Тормозные барабаны выполняют функцию замедления вращения колес до полной остановки, как и другие элементы тормозной системы. Во время торможения кинетическая энергия движения преобразуется в тепловую и выделяется в окружающую среду. Барабанные тормоза можно установить как на переднюю, так и на заднюю ось, но на передней они менее эффективны, поэтому современные автомобили обычно оснащаются барабанными тормозами только на задних колесах.
Принцип работы тормозных барабанов
Основные элементы конструкции включают тормозные колодки с фрикционными накладками и барабан, изготовленный из дюралюмина или чугуна. Торможение происходит благодаря силе трения, возникающей при контакте колодок с барабаном. Чем выше сила трения, тем быстрее изнашивается барабан. Прижим колодок осуществляется с помощью гидроцилиндра, поршни которого воздействуют на одну сторону колодок, а другая сторона поддерживается плавающими механизмами, позволяющими регулировать положение для максимального прилегания к барабану. При отпускании педали тормоза колодки возвращаются в исходное положение благодаря пружинам и направляющим элементам, которые фиксируют их на щите конструкции.
Контроль зазора между колодками и барабаном осуществляется с помощью цилиндра или распорной планки, которые автоматически регулируют свое положение для поддержания оптимального расстояния. В старых моделях зазор настраивался вручную с помощью резьбовой втулки или эксцентрика. В современных автомобилях с задними барабанными тормозами также устанавливается ручной тормоз, позволяющий блокировать колеса при стоянке.
Причины износа тормозных барабанов
Современные тормозные барабаны имеют усовершенствованную конструкцию. Помимо чугуна, сегодня их изготавливают и из алюминия, более устойчивого к коррозии. Однако алюминиевые барабаны быстрее изнашиваются из-за меньшей устойчивости к температурным и механическим нагрузкам. Кроме того, алюминиевые крышки прикипают сильнее, и для их демонтажа могут потребоваться специальные инструменты, чтобы избежать повреждений.
Износ тормозного барабана может быть вызван рядом причин:
- естественное старение и снижение ресурса компонентов,
- использование материалов низкого качества,
- ошибки при установке после ремонта,
- последствия аварий,
- агрессивный стиль вождения.
В отличие от дисковых тормозов, проблемы с тормозными барабанами могут оставаться незаметными длительное время, поскольку их эффективность снижается постепенно. Неисправности становятся очевидными при вождении по скользкой или мокрой дороге. Основные симптомы износа барабанных тормозов включают:
- необходимость многократно нажимать педаль тормоза, особенно при движении задним ходом,
- увеличение тормозного пути,
- появление металлического скрежета при прижимании колодок,
- ощущение вибрации при нажатии на педаль,
- нестабильное замедление с рывками.
Несмотря на то, что допустимый износ барабанов выше, чем у других тормозных систем, их эффективность со временем снижается, особенно под воздействием дорожных реагентов и влажности, от которых закрытая конструкция не всегда может защитить.
Фрикционные накладки барабанных тормозов изнашиваются медленнее, чем у дисковых, и обычно требуют замены каждые 60–70 тыс. км пробега. С увеличением возраста автомобиля и износа тормозной системы дефекты проявляются более явно: накладки отслаиваются, колодки перекошены, пружины и направляющие стойки изнашиваются.
Как проверить износ тормозных барабанов?
Проверка износа барабанов занимает больше времени, чем у дисковых тормозов, и обычно требует обращения в автосервис. Процедура включает:
- Демонтаж колес и барабанов.
- Замеры толщины накладок колодок и внутреннего диаметра барабана при помощи штангенциркуля или линейки. В процессе эксплуатации диаметр барабана увеличивается по мере износа.
Производитель устанавливает допустимый предел внутреннего диаметра барабана для безопасного использования тормозной системы, который варьируется для разных моделей автомобилей. Например, для «Лады-Калины» предельный диаметр составляет 201,5 мм.
Жесткость материала колодок и накладок также влияет на скорость износа — более жесткие накладки быстрее изнашивают металлическую поверхность барабана. Важно помнить, что предельный износ колодок у большинства автомобилей составляет 1,5–2 мм, и эксплуатация авто со стертыми накладками запрещена.
Рекомендации по замене изношенных деталей
При достижении максимального износа тормозных барабанов рекомендуется:
- Заменять все элементы одновременно: новый барабан, колодки и тормозные цилиндры.
- Выполнять замену на обоих колесах одной оси для равномерной работы тормозов.
- Подбирать комплект деталей от одного производителя для обеспечения совместимости.
- Проверить работоспособность системы на специализированном оборудовании после замены.
Важно своевременно определять момент максимального износа деталей барабанной системы, иначе металлические колодки начнут изнашивать поверхность барабана, что приведет к необходимости замены обеих деталей и увеличению расходов на обслуживание. Для удобства проверку износа тормозов можно сочетать с сезонной заменой шин, когда колеса уже снимаются.