Тормозные системы JBT: диски, колодки, суппорты
Многие считают, что тормозов, установленных заводом-изготовителем должно хватать на все случаи жизни, ведь они прошли через испытания жесточайшей системы сертификации новых автомобилей! И это действительно так, если мы говорим о торможении со «стандартных» скоростей, ограниченных Правилами дорожного движения.
Однако суровая действительность накладывает свой отпечаток на стиль вождения. Впрочем, не стоит считать, что мощные тормоза — это удел спортсменов и уличных гонщиков. Вспомните, как часто нам не хватало того самого метра тормозного пути. Или очередную машину, торчащую в багажнике своего «собрата»…
Итак, необходимость делать тюнинг тормозной системы наших авто уже не кажется бессмысленной — даже мелкий кузовной ремонт обходится дороже. Но чем же отличаются тормозные системы, предназначенные для езды действительно динамичной?
Во-первых, многопоршневые тормозные системы JBT, включающие в себя тормозные диски, колодки и суппорты, отличаются принципиально большей жесткостью суппортов, и как следствие, меньшим временем срабатывания всей системы.
Во-вторых, изготовленные из легких и прочных сплавов, они имеют минимальный вес, что обеспечивает наилучшие условия работы подвески.
В-третьих, многопоршневая конструкция позволяет максимально равномерно распределить нажимные усилия по площади колодки.
Все вышесказанное обеспечивает потрясающую энергоемкость системы и, как следствие, серьезное улучшение активной безопасности.
Спортивные тормозные системы JBT
Компания JBT , существующая уже более 15 лет, является лидером в области разработки и производства высокоэффективных тормозных систем. Тормозные системы JBT в широком ассортименте выпускаются практически для всех моделей автомобилей. Высокие стандарты качества и безопасности выпускаемой продукции JBT, широкий ассортимент продукции позволяет компании JBT не терять свои лидирующие позиции на рынке.
Речь пойдет об одном из наших постоянных клиентов и его очередном приобретении – бизнес-седане Camry 70. К слову сказать, семейство автомобилей Camry, является одним из хедлайнеров отечественного рынка автомобилей данного класса
Данный автомобиль, вобравший в себя все самые лучшие технологические решения, которые только существует в современном автомобильном мире, по праву стоит на вершине иерархии премиальных японских автомобилей, выпускаемых под брендом Infiniti
В очередной раз посвятим несколько строк флагману японского автомобилестроения, полноразмерному премиальному внедорожнику Toyota Land Cruiser 200 и, по стечению обстоятельств, всеобщему любимцу отечественных автолюбителей.
Тормозная система автомобилей
(диски, колодки, суппорты)
Тормозная система автомобиля – одна из самых важных систем, ведь от ее надежности зависит жизнь водителя, пассажиров и окружающих людей. Именно поэтому она всегда должна быть исправна.
Тормозная система состоит из двух частей: рабочая (для замедления, либо остановки автомобиля при движении) и стояночная (для удержания автомобиля в состоянии покоя). В состав тормозной системы входит набор деталей, из которых важно отметить: тормозные диски, колодки, цилиндры, барабаны и различные привода.
Обычная система торможения является совсем простой. Когда мы давим на педаль тормоза, то усилие, с которым мы на нее давим, передается на главный тормозной цилиндр. Главный тормозной цилиндр, в свою очередь включает в себя поршень, который обеспечивает перемещение тормозной жидкости по гидравлическим трубкам. Трубки проведены к каждому суппорту автомобиля индивидуально и таким образом тормозной жидкостью оказывается давление на поршень внутри суппорта, который и сводит колодки, замедляя автомобиль посредством трения фрикционной пары колодка/диск.
Все тормозные детали имеют свойство стираться и требует особого внимания к ним. При износе тормозных колодок мы можем услышать скрип или свист, который насторожит нас и заставит заменить деталь. Не стоит игнорировать это сообщение, ведь не нужно забывать, что изношенные тормозные колодки имеют меньшее трение и при экстренном торможение могут подвести. Также следует помнить, что при долгом использовании стертых тормозных колодок есть шанс испортить остальные детали тормозной системы.
