Суппорт тормозной передний представляет собой устройство, которое останавливает тормозной диск автомобиля. Техническое состояние суппорта должно быть всегда в отличном состоянии, так как это единственная подвижная часть тормозной системы, а значит, более ответственная. В этой статье мы раскроем принцип действия и устройство суппорта, а также расскажем, как провести его ремонт.
Принцип работы переднего тормозного суппорта
Конструктивно суппорт представляет собой два поршня, на концах которых располагаются тормозные колодки. При нажатии на педаль тормоза, в системе появляется давление, под действием которого тормозная жидкость начинает движение в сторону поршней. Поршни, в свою очередь, получив воздействие гидравлики, начинают движение на встречу друг другу и прижимают колодки к тормозному диску. Таким образом, происходит остановка колес автомобиля. Сила нажатия на педаль тормоза определяет прижимную силу поршней, так как этот показатель напрямую зависит от давления в тормозной системе.
Устройство и крепление суппорта зависит от марки и модели автомобиля, это относится и к . Наиболее распространенным является двойной крепление суппорта к ступицы колеса с двумя поршнями. Количество колодок обычно составляет пару, хотя бывает и больше.
Как определить неисправность суппорта?
Суппорт должен обладать большой механической устойчивостью, так как он работает в режиме постоянного напряжения. Кроме того, к нему предъявляются повышенные термические требования, так как в процессе торможения, колодки нагреваются и за счет теплоотдачи нагревают сам суппорт. Если суппорт перегреется, его форма может серьезно деформироваться, что приведет к заклиниванию механизма, а соответственно, к неисправности тормозной системы автомобиля.
Признаки, которые могут указывать на неисправность суппорта – различны. Во-первых, эффективность торможения заметно снижается, а во-вторых – появляются различные скрипы и вибрации в передней части автомобиля. Скрип может быть вызван слишком большим трением, которое возникает при неправильной установке тормозных колодок или явном деформировании суппорта. Обычно, это сопровождается появлением биения в районе руля при нажатии на педаль тормоза на больших скоростях.
Поводом для последующего ремонта может служить и дефекты пыльника поршня, через которые в цилиндр попадает пыль и влага. Все эти факторы приводят к неизбежному заклиниванию поршня и снижению эффективности тормозов.
Видео - Тормозной суппорт - устройство и обслуживание
Ремонт тормозного суппорта переднего своими руками
Данная операция не требует от водителя особых умений, поэтому многие выполняют эту работу в домашних условиях при минимальных вложениях средств.
В первую очередь, колесо автомобиля вывешивают и снимают, затем откручивают крепления суппорта и отсоединяют его от тормозной системы. После этого узел разбирается и тщательно очищается от грязи и старой смазки. Затем, суппорт осматривают на предмет износа и деформации, если все в порядке, то можно продолжать выполнение ремонта.
Замене подлежат все резиновые уплотнители и прочие расходные детали. Помимо этого, обязательно замените тормозные колодки и проверьте правильность их посадки. Как только все работы будут завершены, можно приступать к сборке детали.
Установите суппорт на ступицу и закрепите. Тормозной шланг опустите в емкость с тормозной жидкостью и попросите напарника энергично понажимать на педаль тормоза. Как только из шланга перестанут идти пузыри, быстро установите его на тормозной суппорт и долейте тормозную жидкость в бачок. Таким образом, вы прокачаете тормозную систему и избавите себя от внезапного отказа тормозов.
Это все, что нужно знать о передних тормозных суппортах. Как видите его ремонт и замена не вызывают особых сложностей, поэтому вы справитесь с этой задачей самостоятельно.
Дисковые гидравлические тормоза являются одной из разновидностей тормозных механизмов фрикционного типа. Их вращающаяся часть представлена тормозным диском, а неподвижная – суппортом с тормозными колодками. Несмотря на достаточно распространенное применение тормозов барабанного типа, дисковые тормоза все же приобрели наибольшую популярность. Разберемся в устройстве дискового тормоза, а также узнаем отличия между двумя тормозными механизмами.
Устройство дисковых тормозов
Конструкция дискового тормоза следующая:
- суппорт (скоба);
- рабочий тормозной цилиндр;
- тормозные колодки;
- тормозной диск.
