Тормозные колодки: как устроены, как их заменить своими руками

Тормозные колодкиОглавление

• Тормозные колодки
• Для чего нужны
• Как работают
• Классификация
• По расположению (передние, задние)
• По типу конструкции тормозов
• По материалу
• По наличию датчиков износа
• Устройство тормозных колодок
• Как подобрать тормозные колодки
• Маркировка
• Износ тормозных колодок
• Диагностика
• Замена тормозных колодок
• Обслуживание тормозной системы
• Советы экспертов

МОСКВА, 18 ноя — РИА Новости. Своевременная замена тормозных колодок автомобиля — залог безопасности водителя. Что это такое, как они устроены, чем отличаются дисковые колодки от барабанных, когда лучше менять элементы тормозной системы, пошаговое руководство замены передних и задних колодок, — в материале РИА Новости.

Тормозные колодки

Тормозная система — основа безопасности любого транспортного средства. На данный момент на всех видах транспорта принцип ее основан на силе трения, а в качестве трущихся деталей используются тормозные диски, барабаны и колодки.

По данным Авито Авто, в III квартале этого года детали для тормозной системы покупали на 65% чаще по сравнению с аналогичным периодом прошлого года, а средняя стоимость таких товаров составила 5 190 рублей.

Для чего нужны

– Тормозные колодки – составляющая часть тормозной системы автомобиля, часть суппорта и выглядят как металлическая пластина с фрикционной накладкой. Без них невозможно замедление скорости авто: в зависимости от его модификации тормозные колодки сжимают диск или упираются в стенки барабана, – объясняет Илья Иванский, руководитель сервиса сети автосалонов Fresh Auto.

Как работают

Принцип работы тормозных колодок такой: при соприкосновении колодки с диском или барабаном между ними возникает трение, элементы нагреваются, а кинетическая энергия преобразуется в тепловую. Именно благодаря этому физическому процессу машина начинает замедлять движение.

Классификация

Тормозные колодки различаются по расположению, конструкции, материалу и наличию датчиков износа. Кроме того, они имеют три категории:

1. 11 категория. Оригинальные колодки, которые поставляются производителями на автомобильные заводы, для улучшения тестовых показателей они проходят термообработку, поэтому имеют небольшой ресурс.
2. 22 категория. Состоят из более упрощенного состава, но обладают большим ресурсом, более демократичны по стоимости.
3. 33 категория. Производятся из самых простых смесей, этим объясняется их низкая цена.

По расположению (передние, задние)

Во время торможения автомобиля нагрузка на переднюю ось всегда больше, чем на заднюю, это объясняется силой инерции. Поэтому передний тормозной механизм отличается от заднего. В современных легковых машинах спереди чаще всего используют дисковые тормоза, а задние могут быть барабанными или дисковыми. В целом различия состоят в следующем:

Тормозной диск с суппортом и колодками

• —передний механизм крупнее заднего;
• —на передней оси обычно стоят вентилируемые тормозные диски;
• —спереди используются многопоршневые тормозные цилиндры;
• —в заднюю тормозную систему встраивается механизм стояночного тормоза.

Передние тормозные колодки всегда больше размером, чем задние, так как на них приходится более сильная нагрузка, поэтому не могут быть взаимозаменяемы. Кроме того, они имеют несколько другую форму и часто производятся из разных фрикционных смесей.

По типу конструкции тормозов

– Колодки бывают двух видов: дисковые и барабанные. Дисковые колодки в момент торможения сжимают тормозной диск с внутренней и внешней стороны, благодаря чему автомобиль снижает скорость. В современных авто такие колодки располагаются на передней оси. Барабанные колодки используются в основном в машинах массового сегмента на задней оси, при этом сжимают поверхность барабана изнутри, – рассказывает Роман Тимашов, директор сервиса АВТОДОМ Алтуфьево.

• —Дисковые

Имеют плоскую форму и размер под часть диска, работают по принципу прижимного тормозного усилия, то есть, зажимают между собой тормозной диск, который жестко соединен с колесом автомобиля, в результате машина теряет скорость и останавливается. Чем сильнее водитель нажимает на педаль тормоза, тем плотнее колодки прижимаются к диску.

Тормозной диск и суппорт с колодками

• —Барабанные

На данный момент могут применяться только на задней тормозной системе. Выглядят как полуокружности, рабочая поверхность располагается сверху. Такие колодки устанавливаются внутрь барабана, а при нажатии на педаль тормоза расходятся в стороны, распирая диск изнутри.

