Упорные колодки для автомобиля

Почему “керамика” бесполезна в пробках и как выбрать колодки по цвету

04.05.2019 Автор: Мастер Сервис 5647

Покажите современному водителю деревянные колодки с кожаной накладкой и скажите, что ЭТИМ можно что-то остановить, — он покрутит пальцем у виска. Чтобы эффективно и безопасно остановить современный автомобиль, нужно рабочее давление 80 бар и невероятная сила трения. На привычных для нас скоростях деревяшки и кожаные лоскуты сотрутся в прах и сгорят за секунды.

Тормоза автомобиля — система, состоящая из нескольких узлов. Элементы, которые участвуют в механическом процессе торможения за счет силы трения, — это диск (барабан) и колодки. Гидравлическая часть системы позволяет скобам суппортов двигаться быстро, а колодкам прижиматься с силой, достаточной, чтобы остановить автомобиль. Но колодку мало прижать — будь она гладкой, металл просто скользил бы о металл диска, нагреваясь и эффектно разбрасывая искры. На этом все.

Строение тормозной колодки

Чтобы колодка была эффективной, ее рабочая поверхность должна быть не гладкой.

Однако тормозная колодка — это не просто металлическая пластина, на которую сверху прилеплен кусок шершавого материала. Хорошая колодка — это многослойный пирог, в котором каждый слой выполняет свою функцию.

Учитывая, что тормоза работают в экстремальных условиях, к колодкам предъявляются особые требования. Они:

• эффективны при любых погодных условиях — в дождь, снег, в грязи;
• не “плывут” от интенсивного нагрева;
• показатели трения не меняются даже при резких перепадах температуры;
• не крошатся, фрикционный слой остается равномерным;
• устойчивы к коррозии, в том числе, химической под действием масел, антифриза, тормозной жидкости;
• не пропускают тепло через себя, отводят тепло от суппорта (не позволяют нагреться цилиндрам и закипеть тормозной жидкости);
• не портят диск/барабан;
• не шумят.

Основные компоненты колодки

Структура тормозной колодки

Основные слои, из которых состоит любая колодка: стальная основа, адгезивный (клеевой) и фрикционный слои.

Производители премиум-сегмента добавляют противошумное и антикоррозийное покрытие, притирочный и теплоизолирующий слои, а также делают дополнительные пропилы на рабочей поверхности, через которые с поверхности колодки отводится тепло и продукты износа (у особо продвинутых — перфорация).

Очень важно, какой клей использует производитель, — будет неожиданно и неприятно, если фрикционная накладка отвалится в самый ответственный момент.

Большое значение имеет и форма колодки, по сути, пятно контакта с диском, — колодка должна идеально прилегать к диску, обеспечивать эффективное торможение и изнашивать диск равномерно.

Также на колодке обязательно должен быть хотя бы механический датчик износа.

Самый важный элемент тормозной колодки — фрикционная накладка (компаунд), которая определяет тормозящие свойства, срок службы самой колодки и насколько быстро будет изнашиваться тормозной диск.

Эффективность компаунда напрямую зависит от “рецепта” — и многие производители экспериментируют, добавляя в состав те или иные материалы, чтобы усовершенствовать определенные свойства колодок. Стандартный состав фрикциона может включать до 50 компонентов в четко выдержанных пропорциях. Понятно, что полным рецептом не поделится ни один производитель, можно только сказать, что поддерживается некий баланс между преимуществами и недостатками. Например, можно повысить износоустойчивость колодки, но шуметь она будет сильнее.

Виды компаундов тормозных колодок

Колодки делят на виды по армирующему материалу — основе фрикционной смеси. От него зависит термостойкость, прочность и стабильность колодки.

Раньше колодки делились на асбестовые и безасбестовые. Уже писано-переписано о вреде асбеста, поэтому ни один уважающий себя современный производитель не использует его.

