Как производят тормозной диск
Тормозные диски HPB. Конструкция, технология изготовления.
Тормозные диски HPB изготавливаются из легированного чугуна марки FC30, с добавками (Cr, Ni, Mo), по технологии предварительной термообработки заготовок, имитирующей условия предельных термонагрузок. Эта технология позволяет выявить большую часть возможных неравномерных статических напряжений в материале, проявляющихся в виде изменения заданной геометрии — коробления диска, сводя к минимуму возможность появления данного негативного процесса в готовом продукте.
Больший диаметр тормозного диска, увеличивает эффективный радиус приложения тормозного момента, позволяя поднять максимальную тормозную мощность, развиваемую системой. От эффективного радиуса, напрямую зависит площадь охвата рабочих поверхностей, являющихся одним из основных показателей возможностей диска по рассеиванию тепловой энергии.
Тормозные диски HPB имеют увеличеную толщину, это поднимает теплоёмкость и увеличивает устойчивость к нарушению геометрии (короблениям) при больших нагрузках. Улучшает охлаждение, за счёт повышения площади обдуваемой поверхности внутренних каналов вентиляции диска.
Направленные каналы вентиляции, по сравнению с традиционной прямой конструкцией, значительно повышают интенсивность прокачки воздуха по ним, улучшая теплоотдачу. Спиральная конструкция каналов более равномерно распределяет механические напряжения в диске, увеличивая ресурс и уменьшая вероятность образования трещин.
Алюминиевый центр тормозного диска, снижает вес, улучшает теплоотвод, уменьшает термические напряжения в диске. Термическое напряжение в диске вызывается разницей температур диск-центральная часть, алюминиевый центр компенсирует эту разницу коэффициентов расширения материалов.
Фиксированная конструкция диска рассчитана на температурный режим до 500°С, рекомендуется для городского использования.
В случае использования «плавающей конструкции» диска, рекомендуемой для применения в режимах предельных нагрузок (на гоночном треке), позволяет полностью снять термо-напряжения относительно центральной части и предотвратить передачу избыточного тепла на ступичный подшипник. Обеспечивая нормальную работу и увеличенный ресурс этих деталей в самых жёстких условиях.
Тормозные диски с проточками.
Проточки на рабочих поверхностях диска помогают отводить из зоны контакта колодки мелкие частицы износа и газовую фракцию (продукт разложения связующих смол, входящих в состав фрикционного материала тормозной колодки, эффект появляющийся при высоких температурах и приводящий к резкому падению коэффициента трения). Проточка, работая как газоотводный канал, предотвращает снижение эффективности торможения и расширяет границы режима работы колодок.
Кроме своих основных функций, поскольку глубина проточки составляет 1мм., она служит отличным визуальным индикатором предельного износа диска.
Перфорированные тормозные диски.
Перфорация диска, выполняя все те же функции по газоотводу, что и проточки, увеличивает площадь обдуваемой поверхности диска, улучшая охлаждение. При круглогодичной эксплуатации улучшает очистку диска от влаги и грязи.
Тормозные диски с волнистым краем.
Специалисты High Performance Brakes успешно разработали и создали тормозную систему с новым дизайном: тормозные диски в комплектах имеют волнистую кромку.
Преимущество тормозных систем с «волнистыми» дисками заключается не только в необычном дизайне и особой эстетике, но также в положительных технических характеристиках. Благодаря необычной волнистой форме, такой ротор имеет меньший вес по сравнению с классическим круглым диском, а значит, снижаются и неподрессоренные массы и общие нагрузки на подвеску автомобиля.
Таким образом, тормозные системы HP-Brakes с «волнистыми» дисками способствуют снижению нагрузок на обеих осях автомобиля, повышают общий ресурс тормозов при прежней высокой эффективности и износостойкости.
Источник: hp-brakes.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
Тормозные колодки TRW
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.
Тормозные колодки TRW
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.
2011 Ferrari 458 Italia
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!
Источник: 5koleso.ru
Тормозные диски: виды и описание
Ни один автомобиль в мире не производится без тормозной системы . В каждом транспортном средстве , даже у велосипеда есть тормоза .
