Чем отличаются вентилируемые тормозные диски от невентилируемых
Вентилируемые тормозные диски
Тормозной диск это неотъемлемая и очень важная составляющая всей тормозной системы. Конструкция простая, но в тоже время очень эффективная, многие производители переходят на такую систему, оставляя барабанные системы тормозов в прошлом. Но дисковая система делится на вентилируемую (более совершенную и современную), и на обычную (без вентиляции, по сути просто литая болванка металла), сегодня я хочу рассказать вам о плюсах и минусах той или иной конструкции, а также об основных отличиях …
ОГЛАВЛЕНИЕ СТАТЬИ
Немного истории
Первые дисковые тормоза появились на свет в конце пятидесятых годов прошлого века, тогда это был технический прорыв. Однако первыми были изобретены барабанные типы. Ставили их сначала на быстроходные (спортивные) модели автомобилей, а также на самолеты. Дисковые типы, после испытаний — оказались гораздо эффективнее, две колодки по бокам прижимают диск, который непосредственно связан с колесом, тормозная колодка в два с половиной раза меньше, но эффективность и стабильность дисковых тормозов намного больше. Еще один плюс — это то, что они гораздо проще барабанных, и дешевле в производстве. Уже к шестидесятым годам, почти все автопроизводители стали комплектовать свои автомобили именно дисковыми тормозами. Причем ставились они исключительно на передний тормозной контур, там, где нужна простая и эффективная конструкция. Задние, в свою очередь остались барабанными, у многих производителей и по сей день. Дисковые тормоза тех лет имели простой литой диск, из прочного материала (как и сейчас на некоторых автомобиля, мало что изменилось), такая литая болванка имела ряд недостатков.
В жаркий день при высокой интенсивности движение (разгон — остановка), диск перегревался — эффективность торможения падала, также износ колодок при таких температурах был существенный, уже через 10 — 15 000 километров, нужно было менять колодки. Да еще такие дисковые тормоза ужасно скрипели при жаркой погоде. И поэтому производители сделали еще один революционный скачек в тормозной системе, были изобретены вентилируемые тормозные диски.
Чем отличается вентилируемый тормозной диск от невентилируемого
Так в чем же различие обыкновенного и вентилируемого тормозного диска? Обыкновенный — представляет, из себя литую круглую болванку, высотой в 10 – 20 мм из прочного материала и ничего больше.
Вентилируемый — это более сложная конструкция, два тонких диска, высотой до 5 мм, объединены средним слоем, так называемых «каналов» или «ходов». Благодаря этим каналам, воздух от ступицы, двигается по каналам, эффективно охлаждая диск.
Тем самым тормозной диск постоянно охлаждается, не перегреваясь, даже малая скорость автомобиля, достаточна для быстрого охлаждения. Пример смотрите на схеме.
При таком охлаждении возрастает эффективность тормозов, даже при интенсивных нагрузках. Тормозной путь автомобиля с вентилируемыми вариантами, уменьшен на 15 %. При установленных вентилируемых тормозных дисках, колодки автомобиля служат дольше, порядка 20 %. Также скрип тормозных колодок практически исключен, из-за эффективного охлаждения. Выкладываю рисунок для на котором вы можете посмотреть строение такого варианта.
Для того чтобы вы хорошо усвоили информацию, я постарался заснять небольшой ролик когда переобувал автомобиль, сразу хочу извиниться за сильный шум, СТО находится радом с оживленной дорогой.
В заключении, хочется сказать — лет десять назад друг жарким летом замучился с тормозами, скрипели ужасно. Ему кто то посоветовал заменить обыкновенные диски, на вентилируемые, меняются они элементарно. После замены, с этими же тормозными колодками, скрип практически не проявлялся. Торможение автомобиля, по словам друга улучшилось. Так что проверено на себе как говорится. Также хочется отметить, что практически, во всех современных автомобилях, Toyota Camry, не исключение.