По материалу

Фрикционная накладка – часть тормозной колодки, которая непосредственно контактирует с диском или барабаном. Она состоит из определенной смеси, от качества которой зависит долговечность и эффективность колодки. По используемым материалам в производстве накладки делятся на четыре группы: органические, полуметаллические, с низкометаллической органикой и керамические.

«У каждого производителя свой состав смеси для фрикционных накладок тормозных колодок, предназначенных для разных автомобилей», – уточняет Роман Тимашов.

• —Органические

– Органические колодки изготавливаются из различных углеродосодержащих материалов без стали. Такие колодки обеспечивают плавное и тихое торможение, при этом их нагрузка на тормозной диск минимальна. Из минусов следует выделить более быстрый износ по сравнению с металлическими вариантами и пыление, – объясняют эксперты Авито Авто.

Такие колодки используются в основном в странах с жесткими экологическими нормами. Иногда можно встретить надпись об отсутствии асбеста в составе (так как он вреден для человека) и меди (негативно действует на растения, рыб и беспозвоночных).

Тормозные колодки

• —Полуметаллические

По словам Романа Тимашова, полуметаллические накладки наполовину изготавливаются из тонкой стальной стружки. Они износостойкие при перегреве и повышенной влажности. Однако такие колодки подвержены влиянию низких температур, которые способствуют быстрому изнашиванию тормозного диска.

При использовании подобных колодок на колесах появляется налет черного цвета из-за оксида железа – это нормально для этого типа.

«Металлические фрикционные накладки из спеченной стали используют в гоночных автомобилях. Они достаточно быстро стирают тормозные диски, требуют усилий при торможении, выдерживают большие нагрузки. Эти фрикционные накладки сохраняют свою эффективность в разных условиях», – рассказывает эксперт.

• —Низкометаллическая органика

– Низкометаллические колодки в основном состоят из органики с 20-30% примесью стали. Колодки с низким содержанием металла меньше портят тормозной диск, но сильнее шумят при торможении, – говорят эксперты Авито Авто.

Смесь, используемую для фрикционной накладки часто называют NAO — Non-asbestos Organic. При температуре от 250 до 400 градусов коэффициент трения таких колодок снижается, но остается в стабильном положении, поэтому для легковых авто это не критично.

• —Керамические

Керамические колодки являются наиболее дорогими, так как изготавливаются из металла и керамики или фарфора. Обычно такие колодки встречаются на премиальных или спортивных автомобилях и отличаются более долгим сроком службы, меньшей нагрузкой на тормозной диск и стабильной работой при перегревах.

По наличию датчиков износа

Так как со временем фрикционные накладки изнашиваются, необходимо вовремя менять тормозные колодки. Сейчас существуют специальные электронные датчики износа, позволяющие вовремя производить замену, которые пришли на место традиционных металлических пластин в старых тормозных системах, издававших громкий лязг при максимальном износе колодок.

Датчики могут быть как механическими (сигнализаторы) так и электронными (датчики). Причем количество датчиков (сигнализаторов) может быть различным: один на переднем колесе, два (на переднем и заднем), четыре (на всех колесах). Устанавливаются они на планке или внутри фрикционной накладки.

• —Без датчиков и сигнализаторов износа

Колодки без датчиков (сигнализаторов) предполагают самостоятельный контроль за степенью износа. Автолюбитель может самостоятельно установить механический сигнализатор на такие колодки.

• —С механическими сигнализаторами износа

Опробованная десятилетиями несложная, но эффективная система оповещения. Механический сигнализатор представляет собой U образную стальную пружинящую пластину, которая одним концом крепится на колодку, второй ее конец располагается перпендикулярно диску тормозов на расстоянии минимального износа фрикционного слоя. По мере стирания фрикционной накладки, пластина начинает касаться тормозного диска и издавать резкий лязгающий звук. Такие сигнализаторы могут устанавливаться только на дисковые тормоза из-за своих конструктивных особенностей. Минусы подобного варианта состоят в том, что сигнализатор может быть потерян во время езды (если он не приклеен, а установлен с помощью различных креплений).

• —С датчиками износа

Электронными датчиками на данный момент оснащаются практически все современные машины. Такая система позволяет не только вовремя определить степень износа, но и рассчитать оставшийся пробег колодок. Датчики бывают двух видов:

• —Внешние (крепятся сбоку от тормозной планки или в специальную выемку), которые можно в случае поломки заменить.
• —Внутренние (впрессованные внутрь фрикционного материала).

