Как определить радиус тормозного диска


Как померить радиус тормозного диска

Если вы не нашли данных по параметрам диска на ваш автомобиль, вы можете сами их измерить . Чтобы правильно подобрать диск нужно знать шесть основных параметров диска:

98 – Lada, Alfa-Romeo, Citroen, Fiat, Lancia, Peugeot, Seat, Skoda.
100 — Audi, BMW, Cooper, Chevrolet, Chrysler, Citroen, Daewoo, Daihatsu, Fiat, Honda, Hyundai, Jeep, Kia, Mazda, Mitsubishi, Nissan, Opel, Peugeot, Proton, Renault, Rover, Seat, Skoda, Subaru, Suzuki, Toyota, Volkswagen.
108 — Audi, Citroen, Ford, Jaguar, Landrover, Mazda, Peugeot, Renault, Saab, Volvo.
110 — Fiat, Opel, Saab, Alfa-Romeo.
112 — Audi, Chrysler, Ford, MCC-Smart, Mercedes-Benz, Seat, Skoda, Volkswagen.
114.3 — Chevrolet, Chrysler, Citroen, Jeep, Daewoo, Daihatsu, Dodge, Fiat, Ford, Honda, Hyundai, Kia, Lexus, Landrover, Mazda, MCC-Smart, Mitsubishi, Nissan, Peugeot, Renault, Rover, Subaru, Suzuki, Toyota, Volvo.
115 — Chevrolet, Chrysler, Opel.
118 — Citroen, Fiat, Nissan, Opel, Peugeot, Renault.
120 — BMW, Hyundai, Volkswagen.
120.7 — Jaguar.

Грузовые и внедорожники:

127 — Jeep.
130 — Audi, Citroen, Fiat, Mercedes-Benz, Nissan, Opel, Peugeot, Porsche, Renault, Volkswagen.
139.7 — Jeep, Daihatsu, Ford, GMC, Hyundai, Isuzu, Kia, Lada-Niva, Mazda, Mitsubishi, Nissan, Opel, Ssangyong, Suzuki, Toyota.
150 — Lexus, Toyota.
160 — Ford, Opel, Renault.
161 — Mercedes-Benz, Volkswagen.
165.1 — Landrover.
170 — Opel, Renault.
180 — Ford.
205 — Mercedes-Benz, Volkswagen.

6. Диаметр отверстия под ступицу (DIA)
На многих дисках центральное отверстие под ступицу имеет больший диаметр, чем ступица и диск центруется специальным пластиковым кольцом (на фото переходное кольцо 67,5мм на 56,1мм)
Если же диск оригинальный (или обычный стальной), то на нем нет переходного кольца и он центруется центральным отверстием самого диска. И его можно тоже измерить обычной линейкой или Штангенциркулем.

Источник www.drive2.ru

Скорее всего на 14", вернтилируемый.
Как определить? Если колесо с диском на 13" не налазит, значит точно не 13", если не налазит и на 14" то вероятно что кто-то уже руку приложил и установил пятнадцатидюймовые тормозные диски.
Вентилируемый выглядит вот так:

Источник m.e1.ru

Всеукраинский клуб ЛАНОС КЛАН — создан с целью наладить общение между автолюбителями, организовать клубное сообщество для тематического общения, встреч и других мероприятий.

Всеукраинский клуб ЛАНОС КЛАН — Клуб, который объединил абсолютно разных людей из абсолют но разных уголков Украины, и даже России и Белоруссии.

Всеукраинский клуб ЛАНОС КЛАН был создан 01 марта 2005 года небольшой группой людей, которые внесли в его развитие огромный вклад.

Источник lanos.com.ua

Как подбрать тормозные диски по параметрам и размеру

Если потребовалась замена тормозного диска, в этом случае лучше брать старый и заказывать точно такой же.

А что делать, если аналогичного изделия просто не найти?

Приходится подбирать соответствующий диск по параметрам: размеры, марка машины, код товара.

Виды тормозных дисков

В качестве исходного материала для большинства бюджетных автомобилей используется хром, магний, кобальт. Если в гараже стоит машина классом выше, способная с места взять сотню км/ч за несколько секунд, то понадобятся карбоновые или керамические изделия.

По своей конструкции они делятся на:

Вентилируемые

Вентилируемые – две наружные части диска соединены между собой специальными ячейками (полостями), через которые проходит воздух и обеспечивает лучшее охлаждение детали.

Невентилируемые

Невентилируемые – цельная болванка.

С перфорацией

Наличие перфорации на поверхности изделия обеспечивает дополнительную подачу воздуха к трущимся деталям и отвод газов. Во время торможения материал сильно разогревается, соответственно и воздух, находящийся в пространстве между двумя деталями – колодкой и диском. От нагрева образуется воздушная подушка, которая препятствует плотному взаимодействию трущихся поверхностей.

Но в этом, казалось бы положительном моменте, усматривается и негативная сторона перфорации:

  • наличие отверстий ведет к быстрому износу изделия
  • при передвижении в городском цикле, где присутствует момент многократного торможения, отверстия забиваются грязью. Поэтому их приходится время от времени прочищать.

Учитывая такую особенность, производители тормозных систем стали вместо отверстий делать небольшие каналы и насечки, но от этого полезная эффективность немного уменьшилась, хотя прочность стала лучше.

Составные диски

Представляет собой изделие из двух частей: основное кольцо и ступица. Эти две части соединены между собой болтами. Такая конструкция обеспечивает лучшую прочность, выдерживает большие нагрузки и не деформируется.

Параметры тормозных дисков

Если внимательно посмотреть, то можно выделить несколько важных параметров, по которым осуществляется подбор изделия.

А – наружный диаметр изделия, мм;

В, С – соответственно максимальная и минимальная толщина, мм. Если с обеих сторон поверхности выработаны по 2 мм, такой диск следует заменить на новый;

D – высота изделия, мм;

G – диаметр центрального круга (оси колеса), мм;

H – диаметр ступицы, мм;

I, Fx – диаметр и количество болтов крепления, мм.

Зачастую при подборе тормозных дисков этими параметрами не пользуются. Никто не будет искать залежавшуюся деталь на складе по размерам. Проще всего подобрать ее по vin-номеру. Каждый автомобиль выпускается под определенным номером, который является своеобразным ключом ко всем деталям и механизмам, установленным в авто.

Где можно увидеть vin-код

Это сделать не сложно. Код можно найти:

  • на табличке, установленной на центральной стойке в нижней части возле водительского автокресла;
  • под капотом;
  • на пороге автомобиля;
  • на лобовом стекле;
  • под запаской;
  • в документах на автотранспортное средство.

После того, как код обнаружен его можно прочитать. Как это сделать?

У какого производителя тормозные диски лучше

Выбрать диски возможно и по автомобилю. Главное правильно указать марку, модель и модификацию. Подбор осуществляется на официальном интернет портале завода-изготовителя или любом специализированном автомобильном сайте.

Наиболее распространенные производители, имеющие всеобщую признательность у автовладельцев всего мира:

  • TRW – невысокая стоимость и стабильная эксплуатация. Минус изделия заключается в малом моторесурсе.

  • АТЕ. Тормозные диски данного производителя отличаются выносливостью и очень хорошим торможением даже в случае сильного нагрева поверхности детали. Наряду с такими отменными качествами цена их все же высока.

  • Bosch. Неплохая ценовая политика по отношению с качеством, единственный недостаток – не любят перегрева.

  • Brembo. Редко встречаются бракованные образцы. Обладают хорошей стойкостью к износу. Приобрести такие тормоза не каждому по карману.

  • Ferodo. Такие диски – мечта любого автолюбителя. Они имеют улучшенные эксплуатационные характеристики и довольно неплохую цену, даже для бюджетного покупателя. Из-за такой популярности их часто подделывают.

К подбору автомобильных тормозных дисков следует отнестись очень внимательно, ведь это безопасность не только водителя и пассажиров внутри авто, но и других участников дорожного движения.

Как не ошибиться при покупке тормозного диска

Для читателей нашего блога действует скидка 10%
по промокоду blog-BB30 на все товары, представленные в нашем магазине

Тормозной диск (другое название - ротор) это деталь, которая крепится к втулке колеса и зажимается колодками при торможении. Тормозные диски изнашиваются и становятся тоньше; со временем (насколько скоро, зависит  от эксплуатации) их стоит заменить. Разбираемся, как выбрать подходящий тормозной диск или адаптировать тормоза под новый тип ротора. Обратите внимание на два параметра:

Стандарт крепления ротора

Диаметр

 

Стандарт крепления ротора

Если вы не собираетесь менять втулку, подбирайте диск того же стандарта, что и втулка. Подробно о стандартах крепления ротора мы рассказывали в нашей статье. 