Усиленные тормоза
Инженерные открытия, находки сумели в настоящее время улучшить в несколько сотен, а то и тысяч раз работу тормозов. Современные тормозные системы такх фирм, как JBT, Brembo, Rotora изготовляются намного мощнее двигателей, а значит, способны остановить мотор намного мощнее. В основном современные легковые автомобили оснащены механическими тормозами, которые используют энергию двигателя для усиления работы тормозов.
Чтобы избежать полного отказа тормозов, современные автомобили снабжены двумя параллельными системами торможения. Каждая из этих систем контролирует два колеса. Поэтому при отказе одной системы, другая выполнит торможение в любом случае.
В процессе эволюции системы торможения претерпели огромные изменения. Например, несколько лет назад многие автомобили были оснащены тормозами барабанного типа, сейчас, же барабаны установлены лишь на задних колесах.
Передние колеса автомобилей оснащены тормозными дисками или роторами, которые вращаются вместе с колесом. В помощь к дискам установлен кронциркуль, который оказывает давление на диск фрикционным материалом. При движении тормоза такого типа обдуваются холодным потоком воздуха, что обеспечивает безотказную работу тормозов, и снижает риск перегревания.
Источник статьи: http://www.jbt-brakes.ru/
Все о спортивных тормозах
В автомобильном спорте дисковые тормоза стали активно применяться с 1952 года, после того как на первый гоночный автомобиль V16 BRM фирмой GIRLING был разработан и установлен дисковый тормозной механизм.
Состав дисковых тормозов современного спортивного автомобиля включает тормозной диск, суппорт и тормозные колодки.
Тормозной диск.
Суть работы тормозного диска сводится к тому, что во время движения автомобиля тормозной диск поглощает кинетическую энергию и рассеивает наружу в виде тепловой. При торможении происходит нагревание диска, а при разгоне автомобиля он охлаждается. Чем больше размеры тормозного диска, тем больше энергии он может поглотить, тем выше его теплоемкость. При увеличении размеров тормозного диска увеличивается его вес в целом, а это повышает неподрессоренную массу автомобиля. Для решения этой задачи в автоспорте используют вентилируемые тормозные диски. Две шайбы вентилируемых дисков, соединяясь, образуют внутри них каналы для циркуляции охлаждающего воздуха. Таким образом, теплоотдача диска улучшается, а его масса снижается. 
По форме каналов диски бывают с прямолинейными каналами, со спиралевидными каналами и с хаотичными каналами.
Охлаждение дисков со спиралевидными и хаотичными каналами происходит интенсивнее при высоких скоростях. По сравнению с прямолинейными, спиралевидные каналы имеют более усиленные насосные свойства. Хаотические каналы имеют увеличенную турбулизацию воздуха внутри каналов. Как следствие, теплоотдача увеличивается, и температура снижается быстрее.
Для уменьшения массы тормозного диска его нередко изготавливают составным — к алюминиевому колоколу винтами прикрепляют чугунный ротор. 
Вентилируемые тормозные диски имеют каналы, из-за которых очень сложно распределить чугун по площади диска. При балансировке дисков производят механическую выборку металла тяжелой части диска снаружи. При некачественной балансировке может появиться вибрация при высоких скоростях, а ресурс ступичного подшипника может снизиться.
Физические процессы в тормозных дисках при торможении. Рабочая поверхность диска из-за нагревания может подвергнуться короблению, в результате осевое биение диска, передаваемое на руль и тормозную педаль, увеличивается.
Деформация тормозного диска возникает в результате многократного нагревания и охлаждения диска, в результате которых обод диска изгибается по краям. Термические деформации возникают чаще в массивных тормозных дисках. Тормозные диски HPB изготавливаются из легированногочугуна марки FC30, с добавками (Cr, Ni, Mo), по технологии предварительной термообработки заготовок, имитирующей условия предельных термонагрузок. Эта технология позволяет выявить большую часть возможных неравномерных статических напряжений в материале, проявляющихся в виде изменения заданной геометрии — коробления диска, сводя к минимуму возможность появления данного негативного процесса в готовом продукте. Тормозные диски HPB имеют увеличеную толщину, это поднимает теплоёмкость и увеличивает устойчивость к нарушению геометрии (короблениям) при больших нагрузках. Улучшает охлаждение, за счёт повышения площади обдуваемой поверхности внутренних каналов вентиляции диска.
