Особенности керамических тормозов

5 мифов о керамических колодках

Сегодня керамическая колодка получила самое широкое распространение и признание своих более высоких эксплуатационных качеств в сравнении с традиционной асбестовой.

1. Существует предубеждение, что керамические колодки в полной мере проявляют свои свойства только на спортивных автомобилях, поскольку требуют прогрева, и к тому же достаточно агрессивно ведут себя по отношению к тормозному диску. Это не совсем так. Существует и обычная, так называемая «уличная» керамика, которая показывает хорошие фрикционные свойства даже при холодном торможении. Такие колодки подходят для каждодневного использования и достаточно бережно относятся к тормозным дискам.

2. Керамические тормозные колодки необходимо устанавливать только в паре с керамическими тормозными дисками. Это предположение в корне не верно, поскольку изначально керамические колодки появились на мировом рынке как разновидность стандартной детали. Керамические колодки прекрасно подходят к традиционным металлическим дискам и надежно работают в совокупности с ними.

3. Керамические колодки вредят тормозному диску. Сейчас уже трудно отследить откуда возникло это заблуждение. На самом деле, в результате многочисленных испытаний и лабораторных исследований*, было установлено, что они обеспечивают равномерный износ тормозного диска. (*По результатам испытаний, проведенных по заказу Friction Master, керамической тормозной колодки CMX1258 в Link Testing Laboratories по протоколу US City Traffic, тормозной диск потерял всего 1,1 грамма массы, тогда как при использовании стандартных полуметаллических колодок диск терял от 1,6 до 2,0 грамм массы. Test Request #: 111787-1 )

4. Керамика в тормозах ненадежна. Чтобы доказать ошибочность этого суждения, необходимо обратиться к устройству тормозного механизма.

Его основными элементами являются:

• Тормозной цилиндр
• Тормозной диск
• Суппорт
• Тормозные колодки

При нажатии на педаль тормоза тормозной цилиндр прижимает колодки к тормозному диску. В результате автомобиль замедляется, а энергия, благодаря силе трения, преобразуется в тепло, нагревая диск. Это часто приводит к перегреву диска, его деформации, появлению биения и вибраций в рулевом управлении.

В отличии от традиционных колодок, керамические менее чувствительны к нагреву — это создает больший запас надежности всей системы торможения.

Таким образом, практика применения керамических колодок полностью опровергает это утверждение.

5. Высокая стоимость. Отчасти это действительно было так на первоначальном этапе появления этих запчастей на российском рынке. Однако, сейчас цены на керамические колодки, представленные в магазинах, более чем доступны.

Но также хотелось бы отметить, что тормозная система играет важнейшую роль в обеспечении безопасного вождения, личной безопасности водителя и его пассажиров. Поэтому символическая экономия при выборе комплектующих тормозной системы в большинстве случаев неуместна. Здесь необходимо применять те компоненты, которые способны дать максимальную безопасность всем участникам движения.

FRICTION MASTER стал первым брендом, поставившим на российский рынок полную линейку керамических колодок в 2007 году, и на сегодняшний день занимает лидирующие позиции на рынке среди производителей аналогичных запчастей.

В ассортименте FRICTION MASTER имеются 4 полноценных линейки дисковых тормозных колодок.
Одна из них – тормозные колодки CERAMIC (CMX) – характеризуется максимальным сроком службы и сниженным пылевыделением.

Установив тормозные колодки CERAMIC (CMX), Вы получите:

• Больший срок службы колодок и тормозных дисков
• Гораздо меньше пыли и следов выработки на колесных дисках.

Разработанная специально для колодок FRICTION MASTER керамическая фрикционная накладка положительно влияет на срок службы тормозного диска и является экологически безопасной.

Сохранить в Альбом

Выбор для новичков, чем отличаются разные типы колодок?

Данная статья рассчитана на новичков, которые хотят лучше изучить свой автомобиль.

Тормозные колодки- это расходники, но пренебрегать ими нельзя, ведь они крайне важны для правильной работы тормозной системы. Несмотря на важнейшую роль, которую они играют в автомобиле, про них часто забывают, в результате чего последствия могут быть катастрофическими.

Немного азов

Роль тормозных колодок- прижиматься к тормозным дискам, в результате захвата происходит трение, что и приводит к уменьшению скорости движения автомобиля. Колодки крепятся внутри тормозных суппортов, напротив поршней, которые в свою очередь и толкают накладки по направлению к дискам. Как другие расходники, тормозные колодки страдают от износа, при определенном уровне износа они должны быть заменены, прежде чем дойдут до минимального уровня.

