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

так ли плохи барабанные тормоза и в чем недостатки дисковых

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

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

История барабанных тормозов

Фото spote.ru

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

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

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

Достоинства барабанных тормозов

Фото olade.ru

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

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

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

Недостатки барабанных тормозов

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

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

История дисковых тормозов

Фото kharkov.ua

► Куда поехать на майские праздники?

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

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

Преимущества дисковых тормозов

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

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

Недостатки дисковых тормозов

Фото preferredautomotive.com

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

Кроме того, известны следующие недостатки дисковых тормозов:

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

Так что же лучше ?

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

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

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

Читайте также: Виноват всегда, кто сзади? Нет — не всегда: рассмотрим три ситуации

дисковые или барабанные, и чем они отличаются?

Хотя современные легковые автомобили оснащаются преимущественно одним типом тормозов – дисковыми, парк машин с задними барабанными тормозами всё ещё достаточно велик. Поэтому вопросы, связанные с устройством как барабанных, так и дисковых тормозов, их отличиями друг от друга, особенностями эксплуатации, обслуживания и ремонта остаются актуальными.

В необходимости содержать в исправном состоянии тормозную систему автомобиля давно уже не требуется убеждать даже далёких от техники водителей. Однако при техобслуживании машины многие автолюбители с удивлением обнаруживают, что конструктивно передние и задние тормозные устройства во многом отличаются, как разнятся и периодичность, и затраты на их обслуживание.

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.

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.

Устройство и принцип работы барабанного тормоза

Конструкция барабанных тормозов упрощённо изображена на рисунке выше. Тормозной барабан (если быть точными – барабан без дна) жестко крепится к колесу (ступице), так, что имеет с колесом общую ось вращения.

Вдоль боковой внутренней стенки барабана расположены две тормозные накладки (колодки), выполненные в виде полуокружностей. А в промежутке между накладками установлен (закреплённый неподвижно по отношению к вращающемуся колесу) рабочий гидроцилиндр с двумя поршнями.

При поступлении тормозной жидкости под давлением в среднюю часть цилиндра рабочая часть поршней раздвигает накладки в месте установки цилиндра. Такое же перемещение через систему пружинных тяг создается в разрыве противоположном месту установки гидроцилиндра. В итоге накладки с усилием прижимаются к вращающемуся барабану.

Возврат элементов конструкции в исходное состояние по окончании торможения осуществляется за счет системы возвратных пружин. Регулировка зазора между накладками и внутренней поверхностью барабана производится также за счёт регулировки механических тяг.

В процессе торможения происходит интенсивное выделение тепла, которое влияет и на показатели надёжности и на функциональные показатели работающих тормозных механизмов. Схема теплообмена барабанных тормозов упрощённо представлена на следующем рисунке.

Тепловой поток, образующийся в паре трения, через внутреннюю боковую поверхность барабана (теплопроводность значительно выше, чем у накладки) рассеивается в окружающей среде. С учётом различных коэффициентов теплового расширения, накладка «выдавливает» боковую поверхность барабана в окружающую среду, постоянно стремясь увеличить зазор между накладкой и барабаном.

К материалам в паре трения барабанных тормозов предъявляются повышенные требования.

• Тормозной барабан изготавливается из высокопрочного чугуна – металла износостойкого и, к тому же, относительно дешёвого.
• В качестве материала накладки долгое время использовались смеси, содержащие вредный для окружающей среды асбест. После запрета асбеста широко используются композитные материалы, состав которых тщательно скрывается производителями.

Подробно о тормозных колодках мы писали в этой статье.

Устройство и принцип работы дисковых тормозов

Конструкция дисковых тормозов хорошо показана на рисунке выше. Так же, как и в барабанном тормозе, элемент к которому прикладывается тормозное усилие – диск, жёстко закреплён на ступице колеса и имеет с ним общую ось вращения. Но, в отличие от барабанного, в дисковом тормозе усилие прикладывается не к торцевой, а к боковым поверхностям тормозного диска.

На неподвижной относительно вращающегося колеса части закреплён суппорт – устройство для размещения рабочего гидроцилиндра и тормозных накладок, и перемещения последних по направляющим в заданном диапазоне.