 

Диаметр

От диаметра ротора зависит мощность тормоза – больше диаметр, больше рычаг, сильнее торможение.

Есть несколько стандартных диаметров тормозного диска (140мм, 160мм, 180мм и 203мм) и несколько менее распространенных (170мм, 185мм, 200мм и 220мм). На кантрийные велосипеды чаще всего ставят диски 160мм, иногда для переднего тормоза используют размер 180мм, а для заднего – 140мм. В даунхилле и эндуро тормозить нужно больше, в ходу диски 180мм и 203мм. Как правило, размер указан на самом диске. Если надписи нет, или она не читается, можно измерить диаметр линейкой.

Если вы хотите установить диск большего диаметра, вам понадобится проставка-адаптер. Она отодвинет калипер от точек крепления на раме или вилке на расстояние, необходимое чтобы вместить диск.

Такие адаптеры есть в продаже – они свои у каждого производителя, могут отличаться для переднего (буква F в названии) и заднего (R) тормозов - необходимо проверить совместимость и тип крепления (PM или IS). Про стандарты крепления калипера читайте здесь и здесь.

Соответственно, чтобы установить диск меньшего диаметра, адаптер (если есть) нужно убрать. Существуют ограничения по минимальному и максимальному размеру диска, который можно установить – это зависит от конструкции конкретной рамы и вилки. Адаптеров, которые позволили бы установить диск меньшего диаметра, нет. То есть, если у вас без адаптера установлен диск диаметром 160мм, поставить 140мм не получится.

Итог

Чтобы не ошибиться с выбором тормозного диска, проверьте:

  • соответствие втулке по стандарту крепления;
  • соответствие диаметра;
  • при покупке диска большего диаметра, не забудьте обзавестись подходящим адаптером;
  • хотите поставить диск меньшего диаметра? Уберите адаптер или (если его нет) откажитесь от этой затеи

И ещё: тормозные диски и тормоза разных производителей - совместимы (учитывайте рамер, он должен соответствовать).

Короткое видео об износе ротора:

Для читателей нашего блога действует скидка 10% по промокоду blog-BB30 на все товары, представленные в нашем магазине


Как узнать размер диска колеса автомобиля: определяем ширину диска

По всему миру автолюбители часто сталкиваются с трудностями замены колесных дисков. Случается это в силу вынужденных обстоятельств – при их дефектах, износе, неисправности или по желанию самого владельца из-за их не слишком презентабельного внешнего вида, неподходящей размерности или на других основаниях.

Автомобильный рынок всегда рад предложить своим клиентам аксессуары в широком ассортименте на разный вкус и кошелек. Рассмотрим, как узнать размер диска колеса автомобиля, чтобы подобрать подходящие конфигурации и избежать сложностей подбором.


Базовый размер дисков. Какой он?

Базовый размер дисков представляет собой определенный набор конфигураций колес, которые надеваются на транспортное средство на автомобильном заводе согласно соответствию всем условиям технологии, классу автомобиля, а также проведенным исследованиям на прочность инженерами концерна.


Выпускаясь с предприятия, машина обретает следующие штатные характеристики колесных дисков:

  1. Параметры кромки обода, необходимого для надежного крепления шины, обозначаются буквенными символами J или JJ. Эта маркировка подходит для дисков всех легковых авто, независимо от марки и модели.

  2. Толщина обода изделия просчитывается в дюймах с расстоянием 0.5 ед. От нее зависит окончательная размерность резины. В стандартных модификациях автомобилей этот размер равняется от 4 до 12 дюймов, что отвечает шине вылетом 145-345 мм.

  3. Максимально значимая величина – радиальность диска, которая обуславливается без учета кромок диаметром обода и просчитывается в дюймах от 12 до 24. Записывается она, как R12, R13… R21, R22, R23 и т.д. От этой величины зависит радиальность покрышки, которая должна соответствовать этому параметру, а также ее профиль, зависящий от конфигурации колесной арки и технических параметров производителя.

  4. Также на заводе учитывается необходимый для определенной марки спектр вылетов колес, то есть величина вылета диска ЕТ, которая будет указывать расстояние от места крепления диска к ступице до его внутренней привалочной плоскости диска. Чем больше вылет ЕТ, тем глубже шина будет фиксироваться под колесной аркой.

Если вышеуказанные показатели позволяют указывать небольшой разброс в размерности колес, то такие параметры, как разболтовка диска и сверловка, должны оставаться едиными, в противоположном случае резина не наденется на ступицу. Итак:

  • разболтовка диска – это величина, которая рассчитывает число и длину шпилек на ступице. Предназначается для фиксации колеса. Например, в малолитражках обычно шпильки делаются с вылетом 4*98, 4*100, то есть диск закрепляется на 4 анкера, длиной 98 или 100 мм каждый. В автомобилях бизнес-класса или внедорожников число крепежей составляет от 4 до 10 шт., а их длина расширяется до 140 мм.

  • сверловка (PCD) – показатель посадочного отверстия диска, благодаря которому он устанавливается на ось. Ее размеры насчитывают от 50 до 120 мм, зависят от марки, модели и класса авто.


Как определить размеры литых дисков и штамповки?


Каждый заводской диск на машине, безусловно, промаркирован, и при визуальном осмотре на нем можно найти строку с перечисленными выше показателями. Если в силу обстоятельств, к примеру, в случае износа диска, данные параметры не просматриваются, то колесо можно измерить самостоятельно и установить его маркировку. Действовать надо следующим образом:

  1. Для определения ширины диска его замеряют рулеткой или линейкой обод изделия в миллиметрах, а затем полученное расстояние делят на 25.4 мм для перевода в дюймы.

  2. Похожим способом определяется радиальность дисков, только здесь измеряют их диаметр. Некоторые считают, что значок R означает радиус диска, но это неверно, так как это необходимый промежуток между двумя расстояниями на колесном ободе от центра диска. Полученные данные следует поделить на 25.4 мм для получения результата в дюймах.

  1. Наибольшую сложность представляет измерение колесного вылета, то есть показатель ЕТ. Чтобы это осуществить, нужно снять колесо, положить его на землю плашмя, наложить на него рейку из дерева, равную диаметру металлической части диска. Затем замерить промежуток до привалочной плоскости изделия в мм. Колесо перевернуть на 180° и повторить процедуру с обратной стороны. Данные подставить в формулу нахождения ЕТ= (Х+Y):2, где Х – это первый показатель, Y – второй показатель, а ЕТ – искомый размер вылета. Все результаты будут указываться в миллиметрах.

  2. Для определения PCD или диаметра центрального отверстия диска (DIA), автолюбителю необходимо лишь измерить максимальное расстояние между краями перфораций, после чего найти ближайшее значение по таблице отклонений и соответствий. Показатель отверстий диска колеса имеет зависимость от строения ступицы для определенной марки машины
    .


Как расшифровать параметры колесного диска? Конкретные примеры


На всех оригинальных заводских дисках автовладельцу доступна маркировка, где прописана размерность этого изделия. Для правильности действий стоит ознакомиться с некоторыми показательными примерами:

  1. При смене колес на более привлекательные хозяин «Лады» видит надпись на диске 5.5J*15 ET 42 d56.1 4*98, которая означает: колесный диск 5.5 дюймов шириной обода, конфигурацией кромки J, не разбираемый (маркировка «х»), радиальностью 15 дюймов, колесным вылетом в 42 мм, сверловкой (диаметром вылетного отверстия) 56.1 мм, разболтовкой на 4 шпильки по 98 мм каждая.

  1. Обозначение J зависит от класса, модели и массы автомобиля, может заменяться на JJ, K, JK, B, P и D, что соответствует маркировки купленного диска.

  2. Также на колесе находятся маркировки хампа или Н, к примеру 6.0J*17 h3 ET38 d65.1 5*112. Данный хамп представляет собой вдоль бортов особые выступы, усиливающие прочность крепления к диску резины. Этот параметр может маркироваться как Н – одинарный, с одной колесной стороны, Н2 – двойной, с обоев краев или Х – усеченный.

  3. Для водителей пикапов, минивенов и других, предназначенных для транспортировки грузов автомобилей, указываются величины наибольшей загруженности, которые маркируются следующим образом – Max Load 2000Lb. Этот показатель будет обозначать наибольшую нагрузку в 2000 фунтов (910 кг. при переводе).

  1. Важным параметром прочности является маркировка давления в шинах и на диске, которая выражается, как Max PSI 50 Cold, где наибольший показатель давления в шинах не должен превышать 3.5 кг на каждый см².