В случае с тормозными колодками, их износ измеряется толщиной фрикционного материала. При взаимодействии этот материала с тормозным диском происходит замедление вращения колеса, что соответственно и помогает уменьшить скорость движения автомобиля всякий раз, когда вы нажимаете на педаль тормоза. В современных автомобилях с установленными различными электронными системами, вроде контроля тяги и ESP (электронный контроль устойчивости) колодки также притормаживают при необходимости одно из колес, выполняя вспомогательные функции при движении автомобиля.

Об устройстве и работе дисковых тормозов

Основными их элементами являются:

• тормозные колодки;
• тормозной диск;
• суппорт с поршнем.

Внешний вид устройства и его конструкция приведены на рисунке

Работает все достаточно просто – при нажатии на педаль тормоза под действием поршня колодки прижимаются к диску. За счет возникающей силы трения энергия движущегося автомобиля снижается, преобразуясь в тепло, и автомобиль замедляется. Выделившееся тепло очень сильно нагревает колодки и диски, для того, чтобы снизить степень их нагрева, тормоза делают вентилируемыми.

Однако порой этого оказывается недостаточно, тормоза буквально раскаляются, и ухудшается торможение автомобиля. Тогда лучше всего использовать карбоно керамические тормоза, способные работать при повышенных температурах. Чаще всего это происходит в условиях частого и резкого торможения. Подобное характерно для условий спортивных соревнований и всевозможных гонок.

Керамические тормозные колодки — основные моменты.

Как отмечалось ранее, тормозные колодки из керамики появились на автомобильном рынке не так давно – это последняя из технологических разработок в сфере автомобилестроения и технологий торможения в частности. По своему внешнему виду они не отличаются от обычных, тем не менее, именно изготовленные из керамики по своему весу будут намного легче и чище, в работе они более тихие и наиболее эффективны, нежели обычные.

По своей стоимости они стоят несколько больше металлических аналогов, но их рабочие характеристики с лихвой покрывают такую разницу. Сами керамические колодки производят из сплава, включающего в своем составе несколько материалов – именно это и увеличивает срок их службы и технические характеристики на 30%. Так увеличение лишь одного срока эксплуатации есть серьезным основанием, чтоб приобрести их и установить на своем автомобиле.

Плюсы и минусы керамических тормозов

Начнем с преимуществ керамических тормозов, часть из которых уже была перечислена в предыдущем пункте:

1. Снижают неподрессоренную массу и нагрузку на подвеску за счет того, что керамический диск легче металлического.
2. При  трении практически не выделяется пыль.
3. Увеличивают коэффициент трения и эффективность торможения в нагретом до высоких температур состоянии.
4. Высокий срок эксплуатации керамических дисков за счет того, что они не содержат в своем составе сплав железа.

Тормозные колодки из керамики

Переходим к минусам керамических тормозов:

1. Высокая цена по сравнению с обычными тормозами.
2. Требуют прогрева перед работой.
3. При работе могут издавать скрип, который устраняется добавлением металлических примесей в состав дисков.

Керамические диски снижают загрязнение тормозов

Плюс керамических дисков — меньшая видимость загрязнения тормозов на колесах. Все тормозные диски по мере износа загрязняются. Но от составных компонентов керамических дисков обычно появляется «светлая» грязь, которая менее заметна и не прилипает к колесам. Таким образом, колеса из легких сплавов дольше остаются чистыми.

Керамические диски долго функционируют

Такие диски, по сравнению с большинством обычных футеровочных материалов, имеют длительный срок эксплуатации. Akebono и Raybestos утверждают, что их испытания на долговечность показали значительное увеличение срока службы без каких-либо шумовых отклонений работы роторов и тормозов при использовании керамических дисков.

Применение керамических дисков

Большая часть последних моделей отечественной и импортной сборки на заводах теперь оснащается некоторыми видами керамических тормозных дисков. Они устанавливаются на любой вид транспорта, изначально оснащенного керамическими дисками от оригинального производителя или безасбестовой органической прослойкой.

Необходимо придерживаться рекомендаций от производителя по эксплуатации керамических дисков. Полуметаллические диски обычно не рекомендуется заменять на керамические, особенно на большегрузных машинах. В грузовиках и больших внедорожниках полуметаллическая прослойка, как правило, необходима для лучшего маневрирования на крутых спусках и при нагреве тормозов.

Некоторые поставщики тормозных систем на рынок запчастей уже выставили на продажугибридные» тормозные диски, внешняя часть которых обработана керамикой, а внутренняя — полуметаллическим или с низким содержанием металла компаундом. Поставщики уверяют, что подобная комбинация обеспечивает низкую загрязняемость и бесшумность (от внешних керамических дисков), а также теплостойкость и более надежное торможение (от внутренних полуметаллических).