Сейчас колодки делятся на:

• Полуметаллические. От 30 до 65% основы составляют металлические компоненты, которые улучшают показатели теплоотдачи: стальная проволока, стружка, медный порошок, железо, которые связываются графитовым композитом. Такие колодки отлично выдерживают высокие температуры, но сильно шумят, плохо работают на морозе, требуют предварительного прогрева, быстро изнашиваются сами и убивают тормозной диск. Стоят недорого, и на этом преимущества заканчиваются.
• Органические. В основе волокна кевлара, стекла, резина и другие полимеры, которые усилены мелкой стальной стружкой, которая и выступает основным тормозящим элементом. Связующая масса — органическая смола. В качестве сухой смазки используют графит, который защищает колодки от преждевременного износа. Органические колодки мягкие и тихие, но очень пыльные и недолговечные — ходят около 20 тысяч км, не любят влагу и сильный нагрев. Если вдруг решили поактивничать на дороге, органика может подставить и банально поплывет: при высоких температурах уменьшается коэффициент трения и сцепление диска с колодкой, а тормозной путь увеличивается. К тому же, их приходится докатывать, чтобы рабочий слой сформировался окончательно. Подойдут, если вы всегда ездите спокойно.
• Низкометаллическая органика. По составу похожи на органические, плюс, немного чермета или его оксидов (30%), которые обеспечивают лучшее торможение и устойчивость к температурам 600-800°С. Не слишком хорошо отводят тепло, достаточно шумные, изнашивают диски — чтобы их уберечь, повышают содержание графита. Эффективны для интенсивной езды.
• Керамические. Самые продвинутые. Нет, они сделаны не из глины, а называются керамическими от названия технологии, по которой изготавливаются. По керамической технологии материалы сначала измельчают в порошки, которые затем перемешивают, формуют и спекают. При спекании частицы соединяются в монолит, поэтому керамические колодки достаточно твердые, устойчивы к высоким температурам, хорошо отводят тепло и не портят диски. В керамических компаундах меньше металла и графита. Дорогие.
  Сочетают преимущества органических и полуметаллических колодок. Не мягкие и не твердые, хорошо работают на высоких температурах, которые в условиях города развить невозможно.

Как подобрать колодки

Сначала напомним, что в подавляющем большинстве случаев на колеса передней и задней оси устанавливают разные колодки. Почему?

Все просто: эффективность торможения распределяется по осям не одинаково. Поэтому на многих легковых автомобилях популярна схема — впереди дисковые, сзади барабанные тормоза. Дисковые тормоза более стабильны, поэтому их и ставят вперед. Значит, передние колодки принимают на себя до 70% нагрузки и изнашиваются в среднем в три раза быстрее.

Соответственно, фрикционные накладки в тормозных механизмах тоже отличаются — и по форме, и по способу изготовления, и по составу. Тем не менее, передние и задние тормоза должны правильно взаимодействовать и останавливать колеса одновременно, т.к. преждевременно заблокированные колеса любой оси делают автомобиль неуправляемым.

Теперь выбираем колодки

Чтобы выбрать и купить колодки, не нужно изучать состав компаунда — производители уже позаботились обо всем и размещают на самой колодке и упаковке исчерпывающую информацию.

Итак, на что обратить внимание.

1. Маркировка по температуре. Рабочая температура предопределяет условия использования колодок — неспешная езда, гонки, передвижение по городу разной интенсивности.

• Черные — обычные повседневные, рабочая температура до 400°С.
• Зеленые — высокотемпературные, увеличенный коэффициент трения, 600-650°С. Подходят для активного, агрессивного вождения.
• Красные — для трековых и гоночных авто, максимальная температура 750°С. Подходят для частого прерывистого торможения на высокой скорости.
• Желтые (голубые, синие) — эксплуатируются в тяжелых условиях, для стритрейсинга, трека. У них повышенный коэффициент трения, максимальная рабочая температура 900°С. Эти колодки начинают эффективно работать после 100-200°С, т.е. требуют предварительного нагрева.
• Оранжевые — узкоспециализированные трековые, до 1000°С.

1. Маркировка по коэффициенту трения

Коэффициент трения — главный показатель, именно сила трения останавливает автомобиль.