  2. В последнюю очередь, что можно найти на колесном диске – это буквенную надпись SAE. TUV, ISO или Ростест, обозначающие то, что изделие прошло необходимую сертификацию после ряда испытаний и в полном объеме отвечает предъявляемым международным и российским требованиям стандартов.

Другие способы установления размеров дисков


Довольно часто автовладелец не стремится отходить от прописанных автомобильным производителем конфигурации дисков. Тогда ему достаточно приобрести колесные диски по тем же параметрам, которые задал производитель. Важно заметить, что ошибочно подобранный размер изделий зачастую приводит к скорому изнашиванию ступиц, суппортов, системы тормозов и др. частей подвески, что способствует трате существенных сумм при ремонте.

Наиболее предпочтительный и грамотный выбор колесных дисков для той или иной модели машины – это покупка в дилерском центре от дистрибьютора бренда. К примеру, официальные автопредприятия часто предоставляют колесные диски не только собственного производства, но и аккредитованные аналоги.


В большинстве крупных центрах продаж у консультантов установлено особое программное обеспечение, помогающее легко определиться с заданными размерами дисков. При обращении к менеджеру центра, который заполнит на компьютере соответствующие поля в программе – бренд, модель и вариацию ТС, год выпуска и др. данные, можно получить целый перечень подходящих дисков, соответствующих геометрическим характеристикам авто клиента.

Обычно такое программное обеспечение связано со складской системой и позволяет также информировать клиента о наличие товара на складе, о марках, выпускающих данные колесные диски, а также о цене и внешнем виде. Покупатель на основании этих сведений может определиться с дизайном решетки диска, типоразмером, материалом, а также рассчитать свой бюджет.


Таким способом, клиент может быть уверен в качестве колес, а также в правильности подбора размерности дисков, к тому же, с его транспортного средства не будет снято гарантийное обязательство. Многих автовладельцев может не устраивать жесткая расценочная политика дилеров, но полученная гарантия продолжительного, надежного и безопасного срока службы с лихвой оправдывает возможные переплаты.

Износ тормозных дисков. Как определить что пора менять тормозные диски? Советы специалистов

Одной из важнейших составных частей всей тормозной системы являются тормозные диски. Ведь вместе с колодками они создают условия для замедления автомобиля. В данной статье рассмотрим, как определить состояние тормозных дисков и на что обратить особое внимание в процессе диагностики.

Содержание:

  1. Как определить, что пора менять тормозные диски
  2. Как определить износ тормозных дисков

Как определить, что пора менять тормозные диски

Существует несколько косвенных признаков, которые в большинстве случаев указывают на износ тормозных дисков:

  • вибрации при нажатии на педаль тормоза;
  • цикличное биение педали при торможении;
  • характерный металлический скрип, который может менять свою тональность в такт вращению колеса.

Эти признаки относятся к неявным, поэтому по ним нельзя делать однозначные выводы о состоянии дисков. Если вы сомневаетесь в исправности тормозной системы своего автомобиля, обратитесь к специалистам.

Основную часть нагрузки несут передние тормоза. Есть проверенный способ, как самостоятельно определить износ передних тормозных дисков без демонтажа колеса и визуального осмотра. На небольшой скорости и максимально ровной дороге нужно немного прижать педаль тормоза и легким движением поворачивать руль в одну сторону на протяжении нескольких секунд, потом — в другую, с небольшим натягом. В это время прислушивайтесь к обратной связи на рулевом колесе. Если ощущается тактичное, еле заметное подклинивание или биение руля — скорее всего, диск уже изношен или поведен.

Диагностировать задние дисковые тормоза несколько сложнее, так как почти на всех современных автомобилях есть регулятор тормозных усилий.

Как определить износ тормозных дисков

После демонтажа колеса, снятия колодок и откидывания суппорта тормозной диск становится полностью доступным для осмотра. Здесь есть несколько способов того, как можно определить степень износа тормозных дисков:

  1. Контрольные метки. На многих современных дисках делают дополнительные проточки, которые являются своеобразными индикаторами износа. Если проточка в зоне контакта диска с колодкой полностью исчезла, то его пора менять на новый.
  2. Эксплуатация автомобиля с выработкой тормозных дисков сверх допустимой нормы запрещена.

  3. Проверка толщины диска штангенциркулем. Сегодня большинство производителей автомобилей указывают в руководстве по эксплуатации минимально допустимую толщину рабочей кромки тормозного диска.
  4. Трещины, сколы, глубокие борозды и прочие заметные деформации. Тормозные диски с серьезными механическими повреждениями категорически запрещено эксплуатировать или восстанавливать. Это чревато его внезапным разрушением при торможении и потерей контроля над автомобилем.
  5. Исключения составляют неглубокие борозды (глубиной до 1 мм) на относительно свежем тормозном диске, которые можно проточить на токарном станке без критичного уменьшения толщины рабочей поверхности.

  6. Биение диска. Для определения этого дефекта можно использовать микрометр с роликовым наконечником, жестко закрепленный относительно диска. Если при вращении диска амплитуда биения превышает 100 микрон, то он будет создавать заметные вибрации при торможении. Помимо снижения эффективности работы тормозной системы это будет вызывать дискомфорт и приведет к ускоренному износу колодок.

В идеальном случае о том, как определить изношенность тормозных дисков в конкретном случае, должны рассказывать квалифицированные специалисты. В этом, казалось бы, простом вопросе, бывают подводные камни, которые непосвященный водитель может упустить. Также рекомендуется при замене тормозных дисков смазать суппорт и установить новые колодки.

Купить новые тормозные диски от ведущих мировых производителей по очень хорошей цене вы можете в интернет-магазине TopDetal.ru! А перед выбором рекомендуем ознакомиться с рейтингом лучших тормозных дисков из доступных сегодня на рынке РФ.


Дисковые тормоза: основные характеристики, преимущества и особенности

Дисковые тормоза известны давно. Они хорошо себя зарекомендовали и на сегодняшний день используются очень широко. Но обо всем по-порядку.

В настоящее время существует два типа тормозных систем – барабанные и дисковые. Впервые тормозные механизмы дискового типа применили в конце 40-х годов XX в., а с 70-х барабанные тормоза на передних колесах заменили на дисковые на всех автомобилях.

В данной статье будет дано подробное описание дисковых тормозов, их преимущество перед барабанными аналогами, а также приведено описание составных частей данной тормозной системы (суппорт, тормозной диск, защитный экран). Кроме того, описаны преимущества и недостатки разных типов дисковых тормозов.

 

Преимущества дисковых тормозов перед барабанными

К преимуществам дисковых тормозов по сравнению с барабанными можно отнести следующие их качества:

  • тормозная способность дисковых систем не снижается из-за перегрева, так как они лучше охлаждаются;
  • сопротивление дисковых тормозов воздействию воды и загрязнениям выше;
  • техническое обслуживание тормозных механизмов требуется гораздо реже;
  • поверхность трения дисковых тормозов при одинаковой массе больше, чем у барабанных.

 

Рис. 1 Тепловое расширение барабанного и дискового тормоза

 

При  нагревании тепловое расширение тормозного барабана — увеличение внутреннего диаметра — приводит к увеличению хода педали тормоза или к деформации барабана, которая может вызвать резкое снижение тормозного действия (рис. 1). Тормозной диск, в свою очередь, представляет собой плоскую деталь, его температурное расширение происходит в сторону фрикционного материала, поэтому сжатие диска не может вызвать деформации, достаточной для того, чтобы повлиять на тормозные характеристики. К тому же центробежная сила отбрасывает загрязняющие материалы от тормозного диска наружу.

На рисунке 2 показано, почему дисковый тормоз охлаждается лучше барабанного. Охлаждающий воздух начинает охлаждать тормозной барабан только после того, как теплота, выделяющаяся при торможении, проходит через его стенки, в то время как трущиеся поверхности дискового тормоза открыты для доступа воздуха. Теплопередача от тормозного диска к воздуху начинается сразу после применения тормозов.

 

Рис. 2 Принцип охлаждения барабанных и дисковых тормозов

 

Возможность регулировки дисковых тормозов является еще одним их преимуществом. Проекция дисковых тормозов такова, что после каждого применения они саморегулируются из-за малого зазора между колодками и тормозным диском.

Устройство дискового тормоза


1 — блок цилиндров;

2 — тормозные колодки;

3 — прижимной рычаг суппорта;

4 — защитный кожух;

5 — ось прижимного рычага;

6 — направляющая колодок;

7 — суппорт тормоза;

8 — тормозной диск;

9 — штуцеры для удаления воздуха;

10 — тормозные шланги.

 

Основными деталями дисковых тормозов являются суппорт, тормозной диск, колодки, защитный экран. Рассмотрим эти элементы тормозной системы подробнее.

