Керамические тормоза: описание, характеристики

5 мифов о керамических тормозных колодках

Появление на рынке автомобильных запчастей тормозных колодок с таким необычным компонентом, как керамика обусловлено двумя основными причинами.

Опасный асбест

Долгие годы тормозные колодки изготавливались с применением асбеста. Специалистам прекрасно известно его негативное влияние на человеческий организм и окружающую среду. Но основным, опасным для человека фактором, являются мощные канцерогенные свойства этого минерала.

По этой причине в 80-х годах прошлого столетия в Северной Америке и Европе началась активная кампания по массовому отказу от использования асбеста. Тормозные колодки стали одним из множества объектов, по которым был нанесен «антиасбестовый» удар.

Идеальное торможение и управляемость

Значительно возросший уровень управляемости, «отзывчивая» система вождения автомобилей, которые строились на Американских и Европейских автозаводах в 80-х — начале 90-х годов, привел к тому, что водители стали ощущать малейшие биения, вибрации или иной дискомфорт в тормозной системе. И вслед за возросшим уровнем комфорта вождения автомобиля следующим логичным шагом потребителей стали более высокие требования к работе тормозных механизмов.

Так, две эти причины – борьба с сокращением вредных выбросов и повышенные запросы автолюбителей, более не соглашавшихся с посредственным качеством, – привели к активной исследовательской работе автопроизводителей по разработке иного состава тормозной колодки.

Первые керамические колодки

В течение десятка лет рядом компаний предлагались различные замены асбесту в этой детали тормозной системы. Были произведены тормозные колодки с включением в них органических материалов, ферросплавов. Также были выпущены колодки, армированные кевларовыми нитями. Все они имели свои существенные недостатки.

Итогом этой работы стало появление на мировом рынке нескольких удачных вариантов керамических колодок без содержания асбеста, выпущенных в разное время несколькими независимыми лабораториями. Многолетний практический опыт этих исследователей стал залогом того, что эта продукция пришлась по вкусу даже предвзятым водителям и удовлетворила самые притязательные требования по вибрации, шуму и выделению пыли.

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).

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

Органические колодки

 Большая часть органических колодки способны дать хорошее трение, без необходимости предварительно разогревать их, торможение всегда будет достаточно стабильное, сколько бы автомобиль не простоял на морозе. Также этот тип продукции неплохо представлен на рынке и имеет привлекательную цену по сравнению со своими конкурентами, выполненными по другим технологиям. От них летит меньше пыли при работе, также они достаточно тихо исполняют свои прямые обязанности.

 К сожалению, не все так гладко с колодками на Органическом компаунде, как это кажется на первый взгляд. Если использовать их в жестком режиме, под нагрузками, то ничего кроме разочарования и невнятной работы они вам не принесут. Быстрый перегрев сделает тормозную педаль «мягкой» и вы забудете о нормально торможении.

Если автомобиль, на котором вы ездите предназначен для тяжелых нагрузок (предположим вы часто перевозите грузы), забудьте об органических колодками, вам нужны полуметаллические. То же самое касается водителей, которые хотят более высокую производительность в условиях бездорожья. Автолюбители, которые хотят большую эффективность торможения при интенсивном движении по дорогам общего пользования, должны сделать выбор между керамическими и полуметаллическими тормозными колодками.

Немного о керамике в целом

С тех пор было создано много различных материалов, использующихся для этих целей. Их состав мог значительно отличаться друг от друга, ведь никаких нормативных требований, распространяющихся на керамические колодки и керамические диски, нет. Фактически, возникла обычная путаница и неразбериха. Можно было на обычный металл нанести какой-либо материал, а потом объявить, что это керамические тормозные диски.

Пытаясь понять, а что есть что, необходимо сделать несколько уточнений. Керамика в данном контексте не соответствует общепринятому понятию, это не обожженная глина. Подобным термином может быть назван любой неорганический неметаллический материал.

Кроме того, керамические тормозные колодки и керамические диски изготавливаются не просто так, а по порошковой технологии, металлические опилки смешиваются с керамикой в какой-то пропорции, а затем все это запекаются при высоком давлении и температуре. В итоге будет получен жаростойкий материал, подходящий для изготовления деталей с нужными свойствами. Обычно производители, изготавливающие, например, те же самые керамические тормозные колодки, выпускают несколько различных модификаций, рассчитанных на определенный стиль езды – «street», «sport», «extreme».

Керамические тормозные колодки *

Изначально, керамический фрикционный материал для тормозных колодок был разработан в качестве замены как для органических, так и для полуметаллических колодок. Правда пока этого не произошло, и на это есть две важных причины.

Первая причина: пришедшие из автоспорта керамические тормозные колодки дорогие, не каждый автовладелец может позволить приобрести их себе. Стоимость качественной «керамики» может спокойно превысить несколько десятков тысяч рублей.

Вторая причина: далеко не всем автопроизводителям сейчас подходят их характеристики. Например, на непрогретой «керамике» торможение будет уступать обычным полуметаллическим колодкам, а это знаете ли, безопасность.