Средний показатель трения — 0,35 — 0,45.

Ну с показателем ниже 0,35 все ясно — плохое трение = плохое торможение. Показатель выше 0,45/0,55, казалось бы, отлично — хорошее трение, хорошее торможение. Отлично, но не всегда.

Колодки с высоким показателем трения созданы останавливать автомобиль, который мчится с огромной скоростью, мгновенно. Теперь представьте, где вы окажетесь, затормозив на таких колодках, например, на VW Polo? Правильно, в кювете вверх колесами. Потому что передняя часть авто уже остановилась, а задняя еще едет (точнее, уже оторвалась от земли в кувырке).

На таких колодках нельзя ездить по покрытиям, где чередуются участки с хорошим и плохим сцеплением — например, асфальт-гололед-асфальт и так постоянно. Плюс, колодки с высоким показателем трения требуют от водителя особого мастерства и отличной реакции. Поэтому такие колодки ставят на спортивные автомобили.

На колодке коэффициент трения обозначается двумя буквами: первая показывает коэффициент при температуре колодки 95°С в пятне контакта с диском, вторая — при температуре 316°С.

Что еще должно быть на колодке?

• логотип фирмы-производителя;
• каталожный номер производителя;
• номер партии;
• международный номер по классификации WVA;
• знак соответствия сертификату ЕС с номером одобрения ЕСЕ-R90.

От чего зависит цена тормозных колодок?

Условно тормозные колодки делятся на несколько категорий:

• І, поставки на конвейер, О.Е — изготавливаются для автозаводов, соответствуют всем требованиям автопроизводителей. Часть партий поступает и в свободную продажу. Продаются в упаковке автобренда или компании-производителя (например, PAGID или VAG/Audi). Это самые дорогие колодки, продавцы называют их “оригинал”.
• ІІ, поставки на рынок запчастей, Aftermarket — производятся для свободной продажи. Дешевле “оригиналов” на 30-70%. Чтобы снизить цену, производители несущественно меняют рецептуру смесей для компаундов. Кстати, один концерн может выпускать колодки и І, и ІІ класса.
• ІІІ, поставки на экспорт — стоят на 70-80% дешевле оригиналов. Используются максимально простые смеси для фрикционов.

Если вы выбираете колодки для себя, покупайте деталь І или ІІ категории. Для авто на продажу сгодятся колодки из ІІІ категории (только не забудьте предупредить об этом покупателя).

Грустно, но факт: универсальных колодок не существует. Выбирая колодки, вы должны отталкиваться от того, как вы ездите, где вы ездите, какой у вас автомобиль, чтобы потом не пенять на колодки. Потому что, например, для неспешных перемещений по городу и движения в пробках совершенно не нужны дорогущие спортивные Brembo — они будут просто неэффективны. Так же, как мягкие органические — на треке, которые просто сотрутся в пыль и сгорят.

В принципе, производители указывают всю необходимую информацию, чтобы вы могли выбрать оптимальные колодки. Но на всякий случай понимать взаимосвязь материалов, температур и коэффициентов трения все-таки стоит — кто предупрежден, тот вооружен.

Источник статьи: http://autosteering.ru/blog/pochemu-keramika-bespolezna-v-probkah-i-kak-vybrat-kolodki-po-cvetu-107

УЧЕБНО-КОНСУЛЬТАЦИОННЫЙ СЕМИНАР «СОВРЕМЕННЫЕ ПОДХОДЫ ПО УПРАВЛЕНИЮ ПРОИЗВОДСТВЕННЫМИ РИСКАМИ В КОМПАНИИ»

СЕМИНАР «МІЖНАРОДНІ ТА НАЦІОНАЛЬНІ ВИМОГИ ДО ПЕРЕВЕЗЕННЯ НАВАЛЮВАЛЬНИХ, НАЛИВНИХ І НЕБЕЗПЕЧНИХ ВАНТАЖІВ МОРСЬКИМ ТРАНСПОРТОМ. ОСНОВНІ ЗМІНИ 2017 РОКУ.»

