиться частью колёсных пар, располагаясь как на внешней ,так и на внутренней её части . Они могут быть расположены как симметрично ,так и несимметрично .

К рабочим характеристикам тормозных дисков можно отнести

износ диска;
температурный режим;
геометрические размеры.

Износ[править | править код]

Диски работают 100—150 тысяч километров при спокойном вождении. При резком и агрессивном вождении срок сокращается до 30-40 тысяч. Минимальная толщина тормозных дисков указывается на тормозном диске. Износ проверяют штангенциркулем. Максимальный износ составляет 2-3 мм от начальной толщины диска. Ширина трещин и сколов — не больше 0, 01 мм. Если ширина трещин и сколов больше, диски следует заменить.

Температурный режим[править | править код]

Во время торможения кинетическая энергия переходит в тепло посредством трения. Тепло производится на контактной поверхности между тормозными колодками и диском. В теории различают идеальный и неидеальный контакт диска и колодок^{[источник не указан 943 дня]}. Идеальный контакт подразумевает, что температура поверхностей диска и колодки одинаковые. При неидеальном контакте температура разная.

Торможение — краткий по времени и быстро изменяющийся процесс. Поэтому часто невозможно достичь идеального контакта. Для моделирования и изучения процессов торможения пользуются неидеальной моделью.^[2]

По этой модели, между диском и колодками находятся посторонние частицы. Фрикционный материал тормозной колодки принимает на себя кинетическую энергию крутящегося тормозного диска и истирается. Кинетическая энергия переходит в тепловую и передаётся диску через посторонние частицы. Это приводит к разнице температур между поверхностями диска и колодок. Поэтому более холодный диск может принимать образуемое в колодках тепло.

Конечным реципиентом тепловой энергии является суппорт. Он хорошо рассеивает тепло, которое получает одновременно от тормозной колодки и диска^{[источник не указан 943 дня}

Количество тепла, вырабатываемого в колодках, зависит от скорости движения и веса автомобиля, и от силы нажатия на педаль. Обычная остановка пассажирского автомобиля с 60 км/ч нагревает диск до 150 ºC. Резкие торможения гоночного автомобиля повышают температуру диска до 800 ºC за доли секунды.^[3] Кремниевая лава, которая течёт из вулканов Тихоокеанского огненного кольца, имеет такую же температуру.

Температурный режим тормозных дисков:

для города — 100—270 ºC;
для трека — 177—900 ºC.

Геометрические параметры[править | править код]

Диаметр ротора измеряется по внешнему диаметру, а ширина — по общей толщине между контактными поверхностями. Размер контактирующей с колодками поверхности ротора зависит от диаметра диска. Производители стремятся сделать диски как можно более лёгкими и маленькими, увеличивая тормозную мощность за счёт улучшения тормозных характеристик. Вентилируемый ротор всегда шире, чем сплошной.

↑ «James D. Halderman» Automative technology (4th Edition). Pearson, 2012.
↑ Heat Generation in a Disc Brake. Comsol, 2012.
↑ «Faramarz Talati, Salman Jalalifar» Analysis of heat conduction in a disk brake system. Springer, 2009.

ru.wikipedia.org

ИЗ ЧЕГО СДЕЛАНЫ ТОРМОЗНЫЕ ДИСКИ? — DRIVE2

На первый взгляд тормозной диск представляет из себя подготовленный и хорошо обработанный кусок металла. Но это не так.

В действительности тормозные диски изготавливают из чугуна. А что такое чугун?

Чугун — это уже не просто металл, а определенный сплав металлов. Основа представляет собой сплав железа с углеродом, который добавляется в виде цементита и графита.

Углерод необходим для придания твердости, хотя и снижает пластичность. Добавляют кремний, марганец, серу и фосфор.

Зачем?

Тут необходимо понимать основную задачу тормозных дисков и принцип их работы.
Тормозные колодки зажимают диск с двух сторон и тормозят движение. Визуально просто, но с точки зрения взаимодействия элементов тормозной системы дело обстоит сложнее. Принцип их действия — усилие сжатия и трение.

Там, где усиливается трение увеличивается температура, а температура увеличивается не только в паре колодка-диск, но и ситема — тормозная жидкость и далее.

Если мы посмотрим на конструкцию тормозного диска, то увидим, что он чем-то напоминает летающую тарелку. Перегрев или резкое охлаждение приводит к тому, что края этой «тарелки» то приподнимаются вверх, то опускаются вниз.

То есть рабочая поверхность деформируется и коробится.Снижается эффективность торможения и возникают различные биения, которые (в случае, если деформация все-таки происходит) мы обычно ощущаем на руле или педали тормоза.

Поэтому основная задача чугунного сплава из которого сотоит тормозной диск — это способность выдерживать высокие температуры и резкое охлаждение. Обладать твердостью и пластичностью.

Конечно, конструкция тормозного диска и всей системы в целом направлена на максимальный отвод тепла, как одной из главных проблем. Но это уже вопрос отдельного разговора и следующей статьи.

В дополнение прмерная структура тормозного диска в цифрах:

Для Чугуна с индексом G3000
Тип материала: НТ230
Усилие на разрыв: ob 230N/mm2
Твердость: HB187-241
Фосфидно евдектический сплав и цементит не более 3%
Структура: тонко слоистая со стальным отливом

Таблица состава:

С — 3.10-3.50
Si — 1.60-2.10
Mn — 0.60-1.00
P — <0.120
S — <0.120
Cu — 0.15-0.45
Cr — 0.05-0.25
Al — <0.012
C.E — 3.70-4.20

Оригинал здесь www.brakedisc.ru

www.drive2.ru

Все про восстановление тормозных дисков — журнал За рулем

Повело тормозные диски? Стас Панин уверяет, что с этим можно справиться.

zast

Материалы по теме

Тормозные диски — дорогие расходники. Обычно их хватает на два комплекта колодок. Но бывает, что они обращают на себя внимание гораздо раньше — например, когда по причине резкого перепада температур возникает заметное биение. Проехал по луже после интенсивного торможения — вот диски и покоробило. Симптомы: вибрации на руле и педали тормоза, которые при замедлении порой переходят даже на кузов.

Прежде «кривые» диски получали отставку. Лишь отдельных счастливчиков выручали знакомые токари, имеющие станки для проточки. Лет пятнадцать назад автомастерские начали закупать соответствующее оборудование, но работу делали на кустарном уровне. Лишь с появлением новых станков дело вошло в более-менее цивилизованное русло. Проточка дисков обходится недорого — порой в несколько раз дешевле комплекта новых дисков.

Бить или не бить

Станки для проточки бывают двух видов, а устанавливают их непосредственно на ступицу тормозного диска. Те, что подороже, выполнены единым узлом и обеспечивают лучшую точность обработки; такой станок соединяют со ступицей через переходник. Устройства попроще имеют отдельный узел с резцами; они требуют больше времени на установку, а резцы монтируются на скобу тормозного суппорта.

05–3

Некоторые перекупщики стачивают с дисков только фаски. Свежих следов не останется после пары дней эксплуатации или простоя машины. Покупатель уже не сможет оценить выработку на ощупь и определить, сколько реально пробежал автомобиль.

Материалы по теме

В обоих случаях станок сам вращает ступицу: двигатель автомобиля не работает, коробка — в «нейтрали». Резцы постепенно смещаются по поверхностям диска — сродни граммофонной игле, но которая движется от центра пластинки. За один проход резцы снимают пару десятков микронов металла с каждой стороны. Далее их переставляют и повторяют проточку. Обычно диск полностью обрабатывают за два-три таких прохода. Причем сначала срезают фаски, образовавшиеся от работы тормозных колодок, — это снижает нагрузку на станок и резцы и обеспечивает хорошее качество обработки поверхности.

Перед проточкой механик обязательно осматривает диски и подвеску машины. Нельзя проводить обработку, если у ступичного подшипника люфт или перекаты. В противном случае диск начинает гулять между резцами и о ровной проточке можно забыть. Даже если подшипник лишь гудит, нужно предварительно его поменять: если замену проводить после проточки диска, нет гарантии, что при последующей запрессовке ступица встанет идеально ровно, а вместе с ней и проточенный диск.

www.zr.ru

Конструкция и виды тормозных дисков

Как известно, росту эффективности любых тормозов препятствует температура в паре трения. Чем интенсивнее автомобиль тормозит, тем больше выделяется тепла и тем больше нагреваются детали тормозного механизма. Для обычной тормозной колодки это приводит к потере фрикционных свойств за счет снижения коэффициента трения. Можно пойти дальше и обнаружить, что тепло от колодки передается не только воздуху, но и собственно исполнительному тормозному механизму – скобе (суппорту), нагретые поршни которой бывают способны довести тормозную жидкость до кипения. Это может привести к образованию пузырьков воздуха в жидкости и, как следствие, потере ею упругих свойств и «провалу» тормозной педали. Естественно, ни о какой эффективности не может быть и речи, остановиться бы, перевести дух и подумать, что можно сделать. Самым логичным будет повысить температуру кипения тормозной жидкости и сделать колодки, способные не снижать коэффициент трения с ростом температуры. Именно так и поступили конструкторы тормозных систем, и сейчас есть колодки, работающие в диапазоне от 200 градусов и выше. Однако тема колодок и жидкостей еще дождется своего часа, а что же происходит с дисками?

Диск также нагревается, что приводит к нарушению формы его рабочей поверхности, ее короблению, следствием чего становится осевое биение диска, передаваемое на руль и тормозную педаль. Для начала рассмотрим причину деформации диска под действием температуры. Как правило, обычный тормозной диск представляет собой обод, выполненный в одно целое со ступицей П-образного сечения. При нагреве диск, напоминающий в разрезе шляпу, условно стремится вывернуться «наизнанку» за счет разницы длин наружного и внутреннего контуров. У внутреннего она больше, следовательно, и линейное тепловое расширение также больше. Это приводит к тому, что у «шляпы» приподнимаются поля. Именно череда таких подъемов и опусканий при остывании и приводит к деформации диска. Чтобы уменьшить такой эффект, у дисков в местах соединений обода со ступицей с наружной стороны делаются галтели или проводятся другие мероприятия, увеличивающие длину наружного контура. А что, если сделать диск более массивным, тогда он уж точно не покоробится. Хорошая идея, только вообразите, какая будет неподрессоренная масса у такого автомобиля, а наличие дополнительного маховика на каждом колесе сделает торможение проблематичным, добавив еще необходимость «гасить» их инерцию. К тому же проблема рассеивания тепла осталась. Так на сцену вышел диск с внутренней вентиляцией или просто вентилируемый. Он сразу позволил повысить эффективность торможения за счет более благоприятных температурных режимов паре трения. У вентилируемого диска существенно увеличена поверхность, с которой он отдает тепло окружающей среде. А если подвести дополнительный охлаждающий воздух к тормозному диску, то о перегреве тормозов можно даже забыть. Вентилируемый тормозной диск также уменьшает температурную нагрузку на ступичный подшипник.

Конструкция тормозных дисков

Однако встречаются серийные автомобили, у которых такие диски стоят и хорошо себя чувствуют за все время эксплуатации, подвергаясь замене только по причине износа. Такую картину можно наблюдать, в частности, на автомобилях Ferrari и Porsche. Все дело в том, что диаметр отверстий не велик, их расположение сочетается с конфигурацией внутренних лопаток диска, а сам диск, как правило толстостенный и большого диаметра. Это снижает риск образования трещин, однако более правильным решением являются канавки на рабочей поверхности диска. Кроме воды, канавки отводят газообразные продукты “жизнедеятельности” колодки и продукты износа. Канавки бывают направленными в зависимости от вращения диска или симметричными, что позволяет ставить диск на левую и правую стороны автомобиля. Это относится и к лопаткам внутри диска. Обычный вентилируемый диск имеет радиально расположенные лопатки, что делает левый и правый тормозные диски одинаковыми, но существуют диски с наклоненными лопатками для лучшего удаления разогретого воздуха. При этом левый диск является зеркальной копией правого и наоборот.

Указав все эти достоинства канавок, нельзя не сказать и о том, зачем они изначально были разработаны. Опять же, автоспорт с его повышенными нагрузками на тормоза потребовал эффективной очистки тормозных колодок. Дело в том, что при работе на больших нагрузках тормозные колодки очень быстро покрываются тонким слоем нагара – выгоревшего и отработанного фрикционного материала. Если его не снять принудительно, колодка превращается в скользкую лыжу. Канавки, шлицы практически срезают этот отработанный слой, обновляя колодку. Это позволяет поддерживать работоспособность колодок на протяжении всей гонки. Учитывая все вышесказанное, можно считать, что для обычных городских автомобилей тормозные диски со шлицами, конечно, являются предметом гордости владельца, но одновременно причиной более частой смены тормозных колодок.

Перфорированные тормозные диски

Теперь мы добрались до высшей лиги тормозных дисков – вентилируемых сборных. Конечно, бывают и цельные диски с направленными лопатками, но их не так много. Это объясняется необходимостью иметь сложные оснастки для левого и правого диска, на что не каждый производитель может пойти. В результате диск с одной стороны выбрасывает воздух наружу, а с другой – захватывает его и пытается выдавить из центра внутрь колесной арки. Разборные диски изначально делятся на левые и правые и имеют крепежный фланец для ступицы, которая делается, как правило, из высококачественного авиационного алюминия. Такая конструкция позволяет еще больше рассеивать тепла, что благоприятно сказывается на эффективности тормозов и теплонагруженности подшипников ступицы. Понятно, что такой диск более легкий, чем его цельный аналог. Здесь тоже присутствуют подводные камни. Самый опасный – разница коэффициентов термической деформации материалов диска и ступицы. Для решения этой проблемы делают прорези на ступице, но самым эффективным способом борьбы с этим явлением можно назвать так называемые плавающие диски. Их суть – отсутствие жесткой связи между диском и ступицей, при этом диск может двигаться относительно ступицы обычно в осевом направлении в пределах нескольких десятых долей миллиметра. Плавающие диски обладают существенным недостатком – они боятся грязи, которая может лишить их подвижности, поэтому они главным образом применяются в кольцевом автоспорте.

Материал тормозных дисков

Чаще всего тормозные диски изготовляют из чугуна. Популярность этого материала объясняется хорошими фрикционными свойствами и невысокой стоимостью производства. Наряду с этими преимуществами, чугун имеет ряд существенных недостатков, которые ограничивают его использование в некоторых типах транспортных средств – спортивных машинах и мотоциклах. При регулярных интенсивных торможениях, вызывающих значительное повышение температуры (400 С и выше), возможно коробление диска, а если на его перегретую в таких режимах поверхность попадает вода, например, из лужи, чугунный диск покрывается сетью трещин и иногда даже рассыпается. Кроме того, такие диски очень тяжелые, и после длительных стоянок их рабочая поверхность покрывается коркой ржавчины. Чтобы избежать этих недостатков, диски, в большей степени мотоциклетные и значительно реже автомобильные, начали делать из «нержавейки». Более слабые фрикционные свойства этого материала компенсировали увеличением диаметра дисков и их рабочей поверхности. Для изготовления этой ответственной детали тормозной системы используют и обычную сталь, которая, как и «нержавейка», не столь чувствительна к перепадам температур и обладает несколько худшими фрикционными свойствами, чем чугун.

В 70-е годы на спортивные машины начали устанавливать тормозные диски из углепластика – карбоновые. Преодолев период роста, карбоновые тормоза оставили своих металлических коллег далеко позади. Посудите сами: вес тормозного диска из карбона на порядок меньше металлического, коэффициент трения на порядок выше, а рабочий диапазон, ограничивающийся на обычных тормозах 500-600 С, здесь простирается далеко за отметку в 1000 С. Карбоновые диски не коробятся, а снижение неподрессоренных и вращающихся масс положительно сказывается на ходовых качествах автомобиля. Тем не менее путь к обычным дорожным автомобилям таким тормозам пока заказан. Стоимость комплекта карбоновых тормозов может достигать стоимости нового автомобиля малого класса, а нормально работать они начинают только после хорошего прогрева: до этого коэффициент трения тормозов даже ниже обычных! Нельзя забывать и об удобстве управления замедлением: если с традиционными тормозами все просто и понятно, то здесь контролировать замедление сверхсложно. Фактически в обычных условиях карбоновые тормоза будут аналогом переключателя «ехать/стоять».

Керамические тормозные диски

Более радужные перспективы в автомобилестроении имеют керамические тормоза. Они не имеют такого ошеломляющего коэффициента трения, как карбоновые, но обладают целым рядом преимуществ. У керамики гораздо больше возможностей, чем у металла или различных композитов. Этот материал отличается отличной устойчивостью к высоким температурам, высокой стойкостью к коррозии и износу, небольшой удельной массой и высокой прочностью. Но это еще не все. Керамические тормозные диски, в сравнению аналогичным деталями из серого чугуна легче на 50%. Вес, например, керамического тормозного диска PORSCHE 911 в два раза легче обычного, значит, меньше и неподрессоренные массы, а следовательно, и нагрузка на подвеску. Уменьшается и так называемый гироскопический эффект, когда вращающееся с большой скоростью тело сопротивляется смене направления вращения. Кроме того, применение керамики позволяет увеличить на 25% коэффициент трения, а заодно резко повысить эффективность торможения в горячем состоянии. Еще одно преимущество – невероятная долговечность. Керамические диски обычно не требуют замены на протяжении 300 000 км. К сожалению, есть и недостатки. Во-первых, холодные керамические диски хуже останавливают машину, чем холодные тормозные диски из металла. Во-вторых, керамика плохо работает при очень низких температурах. В третьих, такие диски при работе неприятно скрипят. И, наконец, в четвертых, цена у них ну просто непомерная.

avtonov.info

Экспертные статьи: Из чего сделаны?

