Содержание
Одним из важнейших показателей в автомобиле считается безопасность. Она обуславливается множеством факторов, и главную роль в ней играет тормозная система. Правильная работоспособность такой системы напрямую зависит от качества накладок на тормозные колодки.
Общие положения
Тормозные колодки являются расходным материалом, стоимость их невысока, а замену можно осуществить собственными руками. Все это правильно по отношению к легковым автомобилям. У грузового транспорта приобретение и замена тормозных колодок становится довольно трудоемкой и дорогостоящей процедурой. В связи с этим, чтобы удешевить эксплуатационные расходы и обеспечить безопасность движения при перевозке грузов и пассажиров, производится процесс замены тормозных накладок. Такие накладки на профессиональном языке называются фрикционными.
Они крепятся к колодке при помощи заклепок, а в случае использования не грузового малотоннажного легкового транспорта допускается монтаж накладки с применением специального клеящего вещества.
Изготавливаются они из композиционных материалов и располагаются непосредственно на тормозных колодках.
Виды тормозных колодок
Различают два вида тормозных колодок:
- Для барабанных механизмов.
- Для дисковых механизмов.
Задняя тормозная накладка обычно используется на колодках в задних тормозных барабанах, что характерно для грузового транспорта. Также она применяется во многих легковых автомобилях с барабанным тормозным механизмом на задней оси. Колодки такого устройства имеют полукруглую, выполненную по радиусу рабочую поверхность. При разработке такой конструкции учитывается особенность установки в тормозном барабане.
Дисковый тормозной механизм чаще всего применяется на передней оси. Колодки дисковых тормозов, а соответственно, и передние тормозные накладки, меньше по габаритам, имеют плоскую форму и устанавливаются в суппорт. В последнее время данный механизм пользуется популярностью и на задней оси легковых автомобилей.
Тормозные накладки
Независимо от вида тормозной колодки ее принцип и устройство остаются неизменными. На металлическом (органическом, керамическом) каркасе разных форм имеются отверстия для монтажа. На одной из сторон колодки размещается фрикционная накладка, обладающая высоким коэффициентом трения с металлической поверхностью тормозного механизма.
Весь принцип описываемых устройств заключается во фрикционной накладке. Для качественного торможения или полной остановки автомобиля накладка должна иметь высокий уровень трения о тормозную поверхность диска или барабана. В связи с этим данная деталь производится из очень сложных композитных материалов. Во многих компаниях они являются собственным ноу-хау, коммерческим секретом. Но в большинстве случаев для изготовления накладок применяются минеральные или органические вещества, стружка мягких металлов и прочие ингредиенты-добавки.
Эксплуатационные требования
Все это обусловлено высокими требованиями к качеству выпускаемого продукта. Тормозные накладки функционируют в очень сложных и агрессивных условиях. Поэтому они должны не только обладать хорошим трением, а и обеспечивать эффективное и безопасное торможение в критических условиях:
- при резких перепадах температуры;
- повышенном загрязнении и запылении механизма;
- попадании воды и разных химически деструктивных веществ.
Вместе с тем фрикционные накладки понижают уровень шума во время трения о тормозной диск или барабан. Если качество материала накладки плохое, то при торможении издается характерный пищащий неприятный громкий звук, который слышал почти каждый человек у проезжей части дороги.
Материал и производство
На протяжении долгого времени в изготовлении тормозных накладок для автотранспорта использовался асбест. Он обладает активной теплопроводностью, имеет более мягкую структуру в сравнении с металлом, что щадящим образом сказывается на последнем. При этом увеличивается срок службы тормозного барабана или диска, а цена на такой материал была демократичной.
Но недавно ученые провели исследования и выяснили, что асбестовая пыль, образующаяся после трения в тормозном механизме, очень пагубно влияет на человеческий организм. Многие выпускающие компании прекратили работу с этим материалом. Поэтому в наши дни при производстве накладок стали использовать сложные композитные вещества.
Рабочий температурный диапазон продукта весьма критичен, и поэтому в состав такого материала добавляют смолы органического происхождения, минеральные волокна и многие другие компоненты. Изготавливаются фрикционные накладки методом холодного или горячего прессования.
Холодная технология позволяет в сжатые сроки изготовить нужную деталь, но эксплуатационные сроки ее будут невелики. При горячем прессовании получается очень качественная, долговечная и крепкая накладка, минусом которой становится высокая трудоемкость изготовления и, как следствие, дорогая деталь на выходе.