СЕМИНАР «ВОПНВ 2017 І НОВІ ПРАВИЛА ПЕРЕВЕЗЕННЯ НЕБЕЗПЕЧНИХ ВАНТАЖІВ ВНУТРІШНІМИ ВОДНИМИ ШЛЯХАМИ УКРАЇНИ»

Все о противооткатных упорах или колодках упорных автомобильных

05.11.2015 16:45

Предназначение

Согласно РСТ УССР 1804-87 «Колодки упорные автомобильные». Технические условия они предназначены для предотвращения самопроизвольного движения автомобилей (легковых, малотоннажных грузовиков и микроавтобусов, грузовых автомобилей и автобусов) при стоянке, подъеме передней или задней части автомобиля в процессе ремонта.

В Правилах по охране труда на автомобильном транспорте (далее – Правила) утвержденных приказом Министерства чрезвычайных ситуаций Украины от 09.07.2012 № 964, предназначение колодок упорных это не только страховка от самопроизвольного движения транспортного средства на неровной поверхности или с уклоном, а значительно шире.

Так, например, согласно п. 6.3 Правил после постановки транспортного средства на пост технического обслуживания и ремонта (без принудительного перемещения) необходимо в числе прочих мер безопасности, под колесо с обеих сторон установить упорные колодки. В п. 1.3 Главы XIII Правил говорится, что при запуске двигателя пусковой рукояткой, кроме требований указанных в п. 1.2, необходимо также с обеих сторон колеса установить колодки упорные. В пунктах 1.28 при цепке автомобиля с прицепом и 1.32 при цепке автомобиля с полуприцепом Главы XIII Правил говорится что, под задние колеса прицепа и полуприцепа необходимо установить колодки упорные.

Анализ рисков связанных с не применением, а также несоответствием колодок упорных установленным требованиям, был произведен на основании несчастных случаев со смертельным исходом происшедших в 80-тых в начале 90-х годов прошлого столетия на предприятиях Министерства автомобильного транспорта (Альбом травмоопасных ситуаций на автомобильном транспорте) . Из общего количества несчастных случаев со смертельным исходом происшедших вследствие самопроизвольного движения автомобилей из-за не установления колодок упорных под колеса: 20% произошло в результате остановки автомобилей на дороге с уклоном, 30% – при подготовке автомобилей к выезду на линию, 50% – при техническом обслуживании и ремонте автомобилей.

Технические требования

Согласно п. 4.9 Раздела 4 Главы III Правил по охране труда на автомобильном транспорте, конструкция упорных колодок автомобильных должна отвечать таким требованиям:

Колодки упорные. Основные размеры и параметры

Максимальный диаметр применяемых шин, мм

Максимальная нагрузка на колодку, Н (кгс)

Размер колодок, мм

Тип подвижного состава

Легковые, малолитражные автомобили

Легковые
автомобили кроме малолитражных

Малотоннажные грузовые автомобили и микроавтобусы

Грузовые автомобили и автобусы полной массой до 8 т

Грузовые автомобили и автобусы полной массой от 8 т до 25 т

Большегрузные автомобили полной массой свыше 25 т

Несчастные случаи со смертельным исходом имели место не только из-за отсутствия колодок упорных под колесами, а также и вследствии установки под колеса колодок упорных не соответствующих установленным требованиям. Так, например, в середине 80-годов в помещении зоны технического обслуживания и ремонта Катеринопольского автопредприятия, после запуска двигателя автобуса ЛАЗ-687 с моторного отсека, начавшим самопроизвольное движение, автобусом был прижат к воротам зоны ремонта, и получил при этом смертельную травму, водитель этого автобуса. Причиной этого несчастного случая со смертельным исходом, стало, отсутствие элемента противоскольжения и опорного языка на колодке упорной автомобильной, что вследствии привело в движение автобуса вместе с колодкой.