Особые характеристики керамических дисков

Керамические диски в целях усиленного шумоподавленияоснащены фасками, пазами и изоляционными прокладками, которые также можно обнаружить и на дисках некоторых других типов. Пазы изогнуты или имеют фацетированные края на передней и задней частях диска. Тем самым снижается шум от увеличения нагрузки на двигатель при торможении. Пазы также немного уменьшают площадь поверхности тормозов, и таким образом усиливается зажим роторов дисками, что в дальнейшем способствует снижению звуковой вибрации.

Пазы — это желобки, наносимые вертикально, горизонтально и по диагонали на диски для снижения шума путем изменения частоты различаемой человеческим ухом звуковой вибрации до беззвучного уровня. Пазы также помогают снизить износ тормозов посредством выпуска газов и грязи при высоких температурах торможения. Изоляционные прокладки через увлажняющий слой поглощают и рассеивают вибрацию.

Особые характеристики керамических дисков

Керамические диски в целях усиленного шумоподавленияоснащены фасками, пазами и изоляционными прокладками, которые также можно обнаружить и на дисках некоторых других типов. Пазы изогнуты или имеют фацетированные края на передней и задней частях диска. Тем самым снижается шум от увеличения нагрузки на двигатель при торможении. Пазы также немного уменьшают площадь поверхности тормозов, и таким образом усиливается зажим роторов дисками, что в дальнейшем способствует снижению звуковой вибрации.

Пазы — это желобки, наносимые вертикально, горизонтально и по диагонали на диски для снижения шума путем изменения частоты различаемой человеческим ухом звуковой вибрации до беззвучного уровня. Пазы также помогают снизить износ тормозов посредством выпуска газов и грязи при высоких температурах торможения. Изоляционные прокладки через увлажняющий слой поглощают и рассеивают вибрацию.

Виды тормозных колодок в зависимости от тормозной системы

Условно все тормозные системы в автомобилях можно разделить на две основных категории: дисковые и барабанные. Последние пользовались наибольшей популярностью в прошлом, однако сегодня считаются уже устаревшими, поэтому такие колодки используются крайне редко. Дисковые передние и задние тормозные колодки различаются своими размерами, что объясняется отличием передних и задних тормозных суппортов.

Барабанные тормозные колодки выполняются в форме усеченного полукруга, они изготавливаются обычно из специальных сплавов, что позволяет обеспечить их максимальную долговечность и эффективность замедления автомобиля. Также принято выделять тормозные колодки для ручного тормоза, располагаются они в задних тормозных дисках, обычно стираются они к пробегу в 50 000 километров и более, меняясь одновременно с дисками и колодками.

Передние колодки

В силу особенностей конструкции передний суппорт на автомобилях значительно массивнее и тяжелее, поэтому требуется использовать крупноразмерные передние тормозные колодки. Изготавливаться они могут из различных материалов, их степень износа будет зависеть в большей степени от манеры езды водителя и применения специальных сверхпрочных и износоустойчивых материалов.

Износ передних колодок происходит быстрее задних, это объясняется тем, что при торможении именно на переднюю часть автомобиля приходится большая часть веса автомобиля, поэтому на всю тормозную систему приходится повышенная нагрузка. Поэтому нередки такие ситуации, когда передние колодки требуется менять буквально через 10 000 километров пробега, когда как задние выдерживают пятнадцать-двадцать тысяч пробега и более.

Задние колодки для дисковых тормозов

Задние колодки для дисковых тормозов могут отличаться меньшими размерами, в процессе эксплуатации автомобиля на них приходится меньшая нагрузка, соответственно их срок службы больше, чем у передних колодок. Их замена требуется в том случае, если остаточный износ накладки составляет 1,5 миллиметра и меньше. Необходимо использовать исключительно качественные задние колодки, меняя их уже при первых признаках критического износа. Если у вас имеются сложности с выбором запчастей, то лучше эту информацию уточнить у специалистов в сервисе, которые подскажут, какие тормозные колодки лучше для конкретного автомобиля.

Колодки ручного тормоза для задних дисковых тормозов

Основным назначением ручного тормоза является неподвижное удержание автомобиля во время стоянки. В конструкция ручного тормоза имеются специальные колодки, расположенные внутри задних тормозных дисков. В процессе эксплуатации авто даже лучшие тормозные колодки могут изнашиваться, обычно к пробегу в 50 000 километров требуется их замена, причём такую работу можно выполнить самостоятельно или обратиться в специализированные компании. Мастера подскажут, какие выбрать тормозные колодки для ручника и выполнят все необходимые ремонтные работы.

