Тормоза: на чем экономить не надо

Тормозная система любого автомобиля «живет» в крайне непростых условиях, при этом именно от неё в первую очередь зависит безопасность

Как только мы нажимаем на педаль тормоза и тормозные колодки контактируют с диском, кинетическая энергия замедляющегося автомобиля переходит в энергию тепловую, причем внушительную. Тепла, выделяемого тормозами легкового автомобиля, тормозящего со скорости 100 км/ч до полной остановки, достаточно для того, чтобы вскипятить пару литров воды всего за три секунды! Если цикл разгонов и торможений провести 15 раз подряд, то температура колодок повысится до 520 °C, а тормозных дисков — до 650 °C. Это при том, что обычные фрикционные составы колодок и тормозные диски надежно работают в диапазоне 250–400 °C.

Чем чреват перегрев для компонентов тормозной системы? С большой долей вероятности изменением структуры тормозного диска. Большинство дисков изготовлены из серого чугуна с шаровидным графитом, материала, который выдерживает без структурных изменений нагрев до 500–550 °C. При 650 °C структура чугуна начинает меняться, и он превращается в более твердый и с меньшим коэффициентом трения карбид железа (цементит), который образуется в зоне движения тормозной колодки. Неравномерность структуры в скором времени спровоцирует вибрации на руле и педали тормоза при торможении. Что касается тормозных колодок, то их фрикционная смесь также рассчитана на определенные температуры, и при перегреве эффективность торможения будет снижаться.

Даже при самом бережливом отношении к тормозам наступает время замены компонентов системы. Увы, это расходный материал. Если говорить о замене тормозных дисков, то здесь нет стройной периодичности. Минимально допустимая толщина зависит от конструкции тормозного диска и указана на его торцевой части. Так, около 80 % вентилируемых дисков допускают износ до 1 мм с каждой стороны, или суммарный износ рабочих поверхностей не более 2–2,5 мм. Чем тоньше диск, тем быстрее он будет нагреваться. И самому диску это вредно, и износ колодок будет происходить интенсивнее. Если же вернуться к периодичности замены, то максимально, при правильной эксплуатации, один диск переживает три замены колодок. Но это некая отправная точка, а на деле интервалы замены дисков и колодок во многом зависят от самих компонентов, вернее, от того, кто эти компоненты производит.

Чудес не бывает — привлекательные по цене комплектующие вряд ли окажутся надлежащего качества. Инвестиции в НИОКР, высокие технологии, использование современных материалов и высокоточного оборудования — все это неизбежно скажется на себестоимости конечного продукта. При этом «фирменные» комплектующие при правильной эксплуатации прослужат столько, сколько декларирует компания-производитель. А вот дешевые компоненты за этот же период, скорее всего, придется заменить не один раз. Но это все про деньги, а самым важным является то, что комплекты от неизвестных производителей или, не дай бог, фальсификаты с большой долей вероятности не обеспечат самое главное — вашу безопасность. 

Но любой, даже самый совершенный продукт ориентирован на правильную эксплуатацию, а в случае с тормозными колодками все начинается с их установки. И здесь необходима небольшая ремарка. При торможении, как только колодка вступает в контакт с тормозным диском, на передней кромке возникает эффект закусывания, и она становится самой загруженной и нагретой зоной колодки. При этом задняя часть колодки приподнимается, а затем мгновенный локальный нагрев вызывает снижение трения на передней кромке, после чего колодка встает на место и цикл повторяется. Перераспределить усилия и снизить колебания можно, уменьшив нагрузку на переднюю кромку — для этого на колодках снимаются фаски. Для этой же цели на пластинах некоторых колодок делают вырезы в форме сегмента, в которые упирается часть поршня, первоначально загружая заднюю часть колодки.

Особенности дизайна конкретных типов колодок нужно учитывать при их установке. Например, в ассортименте Delphi Technologies есть направленные колодки, устанавливая которые, нужно обратить особое внимание на буквенные или графические маркировки, нанесенные на пластины. При неправильной ориентации таких колодок и эффективность торможения будет снижена, и неприятный шум наверняка появится.

• тормоза
• тормозная система
• тормозные диски
• тормозные колодки