Тормозная система – одна из важных составляющих частей любого автомобиля , будь то легковой автомобиль или спортивный , гоночный болид или пассажирский автобус , или даже детский самокат .
Тормоза представляют собой целую систему блоков и частей , которые взаимосвязаны между собой , дополняют друг друга и обеспечивают слаженную работу для своевременной и эффективной остановки автомобиля . Каждый водитель , прежде чем приступить к управлению транспортным средством должен убедиться в исправности тормозной системы .
Виды тормозных дисков
Существуют два вида тормозных дисков — барабанные и дисковые тормоза . Барабанные появились намного раньше , но они проигрывают в сравнении с дисковыми тормозами из — за большого размера и веса , сильного перегрева в условиях чрезмерно больших нагрузок . В наше время предпочтение отводится дисковым системам тормозов .
Тормозной диск , образно говоря , представляет собой гидравлический тормозной узел , который крутится вместе с вращающимся колесом .
Диску отведена важная роль в остановке автомобиля , поэтому очень важно знать – какой материал лучше использовать при производстве и для каких видов транспортных средств он подходит . Когда водитель нажимает на педаль тормоза — происходят следующие действия – за счет прижатия к диску тормозных колодок и за счет силы трения диск останавливается – а затем уже и колесо , к которому присоединен диск . При трении колодок о диск – происходит сильный нагрев этого диска , потому что энергии движения преобразуется в энергию тепла .
На ось транспортного средства устанавливается система , состоящая из диска , ротора , суппорта . Суппорт – это две тормозные колодки . Ротор крепится к центральной части диска , затем он последовательно крепится к колесной ступице , а затем эта часть с ротором устанавливается на ту же колесную ступицу . Также эта часть не дает теплу распространяться от поверхности тормозов до колесных подшипников , за счет чего они не нагреваются и не заклинивают .
Она представлена 2 видов : либо из отдельных частей , либо одним целым с основанием ( ротором ).
Но обычно в тормозной системе автомобиля центральные части изготавливаются из чугунного металла — одним целым .
Материалы тормозных дисков
Материальный состав дисков бывает различным . В наше время они производятся из различных сортов чугунных металлов , предназначенных для производства деталей автомобилей . Чугун – тяжелый и крепкий металл , части — произведенные из него , служат длительный срок .
Диски изготавливают из чугунного металла , потому что он обладает отличными смазывающими свойствами . Это свойство масел — оно способно делать меньшим трение и за счет этого продлевается срок службы частей системы , что позволяет реже их менять . Чем такое свойство выше , тем более долгий срок будет механизм работать . Чугунные диски недорогие в производстве , минус — их нельзя устанавливать в тормозной системе спортивных автомобилей и в грузовых транспортных средств . Данный материал начинает плавиться , когда достигает температуры четыреста градусов и выше , это приводит к изменению формы дисков . Нагретый диск , наезжая на ледяную лужу может растрескаться и автомобиль с такими дисками уже нельзя эксплуатировать . Чугунные диски во время использования покрываются ржавчиной , имеют тяжелый вес .
Есть и другой материал для изготовления тормозных дисков . Это керамика . Они меньше нагреваются , не деформируются от высоких температур . Тормозной путь с такими деталями намного короче . Огромным минусом будет цена – производство обходится очень дорого . Обычно керамические тормозные диски изготавливаются на заводах специально для грузовиков и спортивных автомобилей .
Также для изготовления дисков используют карбон . Они имеют небольшой вес , способны сохранять коэффициент трения при температурах до 900 градусов . Их используют в основном для спортивных автомобилей . Но так же , как и керамические – такие диски очень дорогие .
Теория работы тормозного диска
Управляя транспортом в состоянии , при котором отсутствуют резкие торможения , диски могут отработать сто тысяч км . Управляя транспортным средством c использованием резкого торможения , диски проработают тридцать – сорок тысяч км . Штангенциркулем измеряется на сколько диски износились . Их нужно заменить в том случае , если диски износились на три мм от первоначального размера при установке и если размер сколов и трещин превысил одну сотую доли мм .
В момент остановки транспорта энергия движения преобразуется в тепло . Тепло , выработанное в колодках , зависит от таких параметров как скорость и вес вашего автомобиля . При торможении транспортного средства с шестидесяти километров в час — диск нагревается до ста пятидесяти градусов . При резкой остановке гоночного транспорта диск нагревается до восьмисот градусов за половину секунды .
