Закрыть
Войдите используя аккаунт ДП:
Запомнить меня
Вы можете войти как участник:

Мы вышлем его на почту:

Тюнинг тормозной системы

01.04.11

Алексей Ковальчук
Мастер спорта по ралли, директор тюнинг-центра «Ковальчук мотор спорт»

Безусловно, причина спроса на тюнинг тормозной системы кроется не только в необходимости улучшения эффекта торможения в штатном режиме. Некоторые водители ездят более активно, чем те, на кого рассчитаны заводские тормозные системы. Автомобилям, которыми управляют такие люди, разумеется, тюнинг тормозов просто необходим. Однако многое зависит от того, что хочет получить непосредственно владелец автомобиля. Кому-то финансы позволяют не задумываться о стоимости получения максимального результата. А кто-то утверждает, что вполне удовлетворится простой заменой дисков и колодок.

В качестве примера рассмотрим доработку Volvo V70, на которой установлен стандартный мотор 2.4 (170 л.с.), позволяющий развивать скорость 200 км/ч. При торможении на такой скорости на европейском автобане ощущался дискомфорт. Было принято решение взять тормозные механизмы от более мощной версии 2,5 Т – тормозные диски большего диаметра и толщины и более широкие колодки. Суппорт и скоба остались стандартными, но через адаптер были немного вынесены наружу. Однако такой тюнинг тормозной системы мог бы соответствовать условиям российских дорог, но не европейских. В конце концов на автомобиль поставили 4‑поршневые тормозные суппорты Brembo и тормозные диски диаметром 330 мм от версии V70 R. И только после этого можно было утверждать, что уверенность в тормозной системе водитель испытает и на европейских дорогах. Обошлась такая доработка гораздо дороже, чем первый вариант тюнинга тормозов. Однако действительность такова, что не каждый автолюбитель готов сполна платить за свой комфорт.

Полный тюнинг
При увеличении мощности мотора точные расчеты, связанные с увеличением тормозных механизмов, не проводятся. Но и без них понятно, что если шасси слабее, чем мотор, то водитель будет ощущать постоянный дискомфорт. Нередки случаи, когда в сервис обращаются люди, которые просят увеличить мощность мотора, а про подвеску и тюнинг тормозной системы забывают. Они считают, что им просто не хватает мощности мотора для быстрого старта. Но это заблуждение. Здесь работает следующий принцип: чем больше тормозные механизмы, тем лучше. Практика показывает, что полностью переделывают тормозную систему только 1–2% автовладельцев, обращающихся к тюнингу тормозов, остальные же лишь меняют одни тормозные колодки на другие, с иными фрикционными материалами.

EBC greenСовременные колодки несильно изнашивают тормозной диск, так как многое зависит от материала, который применяется при их изготовлении. Большинство изделий, изготовленных с использованием современных фрикционных материалов, сильно не изнашивают тормозной диск, при этом коэффициент трения уних заметно выше, чем у серийных. Например, английская компания EBC Brakes выпускает колодки с «зеленым» составом (green stuff), которые предназначены для повседневной езды. Их коэффициент трения составляет46 единиц, а у стандартных колодок с вазовского конвейера он равен 26 единицам. Разница почти в два раза при торможении заметно ощущается.

Характеристики

Сегодня на производствах используются новые материалы, например износоустойчивая керамика. Она применяется как при изготовлении накладок колодок, так и тормозных дисков. При этом ногда керамику только добавляют в состав (керамическая крошка), а иногда из нее изготавливают детали целиком. Еще один современный материал – карбон при всех своих отличных характеристиках очень дорог, поэтому себестоимость деталей тормозного механизма, при производстве которых он используется, возрастает.

Тормозная система более эффективна, если диск имеет большой диаметр. Между тормозными дисками 260 мм и 360 мм – огромная разница. Большую роль здесь играет теплоотвод той энергии, которая высвобождается в процессе торможения. Поэтому важен не только диаметр, но и толщина тормозного диска. Тонкий будет всегда подвергаться избыточному перегреву. Его будет коробить, он быстро выйдет из строя. Эта деформация будет выражаться в так называемом биении руля при торможении. Учитывая тот факт, что после тюнинга тормозной системы существенно повышается ее эффективность, можно сделать вывод, что пользоваться ею будут более жестко и скорее всего более часто. Соответственно и температурные режимы будут другие.

