Журнал
Энергетический кризис
Энергетический кризис

Энергетический кризис

Движущийся автомобиль, как известно, обладает кинетической энергией. Чтобы остановиться, ее надо преобразовать в какой-нибудь другой вид – скажем, тепловую.

Движущийся автомобиль, как известно, обладает кинетической энергией. Чтобы остановиться, ее надо преобразовать в какой-нибудь другой вид – скажем, тепловую.

В езде без тормозов нет ничего героического – фразу о трусах придумали для красного словца. На самом деле разгонные и тормозные способности всякого авто тесно увязаны между собой: быстрой машине нужны «мертвые» тормоза. Но зависимость тут отнюдь не линейная – тормозные механизмы трудятся в куда более жестких условиях. Посудите сами: сотню с места среднестатистический легковой автомобиль набирает секунд за 12–15, на обратный же процесс отводится менее 4 с! Основная нагрузка при торможении ложится на «непосредственных исполнителей» – колодки, диски и барабаны, образующие пары трения. И, в отличие от двигателя, им энергетический кризис не грозит!

Наиболее перспективными признаны дисковые тормоза – их легче охладить (перегрев снижает эффективность работы) и проще обслуживать. Кроме того, у них отсутствует эффект самоусиления, характерный для барабанных аналогов (когда передняя по ходу колодка самопроизвольно поджимается к барабану при его вращении). Это важно для систем электронной стабилизации, поскольку изменение состояния (прижал-отпустил) происходит в них с очень высокой частотой. А основной недостаток – относительно быстрый износ – потерял свою остроту благодаря использованию современных материалов.

ЕДИНСТВО ПРОТИВОПОЛОЖНОСТЕЙ

По мнению психологов, человек лучше приспособлен к восприятию прямо пропорциональных зависимостей. В нашем случае это означает, что интенсивность замедления авто должна четко соответствовать усилию на тормозной педали. Физически требуемое соотношение характеризует коэффициент трения (m) – величина крайне капризная, сильно зависящая от состояния поверхности, температуры в зоне контакта, силы прижатия колодки к диску и скорости их взаимного перемещения. Задача производителей – минимизировать влияние этих факторов, сделав m как можно более стабильным. Лучше других фрикционных материалов этим требованиям отвечает асбест. Увы, минерал признали канцерогеном и вывели из игры – пришлось разрабатывать заменители. Дело непростое – достаточно посмотреть список (далеко не полный!) предъявляемых требований. В соответствии с ним колодка должна:
– быстро выходить на нормативный m при низких температурах;
– как можно быстрее возвращаться к этому же показателю после перегрева;
– не скрипеть (нормируется около 40 видов шумов);
– обладать определенной податливостью (чтобы адаптироваться к биениям диска, вызванным неравномерностью его толщины);
– изнашиваться с заданной интенсивностью (то есть раньше диска);
– обладать достаточной механической прочностью на излом и сдвиг;
– не иметь склонности к прилипанию при высоких температурах;
– быстро притираться к рабочей поверхности;
– быстро восстанавливать свойства после контакта с водой;
– обладать хорошей теплопроводностью (как минимум, не допустить перегрева тормозного цилиндра и закипания жидкости).

Первой омологировать свое безасбестовое изделие на серийный автомобиль смогла компания «Феродо», следом подтянулись и остальные. Характерно, что влияние тех или иных компонентов на параметры изделия весьма противоречиво. Очевидно, идеального материала на все случаи жизни пока не придумали – в портфеле любой фирмы-производителя лежат около 50 рецептов. [info] Они охватывают всю номенклатуру – для легковушек и грузовиков, дисков и барабанов, систем с электронной стабилизацией и без.
К тормозным дискам предъявляют куда более скромные требования. Баланс между коэффициентом трения и износостойкостью обеспечивает серый чугун с нитевидным графитом. Стабильности геометрических параметров добиваются соблюдением рецептуры материала, качеством литья и точностью обработки.