Размер поверхности ротора , контактирующей с тормозными колодками , зависит от размера диаметра тормозного диска . Производители стараются сделать диски маленькими и легкими , путем увеличения мощности тормозной системы за счет улучшения характеристик тормозной системы .
Диски имеют очень большой вес и при движении автомобиля они нагреваются , скапливается грязь , пыль , мелкие частички . Для того чтобы избежать проблем с перегревом диски производят с вентилируемыми отверстиями , просверленные , с прорезями .
Вентилируемые диски изготавливают таким образом , что среди двух поверхностей ротора находится полость , по которым циркулируют воздушные потоки от центра к краю . Такой ротор будет больше чем сплошной и меньше весом . Диски с перфорацией ( отверстия для вентиляции ) устанавливаются на спортивных автомобилях , так как такая конструкция предоставляет максимальное охлаждение и надежность при работе .
Когда диски используются при очень большой нагрузке , из — за нагрева начинают образовываться газы и разлетаться частички , которые оседают на поверхности ротора диска . В результате налипает тонкий слой , способный ухудшить сцепление колодки с диском , из — за этого эффективность торможения автомобиля падает .
Для выхода газов и пыли своевременно сверлятся специальные отверстия . Это позволяет производить диски с меньшим весом , но при этом ухудшается прочность .
Другой способ решить задачу для отведения газов и пыли – это диски с прорезями . Такие пазы и шлицы на тормозных дисках дают возможность пыли с газами вывестись вовремя , не образовывай слой на поверхности . При движении углубления скребут по поверхности колодок , за счет этого грязь очищается , так же увеличивается зацепление при соприкосновении с краями борозд . Диски с прорезями имеют минус – это то , что колодки быстро износятся , и их придется чаще менять .
Очень важно учитывать все нюансы при выборе тормозных дисков . Условия , в которых вы будете ездить , какой вид управления автомобилем вы предпочитаете – будет ли это спокойная езда по ровной дороге или это будет агрессивная – с резкими торможением , заносами . Безопасность водителя во многом зависит от состояния тормозов . Бережное отношение , регулярный осмотр продлит срок службы ваших тормозов и автомобиля .
Источник: elm327.club
Экономия при покупке столь важной детали, как тормозной диск, может плохо отразиться на движении автомобиля, безопасности как для водителя, так и для рядом сидящего спутника. Тормозные диски необходимо подбирать тщательно, потому что авторынок заполонила металлопродукция разнообразных изготовителей, не всегда соответствующая высокому качеству.
Как выбрать тормозные диски
Перед автомобилистами, преимущественно новичками, недавно начавшими разбираться в устройстве транспорта, стоит сложная задача подбора тормозных дисков. Чтобы не допустить ошибку при приобретении, подбирая подходящий по качеству и возможностям безупречный комплект деталей, предлагаем воспользоваться некоторыми тонкостями и советами:
- Детально изучите сервисную книжку своего автомобиля. Прочитайте поподробнее пункт, рассказывающий о типах тормозной системы. Отличительная черта заключена в приводе: многие легковушки оборудованы гидравлическим управлением, а грузовые машины и внедорожники снабжены и укомплектованы пневматикой, либо смешанной системой управления. Гидравлика достаточно эффективна, но наиболее легкое торможение создает именно пневматический привод.
- Обязательно возьмите во внимание особенности конструкции. Производители деталей и комплектующих для транспортных средств выходят на уровень производства, когда можно позволить разные эксперименты с заменой конструкции, более дешевых материалов, и изменению технологии по изготовлению. Самыми предсказуемыми считаются стандартные диски, сбалансированные и высокопрочные к повреждениям при максимальной температуре. В ближайшей перспективе особенно популярными станут вентилируемые диски, они более подходят для езды по городским дорогам. Необычная конфигурация поспособствует мгновенному остыванию, что очень хорошо при замедлении движения и перемене скоростного режима.
- Перед установкой определитесь с нужной окружностью, подходящей для вашего транспорта. Чем шире дисковый калибр, тем больше размеры колодок, находящихся в комплекте, тем самым выше эффект при остановке.