Суппорт, представляющий собой чугунный или алюминиевый корпус (в виде скобы), закреплен на поворотном кулаке. Конструкция суппорта позволяет ему перемещаться по направляющим в горизонтальной плоскости относительно тормозного диска (в случае механизма с плавающей скобой). В корпусе суппорта размещены поршни, которые при торможении прижимают тормозные колодки к диску.
Рабочий тормозной цилиндр выполнен непосредственно в корпусе суппорта, внутри него находится поршень с уплотнительной манжетой. Для удаления скопившегося воздуха при прокачке тормозов на корпусе установлен штуцер.
Тормозные колодки, представляющие собой металлические пластины с закрепленными фрикционными накладками, устанавливаются в корпус суппорта по обеим сторонам тормозного диска.
Вращающийся тормозной диск устанавливается на ступицу колеса. Крепление тормозного диска к ступице осуществляется при помощи болтов.
Виды дисковых тормозных механизмов
Дисковые тормоза делятся на две большие группы по типу применяемого суппорта (скобы):
- механизмы с фиксированной скобой;
- механизмы с плавающей скобой.
Механизм с фиксированной скобой В первом варианте скоба имеет возможность перемещаться по направляющим и имеет один поршень. Во втором случае скоба фиксирована и содержит два поршня, установленные по разные стороны от тормозного диска. Тормозные механизмы с фиксированной скобой способны создавать большее усилие прижатия колодки к диску и, соответственно, большую тормозную силу. Однако и стоимость их выше, чем у тормозов с плавающей скобой. Поэтому данные тормозные механизмы применяются, в основном, на мощных автомобилях, (с использованием нескольких пар поршней).
Принцип работы дисковых тормозов
Тормозной механизм с плавающей скобой. 1 — тормозной диск; 2 — тормозные колодки; 3 — поршень; 4 — рабочий тормозной цилиндр (суппорт) Дисковый тормозной механизм, как и любой другой тормоз, предназначен для изменения скорости движения автомобиля.
Пошаговая схема работы дисковых тормозов:
- При нажатии водителем на педаль тормоза, ГТЦ создает давление в тормозных трубках.
- Для механизма с фиксированной скобой: давление жидкости воздействует на поршни рабочих тормозных цилиндров с обоих сторон тормозного диска, которые, в свою очередь, прижимают к нему колодки. Для механизма с плавающей скобой: давление жидкости воздействует на поршень и корпус суппорта одновременно, заставляя последний перемещаться и прижимать колодку к диску с другой стороны.
- Диск, зажатый между двумя колодками, уменьшает скорость за счет силы трения. А это, в свою очередь, приводит к торможению автомобиля.
- После того, как водитель отпустит педаль тормоза, давление пропадает. Поршень возвращается в исходное положение за счет упругих свойств уплотнительной манжеты, а колодки отводятся с помощью небольшой вибрации диска в процессе движения.
Виды тормозных дисков
По материалу изготовления тормозные диски подразделяются на:
- Чугунные;
- Диски из нержавейки;
- Карбоновые;
- Керамические.
Керамический диск Чаще всего тормозные диски изготовлены из чугуна, который имеет хорошие фрикционные свойства и невысокую стоимость производства. Износ тормозных дисков из чугуна не велик. С другой стороны, при регулярном интенсивном торможении, вызывающем повышение температуры, возможно коробление чугунного диска, а при попадании на него воды — покрытие трещинами. Помимо этого, чугун достаточно тяжелый материал, а после длительной стоянки может покрываться ржавчиной.
Известны диски и из нержавейки, которая не так чувствительна к перепадам температур, но обладает более слабыми фрикционными свойствами, чем чугун.
Перфорированный вентилируемый диск Карбоновые диски отличаются меньшим весом, по сравнению с чугунными. Также они имеют более высокий коэффициент трения и рабочий диапазон. Однако по своей стоимости такие диски могут конкурировать со стоимостью автомобиля малого класса. Да и для нормальной работы необходим их предварительный прогрев.
Керамические тормоза не могут сравниться с карбоном по показателю коэффициента трения, но имеют ряд своих преимуществ:
- устойчивость к высокой температуре;
- стойкость к износу и коррозии;
- высокая прочность;
- небольшая удельная масса;
- долговечность.
Есть у керамики и свои минусы:
- плохая работа керамики при низких температурах;
- скрип при работе;
- высокая стоимость.