Поделиться в социальных сетях:

ubs-rus.com

«Кривые» тормозные диски и другие мифы о тормозных системах. — DRIVE2

Тормозная система это основа управляемости и безопасности. Если рассматривать машину с позиции тюнинга и увеличения её мощности, то работы необходимо начинать именно с тормозной системы. Это именно тот фундамент, который позволит вам чувствовать себя в безопасности, выжимая из своего авто максимум.

Рассмотрим несколько популярных заблуждений о «тормозилках»:

МИФ # 1. Биения тормозов и сильная вибрация происходят от перегрева тормозного диска.
Термин «warped brake disc» («кривой тормозной диск») использовался в моторспорте в течение десятилетий. Когда водитель сообщает о вибрации при резком торможении, неопытные механики после проверки (и не обнаружении), трещины в диске часто приписывают вибрацию «кривым дискам» Они тогда измеряют толщину диска в различных местах, находят существенное изменение, и диагноз поставлен.

Когда дисковые тормоза высокой эффективности появились на автомобилях, мы начали слышать об «кривых тормозных дисках» в автосервисах, с теми же самыми исследованиями и диагнозами. Как правило, диски протачиваются, чтобы вылечить проблему и, одинаково типично, после относительно короткого промежутка времени, биения или вибрация возвращаются. Биения тормоза, заставила значительное количество автомобилей быть отозванными их изготовителями. Это продолжалось в течение многих десятилетий, теперь оказалось, прошлые диагнозы были неправильными.

Предполагая, что ступица и посадочная плоскость колеса являются плоскими и в хорошем состоянии и что болты колеса и все оборудование в хорошем состоянии, что они установлены правильно и стянуты равномерно и с правильным вращающим моментом, через больше чем 40 лет профессиональных гонок, включая 40-ые Шелби/Ford GT (одна из самой интенсивных программ развития тормозных систем в истории) — я никогда не видел «кривых тормозных дисков». Я видел много расколотых дисков, диски, которые превратились в конусы от рабочей температуры, потому что они были установлены жестко к их точкам крепления, некоторые, где поверхность трения разрушилась в области между радиальными внутренними лопастями и невыразимое количество дисков с материалом колодки, неравномерно распределенным на поверхностях трения — иногда видимым, а чаще нет.

Фактически каждый случай «кривого тормозного диска», который я исследовал, ли на гоночном автомобиле или уличном автомобиле, оказалось, был связан с тем, что материал фрикционной накладки, передавался неравномерно на поверхность диска. Это неравномерное распределение материала колодки приводит к тому, что толщина диска становиться неравномерной или образованию пятен на диске при перегреве.

Чтобы понять, что происходит, мы кратко исследуем природу останавливающей силы системы дискового тормоза.

Трение — механизм, который преобразует динамическую энергию в тепло. Так же, как есть две разновидности трения между шиной и поверхностью дороги (механический захват неровностей поверхности дороги упругим составом шины и молекулярное приклеивание между каучуком и дорогой, в котором каучук переносится на поверхность дороги), таким образом, есть два различных вида тормозящего трения — абразивное жесткое трение и липкое трение. Жесткое трение происходит с разрушением кристаллической структуры материала накладки колодки и чугуна диска. Разрушение этих связей производит тепло при процессе трения. При жестком трении разрываются связи между кристаллами материала колодки (и, в меньшей степени, материала диска). Более твердый материал стирает более мягкий (мы надеемся, диск стирает колодку). Колодки, которые работают, прежде всего, с помощью жесткого абразивного трения, имеют высокую норму износа и имеют тенденцию выгорать в высоких температурах. Когда эти колодки достигнут своего эффективного температурного предела, они передадут материал фрикционной накладки на поверхность диска в случайном и неравномерном порядке. В результате, это и есть причина, что диск начинает «плавать» по толщине, а педаль начинает вибрировать под ногой водителя.

Когда мы говорим о липком трении, то часть материала колодки переходит через зазор между колодкой и диском и формирует очень тонкий, однородный слой материала колодки на поверхности диска. Поскольку поверхности трения и диска и колодки теперь содержат в основном один и тот же материал, материал может теперь пересечь зазор в обоих направлениях и молекулярные связи в материале могут образовываться или обрываться.
Фактически, в процессе липкого трения материал колодки ведет себя как чрезвычайно вязкая жидкость и при взаимодействии между колодкой и диском связи непрерывно выстраиваются и обрываются.

Нет такой вещи как чистое жесткое или чистое липкое трение в торможении. Для многих современных формул колодок, материал накладки должен быть достаточно абразивным, чтобы поддерживать поверхность диска гладкой и чистой. Поскольку материал может пересечь зазор, слой материала на диске постоянно возобновляется и сохраняется как оболочка, до тех пор, пока температурный предел колодки не был превышен или если колодка и диск не были предварительно прикатаны должным образом.
В последнем случае, если поверхность диска не имеет однородного слоя материала колодки, полученного во время обкатки тормозов, неконтролируемая или точечная передача материала может произойти и при не слишком высокой температуре.
Органические и полуметаллические колодки прошлого были более жесткими и абразивными чем «липкими» и имели строгие температурные ограничения.
Все текущее производство карбоновых колодок и участвующие в гонках колодки, используют главным образом липкую технологию так же, как и многие колодки спортивных автомобилей, топ класса — они достаточно стабильны при очень высокой температуре.
К сожалению, в этом нет никакой пользы для повседневного использования и высокотемпературные колодки, участвующие в гонках, не эффективны в низких температурах, типичных для городского применения.

Поэтому — нет такой вещи как полный идеал для тормозной колодки. Материал трения, который тих и функционирует хорошо в относительно низких температурах вокруг города, не будет останавливать автомобиль, если «валишь».
Если Вы «валите» с колодками OEM, то Вы прочувствуете, что тормоза кончились. Материал колодки сгорел, а тормозная жидкость закипела — это писец. Честная гоночная колодка, используемая при нормальных условиях, будет шумной и не будет работать хорошо при низких температурах, когда Вы с бабушкой едете за овощами.

В идеале, чтобы не было визжащих колодок, которые не будут хорошо тормозить при езде по городу, или колодок, которые сгорают на трассе или при спуске с горы на скорости, мы должны каждый раз ставить колодки того типа, который необходим для данного стиля вождения. Никто так не делает. Вопрос остается, какие колодки должны использоваться на стрит рейсерских тачках — относительно низкотемпературные уличные колодки или гоночные высокотемпературные колодки? Достаточно странно, но, по моему мнению, ответ — это колодка уличного класса высокой эффективности с хорошими низкотемпературными характеристиками. Причина проста: Если мы действительно «валим» и начинаем сталкиваться с проблемой — или колодки горят или тормозная жидкость перегрета (или то и другое), можно просто поехать помедленнее, поспокойнее, чтобы дать тормозам остыть. С другой стороны, если появиться опасная ситуация, холодные гоночные колодки просто не смогут остановить автомобиль. Как пример, в середине 1960-ых, никто не брал Шелби GT 350 или GT 500 Мустанг как служебные машины просто потому, что они были оборудованы М. Raybestos 19 гоночным

www.drive2.ru

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

Хочу получать самые интересные статьи

5koleso.ru

Кривые тормозные диски и другие мифы о тормозных системах ! — DRIVE2

Кривые тормозные диски и другие мифы о тормозных системах

МИФ#1 — Биения тормозов и сильная вибрация происходят от перегрева тормозного диска.

Термин «warped brake disc» («кривой тормозной диск») использовался в моторспорте в течение десятилетий. Когда водитель сообщает о вибрации при резком торможении, неопытные механики после проверки (и не обнаружении), трещины в диске часто приписывают вибрацию «кривым дискам» Они тогда измеряют толщину диска в различных местах, находят существенное изменение, и диагноз поставлен.

Чтобы понять, что происходит, мы кратко исследуем природу останавливающей силы системы дискового тормоза.

ПРИРОДА ТОРМОЗЯЩЕГО ТРЕНИЯ

Фактически, в процессе липкого трения материал колодки ведет себя как чрезвычайно вязкая жидкость и при взаимодействии между колодкой и диском связи непрерывно выстраиваются и обрываются.

В последнем случае, если поверхность диска не имеет однородного слоя материала колодки, полученного во время обкатки тормозов, неконтролируемая или точечная передача материала может произойти и при не слишком высокой температуре.

Органические и полуметаллические колодки прошлого были более жесткими и абразивными чем «липкими» и имели строгие температурные ограничения.

Все текущее производство карбоновых колодок и участвующие в гонках колодки, используют главным образом липкую технологию так же, как и многие колодки спортивных автомобилей, топ класса — они достаточно стабильны при очень высокой температуре.

К сожалению, в этом нет никакой пользы для повседневного использования и высокотемпературные колодки, участвующие в гонках, не эффективны в низких температурах, типичных для городского применения.

Если Вы «валите» с колодками OEM, то Вы прочувствуете, что тормоза кончились. Материал колодки сгорел, а тормозная жидкость закипела — это писец. Честная гоночная колодка, используемая при нормальных условиях, будет шумной и не будет работать хорошо при низких температурах, когда Вы с бабушкой едете за овощами

Независимо от состава колодки, если и диск и колодка должным образом не обкатаны, переход материала колодки на диск может происходить случайным образом — неравномерное распределение и вибрация при торможении. Точно так же, даже если тормоза должным образом прикатаны, когда они очень горячие, после единственной длинной остановки с высокой скорости, когда колодки остались прижатыми к диску, (после того, как транспортное средство полностью остановлено), переход материала колодки похож на изображение самой колодки. Этот вид внедрения материала называют «печатанием колодки» и, похоже, что колодка как будто была намазана чернилами для того, чтобы отштамповать изображение колодки на диске. Иногда можно видеть прекрасное изображение колодки на диске.

www.drive2.ru

Тормозные диски — DRIVE2

▪ Конструкция дисков

Самые распространенные на сегодняшний день автомобильные тормозные системы – дисковые тормоза. Из этого следует, что главным элементом тормоза такого типа является тормозной диск, к которому прикладывается усилие исполнительного механизма. Поскольку существующие автомобильные тормоза используют трение в качестве основного принципа действия, между диском и тормозным механизмом находится колодка, покрытая слоем фрикционного материала.
Как известно, росту эффективности любых тормозов препятствует температура в паре трения. Чем интенсивнее автомобиль тормозит, тем больше выделяется тепла и тем больше нагреваются детали тормозного механизма. Для обычной тормозной колодки это приводит к потере фрикционных свойств за счет снижения коэффициента трения. Можно пойти дальше и обнаружить, что тепло от колодки передается не только воздуху, но и собственно исполнительному тормозному механизму – скобе (суппорту), нагретые поршни которой бывают способны довести тормозную жидкость до кипения. Это может привести к образованию пузырьков воздуха в жидкости и, как следствие, потере ею упругих свойств и «провалу» тормозной педали. Естественно, ни о какой эффективности не может быть и речи, остановиться бы, перевести дух и подумать, что можно сделать. Самым логичным будет повысить температуру кипения тормозной жидкости и сделать колодки, способные не снижать коэффициент трения с ростом температуры. Именно так и поступили конструкторы тормозных систем, и сейчас есть колодки, работающие в диапазоне от 200 градусов и выше. Однако тема колодок и жидкостей еще дождется своего часа, а что же происходит с дисками?

Увеличению поверхности рассеивания тепла способствует и перфорация дисков, при которой обод насчитывает не один десяток сквозных отверстий с зенковкой. Проделанные по всей рабочей плоскости диска сквозные отверстия снижают вес диска, способствуют более эффективному снижению его температуры при работе (что снижает риск коробления), удаляют газы, образующиеся при трении колодок о диск. Также перфорация не допускает «всплытия» тормозной колодки при попадании воды на рабочую поверхность диска в дождь или при проезде через лужи. Оказавшаяся на пути колодки вода выдавливается внутрь диска, откуда она выбрасывается наружу под действием центробежной силы. Вот здесь и кроется опасность для перфорированных дисков. Попавшая вода на раскаленный иногда тормозной диск может вызвать катастрофические последствия для его целостности, он может потрескаться и даже лопнуть. Отверстия станут дополнительными концентраторами напряжений и начальными точками этих самых трещин. Поэтому заявления о повышенной эффективности перфорированных дисков часто следует рассматривать как рекламный ход. Однако встречаются серийные автомобили, у которых такие диски стоят и хорошо себя чувствуют за все время эксплуатации, подвергаясь замене только по причине износа. Такую картину можно наблюдать, в частности, на автомобилях Ferrari и Porsche. Все дело в том, что диаметр отверстий не велик, их расположение сочетается с конфигурацией внутренних лопаток диска, а сам диск, как правило толстостенный и большого диаметра. Это снижает риск образования трещин, однако более правильным решением являются канавки на рабочей поверхности диска. Кроме воды, канавки отводят газообразные продукты “жизнедеятельности” колодки и продукты износа. Канавки бывают направленными в зависимости от вращения диска или симметричными, что позволяет ставить диск на левую и правую стороны автомобиля. Это относится и к лопаткам внутри диска. Обычный вентилируемый диск имеет радиально расположенные лопатки, что делает левый и правый тормозные диски одинаковыми, но существуют диски с наклоненными лопатками для лучшего удаления разогретого воздуха. При этом левый диск является зеркальной копией правого и наоборот. Указав все эти достоинства канавок, нельзя не сказать и о том, зачем они изначально были разработаны. Опять же, автоспорт с его повышенными нагрузками на тормоза потребовал эффективной очистки тормозных колодок. Дело в том, что при работе на больших нагрузках тормозные колодки очень быстро покрываются тонким слоем нагара – выгоревшего и отработанного фрикционного материала. Если его не снять принудительно, колодка превращается в скользкую лыжу. Канавки, шлицы практически срезают этот отработанный слой, обновляя колодку. Это позволяет поддерживать работоспособность колодок на протяжении всей гонки. Учитывая все вышесказанное, можно считать, что для обычных городских автомобилей тормозные диски со шлицами, конечно, являются предметом гордости владельца, но одновременно причиной более частой смены тормозных колодок.

Теперь мы добрались до высшей лиги тормозных дисков — вентилируемых сборных. Конечно, бывают и цельные диски с направленными лопатками, но их не так много. Это объясняется необходимостью иметь сложные оснастки для левого и правого диска, на что не каждый производитель может пойти. В результате диск с одной стороны выбрасывает воздух наружу, а с другой – захватывает его и пытается выдавить из центра внутрь колесной арки. Разборные диски изначально делятся на левые и правые и имеют крепежный фланец для ступицы, которая делается, как правило, из высококачественного авиационного алюминия. Такая конструкция позволяет еще больше рассеивать тепла, что благоприятно сказывается на эффективности тормозов и теплонагруженности подшипников ступицы. Понятно, что такой диск более легкий, чем его цельный аналог. Здесь тоже присутствуют подводные камни. Самый опасный – разница коэф

www.drive2.ru

Составные тормозные диски. Сделай сам — Сообщество «Тормозные Системы» на DRIVE2

UPDATE…
Пока тут идет рассуждение, один человек (мастер своего дела) дал мне важные допуски, по которым я уже прикинул предварительный чертеж «крышки»… и подобрал наиболее подходящего «донора»

Приветствую.
Хочу сделать составные тормозные диски, вернее переделать из обычных.
Подскажите у кого какой опыт есть в разработке, проектировании?
Цель сделать центральную «крышку» из алюминиевого сплава, понятно что марка должна быть крепкая, не в марке вопрос.
Вопрос именно по проектированию, какие должны быть выступы под болты, какие и сколько болтов и т.д. На какие параметры дисков, суппортов, колодок надо обратить внимание?
Вычертить и в последствии выточить проблем нет.
Главное правильно разработать макет.

По тормозной системе:
— тормозной диск 320*28 Mazda CX-7
— тормозной суппорт и колодка Lexus LS430

Добавил некую техническую информацию для подбора длины болтов и диаметров отверстий под болты.

Спасибо.

Полный размер

Оригинальный диск

Полный размер

Диск-донор MB W140

Полный размер

Диск-донор 300С

Полный размер

прикидка центральной крышки на основе W140

Полный размер

прикидка центральной крышки на основе 300С

Полный размер

www.drive2.ru

Тормозной диск — DRIVE2

Тормозной диск – наверное, наиболее термически нагруженная деталь в авто (при агрессивном использовании в отдельной части тормозного диска температура может доходить до более чем 500C). И в то же время одна из критически важных для безопасности. Таким образом получается что у тормозного диска есть две первичные характеристики – он должен быть крепким (не деформироваться при многократном нагреве и охлаждении, не трескаться) и хорошо охлаждаться (вентилироваться, для чего внутри тормозного диска есть вентиляционные каналы). Вторичными, но также важными, качествами хорошего тормозного диска являются вес (тормозные диски являются частью неподрессоренных масс, уменьшение которых положительно влияет на динамику, работу подвески, топливную экономичность и т.д.) и дополнительные особенности для улучшения эффективности работы диска в сочетании с тормозными колодками (насечки для отвода отработанного материала с колодок, тип диска для достижения равномерного контакта с внутренними и внешними тормозными колодками).

