Какие тормоза лучше: дисковые или барабанные

Что такое тормозной барабан | Hondavodam.ru

Тормозной барабан, — ключевой элемент барабанной тормозной системы, на который оказывают воздействие тормозные колодки барабанного типа в процессе торможения. Трение тормозных колодок о тормозной барабан вызывает остановку автомобиля.

Как правило, тормозные барабаны изготавливаются из специальных сортов чугуна. Принцип действия барабанной системы тормозов отличается от дискового типа, — если в дисковом узле колодки сжимают диск, для остановки автомобиля, то в барабанном, колодки, напротив, разжимаются, надавливая на внутренние стенки барабана. Узел тормозного барабана, — несколько архаичная и сложная конструкция, по сравнению с тормозной системой дискового типа.

Эффективность барабанных тормозов намного ниже дисковых, в то же время, тормозные системы барабанного типа используются по настоящее время на задних осях автомобилей. Причиной тому может являться большая надежность узла, нежели аналогичный узел дискового типа, поскольку колодки защищены от внешней среды, например воды или грязи. Так, в результате попадания воды на дисковую тормозную систему, при недостаточном опыте вождения, возможна потеря управляемости, по причине кратковременной неэффективности дисковых тормозов без дополнительной «просушки» (коротким подтормаживанием) перед основным торможением. Барабанная тормозная система не требует подобного обращения, и при меньшей эффективности оставляет больше шансов на торможение при отсутствии дополнительных навыков.

Пробка для прокачки тормозной жидкости Рабочий тормозной цилиндр Пружина Основа тормозной колодки барабанного типа Материал тормозной колодки Тормозной барабан Шпилька Пружина Пружина

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Разница между тормозами

Целый ряд автолюбителей интересуются, какие же тормоза лучше для машины – дисковые или барабанные. Хотя системы были созданы примерно в одно и то же время, они поочерёдно вытесняли друг друга.

Сначала разница в эффективности работы тормоза привела к тому, что дисковые оказались менее полезными, нежели барабанные. Но во многом это связано с отсутствием подходящих материалов.

Затем появляющиеся отличия начали действовать в пользу дисков, вытесняя уже устоявшиеся на то время барабанные тормоза. В настоящее время в приоритете оказались именно дисковые узлы. Хотя нельзя исключать и того, что когда-то ситуация снова поменяется.

Достоинства дисковых узлов

Конструктивная разница, актуальная между дисковыми и барабанными тормозами, уже была внимательно рассмотрена. Теперь следует поговорить о достоинствах каждого из представленных вариантов.

Ключевые преимущества дисковых систем связаны с особенностями расположения тормозных накладок и условиями эксплуатации.

За счёт встречных тепловых потоков материалы равномерно расширяются от нагрева и так же равномерно прижимаются накладки
Контакт с окружающей средой даёт неоспоримое преимущество в виде эффективного теплообмена.
Конструктивные особенности дисков и их теплообменные характеристики позволяют акцентировать внимание на таком важном достоинстве как более качественное охлаждение. Для дисковых узлов перегрев менее характерен, чем в случае с барабанами.
Изменения в зазорах между рабочими поверхностями при торможении объясняются симметричными воздействиями
От этого зазоры способны саморегулироваться

У барабанных воздействия являются асимметричными, а потому здесь возникает необходимость в периодической регулировке зазоров.
В дисковых узлах не происходит накапливание продуктов трения. Эти механические частицы считаются очень опасными, поскольку ускоряют износ и нарушают плотность прилегания.

Дисковый тормоз на автомобиле УАЗ

Современные узлы торможения оснащаются гидравлическими и механическими системами. А за последние годы активно внедряются электронные разработки, наиболее ярким примером среди которых считается ABS, то есть антиблокировочная система.

Учитывая конструктивные особенности, именно дисковые тормозные механизмы значительно лучше адаптированы под установку электроники. Барабанные в этом компоненте существенно уступают.

Преимущества барабанных тормозов

Здесь же основные достоинства формируются на основании того, что пара трения изолируется от пагубного воздействия со стороны внешней окружающей среды.