Тормозные диски можно подразделить и на:
- Вентилируемые;
- Перфорированные.
Первые состоят из двух пластин с полостями между ними. Это сделано для лучшего отвода тепла от дисков, средняя рабочая температура которых составляет 200-300 градусов. Вторые имеют перфорацию/насечки по поверхности диска. Перфорация или насечки предназначены для отвода продуктов износа тормозных колодок и обеспечения постоянного коэффициента трения.
Виды тормозных колодок
Стандартные безасбестовые тормозные колодки Тормозные колодки, в зависимости от материала фрикционных накладок, подразделяются на следующие виды:
- асбестовые;
- безасбестовые;
- органические.
Первые очень вредны для организма, поэтому чтобы поменять такие колодки, нужно соблюдать все меры безопасности.
В безасбестовых колодках роль армирующего компонента могут выполнять стальная вата, медная стружка и другие элементы. Стоимость и качество колодок будут зависеть от их составляющих элементов.
Наилучшими тормозными свойствами обладают колодки, сделанные на основе органических волокон, но и стоимость их будет высока.
Обслуживание тормозных дисков и колодок
Износ и замена дисков
Износ тормозных дисков напрямую связан со стилем вождения автомобилиста. Степень износа определяется не только километражем, но и ездой по плохим дорогам. Также на степень износа тормозных дисков влияет их качество.
Минимально допустимая толщина тормозного диска зависит от марки и модели транспортного средства.
Среднее значение минимально допустимой толщины диска передних тормозов – 22-25 мм, задних – 7-10 мм. Это зависит от веса и мощности автомобиля.
Основными факторами, указывающими на то, что передние или задние тормозные диски необходимо менять, являются:
- биение дисков при торможении;
- механические повреждения;
- увеличение тормозного пути;
- снижение уровня рабочей жидкости.
Износ и замена колодок
Износ тормозных колодок, прежде всего, зависит от качества фрикционного материала. Немаловажную роль играет и стиль вождения. Чем интенсивнее будет торможение, тем сильнее износ.
Передние колодки изнашиваются быстрее задних за счет того, что при торможении они испытывают основную нагрузку. При замене колодок лучше менять их одновременно на обоих колесах, будь-то задние или передние.
Неравномерно могут изнашиваться и колодки, установленные на одну ось. Это зависит от исправности рабочих цилиндров. Если последние неисправны, то они сдавливают колодки неравномерно. Разница в толщине накладок в 1,5-2 мм может говорить о неравномерном износе колодок.
Существует несколько способов, позволяющих понять, нужно ли менять тормозные колодки:
- Визуальный, основанный на проверке толщины фрикционной накладки. На износ указывает толщина накладки в 2-3 мм.
- Механический, при котором колодки оснащаются специальными металлическими пластинками. Последние по мере истирания накладок начинают соприкасаться с тормозными дисками, из-за чего скрипят дисковые тормоза. Причиной скрипа тормозов является истирание накладки до 2-2,5 мм.
- Электронный, при котором используются колодки с датчиком износа. Как только фрикционная накладка сотрется до датчика, его сердечник соприкоснется с тормозным диском, электрическая цепь замкнется и загорится индикатор на приборной панели.
Впервые суппорты были изготовлены в конце ХІХ века англичанином Ф.Ланчестером, но применения им не нашлось. Позже их начали ставить на шасси боевых самолетов и на спортивные автомобили. На потоковые автомодели суппорт попал только в средине ХХ века. Суппорт – это ключевая деталь тормозной системы машины. А значит, это ваша уверенность в безопасности на дороге. Не забывайте систематически диагностировать суппорты и незамедлительно устранять неполадки.
Типы тормозных суппортов
В момент торможения задействован ряд деталей: тормозной диск, и суппорт. Ключевая роль в этом процессе отводится суппорту, так как именно он прижимает колодки к диску. Тормозные суппорты бывают фиксированные и с плавающей скобой. Рассмотрим оба типа.
Принцип работы тормозного суппорта
Тормозной суппорт фиксированной конструкции имеет металлический корпус и два рабочих цилиндра, прикрепленных с обеих сторон . Сам корпус конструкции фиксируется на поворотном кулаке. В состоянии спокойствия суппорты удерживаются пружинами. В момент торможения колодки синхронно прижимаются к диску с обеих сторон.
