Дисковый тормоз


Дисковый тормоз — фрикционный тормоз, в котором силы трения создаются между тормозными колодками и боковыми поверхностями вращающегося диска.[1][2]

Фрикционный дисковый тормоз состоит из подвижного тормозного диска и закреплённого неподвижно на элементах подвески тормозного суппорта, включающего в себя скобу, тормозные цилиндры и тормозные колодки. Может иметь гидравлический привод, пневматический привод и электрический привод. По конструктивному исполнению может быть открытым, закрытым, однодисковым и многодисковым. В случае гидропривода относительно прост по конструкции, так как не требует специальных устройств для регулировки зазора и отвода колодок при прекращении торможения.[3]

По сравнению с барабанным тормозом дисковый имеет меньшие зазоры между колодками и дисками в незаторможенном состоянии, что позволяет повысить быстродействие и передаточное отношение тормозного привода; более равномерное изнашивание фрикционных материалов ввиду более равномерного распределения давления по паре колодка-диск; больший тормозной момент, развиваемый уравновешивания сил, действующих со стороны колодок на диск; возможность обеспечения более эффективного теплоотвода; большую стабильность развиваемого тормозного момента (нет самозатягивания).[4] Недостатками дисковых тормозов являются: незащищённость контактных поверхностей диска и колодок от пыли и грязи; высокая концентрация температурных напряжений в месте контакта диска с колодками что может вызвать появление задиров и трещин, а после остановки и коробление диска; отсутствие сервоусиления, что зачастую требует применения усилителя тормозов.[5] При этом, какая-либо достоверная информация о сравнительной эффективности замедления дисковыми и барабанными тормозами одинаковой массы, вероятно, отсутствует.

Единственный вращающийся элемент системы. Материал изготовления по умолчанию — чугун. Могут быть сплошными и вентилируемыми, с перфорацией и без. Могут быть монометаллическими и биметаллическими. Могут быть монолитными и составными со ступицей из лёгкого материала.[6]

В каноническом виде крепление тормозного диска к ступице колеса автомобиля осуществляется через его центральную часть, а тормозная скоба охватывает диск снаружи. Подобная конструкция применяется по умолчанию везде. Также имеется редкая схема крепления диска по внешнему диаметру, при этом тормозная скоба охватывает диск изнутри. Применяются в комбинации с бездисковыми колесами, например, как на Porsche 356 или ЗАЗ-1102.

Тормозные цилиндры здесь расположены с двух сторон скобы, по-парно друг напротив друга. Скоба не имеет подвижности относительно суппорта. При срабатывании тормоза каждая пара противолежащих тормозных цилиндров одновременно и с идентичной силой прижимает свою колодку к диску. Сам диск для лучшей центровки относительно колодок при этом может иметь некую осевую подвижность (т. н. «плавающий диск»).[7]