Дисковые тормоза разделяют на одно- и многодисковые. Самая большая и тяжелая их часть — это тормозной диск. Механизм работы однодисковых тормозов сводится к тому, что тормозные колодки с фрикционным материалом при торможении зажимают один тормозной диск. Многодисковые тормоза, применяющиеся обычно в авиации, имеют несколько вращающихся тормозных дисков, разделенных неподвижными дисками (статорами). На тормозном щите многодисковых тормозов расположены гидравлические цилиндры и поршни, которые управляют тормозными колодками и при выдвижении зажимают тормозные диски и статоры. Многодисковые тормоза полностью состоят из металла, а состав однодисковых тормозов включает органический и металлический фрикционный материал.

Материалом тормозного диска, как и тормозного барабана, обычно является чугун. Чугун обладает хорошей износоустойчивостью и хорошими фрикционными свойствами, имеет высокую твердостью и прочность при высоких температурах; он легко поддается механической обработке, и  его стоимость относительно низка.

Размер тормозного диска равен его наружному диаметру и общей толщине поперечного сечения между двумя рабочими поверхностями. Диаметр тормозного диска обычно ограничивается размерами колеса, а вентилируемый тормозной диск всегда толще сплошного. Для дискового  тормоза это общая площадь контакта с двумя тормозными колодками при одном повороте диска.

Большое значение отношения площади охвата на тонну автомобиля в хорошо спроектированных тормозах означает высокую эффективность тормозной системы. Площадь охвата дискового тормоза — это площадь трения тормозных колодок на обеих сторонах тормозного диска. Таким образом, более точно использовать Rp вместо Rr, однако поскольку в большинстве тормозов оба радиуса практически равны, для удобства расчета используется Rr, который легче измерить.

 

Тормозной диск прикрепляется к проставке, а та, в свою очередь, — к ступице колеса или фланцу моста. Проставка обеспечивает более долгий путь для передачи тепла от трущейся поверхности тормозов к колесным подшипникам, что позволяет поддерживать их температуру достаточно низкой. Проставки серийных автомобилей обычно изготавливаются из чугуна как одно целое с тормозным диском, а проставки гоночных автомобилей делаются как отдельная деталь из алюминиевого сплава. Недостатком проставок из алюминиевого сплава является более высокая, чем у чугуна, теплопроводность, что приводит к большему нагреву колесных подшипников.

 

Вентилируемые дисковые тормоза

Тормозной диск может быть сплошным или с вентиляционными каналами внутри него. В легких автомобилях обычно используются сплошные тормозные диски. Вентилируемые тормозные диски с радиальными охлаждающими каналами применяют на тяжелых автомобилях, требующих установки дисков максимально возможных больших размеров.

Мощные гоночные автомобили оснащены вентилируемыми тормозными дисками, при этом могут иметь место различия в толщине их боковых стенок. Чтобы температура на каждой стороне тормозного диска была одинаковой, на многих тормозах болидов ближайшая к колесу сторона тормозного диска тоньше, чем противоположная. Колесо сопротивляется прохождению охлаждающего воздуха к наружной рабочей поверхности тормозного диска, что делает ее более горячей, чем внутренняя сторона, поэтому большая толщина плохо охлаждаемой наружной поверхности тормозного диска способствует выравниванию температур их нагрева.

Тормозные диски гоночных автомобилей зачастую имеют криволинейные охлаждающие каналы, которые повышают эффективность действия воздушного потока. Тормозные диски для левой и правой сторон авто не взаимозаменяемы из-за криволинейности вентиляционных каналов. Тормозной диск с криволинейными вентиляционными отверстиями или наклонными прорезями для эффективной работы должен вращаться в определенном направлении. Правильное направление вращения по отношению к вентиляционным отверстиям и прорезям показано на схеме.

Типичные значения удельной площади охвата тормозов представлены в таблице для типичных автомобилей 1981/82 годов выпуска.

 

Типичные значения удельной площади охвата тормозов на тонну массы автомобиля
Модель автомобиля Удельная площадь охвата тормозов, кв. см/т Модель автомобиля Удельная площадь охвата тормозов, кв. см/т
Alfa Romeo Spyder 1670,55 Mitsubishi Lynx RS 1212,6
Audi 5000 Turbo 1580,25 Nissan Sentra 1754,4
Audi Quattro 1638,3 Peugeot 505 STi 1735,05
BMW 528e 1670,55 Pontiac J2000 1115,85
Chevrolet Camaro Z28 1135,2 Porsche 944 1954,35
Chevrolet Corvette 1841,8 Renault Alliance 1225,5
Dodge Charger 2.2 1038,45 Renault 5 Turbo 1128,75
Ferrari 308GTSi 1038,45 Renault 1,8i 1219,05
Ford Mustang GT 5.0 1044,9 Subaru GL 1090,05
Honda Accord 1141,65 Toyota Celica Supra  1444,8
Honda Civic 1102,95 Toyota Starlet 1264,2
Lamborghini Jalpa 1464,15 Volkswagen Scirocco 1277,1
Mazda GLC 1122,3 Volkswagen Scirocco SCCA GT3 1960,8
Mercedes-Benz 380SL 1538,65 Volvo GLT Turbo 1560,9

 

Мощные автомобили имеют более высокие значения этого показателя по сравнению с экономичными седанами.

Возможные неполадки дисковых тормозных систем

При частом интенсивном торможении на вентилируемых тормозных дисках появляются трещины. Причина этого —  термические напряжения и давление тормозных колодок на тонкие металлические стенки в каждом  охлаждающем канале. Термические напряжения в тормозном диске с литой или прикрепленной болтами проставкой вызываются в месте их соединения из-за того, что температура тормозного диска в этом месте выше, чем температура проставки.

Наружная часть тормозного диска при его нагреве расширяется сильнее, чем холодная проставка. Это приводит к тому, что тормозной диск деформируется и изгибается, появляется его конусность, которая приводит к неравномерному износу тормозных накладок. Постоянно повторяясь, расширение и стягивание тормозного диска вызывают появление трещин. Опора каждой стороны  вентилируемого тормозного диска и эффективное его охлаждение снижают вероятность появления трещин на нем.

Тормозные барабаны и тормозные диски спроектированы таким образом, чтобы противостоять самому тяжелому варианту появления термического напряжения при каждом применении тормозов, но многократные применения тормозов могут вызвать усталостные трещины. Если тормоза используются в режиме резкого торможения, необходимо чаще их проверять.

 
Суппорты дисковых тормозов

Рассмотрим подробнее устройство суппортов. Суппорты дисковых тормозов включают тормозные колодки и гидравлические тормозные цилиндры с поршнями, которые прижимают колодки к тормозному диску.  Принцип работы всех суппортов дисковых тормозов одинаков: когда водитель нажимает на педаль тормоза, под давлением тормозной жидкости поршни перемещают тормозные колодки, которые зажимают тормозной диск.

Суппорты легковых автомобилей обычно изготовлены из относительно дешевого высокопрочного серого чугуна с шаровым графитом. Однако они достаточно тяжелые. Гоночные или вообще мощные автомобили обычно оснащены суппортами из алюминиевого сплава, их масса почти в два раза меньше чугунных.

 
Типы суппортов, их особенности

Существуют два основных типа суппортов — фиксированные и плавающие.

Рис. 4 Отличия суппортов разного типа

Фиксированные суппорты имеют большее число поршней (два или четыре), они больше по размеру и тяжелее плавающих суппортов. При работе в тяжелых условиях они допускают большее число экстренных торможений до наступления перегрева суппорта.

Плавающий суппорт перемещается в противоположном движению поршня направлении. Поскольку плавающий суппорт имеет поршень только на внутренней стороне тормозного диска, весь суппорт может смещаться внутрь, чтобы наружная тормозная колодка могла прижаться к тормозному диску. Плавающие суппорты меньше подвержены утечкам и износу, так имеют меньше движущихся деталей и уплотнений.

Фиксированные суппорты чаще всего применяют на гоночных автомобилях, а плавающие — на серийных.

Рис. 5 Тормозной диск с плавающим суппортом

Достоинством плавающих суппортов является легкость применения механического стояночного тормоза, так как в конструкции с одним тормозным цилиндром он легко управляется тросом, в то время как в фиксированных суппортах с поршнями на обеих сторонах тормозного диска это сделать сложнее. Недостатком плавающих суппортов является то, что они могут вызывать неравномерный износ тормозных колодок из-за перемещения самого суппорта.

 

Возможные неполадки суппортов

Рис. 6 Варианты деформации

 

  • Часть корпуса суппорта, которая охватывает наружный диаметр тормозного диска, называется мост. Давление тормозной жидкости вызывает действие силы P на каждой стороне суппорта, которая старается изогнуть его мост. Жесткость моста определяет жесткость всей конструкции суппорта, т. к. от жесткости конструкции зависят толщина поперечного сечения и масса суппорта.