Собственно сами диски делятся на разные виды. Основные категории следующие:

1) Вентилируемые и не вентилируемые – первые состоят из двух «пластин», между которыми есть полости, идущие из центра диска в направлении наружной стороны, вторые являют собой просто одну «пластину». Практически во всех современных авто используются вентилируемые тормозные диски. Иногда встречаются не вентилируемые задние тормозные диски, но это в большей мере относится к совсем гражданским авто и к данной теме относится слабо.

2) Цельные и составные тормозные диски – первые сделаны из цельного куска материала (чугун), обработанного в соответствующую форму. Вторые состоят из двух частей (ступичная и кольцо), сделанных из разного материала (ступичная из алюминия, кольцо из чугуна) и соединенных маленькими болтами.

Для наших целей интерес есть только к цельным вентилируемым и составным вентилируемым тормозным дискам. Если кратко – второй вариант значительно технологичнее и эффективнее, но в то же время дороже. Основные преимущества составных над цельными следующие:

1) Учитывая более высокий ценовой диапазон у них у всех уделено должно внимание вентиляции и вентиляционные каналы сделаны направленными (используется эффект центрифуги для отвода воздуха из центра тормозного диска наружу), что используется не во всех цельных тормозных дисках

2) Лучшие термические характеристики алюминиевой ступичной части также улучшают охлаждение всего тормозного диска – тепло не настолько аккумулируется в центре, как у цельного тормозного диска с тяжелой серединой

3) Плавающая система крепления кольца к ступичной части диска позволяет им двигаться относительно друг друга, что дает возможность достичь равномерного прижимного усилия со стороны обеих колодок (болты, которыми крепится одна часть к другой сильно затягивать не надо, они должны быть затянуты ровно настолько, насколько рекомендует производитель, при этом в них есть ощутимый люфт – динамометрический ключ в помощь установщикам)

4) Также плавающая система крепления позволяет уменьшить риск деформации диска из-за разного теплового расширения ступичной части и кольца, за счет наличия места для расширения материала без влияния на соседние части

5) Вес. Составные тормозные диски легче цельных на 1.5-2кг каждый. Все четыре диска легче стоковых на 6-7кг, что очень ощутимо при езде (на примере EvoIX)

6) Конструкция составных тормозных дисков позволяет менять по мере износа только кольца, что приводит стоимость последующих замен к уровню стоимости цельных тормозных дисков.

Недостаток фактически только один – первичная стоимость при покупке, в общем комплект составных тормозных дисков приблизительно в два раза дороже стоимости комплекта хороших цельных тормозных дисков (приблизительно 400-800усд является справедливой стоимостью полного комплекта цельных тормозных дисков, в то время как справедливая стоимость полного комплекта составных тормозных дисков составляет приблизительно 1,300-1,800усд – на примере EvoIX, в других вариантах цифры будут отличаться, но общее соотношение существенно не поменяется). При этом ценовой особенностью составных дисков является то, что задние диски обычно дороже передних, по причине того, что форма ступичной части более сложная. Кроме того не все производители делают задние составные диски, но необходимость в них не столь существенна, т.к. в стоковом варианте тормоза настроены таким образом, что принципиально большая часть нагрузки приходится на переднюю ось. Соответственно на задней оси нет таких температурных режимов, и замена тормозных дисков на составные без изменения принципов работы тормозной системы скорее обуславливается эстетическими соображениями и желанием уменьшить неподрессоренные массы.

Также имеет смысл рассмотреть отдельные части и/или особенности тормозных дисков.

Насечки – сделаны для того, чтобы отводить из пятна контакта тормозных колодок и диска лишние вещества. Это могут быть обгоревшие отложения тормозных колодок, влага, пыль и т.д. При торможении колодка прижимается к тормозному диску с достаточно большим усилием и все вещества, которые отличаются по плотности от материала колодки и находятся в пятне контакта, грубо говоря, срезаются краями насечек. Колодка проходит дальше, а лишний материал благополучно выпадает наружу. Уменьшают срок службы колодок, но не слишком значительно.

Выемки – отдельный вариант насечек, просто отличающийся по форме. К ним применимо практически все то же, что и к насечкам.

Перфорация – сделана, грубо говоря, для красоты и «форсу бандитского». Общепринятое убеждение о том, что красивые дырки в тормозном диске помогают вентиляции тормозного диска, никакую критику выдерживать не может и никакими нормальными аргументами не подкреплено. Причина этого простая – вентилируемый тормозной диск охлаждается воздухом, который проходит из центра диска наружу через полости между полотнами тормозного диска. Направление движения обуславливается большим давлением в центре тормозного диска (потому что там выше температура) и во многих случаях формой вентиляционных каналов. Заставить воздух двигаться через перфорацию внутрь или наружу диска не представляется возможным никаким образом. Кроме того, площадь этих насечек ничтожна относительно площади вентиляционных отверстий внутри диска. Вывод относительно перфорации номер один – никакого отношения к вентиляции и охлаждению тормозного диска она не имеет. Более того, из-за изменения плотности материала в местах перфорации, при многократном сильном нагреве и охлаждении вокруг отверстий могут появляться микротрещины, что в конечном итоге может привести к разрушению тормозного диска. Последствия такого события при агрессивном торможении со скорости даже 150кмч можете себе представить сами. Вывод относительно перфорации номер два — если хотите чтобы выглядело красиво (если вы считаете что это красиво, я, например, так не считаю), но не предназначалось для реального использования – покупайте перфорированные тормозные диски; если хотите чтобы конструкция работала и была максимально надежной – перфорация ни к чему. Единственным теоретическим улучшением от наличия перфорации можно считать дополнительное уменьшение веса. Но эффект совершенно несущественный, а риски, с ним связанные, очень ощутимые. Соответственно, с моей точки зрения это никаким образом не меняет ситуацию.

Сквозные насечки – встречаются очень нечасто (я видел только на дисках одного производителя). Идея в попытке совместить уменьшение веса и работу насечек. С моей точки зрения также могут быть излишне подвержены трещинам.

Как уже было сказано выше, тормозные диски вентилируются и охлаждаются за счет прохождения воздуха через вентиляционные каналы из центра диска наружу. Естественно, есть не один вариант формы вентиляц

www.drive2.ru

Составные тормозные диски

Составные тормозные диски и диски с плавающим ротором. — Mitsubishi Outlander, 3.0 л., 2015 года на DRIVE2

Тормоза автомобиля – основа вашей безопасности на дороге. К выбору тормозных компонентов необходимо относиться очень серьезно.

Полный размер

Тормозной механизм FORMULA-1

Дисковые тормоза на сегодняшний день являются самым эффективным вариантом тормозных механизмов в авто и мототехнике. Именно поэтому они уже давно вытеснили барабанные тормозные механизмы из самых популярных сегментов мирового автомобильного и мотоциклетного рынка. Задние барабанные тормоза можно ещё встретить в бюджетном В классе. В данной статье мы расскажем о типах тормозных дисков и о том, как они эволюционировали.

Эффективность дисковых тормозов

Производители тормозных систем для автомобилей давно уже поняли, что дисковый тормозной механизм намного эффективнее позволяет затормозить автомобиль и к тому же он оказался значительно дешевле в производстве барабанных тормозов. Да, к достоинствам дисковых тормозов можно отнести тот факт, что сжимание чугунного тормозного диска можно производить с очень высоким усилием, при этом он не сломается. Мощность такой тормозной системы будет ограничена только прочностью тормозного суппорта и самой тепловой нагрузкой, которая будет переходить на тормозной диск. В борьбе с тепловой нагрузкой и началась эволюция дисковых тормозов. Производители начали разрабатывать новые технологии отвода тепла с тормозных дисков. Именно благодаря этому и появились вентилируемые дисковые тормоза, диски с насечками, перфорированные тормозные диски. Верхом эволюции можно считать керамические дисковые тормоза с перфорацией.

Составные тормозные диски

Конструкция составного диска, отдельно ротор из чугунного сплава и центральная часть из облегченных сплавов металлов.

Составные тормозные диски пришли в гражданское автомобилестроение из автоспорта. Производители стремились облегчить тормозные диски. Однако рабочая поверхность тормозного диска, к которой прикасаются тормозные колодки, обязательно должна быть выполнена из чугуна. Именно поэтому было решено делать двухсоставные тормозные диски, состоящие из тонкой внешней чугунной части и центральной части, выполненной из лёгких сплавов.

Составной тормозной диск с перфорацией и насечками на роторе

Составной диск состоит из ротора, та часть к которой прилагает усилие суппорт посредством прижимания к нему тормозных колодок.

Ротор для составного тормозного диска

и центральной части которая устанавливается не посредственно на ступицу.

Центральная часть тормозного диска, на который устанавливается в дальнейшем ротор

Преимущество данных дисков заключается в том, что при износе ротора, меняется только он, а дорогая центральная часть тормозного диска остается, так же можно легко увеличить производительность тормозной системы, просто увеличив диаметр устанавливаемого ротора, ну и соответственно заменив суппорт с колодками, если суппорт не универсальный. Бывают варианты суппортов в которых при не большом переходе допустим с 330мм на 350мм диск, меняются только колодки.

Роторы для тормозных дисков, разных диаметров

Отдельным видом составных тормозных дисков являются плавающие диски. Известно, что при нагреве тормозной диск начинает увеличиваться. От этого падает эффективность тормозной системы, и мы чувствуем биение по педали тормоза. Чтобы убрать проблему биения по педали тормоза, производители придумали плавающие тормозные диски, у которых чугунная внешняя часть будет при нагревании слегка сдвигаться. Соответственно, у плавающего тормозного диска его мощность не будет быстро снижаться после нескольких торможений. Тормозная мощность у плавающих дисков в среднем на 30 % выше, чем у дисков обычной конструкции.

Составной тормозной диск с плавающим ротором

Современные тормозные диски с плавающим ротором бывают как составные так и полностью изготовлены как одна деталь на заводе изготовителем.

Цельный тормозной диск с плавающим ротором

Так как это запись в бортжурнале Mitsubishi Outlander, немного о возможных доработка тормозной системы на этом автомобиле.Замена штатной тормозной системы на Mitsubishi OUTLANDER IIIПримерка ТОРМОЗОВ от AUDI RS8 на Mitsubishi Outlander IIIКак установить ручник на заднюю ось Mitsubishi OUTLANDER III для последующий установки на него тормозных механизмов BREMBOРабочие моменты установки тормозных системКто бы мог подумать что в механизме ручного тормоза столько деталей.Перфорация и насечки на тормозных дисках

Спасибо что дочитали до конца! Подписываемся 🙂 репост приветствуется!

Цена вопроса: 0 ₽ Пробег: 123 км

TURISMO | KS-Racing. Тормозные системы Brembo.

ТОРМОЗНЫЕ СИСТЕМЫ BREMBO GRAN TURISMO СЕРИИ HIGH PERFORMANCE ОБЛАДАЮТ ЗНАЧИТЕЛЬНЫМИ ПРЕИМУЩЕСТВАМИ В СРАВНЕНИИ СО ШТАТНЫМИ ТОРМОЗНЫМИ СИСТЕМАМИ – ПРЕИМУЩЕСТВАМИ, ПЕРЕВОРАЧИВАЮЩИМИ НАШИ ПРИВЫЧНЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О «БОЛЬШИХ ТОРМОЗНЫХ СИСТЕМАХ»

Поскольку основная функция тормозной системы – рассеивание высоких температур, усовершенствованные тормозные диски увеличенного размера используются для того, чтобы повысить сопротивляемость затуханию системы. Для лучшего охлаждения диски оснащены системой направленной вентиляции, а перфорация или насечки на дисках служат для повышения стабильности работы системы, постоянного очищая и освежая поверхность колодок.

BREMBO: КРАТКАЯ ИНФОРМАЦИЯ 200+

Программа Brembo High Performance (HP) – прямой результат более 200 побед в мировых чемпионатах и нескольких десятилетий разработки тормозных систем для ведущих мировых производителей суперкаров.

Спортивные соревнования, в которых доминирует продукция Brembo: Formula 1, World Rally Championship (WRC), NASCAR, Champ Car World Series, Indy Racing League (IRL), American Le Mans Series (ALMS), Grand Am Rolex Sports Car Series, Speed World Challenge и FIA GT Championship.

BREMBO СОЗДАЕТ ТОРМОЗНЫЕ СИСТЕМЫ ДЛЯ ВЕДУЩИХ АВТОПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ ВСЕГО МИРА

Уникальные партнерские отношения с огромным количеством автопроизводителей позволяют Brembo разрабатывать высокоэффективные решения специально для вашего автомобиля. Вы можете быть уверены, что тормозная система, разработанная Brembo, подходит для вашего автомобиля так, как ни одна другая система на рынке.

Brembo является поставщиком более 30 автопроизводителей, среди которых: Acura, Aston Martin, Audi, BMW, Cadillac, Chrysler, Dodge, Ferrari, Ford, General Motors (GM), Honda, Infiniti, Jaguar, Jeep, Lamborghini, Land Rover, Lexus, Maserati, Mercedes-Benz, Mitsubishi, Nissan, Porsche и Subaru.

НЕПРЕВЗОЙДЕННЫЙ УРОВЕНЬ КАЧЕСТВА ПРОИЗВОДСТВА

В процессе производства Brembo использует свои собственные литейные цеха, таким образом, дополняя свои ноу-хау в области конструирования тормозных систем всесторонним знанием металлургических процессов, что создает дальнейшую синергию и позволяет оптимизировать производственный цикл. За фазой исследований и разработок следует фаза тестирования, которая включает в себя статические и дорожные тесты, тесты комфорта, а также динамические тесты на стендах.

Тормозные системы Brembo производятся в соответствии со стандартами менеджмента контроля качества и окружающей среды ISO 9004 и ISO 14000 — это еще одна причина, по которой тормозные системы Brembo остаются непревзойденными во всем мире.

Могут использоваться со штатными суппортами

Система включает в себя	Тип крепления	Конструкция диска/ Материал	Типы дисков	Покрытие диска
Улучшенные диски, использующиеся со штатными суппортами (продаются комплектом из 2 штук)	Крепеж типа “D”	Ротор: запатентованный сплав Ступица: цельный алюминий 6061 T6	С насечками	Цинк
С перфорацией	Цинк
Крепеж типа “H”		Тип III	—
Тип V	—

ДИСКИ

2-составные диски

Благодаря всестороннему знанию материалов и обширным наработкам в сфере конструирования, Brembo удалось сделать 2-составные диски настолько облегченными, насколько это вообще возможно, не жертвуя при этом ни их прочностью, ни долговечностью. Высочайший уровень профессионализма Brembo позволил компании создать конструкцию такого уровня и выделиться среди конкурентов.

Использование центральной части тормозного диска, выполненной из цельной алюминиевой заготовки путем высокоточного фрезерования, позволяет значительно снизить весовые нагрузки в ключевой области. За счет этого снижается как неподрессоренный вес, так и масса вращения, что благоприятно сказывается на управляемости, ускорении и общей динамике автомобиля.

Диски Brembo покрыты цинком («золотой» цвет), который не только улучшает их внешний вид, но и защищает от коррозии.

Благодаря идеальной комбинации материалов и уникальной конструкции, диски Brembo работают наилучшим образом даже в самых жестких условиях. Высококачественный чугунный сплав дисков Brembo имеет срок службы, значительно превышающий срок службы любых других дисков на рынке тюнинговых и спортивных тормозных систем.

Запатентованная Brembo система плавающих креплений оставляет некоторый зазор для радиального и осевого смещения, в результате чего ротор движется независимо от ступицы, тем самым предотвращая термическую деформацию во время сильных тепловых нагрузок. Она также перераспределяет нагрузки на диск, что помогает предотвратить преждевременный износ и снизить уровень шума во время движения по дорогам общего пользования.

	ТЕРМИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ ДИСКА A Масса: Область внешнего кольца диска (выделена оранжевым) определяет термическую устойчивость диска. Она определяется следующими параметрами: кольцевая поверхность, толщина, диаметр, воздушный зазор и конструкция вентиляционных лопаток. B Кольцевая поверхность: Область между двумя концентрическими кругами. Этот параметр напрямую коррелирует с размером поверхности трения тормозной колодки. C Толщина диска: Общая толщина диска. Суппорты конструируются под определенную толщину дисков. D Воздушный зазор: Область, расположенную между вентиляционными лопатками, называют воздушным зазором. От количества воздушных зазоров зависит распределение воздушных потоков. E Конструкция вентиляционных лопаток: Эксклюзивная вентиляционная система, улучшающая охлаждение диска, способствует повышению сопротивляемости затуханию тормозного усилия. Тормозные системы разработаны так, чтобы функционировать наилучшим образом в рамках определенного температурного диапазона. В то время как современные высокоэффективные фрикционные материалы расширяют этот температурный диапазон, способность тормозных дисков выдерживать высокие термальные нагрузки становится особенно важной. Термическая устойчивость, или теплоемкость, зависит от того, какая масса сконцентрирована во внешней кольцевой секции диска. Это область, где фрикционная поверхность диска соединяется с внутренними вентиляционными лопатками (область, выделенная оранжевым на диаграмме). Чем больше масса, сконцентрированная в этой области, тем выше термическая устойчивость диска. ДИСКИ С ПЕРФОРАЦИЕЙ Диски с перфорацией предназначены для несколько менее интенсивных тепловых нагрузок, поскольку дополнительные воздушные потоки проходят через те области диска, в которых генерируются высокие температуры Они также очень эффективны во влажных условиях и обладают способностью к самоочищению, что гарантирует постоянно чистую тормозную поверхность Улучшают «закусывание колодок», повышают эффективность во влажных условиях, постоянно освежают поверхность тормозных колодок ДИСКИ С НАСЕЧКАМИ Диски с насечками рекомендуются для использования с гоночными колодками и составами или в ситуациях, когда транспортное средство испытывает серьезные нагрузки при торможении, например, в случае, если на автомобиле осуществляется буксировка или перевозка тяжелых грузов. Улучшают «закусывание» колодок, повышают эффективность во влажных условиях, постоянно освежают поверхность тормозных колодок
	ВЕНТИЛЯЦИЯ/ ОХЛАЖДЕНИЕ Диски с изогнутыми вентиляционными лопатками являются направленными, такие диски должны быть установлены так, чтобы лопатки восходили от внутреннего диаметра к наружному в направлении вращения. При такой ориентации создается подобие центробежного насоса. При вращении диска воздух вытесняется из центра через вентиляционные лопатки и выходит через внешний диаметр диска. В такой системе значительно повышается способность диска рассеивать тепловые нагрузки. Кроме того, все диски Brembo с насечками являются направленными, вне зависимости от геометрии вентиляционных лопаток. Диски должны быть установлены таким образом, чтобы край насечки, ближайший к внешнему окаймлению диска, первым соприкасался с колодкой. ТЕХНИЧЕСКОЕ ПРИМЕЧАНИЕ: Распространено заблуждение, что направление перфорации на дисках определяет их расположение. На самом деле, для вентилируемых перфорированных дисков, направление вращение определяется геометрией вентиляции.
	КРЕПЛЕНИЕ ДИСКА Brembo тщательно проектирует каждый комплект из ступицы, ротора и крепежа, таким образом, чтобы эффективность работы диска, комфорт при его использовании и долговечность были максимальны. Запатентованные системы дисковых крепежей – результат активного участия Brembo в профессиональном автоспорте и работы в качестве поставщика запасных частей на конвейеры ведущих автопроизводителей.