Направленные каналы вентиляции, по сравнению с традиционной прямой конструкцией, значительно повышают интенсивность прокачки воздуха по ним, улучшая теплоотдачу. Спиральная конструкция каналов более равномерно распределяет механические напряжения в диске, увеличивая ресурс и уменьшая вероятность образования трещин.
Алюминиевый центр тормозного диска, снижает вес, улучшает теплоотвод, уменьшает термические напряжения в диске. Термическое напряжение в диске вызывается разницей температур диск-центральная часть, алюминиевый центр компенсирует эту разницу коэффициентов расширения материалов.
Проточки на рабочих поверхностях диска помогают отводить из зоны контакта колодки мелкие частицы износа и газовую фракцию( продукт разложения связующих смол, входящих в состав фрикционного материала тормозной колодки, эффект появляющийся при высоких температурах и приводящий к резкому падению коэффициента трения). Проточка, работая как газоотводный канал, предотвращает снижение эффективности торможения и расширяет границы режима работы колодок.
Кроме своих основных функций, поскольку глубина проточки составляет 1мм., она служит отличным визуальным индикатором предельного износа диска.
Перфорация диска, выполняя все те же функции по газоотводу, что и проточки, увеличивает площадь обдуваемой поверхности диска, улучшая охлаждение. При круглогодичной эксплуатации улучшает очистку диска от влаги и грязи.
В случае использования «плавающей конструкции» диска, рекомендуемой для применения в режимах предельных нагрузок (на гоночном треке), позволяет полностью снять термо-напряжения относительно центральной части и предотвратить передачу избыточного тепла на ступичный подшипник. Обеспечивая нормальную работу и увеличенный ресурс этих деталей в самых жёстких условиях.
Суппорт.
Тормозной суппорт современного спортивного автомобиля изображен на рисунке.
Состав суппорта включает две половины корпуса, которые соединяют стяжные болты, а также размещенные внутри них поршни.
Характерные черты хорошего суппорта:
- Эффективное торможение благодаря высокому зажимному усилию.
- Небольшая масса.
- Высокая жесткость и прочность.
Скоба развивает зажимное усилие прямо пропорционально площади поршней. Чем больше площадь поршня, тем больше его диаметр и габариты скобы и ее вес, поэтому спортивные скобы многопоршневые. Многопоршневые скобы более равномерно распределяют удельное давление на колодку, благодаря чему эффективность торможения повышается. На сегодняшний день в спортивных скобах 4, 6 или 8 поршней.
Конструкция поршневой группы имеет свои особенности. Так, например, спортивные тормоза не имеют грязезащитных чехлов из-за работы в условиях предельно высоких температур. Другой особенностью является то, что в спортивных тормозах практически «беззазорный» привод, благодаря чему уменьшается время срабатывания и увеличение свободного хода тормозной педали.
Тормозная колодка.
Суть работы тормозной колодки сводится к обеспечению высокого коэффициента трения при торможении на любой скорости. Состав включает металлический каркас и фрикционный материал.
Чтобы давления распределялись на фрикционный материал равномерно, металлический каркас, как правило, довольно массивный.
Фрикционный материал содержит несколько десятков компонентов. Тормозная накладка должна быть термоустойчивой, прочной и обеспецивать эффективность торможения при температурах 600-700 С.
Разные компоненты тормозной накладки отвечают за разные ее свойства. В остнове любого фрикционного материала лежат наполнители. В настоящее время это разновидности арамидных волокон.
На эффективность торможения негативно влияют как высокие, так и низкие температуры, так что уменьшения тормозного пути можно достичь только на прогретых тормозах.