Обслуживание фрикционных накладок
С течением времени тормозные накладки изнашиваются, и встает вопрос об их замене. Рабочий срок службы колодок составляет около 20-30 тыс. км пробега автомобиля. Но в этой ситуации необходимо ориентироваться на фактический износ фрикционных накладок.
Определить это можно визуально: рабочая поверхность колодки не должна быть меньше 2 мм. В современных марках автомобилей в конструкцию тормозного механизма вмонтирован датчик износа, который вовремя предупредит владельца о необходимости замены тормозных колодок.
Каждое транспортное средство оснащается тормозной системой, исполнительными механизмами которой являются тормозные колодки, контактирующие с тормозным барабаном или диском. Основная деталь колодок — фрикционные накладки. Все об этих деталях, их типах, конструкции и правильном выборе читайте в статье.
Что такое накладка тормозной колодки?
Накладка тормозной колодки (фрикционная накладка) — компонент исполнительных тормозных механизмов транспортных средств, обеспечивающий создание тормозного момента за счет сил трения.
Фрикционная накладка является основной деталью тормозной колодки, она непосредственно контактирует с тормозным барабаном или диском при торможении транспортного средства. Накладки за счет возникающих при контакте с барабаном/диском сил трения поглощает кинетическую энергию транспортного средства, переводя ее в тепло и обеспечивая снижение скорости или полную остановку. Накладки имеют повышенный коэффициент трения с чугуном и сталью (из которых изготавливаются тормозные барабаны и диски), и в то же время обладают высокой устойчивостью к износу и предотвращают чрезмерный износ барабана/диска.
Сегодня существует большое разнообразие накладок тормозных колодок, и для верного выбора этих деталей необходимо разобраться в их классификации и конструкции.
Типы и конструкция накладок тормозных колодок
Фрикционные накладки тормозных колодок можно разделить на группы по назначению, конструкции и комплектации, а также по составу, из которого они изготавливаются.
По назначению накладки делятся на два типа:
• Для барабанных тормозных механизмов;
• Для дисковых тормозных механизмов.
Накладки на колодки барабанных тормозов представляют собой дугообразную пластину с наружным радиусом, соответствующим внутреннему радиусу барабана. Накладки при торможении упираются во внутреннюю поверхность барабана, обеспечивая снижение скорости транспортного средства. Как правило, фрикционные накладки барабанных тормозов имеют большую площадь рабочей поверхности. В каждом колесном тормозном механизме устанавливается по две накладки, расположенных друг напротив друга, что обеспечивает равномерное распределение усилий.
Накладки для дисковых тормозов представляют собой плоские пластины серпообразной или иной формы, обеспечивающей максимальную площадь контакта с тормозным диском. В каждом колесном тормозном механизме используется по две колодки, между которыми при торможении зажимается диск.
Также накладки тормозных колодок делятся на две группы по месту установки:
• Для колесных тормозных механизмов — передние, задние и универсальные;
• Для механизма стояночного тормоза грузовых автомобилей (с барабаном на карданном валу).
Конструктивно фрикционные накладки представляют собой пластины, отформованные из полимерных композиций со сложным составом. В состав входят различные компоненты — каркасообразующие, наполняющие, теплоотводящие, связующие и другие. При этом все материалы, из которых изготавливаются накладки, можно разделить на две основных группы:
Основу асбестовых накладок составляют, как нетрудно понять, асбестовые волокна (сегодня это относительно безопасный хризотил-асбест), которые выступают в качестве каркаса пластины, удерживающего остальные компоненты. Такие накладки мягкие, но в то же время обладают высоким коэффициентом трения, они предотвращают чрезмерный износ барабана/диска и имеют пониженный уровень шума. В безасбестовых изделиях роль каркаса композиции играют различные полимерные или минеральные волокна, такие накладки соответствуют экологическим нормам, однако более дороги и в ряде случаев обладают худшими эксплуатационными характеристиками (они более жесткие, нередко шумные и т.д.). Поэтому сегодня асбестовые фрикционные накладки все еще находят самое широкое применение.
