Keramički jastučići: prednosti i nedostaci, recenzije

Od stvaranja samohodnih vozila postalo je potrebno razviti mehanizam koji će omogućiti vozaču da na vrijeme zaustavi automobil. U modernom transportu to više nije mehanizam, već cijeli sustav koji se sastoji od velikog broja različitih elemenata koji osiguravaju najbrže moguće smanjenje brzine automobila ili motocikla.

Sustav aktivne i pasivne sigurnosti uključuje mnoge komponente, uključujući kočnicu. Njihov uređaj uključuje liniju kojom se kreće kočna tekućina, kočione cilindre (jedan glavni s vakuumskim pojačivačem i jedan za svaki kotač), disk (u proračunskim automobilima na stražnjoj osovini koristi se bubanj, o čemu možete pročitati detaljno u drugoj recenziji), čeljust (ako se koristi vrsta diska) i pločice.

Kada se vozilo uspori (kočenje motorom se ne koristi), sustav kočenja prati snažno zagrijavanje jastučića. Veliko trenje i visoke temperature dovode do ubrzanog trošenja materijala kontaktnog elementa. Naravno, to ovisi o brzini vozila i pritisku na papučicu kočnice.

Iz tih razloga treba redovito mijenjati pločicu kočnice. Rad vozila s istrošenim kočnim elementima prije ili kasnije dovesti će do nesreće. Brzo trošenje dijelova vozila, veliko opterećenje tijekom kočenja u nuždi i drugi uvjeti potiču vozače na razmišljanje o kupnji boljih sustava kočenja. Među njima je i keramička inačica.

Razmotrimo kako se ovaj sustav razlikuje od klasičnog, koje su njegove sorte, kao i koje su prednosti i nedostaci takve modifikacije.

Povijest keramičkih kočnica

Sama tehnologija proizvodnje keramičkih preinaka vozila pojavila se u američkoj proizvodnji autodijelova. Unatoč činjenici da mnogi europski proizvođači automobila također pokušavaju svladati ovaj razvoj, američki je analog taj koji ima maksimalnu učinkovitost i pouzdanost. Ovaj sustav kočenja stječe sve veću popularnost širom svijeta. Ova se tehnologija često koristi u montaži specijalnih vozila: policijskih automobila, hitne pomoći, vatrogasnih vozila. Kao što vidite, u nekim je zemljama ta tehnologija prepoznata kao najbolja na državnoj razini.

Prve kočnice razvili su inženjeri koji su izrađivali kvalitetne konjske zaprege. U početku su to bile drvene cipele, koje su uz pomoć polužnog mehanizma bile čvrsto pritisnute na vanjski dio oboda. Da, ove su kočnice radile, ali bile su opasne. Prvi nedostatak bio je zbog činjenice da materijal nije mogao podnijeti dugotrajno trenje i mogao se zapaliti. Drugi se nedostatak odnosio na čestu zamjenu istrošenih cipela. Treće, kaldrmirana cesta često deformira rub, zbog čega kočioni element ima neučinkovit kontakt s površinom, pa je bilo potrebno uložiti puno truda da bi se usporio promet.

Sljedeći razvoj, koji se počeo koristiti u transportu, je elegantna metalna cipela s kožnom oblogom. Ovaj je element i dalje u kontaktu s vanjskim dijelom kotača. Kvaliteta kočenja ovisila je o tome koliko je vozačev napor bio na ručici. Ali ova je preinaka imala i značajan nedostatak: guma kotača na mjestu dodira s blokom istrošila se, zbog čega je bilo potrebno često mijenjati. Primjer takvih sustava je Panhard & Levassor (kraj 1901. stoljeća), kao i identičan model iz XNUMX. godine.

Godinu dana kasnije, engleski inženjer F.W. Lanchester podnosi patent za prvu izmjenu disk kočnice. Budući da je u to doba metal bio luksuz (čelik se uglavnom koristio u vojne svrhe), bakar se koristio kao kočione pločice. Vožnju vozila s takvim kočnicama pratila je velika buka, a jastučići su se brzo istrošili zbog mekih svojstava bakra.

Iste je godine francuski programer L. Renault dizajnirao bubanj kočnicu, unutar koje su se nalazile polukružne pločice (za više informacija o postavljanju takvih kočnica pročitajte здесь). Kad se sustav aktivirao, ti su elementi otkopčani, naslonjeni na bočne stijenke bubnja iznutra. Moderne bubanj kočnice rade na istom principu.

1910. godine takav je dizajn prepoznat kao najpouzdaniji od svih raspoloživih u to vrijeme (uz gore navedene, testirane su i tračne kočnice koje su ugrađene i na konjske zaprege i na 425 modela Oldsmobile koji su se pojavili tijekom 1902. ). Ti su elementi ugrađeni na svaki kotač. Za razliku od prethodnih dostignuća, ovaj je proizvod mogao podnijeti veliko kočenje unutar jedne do dvije tisuće kilometara.

