Рабочая температура суппорта автомобиля

Как сильно нагреваются суппорта и чем их красить

Вопрос который беспокоит умы человечества на протяжении столетия)))
Если вы попробуете поискать информацию о нагреве суппортов в интернете, то наверняка удивитесь, что она плюс — минус равна нулю. Нагрев дисков примерно понятен, а вот суппорта — нет.
Существует вечный спор, хватает ли краски с температурным режимом в 120 градусов или минимум 200. А может вообще простой?
Исходя из своих соображений и проб с замером, могу сказать не однозначно…
Температура на поверхности суппортов очень сильно зависит от загрузки авто, манеры езды, профиля дороги (например спуск по горному серпантину) температуры окружающей среды и чистоты (состояние суппорта)
Сюда же можно отнести техническую исправность (подклинивание), состав тормозных колодок.
Так вот, ближе к теме…
Замер производился при окружающей температуре воздуха +13
Машина на легке.
На авто с вентилируемыми тормозными дисками, относительно чистыми суппортами, в хорошем техническом состоянии.
При интенсивном торможении со 160 км /ч ногой до упора в педаль тормоза
Три цикла в подряд, то есть максимально быстрый разгон и максимально сильное нажатие на педаль тормоза…
Термометр тестирован и опробирован.
Цифры меня удивили…при старте на холодную +13
После оттормаживании не выше 20 градусов по Цельсию.
Диски разогревались до 120, но они нас не интересуют.
Могу предложить, что даже с максимальной загрузкой, при условии лето и температура окружающей среды +30, свыше допустим 60 градусов поднять температуру суппортов будет очень сложно.
Оговорюсь что автомобиль не спорт-кар, и лошадей всего 150. Профиль дороги прямолинейный.
Но тем не менее, думаю что в этом сигменте заморачиваться на краски с температурным режимом свыше 120 градусов не имеет смысла.
Гараздо важнее химическая, формула и способ нанесения.
Я бы поставил акриловые краски на последнее место.
Далее алкидные эмали.
Затем двухкомпонентные.
Ну и лидерство или своё предпочтение я бы отдал порошковым краскам.
По способам нанесения…
С баллончика — последнее место.
Кисть, хоть и толще слой чем с краскопульта, но не может быть опрятным априори…
На втором месте — краскопульт.
И первое — порошковое напыление.

Вот пожалуй и всё что я пытался донести.
Повторюсь эксперемент проводился на автомобиле среднего класса с дисковыми ветилируемыми тормозами, без загрузки и окружающей температуре воздуха +13.

P.S думается мне что полиуретановые двухкомпонентные краски с температурным режимом до 100 градусов могут стать сильным конкурентом именитой Foliаtec, выпускающей спец.краску для суппортов.
Далее каждый решает сам.
Замеры не являются официальной информацией и не представляют собой физико-математических исследований.

Источник

До какой температуры могут нагреться дисковые тормоза: проверяем на родстере Honda

Разобраться в этом вопросе поможет родстер Honda S2000 с задними дисковыми тормозами и термальная камера Flir T1K. Заднюю часть автомобиля приподняли на домкратах, чтобы запустить мотор и набрав обороты, на первой передаче постепенно затягивать рычаг стояночного тормоза, измеряя с помощью тепловизора количество тепла, выделяемое задними тормозными механизмами. В качестве контрольных точек выбраны пять позиций дискового тормозного механизма.

Точка 1 — это передний край тормозной колодки, точка 2 — тормозной диск перед колодкой, точка 3 — тормозной диск после прохождения через суппорт, точка 4 — ступица колеса и, наконец, точка 5 — задняя часть тормозной колодки. Даже при свободном вращении тормозного диска сверхчувствительная инфракрасная камера выявляет небольшие искривления диска на основе разницы температур. Разумеется, при срабатывании стояночного тормоза температура диска начинает повышаться.