В качестве заполнителей при изготовлении накладок используются различные полимерные материалы, в качестве связующих — также полимеры, смолы, каучуки и т.д. Дополнительно в составе могут присутствовать керамика, металлическая стружка (из меди или иных мягких металлов) для лучшего отвода тепла, и другие компоненты. Практически каждый производитель использует свои собственные (иногда — уникальные) рецептуры, поэтому состав фрикционных накладок может серьезно отличаться.
Фрикционные накладки изготавливаются по двум основным технологиям:
• Холодное прессование;
• Горячее прессование.
В первом случае из готовой смеси в специальных пресс-формах формируются накладки без дополнительного нагрева. Однако многие производители дополнительно используют термообработку изделий после формовки. Во втором случае смесь прессуется в пресс-формах с подогревом (электрическим). Как правило, при холодном прессовании получаются более дешевые, но менее долговечные накладки, при горячем прессовании изделия более качественные, но и более дорогие.
Независимо от способа производства и состава, после изготовления накладки шлифуются и подвергаются иной дополнительной обработке. В продажу фрикционные накладки поступают в различной комплектации:
• Накладки без крепежных отверстий и крепежа;
• Накладки с высверленными крепежными отверстиями;
• Накладки с отверстиями и комплектом крепежных изделий;
• Полнокомплектные тормозные колодки — накладки, смонтированные на основании.
Фрикционные накладки тормозных колодок без отверстий — это универсальные детали, которые можно подогнать под тормозные колодки различных автомобилей, обладающие соответствующими габаритами и радиусом. Накладки с отверстиями подходят для определенных моделей автомобилей, установить их на колодки с другим расположением отверстий можно лишь после дополнительного сверления, или вовсе невозможно. Накладки в комплекте с крепежными изделиями облегчают процесс монтажа и помогают обеспечить наиболее качественный результат.
Полнокомплектные тормозные колодки — это уже отдельный вид запасных частей, они применяются при ремонте дисковых тормозных механизмов, барабанных механизмов с приклеенными к колодкам накладками, или сильно изношенных барабанных механизмов. На грузовых автомобилях такие компоненты используются редко.
Фрикционные накладки устанавливаются на тормозные колодки с помощью заклепок (полнотелых и пустотелых) или на клей. Заклепки используются в барабанных тормозах, клей наиболее часто применяется в колодках дисковых тормозов. Применение заклепок обеспечивает возможность замены накладок по мере их износа. Для предотвращения повреждения тормозного барабана или диска заклепки изготавливаются из мягких металлов, — алюминия и его сплавов, меди, латуни.
На современных накладках тормозных колодок могут устанавливаться механические и электронные датчики износа. Механический датчик представляет собой пластину в теле накладки, которая при износе детали начинает тереться о барабан или диск, издавая характерный звук. Электронный датчик также скрыт в теле накладки, при ее износе происходит замыкание цепи (через диск или барабан) и на приборной панели загорается соответствующий индикатор.
Правильный выбор, замена и эксплуатация накладок тормозных колодок
Фрикционные накладки в процессе эксплуатации подвержены износу, их толщина постепенно уменьшается, что приводит к снижению надежности работы тормозов. Как правило, одна накладка служит 15-30 тысяч км пробега, после чего ее необходимо заменить. В сложных условиях эксплуатации (повышенная запыленность, движение по воде и грязи, при работе под высокими нагрузками) замену накладок следует выполнять чаще. Менять накладки следует при их износе до минимально допустимой толщины — она, как правило, составляет не менее 2-3 мм.
Для замены необходимо использовать фрикционные накладки, обладающие подходящими для конкретного автомобиля размерами — шириной, длиной и толщиной (все необходимые параметры обычно указываются на накладках). Только в этом случае будет обеспечиваться полный прижим накладки к барабану или диску и создаваться достаточное тормозное усилие. Для монтажа накладки на колодку можно использовать только заклепки из мягких металлов, лучше отдавать предпочтение крепежу в комплекте. Заклепки следует заглублять в тело накладок, чтобы предотвратить их трение о барабан, в противном случае детали будут подвержены интенсивному износу и могут выйти из строя.
Менять накладки на тормозные колодки необходимо полными комплектами, или, в крайнем случае, обе на одном колесе — только так будет обеспечена нормальная работа тормозных механизмов. Выполнять замену нужно в полном соответствии с инструкцией по ремонту и ТО конкретного автомобиля, иначе высока вероятность ухудшения работы тормозов.
