Компоненты
Поставлю «керамику» — будет лучше тормозить! Или нет?..
Один из распространенных мифов о керамических тормозных колодках состоит в том, что они тормозят существенно лучше, чем обычные, не керамические. Также их часто ассоциируют с автоспортом. Действительно ли они «из мира автоспорта», и ощущения водителя от торможения с такими колодками будут существенно отличаться от привычных? Чтобы ответить на эти вопросы, нужно посмотреть, какие вообще колодки доступны для покупки и чем они отличаются друг от друга. Ну и чуть глубже погрузиться в технологии их производства. Разобраться в этом «Движку» помогли технические специалисты бренда Trialli.
Сегодня практически все тормозные колодки изготавливаются без использования асбеста, при том что он обладает уникальным набором характеристик, делающим его почти идеальным для колодок. Долгое время асбест действительно был основным материалом для изготовления фрикционных накладок, однако в дело вмешались экологи, объявив его «вне закона».
Есть версия, что за экологами стояли политики, поскольку крупнейшее месторождение белого асбеста, опасность которого для человека так и не была доказана, находится на территории РФ, но это уже совсем другая история. В любом случае технология производства фрикционной смеси была доработана, и асбест заменили на десятки компонентов, с тем чтобы колодки обладали теми же или хотя бы близкими свойствами.
На сегодняшний день все колодки для легковых автомобилей, доступные на рынке, относятся к классу NAO (Non-asbestos Organic). Их зачастую по инерции выделяют в отдельную группу, но особого смысла в этом нет, поскольку де-факто все они принадлежат именно к ней — и полуметаллические (Semi-metallic), и низкометаллические (Low-metallic), и керамические. Это и есть три основных вида колодок, представленных сейчас на рынке запчастей для массовых автомобилей.
Наиболее распространены сегодня полуметаллические (Semi-metallic) тормозные колодки и колодки с низким содержанием металла. Для удобства последние будем называть низкометаллическими (Low-metallic). Отличает эти два вида деталей содержание металлических элементов в составе фрикционной накладки — до 65 и 30% соответственно. Это, можно сказать, классические тормозные колодки в нашей новой реальности.
Классические колодки TRW
 |
Классические колодки Textar
В остальном в составе фрикционной смеси всех трех видов колодок большое количество общих компонентов: графит, сера, смолы, каучуки, силикаты металлов, бариты, мел, кевлар, металлошерсть и т. д. В среднем в составе тормозных колодок их порядка 20–25. Например, в колодках Trialli для отечественных автомобилей используется 21 компонент, а для иномарок — 27.
Стоит отметить, что на рынке встречались полуметаллические колодки всего лишь из девяти компонентов (по свидетельству самого производителя), которые при этом вполне приемлемо показывали себя и при испытаниях на стенде, и в процессе эксплуатации — эффективно тормозили, особо не скрипели, да и пыли выделялось ненамного больше, чем у других.
Основное отличие полу- и низкометаллических колодок от керамических заключается только в том, что последние не содержат стальной металлошерсти — вместо нее используется керамическое волокно и цветные металлы. Остальные компоненты у них идентичны.
Цель включения тех или иных компонентов в состав фрикционного материала колодки проста: необходимо, чтобы в итоге колодка обладала рядом ключевых свойств.
Прежде всего это, конечно же, способность эффективно тормозить. Для измерения этого параметра применяется коэффициент трения, который обеспечивает колодка. Приемлемым уровнем считается значение этого коэффициента в интервале 0,3–0,45.
Кроме того, важна теплопроводность колодки, то есть способность состава фрикционной накладки передавать тепло, выделяемое при торможении, от рабочей поверхности колодки вглубь нее, к металлической пластине (каркасу колодки).
Не менее важной является способность сохранять коэффициент трения на приемлемом уровне (способность тормозить) при нагреве, поскольку во время езды колодки неизбежно нагреваются. Средняя температура, при которой приходится работать тормозным колодкам, весьма существенно зависит от стиля вождения. Даже при обычной спокойной езде по городу колодки могут нагреваться до 200–250 °C, при более агрессивной езде — до 300–350 °C, и это не предел.
Вот, например, график изменения коэффициента трения колодок Trialli при различных температурах.
На графике видно, что тормозные колодки Trialli обеспечивают стабильно высокий коэффициент трения — не ниже 0,35 — при экстремально высоких температурах, которых не достичь даже при очень агрессивной езде.
Выше мы назвали основные параметры, которые важны с точки зрения безопасности. Но есть и другие, важные с точки зрения эксплуатации: это акустический комфорт, количество выделяемой при торможении пыли и то, насколько агрессивно тормозные колодки будут изнашивать тормозной диск.
Если коэффициент трения у классических и керамических колодок примерно одинаковый, то как раз в плане эксплуатационных характеристик керамические колодки могут показать свое преимущество. Во-первых, керамика, как правило, более бережно относится к тормозному диску, во‑вторых, такие колодки меньше пачкают колесные диски за счет меньшего количества выделяемой при торможении пыли.
Керамические колодки Brembo
 |
Керамические колодки ATE
Некоторые производители утверждают, что керамические колодки меньше скрипят, но в целом скрип — это очень специфический момент, на который влияет множество факторов, а не только материал колодки. С другой стороны, производители тормозных колодок придумали способы минимизировать вероятность появления скрипа: применяются и специальные пропилы тормозной накладки, и антискрипные пластины, и специальное покрытие для этих пластин, и особые смазки для тормозных колодок. Поэтому можно сказать, что по данному показателю низкометаллические и керамические колодки выступают на равных.
Каков итог?
Колодки всех видов тормозят примерно одинаково, уровень шума с учетом возможности установки антискрипных пластин также сопоставим. Полуметаллические колодки чуть более агрессивны к тормозному диску, чуть сильнее пылят, а стоят дешевле. Керамические колодки пылят меньше, но стоят дороже. И получается, что низкометаллические колодки являются оптимальным выбором для большинства водителей, что и подтверждается объемами продаж на рынке.
Важно отметить, что при оценке свойств тормозных колодок справедливым можно считать сравнение классических и керамических колодок между собой только от одного производителя, поскольку в действительности низкометаллические тормозные колодки одного производителя могут по совокупности характеристик превосходить керамические колодки от другого. К примеру, в настоящее время Trialli не выпускает керамические тормозные колодки, поскольку специалисты бренда смогли разработать весьма удачную смесь с низким содержанием металла, которая обеспечивает отличное торможение и при этом работает тихо и стабильно, позволяя проехать на одном комплекте колодок до 40 тыс. км.
Фото: компании-производители, журнал «Движок»