	КАК ЭТО РАБОТАЕТ В процессе торможения крутящий момент передается с ротора на ступицу через крепление. Этот тип крепежной системы спроектирован таким образом, чтобы предусмотреть небольшой зазор для «плавания» как в радиальном, так и в осевом направлении. Это позволяет диску расширяться и сужаться под действием высоких температур, благодаря чему снижается температурный стресс и повышается долговечность компонентов. В уникальном креплении дисков с системой «анти-скрип» Brembo использует пружинный крепеж для создания легкой преднагрузки сборного диска, что позволяет снизить уровень шума, тем самым решая распространенную проблему плавающих дисков.
	ЛИДЕР ИННОВАЦИЙ Система крепления плавающего 2-составного диска «анти-скрип», которая сегодня используется в большинстве тюнинговых тормозных систем, была впервые разработана Brembo в середине 90-х годов прошлого века. Эта инновационная система изначально была разработана для суперкара McLaren F1, и именно поэтому такой тип крепления часто называют «пружиной Макларен».

Тормозные диски и их отличия. Drilled and slotted / FAQ. — Toyota FJ Cruiser, 4.0 л., 2010 года на DRIVE2

Собственно сами диски делятся на разные виды. Основные категории следующие:1) Вентилируемые и не вентилируемые – первые состоят из двух «пластин», между которыми есть полости, идущие из центра диска в направлении наружной стороны, вторые являют собой просто одну «пластину». Практически во всех современных авто используются вентилируемые тормозные диски. Иногда встречаются не вентилируемые задние тормозные диски, но это в большей мере относится к совсем гражданским авто и к данной теме относится слабо.2) Цельные и составные тормозные диски – первые сделаны из цельного куска материала (чугун), обработанного в соответствующую форму. Вторые состоят из двух частей (ступичная и кольцо), сделанных из разного материала (ступичная из алюминия, кольцо из чугуна) и соединенных маленькими болтами.Для наших целей интерес есть только к цельным вентилируемым и составным вентилируемым тормозным дискам. Если кратко – второй вариант значительно технологичнее и эффективнее, но в то же время дороже. Основные преимущества составных над цельными следующие:1) Учитывая более высокий ценовой диапазон у них у всех уделено должно внимание вентиляции и вентиляционные каналы сделаны направленными (используется эффект центрифуги для отвода воздуха из центра тормозного диска наружу), что используется не во всех цельных тормозных дисках2) Лучшие термические характеристики алюминиевой ступичной части также улучшают охлаждение всего тормозного диска – тепло не настолько аккумулируется в центре, как у цельного тормозного диска с тяжелой серединой3) Плавающая система крепления кольца к ступичной части диска позволяет им двигаться относительно друг друга, что дает возможность достичь равномерного прижимного усилия со стороны обеих колодок (болты, которыми крепится одна часть к другой сильно затягивать не надо, они должны быть затянуты ровно настолько, насколько рекомендует производитель, при этом в них есть ощутимый люфт – динамометрический ключ в помощь установщикам)4) Также плавающая система крепления позволяет уменьшить риск деформации диска из-за разного теплового расширения ступичной части и кольца, за счет наличия места для расширения материала без влияния на соседние части5) Вес. Составные тормозные диски легче цельных на 1.5-2кг каждый. Все четыре диска легче стоковых на 6-7кг, что очень ощутимо при езде (на примере EvoIX)6) Конструкция составных тормозных дисков позволяет менять по мере износа только кольца, что приводит стоимость последующих замен к уровню стоимости цельных тормозных дисков.

Также имеет смысл рассмотреть отдельные части и/или особенности тормозных дисков.Насечки – сделаны для того, чтобы отводить из пятна контакта тормозных колодок и диска лишние вещества. Это могут быть обгоревшие отложения тормозных колодок, влага, пыль и т.д. При торможении колодка прижимается к тормозному диску с достаточно большим усилием и все вещества, которые отличаются по плотности от материала колодки и находятся в пятне контакта, грубо говоря, срезаются краями насечек. Колодка проходит дальше, а лишний материал благополучно выпадает наружу. Уменьшают срок службы колодок, но не слишком значительно.Выемки – отдельный вариант насечек, просто отличающийся по форме. К ним применимо практически все то же, что и к насечкам.Перфорация – сделана, грубо говоря, для красоты и «форсу бандитского». Общепринятое убеждение о том, что красивые дырки в тормозном диске помогают вентиляции тормозного диска, никакую критику выдерживать не может и никакими нормальными аргументами не подкреплено. Причина этого простая – вентилируемый тормозной диск охлаждается воздухом, который проходит из центра диска наружу через полости между полотнами тормозного диска. Направление движения обуславливается большим давлением в центре тормозного диска (потому что там выше температура) и во многих случаях формой вентиляционных каналов. Заставить воздух двигаться через перфорацию внутрь или наружу диска не представляется возможным никаким образом. Кроме того, площадь этих насечек ничтожна относительно площади вентиляционных отверстий внутри диска. Вывод относительно перфорации номер один – никакого отношения к вентиляции и охлаждению тормозного диска она не имеет. Более того, из-за изменения плотности материала в местах перфорации, при многократном сильном нагреве и охлаждении вокруг отверстий могут появляться микротрещины, что в конечном итоге может привести к разрушению тормозного диска. Последствия такого события при агрессивном торможении со скорости даже 150кмч можете себе представить сами. Вывод относительно перфорации номер два — если хотите чтобы выглядело красиво (если вы считаете что это красиво, я, например, так не считаю), но не предназначалось для реального использования – покупайте перфорированные тормозные диски; если хотите чтобы конструкция работала и была максимально надежной – перфорация ни к чему. Единственным теоретическим улучшением от наличия перфорации можно считать дополнительное уменьшение веса. Но эффект совершенно несущественный, а риски, с ним связанные, очень ощутимые. Соответственно, с моей точки зрения это никаким образом не меняет ситуацию.Сквозные насечки – встречаются очень нечасто (я видел только на дисках одного производителя). Идея в попытке совместить уменьшение веса и работу насечек. С моей точки зрения также могут быть излишне подвержены трещинам.Как уже было сказано выше, тормозные диски вентилируются и охлаждаются за счет прохождения воздуха через вентиляционные каналы из центра диска наружу. Естественно, есть не один вариант формы вентиляционных каналов. Ниже описаны некоторые наиболее часто используемые:Прямые радиальные – используются в основном на менее дорогих решениях и являют собой каналы, идущие от центра диска к наружной части по наиболее прямому пути. Они дешевле в изготовлении, и при небольших нагрузках вполне справляются со своей задачей. Но на высокой скорости центробежной силы не хватает для обеспечения достаточного воздушного потока и эффективность охлаждения снижается.Направленные радиальные – более эффективный метод вентиляции, который позволяет увеличить скорость воздушного потока с ростом скорости вращения тормозного диска (в противоположность прямым каналам). Каналы закручиваются от центра в направлении задней части авто, что создает эффект центрифуги при вращении. Также подобная форма вентиляционных каналов позволяет уменьшить толщину их стенок и, соответственно, уменьшить вес диска.Другие варианты – к примеру, «след кенгуру», используемый DBA. Между плоскостями диска находится много соединительных перепонок. Они создают большую поверхность для охлаждения и таким образом, вентиляция улучшается относительно прямых радиальных вентиляционных каналов. Также они теоретически уменьшают вероятность деформации полотна диска по толщине.

Относительно составных тормозных дисков зачастую есть непонимание того, как соединены между собой две части тормозного диска и за счет чего крепление является «плавающим». В любом случае части составного тормозного диска соединяются между собой болтами. Отличие плавающей системы от фиксированной состоит в том, что у последней части составного диска соединены между собой болтами таким образом, что движение одной части относительно другой является невозможным, что по существу является эквивалентом цельного тормозного диска в этом отношении. При плавающей системе крепления, болты затягиваются и устанавливаются таким образом, что кольцо диска может передвигаться относительно ступичной части (в поперечном направлении). Для обеспечения надежности конструкции используются болты и гайки из очень прочных материалов, с конструкцией, которая делает невозможным раскручивание гайки без целенаправленного усилия. Для того чтобы незатянутые болты не издавали лишних звуков, между гайкой и частями диска устанавливаются изогнутые шайбы, которые прижимают болты с небольшим усилием. Благодаря этому незатянутые болты не издают лишних звуков, но при этом кольцо диска может двигаться между тормозными колодками, обеспечивая равномерное прижимное усилие с двух сторон, а также расширяться при нагреве независимо от ступичной части тормозного диска. Разные производители используют разные болты, гайки и шайбы, но общий принцип работы от этого совершенно не меняется.

На этом по существу большинство теоретических особенностей и характеристик тормозных дисков можно считать раскрытыми. В дополнение можно упомянуть основные варианты разных типов дисков, с краткими комментариями относительно их особенностей. Достойными внимания составными тормозными дисками являются следующие варианты (естественно, список не всеобъемлющий, и, вполне вероятно, включает не все существующие и достойные опции):Girodisc – сделаны из высококачественного материала, с плавающей системой крепления и направленными вентиляционными каналами, одни из наиболее легких, есть много вариантов (гладкие, с насечками, с перфорацией, с перфорацией и насечками, возможно выбрать разные цвета ступичной части, возможность выгравировать на ступичной части надпись), получить консультации производителя очень легко. Очень много позитивных отзывов, в том числе как минимум три от людей, которые ездят с ними на Evo по Украине. Недостаток, в принципе, один – относительно дорогие. Бывают составные и передние, и задние.Performance Friction – сделаны из высококачественного материала, с плавающей системой крепления, направленными вентиляционными каналами, достаточно легкие, есть только вариант с выемками, доступ к производителю ограничен. Достаточно много позитивных отзывов у россиян, знаю один позитивный отзыв от пользователя в Украине. Тоже достаточно дорогие. Составные есть только передние.DBA 5000 Series – сделаны из высококачественного материала, с плавающей системой крепления и вентиляционными каналами в форме «следа кенгуру» (запатентованная технология DBA), имеют цветные полоски, реагирующие на температуру и позволяющие по ним понять до какой температуры нагрелся тормозной диск, есть варианты с насечками и с перфорацией (достаточно небольшие отверстия, которые уменьшают вероятность разрушения диска), доступ к производителю ограничен. Составные есть только передние.Baer Eradispeed – сделаны из обычного материала, с направленными вентиляционными каналами, изготовляются с насечками и перфорацией (один вариант), очень легкие (насколько мне известно, самые легкие), доступ к производителю ограничен. Составные есть и передние, и задние. Цена относительно невысокая.Racing Brake – сделаны из обычного материала, с плавающей системой крепления и направленными вентиляционными каналами, есть варианты с насечками, с насечками и перфорацией и со сквозными насечками, получить консультации производителя несложно. Составные есть и передние, и задние. Цена относительно невысокая. С моей точки зрения – одно из самых здравых предложений, если взвешивать на стоимость.Endless – сделаны из высококачественного материала, с плавающей системой крепления и направленными вентиляционными каналами. Производятся только с насечками и составные только передние. Доступ к производителю ограничен. Россияне отзываются положительно.Prodject Mu – сделаны из обычного материала, с направленными вентиляционными каналами, есть только с насечками. Составные есть и передние, и задние.Из цельных дисков распространенными вариантами являются следующие (некоторые особенности, как к примеру контакт с производителем, для цельных дисков не актуальны – они являются продуктами одноразового использования и не требуют какой-либо поддержки после продажи, в то время как для составных дисков важными являются вопросы дальнейшей покупки колец и болтов крепления):Brembo – оригинальные тормозные диски, гладкие, вполне качественные, достаточно тяжелые, но при этом надежные. Недостаток относительно остальных цельных дисков один – стоят дорого.Girodisc – есть совсем обычные цельные диски, сделанные из обычного материала с простейшими технологиями. Кроме того, есть улучшенные диски с насечками, из высококачественного материала, с направленными вентиляционными каналами и, соответственно, улучшенным охлаждением и уменьшенным весом. Первые совсем недорогие и вполне могут рассматриваться как вариант для случаев, когда тормоза существенно не нагружаются, вторые – ощутимое улучшении относительно стандартных дисков, но при этом стоят относительно дорого, могут рассматриваться как промежуточное решение между цельными и составными тормозными дисками.DBA – есть совсем обычные цельные диски (Street, три варианта — гладкие, с насечками или с насечками и перфорацией), из обычного материала с простейшими технологиями. Кроме того есть улучшенные цельные диски (4000 Series, три варианта — гладкие, с насечками или с насечками и перфорацией) с насечками и вентиляционными каналами в форме «следа кенгуру», а также цветовыми индикаторами нагрева диска. Первые недорогие и позиционируются как замена стоковым, вторые – улучшение относительно стока, промежуточный вариант между цельными и составными дисками.Racing Brake – цельные тормозные диски с насечками и направленными вентиляционными каналами, вполне могут рассматриваться как улучшение относительно стоковых тормозных дисков и как промежуточный вариант между цельными и составными дисками.Tarox – есть разные варианты, но на них было достаточно существенное количество нареканий от пользователей в Украине и России, потому даже писАть о них не буду.Rotora – к ним относится все то же, что и к Tarox.Endless – есть три варианта, один – гладкие цельные диски начального уровня (Basic, как равноценная замена стоку), и два – цельные диски с насечками (Curved Slit/E-Slit, как переходной вариант между цельными и составными дисками). Все три изготавливаются из обычного материала.Project Mu – есть два варианта, первый – цельные тормозные диски с насечками и прямыми вентиляционными каналами (SCR Pure Plus6, равнозначная замена стоку), второй – цельные тормозные диски с насечками и направленными вентиляционными каналами (серия SCR, переходной вариант между цельными и составными дисками).PowerSlot – производятся компанией Stoptech, цельные тормозные диски с прямыми вентиляционными каналами, бывают с насечками или перфорацией. Могут рассматриваться как равноценная замена стоковым тормозным дискам.Centric Premium – позиционируются как самая что ни на есть прямая замена стоковым тормозным дискам, только по намного более адекватной цене. Есть очень большое количество позитивных отзывов от пользователей в США.EBC — есть и гладкие, и с насечками, и с перфорацией. Все варианты могут рассматриваться как равноценная замена стоковым тормозным дискам.fritz – по уверениям поставщика (Женя fritz) это «диски итальянского производства, стыренные с фабрики». С насечками и перфорацией, стоят небольших денег, в связи с чем (ну как минимум по этой причине) пользуются популярностью. Отзывы вполне положительные. По понятным причинам предлагаются только на территории Украины и Молдавии.

Исходя из вышеперечисленного можно сделать вывод почему казалось бы очень похожие изделия зачастую отличаются в цене. Здесь именно тот случай, когда разница в деталях – используемые материалы (качество металла, используемого для полотна диска), методы обработки (дополнительное покрытие от ржавчины), наличие поддержки (наличие контакта с производителем и возможность быстро получить внятную консультацию), технологичность деталей (болты крепления ступичной части и кольца), само собой маркетинг (куда без этого).

При выборе тормозных дисков также можно и нужно учитывать варианты перехода со стокового размера на больший. У такого решения есть как позитивные стороны, так и отрицательные. Очевидными позитивными является увеличение площади, на которую оказывают давление тормозные колодки и соответствующее уменьшение термической нагрузки. Но нельзя забывать о недостатках – увеличение веса (неподрессоренные массы), вероятность необходимости перехода на увеличенный размер колесных дисков (что приводит к ухудшению динамики, и опять же дополнительному увеличению веса). При принятии решения о переходе на увеличенный размер тормозных дисков надо четко понимать все последствия этого события (и положительные, и отрицательные) и быть четко уверенным в том, что более однозначного решения улучшения тормозов в текущий момент нет. Основными альтернативами являются – переход на более эффективные тормозные колодки, использование более высокотемпературной тормозной жидкости, применение составных тормозных дисков и армированных тормозных шлангов.