На этом все, читайте наш АВТОСАЙТ, пишите свои отзывы внизу
(18 голосов, средний: 3,28 из 5)
Чем отличаются вентилируемые тормозные диски от невентилируемых
Тормозной диск является одной из основных деталей конструкции тормозной системы автомобиля дискового типа. Представляет собой круглую металлическую деталь, которая крепиться на ступицу колеса. При торможении автомобиля диск, с двух сторон, зажимается специальными колодками, тем самым блокируя колесо, и снижая скорость транспортного средства.
Диски бывают двух типов — вентилируемые и невентилируемые. Отличие между ними, прежде всего, заключается в конструкции самой детали. Невентилируемый диск изготовлен из цельного монолитного материала, и не имеет специальных воздушных каналов для отвода тепла и пропуска воздушных потоков. Вентилируемый диск имеет между рабочими поверхностями полую область, которая предназначена для прохождения потоков воздуха и быстрого охлаждения детали. Внутри области расположены специальные металлические цельнолитые перемычки, которые выполняют как роль связки, так и используются в качестве крыльчатки для захвата воздуха при движении.
Вентилируемые тормозные диски
Преимущества и недостатки невентилируемых дисков
Диски такой конструкции имеют более долгий ресурс эксплуатации. Материал дисков более толстый, не имеющий полостей, меньше подвергается износу. Недостаток их в том, что при движение автомобиля диски подвергаются сильному нагреву, что приводит к некорректной работе тормозной системы — металл под воздействием высоких температур расширяется и начинает задевать тормозные колодки, из — за этого колеса проворачивается с трудом, и тоже нагреваются. К тому же нагрев передается на суппорт автомобиля, вследствие чего, поршень суппорта начинает «заклинивать». Еще, при остановке, после интенсивного торможения, температура диска повышается, из — за отсутствия естественного притока воздуха, это приводит к перегреву металла и потере рабочих свойств.
На дисках и на колесных ободах автомобиля, в результате работы тормозного механизма появляется черный налет от фрикционного материала колодок.
Плюсы и минусы вентилируемых дисков
Детали этой конструкции меньше подвержены нагреву при работе тормозного механизма, во время движения транспортного средства они не нагреваются до очень высокой температуры, как невентилируемые, и соответственно при остановке автомобиля не имеют свойства набирать температуру. При попадании колеса в воду, вентилируемый диск не дает деформаций и трещин, благодаря своевременному охлаждению. 
Вентилируемые диски с перфорацией рабочей поверхности имеют большую эффективность работы, прижимная поверхность таких дисков не загрязняется и не покрывается нагаром от фрикционного материала тормозных колодок.
Диски с перфорированной поверхностью, из — за своей рельефной поверхности подвергают более быстрому износу тормозные колодки автомобиля, срок эксплуатации которых снижается.
Минусом использования таких дисков становиться менее долгий срок эксплуатации, так как изготовлены они из более тонкого слоя металла. Перфорированная поверхность этих деталей сильнее подвержена механическому износу, от повышенной силы трения и соответственного рельефа.
Если человек передвигается на автомобиле в интенсивном городском цикле движения, где необходимо часто применять торможение, то лучше воспользоваться вентилируемым вариантом. Для частых загородных поездок, вполне подойдет невентилируемый вариант деталей.
Зачем вентилировать тормозные диски?
В конце пятидесятых годов на смену барабанным тормозам начали приходить дисковые.
В те времена, появление дисковых тормозов считалось настоящим технологическим прорывом – дисковые тормоза обладали целым рядом преимуществ перед барабанными.
Из этой статьи вы узнаете:
Дисковые тормоза
Главными преимуществами была простота конструкции, повышающая надёжность и ремонтопригодность, а так же большая стабильность и – через некоторое время – более низкая стоимость производства.
Как это часто было в автомобилестроении, вначале дисковые тормоза появились на самолетах, спортивных автомобилях и машинах люкс-класса, но довольно быстро они стали популярны у производителей массовых моделей машин.