Вряд ли стоит спорить о том, что эффективность процесса торможения выше у дисковых узлов. А вот стоимость обслуживания заставляет владельцев машин с дисковыми тормозами завидовать водителям авто с барабанными механизмами.

Принимая во внимание практичность обеих тормозных механизмов, поставить знак равенства между ними нельзя, поскольку определённое преимущество именно на стороне дисковых тормозов. Но и барабанам есть несколько козырей в виде следующих преимуществ:

Но и барабанам есть несколько козырей в виде следующих преимуществ:

• Когда дисковые тормоза интенсивно тормозят и попадают в воду, за счёт открытости конструкции есть вероятность деформации тормозного диска и появления термических повреждений. В итоге узел постепенно разрушается. Для барабанов такая проблема не является актуальной.
• Между дисками есть зазоры, куда могут попадать различные частицы с абразивными свойствами. В основном это касается песка, грязи и пыли. Это ведёт к активному износу тормозных накладок. У барабанных износ не столь интенсивный, и имеется защита от абразивных компонентов.
• Ремонт и обслуживание барабанных узлов требует меньше сил и денег. А это для многих автомобилистов весомый аргумент.

Сугубо по показателям эффективности торможения с небольшим отрывом выигрывают дисковые системы. При этом нельзя сказать, что барабаны значительно хуже. У них имеются собственные козыри.

Если дорогие иномарки комплектуются всегда дисковыми узлами на всех колёсах, то для более бюджетной категории практикуется принцип комбинирования. Это отличное решение, позволяющее снижать себестоимость машины, не жертвуя качеством работы тормозных систем. В итоге на многих автомобилях можно встретить ситуации, когда сзади стоят барабанные узлы, а впереди располагаются диски.

Принцип работы барабанных тормозов

Когда срабатывает барабанный тормоз, колодки прижимаются к корпусу, трутся о него, отчего и происходит плавная остановка байка. Иногда барабанные сочетают с V-brake, установленными спереди, что является удачной комбинацией, потому что два типа компенсируют недостатки друг друга.

Достоинствами барабанного типа являются:

• барабанные устройства не требуют практически никакого обслуживания;
• стойки к механическим воздействиям и погодным капризам, поскольку защищены корпусом втулки;
• не чувствительны к восьмеркам и грязи (по той же причине);
• одинаково эффективно тормозят в зной и дождь;
• не нуждаются в настройке. Барабанные устройства просто устанавливают и едут – подстраивать не нужно ничего.
• не портят обод, поскольку не контактируют с ним.

Тормоза барабанные эффективны, если у велосипедиста есть время притормаживать плавно. Если же случается экстремальная ситуация, требующая немедленной остановки, байк остановить помогают не барабанные, а V-brake, имеющие минимальный тормозной путь.

Из менее значимых недостатков отметить можно следующие:

• неудобство использования при вертикальном расположении. Чтобы затормозить из этого положения велосипедисту приходится тратить драгоценные мгновения для приведения в действие барабанного устройства. А эти секунды порой являются критическими. Опытные гонщики, зная это, педали держат всегда в горизонтальном положении или же одну из них немного выше другой, но никак ни вертикально;
• частые отказы по причине слетевшей со звездочки цепи. Проблему решают, установив другой, дублирующий барабанный, тормоз (обычно V-brake) на переднее колесо;
• большой, по сравнению с V-brake, вес. Из-за этого спицы и втулка при торможении несут значительные нагрузки, нагреваются (при длительном торможении) и выходят из строя;
• использование барабанных устройств только на ведущем заднем колесе, поскольку тормозить и одновременно управлять очень сложно.

Они делятся на подвиды по типу привода:

• с ручным приводом, приводящийся в действие тросиком, встречается сейчас редко;
• с ножным приводом – более удобный, срабатывает при кручении в обратную сторону педалей.

Важность тормозного устройства для велосипеда никто не станет оспаривать, как, впрочем, и для любого другого транспорта. От его исправности зависит жизнь велосипедиста

Видов тормозов сегодня много. Они отличаются принципом действия и устройством, мощностью торможения, долговечностью, ремонтопригодностью, удобством.