Тормозной диск после суппорта становится немного горячее, а в целом температура поверхности достигает 138 °C. В обычном «гражданском» режиме вождения температура дисков и колодок вряд ли когда-нибудь превысит 200 °C, но на гоночной трассе механизмы могут запросто нагреваться и до 500 °C. Тормозная жидкость также может нагреваться, поэтому она рассчитана на температуру кипения свыше 200 °C.

Впрочем, со временем температура кипения может стать значительно ниже, поскольку жидкость поглощает влагу. Даже после того, как тормозные диски нагрелись свыше 100 °C, тормозная магистраль остаётся довольно прохладной. Также довольно интересно, что колёсные диски автомобиля могут работать как своеобразные радиаторы и рассеивать тепло от тормозных механизмов в атмосферу.

Источник

Профилактика тормозных механизмов (суппортов). Как и как часто она производится.

Хочу сразу обратить Ваше внимание на тот факт, что многие прислушиваются к советам различного рода «специалистов», рекомендующих применять стандартные смазки типа нигрол, Литол-24 или «графитки» (графитная смазка на базе солидола, работоспособная до +65 °С) для смазывания суппорта. Сразу скажем, что это делать категорически нельзя!

Ни для кого не секрет, что суппорт дискового тормоза современного автомобиля — довольно сложный и ответственный узел, изготовленный из высокотехнологичных материалов, от которого зависит безопасность движения и в итоге жизнь людей. Суппорт тормозного механизма — агрегат отвечающий за прижим тормозных колодок, исправное состояние суппортов — это равномерное и надежное торможение автомобиля.

Дисковые тормоза работают в тяжелейших условиях высоких температур. Температура в паре трения диск — колодка может достигать величины 500 °С и даже 600 °С, а на поверхности других деталей суппорта за счет отвода тепла и его рассеивания — до 150 °С и выше. В реальной дорожной обстановке таких температур достичь достаточно сложно, но в условиях агрессивной езды или движения по горному серпантину такие значения вполне реальны. Кроме того, детали суппорта подвергаются воздействию воды и солей с дорожного полотна, а также воздействию тормозной жидкости из тормозной системы. Такие сверхтяжелые условия работы суппорта требуют применения в нем специальных смазок, рассчитанных на экстремальные условия работы. Обычные же распространенные смазки при таких условиях работы коксуются, вымываются водой, растворяются тормозной жидкостью и зачастую пагубно влияют на эластомерные и пластмассовые детали суппорта, что может привести к отказу тормозной системы во время движения.

Требования, предъявляемые к смазкам суппортов
Если говорить научным языком, то, исходя из таких условий эксплуатации, можно сформулировать основные требования к смазке суппорта дискового тормоза:
1) смазка должна быть высокотемпературной, с рабочей температурой до +180 °С и выше;
2) желательно, чтобы смазка не имела температуры каплепадения, т.е. не плавилась и не вытекала из узла при высоких температурах;
3) смазка должна быть не растворимой в воде и тормозной жидкости, т.е. водо- и химически стойкой;
4) смазка должна быть совместима с пластмассовыми деталями и эластомерными уплотнителями суппорта, особенно с каучуком на основе сополимера этилена, пропилена и диенового мономера (EPDM) и тройным этиленпропиленовым сополимером (EPT), обычно используемыми в суппортах дисковых тормозов.

Применяемый нами продукт: Паста с содержанием керамики, для тормозной системы, Liqui Moly полностью соотвествует всем вышеперечисленным требованиям. Данный продукт подходит для всех узлов (пар) трения тормозного суппорта: наводящие, скобы, прижимные и другие элементы.

Как часто производится профилактика тормозного суппорта?

Профилактику тормозного суппорта необходимо производить при каждой замене тормозных колодок и не реже одного раза в два года. Такой подход учитывает не только срок «жизни» смазки, но и термические и другие нагрузки на механизм. Соотвественно при активной езде суппорт, и смазочный материал в нем, подвергается большим температурным перепадам, а ускоренный износ колодки быстрее приблежает профилактические работы и наоборот.