Вместо органического материала, в первом из рассматриваемых типов тормозов, описанном выше, компаунд третьего варианта состоит из плотного керамического материала. Керамические волокна особым технологичным образом смешиваются с волокнами меди или другими металлами. Вместе, сочетание материалов обеспечивает более высокую производительность при торможении, легкость, этот тип колодок наиболее тихий из всех рассматриваемых в данной статье.

Керамические тормозные колодки ценятся за их долгий срок службы, а также стабильную работу на протяжении всего срока эксплуатации. Из минусов колодок можно назвать посредственную работу в местностях с холодным климатом, также некоторые владельцы отмечают странные ощущения от колодок во время эксплуатации. К примеру, колодки могут «съедать» тормозные диски.

*Не нужно путать данный тип тормозных колодок с карбон-керамическими тормозными системами, которые ставятся на суперкары. На некоторых спортивных автомобилях высокого класса они предлагаются в качестве дополнительного оборудования. На них ставятся керамические колодки, а тормозные диски изготавливаются с применением композитных материалов, а не из чугуна как на обычных автомобилях. Они обеспечивают высочайший уровень производительности, но стоят баснословно дорого, плюс ко всему еще более привередливы к температуре окружающей среды и требуют обязательного «разогрева» перед использованием.

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.

Органические тормозные колодки

Первоначально тормозные колодки были сделаны из асбеста, теплопоглощающего материала, который хорошо подходит для износа тормозных колодок. Однако асбест является канцерогеном, и при длительном воздействии на организм человека он может вызвать рак.
Барабанные колодки на основе асбеста со временем будут изнашиваться, высвобождая асбест, который прилипает к шинам и попадает в воздух. В результате были созданы безопасные органические тормозные колодки или неасбестовые органические (NAO) варианты.

Органические тормозные колодки, которые входят в стандартную комплектацию около 67% новых автомобилей, продаваемых в Соединенных Штатах, состоят из смеси волокон и материалов, таких как резина, углеродные соединения, стекло или стекловолокно, кевлар и другие, и связаны вместе смолы. Они имеют тенденцию производить меньше пыли, чем некоторые другие типы тормозных колодок, таких как металлические, и доступны по разумно низкой цене.

Отличие от других видов

Другие виды тормозных колодок в основном используются в тяжелых и высокопроизводительных транспортных средствах. В свою очередь органические тормозные колодки генерируют умеренное количество трения. А также без выделения большого количества тепла.

Это делает их пригодными для водителей, которые используют свои автомобили для нормального вождения. А не  экстремального. Органические издают меньше шума.

Не оказывают большого влияния на тормозные роторы. Что является плюсом. Потому что замена роторов является дорогостоящей процедурой. Однако органические тормозные колодки имеют некоторые недостатки по сравнению с другими типами тормозных колодок.
Из-за их сложной структуры органические колодки изнашиваются немного быстрее. То есть их, возможно, придется заменять чаще. Они также функционируют лучше всего в меньшем диапазоне температур. Это означает, что они не пригодны для использования в экстремальных погодных условиях. Органические тормозные колодки также имеют более высокий уровень сжимаемости. То есть для торможения водитель должен прикладывать больше усилий.

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.

Типы тормозных колодок

Колодки бывают разных типов. Фрикционный материал, используемый тормозными колодками, определяет их тип. Все тормозные колодки устанавливаются на металлической пластине, на нее крепится фрикционный материал, его состав во многом предопределяет как эти колодки будут работать. Ниже мы рассмотрим плюсы и минусы различных накладок. Но сначала мы должны предупредить, что не существует общего правила в отношении компаунда тормозной колодки, которое бы предопределило качество тех или иных тормозных колодок. Нельзя сказать, что какой-то один тип лучше, а все остальные уступают ему.

Скорее, более важным условием для определения того какие тормозные колодки подойдут для вашего автомобиля лучше всего, станет то, в каких условиях вы будете их использовать. Одни колодки лучше для повседневной езды в любых погодных условиях, в то время как другие предназначены только для использования на треке или езде в гоночном стиле на мощном автомобиле, где нагрузки на этот элемент тормозной системы крайне велики

В последнем случае при использовании, скажем керамических колодок, необходимы крайне осторожно подходить к процессу покупки, в противном случае стираться будут не колодки, а сами диски.*

*Причина кроется в составе гоночных тормозных колодок, которые предназначены для работы в определенных условиях, которые не совместимы с повседневным использованием

Мы подробно расскажем об этом ниже, наряду с другой важной информацией о видах тормозных колодок, которые используются в большинстве серийных автомобилей

Прежде чем перейти к конкретике, мы настоятельно рекомендуем вам инспектировать тормоза в регламентируемых промежутках технического обслуживания. Причем делать это нужно не только при прохождении ТО, но и во время эксплуатации автомобиля, особенно в тех случаях, когда вы заметили, ухудшение эффективности торможения вашего автомобиля.

Смотрите таже: Как проверить тормозную жидкость

Никогда не экономьте на тормозных колодках, покупайте оригинальную продукцию проверенных брендов. Дешевые колодки могут стоить вам безопасности и привести к тяжелым последствиям на дороге даже в обычных условиях эксплуатации.