- Присутствие прободения абсолютно благоприятно действует на появляющуюся при трении колодок и диска газовую подушку. Перфорационная плоскость поможет избавиться от лишней влаги.
- Существование бороздок – лучевых насечек, с помощью которых очищается рабочая поверхность на тормозных дисках от мелких пылинок и налипшего мусора, попадающего в результате передвижения авто. Они обеспечивают равномерное изнашивание в процессе пользования.
- Антикоррозийное покрытие является большим преимуществом, обеспечивая защищенность от коррозии, ржавления и загрязнения. Существует много разновидностей применяемых противокоррозионных средств, что тоже значительно влияет на выбор.
Рейтинг лучших производителей тормозных дисков на 2020 год
Бюджетные и качественные
Нидерландская компания по производству высококачественных запчастей для автомобилей – европейцев, обеспечивающая наибольшую часть рынков Европы, торгующая деталями, соответствующими сертифицирующим документам TUV и ECE R90. Фирма значительно расширила свою номенклатуру и насчитывает больше 16 тысяч наименований, подходящих и многочисленным азиатским маркам. Строжайший отбор, регулирование, многочисленные проверки и диагностика производительности рабо, помогли значительно снизить число бракованных деталей.
Тормозные элементы, производимые Nipparts, пользуются спросом и у российских водителей.
Источник: vyborok.com
Опасные расходники: чем отличаются поддельные тормозные диски и колодки от оригинальных
Автолюбитель, который экономит деньги на тормозах свой машины, жить не хочет точно. Может быть, он даже хочет кого-нибудь убить. Это, конечно, в крайнем случае. Если повезёт, можно отделаться легче: помятой машиной, разбитой подвеской или просто лёгким испугом. Думаете, сильно преувеличиваю? А вот и нет. Дешёвые тормозные диски и колодки действительно сильно отличаются от оригинальных деталей. И как они будут вести себя на дороге, никто не знает.
На глаз, на ощупь и на штангенциркуль
Мы уже сравнивали оригинальные фильтры и их аналоги. Теперь перейдём к не менее важным деталям – тормозным колодкам и дискам. Для сравнения возьмём оригинальные запчасти той же компании Hyundai-Kia и аналоги одной фирмы – китайской Miles. Начнём с колодок.
У нас их четыре комплекта: оригинальные колодки 581012SA70, их аналог Miles с кодом E400055, оригинальные 581014LA00 и их аналог той же фирмы с кодом Е100036. Первые колодки стоят на автомобилях Hyundai ix35, Kia Sportage и Carens, вторые – на Hyundai Solaris и Kia Rio. Итак, берём первую пару.
Несмотря на то, размеры оригинальных колодок и их аналогов одинаковы, коробка Miles заметно больше, чем у Hyundai. Интересно, почему? Может, там есть ещё что-то? Да если бы! Но об этом чуть позже.
В целом обе коробки выглядят добротно. У Hyunda-Kia никаких русских надписей на упаковке нет и быть не должно. Впрочем, иногда бывает, что русский язык на упаковке есть, но в этом случае надо сказать «спасибо» тем, кто эти колодки подделал. На оригинальной коробке такого не бывает, но мы в истинности происхождения этих колодок не сомневаемся – они куплены у дилера. И сделали мы это только для того, чтобы быть уверенными в оригинальности запчастей. Как бы это грустно ни звучало, но только таким способом можно обезопасить себя от подделки. Ну а сравнивать подделку и аналог – это то же самое, что сравнивать песни Ольги Бузовой и группы Rasa: убивать в себе эстета.
Информации на коробке Hyundai-Kia традиционно немного.
И всё же вся необходимая информация есть: в коробке лежит комплект передних тормозных колодок с номером 58101 2SA70. Этого вполне достаточно. Производитель ОЕМ-колодок для Киа и Хёндэ – корейская компания Mobis. Об этом нигде не говорится, но это и не так уж важно. Теперь открываем коробку и смотрим, что нам туда положили.
Сразу есть хорошая новость: у нас тут есть новые пружинящие и противоскрипные пластины.
Да и сами колодки выглядят прямо-таки богато, а не просто добротно. Приятно даже в руки брать.