Brembo 4 piston kitПоэтому следует использовать тормозные колодки с таким составом фрикционного материала, который позволит работать при высоких температурах. Они и будут работать, а вот тормозные диски получат двойную нагрузку. Поэтому так важно поставить диск не только большого диаметра, но и максимально толстый. При этом разница иногда составляет более чем в два раза, – например, диски толщиной 22 мм меняют на тормозные диски толщиной в 32 мм. Более эффективным в работе считается тормозной диск с насечками и перфорациями, которые созданы для того, чтобы отводить продукты износа в момент торможения. При торможении образуется своеобразная газовая подушка между тормозной парой, и какое-то время колодки могут просто скользить по диску. Очищение рабочей поверхности происходит быстрее, если имеются подобные насечки или отверстия. Тем не менее в обычных условиях эффективность тормозной системы с  такими дисками не увеличивается, и в метрах тормозного пути это никак не выражается. Но если тормозить в сырую погоду или зимой, когда дороги посыпаны реагентами и грязевой туман оседает на тормозном диске, они себя и проявляют. При движении в течение нескольких километров без торможения и при возникновении препятствия на дороге на автомобиле с простыми дисками затормозить получится не сразу. А на перфорированных дисках грязевая подушка снимается тут же, и тормоза сработают с полной эффективностью. Эффективность и стабильность тормозной системы увеличивают и вентилируемые тормозные диски за счет более эффективного охлаждения. На спортивных автомобилях, а также на мощных «гражданских» машинах некоторых производителей (например – BMW) специально подведены воздуховоды для улучшения охлаждения тормозных механизмов. Кроме этого используются наборные диски, когда ступица выполняется из легкого сплава, а рабочая поверхность диска крепится к ней. В результате эта ступица обеспечивает лучший теплоотвод и играет роль компенсатора биения.

Увеличение эффективности
Чтобы повысить эффективность, важно увеличить пятно контакта. Площадь колодки может быть маленькой, а может быть большой. Соответственно на большие тормозные колодки и диски надо ставить другие суппорты, так как стандартный суппорт может не встать на широкий тормозной диск. Замена суппортов на порядок-два дороже, при этом эффективность тормозной системы возрастает значительно.
Для замены суппортов применяются специальные переходники, которые изготавливаются для каждой модели индивидуально. Если автомобиль популярен, то эти переходники могут входить в установочный комплект.
Оптимальным является жесткий оппозитный суппорт. Он полностью охватывает тормозной диск и при этом давит на колодки и с обеих сторон тормозного диска. Кроме увеличения эффективности торможения возрастает и информативность на педали тормоза. Подобного невозможно достичь на механизмах с плавающей скобой. Кроме замены суппорта необходимо равномерно распределить давление поршней по площади колодки. Чем больше тормозной диск, тем больше по размеру можно установить колодки. Чтобы они работали эффективно, нужно равномерно распределить усилие по их площади. Если стоит 6–8 поршней на эту колодку, то она более равномерно прилегает и более эффективно тормозит. Если поставить два больших поршня, то края колодки будут хуже прилегать. К тому же с большим поршнем труднее дозировать усилие. Во время установки оппозитного суппорта необходимо увеличивать размер колеса. При этом в спорте ограничивается размер колеса, чтобы зажать возможности автомобиля, связанные с торможением и сцеплением колес. Инженеры команд используют максимум возможностей, чтобы вставить более эффективные тормозные механизмы. На дорогах же часто встречаются автомобили совершенно с противоположным подходом к оснащению – огромные 22-дюймовые колеса и маленькие тормозные механизмы.

Важные нюансы
Но не только от размера колеса зависит возможность тюнинга больших тормозных механизмов. Эта возможность также привязана к вылету и даже форме колеса. В идеале она должна быть выпуклой, когда спицы как бы огибают суппорт. Чтобы решить возникающие проблемы тюнинга тормозов, нередко используются проставки. Это объясняется тем, что покупка необходимых колес обойдется гораздо дороже, чем установка проставки и выноса диска наружу. В то же время возникает две проблемы – изменение вылета колеса (меняется плечо обкатки, создается большая нагрузка на ступичные подшипники), а кроме того, колесо может не поместиться в колесной арке и при ходе сжатия подвески будет цеплять за крыло или подкрылок. Поэтому применение проставок оправдано лишь в пределах нескольких миллиметров.