Отдельные характеристики

Упорные колодки должны соответствовать диаметру колеса и согласно требованиям п.п. 1.3.2 и 1.3.3 РСТ УССР 1804-87 иметь конструктивный элемент противоскольжения (в виде выступов в основании колодки высотой 5-8 мм или продолжения упорной стенки – 10-15 мм). Колодки также должны иметь удлинение основания (опорный язык) для увеличения опорной поверхности.
Цвета окраски колодок должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.4.026-76. Другими словами должны быть окрашены в сигнальные цвета, а это красный, оранжевый или желтый.
Конструктивное исполнение колодок должно обеспечивать удобство переноса, безопасность установки и извлечения из-под колес. А это говорит о том, что по крайней мере колодки должны иметь ручку.
Кроме того, выбирая колодки упорные, следует учитывать, какие грузы перевозит данное транспортное средство. Так, например, при перевозке опасных грузов 1 и 3 классов транспортное средство должно бать оснащено пластиковыми упорными колодками, так как применение металлических упорных колодок может способствовать возникновению искры при соприкосновении металла с асфальтом или бетоном.
С другой стороны, при перевозке сыпучих грузов, например, песка, следует применять металлические упорные колодки, так как попадание мелких однородных частиц под пластиковую поверхность может снизить коэффициент сопротивления основания упорной колодки.

Количество и расположение

Согласно п. 37.4.7 э) Правил дорожного движения «Запрещается эксплуатация при отсутствии на грузовых автомобилях с разрешенной массой свыше 3,5 т и в автобусах с разрешенной максимальной массой свыше 5 т – менее двух противооткатных упоров.
Пунктом 1.12 Главы VII Правил по охране труда на автомобильном транспорте предусмотрено укомплектование грузовых автомобилей с разрешенной массой свыше 3,5 т и у автобусов с разрешенной максимальной массой свыше 5 т не менее чем двумя упорными колодками.
Согласно п. 8.1.5.2 Главы 8.1 Правил прилагаемых к Европейскому соглашению о международной дорожной перевозке опасных грузов (ДОПОГ) 2015 года на транспортной единице для каждого транспортного средства должен перевозиться – противооткатный башмак. Учитывая, что при международных перевозках, как правило, опасные грузы перевозятся на двух транспортных единицах автомобиле и полуприцепе или автомобиле и тягаче то таких противооткатных башмака должно быть два.
Упорные колодки должны располагаться в легкодоступных местах на раме прицепа или в кузове грузового автомобиля (для легковых автомобилей и автобусов в багажном отделении) в кронштейнах-держателях исключающих их потерю или превращение в источник шума.

Что имеем сегодня на украинском рынке

Во-первых, не один интернет-магазин в Украине, России, Белоруссии и других странах бывшего Союза, который предлагает к продаже колодки упорные автомобильные, не дает информации о соответствии их требованиям безопасности, или на основании каких технических условий, стандарта они были изготовлены.
Во-вторых, практически везде отсутствует информация, для какой максимальной нагрузки, диаметра колеса и типа подвижного состава они предназначены.
В-третьих, большинство, предлагаемые к продаже колодок упорных предназначены для легковых автомобилей или малотоннажных грузовых автомобилей и микроавтобусов, а упорные колодки выпускаемые Китаем, Южной Кореей, Тайванем только для них.
В заключение необходимо сказать, что из всего постсоветского пространства, технические условия на колодки упорные были разработаны только в Украине. Стандарт РСТ УССР 1804-87. Этот стандарт по конструктивному исполнению колодок упорных, соответствует всем требованиям безопасности. Вопрос в другом, что колодки упорные автомобильные II-IV типов, выполненные согласно требованиям этого стандарта, в торговой сети Украины отсутствуют.
Согласно проведенному мониторингу практически всем характеристикам этого стандарта кроме «опорного языка» в силу того, что он не предусмотрен требованиям немецкого стандарта DIN76051-1-1992 «упоры для автотранспортных средств и прицепов» соответствуют колодки упорные итальянской фирмы «TAKLER» и немецкой «Ал-Ко Кобер».

Источник статьи: http://www.sot.com.ua/traffik-safety/images/8-8-1-1.pdf