21 век-век инноваций. Они коснулись буквально всех аспектов жизни человека. И создание керамических тормозных колодок — прямое тому доказательство. Однозначно они заслуживают внимания и по многим причинам. Еще в начале 90-х годов крупные производители тормозных колодок задумались о применении керамического элемента во фрикционе колодок. Результаты превзошли ожидания. Тормозные колодки на керамической основе обладали настолько выдающимися характеристиками, что ими стали укомплектовывать серийные автомобили. Этот факт стал стимулирующим для рынка и дал толчок для независимых производителей в качестве аналогов для автомобилей выпущенных ранее.
Главным и очень существенным отличием керамических колодок от органических (с металлизированными волокнами) является отсутствие самого волокна. Металл, несомненно, хорошо отводит тепло образующееся в процессе трения. Но эта же сталь является основной причиной скрипов в тормозной системе. Помимо этого сталь достаточно абразивная, что ведет к повышенному износу тормозных дисков. В результате долгих испытаний было принято решение вместо стали использовать смесь медной стружки и керамического компонента. Это сделало более эффективным противостояние высоким температурам, обладать большей теплопроводностью и износоустойчивостью. При этом значительно снизился износ тормозных дисков и шум, возникающий при торможении. Этот шум исчезает благодаря физической особенности керамики, которая переносит главные колебания в диапазон неслышимый человеческим ухом.
керамические колодки
органические колодки
Еще одним важным фактором снижающим уровень шума в тормозной системе являются скосы и проточки, использование изолирующих прокладок. Скосы позволяют сделать увеличение тормозного усилия более плавным при начале контакта колодки с тормозным диском. Скосы уменьшают пятно контакта колодки с диском, что в свою очередь снижает уровень шума.
Проточки так же играют свою роль в снижении шума, так же способствует выводу отработанного фрикциона из пятна контакта диска с колодкой.
Еще одним положительным фактором «за» использование керамических колодок — минимальный выброс пыли. В трении этот фактор неизбежен, так как какими бы не были инновации — законы физики никто не отменял. В органических колодках процент выброса гораздо больше чем у керамики. Казалось бы, этот фактор не так важен, но порой фрикционной пыли бывает очень много. При использовании керамики выброс пыли в разы меньше и она сама по себе светлого цвета.
Замечено что керамика в 1,5 раза повышает срок эксплуатации комплекта колодок по сравнению с органическими аналогами. Примечательно, что это происходит без ущерба для эксплуатационных характеристик самой колодки.
Цена керамических колодок, несомненно, выше, чем органика, но при обилии эксплуатационных преимуществ это делает выбор в пользу керамики очень оправданным.
Основное преимущество керамических колодок перед металлизированными (изготовленными с применением металлического волокна) заключается в отсутствии этого самого волокна. Безусловно, сталь эффективно отводит образующееся в процессе торможения тепло, но она же является источником характерного скрипа тормозов. Кроме того, сталь обладает абразивными свойствами, что приводит к повышенному износу тормозных дисков. Использование вместо стали смеси меди и керамики позволило новым тормозным колодкам эффективно противостоять воздействию высоких температур, обладать большей теплопроводностью и износоустойчивостью. Помимо этого значительно снизился износ тормозных дисков и издаваемый при торможении шум. Характерный скрип тормозов исчез, так как керамический композит гасит шум, перенося основные колебания в диапазон, не воспринимаемый человеческим ухом.Другой секрет бесшумной работы кроется в нанесении на поверхность колодки скосов и проточек и использовании изолирующей прослойки.Скосы (или фаски) наносятся на боковые поверхности колодки и обеспечивают плавное увеличение тормозного усилия при соприкосновении колодки с поверхностью тормозного диска в начале торможения. Кроме того, скосы немного снижают площадь соприкосновения колодки, что также способствует снижению шума.Проточки наносятся на рабочую поверхность вертикально, горизонтально либо по диагонали. Они служат для смещения частоты возникающих звуковых колебаний выше порога их восприятия человеческим ухом. Кроме того, проточки служат для удаления пыли и газов, возникающих в следствие трения и препятствующих дальнейшему торможению.Изолирующая прослойка, в свою очередь, поглощает и рассеивает вызывающие шум колебания.Еще одним преимуществом керамических колодок является отсутствие пыли. То есть пыль то, конечно, от них есть. Любой фрикционный материал образует пыль в процессе износа. Только керамические колодки образуют ее намного меньше, она имеет более светлый оттенок и не так обильно оседает на деталях автомобиля. Так что с применением керамических колодок, ваши колесные диски будут выглядеть намного опрятнее. Применение керамического композита позволило значительно увеличить срок службы тормозных колодок. Согласно проведенным исследованиям, этот срок в полтора раза превышает показатели колодок предыдущего поколения, для которых аналогичный срок службы мог быть достигнут только в ущерб показателям шума и эффективности торможения.В заключение хотелось бы отметить, что цена комплекта керамических тормозных колодок незначительно превосходит цену обычных. При обилии эксплуатационных преимуществ это делает выбор в пользу керамики весьма оправданным.
