Барабанные тормоза являются одним из самых старых и проверенных типов механизмов, которые и по сей день используются на многих автомобилях. Они применяются не только благодаря своей конструкции, но и ряду особенностей, обеспечивающих эффективность и долговечность, особенно в специфических условиях. Несмотря на то, что дисковые тормоза в современных легковых авто постепенно вытесняют барабанные, последние всё еще востребованы благодаря некоторым преимуществам. Давайте детально разберем, что представляет собой барабанный тормоз, как он устроен и как работает.
Основные компоненты барабанного тормоза
Барабан – это круглый металлический компонент, крепящийся к ступице колеса. Он вращается вместе с колесом, и его внутренняя поверхность соприкасается с фрикционными накладками тормозных колодок при торможении.
Колодки – фрикционные элементы, которые размещаются внутри барабана. При торможении они раздвигаются и прижимаются к внутренней поверхности барабана, создавая трение, которое замедляет вращение колеса.
Рабочий цилиндр – гидравлический компонент, установленный между тормозными колодками. Он заполняется тормозной жидкостью при нажатии на педаль тормоза, что приводит к раздвижению колодок и их прижатию к барабану.
Возвратные пружины – пружинные механизмы, которые возвращают тормозные колодки в исходное положение после снятия усилия с педали тормоза.
Регулятор зазора – механизм, отвечающий за поддержание оптимального расстояния между колодками и барабаном по мере износа накладок, обеспечивая эффективное торможение без необходимости частой регулировки.
Фрикционные накладки – слой материала, закрепленный на колодках, который при контакте с барабаном создает трение. Этот материал должен выдерживать высокие температуры и не разрушаться под воздействием силы торможения.
Как работают барабанные тормоза?
При нажатии на педаль тормоза происходит следующее:
Передача усилия – усилие с педали передается через тормозную жидкость в рабочий цилиндр.
Раздвижение колодок – тормозная жидкость создает давление в рабочем цилиндре, который раздвигает колодки, прижимая их к внутренней поверхности барабана.
Создание трения – при контакте колодок с барабаном возникает трение, которое замедляет вращение барабана, а значит, и колеса.
Возврат колодок – когда педаль отпускается, возвратные пружины возвращают колодки в исходное положение, снимая давление и позволяя барабану свободно вращаться.
Эта цепочка действий происходит быстро, что обеспечивает эффективное замедление транспортного средства. Чем сильнее нажатие на педаль, тем выше давление в рабочем цилиндре и, соответственно, сила прижатия колодок к барабану.
Преимущества барабанных тормозов
Высокая долговечность – благодаря закрытой конструкции, барабанные тормоза лучше защищены от внешних факторов, таких как влага и грязь. Это увеличивает срок службы фрикционных накладок и других элементов.
Эффективность на низких скоростях – на малых скоростях и при частых торможениях барабанные тормоза работают эффективно и обеспечивают плавное замедление.
Подходят для задних колес – барабанные тормоза отлично подходят для задней оси автомобилей, особенно в случае легковых и легких коммерческих транспортных средств, где передние колеса обычно несут большую часть нагрузки при торможении.
Стоимость и простота обслуживания – такие тормоза дешевле в производстве и ремонте по сравнению с дисковыми аналогами, что делает их предпочтительным выбором для машин бюджетного класса.
Недостатки барабанных тормозов
Перегрев – из-за закрытой конструкции барабаны хуже отводят тепло, чем дисковые тормоза. При длительном или интенсивном торможении они могут перегреваться, что снижает эффективность торможения и может вызвать фейдинг – временную потерю тормозного усилия.
Сложность диагностики и ремонта – конструкция барабанного тормоза закрытая, поэтому визуальный осмотр или замена фрикционных накладок занимает больше времени и требует разборки.
Невысокая эффективность на высоких скоростях – из-за особенностей конструкции барабанные тормоза менее эффективны при высокой скорости и резких торможениях, что делает их менее предпочтительными для спортивных автомобилей и ситуаций, требующих быстрых и резких остановок.
Сравнение с дисковыми тормозами
Эффективность и охлаждение: дисковые тормоза имеют открытую конструкцию, что позволяет лучше отводить тепло, в то время как барабанные тормоза быстрее перегреваются.
Техническое обслуживание: дисковые тормоза проще в обслуживании и диагностике, так как их конструкция позволяет быстро проверить состояние накладок и дисков.
Срок службы: барабанные тормоза могут служить дольше в условиях с небольшими нагрузками, но уступают дисковым при высоких скоростях и интенсивных нагрузках.