Помимо барабанных, о которых сказано выше, есть ободные и дисковые тормоза, стремянные и роллерные, которые, в свою очередь, делятся на подвиды.

Следующей рассматриваемой категорией будут ободные тормоза на велосипед.

Устройство и принцип работы барабанных тормозов

Тормозные механизмы фрикционного типа, то есть работающие за счет силы трения, подразделяются на барабанные и дисковые. Барабанный тормозной механизм в качестве вращающейся части использует тормозной барабан.

Неподвижную часть механизма представляют тормозные колодки и тормозной щит.

На данный момент барабанные тормоза не столь популярны у автопроизводителей в силу объективных причин и применяются в основном на бюджетных и грузовых автомобилях.

Устройство барабанных тормозов

Детальное устройство барабанного тормоза. 1,3 — неподвижные части; 2 — вращающаяся часть

Конструктивно в барабанные тормоза входят следующие элементы:

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

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

Принцип работы барабанных тормозов

Работают барабанные тормоза следующим образом:

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

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

Преимущества и недостатки барабанных тормозов

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

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

Обслуживание барабанных тормозов

Проверка толщины тормозной накладки

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

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

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

(8

Какие тормоза лучше: дисковые или барабанные?

Как ни крути, но у обоих видов тормозов есть свои положительные и отрицательные стороны.

Барабанные тормоза. Некоторые считают, что сначала всё-таки были барабанные тормоза, перекочевавшие с гужевых повозок, однако уже в то время дисковые тормоза были известны за именем англичанина Уильяма Ланчестера. Интересно, что в этом же году Луи Рено продемонстрировал свой механизм тормоза. Между прочим, механизм Рено осталсяпрактический неизменным и по сей день, изменилось только то, что цилиндров в наше время два, а также возникли распорные планки.

Казалось бы, что в наши дни совсем не осталось машин на передних барабанных тормозах, но можно встретить легковушки, так называемые «бюджетники» с барабанными тормозами на задней оси.

Существует утверждение, что дисковые тормоза не такие дорогие, как барабанные, но тут можно поспорить.

У барабанов есть несколько неопровержимых плюсов:

• Значительный ресурс. У тормозных колодок значительная рабочая поверхность, но и толщина рабочей части не уступает по величине.
• Хорошая защита от грязи.
• Элементарное сочетание с механизмом стояночного тормоза.

Минусы барабанных тормозов:

• Существует возможность перегрева при больших нагрузках из-за плохого охлаждения.
• Проблема плохой самоочистки. Тормозной механизм не даст машине тронуться с места, если внутрь барабана попадёт влага и при минусовых температурах образуется лёд.
• Сложно проконтролировать степень износа тормозного механизма, придётся снимать барабан.
• Колодки изнашиваются неравномерно. Как правило, передняя изнашивается быстрее. Иногда, из строя может выйти и какая-то часть колодки из-за заедания или неправильной регулировки механизма.

Дисковые тормоза. Когда стала заметно расти мощность моторов и скорость легковых автомобилей, возникли дисковые тормоза.

Плюсы дисковых тормозов:

• Большая эффективность из-за равномерного прилегания колодок к дискам.
• Хорошая охлаждаемость.
• Лёгкость и компактность.
• Способность к самоочистке.
• Не возникает проблем с диагностикой, обслуживанием и заменой.
• Есть возможность точной регулировки.
• Возможность применения многопоршневых суппортов, использования перфорации, разнообразных газо- и грязеотводящих канавок, насечек.

Минусы дисковых тормозов:

• При попадании холодной воды на раскалённую рабочую поверхность, может произойти деформация или растрескивание тормозного механизма.
• При работе, выделяется слишком много тепла.
• Незащищённость от коррозии и загрязнений.
• При использовании стояночного тормоза колодки могут примёрзнуть к дискам на задней оси, именно поэтому до сих пор на легковых авто использовали и используют барабанные тормоза на задней оси при дисковых на передней.