К шестидесятым годам практически все новые авто оснащались дисковыми тормозами на переднем тормозном контуре – именно там не хватало совершенно простых, и в тоже время эффективных тормозов.
Что же касается задних, то некоторые производители до сих пор оснащают свои модели барабанными тормозами сзади.
Первые дисковые тормоза представляли собой литой диск из очень прочного металла. Несмотря на ряд преимуществ перед барабанными, они имели и свои недостатки, главным из которых был перегрев. Больше всего это ощущалось в жаркие дни – при высокой температуре диски быстро перегревались, что сразу же сказывалось на эффективности торможения.
Кроме ухудшения тормозных свойств и неприятного для ушей скрипа от перегрева сильно страдают и сами диски, теряя форму и быстро изнашиваясь.
Для снижения негативного влияния высокой температуры были придуманы вентилируемые тормозные диски.
Чем отличаются вентилируемые диски
Отличия от невентилируемых дисков заметны сразу – обыкновенный тормозной диск представляет собой всего лишь круглую литую болванку из прочного материала, толщиной не более 10-20 мм, тогда как вентилируемые имеют внутренние полости и/или множество отверстий, заметно улучшающих вентиляцию и охлаждение диска во время движения.
Вентилируемые диски могут быть цельными или сборными. Первые становятся всё менее распространены, вторые же всё чаще применяются в автомобилестроении.
Сборный диск состоит из двух «болванок», между которыми находится объединяющий средний слой, целиком разделённый на вентиляционные каналы, по которым циркулирует воздух от ступицы наружу. Причём интенсивность движения автомобиля уже не так важна – даже при низкой скорости движения такая конструкция достаточно быстро охлаждает весь тормозной диск, что повышает эффективность тормозов.
Стоит отметить, что вентилируемые тормозные диски при прочих равных условиях уменьшают тормозной путь автомобиля примерно на 15 %, а предотвращение перегрева тормозных колодок увеличивает срок их эксплуатации примерно на 20 %.
Производители
Как и в производстве других запчастей автомобиля, среди производителей вентилируемых тормозных дисков есть свои лидеры, с качестве продукции которых можно не сомневаться, благодаря чему диски этих марок пользуется неизменным спросом.
Если автомобиль используется в основном для езды по городу, можно остановить выбор на вентиляционных тормозных дисках таких производителей, как: Zimmerman, Bosch и ATE.
Для любителей активной эксплуатации своего автомобиля и внедорожных поездок подойдут тормозные диски таких очень известных в автоспорте компаний Brembo, EBC и DBA.
Какие тормозные диски бывают (типы, классификация, преимущества)
Плюсы и минусы разных конструкций тормозных дисков
Каждый задавался вопросом, что хорошего в вентилируемых дисках или в чем преимущество роторов с просверленными в них отверстиями? Позвольте нам все объяснить.
Все мы знаем основную функцию и принцип работы дисковых тормозов. Суппорт толкает одну или несколько колодок, прижимая их к диску, тем самым вызывая трение и замедление вращения вала, к которому присоединен тормозной ротор. Но несмотря на то, что работа всех тормозных систем построена на этом едином принципе, используемые для работы части с течением времени и в зависимости от применения транспортного средства могут значительно меняться.
Различаться может материал тормозных колодок, есть множество типов суппортов – для дорожных автомобилей одни, для спортивных машин – другие, третьи для гиперкаров и так далее. Различными могут быть даже тормозные диски.