Чтобы произошло синхронное срабатывание тормозных суппортов (колодок), нужна тормозная жидкость. Подается она по трубкам во все цилиндры (несколько цилиндров повышают эффективность работы тормозов). Такие мощные колодки стоят на гоночных машинах и на тяжелых автомобилях (например, Mercedes-Benz).
Тормозной суппорт с плавающей скобой имеет кронштейн и корпус цилиндра (с 1-2 поршнями), прикрепленный к внутренней стороне колеса. Эта колодка стоит на одном месте стабильно. В момент торможения поршень надавливает на впереди стоящую колодку. Затем колодка прижимается к диску, и плавающая скоба суппорта по направляющим пальцам движется навстречу суппортам. В итоге и вторая (внешняя) колодка прижимается к тормозному диску.
Суппорт с плавающей скобой по объему меньше фиксированной конструкции суппорта.
Кроме того, сам механизм значительно проще.
Стоят суппорты с плавающей скобой на автомобилях эконом-класса со штатными дисками малого размера.
Признаки неисправности тормозного суппорта
Водитель должен быть наблюдательным, чтобы вовремя почувствовать неисправность суппорта. Что должно вас насторожить? Наиболее распространенные признаки неисправности суппорта:
Для полной остановки автомобиля нужны сверхусилия.
В момент торможения машину начинает тянуть в сторону.
Педаль тормоза «проваливается» без усилий.
Тормозная педаль вибрирует.
В педали тормоза появилось некое сопротивление.
При большом усилии задние тормоза блокируются.
Появился странный скрип, визг при торможении (поэтому не забывайте о регулярной смазке суппортов).
Происходит утечка тормозной жидкости.
Способы ремонта тормозного суппорта
Если тормоза подклинивают, то причиной может быть ржавчина на неподвижных колодках суппорта. Такое происходит, когда машина долго простаивала, или вам попался некачественный пыльник.
Чтобы эту коррозию убрать, потребуется наждачка, щетка по металлу и крупный напильник. После удаления ржавчины металл покрывают смазкой высокотемпературного типа. Если на колодках появились мелкие ямки от ржавчины, то придется зашлифовать их напильником
(иначе колодка к тормозному диску неплотно прижмется). Поменяйте заодно и манжеты.
Если ямки приличных размеров, то покупайте новую неподвижную часть суппорта, потому что шлифовка напильником тут бессильна. Если клинят направляющие суппорта, то придется снять колодки. Теперь добиваемся свободного перемещения по направляющим: проверяем изгиб, чистим и смазываем.
Если клинит поршень в суппорте. Для проверки отпустите штуцер прокачки после того, как колодки заклинят. Если есть неисправность, то подклинивание больше наблюдаться не будет. Если вы демонтируете суппорт, то обратно вдавить поршень будет очень сложно.
В целях профилактики периодически можно винтом завести поршень до упора внутрь суппорта, а потом при помощи педали вытолкнуть его наружу. Но, опять же, не целиком (чтобы он не выпал).
Важнейшей составляющей тормоза автомашины принято считать суппорт тормозной. Несмотря на то что все элементы решают четко отведенные им задачи, именно на суппорт возлагается вся ответственность за эффективное торможение. Как известно, основное предназначение данного элемента – прижимать колодки тормоза к диску. Из статьи вы узнаете, как выглядит устройство суппорта, как проводится диагностика неисправностей элемента и ремонт этого компонента тормозной системы.
Одно только то, что тормозная система отвечает за безопасность людей, делает ее важнейшим комплексом в автомобильной конструкции. Этой системе крайне важно уделять внимание регулярно, а с ремонтом затягивать вообще опасно.
Как устроен суппорт
Как и было сказано выше, основной миссией данного элемента является подвод к дискам тормоза определенных усилий, приводящих к остановке транспортного средства. Многим это кажется вполне обычным и простым на первый взгляд делом, но все гораздо сложнее.
Сам суппорт представляет собою довольно хитрую систему. Да и что тут удивительного: сравнительно маленький по размерам компонент останавливает мчащийся на бешеной скорости автомобиль или мотоцикл. Вдумайтесь, какой функциональной должна быть система, чтобы исключить различные ошибки торможения и обеспечить безопасность водителя и пассажиров.