Появляется вопрос почему бы инженерам не соединить положительное от дисковых и барабанных тормозов в один механизм и попутно избавиться от минусов? Естественно попытки были. В качестве такого оборудования автоконцерн Chrysler предлагал дисковые тормоза, помещённые в барабаны. Автопроизводитель Audi ставил гибридные механизмы на серийные модели V8 и 200. Эти тормозные механизмы заработали прозвище UFO за соответствующий вид. Но, к сожалению, попытки создания таких механизмов не увенчались успехом, так как гибридные механизмы соединяли в себе скорее минусы, чем плюсы.

Вывод. Если подумать, то наилучшим для семейного авто является совмещение барабанных тормозов на задней оси и дисковыми на передней.

Из-за большей результативности при больших нагрузках дисковые тормоза лучше годятся быстрым и мощным автомобилям. Ну и конечно дисковые тормоза выглядят более красиво, что и является основанием установить именно их на свой модный автомобиль.

Устройство дисковых тормозов

Дисковые тормоза – устройства, работающие за счет силы трения (фрикционное действие). В современных авто применяются наряду с барабанными.

Механизм состоит из следующих элементов:

1. Суппорт. Деталь изогнутой формы, изготовленная из чугуна либо алюминия. Крепится к поворотному кулаку и выполняет несколько функций: удерживает тормозные колодки, является местом размещения тормозного цилиндра.
2. Цилиндр. Подвижная часть этой детали – поршень, необходим для механического воздействия на тормозные колодки.
3. Колодки. 2 колодки размещаются с внешней и внутренней стороны дисков и представляют собой пластины со специальной прослойкой из материала с большим коэффициентом трения (фрикционный материал). Сдвигаемый поршнем элемент ложится на поверхность тормозного диска, замедляя его движение.
4. Скоба. Удерживает колодки в таком положении, чтобы обе прилегали к диску равномерно.
5. Диск тормоза (ротор). Крепится к ступице, образуя жесткое соединение, так что диск вращается вместе с колесом. От материала, из которого изготовлен диск, и его конструкции в большей мере зависит эффективность работы всей системы.
6. Защита (кожух). Препятствует загрязнению элементов.

Материалы тормозных дисков

При производстве роторов используются различные материалы, характеристики которых влияют на качество, долговечность и работоспособность изделий.

Чугун – наиболее распространенный и доступный материал. Его свойства обеспечивают высокую износостойкость расходников. Но перепады температур и влага могут привести к его порче, а при продолжительном простое деталь быстро ржавеет

Важно отметить и большой вес тормозного элемента, но в любом случае основная масса реализуемых комплектующих чугунная

Детали, сделанные из нержавейки, не подвержены коррозии, выносят резкие изменения температуры, но фрикционные качества несколько снижены.

Карбон легче чугуна, имеет хороший коэффициент трения, увеличенную рабочую площадь, но требует дополнительного ухода (прогрева перед началом работы) и при этом достаточно дорогой.

Керамическими дисками оснащают спорткары, что оправдано, ведь такие расходники долговечны, легки, прочны, устойчивы к износу, не ржавеют и выдерживают высокие температуры. Но слишком дороги для тюнинга обычных автолюбителей.

Как работают тормозные механизмы

Прежде чем изучить плюсы и минусы, которыми характеризуются дисковые и барабанные автомобильные тормоза, нужно понять общий принцип их работы.

Необходимость в использовании тормозных систем появилась практически одновременно с появлением наземных транспортных средств. Причём это касается не только машины, но и более ранних велосипедов или даже повозок.

Чтобы решить поставленную задачу, было принято решение использовать пару трения. В ней одной частью выступает колесо, а второй специальная накладка. Чаще всего её называли колодкой, но также применялись термины типа башмак или планка. Он названия суть не менялась. Подобные механизмы назывались колодочными тормозами. А когда второй частью пары трения оказывалась гибкая замкнутая лента, речь шла уже о ленточных тормозах.

С течением времени менялась конструкция механизмов и материалы, которые в них использовались. Причём среди тех разработок были крайне удачные и эффективные решения.

Если говорить о ленточных узлах, то они появились только в начале 20 века, но не стали чем-то популярным и распространённым. Хотя в своё время их характеристики превосходили колодочные аналоги.