 

  • Суппорт располагается между наружной стороной тормозного диска и внутренней стороной колесного диска, поэтому требования по пространству для его размещения диктуют проектирование суппорта с небольшой величиной поперечного сечения. К сожалению, это может привести к его изгибу. Чтобы повысить жесткость, суппорты тормозов гоночных автомобилей проектируют с широкими мостами.

 

  • Если тормозная колодка перекрывает размеры поршня, то она при действии тормозов будет изгибаться. Для обеспечения равномерного контакта рабочей поверхности тормозной колодки и тормозного диска используются несколько поршней.

 

Рис. 7 Суппорты с одним и двумя поршнями

  • Если устройство крепления суппорта податливое, то при перемещении может возникнуть его скручивание, а это, в свою очередь, вызывает неравномерный износ тормозных накладок, пружинистость и увеличивает ход педали тормоза.

 

  • Так как тормозной диск и кронштейн суппорта располагаются в разных плоскостях, последний воспринимает скручивающий момент во время приложения тормозов. Если кронштейн слишком тонкий, он будет скручиваться, вызывая прихватывание суппортом тормозного диска. Обычно толщина установочного кронштейна суппорта должна составлять не менее 12,7 мм.

 

Особенности эксплуатации дисковых тормозных систем

Для защиты внутренней рабочей стороны тормозного диска от попадания грязи и воды устанавливаются защитные экраны. Такое приспособление по своей конструкции напоминает тормозной щит барабанных тормозов. Защитные экраны оказывают сопротивление прохождению охлаждающего воздуха к тормозному диску, поэтому обычно не устанавливаются на дисковые тормоза гоночных автомобилей.

Что касается фрикционного материала дисковых тормозов, то он обычно приклеивается к боковой поверхности тормозных колодок, изготовленных из стального листа. Тормозные колодки продаются с уже прикрепленными тормозными накладками, повторно они не используются.

Нагрузка от тормозной колодки обычно не накладывается непосредственно на поршень в тормозном суппорте. На многих автомобилях между поршнем и тормозной колодкой устанавливаются противоскрипные шайбы, предназначенные для уменьшения шума, возникающего при вибрировании или дребезжании колодки по тормозному диску.

 

Подводя итоги

Мы рассмотрели устройство дисковых тормозных систем, особенности, преимущества, сильные и слабые стороны разных их типов. Из всего вышесказанного нетрудно сделать выводы о том, каким должна быть максимально эффективная тормозная система для гоночных автомобилей.

 

  • Для гоночных машин подходят только вентилируемые тормозные диски, которые охлаждаются быстрее. Чтобы температура на каждой стороне тормозного диска была одинаковой, на многих тормозах гоночных автомобилей ближайшая к колесу сторона тормозного диска тоньше, чем противоположная. Криволинейные вентиляционные отверстия тормозных дисков эффективнее для гоночных автомобилей, чем прямые. Направленные каналы вентиляции, по сравнению с традиционной прямой конструкцией, значительно повышают интенсивность прокачки воздуха по ним, улучшая теплоотдачу. Спиральная конструкция каналов более равномерно распределяет механические напряжения в диске, увеличивая ресурс и уменьшая вероятность образования трещин.

 

  • Перфорация диска, выполняя все те же функции по газоотводу, что и проточки, увеличивает площадь обдуваемой поверхности диска, улучшая охлаждение. При круглогодичной эксплуатации улучшает очистку диска от влаги и грязи.

 

  • Проставки и суппорты дисковых тормозов для гоночных автомобилей — из алюминиевого сплава. Легкая алюминиевая проставка улучшает характеристики управления автомобилем, снижает термические напряжения на тормозном диске. Низкий вес, благодаря использованию алюминия с малой удельной массой, снижает неподрессоренные массы, благоприятно сказываясь на качестве работы подвески автомобиля.

 

  • Фиксированный суппорт, рассчитанный на большее число экстренных торможений и обладающий повышенной гибкостью по сравнению с плавающим, идеален во время гонок.

 

  • Достаточную для эксплуатации гоночных автомобилей жесткость тормозных дисковых систем обеспечивают мосты увеличенной ширины. Благодаря увеличению и наилучшему распределению сечений «моста» (элемента, работающего на разжимающие суппорт нагрузки) получена повышенная жесткость суппорта к рабочим деформациям. Повышенная жесткость, суммируясь с общим снижением рабочих давлений и армированными тормозными шлангами, обладающими минимальной склонностью к увеличению объёма (разбуханию) при нагрузке, позволяет получить максимальную информативность на тормозной педали и возможность очень точно дозировать тормозной момент в системе.

 

  • Многопоршневая конструкция суппорта позволяет получить равномерное усилие прижатия тормозной колодки к диску, а разный диаметр поршней компенсирует разницу температурных условий работы колодки по площади контакта, предотвращая возможную неравномерность износа (конусность) по передней и задней кромкам. Повышенная общая площадь поршней в суппортах, изменяет передаточное отношение гидравлической системы, что приводит к значительному снижению рабочих давлений жидкости. Низкие давления снижают требуемое максимальное усилие на педали тормоза. Снижают нагрузку и вредные деформации на всех штатных деталях тормозной системы.

 

  • В случае использования «плавающей конструкции» диска, рекомендуемой для применения в режимах предельных нагрузок (на гоночном треке), позволяет полностью снять термо-напряжения относительно центральной части и предотвратить передачу избыточного тепла на ступичный подшипник. Обеспечивая нормальную работу и увеличенный ресурс этих деталей в самых жёстких условиях.

 

  • Чем больше диаметр тормозного диска, тем больше эффективный радиус приложения тормозного момента. Это позволяет увеличить максимальную тормозную мощность, развиваемую системой. От эффективного радиуса напрямую зависит площадь охвата рабочих поверхностей, являющихся одним из основных показателей возможностей диска по рассеиванию тепловой энергии.

И помните, качественные дисковые тормоза — это в первую очередь ваша безопасность. Учитывайте это при выборе подходящего варианта тормозной системы для своего авто.

Влияние конструкции тормозной колодки на поля температуры и напряжения тормозного диска

С помощью программного обеспечения конечных элементов ABAQUS в исследовании была установлена ​​взаимосвязь между структурой тормозной колодки и распределением температуры и теплового напряжения на тормозном диске. Путем введения концепций фактора радиальной структуры и фактора круговой структуры, исследование охарактеризовало влияние радиального и окружного расположения блока трения на температурное поле тормозного диска. Предложен метод улучшения распределения теплового потока тормозного диска за счет оптимизации положения фрикционного блока тормозной колодки.Оптимизация конструкции проводилась на тормозных колодках, состоящих из 5 или 7 круговых фрикционных блоков. Результат показывает, что при той же общей площади контакта пары трения подходящая конструкция тормозных колодок может обеспечить равномерное распределение энергии трения и, следовательно, снизить пиковую температуру и напряжение тормозного диска. По сравнению с тормозной колодкой из 7 фрикционных блоков оптимизированная тормозная колодка из 5 фрикционных блоков снизила пиковую температуру соответствующего тормозного диска на 4,9% и снизила максимальное напряжение на 10.7%.

1. Введение

Дисковый тормоз в настоящее время широко используется для торможения высокоскоростных поездов. Он преобразует динамическую энергию в тепловую за счет трения между тормозной колодкой и тормозным диском, а затем рассеивает тепловую энергию за счет теплообмена. Этот процесс включает теплопередачу, структурные особенности, механические характеристики, свойства материала и другие аспекты и представляет собой сложный процесс термомеханической связи. Сосредоточившись на тормозном давлении, тормозном диске, режиме тормоза, материале тормозной колодки и других факторах, отечественные и зарубежные ученые провели множество исследований температуры тормозного диска и напряжения в процессе торможения с помощью тестовых экспериментов и анализа методом конечных элементов.Чунг Кюн Ким и другие [1–4] изучали поле температур и поле напряжений тормозного диска. Чтобы снизить сложность и стоимость вычислений, они упростили тормозной диск до двухмерной осесимметричной модели, предположив, что передача теплового потока и состояние контакта не связаны с изменениями круговых координат тормозного диска. Однако в упрощенной двухмерной осесимметричной модели поток источника тепла не учитывался. Основываясь на осесимметричной гипотезе, в работах [5–8] в качестве объекта анализа был выбран один из симметричных круглых углов тормозного диска, создана трехмерная круговая симметричная конечно-элементная модель тормозного диска, а также исследованы температурное поле и напряжение тормозного диска.По сравнению с 2D-моделью, 3D-модель с круговой симметрией имела некоторые улучшения, но все же игнорировала влияние периодического контакта между зоной трения тормозного диска и тормозной колодкой в ​​процессе торможения. В работах [9–12] рассматривалось влияние потока теплового источника трения, создавалась трехмерная модель всего диска и вычислялось неосесимметричное переходное температурное поле тормозного диска. В исследованиях учитывалось влияние формы тормозных колодок, мгновенной угловой скорости, радиального положения и т. Д., Но не учитывалось влияние формы и структурного расположения фрикционных блоков тормозных колодок на температуру и напряжение тормозного диска.