Если Вы не поклонник обслуживания автомобиля по европейским стандартам, тогда Вам необходимо руководствоваться неполадками в работе тормозного суппорта, к ним можно отнести: посторонние звуки при торможении, сложность или невозможность плавного изменения тормозного усилия, увод машины в сторону при торможении. При перечисленных симптомах необходимо срочно выполнить чистку и смазку тормозного механизма, а часто и произвести замену некоторых элементов тормозного суппорта (втулки, наводящие и т.д.), которые износились в результате отсутствия смазочного материала или его непригодности.

Профилактику тормозных суппортов рекомендуется проводить совместно с процедурой удаления воздуха из тормозной системы (прокачкой) и(или) полной заменой тормозной жидкости, срок жизни которой составляет: для DOT4 2 года, для DOT5.1 3 года.

Как правильно смазывать тормозные суппорта и направляющие при замене тормозных колодок

Проверить пылезащитный колпачок (1) на отсутствие повреждений и при необходимости заменить его.
Очистить контактную поверхность (2) поршня тормозного цилиндра и смазать тонким слоем пасты, предотвращающей визг деталей тормозного механизма.
рис.1
Очистить контактные поверхности (1 и 2) Т-образных завершений тормозных колодок/корпуса суппорта и смазать пастой, предотвращающей визг деталей тормозного механизма.
Примечание:
Смазать на суппорте контактные поверхности вверху и внизу.
рис.2
Очистить контактную поверхность (3) суппорта дискового колесного тормозного механизма и смазать тонким слоем пасты, предотвращающей визг деталей тормозного механизма.
рис.3
Очистить кронштейн суппорта в месте Т-образных направляющих и смазать тонким слоем пасты, предотвращающей визг деталей тормозного механизма.

Schnell-Reiniger (0.5 л) — Быстрый очиститель

Облегчает монтажные работы. Удаляет масляные, жировые отложения и прочие загрязнения быстро и эффективно. Обезжиривает поверхности, не оставляя следов. Экономит время и затраты, обеспечивает безукоризненность ремонтных работ. Хорошо удаляет остатки смол и смазок. Обладает отличным проникающим действием. Не оставляет следов. Универсальный очиститель предназначен для быстрой и эффективной очистки и обезжиривания различных деталей: тормозов, сцеплений, коробок передач, а также для монтажных и ремонтных работ. Удаляет следы масла и смазок с поверхностей покрытий пола, обивки и различных материалов.

Обработать очистителем загрязненные поверхности и дать ему стечь. После высыхания очистителя детали и поверхности становятся чистыми и обезжиренными. Внимание! Очиститель может повредить пластиковые детали и лакированные поверхности, поэтому предварительно рекомендуется проверить его на совместимость с ними.

Источник

Спасти тормоза: все об обслуживании суппортов

Не тормозят, подклинивают, греются… В какой-то момент тормоза, раньше радовавшие четкостью работы, начинают подкидывать неприятные сюрпризы. Все из-за того, что данным узлом большинство автомобилистов начинает заниматься лишь при появлении проблем, хотя это стоило бы делать гораздо чаще, убежден наш сегодняшний эксперт. Имя и фамилию по понятным причинам просил не называть, зато пообещал наглядно продемонстрировать, что такое обслуживание тормозов в его понимании.

— Давайте не будем забывать, что тормоза в принципе работают в очень жестких условиях. При активных торможениях диски могут разогреваться до 600 градусов! Остальным деталям суппорта достается меньше, но они тоже постоянно испытывают нагрев/охлаждение, к тому же дисковые тормоза подвержены воздействию воды, грязи, соли, песка…

Сначала поршень начинает ходить с заметным усилием, со временем эта проблема прогрессирует, что отражается на качестве работы всей системы. Ты жмешь на педаль тормоза, а она тугая, ты давишь сильнее, а «тормозов нет» или они срабатывают нормально через раз. Здесь цилиндр в очень хорошем состоянии, поэтому в данном случае я ограничусь тем, что запущу туда устранитель ржавчины, потом применю специальную смазку, и все будет хорошо. Но так, малой кровью, удается решить вопрос далеко не всегда.