Перспективы колодочных тормозных систем были куда лучше и светлее. В итоге появилось две ключевые разновидности колодочных узлов. Разница заключалась в том, какой именно элемент применялся для прикладывания тормозного усилия. Сейчас все их прекрасно знают как дисковые и барабанные тормоза. Они имели свои плюсы и минусы. В барабанных использовались барабаны, а в дисковых — диски.

Дисковые узлы были созданы в 1902 году. Но на то время инженеры использовали только пару трения из металлических изделий. Тогда попросту ещё не существовало более подходящих материалов. Как результат, при соприкосновении двух металлических поверхностей тормозной эффект возникал, но параллельно появлялся сильнейший скрип. А когда между металлами оказывалась влага, эффективность работы дисковых систем заметно падала.

Из-за этого на практике более эффективными оказались барабанные изделия. Только спустя несколько десятилетий, когда автомобильным инженерам удалось найти более подходящую пару трения, качество дисковых систем вышло на совершенно новый уровень, вытеснив барабанные аналоги. Хоть и не полностью.

Плюсы и минусы дисковых и барабанных тормозов

АвтоВАЗ открыл новую рубрику «Ладная механика», в которой отвечает на вопросы поклонников автомобилей Лада. Первый сюжет посвящен задним тормозам, где специалист рассказывает, почему АвтоВАЗ до сих пор использует сзади тормозные барабаны, а не диски.

Причины, по которой лучше выбрать задние барабанные тормоза, а не дисковые:

1. При торможении под действием инерции передняя ось нагружается (давление на колесо больше), а задняя – разгружается. Для эффективного торможения дисковых тормозов спереди нужно усилие поменьше, а для эффективного торможения задних барабанов – побольше. Но т.к. задняя ось при торможении разгружена, передним и задним тормозам нужно одно единственное усилие, которое развивается в гидравлической системе торможения.

2. Дисковые тормоза меньше защищены от грязи и пыли, которая вылетает из под передних колес. В результате чего увеличивается износ тормозных колодок (замена колодок на барабанных тормозах выполняется гораздо реже). На первых ВАЗ-2105 на задней оси изначально были установлены дисковые тормоза, колодки приходилось менять каждые 500-2000 км.

3. Из-за грязи и влаги задние дисковые тормоза (ЗДТ) могут «смазывается». Чтобы вернуть эффективность их нужно просушить.

4. Ранее в тормозной системе применялся «колдун» (распределяет усилия между тормозными механизмами). Он требовал постоянного внимания, т.к. если он не правильно отрегулирован или неисправен машина тормозила некорректно. У современных автомобилей Лада этой проблемы нет, т.к. все они комплектуются системой АБС, это позволило АвтоВАЗу перейти с «механики» на «электронику».

5. Результаты различных испытаний показывают, что эффективность задних дисковых и барабанных тормозов при повседневной езде примерно одинаковая. Преимущество дисковых тормозов перед барабанными заметно только при торможении на скорости 120 км/ч и выше.

6. Дисковые тормоза вместо барабанных ставят на машинах, у которых «клевок» при торможении не так сильно заметен. Например, ЗДТ есть на Гранте и Калине спорт, у которых измененная подвеска и уменьшенный клиренс.

Вывод: для автомобиля, который будет эксплуатироваться в городе по правилам ПДД, практичней использовать в качестве задних тормозов барабаны. В этом случае задние дисковые тормоза – это маркетинговый штрих, за который нужно еще заплатить.

https://youtube.com/watch?v=GDd_PTPAXmI

Напомним, на новинках АвтоВАЗа седане Лада Веста и кроссовере XRAY задние тормоза барабанные, но спортивные версии с доработанной подвеской и другими колесами будут иметь уже задние дисковые тормоза.

Так какие лучше и какие у них недостатки?