Накладки расположены с двух сторон относительно плоскости вращения диска и как бы клещами зажимают его при торможении. На следующем рисунке представлена упрощённая схема выделения и рассеивания тепла в дисковых тормозах.

В отличие от барабанных тормозов тепловые потоки здесь направлены встречно, а отвод тепла происходит сразу в окружающую среду. Для более эффективного отвода тепла на поверхности тормозных дисков создают рисунок из канавок и сквозные отверстия.

Материалы, из которых изготавливают рабочие поверхности дисковых тормозов, аналогичны материалам для тормозов барабанных. Но, в связи с большей нагруженностью, они должны отвечать более жестким требованиям по физико-механическим характеристикам.

Наглядно работа дисковых тормозов показана на видео в конце статьи. Также авторы видеоматериала с помощью профессиональных технических средств сравнили эффективность барабанных и дисковых тормозных механизмов.

Чем отличаются дисковые тормоза от барабанных?

Оба типа тормозов были изобретены приблизительно в одно время (начало 20-го века) и вытеснение одного типа другим происходило постепенно, по мере развития технологий. На самом деле, использование дисковых тормозов несколько десятков лет сдерживалось отсутствием подходящего материала для изготовления накладки.

Преимущества дисковых тормозов

Основные преимущества дисковых тормозов обусловлены схемой расположения накладок и условиями работы. Встречные тепловые потоки в диске между накладками в процессе торможения обеспечивают равномерное расширение материала диска и «поджатие» к нему обеих накладок. А непосредственный контакт диска с окружающей средой обеспечивает эффективный теплообмен.

• В барабанных тормозах выделение тепла в окружающую среду происходит не напрямую, а через боковую поверхность барабана. Тепловое расширение этой части поверхности происходит при несимметричном сопротивлении внешней среды: с внутренней стороны «поджимает» накладка, а с внешней сопротивление отсутствует. Таким образом, охлаждение дисковых тормозов происходит лучше, чем барабанных.
• Кроме того, возникающие в процессе торможения изменения в зазорах рабочих поверхностей у дисковых тормозов обусловлены симметричными воздействиями и поэтому зазоры могут саморегулироваться, а в барабанных тормозах воздействия асимметричные и поэтому со временем требуются дополнительные регулировки.
• В дисковых тормозах в отличие от барабанных не скапливаются продукты взаимодействия трущихся поверхностей. Это механические частицы, образующиеся вследствие износа и газы, которые особенно опасны тем, что скапливаясь внутри барабана, являются в какой-то степени смазкой в зазоре пары трения.

Современные тормозные системы помимо механической и гидравлической систем включают ещё и электронную (например, хорошо всем известная антиблокировочная система тормозов). При этом конструктивно дисковые тормоза значительно лучше приспособлены для сопряжения с электроникой, чем барабанные.

Преимущества барабанных тормозов

В свою очередь часть достоинств барабанных тормозов обусловлена тем, что пара трения изолирована от воздействий окружающей среды.

1. В дисковых тормозах после интенсивного торможения и попадания автомобиля в воду открытый тормозной диск легко может деформироваться или в нем могут появиться термические трещины, ведущие к разрушению. Барабанный механизм в таких случаях более защищен.
2. Попадающие в зазор между дисками абразивные частицы, содержащиеся в грязи, хоть и отбрасываются центробежными силами при вращении диска, но существенно ускоряют процесс износа накладок по сравнению с барабанными тормозами.
3. Кроме того, несмотря на большее количество деталей, ремонт и замена барабанных тормозов требует меньших трудозатрат, чем дисковых.

Таким образом, комбинированное применение разных видов тормозных систем: дисковые – передние, барабанные – задние для бюджетных автомобилей вполне оправдано и по настоящее время.

Плюсы и минусы дисковых и барабанных тормозов

Плюсы и минусы автомобилей с барабанными тормозами

Вы здесь

Главная | Плюсы и минусы автомобилей с барабанными тормозами

Если вы немного более практичны, чем большинство, и хотите выполнить некоторые работы своими руками на своем автомобиле или грузовике, выберите правильный барабанный тормоз и оборудование для вашего автомобиля. автомобиль или грузовик — отличное место для начала.