Итак, темой сегодняшнего разговора станут типы и классификация тормозных дисков, а также их различия:
Цельный (невентилируемый тормозной диск)
Самый простой вид ротора, который только можно купить. Как следует из названия, запчасть сделана из единого куска металла. Обычно в качестве материала используют чугун. Ничего примечательного – простейшая конструкция, состоящая из однородного ротора и центральной части диска. Дешевый в производстве, недорогой при покупке. Нет чего серьезно плохого в таких дисках, просто они разработаны для установки на старые, маломощные и небыстрые автомобили. Разогреваются они быстро, а тепло отводят медленно. То есть не так эффективны, как следующие диски в нашем списке, на которые мы хотели бы обратить внимание:
Вентилируемый диск
Вероятно, самый популярный тип диска использующийся на современных автомобилях. Его конструкция состоит из двух частей роторов с расставленными между ними каналами для охлаждения. Хитрая схема, скрытая от глаз, позволяет теплу рассеиваться, предохраняя диск от перегрева, появления трещин, скручивания диска и увеличивая срок службы колодок.
Первоначально отличавшиеся наличием прямых каналов, вентилируемые диски с годами эволюционировали для улучшения воздушного потока. На изображении выше можно увидеть изменения тормозных дисков от Brembo: прямые каналы, изогнутые каналы и три разных более сложных типа рисунка, с более эффективным распределением воздушного потока.
Просверленные диски
BMW M2 с просверленными дисками (слева) напротив модели M240i со спортивными плоскими вентилируемыми моделями
Когда тормозные колодки используют под серьезной нагрузкой, из них из-за нагрева начинают выходить газы и повсюду разлетаются твердые частицы – пыль, налипающая на ротор диска. Образуется тончайший слой, который ухудшает сцепление колодки с диском во время работы, из-за чего эффективность торможения падает. Отверстия сверлятся для того чтоб эти газы имели место выхода, а вместе с ними выходила и абразивная пыль. Дополнительным плюсом можно назвать снижение веса по сравнению с диском без отверстий. Однако в таком тюнинге есть и отрицательные стороны – прочность диска ухудшается – это раз.
Также стоит учитывать, что поверхность тормозного диска используется как небольшой радиатор, поэтому, уменьшая площадь контакта металла с окружающим воздухом, вы уменьшаете качество охлаждения.
Кроме того, эти отверстия могут стать точками напряжения, что может привести к растрескиванию чугуна при резком торможении.
Вы должно быть заметили, что даже на спортивных автомобилях «сверленных» дисков становится все меньше. Причиной тому является улучшение качества современных тормозных колодок. При их активном использовании образуется не так много газов, как у их предшественников, в связи с чем потребность в «бурении» уменьшилась.
Поэтому, на дороге, при обычной эксплуатации вы, вероятно, не столкнетесь с такими проблемами, именно поэтому красивые диски в дырочку по-прежнему иногда можно увидеть на современных спортивных автомобилях, где они, несомненно, выглядят просто потрясающе за большими, легкосплавными колесными дисками. Плюс, если роторы диска просверлены в заводских условиях на предприятии, они будут достаточно крепкими, чтобы точно избежать появления трещин.
Диск с прорезями
Эти прорези на диске пытаются решить все ту же проблему с отведением газов, только по-другому. Шлицы или пазы на поверхности диска позволяют газам своевременно отводиться, но у такого дизайна есть иные преимущества.
Скребущие по поверхности тормозных колодок края углублений способны очищать тормозную поверхность от грязи, также увеличивая зацепление при соприкосновении с краями борозд. Минусом безусловно является активный износ колодок. И, наконец, как и просверленные диски, они выглядят просто очень красивыми.
Конструкции паза могут значительно различаться, одними из самых своеобразных борозд можно назвать «J»-образные крючки (на фото выше), которые предназначены для того же удаления твердых частиц и отведения газов, но с минимальной вибрацией диска во время торможения. При этом, выглядят они еще лучше.
Покрытый ямочками (с канавками)
Вот вариант номер три, позволяющий этим надоедливым газам улетучиваться. Поверхностное высверливание части материала с диска, которое оставляет структурную целостность дисков нетронутой, в то же время давая газам и абразиву с колодок место для отвода.
Некоторые производители дисков сочетают канавки с пазами. Насколько это улучшает эффективность очистки, сказать сложно. Просто очередной вариант применения технологии.