А вот инструкция далеко не подробная. Видимо, сделан расчёт на то, что купленные у дилера колодки ставить должен тоже дилер. Наверное, это правильно: если автолюбителя останавливает отсутствие инструкции, колодки самостоятельно ему лучше не менять. Целее будет.
Нельзя не отметить очень однородный состав фрикционных накладок. Никаких крупных вкраплений не видно, все края ровные и аккуратные.
На глаз-то всё кажется ровным. Но давайте ради интереса проверим толщину колодки и накладки штангенциркулем. Это поможет нам выяснить, насколько ровно сделана и накладка, и стальная основа колодки.
Толщина колодки целиком – 17,6 мм. Самое интересное, что все четыре расходника во всех точках замера показали абсолютно одинаковую толщину. То же самое произошло и с накладкой – её толщина везде равна 11,0 мм. Сами по себе нам эти цифры ничего не дают, но мы их запомним. И перейдём к коробке с аналогом.
Как я уже говорил, упаковка у этих колодок неплохая. Есть и список машин, на которые при желании их можно поставить.
Колодки не просто так лежат в коробке, а упакованы в полиэтилен. Есть даже весьма подробная инструкция по их замене с незначительными ошибками в русском языке. А с другой стороны инструкции – просто нарисованная схема замены. По-моему, неплохо.
К сожалению, на этом хорошие новости заканчиваются.
Во-первых, тут нет никаких скоб. Это не очень хорошо, потому что придётся или ставить колодки без них, или ставить старые скобы. Вроде бы пустяк, но ездить с грохотом из суппортов – занятие не самое приятное. Кроме того, лишнее соприкасание колодок с дисками приводит к ускоренному износу первых, а иногда – к перегреву тормозных механизмов. Каких-то слишком тяжелых последствий не будет, но всё же.
Во-вторых, сами колодки без упаковки выглядят заметно хуже. Рассмотрим внимательно накладку.
Она не такая однородная, как на оригинальной колодке. Очень заметны крупные вкрапления, которые даже делают край рабочей поверхности неровным. Чем плохи такие крупные частицы? Во-первых, они быстро выпадают из накладки. И как минимум сильно загрязняют и тормозные механизмы, и диск колеса. Ну а во-вторых, они быстро изнашивают тормозной диск. Если, конечно, частицы для этого достаточно твёрдые. А обычно они как раз и нужны для того, чтобы сделать накладку более жесткой: от этого зависит ресурс самой колодки. Но у этой медали есть и обратная сторона: чем колодка твёрже и чем выше её ресурс, тем быстрее «кончается» диск. По большому счёту желательно использовать диски и колодки одного производителя – они должны работать в паре. И если на машине стоит ещё родной диск, то и «родная» (то есть оригинальная) колодка с ним будет работать лучше всего. А что сделает с диском такой аналог – это вопрос.
И это ещё не всё. Колодка оказалась немного кривой и… тонкой! Как я уже говорил, толщина всех оригинальных колодок во всех точках замера была одинаковой – 17,6 мм. А вот толщина колодок-аналогов оказалась в пределах 16,4-16,5 мм. А толщина накладки – 9,5-9,6 мм против 11,0 мм у аналога. Полтора миллиметра – это довольно существенная разница, около 15%. Если представить, что физические свойства накладок у аналога и оригинала одинаковые, то получается, что на колодках Киа можно проехать 100 тысяч километров, а на аналогах – 85 (тут, конечно, всё зависит от характера вождения, поэтому цифры очень условные). Если же состав отличается (а, судя по внешнему виду, так оно и есть), то либо ресурс колодок будет одинаковым за счёт сокращения ресурса диска, либо колодка износится ещё быстрее (если накладка аналога будет не такой твёрдой, как у оригинала). И то, и другое – дополнительные траты, которые вполне способны перекрыть мнимую экономию при покупке аналога. А что поделать: бесплатный сыр бывает только в мышеловке.
Давайте теперь откроем вторую пару колодок: Kia 581014LA00 и Miles с кодом Е100036.
Тут оригинальные колодки упакованы в хорошо узнаваемую коробку от Kia, а не Hyundai. В остальном упаковка такая же: только необходимая информация и не слишком подробная инструкция.
Источник: www.kolesa.ru