По сравнению с дисковым вариантом, у барабанного преимуществ не так уж и много:

1. Закрытая конструкция исключает попадание грязи между элементами трения, из-за чего служат они дольше.
2. Барабан — массивный элемент, поэтому он «не боится» резких перепадов температуры.
3. В барабанных механизмах легче организовать механическую блокировку колес (стояночный тормоз). Для этого достаточно  установить дополнительный рычаг, перемещение которого обеспечит разведение колодок и удержание их.
4. Большая площадь контакта накладок с диском (за счет увеличенных габаритных размеров) обеспечивает высокое тормозное усилие.

Что касается недостатков, то их у барабанных тормозов тоже немало, причем многие из них переплетаются с достоинствами:

• из-за закрытой конструкции продукты износа рабочих поверхностей не отводятся и попадают между трущимися поверхностями, снижая силу трения;
• трение сопровождается сильным нагревом, который в барабанном механизме в недостаточной мере отводится. Из-за этого барабан расширяется (поскольку он металлический), и для создания должного прижима водитель  дожимает тормозную педаль, иначе эффективность торможения снизится;
• неравномерный износ колодок. Поршни не способны равномерно прижать их, поэтому контактируют они с барабаном не всей площадью;
• ряд составных элементов находится в закрытом пространстве, поэтому при разрушении отколовшимся частям деваться некуда. Они могут попасть между колодками и барабаном, что приведет к блокировке механизма.

Видео: Тормоза дисковые и барабанные: плюсы и минусы

https://youtube.com/watch?v=ijzuAvk1KiU

Положительные качества  дисковых тормозов:

1. Высокая эффективность (на 20% выше, чем у барабанных). И здесь свою роль тоже играет тепловое расширение. Диск от нагрева расширяется, что увеличивает силы трения без дополнительного воздействия на колодки.
2. Открытая конструкция  хорошо вентилируемая, обеспечивает отвод тепла.
3. Продукты износа удаляются и не попадают на трущиеся поверхности, добавляют эффективность работе механизма.
4. Попадающая на диск влага тоже удаляется с поверхности.
5. Колодки прижимаются к диску всей рабочей поверхностью.

Но и без недостатков тоже не обошлось. У дисковых тормозов они такие:

• диск чувствителен к резким перепадам температуры. Интенсивное торможение с последующим заездом в лужу становится причиной коробления (нарушения геометрии рабочих поверхностей);
• износ колодок и дисков  становится причиной частого проведения технического обслуживания с заменой расходников;
• сложность использования дисковых механизмов для организации стояночного тормоза;
• грязь, попадая на рабочие поверхности, обеспечивает  интенсивный износ.

Если рассматривать компоновки механизмов на авто, то комбинированная является пока самой оптимальной. Дисковые обладают высокой эффективностью, а барабанные не требуют частого обслуживания. Поэтому такую компоновку используют очень многие производители для автомобилей бюджетной и средней ценовой категории. Но  барабанные механизмы постепенно вытесняются дисковыми.

Общие принципы работы тормозных механизмов

Потребность в тормозах возникла, по-видимому, одновременно с изобретением наземного транспорта (неважно какого: велосипеда, конной повозки или автомобиля). И принцип решения этой задачи был один и тот же: использование пары трения, в которой одна часть – колесо (или ступичная часть, жестко с колесом связанная), а другая, прилегающая по профилю к первой – накладка (башмак, колодка, планка – терминология значения не имеет). Такие тормоза стали называть колодочными

А если в качестве второй части использовалась замкнутая гибкая лента, то тормоза назывались ленточными

Такие тормоза стали называть колодочными. А если в качестве второй части использовалась замкнутая гибкая лента, то тормоза назывались ленточными

И принцип решения этой задачи был один и тот же: использование пары трения, в которой одна часть – колесо (или ступичная часть, жестко с колесом связанная), а другая, прилегающая по профилю к первой – накладка (башмак, колодка, планка – терминология значения не имеет). Такие тормоза стали называть колодочными. А если в качестве второй части использовалась замкнутая гибкая лента, то тормоза назывались ленточными.

Что же касается конструкции тормозного механизма и используемых материалов, то здесь на разных этапах развития технологии возникало множество интересных для практического применения вариантов.