Волнообразный тормозной диск
Разрез просверленного волнообразного диска, показывающий внутренние каналы охлаждения
Волнообразные диски давно прижились в мире мотоциклов, но стремясь извлечь выгоду из своего приобретения Ducati, Audi начала вводить концепцию в некоторые из своих наиболее быстрых автомобилей всего несколько лет назад. Уменьшение в весе (используется меньше материала) и более качественный теплоотвод – главные преимущества технологии. Как и во многих проектах, о которых мы только что говорили, внешний вид почти наверняка является фактором для выбора дизайна детали производителем и конечным потребителем.
Углерод – керамический диск
Самый экстремальный путь управления температурой тормозных дисков – выбор для установки углерод – керамических роторов. Горячий диск разогревает до высокой температуры колодки, а это приводит к еще большему количеству газов, твердых частиц и снижению качества торможения. Так почему бы не найти другой материал, вместо чугуна?
Тормозные диски из керамики и углерода значительно более устойчивы к нагреванию, а также, менее вероятно, что они «поплывут» или деформируются при интенсивном использовании. Значит, жить они будут дольше. В качестве бонуса они, как правило, намного легче, чем их железные коллеги. Что снижает неподрессоренную массу и улучшает управляемость.
Но есть причина, по которой их использование все еще не так распространено: стоимость. Углеродные тормоза намного дороже в производстве. Средний комплект тормозных дисков может обойтись в 400 тыс. рублей! Для старых автомобилей это вряд ли подходит.
Кроме того, вам понадобятся тормозные колодки со специальным компаундом. Угадайте, что? Они тоже стоят больших денег. В общем, вариант исключительно для очень дорогих спорткаров.
Вы недавно обновили тормоза? Какие диски вы выбрали и почему? Поделитесь своим мнением в голосовалке наверху!
Невентилируемые тормозные диски
Невентилируемые тормозные диски обычно подходят к установке на многие типы спортивных автомобилей. Очень давно в качестве основного оборудования устанавливались диски максимально возможного диаметра. Данный тип тормозного диска все еще можно приобрести в качестве запасных частей.
Для увеличения поверхности охлаждения многие диски имеют ряд отверстий. На некоторых дисках с теми же целями выполняются канавки, которые дополнительно играют роль очистителей тормозных колодок и отвода попадающей на диск воды.
Вентилируемые тормозные диски
Современные автомобили оборудуются вентилируемыми тормозными дисками. Такой тип диска очень хорошо охлаждается, что позволяет долго сохранять эффективность торможения даже при частых повторных тяжелых торможениях. Вентилируемые диски (альтернатива невентилируемым) обычно имеют несколько меньший диаметр, что, конечно, не увеличивает эффективности торможения, но только до тех пор, пока невентилируемый диск не нагреется до определенной величины. Теплоотвод от невентилируемого диска настолько плохой, что диски, как правило, всегда окрашены в цвета побежалости, обычно темно синего цвета. Именно при повторных торможениях и проявляются преимущества вентилируемого диска.
Вентилируемые тормозные диски большого диаметра часто можно видеть на автомобилях, не предназначенным к соревнованиям. Причина в том, что такие диски устанавливаются вместо невентилируемых без всяких переделок, а цена диска не так уж велика.
Тормозные суппорты
Тормозные суппорты бывают двух типов. Первый тип это плавающий суппорт простого действия с одним поршнем, действующим на обе тормозные колодки. Суппорт перемещается на направляющих пальцах и прижимает к тормозному диску колодки с равным с двух сторон усилием. Ничего плохого про этот тип суппорта сказать нельзя, но все же он мало пригоден для перестановок с одной модификации ступицы на другую.
Второй тип тормозного суппорта — фиксированный. Это суппорт имеет два или четыре поршня. Суппорт с четырьмя поршнями используется чаще, по той причине, что он просто лучше.