Различия в структуре фрикционных блоков тормозной колодки могут напрямую привести к различиям во времени контакта трения и скорости трения в каждой точке на поверхности тормозного диска, что приведет к неравномерному распределению температуры на поверхности тормозного диска и, как следствие, к высокому термическому напряжению, и тем самым усугубляют термическую усталость тормозного диска. Это важная тема - изучение взаимосвязи между структурой фрикционных блоков тормозной колодки и температурным полем тормозного диска.

Исходя из соотношений между структурной разницей фрикционного блока тормозной колодки и полями температуры и напряжений тормозного диска, в данной статье устанавливается связь между структурой фрикционного блока тормозной колодки и характеристиками распределения температуры и напряжения тормозного диска, оптимизируется структура и расположение фрикционных блоков тормозных колодок, анализирует изменение температуры и напряжения тормозного диска с помощью оптимизированной тормозной колодки и, наконец, подтверждает результаты последовательного моделирования сцепления с помощью ABAQUS6.8 конечно-элементное программное обеспечение.

2. Модель конечных элементов дискового тормоза и граничные температурные условия
2.1. Упрощение пар трения дисковых тормозов

Дисковый тормоз в сборе состоит из тормозной ручки, дискового тормозного элемента, тормозной колодки, рычага и других деталей. Если включить все детали в конечно-элементную модель, это значительно увеличит сложность моделирования и время анализа. При создании модели учитываются только тормозной диск и тормозная колодка. Более того, диск (рис. 1) и колодка (рис. 2) обладают симметрией; анализ проводится на паре трения одной стороны фрикционной поверхности диска и половины колодки (Рисунок 3).




2.2. Допущения анализа

Торможение трением - это сложный процесс, включающий фрикционный износ, деформацию, вибрацию и т. Д. Это также процесс взаимодействия множества физических, химических и механических изменений. Чтобы упростить модели анализа, сделаны следующие допущения: (i) пренебречь влиянием шероховатости и износа трения контактных поверхностей пары трения; (ii) контакт пары трения является торцевым; (iii) тормозное давление равномерно распределяется по фрикционным блокам; (iv) теплоотвод тормозного диска происходит в основном за счет конвекции и излучения во время торможения и не учитывается теплопроводность между диском и валом; (v) физические свойства трения блоки не изменяются с температурой в процессе торможения.

2.3. Модель тепловой границы
2.3.1. Тепловой ввод

В процессе торможения тепловая энергия, генерируемая кинетической энергией, может быть разделена на две части: большая часть тепла сначала поглощается проводимостью тормозного диска и колодок, а затем постепенно рассеивается после торможения в окружающая среда; другая часть скорее испускается в окружающую среду непосредственно с поверхности трения посредством конвекции и излучения.В этой статье предполагается, что 90% общей кинетической энергии преобразуется в тепловую энергию трения, которая поглощается диском и колодками.

Как распределять теплоту трения между парой трения также необходимо учитывать при создании модели анализа методом конечных элементов. Текущий подход состоит в том, чтобы установить коэффициент теплового распределения, который искусственно распределяет тепловую энергию на диск и колодки. Программное обеспечение ABAQUS, используемое в этом исследовании, использует постоянный коэффициент распределения тепловой энергии, значение по умолчанию которого равно 0.5, или 50% тепловой энергии забирает диск, а остальные 50% - колодки.

2.3.2. Конвекционная модель

Поскольку тормозной диск вращается с высокой скоростью, коэффициент конвекции тормозного диска изменяется в зависимости от скорости диска во время торможения. Для конвективного теплообмена на основе теории конвективного теплообмена

И одновременно,

Следовательно, коэффициент конвекции равен где - число Нуссельта, - число Рейнольдса воздуха, - число Прандтля, установленное на 0.7 - коэффициент теплопроводности, который составляет 6,14 × 10 -6 Вт / мК, а - характерная длина диска. в этом случае берется окружность в месте расположения точки ,, где - радиус точки.

Число Рейнольдса воздуха рассчитывается по следующей формуле: где - скорость точки, а - вязкость воздуха.

Следовательно, коэффициент конвекции равен где - угловая скорость тормозного диска.

Подставьте уравнение охлаждения Ньютона в (5), чтобы получить модель конвективного теплопереноса:

2.3.3. Граница теплового излучения

В данном исследовании применяется закон охлаждения Ньютона и уравнение Стефана-Больцмана для преобразования теплового излучения в коэффициент конвективной теплопередачи. Возьмите коэффициент излучения тормозного диска; тогда эквивалентный коэффициент конвективной теплопередачи равен где - температура поверхности диска, а - температура окружающей среды.

2.4. Параметры физических свойств материалов

В таблице 1 приведены соответствующие параметры тормозного диска и фрикционных блоков. Тормозной диск изготовлен из 28CrMoV5-08, а тормозная колодка - из материалов порошковой металлургии на основе меди. Свойства материалов приведены в таблице 2. Тормозное давление составляет 0,56 МПа, коэффициент трения составляет 0,34, что является средним значением измеренных данных, а начальная температура пар трения составляет 20 ° C.


Размер тормозного диска (мм) Размер фрикционного блока (мм)

Внутренний диаметр Наружный диаметр Толщина Радиус колеса Радиус фрикционного блока Высота фрикционного блока

116 320 20 445 20, 21, 22.5, 23 20


Плотность () кг · м −3 Модуль упругости () ГПа Пуассон отношение () Коэффициент теплопроводности () Вт / (м · ° C) Удельная теплоемкость ( Cp ) Дж / (кг · ° C) Коэффициент теплового расширения
× 10 −6 ° C

Диск тормозной 7850 202 0.29 32 477 12,3
Тормозная колодка 5500 180 0,3 74 436 11,1

3. Результаты и Обсуждение

Расчет производится в ABAQUS методом последовательного связывания. Обратитесь к Таблице 3 для получения информации о сетке. Для повышения точности моделирования выбран шестигранный элемент с 8 узлами и размер элемента меньше 4.5 мм для обеспечения контакта не менее 5 узлов в радиальном направлении на каждом фрикционном блоке радиусом 20 мм с тормозным диском.


Количество узлов Количество элементов Тип элемента Аббревиатура элемента

Тормозной диск 28917 24192 Шестигранный элемент с 8-узловым тепловым соединением с уменьшенной интеграцией C3D8RT
A1 1560 879
A2 1872 1053
A3 2183 1228
Тормозные колодки
B1, B2 1590 987
B3, B4 2275 1487

3.1. Расчет температурного поля и поля напряжений тормозного диска

На рисунке 4 показано распределение температуры на поверхностях тормозного диска, которые имеют одинаковую общую площадь трения. Диск находится в режиме постоянного замедления 0,9 м / с 2 с начальной скорости 120 км / ч. Температуры и температурные распределения поверхностей тормозных дисков трех тормозных колодок явно различаются. На начальном этапе торможения (рис. 4 (а)) пиковые температуры поверхностей дисков более неравномерно распределены в радиальном направлении.Максимальная температура на поверхности тормозного диска A1 относительно низкая. На поверхности тормозного диска А2 имеется 3 отдельных высокотемпературных кольца и высокотемпературная зона с большей радиальной шириной на поверхности тормозного диска A3. В конце торможения (рис. 4 (b)) распределение температуры на поверхностях тормозного диска становится более равномерным, поскольку генерируемое тепло рассеивается и накладывается по мере трения. Максимальная температура на поверхности тормозного диска A1 ниже, а температура на поверхности тормозного диска A3 выше.


(a) Время торможения 10 с
(b) Остановка тормоза с
(a) Время торможения 10 с
(b) Остановка тормоза s

На рисунке 5 показано изменение напряжения поверхностей тормозного диска в радиальном направлении. Очевидно, что при времени торможения 10 с (после того, как диск совершит 103,2 оборота) (Рисунок 5 (а)), пиковое напряжение тормозного диска A1 составляет 50 МПа. Диск A2 показывает три пика напряжения, самый большой из которых составляет 53 МПа. Пиковое значение напряжения тормозного диска A3 составляет 55 МПа.Сравнивая три тормозные колодки, пиковое напряжение A3 на 10% выше, чем у A1. Когда торможение прекращается (вращение диска составляет 220,4 оборота) (Рисунок 5 (b)), распределение напряжений на трех тормозных колодках имеет аналогичную тенденцию с увеличением радиуса диска.