Так как максимальная нагрузка при торможении идет на переднюю ось, то механики стараются переделать именно ее. Когда уже исчерпаны все ресурсы по тюнингу передних тормозных механизмов, то переходят на задние. При этом чаще достаточно всего лишь установить сзади колодки с лучшими фрикционными материалами. Бывает сложнее – у автомобиля сзади имеются барабанные тормозные механизмы. Это свидетельствует либо о том, что перед нами довольно старая машина либо современная, но дешевая и малопригодная для серьезного тюнинга тормозов. А по той причине, что тюнингом барабанных механизмов никто не занимается в принципе, то выход лишь один – менять их на дисковые. В случае со старыми автомобилями решение простое – обычно у этих моделей существуют более быстрые модификации с дисковыми тормозными механизмами. Покупаются необходимые механизмы, колодки и диски. Но и в ситуации, когда нет аналогов по модельному ряду, можно подобрать для тюнинга тормозные механизмы от распространенных автомобилей. С ними, а также чертежами штатных механизмов инженер сможет изготовить переходники. В любом случае такой тюнинг тормозов надо хорошо просчитать. Часто совершается ошибка из-за того, что некоторые производители автомобилей из-за экономии при производстве ставят и на переднюю, и на заднюю ось тормозные механизмы одного размера. Но это закладывается еще в процессе проектирования автомобиля, и для того чтобы сохранить соотношение усилий торможения по осям, устанавливают разнообразные электронные системы, суппорты разного размера и колодки. Самостоятельная перестановка передних тормозных механизмов назад недопустима. Это приведет к тому, что тормозной эффект на задней оси будет таким же, что и на передней. Но развесовка по осям у автомобиля разная, и тормозная система рассчитывается именно с ее учетом. Если же сзади будут передние тормозные механизмы, то при резком торможении они заблокируются и торможения просто не будет. На дороге с разным покрытием под колесами это может закончиться разворотом автомобиля. При тюнинге тормозной системы не стоит забывать про регулятор тормозных усилий по осям (если он предусмотрен конструкцией). Существуют два типа подобных устройств – одни срабатывают на определенном давлении, а вторые меняют пропускную способность в зависимости от положения задней оси. Чем больше загружена задняя ось, тем больше эффективность задних тормозных механизмов. В первом случае на работу регулятора ничто не влияет, а во втором после любого серьезного вмешательства в подвеску необходимо проверять его работу. Существует специальное оборудование, которое позволяет настроить тормозной баланс осей. В разрез переднего и заднего контура ставится манометр и делителем настраивается оптимальное давление на задней оси. Главный тормозной цилиндр подает одинаковое усилие и на передние, и на задние механизмы. Регулятор тормозных усилий ни в коем случае нельзя бездумно удалять при тюнинге тормозов. Особенно это негативно проявляется, если он срабатывал на определенном давлении – тормозные механизмы задней оси будут постоянно работать неправильно. В гоночной машине все иначе, изначально регулируется соотношение тормозных усилий на передней и задней оси. При этом в тормозной системе два главных тормозных цилиндра – один на переднюю, другой на заднюю ось.
При доработке задних тормозных механизмов можно столкнуться с проблемами в работе стояночного тормоза. Но они возникают редко. У большинства современных автомобилей стояночный тормоз устроен таким образом, что его механизм находится внутри механизма рабочего тормоза. Тормозной диск выполняет две функции – внутри барабан для стояночного и снаружи сама поверхность диска для рабочего тормоза. Поэтому даже при замене суппорта стояночная тормозная система остается работоспособной. Если же системы совмещены, то возникает вопрос: готов ли владелец автомобиля чем-то жертвовать? Конечно, можно поставить и гидроручник, но в условиях города это неэффективная мера – манжеты постепенно стравливают давление. Кроме того, стояночная тормозная система должна быть выполнена отдельно и по принципу исполнения своих функций и не может быть никак связана с рабочей системой. Например, если вышла из строя основная тормозная система, то гидроручник тоже работать не будет. А вот если у стояночной тормозной системы тросовый привод, то в критической ситуации ей можно воспользоваться и попытаться хоть как-то остановить автомобиль. Тем не менее выход есть и из этой ситуации с противоположной стороны от суппорта рабочего тормозного механизма устанавливается отдельный маленький суппорт для стояночного тормоза.
Главный тормозной цилиндр меняется только в том случае, когда не хватает производительности или если соотношение работы его и рабочих поршней различаются и возникает либо неадекватное прилагаемое усилие, либо низкая эффективность. Но, как правило, производители тюнинговых систем рассчитывают так свои механизмы, что главный цилиндр менять не нужно. Иногда дорабатывается вакуумный усилитель тормозной системы. Вместо штатного устанавливается беззазорный с двумя диафрагмами, чтобы уменьшить усилие на педали тормоза. Это позволяет концентрировать внимание не на дозировании усилия на педали, а управлении работой механизма.
Можно отметить, что существуют тормозные системы без вакуумного усилителя, но в них точно подобраны соотношения главного и рабочих тормозных цилиндров. При этом ощущается отличная связь между колодками и тормозным диском. Кроме того, из-за роста температуры используется более современная тормозная жидкость. Но на дорогах общего пользования вполне достаточно и качественной тормозной жидкости DOT4. Для более жестких условий эксплуатации используется тормозная жидкость DOT 5.1 (точка кипения выше, но она более гигроскопична и требует замены раз в год). При работе ABS никаких проблем не возникает, так как датчики установлены на ступице или специальном диске, поэтому информация считывается так же.

Сертификация

В Европе существует сертификационный отдел TUV. И если у водителя есть их сертификат, то при прохождении техосмотра никаких трудностей не возникает. В России же все, что касается сертификации, вызывает множество проблем. Однако проверить автомобиль иностранного производства практически нельзя, так как каждой модели соответствует несколько модификаций. Тормозные механизмы Ford Focus STНапример, у Ford Focus их огромное количество, не считая исключительно спортивных RS и ST. При этом на последних устанавливаются совершенно непохожие на серийные тормозные механизмы, которые можно спокойно переставить и на простые модификации этой модели. Можно привести еще один пример с уже упомянутой Volvo V70. На модификации R по кругу стоят тормозные механизмы Brembo, которые без проблем могут быть установлены и на самую слабую модификацию этой модели. На стенде никаких проблем в работе тормозных механизмов не будет.

Понравилось?

Детали, узлы, агрегаты

Авто / Мото спорт