О тормозной системе от профессионалов: принципы работы, устройство и тюнинг

0
148

Практически каждый легковой автомобиль способен с максимальной скорости затормозить до полной остановки, балансируя на грани сцепления резины с асфальтом, однако тормозные системы большинства легковых автомобилей, небольших грузовых авто и даже спортивных автомо не достаточно хороши, чтобы результативно справляться с динамичным, спортивным вождением или перевозкой прицепов. Большинство стоковых тормозных систем не обладают достаточной теплоёмкостью – способностью тормозной системы при агрессивном вождении поглощать тепло и передавать его в атмосферу или на окружающие детали. Вдобавок к этому, многие стоковые тормозные суппорта и их крепления не обладают достаточной жесткостью при высоком давлении, что становится результатом высоких сжимающих нагрузок. Даже учитывая тот факт, что в стандартных тормозных системах на передних тормозах достаточно усилия (front brake torque), чтобы заблокировать передние колеса при высоких скоростях (допустимых ПДД), гибкость суппортов (caliper flex) при высоком давлении, необходимом для полной остановки авто с высокой скорости,  может предотвратить блокировку колес. Нет необходимости рассказывать вам, что большинство оригинальных тормозных колодок не созданы для агрессивного стиля вождения, поскольку для покупателей новых автомобилей более важным являются эффективность тормозной системы при низкой температуре, а также тихая работа.

При выборе спортивной/тюнинговой тормозной системы следует учитывать несколько факторов. Некоторые связаны с эффективностью и безопасностью, некоторые с легкостью установки, а некоторые с вопросом цены. Я надеюсь, каракумники, что эта серия записей поможет вам определиться с тормозной системой, которая не только справится с вашими потребностями, но и позволит сохранить ваш кошелек и избавить от лишнего геморра.

Есть несколько основных факторов, о которых стоит помнить, когда речь заходит о тормозной системе автомобиля:

Тормоза не останавливают автомобиль, это делают шины. Тормоза лишь замедляют вращение колес и шин. Это означает, что тормозной путь почти полностью зависит от «тормозных возможностей» покрышек.
Тормозная система во время торможения преобразует кинетическую энергию в термальную энергию – выделяется большое количество тепла в окружающее пространство.

Количество тепла, выделяемого во время торможения, должно быть рассмотрено в рамках затраченной энергии в определенный промежуток времени. Для примера давайте рассмотрим работу передних тормозов легкового автомобиля: чтобы остановить 1.200 кг автомобиль, едущий на скорости 160 км/ч за 8 секунд, будет произведено энергии на 30.600 калорий/секунду или 437.100 /час (Британская Термическая Единица), что эквивалентно 129 кВт или 172 л.с. Тормозной диск рассеивает около 80% этой энергии. Соотношение передачи тепла между тремя действующими механизмами тормозной системы зависит от рабочей температуры системы. Основным отличительным фактором является постоянно увеличивающееся излучение энергии, растущее с температурой диска. Накапливание энергии проводящего механизма также зависит от веса диска и конструкции его крепления. Тормозные системы, применяемые на спортивных автомобилях, отличаются сниженной массой и собраны с применением деталей, ограничивающих передачу тепла. Так при рабочей температуре в более чем 500 на гоночном автомобиле с 2-х составными тормозными дисками мы получим следующие коэффициенты: 10% проводимости, 45% конвекции и 45% излучения. Так на гражданском автомобиле с тюнингованной тормозной системой и односоставными тормозными дисками этот коэффицент равен: 25% проводимости, 25% конвекции, 50% излучения.

Повторяющиеся сильные торможения требуют двух факторов: эффективной передачи тепла и достаточной теплоемкости самого диска. Чем больше площадь поверхности диска на единицу его массы и чем сильней поток воздуха вокруг диска, тем быстрее уходит тепло и тем эффективнее будет вся тормозная система. В то же время, диск должен быть способен концентрировать в себе достаточное количество тепла, чтобы не треснуть или начать расслаиваться от термального стресса. Данный фактор не столь важен при единичных торможениях, но при частых торможениях на высоких скоростях его обязательно нужно учитывать.
Контроль и баланс столь же важны, как способность к полной остановке. Цель тормозной системы в том, чтобы использовать тяговую мощность всех шин и не заблокировать колеса. Для достижения этой цели, тормозные усилия между передней и задней осями должны быть оптимально распределены, даже на автомобилях с системой ABS. В то же время, требуемое усилие педали, ход педали и ее жесткость не должны доставлять неудобства водителю.
Эффективность торможения кроется не только в тормозах. Для достижения максимума возможностей тормозных систем нужно оптимизировать подвеску, шины автомобиля и технику вождения.

Для достижения максимального потенциала тормозов автомобиль должен обладать правильным распределением веса, низким центром тяжести, длинной колесной базой, увеличенной прижимной аэродинамической силой на задней оси.

Это первая часть статьи о тормозной системе автомобиля. Если вам интересно почитать продолжение, пишите мне в лс или в комментарии к записи

Source

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here