Каковы преимущества карбоно-керамических тормозов?

21 Июля 2016

Тормозной диск Тормозная система, в первую очередь, должна быть надежной, выдерживать максимальные нагрузки и быстро прерывать движение. Сегодня мы попробуем разобраться в керамической тормозной системе и узнаем, чем же лучше металлических керамические тормозные колодки.

Керамические тормозные системы

Самой распространенной тормозной системой на сегодняшний день является дисковая, где главный элемент – тормозной диск, и к нему прикладывается усилие исполнительного механизма. В существующих тормозных системах торможение выполняется за счет снижения крутящего момента колес путем трения элементов тормозных механизмов. Основная опасность отказа тормозов – перегрев: пар, образующийся в результате трения, мешает повышению эффективности тормозной силы. При перегреве тормозного диска он деформируется (нарушается форма его поверхности), вследствие этого происходит биение диска, передающееся на рулевое колесо и тормозную педаль, и также удлиняется тормозной путь машины. Поэтому к материалам для производства тормозных систем предъявляют особые требования: они не должны истираться, деформироваться, и должны иметь высокую термостойкость.

Диск

Самым распространенным материалом для изготовления тормозных дисков является чугун, относительно недорогой и с хорошими фрикционными свойствами. Но в тоже время он обладает низким порогом максимальной температуры (500-600оС), а это может привести к перегреву тормозных дисков при сильном торможении. К тому же, чугунные диски очень тяжелые, что добавляет массы автомобилю.

В 70-х годах появляются карбоновые тормозные системы, которые устанавливались лишь на спортивные авто Формулы-1. Только с 1998 года карбоно-керамические тормозные системы начала устанавливать на свои автомобили компания Ferrari. Керамические тормозные диски изготовляются из карборунда, иными словами карбида кремния. Такие тормоза оказались намного эффективнее чугунных: они легче, коэффициент трения выше на порядок, они не коробятся, рабочий диапазон температур 1200-1400оC; но они более дорогие, и начинают работать, лишь хорошо прогревшись, а до этого коэффициент трения их еще ниже обычных.

А знаете ли Вы? Первые тормозные системы использовали еще на гужевом транспорте, и первые машины применяли тот самый колодочный тормоз.

Основные преимущества и недостатки

Можно выделить такие основные преимущества керамических тормозных систем:

1. Даже при интенсивной работе керамический диск не коробится, в отличие от металлических дисков.

диски и колодки2. Данные тормозные диски стабильны в работе в широком диапазоне температур (1200-1400оC), а это говорит о том, что различные погодные условия будут несущественно влиять на работу тормозного диска, разогретого до необходимой температуры.

3. Керамическим тормозным системам характерен минимальный выброс пыли, благодаря чему не снижаются тормозные характеристики автомобиля.

4. Керамический тормозной диск на 50% легче металлического, и керамическая тормозная система может уменьшить массу машины на 20 кг, следовательно, уменьшается и неподрессоренная масса, а также нагрузка на подвеску.

5. Использование керамических тормозов дает возможность повысить на 25% коэффициент трения и увеличить результативность торможения в нагретом состоянии до высоких температур.

6. Еще керамические диски долговечны, и их не требуется менять на протяжении 300 тыс. км.

Керамические колодки имеют не только плюсы, но и минусы:

1. Карбоно-керамические тормозные диски плохо работают в холодном состоянии, останавливают автомобиль даже хуже, чем холодные металлические диски.

2. Могут издавать при работе неприятный скрип (но он устраняется добавлением в состав дисков разнообразных металлических примесей).

3. Главным недостатком керамической тормозной системы является ее цена.

Интересно! В 1902 году англичанин Уильям Ланчестер запатентовал дисковые тормоза, но на практике употреблялись они еще в конце ХІХ века, и по своей форме близки к современным велосипедам.

Вредят ли колодки из керамики тормозному диску

Керамические колодкиВ результате многих испытаний не было обнаружено, что керамические колодки малоэффективно работают на тормозных дисках. Тормозные колодки из керамики не содержат в своем составе ферросплавов, и благодаря этому не происходит контакт металлов между колодками и диском, а, следовательно, нет повышенного износа тормозного диска и «залипания» поверхностей.

Определяемся с выбором: керамические колодки или металлические

Керамические колодки оптимальны для агрессивного вождения: керамика избавит от образования отработанной пыли, позволит дольше эксплуатировать тормозные диски и имеет много других преимуществ, но они очень дорогие для обычных водителей.

Керамический дискВполне очевидно, что керамические тормозные колодки в ближайшее время не будут применяться на машинах массового производства, водители свое предпочтение будут отдавать металлическим; но спортивным автомобилям они просто необходимы, так как могут значительно сократить тормозной путь.

Интересно знать!В конце 60-х годов появилась антиблокировочная система тормозов, которая была разработана в США и представлена на машинах марки Imperial корпорации Chrysler.

Была ли эта статья полезна?


Комментарии
up