Некоторые толковые рекомендации относительно использования и обслуживания тормозных дисков (частично упоминались по ходу повествования):1) При установке составных тормозных дисков с плавающей системой крепления наши мастера могут попытаться затянуть болты крепления посильнее, под предлогом того, что иначе они будут издавать звуки и могут отвалиться. Этого не надо делать – болты должны быть затянуты ровно с тем усилием, с которым их рекомендует затянуть производитель. При излишней затяжке болтов плавающая система крепления перестает работать, и ваши новые дорогие тормозные диски могут просто сломаться достаточно быстро2) При замене колодок не лишней процедурой будет обработать наждачной бумагой тормозные диски – таким образом снимаются отложения, оставленные старыми тормозными колодками и улучшается эффективность работы нового сочетания диск-колодка3) Недопустимо тонкие тормозные диски больше подвержены трещинам и перегреву – меньшее количество материала означает большую термическую загруженность, в связи с чем увеличивается вероятность перегрева и разрушения. Тормозные диски при активном использовании надо менять вовремя4) Протачивать диски имеет смысл только в том случае, если на них есть ощутимые неровности – это позволяет сделать поверхность диска ровной и улучшить эффективность взаимодействия пары диск-колодка. Если неровностей нет, протачивать диск не имеет смысла – это только уменьшит его толщину. Кроме того проточка не является эффективным методом устранения биения поведенных дисков. Эффективным методом устранения биения поведенных дисков является поиск ближайшего мусорника, выбрасывание поведенных дисков в этот мусорник и дальнейшая покупка новых хороших тормозных дисков5) При перегреве некачественные диски ведет – это происходит по причине использования некачественных материалов и убогости технического исполнения, которые при существенной термической нагрузке приводят к неравномерному тепловому расширению разных частей диска и последующей деформации. В лучшем случае ведет, в худшем он просто разрушается. Такое может произойти и с вполне качественными дисками при использовании их в условиях, для которых они не предназначены (к примеру, использование городских дисков начального уровня на кольце в паре с агрессивными трековыми колодками)6) Если после отжига остановиться – вероятно колодки начнут гореть, это связано с тем, что при вращении тормозной диск вентилируется, что снижает его температуру и, соответственно, температуру колодки. После остановки воздух вокруг тормозного диска перестает двигаться и он передает значительную часть накопленной температуры колодке. В связи с этим колодка может подгорать после заезда, даже при том, что она справлялась со своими задачами во время заезда. Для избегания подобных ситуаций рекомендуется после оказания существенной нагрузки на тормоза некоторое время продолжать ездить с ровной скоростью без торможений7) Малейшие трещины на тормозном диске могут привести к его разрушению – мелкие трещины являются местами, которые усиленно подвержены быстрому разрушению при нагреве и последующем охлаждении. В результате даже небольшая трещина может достаточно быстро привести к разрушению тормозного диска при оказании на тормоза достаточно существенной нагрузки.

Хоть написанное самым прямым образом относится к Evo, значительная часть абсолютно прямо применима в отношении тормозных дисков в общем.

Взято с TIMEATTACK.COM.UA

Page 2

Взято с TIMEATTACK.COM.UA

Эволюция дисковых тормозов — Колеса.ру

А вот более классическая конструкция диска с легкосплавным центром завоевала мир гоночных и спортивных автомобилей. Составные тормозные диски позволяют экономить по несколько килограмм массы на каждом колесе и к тому же дешевле в эксплуатации – внутренняя сложная легкосплавная часть зачастую не требует замены, меняется лишь простое по конфигурации наружное кольцо из чугуна или другого материала с похожими свойствами.

Плавающие диски

Следующим логичным шагом по пути улучшения стало создание «плавающих» тормозных дисков. Не бойтесь, ни о каком водяном охлаждении речи не пойдет, впрыск воды остается для дисковых тормозов крайне экзотической технологией. Суть куда проще: крепление центральной части такого составного тормозного диска позволяет внешней чугунной части при расширении немного сдвигаться. Тем самым уменьшаются нагрузки, которые возникают из-за разницы в коэффициенте расширения у разных металлов и разнице температур между центральной частью и тормозным кольцом.

А раз нет риска коробления, то можно допустить прогрев диска до большей температуры без риска критического перегрева. Кроме того, улучшаются условия прилегания колодок, и тормоза заработают в полную силу при большей нагрузке. Такой диск может иметь мощность на все 20–30% выше, чем у «жесткой» конструкции, при незначительном, в общем-то, усложнении.

Композитные материалы

При создании составных дисков открылось еще одно направление в развитии тормозных механизмов. Увеличить теплоотдачу можно еще и повышением температуры тормозов, но тогда придется заменить на что-то, умеющее работать при температурах под тысячу градусов. Кандидаты нашлись быстро: в первую очередь это биметаллические диски, металлокерамика и углеволокно.

Биметаллические диски позволяли получить выигрыш в массе, но по совокупности характеристик не получили выигрыша в сравнении с поверхностно упрочненным чугуном, так что эта тюнинговая экзотика почти не встречается. А вот материалы на основе углерод-углеродной, керамической и метал-керамической матрицы прижились, несмотря на очень высокую цену относительно чугуна.

Причин сразу несколько. Во-первых, по сравнению с чугуном композитные материалы имеют в несколько раз меньшую плотность, а значит, на 50-75 % снижается масса диска. Рабочая температура выше 1 100 градусов для них не является проблемой, причем температура поверхности может доходить до 1 400 градусов, поэтому теплоотдача вырастает примерно в полтора-два раза в сравнении с чугуном.

Во-вторых, волокнистые композиты на основе SiC-матрицы обладают очень высокой износостойкостью – такие диски практически «вечные», даже если учитывать особенности эксплуатации в гоночных автомобилях. Чаще всего они выходят из строя не из-за износа поверхности, а из-за разрушения точек крепления и расслоений, свойственных композитам.

В-третьих, у композитных дисков полностью отсутствуют «прихватывания» – точки локального изменения поверхности диска под воздействием высокой температуры и материала колодок.

Именно такие диски можно сделать наибольшего размера, к тому же вдвое увеличив мощность тормозных механизмов. Так почему же композитные материалы до сих пор не вытеснили чугун? Минусы проявились тоже достаточно быстро. Высокая стоимость является очевидным недостатком, но по сути сильно зависит от технологии производства, при появлении массового спроса в автомобилестроении шансы на ее снижение довольно велики. Сами материалы, на самом деле, не столь дороги.

Из чего сделаны тормозные диски

Например, керамика устойчива к воздействию высоких температур, износоустойчивая и коррозионностойкая, и имеет очень длительный срок службы. По сравнению с чугунными, керамические тормозные диски вдвое легче, что значительно снижает нагрузку на подвеску, а, следовательно, улучшает ходовые качества автомобиля. Но было бы неправильным не отметить и недостатки. Во-первых, это пока что высокая цена таких дисков. Во-вторых, керамика не очень хорошо показывает себя при низких температурах, и, в-третьих, керамические тормозные диски издают скрип при работе, что не всем нравится.

Загрузка. Пожалуйста, подождите…

Поиск по сайту

Зачем нужны вентилируемые тормозные диски?

Процессы, связанные с торможением, в обязательном порядке связаны с выделением огромного количества тепла, которое генерируется в процессе трения тормозных колодок о тормозной диск. Если водитель придерживается стандартного стиля езды без особых частых ускорений и торможений, то вполне можно обходиться и штатными дисками, которые установлены на колесах.

Из чего делают тормозные диски и колодки

Но если речь идет об агрессивной езде с частым изменением скоростных режимов и торможений, то вентилируемые тормозные диски будут именно тем узлом, который нужен. Следует заметить, что на некоторых моделях автомобилей стоят штатные тормозные диски с вентиляцией. Еще говорят, что установлена система торможения с вентиляцией.

Конструкция вентилируемых тормозных дисков

Существуют два вида тормозных дисков с вентиляцией: цельные и сборные. Цельные диски используются далеко не настолько часто, как сборные. Поэтому именно о сборных дисках и пойдет речь.

Вентилируемые тормозные диски состоят из двух дисковых частей, между которыми есть определенное расстояние. Но на этом разница не заканчивается. Во внутреннем пространстве между двумя дисками находится система, если так можно выразиться, лопастей, которые по мере вращения направляют поток воздуха внутрь системы. В определенной мере, по принципу работы этих лопастей, они похожи на лопасти турбины центробежного насоса. Из-за внутренней формы воздух поступает между двумя половинками дисков с одной стороны, а с другой выходит. Таким образом, происходит отвод тепла от тормозного диска.

Материалом для тормозных дисков служит специальный чугун с большим коэффициентом теплопроводности и высоким коэффициентом трения.

На повышенный отвод тепла от тормозного диска влияет не только наличие специальных ребер внутри диска, но и увеличение общей площади теплообмена. Ведь на тормозных дисках площадь теплообмена увеличена практически в два раза, если не больше.

Лопасти внутри диска сделаны таким образом, что диск подходит только под одну сторону – левую или правую. Хотя существуют тормозные вентилируемые диски, лопасти которых расположены таким образом, что нет никакой разницы, на какую сторону устанавливать диск.

Существуют еще и перфорированные тормозные диски, у которых теплоотвод с поверхности чуть лучше, чем у традиционных монолитных дисков. Но по большому счету эффективность таких дисков не намного выше, чем у классических. Кроме этого такие диски весьма чувствительны к попаданию воды в тормозной узел. Дело в том, что если диск нагревается, и затем в отверстие перфорации попадает вода, возникает концентрация напряжения именно на этом участке. Это может привести к трещине в диске.

Зачем нужен отвод тепла от тормозных дисков?

Процессы торможения напрямую связаны с выделением тепла. А при серьезном повышении температуры тормозного диска и тормозных колодок, коэффициент трения начинает изменяться. На самом диске могут начать появляться наслоения от температурных изменений, которые снижают эффективность тормозной системы.

Кроме этого температура влияет на состояние тормозных колодок, вернее их рабочих плоскостей. Температура может подниматься настолько сильно, что это может вызвать деформацию тормозного диска и может начаться биение, которое затем будет разбивать тормозные колодки.

Помимо всего этого нагревание диска может привести к тому, что начинает нагреваться, вплоть до кипения, тормозная жидкость, которая залита в систему. А если тормозная жидкость начинает кипеть, то пузырьки пара, которые в ней образуются, начинают влиять на сжимаемость жидкости. В нормальном состоянии жидкость не сжимается, и любая команда с педали тормоза поступает на колодки мгновенно. Если внутри жидкости появляется газ, который образуется при кипении, жидкость становится сжимаемой и поэтому скорость реакции тормозной системы начинает снижаться.

Для того чтобы не образовывался слой наслоений от нагретого материала тормозных колодок, чтобы не было термической деформации диска, не закипала тормозная жидкость, и используются вентилируемые тормозные диски.

Тормозной диск

Выбор и покупкаУстройство автоПрактика ремонтаЭксплуатацияАксессуарыКаско

Если греются тормозные диски…

Сразу же проясним причины, по которым происходит перегрев тормозных дисков:

1. Первая причина – это естественные условия эксплуатации. Тормозной диск всегда работает в условиях трения, то есть высоких температур. Во время торможения, температура тормозного диска обычного автомобиля может мгновенно подскакивать примерно до 300 °C. Остывание же происходит медленно. В силу этого, тормозные диски греются чрезмерно у водителей – приверженцев агрессивного стиля вождения (когда резкий разгон постоянно чередуется с таким же резким торможением).

2. Когда тормозная система не исправна. Такая причина, конечно, случается реже, так как любой водитель заинтересован в собственной безопасности на дороге, и поэтому регулярно выполняет традиционные действия: следит за уровнем тормозной жидкости, замеряет толщину тормозных дисков и вовремя меняет тормозные колодки.

Тем не менее, если тормозные диски греются, то виноваты в этом могут следующие неисправности в тормозной системе:

– тормозной диск деформирован;
– низкое качество тормозных колодок;
– толщина тормозных колодок меньше минимально допустимой (как определить износ тормозных колодок),
– водитель делает проточку тормозных дисков, в то время, как их уже нужно менять;
– на задних колесах – барабанные тормоза.

Материалы, применяемые для изготовления тормозных дисков

Как известно, эти тормоза остывают слишком медленно, в силу своих конструктивных особенностей, из-за этого торможение задними колесами становится не эффективным, и основная часть нагрузки, в этот момент, ложится на переднюю ось, где установлены дисковые тормоза. В результате, перегреваются тормозные диски на передней оси.

Что делать, чтобы не происходил перегрев тормозных дисков?

Мы знаем причины – значит, мы знаем меры по их устранению. Нужно:

1. Вовремя менять тормозные диски и колодки. Взамен устанавливать только качественную и сертифицированную продукцию.
2. На задней оси устанавливать также дисковые тормоза.
3. Регулярно измерять толщину тормозного диска и менять диск по достижении критической отметки.

Не начинайте сразу же мыть автомобиль, если он еще не остыл после движения, так как тормозным дискам для остывания требуется время. Особенно, летом. В противном случае, раскаленный диск может деформироваться, под воздействием сильных потоков холодной воды.

Тормозные диски для обычных, не гоночных, автомобилей производят из стали. Визуально можно легко определить, что диски перегрелись, если учитывать изменение цвета стали, в зависимости от температуры нагрева по Цельсию:
– желтая, когда от 150 до 280 градусов;
– синеватая, когда от 300 до 450 градусов;
– становится черной, когда от 450 до 500 градусов.

Этот вопрос часто поднимается на различных автомобильных форумах. К сожалению, не существует простого ответа на этот вопрос, поэтому мы укажем вам на все «за» и «против» и оставим выбор за вами.

Например:

Типичный большой седан, весом 1690 кг, едет по шоссе со скоростью 134 км/ч и вам необходимо резко затормозить. Предположим, что обычная средняя покрышка выдерживает ускорение порядка 0,85 G, до момента срыва в юз. Мы будем тормозить с усилием 0,81 G, чтобы избежать блокирования колес. Автомобиль пройдет до полной остановки около 87 метров и выработает при этом 1170 kW кинетической энергии. Вся эта энергия должна передаваться через тормозную систему, чтобы остановить автомобиль. Когда вы передаете такое количество энергии за такой короткий срок (4,7 сек.), происходит выделение значительного количества тепла и масса тормозного диска в данном случае играет критическую роль.

Типичный передний тормозной диск на большом седане имеет диаметр около 300 мм и весит около 9,5 кг. Мы сфокусируемся на передних дисках, так как на них обычно приходится 70% тормозного усилия. Диск состоит из двух основных компонентов — крепежного колокола, который крепится к ступице и тормозного полотна, на которое и приходит тормозное усилие от суппорта. Тормозное полотно в нашем диске весит около 6 кг. В нашем случае температура диска весом 9,5 кг повысится при торможении на 125°C менее чем за 5 секунд.

В точно таком же тормозном диске диаметром 300 мм, но весом 8,5 кг, вес тормозного полотна составит 5,5 кг, а температура повысится на 137°C. Казалось бы — прирост всего в 10%, однако передача тепла достаточно хитрая вещь. При единоразовом торможении дополнительные 10% вероятнее всего не окажут никакого ощутимого эффекта. Но что случится, если нужно будет провести серию повторяющихся торможений с равными интервалами?

Материал для тормозного диска

В большинстве случаев, времени между торможениями недостаточно для того, чтобы диск полностью восстановил нормальную рабочую температуру. Это приведет к накоплению тепла — 10% плюс еще 10% и так далее!

Обратная сторона медали:

Все фанаты тюнинга постоянно говорят о снижении неподрессоренных масс. Действительно, вращающийся тормозной диск имеют определенную степень инерции или эффект маховика, что требует дополнительных затрат энергии для разгона и остановки. В нашем случае, требуется около 24 Nm крутящего момента, чтобы разогнать диск весом 9,5 кг до 134 км/ч и обратно. Более легкий диск, весом 8,5 кг, требует около 20,5 Nm, что несколько больше чем 10%. На «стоковой» Subaru Impreza WRX Sti, с крутящим моментом 400 Nm, вы вряд ли заметите «улучшение» в 3,5 Nm. Действительный эффект от снижения веса тормозного диска можно получить только на специализированных сверхлегких спортивных автомобилях.

В большинстве случаев, автопроизводитель проделывает все эти и многие другие расчеты для определения оптимальной массы (веса) тормозного диска. Мы можем заверить вас, что это точно не в их интересах добавлять ненужные килограммы металла в автомобиль.

Преимущества вентилируемых тормозных дисков

В наше время все автомобили комплектуются исключительно дисковыми тормозами, хотя некоторые модели нередко выпускается с барабанной тормозной системой задней оси. Дисковый тормоз гораздо эффективнее барабанного, но и его можно улучшить. Вот уже несколько лет выпускаются вентилируемые тормозные диски, которые имеют преимущества по сравнению с обычными.

Дисковые тормоза работают следующим образом. На ступице колеса закреплен тормозной диск, который вращается вместе с колесом. С обоих сторон от него расположены тормозные колодки, которые при нажатии педали тормоза прижимаются к диску и за счет силы трения останавливают колесо. Естественно, при этом они как колодки, так и тормозной диск сильно нагреваются, что приводит к их износу и уменьшению эффективности.

Обычный тормозной диск представляет из себя литой металлический блин толщиной до 20 мм.