(а) s
(б) с
(а) s
(б) s

Приведенные выше результаты показывают, что для разных конструкций тормозных колодок распределение генерируемой теплоты трения отличается, и, как следствие, значения и распределения пиковых температур и напряжений на поверхностях тормозных дисков разные.Для тормозного диска А1 фрикционные блоки распределяются по его поверхности более равномерно, наложение тепла трения уменьшается, а температура поверхности тормозного диска и напряжение являются самыми низкими. Для диска A2 температура поверхности и напряжение наиболее сильно колеблются в начальной фазе торможения. Тормозной диск A3 имеет самую высокую температуру в конце торможения, поскольку радиусы трения центров контактных площадок множества фрикционных блоков в основном одинаковы, а теплота трения накладывается, что приводит к значительным колебаниям температуры и напряжения.

3.2. Конструктивный коэффициент тормозного диска
3.2.1. Введение радиального структурного фактора

Предполагая, что энергия, производимая трением, равномерно распределяется по окружности тормозного диска, источник тепла, производимый парой трения тормозной колодки и тормозного диска, перемещается относительно тормозного диска при торможении. процесс. Следовательно, плотность теплового потока в любой блок дифференциальной дуги тормозного диска должна быть отношением общего тепла, поступающего на тормозной диск, и площади, покрытой тормозным диском блоком дифференциальной дуги.Тогда плотность теплового потока [13] в месте расположения тормозного диска равна где: - общая площадь тормозной колодки,; - сила, действующая на тормозную колодку,; - радиус радиуса колеса,

.

Продольное колесо с дисковым, барабанным или распределенным тормозом

Коэффициент формы Cfx, PCX1

Продольный трение при номинальной нормальной нагрузке, PDX1

Фрикционный изменение с нагрузкой, PDX2

Фрикционный вариация с развалом, PDX3

Продольный кривизна при номинальной нормальной нагрузке, PEX1

Вариант коэффициент кривизны с нагрузкой, PEX2

Вариант коэффициент кривизны с квадратом нагрузки, PEX3

Продольный коэффициент кривизны со скольжением, PEX4

Продольный жесткость скольжения при номинальной нормальной нагрузке, PKX1

Вариант жесткость скольжения с нагрузкой, PKX2

Скольжение коэффициент показателя жесткости, PKX3

Горизонтальный изменение коэффициента скольжения при номинальной нормальной нагрузке, PHX1

Вариант коэффициент горизонтального скольжения с нагрузкой, PHX2

Вертикальный смещение нагрузки при номинальной нормальной нагрузке, PVX1

Вариация вертикальный сдвиг с нагрузкой, PVX2

Линейный изменение жесткости продольного скольжения с шиной давление PPX1

Квадратичный изменение жесткости продольного скольжения с шиной давление PPX2

Линейный изменение максимального продольного трения с шиной давление PPX3

Квадратичный изменение максимального продольного трения с шиной давление PPX4

Линейный изменение жесткости продольного скольжения с шиной давление PPX1

Скорость скольжения масштабный коэффициент функции распада, lam_muV

Тормоз масштабный коэффициент жесткости скольжения, lam_Kxkappa

Продольный

.

Как проверить дисковые тормоза

  1. Дом и сад
  2. Ремонт автомобилей
  3. Тормоза и подшипники
  4. Как проверить дисковые тормоза

Деанна Склар

Вы должны проверять дисковые тормоза и накладки дисковых тормозов каждые 10 000 миль - чаще, если тормоза внезапно начинают визжать или тянутся в сторону, или если педаль тормоза трепещет, когда вы наступаете на нее. Не путайте дрожание с нормальной пульсацией тормозов с АБС, когда они срабатывают при аварийной остановке.Сегодня большинство автомобилей оснащено дисковыми тормозами на все четыре колеса. У других дисковые тормоза на передних колесах и барабанные тормоза на задних колесах.

Когда вы проверяете свои дисковые тормоза, измерьте толщину накладок на колодках, чтобы определить, сильно ли изношены накладки на тормозах. Если прокладка вниз к толщине стальной опорной пластины, прокладки должны быть заменены.

Чтобы проверить дисковые тормоза, выполните следующие действия:

  1. Поднимите автомобиль и снимите переднее колесо.

    В целях безопасности используйте колесные блоки.

  2. Посмотрите на тормозной диск (также называемый ротором), но не пытайтесь снять его с автомобиля.

    Проверьте свои дисковые тормоза.

    Перед снятием тормозного диска необходимо снять суппорт тормоза, и хорошая новость заключается в том, что в этом нет необходимости. Если вы работаете в одиночку, просто проверьте видимую часть диска на предмет сильной ржавчины, задиров и неравномерного износа. Ржавчина обычно безвредна, если только автомобиль не простаивает долгое время и ржавчина действительно не образовалась.Если ваш диск имеет плохие царапины или изношен неравномерно, попросите профессионала определить, можно ли его переточить или заменить.

  3. Осмотрите тормозной суппорт (компонент, закрывающий обзор всего тормозного диска).

    Будьте осторожны. Если автомобиль недавно управлялся, суппорт будет горячим. Если он холодный на ощупь, возьмите его и осторожно встряхните, чтобы убедиться, что он не закреплен неплотно и крепежные детали не изношены.

  4. Загляните через смотровое отверстие в пылезащитном кожухе на суппорте и посмотрите на тормозные колодки внутри.

    Если накладки на тормозных колодках выглядят намного тоньше новых, которые вы видели в магазине запасных частей или в дилерском отделе запчастей, их, вероятно, необходимо заменить. Если накладки изношены до металлических колодок, вероятно, диск также необходимо переточить или заменить.

  5. Замените колесо, гайки крепления и колпак ступицы и опустите автомобиль на землю.

    Если кажется, что диск и колодки в хорошем состоянии, а педаль тормоза не дрожит, когда вы на нее наступаете, больше ничего делать не нужно.

Замена футеровки, обслуживание суппортов и шлифовка дисков должны выполняться профессионалом, если только вы не выполняете работу под наблюдением в автомобильном классе.

.

8 причин не покупать дисковые тормоза - узнайте о проблемах перед переключением

Дисковые тормоза становятся все более важной частью мира шоссейных велосипедов за последние несколько лет, но, хотя преимущества дисковых тормозов хорошо задокументированы, они приносят с собой вызовы и проблемы тоже.

Вот некоторые из проблем, с которыми мы столкнулись и о которых слышали.

1 Дисковые тормоза увеличивают вес

Общий вес велосипеда с дисковым тормозом выше, чем у велосипеда с ободным тормозом.

Рычаги, тормозные суппорты, шланги, жидкость и роторы весят больше, чем эквивалентный ободной тормоз. Производители часто стараются минимизировать разницу, но не забывайте, что ступицы дисковых тормозов тоже тяжелее, а колеса дисковых тормозов часто состоят из большего количества спиц более широкой колеи, хотя отсутствие тормозной гусеницы означает, что диски для конкретных дисков вообще светлее. Сквозные оси, которые используются во многих дисковых системах, тяжелее, чем быстросъемные шпажки.

Прочтите все, что вам нужно знать о дисковых тормозах

Разница в весе невелика, но часто она может составлять около фунта для всего велосипеда, если принять во внимание все факторы.

2 Диск тормоза может быть проблемой трения

Ранние велосипеды с дисками заимствовали стандартное крепление на стойку 74 мм у горных велосипедов, где тормозной суппорт просто привинчивается непосредственно к раме или вилке, а адаптеры используются для установки ротора разных размеров.

Чтобы попытаться улучшить внешний вид дисков на шоссейных велосипедах, Shimano представила свою систему плоского крепления. Это открытый стандарт, который быстро приняли другие производители дисковых тормозов. Подавляющее большинство новых шоссейных велосипедов с дисковым тормозом имеют плоское крепление.

«[Плоское крепление предлагает] меньший и более компактный интерфейс с рамой / вилкой для улучшенной интеграции, меньшего веса и лучшего доступа к инструментам для упрощения регулировки», - сказал Шимано road.cc.

Нет сомнений в том, что дисковые суппорты с плоским креплением меньше, лучше выглядят и легче, чем более громоздкие суппорты для стоек. Фактический механизм суппорта идентичен, и нет никаких изменений в способе соединения шланга и установки тормозных колодок. Ключевое отличие заключается в способе крепления суппорта к раме.