Электронные датчики представляют собой сердечник из мягкого металла, заключенный в пластиковый корпус, сзади находится разъем с проводом. В тот момент, когда корпус разрушается, сердечник касается тормозного диска, цепь замыкается и на приборной панели загорается лампочка. Если на колодку установлен внешний датчик, световой индикатор загорается тогда, когда толщина фрикционного слоя достигает критической отметки, и горит постоянно. При интегрированном датчике лампочка начинает гореть желтым светом, когда толщина слоя приближается к критической, и красным — при полном износе.

Минусы электронных датчиков:

• —тонкие провода легко рвутся;
• —в разъем легко попадает влага и грязь, что приводит к замыканию контактов;
• —дождливая погода может изменить сопротивление фрикционного слоя и привести к ложному срабатыванию датчика.

Но даже при обрыве провода и окислении контактов, устройство предупредит владельца об износе колодок, сработав как обычный механический сигнализатор (сердечник прижимается к тормозному диску и издает пищащий звук).

Устройство тормозных колодок

Тормозная колодка представляет собой металлическую пластину с закрепленной на ней накладкой. Фрикционная накладка может быть приклеена специальным клеем, выдерживающим высокие нагрузки и температуры, или держаться на заклепках (чаще всего у барабанных колодок). Кроме того с колодкой могут идти пружина или фиксаторы, которые удерживают ее в нужном положении, датчики (сигнализаторы) износа, противоскрипная пластина, снижающая шум при торможении и препятствующая закипанию тормозной жидкости.

Как подобрать тормозные колодки

– В современных условиях большого разнообразия моделей автомобилей и их тормозных систем безошибочно подобрать тормозные колодки самостоятельно можно только через специальный каталог деталей автопроизводителей. Потому что даже на одну и туже модель автомобиля в разные года выпуска могли быть установлены различные тормозные колодки. Поэтому подбор по характеристикам и году выпуска модели в этом случае может привести к ошибкам. Но каталоги производителей обычно недоступны широкому кругу в Интернете и являются сугубо профессиональным и платным ресурсом, поэтому проще обратится в магазин автозапчастей или на СТО, у которых есть доступ к этим каталогам и по ВИН-коду автомобиля точно определить нужный комплект тормозных колодок, — советует Александр Первушин, генеральный директор и владелец фирмы по розничной и оптовой реализации автозапчастей ООО “Первалэкс автозапчасти”.

Тормозные колодки

При выборе колодок эксперты Авито Авто также советуют обратить внимание на следующие характеристики:

— Рабочую температуру. Для езды по городу подойдут модели, которые выдерживают температуру от 300 до 350°C. Более дорогие спортивные колодки способны выдерживать температуру до 900°С, но для спокойной езды они не подходят и будут практически бесполезны в городских условиях.

— Коэффициент трения. Коэффициент трения всегда обозначается двумя латинскими буквами: первая определяет диапазон коэффициента трения колодки при спокойном движении, вторая — при активном, когда тормоза перегреваются.

Для сравнения колодок разных производителей, стоит пользоваться стандартной таблицей коэффициентов, разработанной американской организацией Society of Automotive Engineers:

• —C – коэффициент трения до 0.15;
• —D – с 0.15 до 0.25;
• —E – с 0.25 до 0.35;
• —F – с 0.35 до 0.45;
• —G – с 0.45 до 0.55;
• —H – с 0.55 до 0.8;
• —Z – не определен.

«При выборе коэффициента трения нужно помнить, что высокий коэффициент дает более хорошие тормозные характеристики, однако при торможении возникают посторонние звуки, и наоборот – в нижних значениях тормозные характеристики будут слабее, но без посторонних звуков. Хорошие тормозные колодки должны быть способны прослужить от 40 тыс. до 50 тыс. км пробега без изнашивания тормозного диска», – добавляют эксперты.

Тормозные колодки

Маркировка

Тормозная колодка должна быть обязательно промаркирована, если этого нет, она не прошла сертификацию и не может применяться.

«При выборе колодок необходимо обращать внимание на маркировку, которая говорит о соответствии стандартам: буква Е в кружочке. Также стоит внимательно отнестись к логотипу производителя — он должен быть выбит качественно, как и маркировка стандарта. Обычно подделку можно распознать как раз по нанесению брендинга, а также по упаковке: обязательно наличие инструкции, гарантийного талона и сертификата соответствия. Большинство оригинальных фирменных тормозных колодок можно проверить через сайты производителя», – рассказывает Илья Иванский.

На лицевой стороне указывается логотип, под ним буква «Е» в круге и номер, соответствующий стране, в которой была произведена сертификация, например:

• —Е1 – Германия;
• —Е2 – Франция;
• —Е3 – Италия;
• —Е11 – Великобритания.