В отличие от него, в вентилируемом тормозном диске есть каналы, которые проходят внутри диска, сообщаются между собой и открыты с наружного торца обода.

Когда колесо вращается и автомобиль едет, воздух свободно циркулирует по этим каналам, охлаждая тормозной диск. То же самое происходит в процессе торможения – даже когда автомобиль едет на небольшой скорости, а колесо заблокировано, встречного потока воздуха достаточно для охлаждения диска.

Практика показывает, что при одинаковой скорости вентилируемый тормозной диск нагревается меньше обычного, а соответственно, меньше нагреваются тормозные колодки, и торможение происходит более эффективно.

По статистике, если на автомобиле установлены вентилируемые тормозные диски, его тормозной путь уменьшается на 15%, а это немало. К тому же, срок службы тормозных колодок и тормозного диска увеличиваются в среднем на 20%.

Нередки случаи, когда тормозные колодки начинают скрипеть, а тормозной путь сильно увеличивается. Как правило, это происходит в жаркую погоду с дешевыми колодками. Всему причиной перегрев тормозного диска.

Для того чтобы решить эту проблему, достаточно заменить стандартные диски на вентилируемые, и вы сразу почувствуете разницу. Продавцы автомобильных запчастей в один голос утверждают, что человек, однажды поставивший на свое авто вентилируемые тормозные диски, никогда больше не установит обычные литые.

Даже то, что вентилируемые диски дороже обычных, на самом деле приводит только к экономии, ведь они и служат дольше, а также об них меньше стираются тормозные колодки.

При выборе вентилируемого диска стоит обратить внимание на его толщину, диаметр каналов и их количество. Чем толще диск, чем большее количество каналов и их сечение, тем лучше он охлаждается.

Нередко производители выпускают диски нестандартных размеров, причем у каждого своя схема расположения каналов. Поэтому иногда за одни и те же деньги можно купить вентилируемые диски с хорошим охлаждением и плохим, что существенно скажется на их сроке службы и эффективности.

Статьи по теме:

Страница 1 из 5 Годы кропотливой и упорной работы принесли свои результаты. Ford Transit таким,…

OUT-CLUB.RU (https://out-club.ru/board/index.php) — Outlander — Запчасти и дополнительное оборудование (https://out-club.ru/board/forumdisplay.php?f=184) — — …

Как объясняют автоинструкторы — легкосплавные диски служат для улучшения динамических характеристик подвески, что влияет на…

BMW 7-Series e38 (1998-2001) – третье поколениеТак как второе поколение было снято с производства, было…

Митино

Тормозные диски: виды, материалы и предназначение

Зенитчиков, д.10
схема проезда
Координаты GPS:
55.835695, 37.343231

Ежедневно
с 8:00 до 21:00

Материалы, применяемые для изготовления тормозных дисков

До недавнего времени тормозные диски обычных автомобилей изготавливали исключительно из чугуна. Выбор этого материала объяснялся не только отличными фрикционными свойствами, но и невысокой стоимостью его производства. Но для некоторых видов транспорта, например спортивных автомобилей и мотоциклов чугун не совсем подходящий материал для дисков. Все дело в том, что если регулярно интенсивно тормозить, а именно такой стиль езды присущ такому виду транспорта, то чугун может разогреваться до 400°С, что приводит к короблению диска. Если же одновременно с перегревом на диск попадет влага, например, автомобиль въехал в лужу, то диск покрывается трещинами, а то и вообще может рассыпаться. Поэтому на некоторых моделях спортивных автомобилей и на большинстве моделей мотоциклов ставятся тормозные диски из легированной стали. То, что нержавеющая сталь обладает невысокими фрикционными характеристиками, компенсируется изменением размеров диска в сторону увеличения. Стальные диски имеют, по сравнению с чугунными, большую рабочую поверхность и больший диаметр самого диска.

В начале семидесятых прошлого века на спортивных автомобилях появились тормозные диски из карбона (углепластика). Они практически сразу стали популярными. И не случайно, ведь по сравнению с их металлическими «предками», они обладают массой преимуществ. Во-первых, у них намного выше коэффициент трения, а сами они весят на порядок меньше, чем такие же диски из стали. Во-вторых, они выдерживают повышение температуры более 1000°С, не подвержены короблению и образованию трещин. Не стоит говорить уже о том, что снижение массы тормозных дисков существенно повлияло на улучшение ходовых характеристик авто. Но все эти достоинства карбоновых тормозных дисков вряд ли смогут оценить владельцы обычных легковушек, ведь стоимость этих диски почти такая же, как нового автомобиля. Но не только стоимость ограничивает применение карбоновых дисков на обычных автомобилях. Все дело в том, что свои «чудесные» качества карбонат начинает проявлять только при хорошем разогреве, что для обычной езды весьма непросто, кроме того, имеют место трудности с управлением замедлением.

Керамические диски – диски будущего

Специалистами автомобилестроения ведутся активные поиски других материалов для тормозных дисков. В частности, хорошо зарекомендовала себя керамика. Хотя у керамических тормозных дисков коэффициент трения ниже, чем у дисков из карбона, но другие характеристики находятся на высоком уровне.

Тормозные колодки и диски EBC Brakes полезная информация

Диски серии TurboGroove

Диск с просверленными ямками был изобретен EBC еще в 90-е годы, и появился благодаря старанию многих, из-за его способности предоставлять вакуумирование колодки без «Сквозного сверления» диска на отверстиях диска, которые были показаны, как причина растрескивания диска.

Канал с широкой апертурой на изделиях EBC доставляет холодных воздух к тормозной колодке и краю диска, помогает охладить рабочую поверхность колодки, которая может достигать температуры свыше 1000 С, в самом сердце тормозной колодки во время интенсивного торможения, что может привести к заклиниванию тормоза или потере эффекта торможения.

Эти «полнопрофильные» прорези на спортивном тормозном диске EBC также помогают удалить различные виды загрязнения и влагу из зоны торможения, но без сомнения, главное преимущество таких спортивных дисков, это их способность создавать ровную и параллельную поверхность колодки на протяжении срока службы комплекта тормозной колодки.

Дополнительная информация

Один повод для размышления перед выбором спортивного диска в том, что они способны создавать шум при взаимодействии с воздухом. При использовании дисков с прорезями, шум еще более усилится, как только диск пройдет под колодками при нормальном вождении и торможении. Одним нравится такое подобие «турбо» звучания, другим — нет.

Для этой цели EBC произвела две линии спортивных дисков, серия 3GD или GD обсуждавшаяся тут — более шумная, наша «дублирующая» серия НАМНОГО тише, но все же обладает теми же рабочими характеристиками.

Перед покупкой просим сделать выбор.

Опыт показал нам, что на внедорожниках с дисками серии GD или 3GD, шум от рассечения воздуха почти не слышен. На более быстрых и прокачанных седанах, и «горячих хэтчбеках», как мы их называем, диски серии GD или 3GD (они оба практически одинаковы) более предпочтительны.

Если бесшумное торможение с быстрым срабатываем на престижной или бесшумной машине это ваша цель, то купите оптимальные для этого случая тормоза серии USR.

Отзывы о тормозных дисках. Какие выбрать тормозные диски, какой фирмы лучше

Тормозной диск — это важная часть тормозной системы автомобиля. Непосредственно в момент торможения колодки прижимаются к диску и с помощью силы трения происходит остановка диска и в целом всего транспортного средства. В процессе работы он подвергается термическим нагрузкам, поэтому периодически изнашивается.

Сам диск имеет форму круга и состоит, как правило, из высокоуглеродистого чугуна, сплавов из хрома, никеля, ванадия, кобальта или магния, так как данные материалы имеют высокую сопротивляемость к износу. Диск надевается на ступицу, далее уже на него надевается суппорт с тормозными колодками.

Совет: При замене тормозных дисков рекомендуется проводить замену тормозных колодок.

Чтобы выбрать тормозной диск для своего авто необходимо при покупке обратить внимание на такие параметры:

Конструкционный номер (ОЕ), который был установлен на конвейере должен быть идентичным с тем, который вы покупаете на замену изношенному.
Сплошной или вентилируемый диск.
Производитель, цена.
Диаметр и толщина самой детали.
Диаметр и высота ступичной части.
Количество и расположение отверстий для крепления диска.
Размер диска должен быть идентичным размерам колесных дисков.
Наличие борозд и неровностей.

Виды тормозных дисков

Невентилируемые — цельный диск, который устанавливают, как правило, на задней оси транспортного средства.

Вентилируемые — состоят из двух частей с пространством между ними 1-1.5 см. Данные диски предназначены для передней оси.

Вентилируемые с перфорацией — на этих дисках просверлены сквозные отверстия для более лучшего охлаждения.

С насечками — на данном диске также есть перфорация, которая способствует отводу тепла и защищает от пыли.

Вентилируемый диск с перфорацией и насечками — отличается от диска с перфорацией только тем, что на диске кроме отверстий ещё и расположены насечки. В результате чего диск лучше охлаждается и освобождается от пыли.

Двухсоставной тормозной диск с перфорацией и насечками — диск имеет ступичную и рабочую часть, которые скрепляются болтами либо заклепками. Чаще всего их используют для спортивных автомобилей.

Керамический тормозной диск — самый качественный, отлично переносит высокие температурные режимы, такие диски используют в основном для спорткаров, но цена на них слишком высока.

Процесс выбора тормозных дисков достаточно сложен, поэтому здесь нужно учитывать конкретную модель тормозной системы и соответственно размеры диска должны совпадать с суппортом и ступицей.

Отзывы владельцев о тормозных дисках

По данным за май 2021 года на PartReview имеется 2449 отзывов о 146 производителях тормозных дисков. 38 из них набрали достаточное количество отзывов для участия в рейтинге запчасти, где определяются лучшие бренды.

Лучшие производители тормозных дисков

На данную запчасть у PartReview собрано достаточно отзывов о различных брендах, чтобы можно было сформировать рейтинг. ТОП производителей тормозных дисков:

DBA — 81% положительных голосов. Соотношение: +125 голосов
ATE — 79% положительных голосов. Соотношение: +259 голосов
SAT — 78% положительных голосов. Соотношение: +200 голосов
Brembo — 77% положительных голосов. Соотношение: +431 голос
Zimmermann — 77% положительных голосов. Соотношение: +279 голосов

Сравнения производителей тормозных дисков

Как известно, все познается в сравнении. В том числе, тормозные диски. На PartReview можно узнать, что лучше:

Тормозные диски: шесть различных типов

Тормоза служат очень простой цели: останавливать машину. Но есть выбор, когда дело касается тормозов, и не в последнюю очередь выбор правильного типа тормозного ротора.

Тормозные диски могут быть изготовлены из шести различных материалов, каждый из которых имеет свои преимущества. Давайте посмотрим на каждого.

1. Чугун

Это само определение старой школы, когда речь идет о тормозном роторе. Он состоит из одной или двух частей и выполняет свою работу.Фактически, это наиболее распространенный материал для тормозных дисков. Правильная конструкция (обычно состоящая из двух частей) может хорошо работать даже в высокопроизводительном автомобиле. Тем не менее, это также самый тяжелый вариант, который влияет на общий вес вашего автомобиля и его управляемость, поскольку этот вес совпадает с весом ваших передних колес.

2. Сталь

Сталь была выбором гонщиков на протяжении многих лет, потому что стальной тормозной ротор тоньше, меньше весит и лучше справляется с нагревом. Оборотная сторона: стальные роторы не так прочны, как некоторые другие, а искривленные роторы могут вызывать шум и пульсацию педали при торможении.

3. Многослойная сталь

Слоение стальных листов вместе и их ламинирование делает их устойчивыми к деформации, которые могут возникнуть в прямом стальном тормозном роторе. Это фаворит гонщиков, которые не хотят частой замены и ремонта тормозного ротора, но производители в настоящее время ориентируются только на профессиональных гонщиков, а производство ограничено, поэтому в легковых автомобилях это не очень распространено.

4. Алюминий

Алюминиевые тормозные диски быстро рассеивают тепло, но они также плавятся при более низкой температуре, чем другие варианты.Алюминий является фаворитом для мотоциклов, которые весят меньше и легче тормозят роторы, чем тяжелый автомобиль, грузовик или внедорожник.

5. Высокоуглеродистый

Это железо, но с большим количеством примеси углерода. Они могут забирать много тепла и быстро его рассеивать. Металлическое содержание помогает ротору избежать растрескивания при высоких нагрузках, а также снижает шум и вибрацию тормозов. Единственным недостатком является цена, которая значительно выше, чем у чугуна или алюминия.

6. Керамика

Какой ваш любимый суперкар? Феррари? Порше? Ламборджини? Скорее всего, это керамические тормозные диски. Они обладают самой высокой теплоемкостью (на 85 процентов выше, чем у чугуна) и превосходным рассеиванием тепла, а также поддерживают более постоянную силу и давление при повышении температуры роторов. Керамический ротор на сегодняшний день является самым мощным тормозным диском.

Лучше всего честно рассказать о своем стиле вождения и окружающей среде. Если большая часть вашего вождения — это просто поездка на работу и с работы, чугунные тормозные диски, вероятно, именно то, что вам нужно.Если у вас есть высокопроизводительный автомобиль и вы любите кататься по извилистым горным дорогам на выходных, вероятно, хорошее вложение средств с высоким содержанием углерода или керамики. И если вы предпочитаете два колеса, а не четыре, алюминий — отличный выбор для вашего мотоцикла.

Ознакомьтесь со всеми продуктами тормозной системы, доступными на NAPA Online, или доверьтесь одному из наших 17 000 пунктов обслуживания NAPA AutoCare для текущего обслуживания и ремонта. Для получения дополнительной информации о вариантах тормозного ротора поговорите со знающим экспертом в местном магазине NAPA AUTO PARTS.

Фото любезно предоставлено Викимедиа.

Машиностроение: Производство тормозных дисков

Производство тормозного диска

Введение:

В наши дни использование металла является огромным, и существуют различные методы производства продукта с использованием только чистого расплавленного металла или из любого другого состояния из металла. При рассмотрении различных методов производства наиболее популярными методами, используемыми в крупных отраслях промышленности, являются следующие:

Реклама

-Резка металла

-Формирование и формовка металла

-Изготовление и сварка

Вышеупомянутые немногие из них используются в промышленности для производства различных продуктов, которые могут составлять машины, такие как автомобиль, электронные компоненты или другие повседневные инструменты.

В этом конкретном отчете больше внимания будет уделено автомобильной детали, которая включает в себя литье металла в процессе ее производства, эта часть необходима для любого транспортного средства, и эта конкретная часть будет тормозным диском автомобиля.

Говоря о тормозных системах автомобиля, мы имеем дело с двумя различными тормозными системами: дисковой тормозной системой и барабанной тормозной системой. На следующем рисунке 1 показано, где эти две тормозные системы используются в автомобиле.

Дисковая тормозная система является одной из важных систем, на которую следует обратить внимание, поскольку она используется не только в автомобильной промышленности, но также в локомотивах и гигантских реактивных двигателях, и, следовательно, при разработке дисковой тормозной системы основными компонентами дискового тормоза являются Тормозной диск или ротор, тормозные колодки, суппорт. Эти детали четко показаны на следующем рисунке 2

В этом отчете я хотел бы подробнее рассказать о тормозном диске (роторе) и способах его изготовления, используемых материалах, его качестве и дефектах по сравнению с другими тормозными дисками, которые из разных материалов.

Дисковая тормозная система является сборочным продуктом, и эти детали производятся отдельно друг от друга с помощью различных процедур. Когда дисковое кольцо (тормозной диск) изолировано, оно имеет идеальную круглую форму, как показано на рис. 3.

В большинстве транспортных средств эти тормозные диски (дисковое кольцо) изготовлены из чугуна, который имеет хорошие противоизносные свойства и является тоже дешево. Но в некоторых других случаях, таких как высокопроизводительные транспортные средства, эти тормозные диски не соответствуют своим стандартам высокой производительности, потому что чугунные тормозные диски имеют большой вес и поэтому в определенной степени снижают производительность транспортного средства.В этом случае используются керамические композитные тормозные диски, которые обрабатываются и используются при высоких температурах. Эти керамические композитные тормозные диски известны своей термостойкостью и способностью выдерживать большие сжимающие нагрузки при более высоких температурах.

Детали, в которых производятся эти керамические композитные тормозные диски (дисковые кольца), описаны в следующем разделе «Детали производства керамических композитных тормозных дисков».

Материалы, используемые в производственном процессе.

Раньше эти тормозные диски изготавливались прямо из расплавленных хрупких керамических материалов, но исследователи обнаружили, что короткие углеродные волокна могут быть решением проблемы хрупкости керамических материалов и, следовательно, для производства дисков. использованы материалы:
- Углеродный порошок
Затем, когда форма тормозного диска получена путем нагревания смеси вышеуказанных материалов и охлаждения, добавляется другой керамический материал, известный как кремний, для упрочнения тормозного диска, образуя новый материал, называемый карбидом кремния.

Вышеупомянутая термоформованная смола — это материал, который связывает все другие материалы вместе в смеси тормозного диска, и после того, как этот материал затвердеет путем формования, его нельзя размягчить никаким процессом.

Оборудование / инструменты, используемые для производства

Детали производства керамических композитных тормозных дисков.