Рассмотрим ниже, как выглядит остановка транспортного средства в случае исправной и хорошо смазанной детали.
- Водитель нажимает на педаль, создавая тем самым необходимое для передачи на поршневую систему тормоза давление.
- Суппорт держит стопоры впритык к диску, четко и равномерно.
Важно понимать, что система стискивает диск с обеих сторон, обеспечивая эффективное удержание колодок.
На какой бы скорости не ехала машина, под действием трения замедляется вращение колес. Безусловно, это очень полезное свойство, только вот получается и негативный эффект, связанный с физикой и ее законами. Дело в том, что энергия никогда не уходит впустую. В данном случае она просто изменяется.
Примечание. Энергия, если речь заходит об этой системе, становится тепловой и нагревает тормозную жидкость, колодки и сам суппорт. Это априори говорит о том, что последний должен быть прочным (чтобы выдерживать тепловые нагрузки) и с другой стороны обладать достаточной теплоотдачей (чтобы передавать тепло эффективно и быстро).
Проблемы
Рассмотрим популярные виды неисправностей.
- В первую очередь, когда речь заходит о неисправностях суппорта, эксперты и опытные автомобилисты выделяют скрип. И действительно, скрип может свидетельствовать о наличии трения, разрушающего, пусть не сразу, весь механизм.
- Вторая неисправность связана с разрывом поршневого пыльника. В результате этого внутрь проникает грязь, ссаживающая изнутри цилиндро-поршневую группу, и способствующая возникновению коррозии и заклина.
Скрип может быть вызван наличием перекошенных либо поставленных неправильно колодок. Довольно часто колодки ставятся неумелыми руками наоборот, их просто путают местами.
Что касается разрыва пыльника, то причиной для этого становятся чисто механические вещи. К примеру, если диски изнашиваются из-за постоянных и чрезмерных нагрузок, а владелец автомобиля этого не замечает, или просто нет времени и средств поставить новые.
Продлить срок эксплуатации суппорта тормозного способна только хорошая . Речь идет не про обычные тормозные смазки направляющих, а про специальные. Последние рассчитаны на то, чтобы устранять не только последствия высоких температурных нагрузок, но и воздействия со стороны соле-грязевого состава.
Проверка суппортов
Крайне важно своевременно проводить диагностику нормального функционирования элементов. Ниже приведена инструкция, описывающая передний суппорт (его проверку и восстановление).
Задача стоит следующая:
- Разобрать суппорт.
- Очистить его, в том числе и от старой смазки.
- Смазать новой особой смазкой.
- Диагностировать резиновые манжеты (пыльники) на их целостность. Если что, заменить без промедления.
Чтобы получить доступ к тормозному механизму спереди, надо поставить машину на подъем.
В итоге на чистом и ровном рабочем столе будут находиться фюзеляж суппорта и хомут. Они тоже разбираются до последнего. Обеспечив доступ ко всем внутренним элементам деталей, надо их тщательно проверять.
Внимание. Частенько «закисают» направляющие суппорта, из-за чего при торможении автомобиль уводит в сторону.
На все это надо обращать внимание. Закисшие направляющие хорошо очищать до блеска с помощью различных жидкостей. В идеале на «внутренностях» системы суппорта не должно быть никаких царапин, грязи и задиров.
Схема смазывания универсальной смазкой
Еще правильнее заменить проблемные компоненты внутренней системы на новые. Более всего это касается пыльников, уплотнителей цилиндра и других мелких, но очень важных деталей.
Механизм задней оси
Разобрать задний суппорт будет гораздо сложнее. Объясняется данный факт тем, что задний элемент имеет многосложное строение, так как дополняется, в отличие от переднего, еще и механизмом стояночного тормоза.
В остальном характер функционирования элемента схож с передним. ТЖ способствует выталкиванию поршня, который прижимает колодки к колесному диску.
Пошаговый алгоритм по снятию заднего суппорта (подготовительные операции те же, что и у переднего).
Остальные манипуляции аналогичны вышеописанным. Надо все хорошенько проверить, зачистить или поменять. Рекомендуется поршень суппорта, который частенько со временем ржавеет, обработать специальной пастой на основе абразивов. Можно также пройтись шкуркой, но очень мелкой.
