Диски против барабанов: какие тормоза эффективнее?

  Споры о том, так ли сильно дисковые тормозные механизмы превосходят по эффективности барабанные тормоза, длится уже достаточно давно. С одной стороны, все, вроде бы, очевидно: диски более современны, а следовательно, и более совершенны, однако производители автомобилей не спешат полностью отказываться от барабанов.

Как устроены барабанные тормоза

  В современных легковых автомобилях применяются тормоза с гидравлическим приводом. Работает это так: к оси колеса крепится тормозной барабан, внутри которого расположены две колодки в форме полумесяцев. Один их конец шарнирно закреплен на опорном “пальце”, а второй упирается в поршень гидравлического цилиндра. Когда мы давим ногой на педаль, жидкость вытесняется из главного тормозного цилиндра и перемещается в колесные (рабочие), заставляя их поршни выдвигаться. Поршень, перемещаясь, сдвигает колодку и прижимает ее к внутренней поверхности барабана. Так и происходит торможение. Когда мы отпускаем педаль, стяжная пружина возвращает колодки на место.

  Конструкция простая, хорошо защищенная от внешних воздействий, и достаточно надежная сама по себе. Однако, здесь есть ряд недостатков:

  • Во-первых, барабаны при длительном торможении перегреваются, и эффективность торможения снижается. При этом, масса у них велика, и остывают они сравнительно долго. С этим пытались бороться, используя более теплопроводные сплавы, добавляя развитое оребрение и т.д., но этого явно недостаточно.
  • Во-вторых, продукты износа колодок и самих барабанов, остаются внутри механизма и это тоже, со временем, начинает сказываться на эффективности тормозов.
  • В-третьих, колодки в барабанных тормозах имеют сравнительно небольшую площадь прилегания, что при современных скоростях критично сказывается на длине тормозного пути.
  • Наконец, обслуживание барабанного тормоза - операция трудоемкая.

Как устроены дисковые тормоза

  Дисковые тормоза тоже приводятся в действие жидкостью, но конструкция их куда совершеннее.

  Здесь на оси колеса закреплен диск, а колодки расположены в суппорте, жестко закрепленном на поворотном кулаке. При нажатии на тормоз они прижимаются к диску с обеих сторон. Преимущества такой системы - в более высоком быстродействии, продукты износа моментально удаляются из рабочей зоны, диск менее подвержен перегреву, вне зависимости от степени износа, колодки всегда идеально прилегают к диску. Но недостатки имеются и тут:

  • механизм никак не защищен от внешних воздействий;
  • как колодки, так и сами диски имеют меньший ресурс, менять их нужно чаще.

В пользу замены говорит и тот факт, что за последние десятилетия дисковые тормозные системы получили ряд усовершенствований.

  1. Для более эффективного отвода тепла, диск стал вентилируемым. Теперь он не монолитный, а состоит из двух рабочих “блинов”, соединенных перемычками-лопастями, которые способствуют интенсивному прохождению воздуха между рабочими поверхностями.
  2. Изменился материал колодок. Современные абразивные накладки куда более стойки к износу и обладают лучшими характеристиками сцепления с металлом.
  3. На дисках появилась перфорация и канавки, служащие для удаления из рабочей зоны продуктов износа и отвода газов, выделяющихся при нагреве колодки.

Дополнительно к плюсам можно отнести простоту обслуживания и меньшую неподрессоренную массу механизма.

Почему продолжают использоваться барабанные тормоза

  Так в чем же причина того, что автоконцерны не перейдут полностью на производство только дисковых тормозных механизмов? Отчего до сих пор некоторые автомобили имеют диски только на передней оси, а на задней - архаичные барабаны?

  Многие считают, что вопрос исключительно в том, что дисковые тормоза технологически более сложны и, соответственно, имеют более высокую стоимость, вот производитель и экономит, таким образом снижая и общую стоимость машины. Но не все так просто.

  Конечно, на автомобилях бюджетного сегмента, действительно, устанавливаются задние барабанные тормоза, но это делается не только для снижения стоимости.

  Отчасти такой выбор объясняется еще и тем, что на задней оси усилие торможения требуется меньше, чем на передней. Это сделано для того, чтобы при резком торможении задние колеса не теряли сцепления с дорогой, что предотвращает занос. А раз так, значит, вполне можно использовать и менее эффективные механизмы.

  Также барабаны устанавливаются и на задних осях многих внедорожников. Здесь диски тоже дают избыточную производительность. Плюсом является и лучшая защищенность барабанных тормозов.

  Таким образом, с точки зрения эффективности, дисковые тормозные механизмы, и правда, выигрывают практически по всем параметрам, но пока и применение барабанов вполне оправдано.

  В любом случае, для каждой машины разработчиком выбирается наиболее подходящая тормозная система. Выбор зависит и от общей массы автомобиля, и от мощности двигателя, и от того, под какие режимы езды авто создается. Понятно, что для семейного универсала, вездехода и спорткара, конструкция будет разной.

  Главное - своевременное обслуживание тормозной системы, использование качественных тормозных колодок и других деталей тормозной системы (какой бы она ни была). И, конечно, будьте аккуратны на дорогах.