Замена или восстановление?

Восстанавливая суппорт, ты, считай, получаешь, новую деталь. Меняются поршни, направляющие, пыльники и манжеты, а старым остается только корпус, который тщательно очистили (как правило, предпочитают пескоструить) и нанесли новое защитное покрытие.

Есть нюансы…

Я так уверенно отверткой сейчас орудую, потому что диски все равно менять. Почему? Они покоробились, бьют при торможении. И я подозреваю почему.

С некоторыми автомобилями есть такой интересный момент: правый диск отличается от левого, соответственно у них и номера разные. Кто это знает, тот заказывает один правый диск и один левый. Ну а кто не знает, выбирает любой из них и заказывает два одинаковых (правых или левых) диска.

Эти диски вентилируемые, воздушные каналы в них расположены под определенным углом. Если правый диск поставим слева (и наоборот), то предусмотренного охлаждения не будет, при жестких торможениях запросто может случиться перегрев. А потом начинают говорить: плохие запчасти…

Здесь суппорт находится в хорошем состоянии: видно, что за машиной следили. Я также обращаю внимание на наличие трещин, коррозию, геометрию скоб, ведь иногда люди ездят с «кривыми» тормозами в самом прямом значении этого слова! Из-за больших нагрузок при торможениях (например, на коммерческих автомобилях, ездящих с перегрузом) скобу ведет, направляющие начинают подклинивать. Их подтачивают, хорошенько смазывают, но по-хорошему надо менять саму погнутую скобу!

И начинаем шуровать, выгонять оттуда всю старую смазку и грязь. Это все нужно вычищать таким образом, чтобы затем щетка или тряпка оставались чистыми. Затем берем смывку и с ее помощью вымываем и одновременно обезжириваем поверхность. Все, здесь у нас почищено.

Для направляющих применяю специальную высокотемпературную консистентную смазку. Именно такую, а не графитовую, как используют некоторые слесари. Мы ведь помним, при каких температурах работают тормоза? Обычная смазка их не выдержит, и в итоге мы еще быстрее получим «закоревшие» направляющие и заклинивающие тормоза.

Это ведь тормоза!

Сейчас обработаем скобу напильником, а затем и направляющие тормозных колодок почистим. Почему это важно, я уже говорил.

Часто колодка изнашивается неравномерно, например, из-за того, что заклинивает нижнюю направляющую, ведь именно на нее стекает вся грязь, она закоревает. И начинается: нижняя часть перестает двигаться, колодка прижимается только верхней частью.

«Газировка» не сработает

После замены колодок и дисков систему прокачиваем. И первые 200 километров надо проехать аккуратно. Понятно, что эффективность появится через километр-другой. Но важно, чтобы все работающие детали, образно говоря, встали на свои места, колодки приработались к дискам.

Послесловие

Когда автомобиль приходит из Европы, тормоза всегда срабатывают одинаково хорошо. А потом ты какое-то время поездишь здесь, поменяешь колодки, диски, и эта четкость куда-то пропадает. И все кивают на плохие запчасти. А все куда проще: тормозами надо периодически заниматься!

Я не видел, чтобы хоть на какой-нибудь станции с тормозами столько возились. Только когда уже поршни в цилиндрах или направляющие конкретно подклинивают, тогда за них основательно берутся. Если все с большего более-менее работает, то их особо никто и не трогает: поменяли колодки, проверили, что все вроде работает, ну и ладно.

