Когда начали изготавливать тормозные диски и устанавливать на грузовые автомобили. Их преимущественные характеристики перед тормозными системами барабанного типа.
Дисковые приспособления раньше использовали на автомобильных средствах исключительно, как трансмиссионные тормоза. Сегодня их функции немного поменялись, и они стали использоваться на грузовых машинах, как колесные тормозные механизмы.
Если сравнивать тормозной диск с барабанным механизмом, то он имеет намного больше достоинств:
- минимальная чувствительность к смене коэффициента трения;
- тормозной механизм обеспечивает конструкции необходимую жесткость;
- накладки фрикционные изнашиваются более равномерно;
- одинаковый эффект торможения при передвижении машины вперед и задним ходом;
- в период торможения дисковые системы обеспечивают колесу низкую температуру, точнее его ободу, примыкающего участка шины;
- простота обслуживания в процессе эксплуатации;
- пониженная чувствительность при повышенной температуре накладок;
- тормозной колесный момент с двух сторон автомобиля аналогичный;
- простота герметизации тормозного колесного устройства на грузовых ТС повышенной проходимости.
Необходимо также отметить, на военной технике тормозной диск стали применять намного раньше, чем на гражданских грузовых автомобилях. Основная причина производства таких систем на «гражданке», заключается в эксплуатации их в достаточно тяжелых условиях, а также из-за ежегодного ужесточения требований к системе автомобильных тормозов.
История происхождения тормозных колодок
Изготовление таких конструкций началось еще в 50-х гг. двадцатого столетия. При их разработке инженеры особое внимание уделили изучению тормозов для авиационной техники. Много усилий было потрачено при разработке формулы тормозной жидкости, которая бы смогла выдерживать нагрев продолжительный период времени. Также много времени было уделено на разработку фрикционных пар, предоставляющих возможность обеспечивать самой системе хороший эксплуатационный ресурс.
Для первой дисковой тормозной конструкции грузового автомобильного транспорта применили пневматический привод, самостоятельное усилении в процессе эксплуатации, обеспечиваемое за счет движения шариков из стали по лункам в момент смещения дисков.
Также была создана конструкция, в которой получилось воспроизвести грузовой тормозной диск, оснащенный вращающимся корпусом. Эта конструкция получила полный охват, покрытый серебром корпус, но была лишена самостоятельного усиления в период эксплуатации. В отличие от барабанного тормоза, оборудованного гладким вращающимся диском, имеющим неполный охват, новая конструкция характеризовалась большей теплоотдачей.
В середине двадцатого столетия практически 50% всех большегрузных автомобилей США оборудовались тормозными дисками с вращающимся корпусом, полным охватом, самостоятельным усилением в процессе работы. Такие конструкции имели более низкую температуру трущихся поверхностей и дольше изнашивались.
Чтобы показать преимущества этой тормозной системы провели испытания, в которых приняли участие автомобильные средства с тормозными дисками и колодками. Полная масса автомобильных средств достигала 15 тонн. Машины на скорости порядка 30 км/ч осуществляли торможение на протяжении двенадцати минут.
В результате таких соревнований было установлено, что грузовики, оборудованные дисковой системой в одинаковых эксплуатационных условиях с грузовиками на тормозных колодках способны выдавать большую мощность.
В европейских государствах грузовики, дискового типа, появились несколько позже, чем в Штатах. Первоначально такую конструкцию применили для легковых автомобилей, и лишь спустя двадцать лет ее начали постепенно внедрять на грузовые модели.
Компания Renault по части обустройства грузовиков подобной системой считается пионером. Она выпустила собственный «шеститонник», оснащенный тормозными дисками еще в 80-х годах двадцатого столетия.
Затем появился «десятитонник», и еще позднее компания стала выпускать с тормозами подобной конструкции грузовики, автобусы с полной массой до 40 т. После компании Renault аналогичные механизмы на собственные модели стали устанавливать крупные автоконцерны: Volvo, Scania и прочие.
Конечно же, первоначально тормозных дисков в основном комплекте поставки грузовых автомобилей не было. Они предоставлялись, как дополнительный элемент. На сегодняшний день большинство моделей комплектуются такими деталями в обязательном порядке.
По каким причинам в европейских государствах была такая значительная задержка применения дисковых тормозных конструкций?
Основной из них является высокая стоимость подобных систем. Также на это повлияли действующие стандарты ЕЭК ООН, рассчитанные исключительно для транспортных средств, оборудованных тормозами барабанного типа.
И только в конце 80-х гг. двадцатого столетия данную тенденцию удалось «сломать», внеся в действующие европейские нормы корректировки, согласно которым для грузовиков была увеличена допустимая нагрузка на оба моста. Как правило, мощность моторов данных машин постоянно возрастала, в результате при торможении на автомобильные мосты увеличивались динамические нагрузки.
Основные отличия дисковой тормозной системы от барабанного тормоза
Приобретая тормозные колодки как на отечественные грузовики, так и на импортные, необходимо смотреть не лишь на ценник, также стоит учитывать эксплуатационные характеристики колодчатых, дисковых систем тормозов, которые существенно отличаются.
Например, у барабанных конструкций тормозной момент снижается в начальном периоде, так как барабан нагревается больше, чем колодки, температура которых повышается уже в конце торможения.
Грузовой тормозной диск работает немного по-другому. В данном случае его момент без самостоятельного усиления, с полным охватом остается практически неизменным на протяжении всего периода остановки автомобиля. В результате среднее значение момента при использовании дисковой конструкции выше аналогичного параметра колодочной системы. А период экстренной остановки снижается примерно на 25 процентов.
Системы тормозов грузовых машин — наиболее впечатляющие достижения известных производителей
Наиболее популярными на сегодняшний день являются шины, слабо сопротивляющиеся качению. Они имеют улучшенные аэродинамические характеристики. В результате требования к результативности тормозной системы грузовиков стали намного жестче.
Перед разработчиками данных систем для грузовых машин стояла сложная задача. Необходимо было разработать для дисковых конструкций надежный привод, потому что гидравлический аналог в любое время способен лишить автомобиль тормозов из-за собственного «залипания» при перегреве скоб. Привод гидравлический по данной причине не используется на большегрузных автомобильных средствах, междугородних автобусах массой от 12 т.
Последнее время довольно популярным является механический привод, имеющий пневматическую камеру. Его стали интегрировать в собственные системы тормозов знаменитые производители на рынке автозапчастей: HYUNDAI, Meritor, KNORR, и прочие.
Тормозные системы дискового типа в России начали изготавливаться на ЗИЛ в начале 70-х двадцатого столетия. Их тогда использовали на вездеходах. Трехосные машины, оборудованные бортовым приводом, обладали рабочим тормозным механизмом, смонтированным на окончании вала привода. Его предназначение – передача от раздатки крутящего момента на редуктор.
Эффективная остановка автомобиля достигалось за счет жесткой скобы, которая является подвижной, и вентилируемого диска. Характерно то, что основной и стояночный тормоз установили на одном агрегате.
Сегодня же дисковые устройства для грузовиков очень востребованы на рынке. Разработанные когда-то несколькими производителями автозапчастей под заказ крупных машиностроительных компаний, он прошли период обкатки, признаны полностью проверенными деталями. Несмотря на их высокий ценник, компании-производители грузовиков используют чаще всего именно их, а не барабанные конструкции.