Тщательный выбор компонентов тормозной системы обеспечивает их надежность и эффективность торможения как при обычной езде, так и при езде на гонках.
Источник статьи: http://hp-brakes.ru/2015/02/vse-o-sportivnykh-tormozakh/
О спортивных тормозах.
Автомобильные гонки – необыкновенное увлекательное зрелище. Первое в мире соревнование прошло во Франции, на трассе Париж-Руана, в 1894 году. Спортивные машины конца 19 века, конечно, сильно отличались от сегодняшней техники. Их мощностные характеристики и аэродинамика кузова не позволяли развивать скорость даже в 60 км/ч, тормоза же, зачастую, были еще ленточного типа. Лишь в начале 20 века мир узнал о барабанных тормозах с колодками, которые и устанавливали везде вплоть до 50-х годов.
Но вскоре их эффективность оказалась недостаточной для возможных скоростей, пришло время для появления принципиально нового механизма – дискового. Разработан он был в 1953 году фирмой British Girling и установлен на один из гоночных автомобилей Формулы-1 британской команды, известной как BRM (British Racing Motors). Так дисковые тормоза пришли в спорт. С тех пор они сильно изменились и усовершенствовались. Вот, как выглядит сегодня комплект на спортивную машину: тормозной диск, суппорт и тормозные колодки. Ниже вы узнаете о всех составляющих более подробно, как они устроены, каковы особенности их работы.
Тормозной диск
Принцип работы диска сводится к тому, что во время движения он поглощает кинетическую энергию и рассеивает ее наружу в виде тепловой. Другими словами, при срабатывании – нажатии на педаль, он нагревается и чем сильнее жмешь, тем сильнее нагревается поверхность. Соответственно, чем больше размеры диска, тем выше его теплоемкость. Но при увеличении размеров детали, увеличивается и ее вес, а это повышает неподрессоренную массу автомобиля от чего снижается эффективность подвески.
Для решения данной задачи в автоспорте используют вентилируемые диски. Делают их из двух шайб, соединенных между собой, внутри которых находятся каналы для циркуляции охлаждающего воздуха. Таким образом теплоотдача улучшается, а масса детали снижается. По форме каналов диски бывают:
- С прямолинейными каналами;
- Со спиралевидными;
- С хаотичными.
Здесь следует понимать – охлаждение дисков со спиралевидными и хаотичными каналами происходит интенсивнее именно при высоких скоростях. Дело в том, что по сравнению с прямолинейными, они обеспечивают лучший воздухообмен и турбулизацию внутри за счет своей формы. Как следствие, теплоотдача увеличивается и температура снижается быстрее, что в данном случае немаловажно. Для уменьшения же массы тормозного диска, используемого на колесах спортивного авто, его нередко изготавливают составным — к алюминиевому колоколу винтами прикрепляют чугунный ротор. Но, из-за наличия многочисленных отверстий (каналов), очень сложно распределить чугун по поверхности. Поэтому, при балансировке, приходится производить механическую выборку металла тяжелой части снаружи. Однако при некачественной балансировке может появиться вибрация на высоких скоростях, а ресурс ступичного подшипника снизится.
Случается, что появляется деформация поверхности, которая возникает в результате многократного нагревания и охлаждения, обод, в таком случае, изгибается по краям.