Это только кажется, что ты тратишь впустую время и деньги. Но давай рассуждать так. Во-первых, у тебя всегда есть тормоза, которые работают качественно, надежно, в любую погоду. Во-вторых, если говорить о быстрых машинах с мощными тормозами, там суппорты стоят хороших денег. Дешевле приезжать каждые полгода на разработку тормозов, чем затем попасть на замену суппортов из-за заклинивших цилиндров. Лучше ведь ездить с рабочими тормозами!

Источник

Физика нагрева тормозов

ВЛИЯНИЕ ВЕСА ТОРМОЗНЫХ ДИСКОВ

Чем больше вес тормозных дисков — тем лучше они держат нагрев. Если значение веса для вас кажется сомнительным, — вспомните эксперимент, который каждый день проводите дома: полный чайник воды будет нагреваться до кипения гораздо дольше, чем наполовину пустой. Да, на практике торможения всё сложнее, ибо многое зависит качества материалов, наличия/отсутствия термообработки и даже конструкции тормозных дисков. Однако если при расчетах исходить из мысли, что все тормозные диски одного говна (или благородных металлов), то можно сделать определенные выводы.

Тп — температура тормозных дисков после торможения (°С)
Тв — температура тормозных дисков до торможения (°С)
Кд — кинетическая энергия до торможения (Дж)
Кп — кинетическая энергия после торможения (Дж)
Ва — вес автомобиля (кг)
Вд — вес тормозных дисков (общий) (кг)
v1 — скорость автомобиля до торможения (м/с)
v2 — скорость автомобиля после торможения (м/с)
417 — некое значение, связанное с материалом дисков, примерно одинаково у всех

Пример вычисления:
Масса моего пустого Subaru Forester SH = 1580 кг.
Возьмем торможение со 150 до 50 км/ч при температуре 25°С.
Вес тормозных дисков 4pot WRX = 24 кг.

Кд=(1580*41.66^2)/2=1371088 Дж
Кп=(1580*13.88^2)/2=152197 Дж
ТП(24кг)=((1371088-152197)/(417*24))+25=147°C

Сравним температуру тормозных дисков весом 24 и 44кг на разных скоростях.

График позволяет придти к следующим выводам:
*чем тяжелее тормозные диски, тем сложнее их нагреть;
*температура тормозных дисков имеет нелинейную зависимость от скорости;
*чем выше скорость, тем критичнее становится значение массы тормозных дисков;
*существенной разница в нагреве тормозных дисков становится после 160 км/ч.

Теперь сопоставим эти тормоза после нескольких повторяющихся торможений, когда тормозные диски еще не успели остыть, только теперь будем считать торможение со 100 до 0 км/ч. Во избежание загромождения расчетами пишу только конечные результаты из калькулятора.

Для перевода км/ч в м/с нужно (х*1000)/3600, где х — значение скорости в км/ч.

Пример расчета температуры после повторного торможения:
ТП(1е торможение)=((1371088-152197)/(417*24))+25=147°C
ТП(2е торможение)=((1371088-152197)/(417*24))+147=172°C

ТП(294×24+290×18, 24кг, 100->0)=85->145->205->265->325->385->445°C
ТП(316×30+290×18, 44кг, 100->0)=58->91->124->157->190->223->256->289->322->355->388->421°C

Усредненные гражданские колодки выдерживают 400-450°С.

Разумеется, сравнение приблизительное и трактуется как: «Вы за мгновение разогнались до 100 и ваши тормоза совсем не успели остыть», однако разница полностью соответствует тому, что показали мои полевые испытания: тормозные диски на 4pot WRX очень быстро перегреваются в сравнении с Outback 3.6. Если у первых «шаг» составляет

60°С, то у вторых всего 25-30. Конечно, вы не набираете сотню за секунду, на это уходит время, ваши тормозные диски при этом успевают немного остыть, поэтому температура будет расти дольше, но порядок чисел более чем очевиден и подтверждается практикой.