Двухпоршневой суппорт
Корпус суппорта выполняется из чугуна и устанавливается на множество серийных автомобилей в паре с вентилируемым или невентилируемым тормозным диском. Площадь контакта колодок и диска хотя и часто бывает достаточной, но все же не такая большая. Для серийных автомобилей вполне достаточно их эффективности, но замена на четырёх поршневые суппорты даёт лучший результат. В последнее время стали появляться суппорты с шестью поршнями, но они пока не получили широкого распространения.
Четырехпоршневой суппорт
Четырехпоршневой суппорт обычно более эффективен по сравнению с двух поршневым, поскольку в него устанавливаются тормозные колодки с большей поверхностью контакта с диском. Корпус четырех поршневого суппорта достаточно компактный и относительно легкий. Четырех поршневые суппорты, конечно тяжелее одно поршневых, но этот недостаток перекрывается гораздо большей эффективностью торможения, тем более, что есть очень компактные конструкции, в которых повышение веса суппорта не очень заметно. В некоторых случаях в качестве опции к суппорту прилагаются проставки, позволяющие устанавливать вентилируемые и невентилируемые диски. Для автомобиля для кольцевых гонок установка четырех поршневого суппорта с вентилируемым диском является минимальным требованием к передним тормозам. Возможна также установка шести поршневых тормозных суппортов вместе с большими тормозными дисками.
Задние тормоза
Задние тормоза могут быть либо дисковыми, либо барабанными. В принципе, для легких спортивных автомобилей нет разницы в типе задних тормозов, в отличие от передних. Для обеспечения эффективной работы задних тормозов может быть необходима установка клапана перераспределения тормозных сил (предотвращение блокировки задних колес).
Привод регулируемого клапана перераспределения тормозных сил должен устанавливаться в пределах рабочей зоны водителя, чтобы иметь возможность изменять настройки тормозной системы в движении. Регулируемый тормозной клапан идеально подходит для спортивного приложения, поскольку имеет возможность проводить настройки под превалирующие погодные условия (сухая или мокрая дорога). Для серийных автомобилей часто изменять настройки тормозной системы нет необходимости, поэтому клапан распределения тормозных сил применяемый практически на всех серийных автомобилях, является нерегулируемым. Но путём модернизации можно изготовить на его основе регулируемый клапан, чтобы не покупать специальный клапан, предназначенный для спортивных автомобилей.
Барабанные тормоза
Барабанные тормоза обычно устанавливаются на автомобили с задней зависимой подвеской. В настоящее время на спортивных автомобилях барабанные тормоза практически не применяются. Нет нужды менять задние барабанные тормоза на дисковые если автомобиль не используется для гонок. Многие устанавливают дисковые тормоза только потому, что им так нравится. Вторая причина установки дисковых тормозов в том, что стоимость ремонта барабанного тормоза не намного ниже стоимости установки нового комплекта дискового тормоза.
Для эффективной работы барабанного тормоза степень износа основных деталей должна быть минимальной, тем более, что колодки и колесные тормозные цилиндры достаточно дешевы.
Дисковые тормоза
Задние дисковые тормоза, довольно распространенные в настоящее время, очень эффективны. Как правило механизм стояночного тормоза встроен в задний дисковый тормозной механизм. Для кит-каров в которых используются тормозные механизмы от серийных автомобилей, установка регулируемого клапана распределения тормозных сил является необходимой и эффективной. Тормозные диски задних тормозов обычно выполняется невентилируемыми и имеют меньшие размеры, чем диски передних тормозов.
Проверка тормозов
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ – конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.
Источники:
http://avto-blogger.ru/chto-takoe-v-avtomobile/ventiliruemye-tormoznye-diski.html
http://vchemraznica.ru/chem-otlichayutsya-ventiliruemye-tormoznye-diski-ot-neventiliruemyx/
http://vibiraem-avto.ru/konstrukciya/zachem-ventilirovat-tormoznye-diski.html
http://1gai.ru/publ/520942-kakie-tormoznye-diski-byvayut-tipy-klassifikaciya-preimuschestva.html
http://cyberpedia.su/7xa7a.html