Обзор керамических колодок: стоит ли овчинка выделки

Керамические колодки появились относительно недавно и являются следствием интеграции автомобильных комплектующих с раллийного мира в спортивный. Замена металлического корпуса на вариант из асбеста позволил увеличить эффективность остановки автомобиля во время экстренного торможения, что крайне необходимо в мире спорта, а вот для гражданских целей все не так однозначно.

Керамические тормозные колодки станут оптимальным вариантом для установки на автомобиль, предназначенный для открытого оффроуда, драгрейсинга или передвижения по треку, где потенциал керамики открывается в полную меру. Однако перед выездом колодки обязательно придется прогреть до рабочей температуры, в противном случае транспортное средство будет не готово к эксплуатации.

Также существуют керамические модели колодок для уличной эксплуатации – данный вариант характеризуется меньшим коэффициентом трения, но быстрее выходит для рабочей температуры. Гражданский аналог позволяет быстро прогреваться поверхности колодок, после чего эффективность торможения превышает металлические варианты, однако экстренное торможение в начале движения такой модели противопоказано

Обратите внимание! Не рекомендуется комбинировать колодки разного конструкционного назначения на одном автомобиле: установка керамики с металлом приведет к неравномерному схватыванию системы торможения, что негативно скажется на поведении машины на трассе. Монтаж керамических колодок на переднюю колесную базу с металлом сзади может привести к пробуксовке или не произвольному дрифту во время торможения, а вариант наоборот – к вылету транспортного средства относительно полосы движения

При решении установить керамику, колодки должны меняться по кругу

Монтаж керамических колодок на переднюю колесную базу с металлом сзади может привести к пробуксовке или не произвольному дрифту во время торможения, а вариант наоборот – к вылету транспортного средства относительно полосы движения. При решении установить керамику, колодки должны меняться по кругу.

Мифы и реальность

Среди автомобилистов по поводу этих тормозов ходит много мифов. Попробуем их развеять. Есть стойкое убеждение, что керамические дисковые тормоза могут проявить себя максимально только на спорткарах, ведь им необходим прогрев. Также считается, что колодки очень агрессивны по отношению к дискам. Это не так. Есть уличная керамика. Она обладает отличными фрикционными свойствами даже при низкотемпературном торможении. Эти колодки можно использовать каждый день.

Следующий миф – керамику можно устанавливать только в паре с таким же керамическим диском. И это тоже в корне неверно. Керамические тормоза “Ауди” в виде колодок появились гораздо раньше дисков. Колодки отлично эксплуатируются с традиционными металлическим, а эффективность работы очень высокая.

Далее некоторые владельцы жалуются, что колодки убивают диск. Сегодня трудно проследить, откуда появились именно эти предубеждения. Но после проведенных тысяч испытаний, специалисты выяснили, что керамические тормоза BMW равномерно изнашивают диск.

«Керамика»

В то же время, керамическая продукция обладает более длительным сроком службы, при этом она менее производительная, чем колодки с полуметаллическим фрикционным материалом и стоит на порядок дороже.

Все усложняется, когда начинаются поиски тормозов, предназначенных для спортивных автомобилей, владельцы которых нет, нет, да выезжают на гоночные треки по выходным. У «керамики» есть особенность, чтобы полностью раскрыть потенциал, требуется предварительно разогреть колодки до нужной рабочей температуры, помимо этого у них также наблюдается меньшая теплопроводность, они больше рассеивают полученное тепло.

Это значительные недостатки, из-за которых другие элементы тормозной системы будут нагреваться больше положенного, что в итоге приведет к снижению производительности всей тормозной системы.

Основное преимущество керамических тормозных колодок- более длинная продолжительность жизни и температурная стабильностью в широком диапазоне использования. Например, если вы просто хотите нарезать несколько кругов на небольшой треке или ваш стиль езды по обычным дорогам иногда становится агрессивнее, но в итоге вы всегда возвращаетесь к езде в обычном режиме, из дома, на работу, керамические колодки могут стать неплохим выбором для вас.

Но если автолюбитель профессионально начинает заниматься гоночными делами и ему требуется большая производительность, то выбор будет только один- керамические тормозные колодки. Меньше шума, меньше пыли и абразива.

Вывод:

В конце концов, если сомневаетесь, спросите опытных автомобилистов на форумах, почитайте отзывы о тех или иных тормозных колодках разных производителей или проконсультируйтесь у специалистов, разбирающихся в автомобильных тормозах, прежде чем ставить новые колодки на ваш автомобиль.

Для обычных водителей, органические колодки могут быть лучшим выбором, хотя не стоит отказываться и от более выносливых полуметаллических колодок. Спортсменам любителям, а также тем, для кого стиль вождения подразумевает частые и интенсивные торможения, стоит выбрать между полуметаллическими или керамическими тормозами. Полуметаллические колодки также предпочтительнее для грязевых условий. Все зависит от ваших потребностей и желаний.

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.

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.