В жизни размеры тормозов имеют еще более весомое значение, поскольку чем больше тормозные диски, тем больше у них площадь соприкосновения с воздухом. Поэтому большие тормоза не только меньше греются, но и лучше охлаждаются. К сожалению, я не знаю формулы для привязки к температуре, но подтверждение зависимости мы встречаем каждый день: зимой в рамках одного здания в аудиториях с большими окнами намного холоднее. Отсюда же вылезает преимущество тормозных дисков с вентиляцией (обычно речь идет о задних): у них не только площадь соприкосновения с воздухом в 2 раза больше, но и происходит принудительное вытеснение горячих газов турбулентностью, образуемой каналами охлаждения.

ЗНАЧИМОСТЬ КАЧЕСТВА ТОРМОЗНЫХ КОЛОДОК

На ресурсе АвтоДела было проведено всестороннее исследование поведения тормозных колодок, нас интересует зависимость коэффициента трения колодок от их температуры. На графике видно, что в целом бюджетные колодки при нагреве свыше 150°С имеют линейную потерю в коэффициенте трения.

При повышении температуры со 150 до 350°С коэффициент трения падает примерно на 20%. Теперь, используя мой волшебный калькулятор, посмотрим, как это скажется на тормозном моменте. Возьмем в пример передние 4pot WRX. Коэффициент трения понизим с 0.53 до 0.39 (коричневая линия, потери 26%).

Т(150°С, μ 0.53)=3595 Нм
Т(350°С, μ 0.39)=2917 Нм

Потери тормозного момента при нагреве колодок до 350°С составили 18.5%. Тормозной момент (сила, останавливающая автомобиль) имеет линейную зависимость от коэффициента трения — вы будете терять тормозной момент с каждой секундой торможения сверх 150°С. Ощущения не из приятных.

Хорошие производители наносят на колодки информацию о коэффициенте трения (μ).
Он обозначается двумя буквами: первая — μ на холодную; вторая — μ на горячую.

C = до 0.15
D= 0.15 до 0.25
E= 0.25 до 0.35
F= 0.35 до 0.45
G= 0.45 до 0.55
H= более 0.55

Например:
FE — при нагреве теряют свою эффективность. Типичные бюджетные колодки.
FF — хорошо схватывают во всем диапазоне работы. Хорошие гражданские колодки.
GF — холодными работают лучше, чем горячими. Злые гражданские колодки.
FG — горячими работают лучше, чем холодными. Околоспортивные колодки.

Колодки одних и тех же производителей, одной и той же серии имеют разные коэффициенты в зависимости от модели автомобиля. Например, Textar для Subaru имеют коэффициенты GG, а для Lexus LS430 — FE. ATE бывают FF, GF, а иногда и вовсе не указываются. Поэтому бренд не гарантия и коэффициенты надо смотреть в каждом конкретном случае. Разумеется, нужно остерегаться подделок.

Даже если колодки хорошо схватывают во всём диапазоне работы, нагрева тормозного диска это не отменяет. Бюджетные колодки и диски держат максимум 450°С, потом они не только перестают работать, но и разрушаются. Дорогие колодки (например до 700°С) не панацея, поскольку бюджетный тормозной диск будет греться штатно, с соответствующими последствиями — потери в торможении и обоюдное разрушение расходников. Поскольку любое слабое звено разрушает сильное, я считаю, что нет смысла заморачиваться либо дорогими колодками, либо дорогими дисками — для городской езды на оптимальных по размеру/весу тормозах достаточно бюджетных тормозных дисков с хорошими гражданскими колодками стандартного диапазона температур, но с хорошими коэффициентами трения (FF). Для боевых заездов, разумеется, нужны большие и дорогие тормоза.