Задние барабанные колодки

Несмотря на повсеместное внедрение дисковых тормозов, барабанные тормоза не утратили своей популярности, во многом это объясняется их универсальностью и повышенной надежностью. Если вы задумываетесь о том, как выбрать колодки тормозные для задних барабанов, то можно воспользоваться технической документацией к автомобилю или же уточнить этот вопрос у специалистов в магазине автозапчастей, которые используют специальные каталоги для подбора деталей. Обычно такие колодки для задних барабанов служат 30-50 тысяч километров пробега, они не требуют частой замены, что позволяет существенно сократить расходы автовладельцы.

Плюсы и минусы керамических тормозов

Начнем с преимуществ керамических тормозов, часть из которых уже была перечислена в предыдущем пункте:

1. Снижают неподрессоренную массу и нагрузку на подвеску за счет того, что керамический диск легче металлического.
2. При  трении практически не выделяется пыль.
3. Увеличивают коэффициент трения и эффективность торможения в нагретом до высоких температур состоянии.
4. Высокий срок эксплуатации керамических дисков за счет того, что они не содержат в своем составе сплав железа.

Тормозные колодки из керамики

Переходим к минусам керамических тормозов:

1. Высокая цена по сравнению с обычными тормозами.
2. Требуют прогрева перед работой.
3. При работе могут издавать скрип, который устраняется добавлением металлических примесей в состав дисков.

Об устройстве и работе дисковых тормозов

Основными их элементами являются:

• тормозные колодки;
• тормозной диск;
• суппорт с поршнем.

Внешний вид устройства и его конструкция приведены на рисунке

Работает все достаточно просто – при нажатии на педаль тормоза под действием поршня колодки прижимаются к диску. За счет возникающей силы трения энергия движущегося автомобиля снижается, преобразуясь в тепло, и автомобиль замедляется. Выделившееся тепло очень сильно нагревает колодки и диски, для того, чтобы снизить степень их нагрева, тормоза делают вентилируемыми.

Однако порой этого оказывается недостаточно, тормоза буквально раскаляются, и ухудшается торможение автомобиля. Тогда лучше всего использовать карбоно керамические тормоза, способные работать при повышенных температурах. Чаще всего это происходит в условиях частого и резкого торможения. Подобное характерно для условий спортивных соревнований и всевозможных гонок.

Отличия керамических тормозов

Тормозные диски из разных материалов

Основными элементами дисковых тормозных механизмов являются:

1. тормозной диск;
2. тормозные колодки;
3. суппорт.

В обычных тормозах суппорт и диск изготовлены из металла, а колодки (накладки) – из смеси металла с асбестом. В процессе работы тормозных колодок возникает трение, которое преобразовывается в тепло. Выделившееся тепло сильно нагревает колодки и диски, что негативно сказывается на эффективности торможения. Для снижения их нагрева тормозные диски делают вентилируемыми. Применение асбеста также позволяет выдерживать высокую температуру и поглощать тепло, которое выделяется при торможении.

Суппорт, керамический диск и колодки

Однако для действительно тяжелых условий эксплуатации этих мер не достаточно, и температурный режим работы тормозов будет выше допустимого. Поэтому производители принялись внедрять новые материалы, которые бы одинаково хорошо выдерживали температурные нагрузки и обеспечивали необходимое трение. Так появились керамические накладки тормозных колодок и керамические диски.

Керамика изготавливается по следующей технологии: под давлением металлическая стружка в определенной пропорции смешивается с керамикой. Затем смесь запекается при высокой температуре. А итогом всего является керамический тормоз, обладающий высокой температурной стойкостью и другими полезными свойствами. К ним можно отнести:

• снижение вибрации и шумов;
• обеспечение постоянных коэффициентов трения в разных температурных диапазонах;
• более бережное отношение колодок к дискам за счет замены железосодержащих сплавов на медные.

На данный момент выпускается несколько модификаций керамических тормозов, рассчитанных на определенный стиль езды: street, sport, extreme. Первые подходят для повседневной езды, вторые предназначены для мощных спортивных автомобилей, которые могут ездить как по дорогам общего пользования, так и по гоночной трассе, а третьи устанавливаются только на гоночные автомобили, участвующие в соревнованиях, и не могут использоваться на обычных дорогах.