Ленточные тормозные механизмы, появившиеся в начале прошлого века широкого распространения не получили (хотя в 30-х годах двадцатого столетия одно время даже превосходили по характеристикам колодочные). А вот колодочные тормоза приобрели широкое распространение в двух своих видах, получивших название по наименованию элемента, к которому прикладывается тормозное усилие: барабанные и дисковые тормоза.

Интересно, что вначале (1902 год) были изобретены дисковые тормоза, но при использовании пары трения металл-металл (других подходящих материалов тогда не было) возникал непереносимый скрип, к тому же попадание влаги и грязи резко снижало эффективность торможения. Поэтому практическое применение получили первыми именно барабанные тормоза.

Строение барабанных вариантов

Я сейчас не буду лезть в «дебри», и размусоливать от и до (про это будет отдельная статья). Просто напомню, итак:

В барабанных вариантах используется две полукруглые колодки, которые находятся внутри цилиндра или барабана. С одной стороны, они закреплены жестко, а вот с другой стоит поршень, который их раздвигает, когда вы нажимаете на педаль тормоза и чем сильнее вы давите на педаль — тем сильнее выходит поршень и раздвигаются колодки.

Между колодками стоят «стягивающие» пружины – когда вы отпускаете педаль, они сводят колодки обратно. Для того чтобы не заклинить барабан. Это если просто рассказать об устройстве.

Строение простое – «обкатанное» многими годами, я бы даже сказал десятилетиями.

Однако прогресс не стоит на месте и скорости, которые раньше были не доступны, сейчас кажутся обыденными, мы уже и не замечаем 60 – 80 км/ ч, а на трассе можем положить стрелку и вовсе до 200 км/ч. Такие показатели даже для гонщиков 40 лет назад, казались просто фантастикой. Поэтому барабанные варианты стали не справляться со своей задачей, при больших скоростях они становятся менее эффективными.

Нужно отметить, что самая первая (и не единственная) проблема – это перегрев колодок, и как следствие ухудшение торможения.

Что делать, нужно было как-то улучшать систему торможения, поэтому обратились к авиастроению, да-да вы не ослышались — именно там впервые установили дисковые тормоза, которые успешно перекочевали на автомобили.

Плюсы и минусы дисковых тормозов в сравнении с барабанными

Перед сравнением следует узнать конструкцию барабанных тормозов. Устройство механизма несложное. В отличие от дискового, на ступицу колеса устанавливают неподвижную часть устройства – барабан. Внутри него размещены две полукруглые колодки с накладками из фрикционного материала и тормозной цилиндр.

Поршни цилиндра воздействуют на колодки, раздвигают их и прижимают к стенкам барабана, который замедляет ход колес. Растормаживание происходит за счет работы возвратных пружин.

Конструкция барабанного тормоза достаточно проста, но дисковой тормоз в сравнении с ним обладает рядом преимуществ:

1. Легкость и компактность. Барабанные тормоза обладают большими габаритами и весом.
2. Выдерживают более высокие нагрузки, связанные с перегревом, не теряют своих качеств. Отвод тепла организован лучше.
3. Простота диагностики неполадок, обслуживания и ремонта.
4. Повышенная износостойкость. В барабанных тормозах наблюдается нестабильность коэффициента трения и неравномерность износа колодок.

Присутствуют и существенные недостатки:

1. Защита от грязи хуже. Поскольку барабанные тормоза расположены внутри закрытого барабана, а дисковой имеет непосредственное соприкосновение с окружающей средой, то последний подвержен воздействию влаги и грязи в большей степени.
2. Колодки имеют меньший ресурс работы. Конструктивно колодки барабанного тормоза больше, а значит и больше рабочая площадь детали.
3. Колодки дискового механизма подвержены коррозии.
4. Сложное устройство стояночного тормоза. Особенностью барабанных тормозов и главной причиной их применения является простота конструкции стояночных механизмов. Поэтому в настоящее время на многие легковые авто устанавливают дисковые тормоз на переднюю колесную пару, барабанные – на заднюю.

Типичные значения удельной площади охвата тормозов на тонну массы автомобиля

Площадь охвата – это размер поверхностного соприкосновения двух колодок с диском.

Чем показатель выше, тем надежнее тормозная система.