КОГДА НУЖНЫ ДОРОГИЕ РАСХОДНИКИ

Тормоза 4pot WRX на пустом Forester SH:

ТП(4pot WRX, (180->60)=((1975000-219444)/(417*24))+25=200°C
ТП(4pot WRX, (180->60)*2)=((1975000-219444)/(417*24))+200=375­°C
ТП(4pot WRX, (180->60)*3)=((1975000-219444)/(417*24))+375=550°C

1 торможение 180->60км/ч — потеря тормозного момента 10%;
2 торможение 180->60км/ч — потеря тормозного момента 20%;
3 торможение 180->60км/ч — перегрев, риск порчи расходников.

Тормоза Outback 3.6 на пустом Forester SH:

ТП(OBK 3.6, (180->60)=((1975000-219444)/(417*44))+25=120°C
ТП(OBK 3.6, (180->60)*2)=((1975000-219444)/(417*44))+120=215­°C
ТП(OBK 3.6, (180->60)*3)=((1975000-219444)/(417*44))+215=310°C
ТП(OBK 3.6, (180->60)*4)=((1975000-219444)/(417*44))+310=405°C
ТП(OBK 3.6, (180->60)*5)=((1975000-219444)/(417*44))+405=500°C

1 торможение 180->60км/ч — выход на пик эффективности торможения;
2 торможение 180->60км/ч — потеря тормозного момента 10%;
3 торможение 180->60км/ч — потеря тормозного момента 15%;
4 торможение 180->60км/ч — потеря тормозного момента 25%;
5 торможение 180->60км/ч — перегрев, риск порчи расходников.

Цифры говорят сами за себя: для боевых заездов даже больших бюджетных тормозов не хватит (даже Brembo STi). Ведь в ходе гонок нужно не только не потерять тормоза, но и держать температуру дисков не больше 260°С.

Часто можно встретить возражение любителей 4pot WRX: «На дорогих дисках и колодках тормозят божественно» — мне неясно, зачем покупать убогие, малюсенькие и притом дорогие тормоза, когда можно взять суппорты больше, мощнее и дешевле, причем тюненые компоненты на все размеры стоят одинаково. Для упоротых и неверующих скину пару ссылок, могу еще сотню:

Овощеводам обзаводиться дорогостоящими компонентами на больших тормозах нет смысла: в типичном городе нет скоростей 180, а пока они разгоняются даже до 120, большие тормоза уже успевают остыть. Другое дело, если вам принципиально хочется, чтобы тормоза всегда резко схватывали.

ВЛИЯНИЕ СКОРОСТНОГО ДИАПАЗОНА НА НАГРЕВ ТОРМОЗОВ

Сложнее всего не остановиться до 0 км/ч, а начать гасить высокую скорость. Парадокс: если замедляться не до 0, а до 60 км/ч, то тормоза выдержат всего на ОДНО торможение больше.

Это объясняется тем, что с ростом скорости увеличивается кинетическая энергия автомобиля, основная часть которой гасится именно в начале торможения. Для 44-килограммовых тормозных дисков 180 км/ч является разумным пределом, с 200 начинаются проблемы, а на 220 лучше не рисковать. 24-килограммовым 4pot WRX тут делать вообще нечего.

ВЛИЯНИЕ СКОРОСТИ И МАССЫ НА КИНЕТИЧЕСКУЮ ЭНЕРГИЮ

Кинетическая энергия автомобиля — эта та сила, которую необходимо рассеивать в виде тепла, чтобы остановить автомобиль. Так сказать, природный враг наших тормозов.

Каждые 200 кг веса увеличивают кинетическую энергию автомобиля примерно на 10%.
Кинетическая энергия автомобиля с увеличением скорости растет нелинейно.

Графики наглядно показывают следующее:
*основная часть кинетической энергии гасится в самом начале;
*чем выше скорость, тем больше энергии необходимо загасить на один и тот же шаг.

Рассмотрим на примере торможения автомобиля массой 2000 кг с 220 до 0 км/ч:
220->200 — 648 кДж;
200->180 — 586 кДж;
180->160 — 525 кДж;
160->140 — 463 кДж;
140->120 — 401 кДж;
120->100 — 340 кДж;
и т.д.
При торможении с 220 до 100 км/ч гасится 80% всей энергии (648+586+525+463+401+340 кДж).
Последние 100 км/ч берут на себя всего 20% (278+216+154+67+26 кДж).

