Под высокой нагрузкой 

Когда речь заходит о системе торможения, большинство из нас первым делом представляют тормозные диски, колодки и суппорты, в обилии представленные на aftermarket. Предлагаем вместе разобраться в их разнообразии, чтобы сделать правильный выбор.

Дискография

Начнем с дисков, так как здесь разнообразие имеет максимальный смысл. Борьба за высокую производительность тормозных механизмов во многом сопряжена с задачей эффективного отвода тепла, продуктов износа, влаги и загрязнений, а также газов, выделяемых колодками при трении. Можно подобрать гармоничную пару трения «колодка – диск» по физико-химическим параметрам, но все усилия канут в Лету, если мы не обеспечим для нее надлежащую рабочую обстановку.

Отсюда и исходит большое разнообразие конструкций тормозных дисков. Каждый производитель решает задачу по-своему, но в основном тормозные диски можно классифицировать по следующим группам: вентилируемость, материал изготовления, составность, перфорация/пазы/шлицы – и, уже ориентируясь на эти группы, подбирать для конкретного автомобиля.

Битва за металл

Самое базовое деление тормозных дисков, конечно же, по материалу изготовления. Изначально все они были чугунными. Причем из самого обычного чугуна. И только потом в ход пошел чугун с высоким содержанием углерода для улучшения технических характеристик. Сегодня такие тормозные диски – стандартное оснащение подавляющего большинства автомобилей и продукции вторичного рынка автозапчастей.

На порядок выше в иерархии тормозных дисков стоят диски из сплавов различных металлов: магния, хрома, никеля, ванадия, кобальта и прочих. Это уже специальные, более дорогостоящие изделия индивидуального применения, значительно повышающие рабочие характеристики всего тормозного механизма.

Венец творенья

На «крыше мира» находятся тормозные диски из углепластика (карбона) и керамики. Они на порядок легче (до 2 раз и более), имеют очень высокий коэффициент трения и рабочий температурный диапазон (далеко за 1000оС, против 400–500оС у чугунных).

Это чрезвычайно прочные, износостойкие (ресурс до 200–300 тыс. км пробега) и работоспособные диски. Их можно было бы назвать лучшими, если бы не пара нюансов.

Во-первых, они очень дорогие, что неприемлемо для массового производства. Во-вторых, свой потенциал они раскрывают, только достигнув высокой температуры в несколько сот градусов, а при низких (в стандартных условиях эксплуатации) – тормозят подчас даже хуже традиционных.

Кроме того, керамика теряет свои свойства холодной зимой, при отрицательных температурах. Часто отмечают неприятный скрип, связанный, опять же, со свойствами этого материала.

Поэтому закономерный вывод – для простого вождения в стандартном городском или загородном режиме лучше всего отдавать предпочтение металлическим дискам. А вот если нужны диски для «погонять» летом, тогда однозначно керамика или карбон.

Рекомендовано проветривание

Тормозные диски могут быть вентилируемыми и невентилируемыми. Невентилируемые представляют собой цельнолитую пластину. Это совершенно устаревшая конструкция – они быстро нагреваются, а тепло отводят медленно. На современные автомобили такие сейчас, кажется, уже и вовсе не устанавливают. Но если кто-то где-то штатно и комплектует ими свои машины, то при замене лучше все-таки использовать вентилируемые – они работают гораздо лучше. Хотя в принципе, если уж очень хочется сэкономить, можно и установить, но только на заднюю ось, которая в плане торможения нагружена в разы меньше передней.

Частный случай невентилируемых тормозных дисков – невентилируемые диски с перфорацией или шлицами на поверхности. Вот такие уже могут потягаться по своим характеристикам с более совершенными изделиями. Но встречаются они довольно редко, что и понятно – зачем изобретать велосипед, когда проще и с производственной, и с рыночной точки зрения выпускать вентилируемые диски.

Вентилируемые диски состоят из двух пластин – внешней и внутренней, разделенных полостями. На вентилируемые диски для улучшения характеристик, отвода продуктов износа, газов и грязи очень часто наносят

перфорацию и выточки/шлицы/пазы/слоты (называться это может по-разному). Важно учитывать, что данные нанесения могут быть симметричными и асимметричными (направленными), и если они асимметричны, нужно четко следить за тем, чтобы диск был установлен на полагающуюся ему сторону. Так как для их правильной работы направление вращения играет принципиально важную роль.