После знака соответствия (90R) должен быть номер сертификата. Причем, сама колодка может быть произведена в любой другой стране. Кроме этого на колодках указывается:

• —каталожный номер производителя;
• —международный WVA номер;
• —производственная партия.

Суппорт с тормозной колодкой

Наличие знака ECE R-90 говорит о том, что продукция соответствует общеевропейскому стандарту и является точным эквивалентом оригинала.

Износ тормозных колодок

Тормозные колодки подвержены естественному эксплуатационному износу и должны быть заменены в определенные сроки. Если на них установлены датчики износа – от них поступит сигнал.

«Если остаточный фрикционный слой менее 3-4мм, то колодки следует заменить, так как дальнейший быстрый износ колодок до металла может непоправимо повредить тормозной диск и критически повлиять на торможение автомобиля вплоть до аварии», – предупреждает Александр Первушин.

Диагностика

— Износ тормозных колодок проверяется на каждом текущем ТО автомобиля визуально по величине остаточного фрикционного слоя на каждой колодке, установленной на автомобиле. Причем для этого даже не нужно разбирать весь узел. Достаточно на подъемнике снять колеса и через специальные смотровые окна в тормозных суппортах будет видна остаточная толщина фрикционного слоя, — объясняет эксперт.

Замена тормозных колодок

Для того, чтобы заменить передние тормозные колодки своими руками, необходимо:

1. 1Поставить автомобиль на ровную площадку, затянуть ручник, под задние колеса установить упоры.
2. 2Открутить крышку бачка тормозной жидкости, поднять переднюю часть авто на домкрате и ослабить винты колес.
3. 3Вывернуть руль, снять колесо и осмотреть тормозной диск на предмет износа.
4. 4Открутить направляющие суппорта, поднять крышку.
5. 5Снять скобы, антискрипные пластинки, очистить от грязи.
6. 6Установить колодки, смазать область поршня, поставить суппорт на место.
7. 7Закрутить направляющие суппорта, смазав их, закрыть крышку бачка и проверить герметичность тормозной системы, нажав на педаль тормоза (если она не проваливается, все в порядке).

Задние колодки заменяются по тому же принципу. Несколько отличается процесс замены барабанных колодок:

1. 1Авто не нужно ставить на ручной тормоз, так как он связан с барабанным комплексом.
2. 2Под передние колеса необходимо поставить стояночные упоры, включить первую передачу.
3. 3Снять колесо, убрать барабан.
4. 4Отсоединить стояночный трос, снять пружины, туги, убрать старые колодки, поставить новые.
5. 5Проверить работу тормозов.

Обслуживание тормозной системы

Обслуживание тормозной системы автомобиля включает в себя:

• —замену колодок и тормозных дисков;
• —очистку и смазку тормозных суппортов;
• —замену тормозной жидкости;
• —обработку поверхностей антипригарными составами, защиту тормозных шлангов;
• —прокачку гидропривода;
• —регулировку вакуумного усилителя и прочее.

Все это должно проводиться при каждом техническом обслуживании (1 раз в год) и при возникновении признаков неисправности тормозной системы, например:

• —увод авто в сторону при торможении;
• —сильное усилие на педаль;
• —плохое растормаживание колес;
• —слабый стояночный тормоз;
• —слабое действие тормоза.

Советы экспертов

– Некачественная колодка, изготовленная из плохих фрикционных материалов, не амортизируется постепенно, а трется об диск, не только деформируя его, но и нагревая до 400-500˚C. Из-за этого диск искривляется и может развалиться. Поэтому на тормозных колодках экономить не стоит, независимо от того, каким автомобилем владеешь. Чтобы тормозные колодки служили дольше, необходимо эксплуатировать автомобиль без лишней нагрузки: резких торможений, частых поездок по бездорожью, иначе фрикционные накладки быстро сотрутся. При аккуратном вождении передние тормозные колодки в современном авто прослужат 15 000 — 40 000 километров, задние в 2–3 раза больше из-за более низкой нагрузки. — советует Илья Иванский.

– Удобнее всего заменять колодки в межсезонье, во время замены шин в официальном сервисном центре. Рекомендуется менять колодки дисковых тормозов каждые 30–50 тыс. км пробега, а колодки барабанных — в среднем через 80 тыс. км пробега. Тормозным дискам требуется замена после замены двух комплектов тормозных колодок, при условии, что колодки были правильно подобраны. Во время замены колодок стоит также проконтролировать состояние цилиндра, суппорта, диска, тормозного механизма в целом. После смены тормозных колодок нужно проехать 400 – 500 километров в спокойном темпе, без резкого набора скорости и торможения, чтобы новые комплектующие адаптировались к поверхности дисков, – объясняет Роман Тимашов.