ВАЖНО: прежде чем мы продолжим, очень важно, чтобы вы никогда не пытались выполнять какие-либо механические работы на своем автомобиле или грузовике, если вы не знаете, что делаете. Убедитесь, что рядом с вами находится опытный помощник, а если сомневаетесь, доверьте это профессионалам!

Почему барабанные тормоза?

Почтенные барабанные тормоза все еще используются в некоторых современных автомобилях, но с каждым годом их становится все меньше и меньше. Одна из причин этого заключается в том, что стояночный тормоз может быть расположен внутри задних барабанных тормозов, тогда как с задним дисковым тормозом включать стояночный тормоз дороже.

Таким образом, производитель может предложить легковые автомобили с барабанными тормозами и стояночным тормозом, встроенным в задние колеса.

Преимущества барабанного тормоза

Тормозные колодки сегодня все еще используются. Вот некоторые преимущества барабанных тормозов по сравнению с дисковыми:

• Барабанные тормоза могут обеспечить большее тормозное усилие, чем дисковые тормоза того же диаметра.
• Барабанные тормоза служат дольше, потому что барабанные тормоза имеют большую площадь фрикционного контакта, чем дисковые.
• Барабанные тормоза дешевле в производстве, чем дисковые.
• Задние барабанные тормоза выделяют меньше тепла.
• Барабанные тормоза имеют встроенный эффект самовозбуждения, который требует меньшей входной силы (например, гидравлического давления
• Колесные цилиндры ремонтировать проще, чем суппорты дисковых тормозов.
• Тормозные колодки могут быть восстановлены для использования в будущем.
• Барабаны имеют несколько меньшую частоту технического обслуживания из-за лучшей коррозионной стойкости.

Недостатки барабанного тормоза

• Чрезмерный нагрев может произойти из-за резкого торможения, что может вызвать деформацию барабана и, таким образом, вызвать вибрацию при торможении.
• При резком торможении диаметр барабана немного увеличивается из-за теплового расширения, водитель должен сильнее нажимать на педаль тормоза.
• Тормозные колодки могут перегреться до такой степени, что они покроются глазурью.
• Чрезмерный нагрев тормозного барабана может привести к испарению тормозной жидкости.
• Захват — это противоположность затухания: когда трение колодок увеличивается, самоподдерживающийся характер тормозов вызывает увеличение прилагаемой силы. Если трение колодки достаточно, тормоз останется включенным благодаря самоприложению, даже когда внешнее приложенное усилие будет снято.
• Еще одним недостатком барабанных тормозов является их относительная сложность.
• Обслуживание барабанных тормозов требует больше времени, чем дисковых.

Тормозная фурнитура

Барабанная тормозная фурнитура играет важную роль в снижении уровня шума и позволяет новым тормозам останавливаться тихо и эффективно. Настоятельно рекомендуется менять барабанные тормоза автомобиля при каждом техническом обслуживании тормозов.

• У многих людей возникает соблазн повторно использовать старое оборудование, даже если новое оборудование входит в комплект поставки.
  Этого следует избегать; вместо этого каждый раз используйте новое оборудование.
• Возвратные пружины барабанов, оттягивающие колодки от барабанов при отпускании тормозов, могут быть изношены, растянуты или сломаны. Из-за этого тормоза пробуксовывают.
• Возможна коррозия прижимных пружин, удерживающих башмаки на опорных пластинах. Если они сломаются, мусор может застрять между колодками и барабаном, что приведет к пробуксовке или заклиниванию тормоза.
• Барабанные тормоза по мере износа колодок ход педали тормоза увеличился бы, если бы не регуляторы. Однако регуляторы подвержены коррозии и залипанию.
• Пружины регулятора помогают поддерживать натяжение регуляторов, но его неиспользование может привести к коррозии тросов и их застреванию на месте, что не позволит включить или отпустить стояночный тормоз.
• Для барабанного тормоза следует использовать специальную высокотемпературную тормозную смазку.

Метки: 

Тормоза

Автотехобслуживание

Рекомендуется для вас

Преимущества и недостатки барабанных тормозов

Когда мы нажимаем на педаль тормоза, чтобы остановить наш автомобиль, тормозная система поглощает кинетическую энергию, возникающую при ее перемещении. Это движение осуществляется за счет трения между двумя частями: неподвижной частью, например тормозными колодками; и движущаяся часть, такая как барабан.