Что сложнее: оттормозиться с 200 до 100 или со 180 до 60?
200->100=3086-771=2315 кДж
180->60=2500-277=2223 кДж
Ответ: примерно одинаково.

ВЛИЯНИЕ МАССЫ АВТОМОБИЛЯ НА НАГРЕВ ТОРМОЗОВ

ТП(масса 1320, 24кг, 160->60)=136->247->358>469->580°C
ТП(масса 1580, 24кг, 160->60)=158->291->424->557°C
ТП(масса 2000, 24кг, 160->60)=194->363->532°C

ТП(масса 1320, 44кг, 160->60)=86->147->208->269->330->391->452°C
ТП(масса 1580, 44кг, 160->60)=98->171->244->317->390->463°C
ТП(масса 2000, 44кг, 160->60)=117->209->301->393->485->577°C

Одни и те же тормоза на более тяжелой машине будут работать под повышенной нагрузкой — там, где на легкой достаточно было бы выжать педаль на 2/3, на тяжелой придется давить её в пол. Lexus LS430 и Subaru Tribeca весят под 2 тонны, маленькие легкие тормоза там ничего не могут, даже «убогий сток» 316мм в диаметре. Учтите, что 1580 кг это масса пустого Forester SH — с пассажирами и барахлом в багажнике вы прилично прибавите в весе, поэтому тормоза кончаться у вас будут быстрее. Напротив, для легкого SG 316мм тормоза почти всегда будут за глаза.

ТОРМОЗНОЙ МОМЕНТ И НАГРЕВ

В предыдущей статье я много писал о тормозном моменте, образуемом конструкцией суппорта, параметрами тормозного диска и удачностью подбора расходников, даже составил калькулятор. Силой, останавливающей машину, является тормозной момент. Данные, которые вы можете получить в калькуляторе тормозного момента — всего лишь его номинальное значение. С момента, когда вы начали движение на автомобиле, вы не можете повлиять на тормозной момент конструкцией суппорта, параметрами тормозного диска и даже компонентами — ваш выбор сделан. Вопрос в том, насколько стабильным (приближенным к номинальному) будет тормозной момент в конкретной дорожной ситуации. Главным врагом вашего значения тормозного момента являются сцепление с дорогой (это зависит от погоды, условий, места) и нагрев тормозов (это зависит от вашего выбора). Если у вас большие бюджетные тормоза, то на треке значение вашего тормозного момента будет таять на глазах. Если у вас тяжелая машина на маленьких, но дорогих тормозах, то на треке вы выбросите кучу денег на ветер. Покупайте колодки со стабильным значением коэффициента трения. Для уверенной езды по городу ставьте тормоза размера, соответствующему массе и динамичности вашего авто. Для трека на тяжелой машине или частых остановках на высоких скоростях ставьте большие и дорогие тормоза. Но главное — включайте голову, сопоставляйте свои желания с условиями и возможностями.

Выводы:
1) Теплоемкость тормозов имеет линейную зависимость от их веса.
2) Чем больше диаметр тормозных дисков, тем они лучше охлаждаются.
3) Тормозной момент имеет линейную зависимость от коэффициента трения.
4) Желательно подбирать колодки с оптимальным μ во всём рабочем диапазоне.
5) Никакие размеры тормозов не спасут от потребности в боевых расходниках на треке.
6) Сложнее всего не останавливаться до 0, а начинать это делать на высоких скоростях.
7) Самый большой нагрев тормозов идет в начале торможения.
8) Каждые 100 кг веса увеличивают термальную нагрузку на тормоза примерно на 10%.
9) Целесообразность возни с маленькими тормозами отсутствует в принципе.

Источник