Вентилируемые диски – на текущий момент оптимальный выбор для большинства автомобилей, эксплуатирующихся в стандартных режимах вождения, и по цене, и по качеству. Но обратите внимание, перфорация может быть сквозной или несквозной. При сквозной перфорации отведение газов, тепла и грязи лучше, но страдает прочность детали. Что логично. При несквозной – все с точностью до наоборот. Поэтому отталкивайтесь от манеры вождения.

Дырка от бублика

Тормозные диски могут быть цельными и сборными/составными. Цельные льются единой массой и потом механически обрабатываются. Сборные – собираются из двух частей: ступичной и кольцевой (рабочей).

Ступичная, как правило, изготавливается из алюминиевого сплава. Кольцевая – в основном из чугуна, но может быть и из всех тех материалов, о которых мы писали выше.

Составные диски отличают меньший вес, устойчивость к деформациям, лучшее отведение тепла и более оптимальная вентиляция и очистка от продуктов износа.

Как модификация составных тормозных дисков выделяются так называемые «плавающие диски». То есть лишенные жесткой связи между кольцом и ступицей для снижения негативных последствий разницы коэффициентов термической деформации материалов ступицы и кольца. Благодаря отсутствию такой связи кольцо может двигаться относительно ступицы в пределах нескольких десятых долей миллиметра. Они всем хороши, но жутко боятся грязи, способной их обездвижить.

Сборные диски дорогие. Но не запредельно (если, конечно, это не карбоновые изделия). За счет приведенных выше преимуществ их ресурс ощутимо выше, поэтому, если задачи сэкономить всеми возможными способами нет, целесообразнее использовать их. А по большому счету такие диски – самый лучший выбор для автомобилей, начиная с бизнес-класса.

С покрытием

Мы не стали выносить этот пункт в отдельный тип, потому что покрытие сейчас наносят на самые разные типы тормозных дисков, и в этом смысле оно стоит как бы над классической классификацией. Такое покрытие призвано бороться с коррозией, поскольку металлы, из которых диски производят, имеют к ней высокую склонность. Но покрытие покрытию рознь, для премиальных брендов используются качественные составы и катафорезный метод нанесения, а бренды попроще пользуются технологиями и составами попроще. Фактически покрытие помогает сохранить внешний вид, это особенно актуально для дорогих и спортивных автомобилей.

Параллельный прижим

Про суппорты все помнят, но, к сожалению, не всегда уделяют им должного внимания. А между тем суппорт – это тот механизм, который, собственно, и обеспечивает сам процесс торможения. Именно в его конструкции кроются серьезные нюансы. Он должен не просто сильно прижимать колодку к диску, но прижимать равномерно, чтобы колодки располагались строго параллельно друг другу, без перекосов и заеданий.

Дальнее плавание

Принципиально суппорты делятся на два типа – плавающие и фиксированные. В плавающей конструкции поршень или их обилие находятся только с внутренней стороны. Поэтому сначала прижимается внутренняя колодка и уже затем приводится в движение направляющая скоба, прижимающая внешнюю.

Фиксированная конструкция представляет собой цельнолитую или сборную скобу, содержащую поршни с обеих сторон. Эти поршни работают синхронно, благодаря чему колодки одновременно прижимаются к диску.

Погоня за количеством

«Зачем нужно несколько поршней?» – спросите вы. Как раз для того, чтобы равномерно прижать большие тормозные колодки по всей их площади. А современные тормозные колодки могут быть очень крупными, ведь от их размера напрямую зависит эффективность торможения. Грубо говоря, чем больше площадь соприкосновения тормозной колодки и тормозного диска, тем лучше тормозит автомобиль. Для массивных машин: премиальных седанов, кроссоверов, спорткаров и им подобных аппаратов – это чрезвычайно важно.

Поэтому-то в погоне за производительностью тормозной системы в современных автомобилях число поршней в некоторых серийных моделях может достигать 12!!! И вполне вероятно, что их количество в ближайшем будущем может стать еще больше.