Этот процесс останавливает движение колес автомобиля и преобразует вырабатываемую энергию в тепло. Что касается барабанных тормозов, то они до сих пор используются в недорогих автомобилях. Причины? Рассказываем в этом посте.

Компания Frenkit имеет на складе широкий ассортимент товаров, что позволяет нам поставлять продукцию в кратчайшие сроки. Ниже мы расскажем вам, каковы преимущества и недостатки барабанного тормоза. Но сначала вспомним, как работает барабанный тормоз:

Автомобильный барабанный тормоз — это тип тормоза, который при нажатии на педаль транспортного средства создает трение через тормозные колодки, которые, в свою очередь, прижимаются к внутренней поверхности вращающегося барабана, соединенного с осью или колесом автомобиля.

Почему важны барабанные тормоза

Тормозная система автомобиля — это не только педаль и ручной тормоз, которые работают, когда мы нажимаем на них или должны остановить автомобиль. Это идет намного дальше. Это очень полная система, которая обеспечивает нашу безопасность во время вождения.

В этом случае барабанный тормоз, обычно расположенный на задних колесах, состоит из ряда элементов, сборка и эксплуатация которых довольно просты: тормозной барабан, тормозной диск, тормозные колодки, цилиндры или гидравлические цилиндры, среди прочего части барабанного тормоза.

Но почему важна барабанная тормозная система нашего автомобиля?

Если мы правильно используем тормозную систему, работа барабанного тормоза будет активирована мгновенно, когда мы нажмем на педаль тормоза. В этот момент колодки барабана вдавливаются внутрь тормозного барабана, отвечающего за остановку движения автомобиля за счет трения.

Преимущества и недостатки барабанных тормозов

Как водители, мы должны знать, что любая аномалия в барабанных тормозах нашего автомобиля создает проблемы при вождении, а иногда может привести к аварии.

По этой причине компания Frenkit, являющаяся экспертом в области производства и продажи компонентов тормозной системы для легковых и легковых автомобилей, призывает вас, если вы не в состоянии отремонтировать барабанный тормоз самостоятельно, обратиться в универсальную мастерскую, которая займись ремонтом.

Преимущества барабанного тормоза

1. Более низкая стоимость . Основным преимуществом барабанных тормозов является их низкая стоимость , а также очень эффективная и долговечная система. Поэтому, в отличие от дисковых тормозов, цена на компоненты барабанных тормозов намного ниже, чем на некоторые компоненты дисковых тормозов, представленные на рынке. Это большая разница между дисковым тормозом и барабанным тормозом.
2. Простая установка . Если мы хотим заменить детали барабанного тормоза, мы должны принять во внимание, что установка тормозного механизма не сложная . Это может занять от одного до двух часов.
3. Защита от атмосферных воздействий . Если в вашем автомобиле все еще используются барабанные тормоза, еще одним преимуществом
   является то, что они защищают тормозную систему от воды, льда, грязи и т. д. . Таким образом, они становятся идеальными компонентами в неблагоприятных условиях и на второстепенных дорогах.

Недостатки барабанных тормозов

1. Их компоненты требуют периода обкатки . В отличие от колодок дискового тормоза, тормозные колодки требуют более длительного периода приработки. Поэтому при замене этих компонентов желательно избегать резких торможений в течение первых 300 км пробега. Кроме того, также не рекомендуется проводить проверку тормозов на ТО, так как торможение не столь эффективно.
2. Плохое рассеивание тепла . Эта проблема с вентиляцией возникает из-за того, что барабанные тормоза не способны рассеивать тепло, выделяемое трением. Это приводит к быстрому перегреву тормозной системы. Следовательно, тормозной барабан в конечном итоге деформируется, и из-за этого нам, водителям, приходится сильнее нажимать на педаль тормоза, чтобы остановить автомобиль.

Теперь, когда вы знаете о некоторых недостатках и преимуществах барабанных тормозов, вы должны знать, что компания Frenkit, дистрибьютор тормозных деталей, сознательно разрабатывает и производит нашу продукцию в соответствии со спецификациями OEM или заказчиков.