Наша страница на DRIVE2:
Керамические тормозные колодки вышли на рынок в свободную продажу не столь давно, но за короткий период времени завоевали у автолюбителей заслуженное признание и уважение. Но в чем же их особенности, сильные и слабые стороны, какие существуют типы – новичку стоит разобрать все эти вопросы более детально.
Как отмечалось ранее, тормозные колодки из керамики появились на автомобильном рынке не так давно – это последняя из технологических разработок в сфере автомобилестроения и технологий торможения в частности. По своему внешнему виду они не отличаются от обычных, тем не менее, именно изготовленные из керамики по своему весу будут намного легче и чище, в работе они более тихие и наиболее эффективны, нежели обычные.
На сегодняшний день на автомобильном рынке представлены 2 категории керамических колодок. В первую очередь речь идет об уличной керамике и спортивной, так называемой трековой керамике. Уличные колодки более бережны к дискам, они не требуют предварительного прогревания и им присущи все характеристики, которые есть у керамики. Говоря о спортивных керамических тормозных колодках, то они не рассчитаны на ежедневное использование – они сильно трут диск, а также требуют предварительного прогрева перед работой.
Говоря о сильных сторонах, положительных характеристиках керамических тормозных колодок, то в их актив можно поставить следующие пункты:
Говоря о минусах тормозных колодок из керамики, стоит уточнить то, что хоть они и присутствуют в их характеристиках, но таковых очень мало. В самом начале речь пойдет о пыли – среди сильных сторон тормозных колодок из керамики отмечали то что они практически не пылят. В данной ситуации положение дел обстоит несколько иначе – в процессе работы и износа керамические колодки также пылят, но сама пыль мене заметна на колесах авто в силу своего светлого цвета.
Принимая во внимание все особенности и характеристику керамических тормозных колодок можно сделать вывод – их сильные стороны, достоинства перевешивают имеющиеся недостатки и у многих автомобилистов не вызывают ни тени сомнения в их качестве и надежности. Установив их на собственное авто можно добиться и большего срока эксплуатации самой машины и его запчастей, а также увеличить такой показатели как безопасность, снизив при этом необходимость в более частом осмотре, ремонте, профилактике и соответственно денежном вложении.
Главное в этом случае выбрать качественный продукт и тогда сам автомобиль прослужит своему владельцу не один год, оставаясь на ходу и радуя прекрасной ездой и бесперебойной работой.
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.
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.
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.
Можно выделить такие основные преимущества керамических тормозных систем:
1. Даже при интенсивной работе керамический диск не коробится, в отличие от металлических дисков.
2. 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.
В 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.
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.
Вполне 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.
Подписывайтесь на наши ленты в Facebook, Вконтакте и Instagram: все самые интересные автомобильные события в одном месте.
Была ли эта статья полезна?
"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453