Тормозные диски HPB принципиально отличаются по своим характеристикам, что позволяет им решить практически все проблемы с тормозами:
- Изготавливаются из легированного чугуна марки FC30 с добавками (Cr, Ni, Mo), по технологии предварительной термообработки заготовок, имитирующей условия предельных термо-нагрузок. Эта технология позволяет выявить большую часть возможных неравномерных статических напряжений в материале, проявляющихся в виде изменения заданной геометрии — коробления, сводя к минимуму появление данного негативного процесса в готовом продукте;
- Имеют увеличенную толщину, что поднимает теплоёмкость и повышает устойчивость к нарушению геометрии при больших нагрузках. Кроме этого увеличивается площадь обдуваемой поверхности внутренних каналов вентиляции;
- Направленные каналы вентиляции, расположенные в дисках HPB, по сравнению с традиционной прямой конструкцией, значительно повышают интенсивность прокачки воздуха по ним, улучшая теплоотдачу. Спиральная же конструкция каналов более равномерно распределяет механические напряжения, увеличивая ресурс и уменьшая вероятность образования трещин;
- Алюминиевый центр диска снижает вес, улучшает теплоотвод, уменьшает термические напряжения. Такое термическое напряжение вызывается разницей температур диск-центральная часть, алюминиевый же центр компенсирует эту разницу коэффициентов расширения материалов;
- Проточки, находящиеся на рабочих поверхностях, помогают отводить из зоны контакта колодки и диска мелкие частицы износа и газовую фракцию (продукт разложения связующих смол, входящих в состав фрикционного материала колодки, эффект появляющийся при высоких температурах и приводящий к резкому падению коэффициента трения). Кроме этого, проточка, работая как газоотводный канал, предотвращает снижение эффективности торможения и расширяет границы режима работы колодок. Глубина проточки составляет 1 мм., что служит отличным визуальным индикатором предельного износа диска;
- Перфорация диска, выполняя все те же функции по газоотводу, что и проточки, увеличивает площадь обдуваемой поверхности, улучшая охлаждение детали. При круглогодичной эксплуатации улучшает очистку от влаги и грязи;
- -В случае использования «плавающей конструкции», рекомендуемой для применения в режимах предельных нагрузок (на гоночном треке), появляется возможность полностью снять термонапряжения относительно центральной части и предотвратить передачу избыточного тепла на ступичный подшипник. Таким образом обеспечивается нормальная работа и увеличенный ресурс этих деталей в самых жёстких условиях.
Суппорт
Тормозной суппорт современного спортивного автомобиля изображен на рисунке ниже
-Двух половинок корпуса;
-Стяжных болтов и размещенных внутри них поршней.
Для хорошего суппорта характерны следующие показатели:
- Эффективное торможение благодаря высокому зажимному усилию;
- Небольшая масса;
- Высокая жесткость и прочность.
Работает данный механизм следующим образом:
-При нажатии на педаль поршень, находящийся в тормозном цилиндре, выдавливает тормозную жидкость, которая по трубкам и шлангам поступает к суппорту;
-В суппорте срабатывает еще один поршень, заставляющий зажиматься колодки.
Развивать зажимное усилие помогает скоба, она также расположена внутри суппорта. Сила ее давления прямо пропорциональна площади поршней. Чем больше площадь поршня, тем больше его диаметр и, соответственно, габариты скобы, ее вес. Поэтому спортивные скобы многопоршневые, они позволяют равномернее распределять удельное давление на колодку, благодаря чему эффективность торможения повышается. На сегодняшний день в спортивных скобах устанавливают 4, 6 или 8 поршней.
Тормозная колодка
Суть работы колодки сводится к обеспечению высокого коэффициента трения при торможении на любой скорости. Для этих целей сконструирована она следующим образом:
- Металлический каркас;
- И фрикционный материал, прикреплённый к специальной накладке.
Фрикционный материал содержит несколько десятков компонентов – керамику, специальные смолы, высокоустойчивые каучуки и др. Состав может меняться в зависимости от производителя и, обычно, держится в секрете. Именно от наполнителя фрикционного материала зачастую зависит сила сцепления колодки с диском, ее износоустойчивость и порочность при различных нагрузках.
Для спортивных авто главное, чтобы накладка была термоустойчивой, прочной и срабатывала на отлично при температурах 600-700˚С. Связано это с тем, что для эффективного торможения необходимы хорошо прогретые тормоза, соответственно все детали системы должны выдерживать подобные температурные нагрузки.
Из всего вышеперечисленного можно сделать вывод, что тщательный выбор компонентов тормозной системы обеспечивает их надежность и эффективность, как при обычной езде, так и при повышенных нагрузках – выступлении на гонках. Все здесь должно работать на отлично: тормозной диск, суппорт и тормозные колодки, как единое целое.
Источник статьи: http://hp-brakes.ru/2019/01/o-sportivnykh-tormozakh/