Метод производства, используемый при производстве тормозных дисков, — это процесс литья металла, а точнее, процесс непрерывного литья в форму, который имеет место при производстве этих тормозных дисков, что обычно дает хорошую поверхность. отделка для конечного продукта.2.
Чтобы начать этот процесс, необходимо смешать следующие ингредиенты: короткие углеродные волокна, углеродный порошок и термоформованную смолу.
Затем с помощью автоматической машины эта смесь заливается в постоянную полость алюминиевой формы, которая имеет форму тормозного диска (дискового кольца), до тех пор, пока она не будет заполнена наполовину, на рис. 4 показана постоянная алюминиевая форма. Когда форма наполовину заполнена, форма удаляется, и рабочие должны вставить алюминиевые стержни в ленту с зазорами вокруг формы, что позволяет вставить стержни в форму.Эти сердечники образуют вентиляционную полость в дисковом кольце (тормозном диске) для предотвращения перегрева диска.

4. Форма снова перемещается обратно в автомат, чтобы заполнить другую половину полости формы
остатком смеси, залитой в первую половину полости. Когда полость заполнена, ее выравнивают с помощью ролика
, а затем, используя крышку или другую половину постоянной формы, ее закрывают и слегка прижимают
для уплотнения содержимого внутри.

5. Затем полностью закрытая форма отправляется в большой пресс, который прикладывает 20 тонн давления и нагревает до
почти до 400 ^o F. Это тепло и давление уплотняют углеродное волокно и смолу в пластик и делают его
более прочным.

6. После того, как форма остынет, погрузите ее в холодную воду на 5-8 минут, чтобы полностью охладить дисковое кольцо
, позволяя им вытащить стержни, которые были вставлены для вентиляции.

7. После удаления всех стержней снимите крышку формы и вытащите дисковое кольцо из формы
, как показано на Рис.7. Затем с помощью машин с компьютерным управлением сгладьте все неровности на кольце диска
и просверлите крошечные вентиляционные отверстия.

8. Затем они поместили кольцо диска в печь, и в течение двух дней оно постепенно нагревает его до 1800 ^o F. Это может вызвать химическое изменение, которое превращает пластик в углерод.

9. Затем возьмите тигель, который представляет собой высокотемпературный контейнер, и поместите внутрь пять держателей так, чтобы он
мог удерживать на них кольцо диска, не касаясь кольца диска дна тигля. На рис. 8
показан тигель и пять держателей. После того, как диск будет установлен на тигле, поместите воронку на отметку
в центре кольца диска и заполните ее тонким порошком кремния.

Затем они загружают тигель в печь на 24 часа и позволяют ему постепенно нагревать кольцо диска до температуры 3000 ^o F, пока кремний полностью не расплавится.Этот жидкий кремний затем втягивается в дисковое кольцо порами каркаса дискового кольца и образует совершенно новый материал, называемый карбидом кремния, который делает дисковое кольцо исключительно твердым.

После извлечения из печи сверлильный станок просверливает монтажные отверстия на кольце диска. Затем дисковое кольцо попадает в камеру для нанесения слоя защитной краски. Эта краска используется для защиты углерода и дискового кольца от кислорода, и этот процесс очень важен, поскольку при высоких температурах кислород сжигает углерод.Следовательно, этот процесс защиты от окисления увеличивает срок службы дискового кольца.

После наложения защитного плеера с помощью управляемой компьютером манипулятора робот перемещает диск и полирует всю поверхность диска, как показано на рис. 9.

После того, как вся полировка была завершена, машина с компьютерным управлением тщательно проверяет поверхность кольца диска, делая фотографии высокого разрешения, чтобы дополнительно исследовать молекулярные и кристаллические структуры для обнаружения любых дефектов.На рис. 10 показано, как снимаются фотографии с помощью лазерной технологии.

Вопросы качества и дефекты, которые могут возникнуть при производстве.

Из соображений качества, как я уже упоминал в предыдущем разделе, машина с компьютерным управлением производит фотографии высокой четкости для проверки качества дисковых колец путем изучения микроструктуры дисковых колец.

Эти дисковые кольца также обеспечивают очень высокие постоянные значения трения на протяжении всего процесса замедления транспортного средства.

Поскольку единственным недостатком этих дисковых колец была бы их высокая стоимость производства по сравнению с производственными затратами, которые потребовались бы для изготовления чугунного тормозного диска, но это не кажется большим недостатком, поскольку керамические композитные тормозные диски имеют более длительный срок службы по сравнению с чугунными.

Что касается дефектов, было бы очень мало дефектов, которые можно было бы найти в кольце диска, поскольку весь процесс компьютеризирован и проверяется с помощью машин с компьютерным управлением, но если будут какие-либо дефекты, они должны исходить из секций, которые были человек обработал, например, секцию, в которую вставлены сердечники, эти сердечники должны быть правильно вставлены, и чтобы убедиться, что каждый сердечник должен быть забит внутри с помощью молотка, если это не будет сделано должным образом, внутри могут возникнуть дефекты. диск.

Из чего сделаны тормозные диски? —

Из чего сделаны тормозные диски? Выбор правильного типа ротора важен для правильной работы тормозной системы. Вы можете столкнуться с проблемами при остановке автомобиля, если какой-либо компонент не работает. Роторы могут быть изготовлены из нескольких материалов, и не все они имеют одинаковую производительность. Узнайте о материале тормозного ротора , чтобы узнать, подходит ли он для вашего автомобиля.

Из чего сделаны тормозные диски?

Вы не поверите, но тормозные диски могут быть изготовлены из шести различных материалов. Давайте выясним их достоинства и недостатки.

Тормозные роторы из чугуна

Чугун — наиболее распространенный материал, из которого изготавливаются тормозные диски . Ремесло с правильным дизайном может заставить его работать даже с высокопроизводительными автомобилями. Однако это тяжелый материал, который увеличивает общий вес автомобиля. Этот дополнительный вес ложится прямо на передние колеса, что затрудняет управление.

Наиболее практичный выбор для пригородных транспортных средств.

ПОДРОБНЕЕ:

Стальные тормозные диски

Из-за более тонких размеров и меньшего веса стальные роторы уже много лет являются выбором гонщиков. Если сравнить чугун и стальные тормозные диски , последний лучше справляется с перегревом. Они обеспечивают хороший баланс «грейфера» для тягачей, а также просты в обращении из-за их меньшего веса.

Однако стальные роторы не отличаются высокой прочностью.Кроме того, изогнутые роторы издают раздражающие звуки и вызывают пульсацию педали во время торможения.

Многослойная сталь Тормозные диски

Эти роторы изготавливаются путем наложения стальных листов друг на друга и последующего их ламинирования. Это новый фаворит среди гонщиков благодаря своей прочности и устойчивости к деформации. В отличие от стальных роторов, их не нужно часто ремонтировать или заменять.

Однако роторы не пользуются популярностью среди обычных людей, за исключением профессиональных гонщиков.По этой причине производство ограничено.

Алюминиевые тормозные диски

Алюминий легкий и довольно быстро выделяет тепло. Но температура плавления ниже, чем у любых других материалов. По этой причине он используется в роторах мотоциклов, поскольку они должны выдерживать меньшее давление, чем роторы в грузовиках или внедорожниках.

Высокоуглеродистые тормозные диски

Не позволяйте названию обмануть вас. На самом деле этот материал представляет собой железо, но с примесью большого количества углерода. Эти роторы могут быстро поглощать и рассеивать тепло и не ломаются под серьезным давлением.Использование их вместо стальных роторов означает снижение вращающегося веса на 10 фунтов, что значительно улучшает тормозные характеристики. Они также создают меньше шума и вибрации по сравнению с другими вариантами. Единственный минус — высокая цена.

Углеродистый смешанный железный материал.

Углеродные тормозные диски, изначально разработанные для автомобилей Формулы 1, вероятно, являются лучшим выбором для самых быстрых автомобилей с тормозами.

Керамические тормозные диски

W Что тормозные диски сделаны из ? Что ж, если вы управляете высокопроизводительным спортивным автомобилем, роторы определенно сделаны из керамики.Он обладает впечатляюще высокой теплоотдачей и поглощением тепла, а также способностью обеспечивать стабильную работу при высоком давлении. Возможно, лучший материал для тормозных роторов. , но чугун имеет больший финансовый смысл, если вы используете автомобиль только для поездок на работу.

Как работают тормозные диски?

тормозная система дисковая

Электрическая революция, возможно, все еще находится в зачаточном состоянии, но нельзя отрицать, что двигатели, работающие на ископаемом топливе, находятся в долгом времени.Тем не менее, будь то двигатели с батарейным питанием или на топливных элементах, будущие более экологичные автомобили по-прежнему должны будут отдавать приоритет безопасности пассажиров для любых коммерческих или массовых автомобилей. Тогда мы можем с уверенностью предположить, что тормозная система не изменится в обозримом будущем, пока, конечно, не будет произведена более революционная система.

В большинстве выпускаемых сегодня автомобилей используется дисковая тормозная система; барабаны все еще используются некоторыми производителями, однако их эффективность меркнет по сравнению с дисковыми тормозами.

Дисковая тормозная система состоит из множества различных компонентов, но по своей основной функции система состоит из диска / ротора, тормозного суппорта и тормозных колодок. Когда педаль тормоза нажата, тормозная жидкость создает давление и прижимает тормозную колодку к ротору, создавая трение. Это трение замедляет вращение колес и самого автомобиля. Простой?

Очевидно, что здесь есть кое-что еще, поскольку каждый компонент спроектирован так, чтобы максимизировать тормозные характеристики.

Диск / ротор

Диск или ротор является самой большой частью дисковой тормозной системы и крепится к каждому колесу через отверстия в передней части ступицы (на рисунке). Диски обычно состоят из чугуна, но каждый из них будет иметь определенную смесь металлов в зависимости от типа автомобиля и требований к характеристикам. Диск является контактной поверхностью для создания трения в тормозной системе, поэтому он должен выдерживать огромное давление и высокую температуру.

Из-за сильного нагрева диска во время процесса, большая его часть вентилируется, оптимизируя поток холодного воздуха во время торможения.Это предотвращает перегрев диска, что может привести к повреждению диска или других частей системы. Конструкция вентиляционных отверстий зависит от требований производителей автомобилей и может принимать различные формы и типы. Другой метод, используемый для увеличения потока воздуха, — это обработка канавок на внешней стороне диска. Как и вентиляционные отверстия, они увеличивают площадь поверхности и оптимизируют поток воздуха непосредственно к диску и тормозной поверхности.

Здесь вы можете узнать больше о различных типах тормозных дисков, вентиляционных отверстиях и канавках.

Тормозной суппорт

Тормозные суппорты представляют собой зажимы, которые надеваются на диск. Их основная функция — прижимать тормозные колодки к диску, и они делают это с помощью поршней и гидравлической тормозной жидкости.

Внутри суппортов находятся поршни, к которым прикреплены тормозные колодки. Когда мы ставим ногу на тормоз, жидкость под давлением направляется к поршням, и они давят на колодки, которые контактируют с поверхностью диска.

Подробнее о тормозном суппорте можно прочитать здесь.

Колодки тормозные

Последним основным компонентом системы тормозных дисков является тормозная колодка — колодка представляет собой стальную опорную пластину с фрикционным материалом, прикрепленным к их поверхности. Обычно внутри суппорта тормоза размещаются два, прикрепленных к поршням так, чтобы поверхность трения была направлена на диск.

Обязательно наличие достаточного фрикционного материала на колодке, так как диск может быть поврежден и изношен без правильного контакта во время процесса торможения.Тормозные колодки могут быть из самых разных материалов, в зависимости от типа транспортного средства, которое необходимо остановить.

Для того, чтобы остановить автомобиль весом более 1000 кг, колодки должны выдерживать сильное нагревание и трение. Удивительно, но для изготовления тормозных колодок используется большое количество различных материалов, и все они обладают значительной прочностью. Самый популярный материал, который, вероятно, будет использоваться в вашей машине, — это металлические тормозные колодки. Они представляют собой смесь разных металлов; обычно из железа, меди, стали и графита.

Металлические тормозные колодки тяжелые, и если главное — скорость, то нужен более легкий материал, например керамика. Вы можете узнать больше о различных типах и материалах тормозных колодок здесь.

Группа литья матов

В MAT Foundry Group мы специализируемся на литье и механической обработке тормозных дисков и тормозных суппортов, двух основных компонентов дисковой тормозной системы. Наши высококвалифицированные инженеры-технологи и инженеры-разработчики поддерживают как производителей оригинального оборудования (OEM), так и заказчиков послепродажного обслуживания в области исследований и разработок по всему миру.

Наша дочерняя компания MAT Friction Group обслуживает рынки легковых, коммерческих и грузовых автомобилей с различными тормозными компонентами, включая колодки, прокладки и задние пластины, а также тормозные колодки и накладки.

MAT FOUNDRY GROUP ЯВЛЯЕТСЯ ВЕДУЩИМ ПРОИЗВОДИТЕЛЕМ СЕРЫХ И ЧУГУННЫХ КОМПОНЕНТОВ ДЛЯ АВТОМОБИЛЕЙ. ЧТОБЫ УЗНАТЬ БОЛЬШЕ О НАС ПРОСМОТРЕТЬ НАШИ ПРОДУКТЫ ИЛИ СВЯЗАТЬСЯ С НАМИ СЕГОДНЯ

Полное руководство по дисковым тормозам и барабанным тормозам

Когда дело доходит до безопасности вождения, нет ничего важнее шин и тормозов.Вот руководство по двум типам тормозов для легковых автомобилей: дисковым и барабанным. Мы объясняем, как они работают, чем они отличаются и похожи друг на друга, почему у вас могут быть оба типа на одном автомобиле, какой износ ожидается и какие детали потребуют обслуживания.

Основы тормозной системы

Дисковые и барабанные тормоза основаны на системе гидравлического давления. Торможение начинается с механического усилия — ваша нога нажимает на педаль тормоза.

Поршень сжимает тормозную жидкость внутри главного цилиндра, расположенного под капотом вашего автомобиля рядом с двигателем.Это создает большое гидравлическое давление, генерирующее гораздо большую силу, чем небольшое усилие нажатия на педаль.

Давление передается через тормозную жидкость через тормозные магистрали, а затем через тормозные шланги (гибкие трубки), которые соединяют магистрали с тормозными узлами на каждом колесе.

Здесь колесные цилиндры преобразуют гидравлическое давление обратно в механическую силу. Тормозной фрикционный материал прижимается к тормозному диску или барабану, замедляя или останавливая ваш автомобиль.

Основы дисковых тормозов

Дисковые тормоза сегодня встречаются на большинстве автомобилей. Они устанавливаются на переднюю ось, а часто и на заднюю. Чтобы остановить колесо (и вашу машину), дисковый тормоз использует суппорт с тормозными колодками для захвата вращающегося диска или ротора.

Суппорт — это узел, устанавливаемый на автомобиль с помощью кронштейна, который образует ротор. Он выглядит и функционирует как хомут. Он содержит:

Тормозные колодки: металлические пластины, склеенные материалом, обеспечивающим тормозное трение.
Один или два поршня для прижатия тормозных колодок к ротору при торможении.
Прокачной винт для обслуживания тормозов и замены жидкости.
Резиновое уплотнение поршня, которое предотвращает утечку тормозной жидкости и втягивает поршень при отпускании тормозов.
Пылезащитный чехол для предотвращения попадания загрязнений в цилиндр.
Зажимы против дребезжания, которые удерживают тормозные колодки в устойчивости.

Ротор изготовлен из чугуна или композитной стали / чугуна.Он прикреплен к ступице колеса и вращается вместе с колесом. Это поверхность контакта тормозных колодок. Когда вы нажимаете на тормоз, тормозная жидкость под давлением давит на поршни внутри суппорта, прижимая тормозные колодки к ротору. Поскольку тормозные колодки прижимаются к обеим сторонам диска, трение останавливает вращение колеса.

Роторы могут быть сплошными или вентилируемыми. Вентилируемые имеют большую площадь поверхности и легче рассеивают тепло.

Два типа дисковых тормозов

Существует два типа дисковых тормозов, названных по типу используемого тормозного суппорта: плавающий и фиксированный.

Плавающий суппорт (также называемый скользящим) является наиболее распространенным типом. Имеет один или два поршня. При срабатывании тормозов внутренняя тормозная колодка прижимается к диску, в то же время корпус суппорта перемещается ближе к ротору. Это действие прижимает внешнюю тормозную колодку к ротору.

Конструкция с фиксированным суппортом имеет один или несколько поршней, установленных с каждой стороны ротора. Сам суппорт не сдвигается с места: он жестко прикреплен к кронштейну тормозного суппорта или шпинделю.При включении тормозов движутся только поршни суппорта, прижимая тормозные колодки к диску.

Основы барабанных тормозов

Барабанные тормоза — это устаревший тип тормозов, не распространенный на современных автомобилях. Когда они используются, то только на задней оси.

Они не используют тормозные колодки в качестве фрикционного материала. Вместо суппорта, который прижимает тормозные колодки к ротору, барабанная тормозная система имеет колесный цилиндр с поршнями, которые выталкивают тормозные колодки внутрь вращающегося барабана.Этот контакт замедляет и останавливает вращение тормозного барабана и колеса.

Что лучше?

Хотя оба типа работают с одной и той же базовой гидравликой, два типа тормозов работают по-разному. Дисковые тормоза более эффективны, обеспечивают лучшее тормозное усилие, легче рассеивают тепло и лучше работают во влажных условиях, при этом они менее сложны.