Основные отличия керамики

Тормозной механизм состоит из трех элементов. Это диск, суппорт, колодки. В традиционных дисковых тормозных механизмах суппорт и диск металлические. Колодки изготавливаются из специальных металлоасбестовых смесей. При торможении возникает трение колодок об металл диска, в результате чего образуется тепло. Это тепло очень сильно разогревает и колодки и сам диск. Нагрев негативно сказывается на эффективности торможения. Для снижения температур производители изготавливают вентилируемые диски. Использование асбеста также позволяет колодкам работать под воздействием высоких температур.

Но в действительно тяжелых условиях всех этих мер явно мало. При необходимости экстренно затормозить, температурные режимы будут значительно выше, чем это допустимо. Производители внедряют новейшие материалы, способные одинаково выдерживать температурную нагрузку, а также обеспечивающие нужное трение. Так появились керамические тормоза. Это накладки на колодки и керамические диски.

• https://techautoport.ru/hodovaya-chast/tormoznaya-sistema/keramicheskie-tormoza.html
• https://fb.ru/article/459278/keramicheskie-tormoza-opisanie-harakteristiki
• https://znanieavto.ru/stop/keramicheskie-tormoza.html
• https://v-mireauto.ru/keramicheskie-tormoznye-diski/

Что выбрать?

Делая выбор между керамикой и металлом, следует учитывать особенности эксплуатации автомобиля, а также стиль вождения конкретного автолюбителя. Керамические колодки оптимальны для агрессивного вождения, при котором требуется частое или резкое торможение. В этих условиях керамические колодки могут значительно сократить тормозной путь. Это могут быть спортивные или дорогие автомобили, которые двигаются с высокой скоростью при любых дорожных условиях.

Для движения по городским и проселочным дорогам достаточно будет металлических колодок. Высокая цена керамики не оправдывает ее применение в этих условиях.

Плюсы и минусы керамики: коротко о главном

Керамические колодки являются полным антиподом металлического варианта и имеют массу отличительных особенностей в функционировании – керамика характеризуется массой преимуществ, среди которых выделяются:

• Отсутствие пыли в момент срабатывания – в отличие от органических колодок, керамика не выделять мелкие абразивные частицы во время трения о поверхность диска, в результате чего снижается необходимость в регулярном обслуживании тормозов и повышается эксплуатационный ресурс комплектующих;
• Низкий уровень шума – малое содержание металлов в составе снижает вероятность скрипов или шума во время торможения, благодаря чему колодки будут выигрышно смотреться в автомобиле семейного типа или представительского класса;
• Высокий температурный диапазон – стабильная эффективность торможения у керамики наблюдается в диапазоне от 0 до +600 градусов, что снижает риск блокировки колеса при перегреве суппортов. Данный вариант подойдет для эксплуатации в жарком климате или среднегрузовых автомобилей;
• Меньший коэффициент трения – низкое содержание железа снижает коэффициент сцепления колодок с колесных дисков без потери эффективности торможения, в результате чего замедляется процесс стачивания покрытия диска.

Среди недостатков керамических тормозных колодок выделяются только высокая стоимость и необходимость к прогреву, что не позволяет использовать тормоза в полную меру в начале движения. Керамические колодки становятся все более популярными в странах ЕС и Америки, благодаря высокой надежности и эффективности торможения.

Преимущества и недостатки

Начать стоит с явных преимуществ. Отзывы говорят, что за счет нового материала, колодки и диски позволяют снизить неподрессоренную массу и нагрузку на подвеску. Дело в том, что тормозной керамический диск значительно легче металлического. В процессе снижения скорости с карбоно-керамическими тормозами практически нет выделения пыли – говорят отзывы. Повышается коэффициент трения и эффективность при нагреве. Керамические диски имеют большой срок эксплуатации, так как в составе отсутствует железо.

Не обошлось и без минусов. Самый главный минус, который отмечают отзывы – это высокая цена по сравнению с традиционными металлическим механизмами и расходными материалами. Для того чтобы от керамических тормозов получить максимальную эффективность, необходимо прогревать их. В процессе работы может появится скрип.

Вывод

Принимая во внимание все особенности и характеристику керамических тормозных колодок можно сделать вывод – их сильные стороны, достоинства перевешивают имеющиеся недостатки и у многих автомобилистов не вызывают ни тени сомнения в их качестве и надежности. Установив их на собственное авто можно добиться и большего срока эксплуатации самой машины и его запчастей, а также увеличить такой показатели как безопасность, снизив при этом необходимость в более частом осмотре, ремонте, профилактике и соответственно денежном вложении

Главное в этом случае выбрать качественный продукт и тогда сам автомобиль прослужит своему владельцу не один год, оставаясь на ходу и радуя прекрасной ездой и бесперебойной работой.