Там, где суппорты для стоек привинчиваются сверху непосредственно к раме и вилке, суппорты с плоским креплением устанавливаются заподлицо с рамой и вилкой, а болты ввинчиваются снизу прямо в суппорт, натягивая его на раму. Спереди суппорт крепится к тонкому переходнику, который прикручивается к вилке.

В зависимости от конструкции рамы и размера дискового ротора для установки стойки часто требуется большой и некрасивый адаптер, чтобы обеспечить правильное расстояние над ротором.На горных велосипедах с различными конструкциями рамы и с большим количеством используемых размеров ротора такая универсальность - это хорошо, но дорожный рынок склоняется к размерам ротора всего 140 мм и 160 мм, для которых было разработано плоское крепление.

В основном у нас были хорошие впечатления от плоского крепления на велосипедах с дисками, которые мы тестировали, но было несколько случаев трения тормозов, и ничего более раздражающего.

Мы спросили Shimano об этой проблеме, и они сказали нам, что крепление с чистой лицевой поверхностью очень важно.

«Как и при установке на стойку, всегда помогает плоская контактная поверхность (облицовка), как и размер диска (чем меньше, тем лучше). Роторы с центральным замком на хорошо устойчивых осевых подшипниках (по сравнению с роторами с 6 болтами на облегченных осях втулки) также помогают при центровке. Также важна конструкция вилки (баланс жесткости слева / справа) », - сказал Шимано.

Можно было бы надеяться, что производитель рамы или вилки позаботится о том, чтобы площадь контакта была правильной, но, по нашему опыту, это не всегда так.

Инструменты для торцевания обеспечивают ровное и ровное положение тормозных опор на раме и вилке и идеальное выравнивание. Они дорогие и не совсем подходят для большинства домашних механиков, хотя все хорошие велосипедные магазины могут вам здесь помочь. Park Took производит адаптер для своего набора для крепления на дисковый тормоз DT-5.2, и вы можете увидеть его в действии в этом видео.

Другое решение проблемы трения дискового тормоза - отрегулировать суппорт на раме / вилке. С опорой на стойку это относительно просто: просто ослабьте болты, потяните тормозной рычаг и затяните болты, чтобы отцентрировать суппорт над ротором.

«Диапазон регулировки для плоского крепления такой же, как и для крепления на стойке, - говорит Shimano. - Разница в том, что поперечная регулировка теперь осуществляется не на суппорте, а в отверстии для паза. Shimano рекомендует, чтобы это отверстие было 4 x 5,2 мм (+/- 0,1 мм), но иногда производители не следуют этим рекомендациям. Для переднего суппорта регулировка осуществляется в переходной пластине с такими же размерами отверстий ».

Не все производители соблюдают требования так, как должны.Во многих случаях диапазон регулировки при плоской установке оказывается меньше, чем в системах с опорой на стойку. Нам нравится плоское крепление, но это означает, что вы находитесь во власти велосипедных компаний, которые следят за правильностью изготовления креплений.

3 Дисковые тормоза влияют на аэродинамику

Как и любой другой внешний компонент, дисковые тормоза влияют на аэродинамику. Некоторые производители заявили, что версия с ободным тормозом конкретного велосипеда более аэродинамически эффективна, чем модель с дисковым тормозом, но это не так просто, как сказать, что ободные тормоза всегда более аэродинамические.

Когда Giant представил свой Propel Disc в 2017 году, например, он сказал: «Инженеры обнаружили, что при правильной интеграции конструкция дискового тормоза может фактически улучшить аэродинамические характеристики по сравнению с конфигурациями ободного тормоза.

«Это связано с тем, что расположение традиционных суппортов (спереди или сзади короны / ножек вилки) создает« грязный »воздух. Открытие области короны вилки (путем размещения суппортов дискового тормоза вниз на ступице) означает, что воздух, попадающий в новый суппорт дискового тормоза, уже был нарушен передней кромкой шины / колеса.Этот эффект дополнительно усиливается за счет асимметричной вилки, которая помогает сгладить воздушный поток через суппорт ».

Некоторые новые шоссейные аэродинамические велосипеды, такие как Cannondale SystemSix и 2019 Specialized Venge, оснащены только дисковыми тормозами.

4 Выбор площадки - минное поле

Переключитесь на велосипед с дисковым тормозом, и в конечном итоге вам придется выбирать новые колодки ... и это минное поле.

Все подушечки изготавливаются путем смешивания различных порошкообразных добавок со связующим, а затем их сплющивания при высокой температуре и давлении, чтобы сформировать твердый блок на подкладке.То, что входит в смесь порошков, оказывает большое влияние на свойства прокладки.

Большинство новых велосипедов оснащено пластмассовыми подушками. Они сделаны из неметаллических добавок, таких как резина, стекло, углерод и кевлар, чтобы обеспечить универсальную подушку, которая работает для большинства людей, но не очень долговечна при интенсивном использовании.

Узнать больше о колодках дискового тормоза

Если вы живете в холмистой местности и / или ездите в любую погоду, вам, вероятно, лучше перейти на более дорогие, но гораздо более долговечные спеченные колодки.Также известные как металлические тормозные колодки, они содержат очень высокую долю металлических наполнителей, таких как медь, сталь и железо. Они обеспечивают сильное и эффективное торможение при высоких температурах колодок, хотя их хватка может быть плохой, когда они холодные, и они изнашивают ваши роторы быстрее, чем резиновые колодки.

5 Нужно в новые тормоза постелить

Новые колодки и роторы дисковых тормозов не сразу раскрывают свой полный потенциал - они сначала нуждаются в приработке. Это процесс, при котором материал колодки распределяется по ротору для увеличения трения и увеличения площади контакта между двумя поверхностями.

Вот как ухаживать за дисковыми тормозами, чтобы добиться от них максимальной производительности

К счастью, установка довольно проста. Вот совет SRAM:

"Разгоните велосипед до умеренной скорости, а затем резко нажмите на тормоза, пока не достигнете скорости ходьбы. Повторите этот процесс 20 раз. Затем разгоните велосипед до более высокой скорости и задействуйте тормоза, пока не достигнете скорости ходьбы. Повторите этот процесс. 10. Важно, чтобы во время этого процесса вы никогда не останавливались полностью и не блокировали колеса.«

Это значительно улучшит характеристики ваших тормозов и подготовит их к нормальной езде.

6 Техническое обслуживание требует нового набора навыков

Скорее всего, вы знаете, как регулировать ободные тормоза и менять колодки, а также, возможно, как менять тросы. Возможно, вы делали это с детства. В зависимости от вашего опыта езды на велосипеде обслуживание дисковых тормозов может быть для вас совершенно новым.

Одна проблема, с которой вы можете столкнуться с гидравлическими дисковыми тормозами, - это ощущение мягкости и мягкости из-за воздуха в системе.Это требует кровотечения и означает либо поездку в веломагазин, либо обстрел комплекта для прокачки. У каждого производителя есть свой комплект для прокачки. Shimano и SRAM, например, используют разные методы и жидкости.

Прокачка гидравлической дисковой тормозной системы - не самая обременительная задача, но вам нужно научиться этому, следуя инструкциям или просматривая одно из наших видео.

7 Они могут визжать!

Это правда, что ободные тормоза могут визжать, но мы считаем, что дисковые тормоза хуже нарушают правила.

Самая частая причина визга дисковых тормозов - загрязнение ротора или колодок. Вы должны быть осторожны при использовании аэрозольных смазочных материалов на велосипеде с дисковыми тормозами или вообще избегать их.

Узнайте, как остановить визг тормозов

«Регулярная чистка роторов специальным (безмасляным) обезжиривателем для дисковых тормозов - хороший способ избежать визга тормозов», - говорит Шимано. «Очистка колодок тоже может помочь успокоить ситуацию - вы можете попробовать наждачную бумагу или шлифовать колодки. - но если смазка пропиталась колодкой, возможно, потребуется их заменить.Однако не используйте обезжиривающие средства или химикаты для чистки тормозных колодок ».

Очистить колодки дискового тормоза сложнее, чем колодки ободного тормоза, в основном потому, что их нужно снимать с велосипеда в первую очередь.

Как лучше всего чистить дисковые тормоза?

Визжание колодок также может быть признаком износа колодок. Присмотреться к колодкам для дискового тормоза немного сложнее, чем к ободным тормозным колодкам, хотя снятие колеса может облегчить задачу.

8 Износ роторов... в итоге

Одним из преимуществ дисковых тормозов является то, что они не изнашивают обода ваших шикарных карбоновых колес, но не забывайте, что вы изнашиваете роторы дисков. К счастью, роторы не особенно дороги.

Различные бренды указывают разную минимальную толщину для своих роторов (цифра часто печатается на роторах). Если выйти за этот предел, все станет опасно, так что следите за ними.

.

Смотрите также