Большинство современных автомобилей имеют дисковые тормоза на всех четырех колесах. Некоторые базовые модели имеют диск на передней оси и барабан сзади, чтобы снизить затраты.Почему в этих моделях диск ставится спереди, а барабан сзади? Это связано с весовыми факторами. Типичный незагруженный автомобиль уже примерно на 10 процентов тяжелее спереди из-за двигателя. Затем, когда вы нажимаете на тормоз, вес автомобиля переносится на переднюю часть. Там требуется больше тормозной мощности, что делает его работой дисковых тормозов.

Вот сравнение дисковых и барабанных тормозов.

КПД

Тормозная сила. Дисковые тормоза быстрее применяют большее тормозное усилие, что сокращает тормозной путь.

Управление теплом. Поскольку они подвергаются воздействию воздуха, дисковые тормоза лучше охлаждаются. Компоненты барабанного тормоза не так подвержены воздействию воздуха, поэтому им требуется больше времени для охлаждения после торможения. Это может вызвать затухание тормозов, потерю тормозной способности при перегреве фрикционного материала.

Мокрая производительность. Дисковые тормоза лучше работают во влажных условиях, потому что они открыты для воздуха и легко отводят воду. Кроме того, роторы высыхают из-за протаскивания по ним колодок. Когда вода попадает внутрь барабанного тормоза, она имеет тенденцию задерживаться внутри барабана, поэтому для высыхания фрикционного материала требуется больше времени.

Вес. Диски легче барабанных тормозов, рассчитанных на то же усилие.

Аварийный тормоз. Аварийный тормоз транспортного средства обычно применяется к задней оси. Эту функцию легче установить на барабанный тормоз, чем на суппорт или внутри ступицы ротора дискового тормоза.

Обслуживание

Уборка. Дисковые тормоза самоочищающиеся. Тормозные колодки «вытирают» ротор при включении. Барабанные тормоза закрыты и склонны к скоплению тормозной пыли с колодок, поэтому их необходимо периодически чистить.

Ремонт. Барабанные тормоза имеют больше оборудования и могут быть более сложными в обслуживании. Но замена колодок барабанных тормозов и колесных цилиндров обычно обходится дешевле, чем колодок и суппортов дисковых тормозов.

Техническое обслуживание

Поскольку тормозная система выделяет много тепла, многое может пойти не так. Торможение преобразует кинетическую (движущуюся) энергию транспортного средства в тепловую энергию (тепло), подвергая многие детали воздействию очень высоких температур.

Это означает значительный износ даже в нормальных условиях.Некоторые компоненты тормозной системы необходимо будет заменить в течение всего срока службы автомобиля. Для этого нет установленного интервала, поскольку он зависит от вашего стиля вождения, климата и дорожных условий.

Решение состоит в том, чтобы просто регулярно проверять и заменять колодки, башмаки и другие компоненты до того, как будет нарушено торможение или будут повреждены другие детали.

Фрикционный материал

Колодки дискового тормоза замедляют ротор из-за трения, и они изнашиваются при нормальной эксплуатации. В конце концов они становятся слишком тонкими, чтобы функционировать должным образом.То же самое и с колодками барабанного тормоза. Фрикционный материал на колодке изнашивается, и торможение ухудшается.

Эти компоненты следует регулярно проверять. Вы не хотите ждать, пока колодки / башмаки изнашиваются до металла и не задевают ротор или барабан.

Остальные детали тормозной системы также важно содержать в исправном состоянии. Регулярное обслуживание тормозов также должно включать следующее.

Тормозная жидкость

Тормозную систему следует регулярно проверять на предмет утечек, а жидкость следует заменять каждые несколько лет (обычно при ремонте тормозов).Любая утечка в главном цилиндре, бачке тормозной жидкости, колесных цилиндрах, магистралях или шлангах снизит гидравлическое давление, создаваемое при срабатывании тормозов. По сути, система не может генерировать достаточное усилие, необходимое для создания тормозного усилия. Вы заметите, что вам нужно нажать на педаль тормоза намного дальше, чтобы замедлить ход или остановиться.

Также необходимо время от времени менять тормозную жидкость. Эта жидкость специально разработана для предотвращения коррозии гидравлических компонентов тормозов.Но время и влага могут повредить его способности выполнять эту важную работу.

Влага, которая проникает в жидкость, смешивается с тормозной жидкостью, понижая температуру кипения. Несмотря на то, что тормозная жидкость сопротивляется испарению, она с большей вероятностью закипит и превратится в пар, когда станет горячей. В гидравлической системе будет меньше давления, что приведет к низкому — возможно, очень низкому — педали тормоза.

Наряду с влагой очень часто в жидкость попадают такие примеси, как ржавчина, дорожный песок или тормозная пыль, вызывая внутренние повреждения деталей и снижая эффективность торможения.

Уплотнения

Эти резиновые кольца предотвращают утечку гидравлической жидкости и защищают ее от влаги и загрязнений. Они также заставляют поршень возвращаться в свое выключенное положение, поэтому тормозные колодки должным образом выходят из зацепления, когда вы отпускаете педаль тормоза. Если этого не произойдет, вы можете столкнуться с сопротивлением тормозов и преждевременным износом, а при торможении автомобиль может оттолкнуться в сторону.

Тормозные магистрали

Тормозные магистрали представляют собой стальные трубки, соединяющие главный цилиндр с тормозными шлангами.Губчатая педаль тормоза может означать, что в магистраль попал воздух.

Шланги

Тормозные шланги переносят гидравлическое давление от тормозных магистралей к колесным цилиндрам и суппортам. Резиновые тормозные шланги изгибаются, позволяя колесным цилиндрам и суппортам перемещаться вверх и вниз вместе с колесами по отношению к раме автомобиля. Если резина изнашивается, ваш автомобиль может тянуться в сторону во время торможения или вы даже можете потерять жидкость и тормозить. Если внутри шланга есть износ, мелкие частицы резины могут ограничить поток жидкости, вызывая тормозное усилие или сопротивление.

Роторы

Поверхность ротора может неравномерно истончиться из-за того, что тормозная колодка не отпускается, при этом колодка остается в контакте, даже если педаль тормоза не нажата. Когда это произойдет, вы почувствуете тряску или покачивание рулевого колеса при торможении.

Пыльные сапоги

Детали тормозной системы постоянно подвергаются воздействию дорожного мусора и тормозной пыли. Пыльник предотвращает попадание грязи в поршень суппорта. Если он выходит из строя и не может выполнять свою работу, может произойти повреждение поршня, что приведет к торможению, натягиванию и преждевременному износу.

Главный цилиндр

При выходе из строя главных цилиндров возможна внутренняя утечка. В этом случае вы можете получить низкую или плавную педаль без видимой потери жидкости. Регулярное обслуживание жидкости важно для продления срока службы цилиндра.

ПРИМЕЧАНИЕ: Существуют разные подходы к обслуживанию тормозов. Узнайте, почему важно обслуживать не только тормозные колодки или колодки барабанных тормозов.

На вынос

Дисковые и барабанные тормоза устроены по-разному, но имеют несколько разные преимущества.Ваш автомобиль может иметь оба или только дисковые тормоза. Оба работают как часть гидравлической тормозной системы. Это система, которая находится под высоким давлением, подвержена сильному нагреву и может быть повреждена дорожной сажей, воздухом, тормозной пылью и влагой.

Важно регулярно проверять тормоза, чтобы все оставалось в надлежащем рабочем состоянии. Обратитесь к руководству пользователя, чтобы узнать рекомендуемый график. Помните, что забавные звуки тормозов, запахи или производительность — это индикаторы, которые помогут вам сразу же доставить автомобиль в магазин.

Назначить встречу

дисков из чугуна или нержавеющей стали?

В последние годы для их производства использовалось два основных материала. Чугун и нержавеющая сталь.
Чугун очень дешев в производстве и дает очень хорошие коэффициенты трения, но он также хрупкий, он несовместим со многими современными материалами колодок, особенно спеченными колодками, он тяжелый и, конечно же, ржавеет. Диски из серого чугуна могут расколоться, а высокопрочный чугун хрупок, очень непостоянен и, по нашему опыту, очень легко деформируется.В течение нескольких лет мы продавали ряд дисков, изготовленных из высокопрочного чугуна, и нам пришлось вернуть слишком много деформированных дисков. Обычно приходил ответ, что проблема возникла из-за использования неподходящих прокладок, но на самом деле это происходило слишком часто! Некоторые компании по-прежнему считают, что это подходящий материал, но есть слишком много минусов и недостаточно положительных моментов.

С другой стороны, нержавеющая сталь

, хотя и немного дороже, имеет гораздо больше плюсов.Он не ржавеет, по крайней мере, не сильно. Он очень прочный, устойчив практически ко всем тормозным колодкам и особенно к sintered_brake_pads. Он очень устойчив к износу, не бьется и очень хорошо сопротивляется нагреванию. Когда его впервые использовали, коэффициенты трения были не такими хорошими, как у чугуна, и это убеждает некоторых, что чугун по-прежнему является правильным материалом. Но я спросил об этом одного из руководителей Brembo несколько лет назад, и он сказал, что это было правдой 30 лет назад, но коэффициенты трения нержавеющих_стальных_дисков и спеченных_пад прошли мимо чугуна около 20 лет назад! Как обычно, в качестве доказательства он указал на результаты гонки и указал, что за исключением карбоновых дисков в GP, каждый гоночный мотоцикл, оснащенный тормозами Brembo за последние 20 лет или около того, использовал диски из нержавеющей стали, а не из чугуна.Поскольку они являются выигрышными тормозами почти на каждом крупном чемпионате из года в год, трудно спорить. Точная спецификация, которую они используют, никогда не публиковалась, но она сделана специально для них.

Итак, в наше время, по крайней мере, нержавеющая сталь — определенно лучший выбор, но вам все равно нужно заботиться о том, что вы покупаете. В конце концов, дерево — очень хороший материал для изготовления лодки. Так думала испанская армада, но вы также можете сделать игрушечную лодку из бальзового дерева. В одном вы можете вести войну, а другой не протянет 20 минут в утином пруду.Есть деревянные лодки и есть деревянные лодки!

Взгляд в историю и преимущества углеродно-керамических тормозных дисков

Из всех компонентов и систем, из которых состоит современный автомобиль, тормоза не так ярки, как двигатель W16 с турбонаддувом или «пожирающий газ» V12. Однако вся эта мощность совершенно бесполезна, если вы не можете остановить машину безопасным и контролируемым образом. Тормоза работают путем преобразования кинетической энергии движущегося автомобиля в тепловую энергию посредством трения.В этой статье мы рассмотрим некоторые преимущества современных углеродно-керамических тормозов.

В большинстве современных автомобилей тормозная система состоит из диска, суппорта и колодок. В суппорте находятся колодки, и при нажатии на педаль тормоза колодки прижимаются к диску с двух сторон, создавая трение. Усилие зажима передается от педали к колодкам с помощью гидравлической системы. Тепло, выделяемое этим трением, частично рассеивается диском. Это причина того, что на дисках есть канавки и / или отверстия, чтобы обеспечить лучшую теплопередачу.

Керамические тормоза — краткая история

Керамические тормозные диски были впервые разработаны в 1980-х годах для локомотивной промышленности в высокоскоростных поездах, а также в различных аэрокосмических приложениях. Затем технология была адаптирована для экзотических спортивных автомобилей, таких как Enzo Ferrari, а затем Bugatti Veyron и McLaren P1. Керамические диски лучше всего подходят для этих высокопроизводительных приложений, поскольку эти автомобили быстрые и должны рассеивать огромное количество энергии при остановке. В таких условиях обычные тормозные диски просто изнашиваются или деформируются.

Материалы и производство

Типичные тормозные диски изготовлены из чугуна, которому затем придана окончательная форма. Они тяжелые и служат не так долго, как углеродно-керамические диски (диски CCM).

Углеродно-керамические дисковые тормоза изготовлены из углеродного волокна, смешанного с эпоксидным связующим и кремнием. Диски изготавливаются путем добавления этой смеси в стальную форму. Стальные вставки добавляются радиально вокруг формы для создания отверстий в диске.Эта смесь эпоксидно-углеродного волокна затем прессуется в форму, которая помещается в печь для связывания эпоксидной смолы и углеродных волокон. После этого в центральную сердцевину диска добавляется кремний. Его снова помещают в печь, где удаляется весь кислород, кремний плавится, а затем втягивается в углерод, образуя чрезвычайно твердый карбид кремния. Некоторые операции постпроизводственной обработки выполняются с использованием шлифовальных дисков с алмазным покрытием. Затем на готовый продукт наносится финальное покрытие, устойчивое к окислению.

Другой состав материала дисков включает диски углерод-углерод, которые используются в основном в современных автомобилях формулы 1. Эти диски состоят из углеродного волокна в матрице графита. Существуют также различные конфигурации углеродно-керамических дисков, но общий принцип остается прежним.

6 основных преимуществ углеродно-керамических тормозов

Некоторые из преимуществ углеродно-керамических тормозных дисков по сравнению с более традиционными тормозными системами: Диски

CCM обычно служат намного дольше, чем традиционные чугунные диски.Отчасти это связано с высокой прочностью и износостойкостью смеси керамика / углерод.

Повышенная теплопроводность

Карбон-керамические тормоза рассеивают больше тепла, чем традиционные тормоза, и в результате они могут более эффективно отводить тепло, выделяемое при торможении. Это делает их идеальными для тяжелых автомобилей с высокими характеристиками.

Обычные тормоза создают липкую черную пыль, которая имеет тенденцию скапливаться на колесе. Это сложно удалить.Карбон-керамические тормоза образуют мелкую белую пыль, которая не загрязняет колесо.

Карбон-керамические тормоза намного тише обычных тормозов.

Тормоза

Carbon Ceramic значительно легче своих чугунных аналогов, до 70% легче.

Из-за материалов, из которых изготовлены угольно-керамические диски, они, как правило, более устойчивы к воздействию элементов.

В заключение, керамические тормоза обладают большим набором преимуществ по сравнению со своими чугунными аналогами. Также стоит помнить, что они не только используются в автомобильном секторе, но и изначально были разработаны для железнодорожной и аэрокосмической промышленности.Таким образом, любой инженер или дизайнер продукта, который рассматривает различные варианты тормозной техники, должен подумать, являются ли керамические тормоза жизнеспособным вариантом.

Хотите узнать больше о материалах и их применении? Подпишитесь, чтобы получать нашу ежемесячную новостную рассылку и быть в курсе последних событий в Matmatch.

Из чего делают тормозные диски и колодки

Хочу получать самые интересные статьи

Экспертные статьи: Из чего сделаны?

Из чего сделаны тормозные диски

Тормозной диск — Википедия

Центральная часть диска[править | править код]

Износ[править | править код]

Температурный режим[править | править код]

Геометрические параметры[править | править код]

ИЗ ЧЕГО СДЕЛАНЫ ТОРМОЗНЫЕ ДИСКИ? — DRIVE2

Все про восстановление тормозных дисков — журнал За рулем

Повело тормозные диски? Стас Панин уверяет, что с этим можно справиться.

zast

Бить или не бить

05–3

Конструкция и виды тормозных дисков

Материал тормозных дисков

Экспертные статьи: Из чего сделаны?

«Кривые» тормозные диски и другие мифы о тормозных системах. — DRIVE2

Из чего делают тормозные диски и колодки

Хочу получать самые интересные статьи

Кривые тормозные диски и другие мифы о тормозных системах ! — DRIVE2

Тормозные диски — DRIVE2

Составные тормозные диски. Сделай сам — Сообщество «Тормозные Системы» на DRIVE2

Тормозной диск — DRIVE2

Составные тормозные диски

Составные тормозные диски и диски с плавающим ротором. — Mitsubishi Outlander, 3.0 л., 2015 года на DRIVE2

TURISMO | KS-Racing. Тормозные системы Brembo.

Тормозные диски и их отличия. Drilled and slotted / FAQ. — Toyota FJ Cruiser, 4.0 л., 2010 года на DRIVE2

Page 2

Эволюция дисковых тормозов — Колеса.ру

Плавающие диски

Композитные материалы

Из чего сделаны тормозные диски

Тормозные диски: виды, материалы и предназначение

Материалы, применяемые для изготовления тормозных дисков

Керамические диски – диски будущего

Зачем нужны вентилируемые тормозные диски?

Из чего делают тормозные диски и колодки

Тормозной диск

Если греются тормозные диски…

Материалы, применяемые для изготовления тормозных дисков

Например:

Материал для тормозного диска

Обратная сторона медали:

Преимущества вентилируемых тормозных дисков

Статьи по теме:

Тормозные колодки и диски EBC Brakes полезная информация

Перед покупкой просим сделать выбор.

Отзывы о тормозных дисках. Какие выбрать тормозные диски, какой фирмы лучше

Виды тормозных дисков

Отзывы владельцев о тормозных дисках

Популярные производители тормозных дисков

Лучшие производители тормозных дисков

Сравнения производителей тормозных дисков

Тормозные диски: шесть различных типов

Машиностроение: Производство тормозных дисков

Из чего сделаны тормозные диски? —

Из чего сделаны тормозные диски?

Тормозные роторы из чугуна

Стальные тормозные диски

Алюминиевые тормозные диски

Высокоуглеродистые тормозные диски

Керамические тормозные диски

Как работают тормозные диски?

тормозная система дисковая

Диск / ротор

Тормозной суппорт

Колодки тормозные

Группа литья матов

Полное руководство по дисковым тормозам и барабанным тормозам

Основы тормозной системы

Основы дисковых тормозов

Два типа дисковых тормозов

Основы барабанных тормозов

Что лучше?

КПД

Обслуживание

Техническое обслуживание

Фрикционный материал