Сложнее обеспечить теплоотвод. В защите от высокой температуры нуждаются два участка – тот, что контактирует со ступицей (внутри которой прячется нестойкий к перегреву подшипник), и собственно рабочая зона. В первом случае панацеей служит характерная кольцевая проточка в зоне ступицы – таким образом удается уменьшить площадь «проводника». Впрочем, встречаются и более замысловатые варианты (в основном – разновидности сборных конструкций). Во втором идут от обратного, увеличивая поверхности излучения одновременно с диаметром диска до тех пор, пока механизмы умещаются в колесе. Если этого недостаточно, между парой рабочих поверхностей встраивают охлаждающую крыльчатку – получается вентилируемый диск. Именно такие сейчас повсеместно используют в передних, более нагруженных тормозах.

УРОВЕНЬ БЕЗОПАСНОСТИ

И колодки, и диски относятся к разряду «расходников», из-за чего автовладельцу приходится периодически наведываться на рынок запчастей. Разобраться в обилии предложений не так легко. Начнем с брендов. Официально существует три типа изделий – с маркой собственно изготовителя, с клеймом поставщика тормозных систем и, наконец, с логотипом автопроизводителя. Иерархия построена на разделении труда. Так, колодки на все типы авто самостоятельно изготавливают лишь несколько профильных компаний. Это, по сути, и есть оригинал – в магазинах его продают под собственным именем (например, «Феродо»).
Часть продукции покупают фирмы – поставщики автокомпонентов, олицетворяющие промежуточную ступень кооперации. Здесь из деталей собирают целые тормозные системы и предлагают их автопроизводителю уже под своим именем (к примеру, «Лукас»). Сохраняют такую маркировку и комплектующие, идущие в запчасти.
И наконец, прямые поставки от первого изготовителя на автосборочный конвейер. Эту часть на первичном и вторичном рынках обозначают автомобильной эмблемой (скажем, «Мерседес»). Версия наиболее дорогая, зато покупателю незачем ломать голову над вопросом «они – не они» – полная идентичность «родным» запчастям гарантирована. Кроме того, в комплект обязательно входят детали (скобы, штифты, датчики износа и т. д.), замена которых необходима по соображениям безопасности. Такой же комплект встречается и у «оригинальных» производителей, правда, порой в отдельной коробочке за отдельную плату.
Но и это не все: покупателю оригинала могут предложить для его авто аж три вида колодок. Эконом – самый дешевый, изготавливают по упрощенной технологии. Безопасность, разумеется, не страдает, а вот потребительские качества – увы. Экономия оборачивается ускоренным износом и более ярким шумовым оформлением процесса.
Второй – «оригинальный» вид полностью соответствует тому, что идет на конвейер. Продают его по средней цене.
Вариант «рейсинг» стоит много дороже. Главное преимущество – сохранение высокой эффективности торможения в зоне запредельных (по меркам обычной эксплуатации) температур. Понятно, что переплачивать стоит лишь жителям горной местности или любителям экстремальной езды. Но не ошибитесь – в такой упаковке могут оказаться изделия, предназначенные исключительно для автоспорта. На гражданской машине их эффективность наверняка будет даже ниже штатной!

С дисками все куда проще – изделия известных фирм хоть и могут иметь конструктивные особенности, качеством друг от друга не отличаются. При покупке не забывайте: лучшее – враг хорошего. Разумеется, перфорированные гоночные диски прелесть как хороши, но колодки съедят быстрее. Схожий же эффект дают грязеотводные канавки. В повседневной жизни подобные ухищрения гарантируют лишь моральное удовлетворение. Впрочем, для кого-то и оно вполне стоит потраченных денег.

ПОЛЕЗНЫЕ СОВЕТЫ


1. Колодки и (или) диски (барабаны) заменяют только комплектом, независимо от состояния отдельных элементов.
2. Не пренебрегайте обкаткой. На протяжении первых 200 км избегайте резких торможений – это защитит непритертые поверхности от местных перегревов.
3. При монтаже диска тщательно очистите контактную поверхность ступицы – это позволит избежать перекосов и биения.
4. Не допускайте чрезмерного износа деталей – отказ тормозов не оправдан никакой экономией.
5. Регулярно (хотя бы раз в год) очищайте и смазывайте направляющие тормозных механизмов. Особое внимание уделяйте суппортам задних, менее нагруженных тормозов.

За Рулем