Чому барабанні гальма поступилися місцем дисковим?
Ви коли-небудь задавалися питанням, що насправді відбувається всередині барабанного гальма під час його роботи і чому дискові гальма зазвичай вважаються переважаючими свій аналог більш ранньої конструкції? Дозвольте нам пояснити.
Більшість, ймовірно, знають, як працюють дискові гальма. Коротко нагадаємо алгоритм дії системи: після натискання на педаль гальма головний гальмівний циліндр через гальмівну рідину в гідролініях починає підвищувати тиск у супортах, де один або кілька поршнів допомогою доданого до них тиску починають притискати одну чи дві колодки до диска (гальмовому диску).
За допомогою сил тертя автомобіль починає скидати швидкість, гарантуючи, що ви в кінцевому підсумку не в’їдете в задній бампер автомобіля попереду або в стіну/стовп/дерево. Просто і ефективно. Докладніше по темі:
Як працюють гальма в автомобілі: пояснення
Основні принципи роботи гальмівного механізму автомобіля [Принцип роботи і елементи гальмівної системи]
Пояснюємо принцип роботи головного гальмівного циліндра [для новачків]
Відео: як працюють гальма в спортивному автомобілі
Але як щодо гальмівних барабанів? Ці більш скромні елементи гальмівної технології, і вже точно набагато більш старі порівняно з дисковими гальмами, практично повністю пішли з повсякденного життя автомобільного співтовариства. Навіть вантажні автомобілі та автобуси все рідше вдаються до послуг цих «слуг». Тепер подібні схеми гальмівних механізмів можна виявити тільки на дуже недорогих автомобілях або специфічній техніці. Чому так сталося? У чому криється ахіллесова п’ята «барабанів»?
За яким принципом працюють барабанні гальма?
Робочий процес починається точно так само, як на дискових механізмах, – з рідини, що передає тиск від головного гальмівного циліндра до виконавчого механізму гальм. З цього моменту і з’являються всі головні відмінності.
Замість гальмівного супорта, як у дискового гальма, в барабанних гальмах рідина потрапляє в так званий робочий гальмівний циліндр, встановлений усередині чавунного гальмівного барабана.
Рідина виштовхує два поршня з корпусу робочого гальмівного циліндра назовні, у результаті чого гальмівні колодки розходяться, прилягаючи до внутрішньої обшивки гальмівного барабана. Так як барабан кріпиться до маточини, що викликається тертя починає сповільнювати обертання колеса.
Також у функціональній частині гальмівного механізму важливу роль відіграють так звані стяжні пружини. Дві пружини встановлені по обох кінцях двох колодок. Як зрозуміло з назви, ці пружини повертають гальмівні колодки у вихідне положення після відпустки гальмівної педалі.
По мірі зносу колодок спеціальна система підведення буде вибирати зайве відстань між барабаном і колодками, що дозволить не знижувати ККД і швидкість роботи гальмівної системи з плином часу і природним зносом компонентів. Тим не менше – про це говорять знавці – передні колодки в барабанних гальмах притискаються до поверхні з більшою силою, що збільшує їх знос.
Чи є переваги у барабанного механізму перед дисковим?
Здавалося б, це просто неможливо. Як може бути архаїчна система краще більш сучасною? Але є кілька незаперечних плюсів барабанних гальм, яких у неї не відняти:
1. Оскільки пляма контакту проходить по всій окружності барабана, гальмівне зусилля, що передається барабанних гальмах, більше, ніж у гальмівного диска однакового розміру.
2. Не порахуйте за жарт, але ми вичитали на спеціалізованих сайтах, що використання барабанних гальм економить вагу, кошти на виробництво елемента для автокомпанії і в кінцевому підсумку гроші в гаманцях автовласників.
Якщо стосовно останніх двох пунктів ми знали вже давно – дійсно, простіше і дешевше конструкції складно знайти, то ось про вагу навіть не здогадувалися. Як-то чавунний великий барабан не вселяв надмірної впевненості в цьому. Тим не менше, якщо врахувати, що в дисковому гальмі крім гальмівний гідравліки є ще і величезний диск (теж чавунний), то на те й виходить. При однаковій вазі барабанне гальмо буде потужніший за рахунок більшого плями контакту колодок в ньому. Але при однаковій потужності він буде легшим за свого сучасного аналога.
3. Нарешті, ще одна незаперечна перевага – гальмівні колодки, як правило, не стираються набагато довше, ніж на звичайних дискових гальмах.
Мінуси барабанних гальм
1. Незважаючи на простоту конструкції і більш дешеве виробництво, в обслуговуванні барабанні гальма не можуть конкурувати з дисковими. Надто складна настройка їм потрібно. Метушня з барабанами в деякому роді була схожа на мистецтво. Тільки майстер міг налаштувати поизносившиеся гальма ідеально. Ця настройка теж забирала неабияк.
Дивіться також: Що краще – многопоршневые супорт гальма або з плаваючою скобою?
2. Барабани не так гарні, коли справа доходить до роботи в спеку. Всі компоненти всередині закритого барабана, тепла від гальмування діватися нікуди. Вся система при інтенсивному використанні перегрівається, а охолоджується повільно.
Перегрів небезпечний не тільки закипанням гальмівної рідини, але і зменшенням тертя під час використання гальм, а отже, зменшенням ефективності гальмування.
3. Барабанні гальма також набагато більш сприйнятливі до перетормаживанию, коли колодка «прилипає» до барабану навіть після відпускання педалі. У дискових гальм неотвод колодок зустрічається набагато рідше.
Цих мінусів виявилося достатньо, щоб виробник вирішив назавжди відійти від даної конструкції.
Тому неважко зрозуміти, чому гальмівні диски стали вибором де-факто для виробників автомобілів і чому ви все рідше зустрічаєте нові серійні легкові автомобілі з барабанними гальмівними механізмами.
P. S. Скромний барабанне гальмо раніше використовується на повільних, дешевих автомобілях і комерційних моделях. Так що живий дідусь. Живий!