Не упустите
По направляющим тоже хотелось бы дать совет. Суппорт должен свободно перемещаться по ним, нигде не должно заклинивать. В данном случае важна правильная и регулярная смазка, чистка и диагностика на предмет механических дефектов направляющих.
Функцию тормозного суппорта невозможно недооценить только ввиду того, что он выполняет активную роль. А диски и колодки принято считать пассивными компонентами тормозной системы.
Чаще всего, при обсуждении тормозной эффективности автомобиля – речь идет о дисках и колодках: сравнение составов, технологий изготовления, поведения в разных дорожных режимах и т.д. И крайне редко предметом обсуждения являются суппорта. Максимум, в контексте замены серийных на красные четырехпоршневые.
Для начала, несколько слов и типах. Многие знают, что на сегодняшний день эксплуатируются два вида механизмов: плавающие суппорта и фиксированные: с односторонним размещением поршней и с двусторонним, оппозитным.
Первый, самый важный вопрос – что эффективнее? Стоит ли, при первой возможности, менять стоковые плавающие суппорта на моноблоки уважаемой фирмы? Не торопитесь тратить деньги.
Важный принцип: эффективность суппорта определяется не количеством поршней, а их суммарной площадью. То есть, чем больше площадь поршней в суппорте, тем выше сила сжатия тормозных колодок. Здесь поможет школьная геометрия. Площадь круга – S =πr ². Зная диаметр поршня – мы легко вычисляем общую эффективность (в случае вычисления суммарной площади для плавающего суппорта – конечное значение умножается на 2, на счет скобы). Например, легендарный автомобиль BMW 7 E 38 комплектовался как плавающими однопоршневыми суппортами ATE , так и фиксированными четырехпоршневыми Brembo . Давайте подсчитаем эффективность первых и вторых.
· Однопоршневой суппорт ATE (Диаметр 60 мм). S=5652 mm²
· Четырехпоршневой Brembo (диаметр 40 и 44 мм). S =5552 mm ²
Сила сжатия прямо пропорциональна суммарной площади поршней. Поэтому, данные
вычисления наглядно показывают, что один поршень будет работать эффективнее, чем четыре.
И немного о практике эксплуатации. Плавающие суппорта оснащены очень капризной частью – направляющими. Эти вещи требуют не только своевременной и постоянной смазки, но и выбора специального состава. Даже при бережном отношении – спустя 80.000-100.000 км. направляющие изнашиваются и начинают «радовать» водителя какофонией звона и металлического бряцания. Кроме того, еще одно узкое место – монтажный набор колодок: комплект металлических пластин, удерживающий колодки в скобе. Эти мелочи рекомендовано менять с каждой заменой колодок. А если учесть, что пластины не всегда продаются отдельно, то водитель озадачивается еще одной проблемой.
Практика эксплуатации моноблоков отличается от плавающего собрата в лучшую сторону. Фиксированные суппортов не предусматривают в конструкции направляющих, и поэтому напрочь лишены большинства вышеописанных проблем. Но есть то, что объединяет оба типа тормозов – поршни. При чем, в многопоршневом моноблоке – их может быть и 8, и даже 12. Чем это чревато для невнимательного автолюбителя? Повреждением резиновых уплотнений и коррозией самих поршней. С обязательной заменой последних. Ну и еще один положительный фактор, привлекающий любителей автоспорта: моноблоки способны вынести большее количество экстренных торможений, нежели плавающие, прежде чем перегреются.
Подведем итог: в чем плюсы и минусы плавающих суппортов тормозных?
Учитывая частые проблемы плавающих решений с подклиниванием, износом резинок и неравномерным износом колодок и дисков, у такого типа суппортов основной плюс – цена. Такой тип механизма намного дешевле. Вес суппорта мы будем считать ни плюсом ни минусом, т.к. все зависит от сравнения конкретных образцов.
В чем плюсы и минусы фиксированных многопоршневых суппортов? Недостатками будем считать цену: даже бушные моноблоки обойдутся в 400-800 долларов. Возможные проблемы с поршнями – тут вряд ли (при условии, конечно, своевременного и качественного сервиса тормозов). Ну и, наверно, установка. Ну и плюсы: равномерное распределение силы сжатия, более органичный износ дисков и колодок. Внешний вид? Пожалуй да: смотрится достойно)