При эксплуатации автомобиля следует избегать перегрева накладок, а также их намокания и загрязнения — все это снижает их ресурс и повышает вероятность поломок. При проезде по воде накладки нужно сушить (несколько раз разогнаться и нажать на педаль тормоза), при длительных спусках рекомендуется прибегать к торможению двигателем, и т.д. При правильной эксплуатации и своевременной замене накладок тормоза автомобиля будут работать надежно и безопасно.
Накладка фрикционная тормозная – это часть тормозной колодки автомобиля, благодаря которой создается тормозной момент. В основе работы устройства – сила трения. В момент торможения изделие взаимодействует с металлическим барабаном, поглощая кинетическую энергию автомобиля.
Снижение скорости и остановка транспорта происходит благодаря силе трения. Плотно прикрепленная к металлической части тормозной колодки накладка способствует торможению. Кинетическая энергия движения транспортного средства преобразуется в тепловую, которую колодка и тормозной диск рассеивают в окружающей среде.
Устанавливаются в дисковых, конических, барабанных тормозах:
легковых машин;
грузовиков;
сельскохозяйственной и промышленной техники.
ОАО "Тамбов АТИ" специализируется на производстве накладок тормозных для грузовых автомобилей отечественного и иностранного производства, а также для высоконагруженных транспортных средств (ракетовозов, автомобильных кранов и т.п.)
Качественные накладки на тормозные колодки обеспечивают эффективное торможение даже при высокой частоте и сложных условиях.
Разновидности тормозных накладок
По назначению накладки бывают для тормозных механизмов:
Накладки для барабанных тормозных механизмов выполнены в виде дугообразной пластины, наружный радиус которой равен внутреннему радиусу барабана. Устанавливаются в каждом колесном тормозном механизме по две штуки.
Накладки в виде плоских серпообразных пластины используют для дисковых тормозов.
По месту монтажа:
установка в колесных тормозных механизмах;
установка в механизме стояночного тормоза.
Материалы изготовления накладок
Изготавливают накладки тормозных колодок из смеси полимеров, асбестов и других веществ. Раствор включает в себя множества различных компонентов. В качестве основы выступает либо асбест, либо полимер.
Поэтому все эти накладки делятся на две большие категории: асбестовые и безасбестовые.
Асбестовые
В основе изделия – асбестовые волокна, в частности хризотил-асбест. Он используется в качестве каркаса, скрепляя и удерживая остальные составляющие. Изделия получаются мягкими, но отличаются высоким коэффициентом трения. Значительно снижают износ тормозного механизма.
Безасбестовые
В качестве основного компонента используются полимеры или минеральные волокна. Более жесткие и шумные, по сравнению с асбестовыми. Но являются менее вредными для окружающей среды.
В качестве дополнительных компонентов каждый производитель использует разные материалы: металлическую стружку, каучук, керамику, медь, полимеры.
Состав смеси постоянно дорабатывается, меняется процентное соотношение компонентов. Производители держат в секреты собственные рецепты и разработки.
Наше предприятие производит фрикционные накладки тормозных колодок как из асбестовых, так и безасбестовых материалов.
Способы производства тормозных накладок
Для производства тормозных фрикционных накладок готовят смесь из основного компонента и дополнительных веществ. Затем помешают в форму и под пресс либо при стандартных температурах, либо при высоких.
При стандартных температурах
Смешанные компоненты укладывается в подготовленные формы, попадают по пресс без какого-либо воздействия температур. Некоторые компании подвергают накладки воздействию высоких температур уже после формовки. Такие изделия стоят дешевле, но не отличаются долговечностью.
При высоких температурах
Раствор укладывают в форму и прессуют под воздействием высокой температуры. Изготовленные таким способом фрикционные тормозные накладки отличаются долгим сроком службы. Независимо от типа прессования, конечный этап изготовления – шлифование.
Производители фрикционных накладок учитывают конструктивные и технические особенности транспортных средств, поэтому для каждого автомобиля создаются отдельные модели накладок.
Для определения степени износа тормозных накладок и необходимости их замены используют один из трех индикаторов: специальную метку, углубление или ступеньку. Некоторые производители рекомендуют менять накладки каждые 15 000 км пробега.
Ассортимент фрикционных накладок тормозных колодок производства ОАО "Тамбов АТИ" можно посмотреть в Каталоге.
Также у нас вы можете заказать изготовление тормозных накладок по чертежу.