Но загвоздка заключается в том, что нередко на вторичном рынке можно встретить недорогие аналоги оригинальных деталей, где вместо мультипоршневого фиксированного суппорта предлагается суппорт плавающий со значительно меньшим числом поршней. В некоторых бюджетных моделях суппорт может содержать только по одному цилиндру. Можно ли такой ставить? В принципе да, но при этом надо понимать: производительность торможения с таким суппортом будет на порядок ниже штатного. То есть такой аналог подойдет крайне неагрессивным водителям, чей стиль вождения не предполагает серьезной нагрузки на тормозную систему.

Плюс не забывайте, что суппорты по большей своей части ремонтопригодны, поскольку металлический корпус суппорта (и направляющая скоба в плавающей конструкции) фактически вечен. А подверженные износу компоненты (уплотнители, направляющие пальцы в плавающей конструкции, цилиндры и т.д.) подлежат замене.

Сфокусируйте внимание на колодках

Перейдем к колодкам, с ними, с одной стороны, все очень сложно, с другой – достаточно просто. Просто потому, что в случае повседневного вождения на всяких «сложностях» лучше не зацикливаться.

В Интернете на тему тормозных колодок бродит множество материалов – это одна из самых популярных и любимых тем для автомобильного флуда. В публикациях подробно рассматриваются состав фрикционной смеси, коэффициенты трения, параметры твердости/жесткости и прочие научные и околонаучные тезисы. Но в обычной жизни толку от них мало, потому что, во-первых, без специальных знаний разобраться в этом потоке слов и терминов практически невозможно. Во-вторых, нет никакой нужды, поскольку никогда не пригодится.

Конечно, состав фрикционной смеси – параметр очень весомый, но никто никогда вам его не раскроет полностью. Смесь – это высокотехнологичное строго секретное ноу-хау каждого производителя, которое насчитывает не менее 50 компонентов.

Различия культур

А вот что в этой связи надо обязательно знать, так это то, что колодки европейских марок характеризуются более резким торможением. Кроме того,

они больше «пылят». Азиатских – наоборот, отличаются мягкостью, плавностью работы и увеличенной износостойкостью.

А все потому, что особенности национального стиля вождения различны. В Европе ездят, скажем так, более лихо, на более высоких скоростях, там есть скоростные автобаны и магистрали. В Азии движение плавнее, размереннее, в крупных городах много пробок.

В Европе важнее эффективность, в Азии – мироощущение и всеобщая гармония. Естественно, возможны исключения, но это именно исключения из общего правила, подтверждающего свою справедливость десятилетиями.

Керамика

Кстати, снижению пылеобразования способствует увеличение доли «керамики» в составе фрикционной смеси. Вот об этом производители всегда с удовольствием упоминают. При этом в любом случае продающиеся в России тормозные колодки должны по своим характеристикам отвечать требованиям спецификации ECE R90. Соответствующий знак непременно должен быть на них нанесен. Это одно из важнейших условий при выборе тормозных колодок.

Очень желательно, чтобы тормозные колодки имели противошумные пластины и антикоррозионное покрытие. Наличие прорезей/пазов на рабочей поверхности и скосов по краям улучшает отвод тепла и удаление продуктов износа, что обеспечивает более равномерный износ тормозных дисков и тормозных колодок, а также более равномерное прилегание колодки к диску.

Неплохо, если в процессе производства тормозные колодки прошли высокотемпературный нагрев до 700оС – так называемая технология скорчинга. С ее помощью снижается время приработки колодки и повышается эффективность торможения.

Совместимость

Напоследок разберем животрепещущий вопрос: как сочетаются тормозные колодки и тормозные диски разных производителей?

Ответ до зубной боли банален – в целом нормально. При условии, что колодки имеют одобрение ECE R90. Конечно, идеальный вариант, когда и колодка, и диск от одного производителя. В таком случае характеристики двух компонентов пары трения будут подобраны наилучшим образом. Но при этом никогда не забывайте, что износ этой пары все равно находится в прямой зависимости от стиля вождения автомобиля.