Prednost bubanj kočnica bila je u tome što su bile zaštićene od agresivnih utjecaja okoline na njihove pojedinačne elemente. Put u to doba bio je daleko od idealnog. Često su automobili bili izloženi jakim udarcima, prljavštini, vodi i prašini. Svi ovi čimbenici negativno su utjecali i na stanje kotača i šasije, te na performanse jastučića. Zbog činjenice da je mehanizam bio zatvoren, zaštićen je od takvih utjecaja. Također, mehanizam je podrazumijevao manje napora vozača da zaustavi automobil (hidrauličke preinake još nisu bile razvijene).

Unatoč tim prednostima, mehanizam je imao ozbiljan nedostatak - nije se dobro ohladio, a ako se kočenje aktivira velikom brzinom, ovaj čimbenik može dovesti do brzog trošenja frikcijskih obloga. Čak i prvi razvoj bubanj kočnica sastojao se od velikog broja jedinica (50) i ogromnog broja dijelova (200). Ovaj TS sastojao se od dva kruga. Prvi (stražnji) vozio se pedalom, a drugi (prednji bubnjevi) - ručnom ručicom. Prvi put je Isotta-Fraschini Tipo KM (1911) bio opremljen takvim sustavom kočenja.

Nekoliko vrsta hidrauličkih sustava patentirano je između 1917. i 1923. godine. Oni se temelje na principu prijenosa sila od glavnog kočnog cilindra do izvršnog kroz kočionu tekućinu (za detalje o tome što je i koja svojstva ove tvari pročitajte u drugoj recenziji).

Nakon Drugog svjetskog rata proizvođači automobila opremili su svoje modele snažnijim pogonskim jedinicama, što je omogućilo vozilima da se razvijaju na sve većim brzinama. Primjer za to je Pontiac Bonnevile iz 1958. godine. Njegov 6-litreni osmocilindrični motor s unutarnjim izgaranjem omogućio mu je ubrzanje do 210 km / h. Klasične bubanj kočnice prebrzo su se pokvarile i nisu se mogle nositi s povećanim opterećenjem. Pogotovo ako je vozač koristio sportski stil vožnje.

Kako bi prijevoz bio siguran, umjesto bubanj kočnica korištene su disk kočnice. Prije su ovim razvojem bili opremljeni samo trkački, željeznički i zračni prijevoz. Ova se preinaka sastojala od diska od lijevanog željeza, koji je bio pričvršćen s obje strane kočionim pločicama. Ovaj se razvoj pokazao učinkovitim, zbog čega proizvođači automobila opremljuju premium i luksuzne modele upravo takvim kočnicama.

Razlika između suvremenih sustava je u tome što koriste različite komponente i izvedbe čeljusti (za detalje o tome što je, koje vrste postoje i kako rade pročitajte odvojeno).

Prije više od 25 godina azbest se koristio u kočnim sustavima. Ovaj je materijal imao dobre karakteristike. Njegova je osobitost da može podnijeti visoke temperature i jako trenje, a to je glavno opterećenje s kojim se obloga suočava u trenutku čvrstog kontakta s kočnim diskom. Iz hej razloga, ova je izmjena popularna već dulje vrijeme, a malo bi se analoga moglo stvarno natjecati s ovim proizvodom.

Međutim, azbest, koji je dio obloga vozila, ima značajan nedostatak. Zbog jakog trenja stvaranje prašine ne može se u potpunosti eliminirati. Vremenom je dokazano da je ovakva prašina vrlo štetna za ljudsko zdravlje. Iz tog je razloga upotreba takvih jastučića dramatično opala. Gotovo svi proizvođači širom svijeta prestali su proizvoditi takve proizvode. Umjesto toga, korišten je drugačiji organski materijal.

Krajem devedesetih, inženjeri nekoliko proizvođača automobila počeli su smatrati keramiku alternativom azbestu. Danas se ovaj materijal koristi u vrhunskim sustavima kočenja koji su opremljeni sportskim automobilima, kao i modelima s moćnim motorom.

Značajke keramičkih kočnica

Da bismo uvažili karakteristike keramičkih kočnica, potrebno ih je usporediti s klasičnim ekvivalentom, koji se prema zadanim postavkama koristi u svim automobilima.

Gotovo 95 posto tržišta kočionih pločica je organsko. Ovisno o proizvodnoj tehnologiji, u oblogu se može uključiti do 30 komponenata koje se drže zajedno s organskom smolom. Bez obzira na smjesu komponenata koje pojedini proizvođač koristi, klasična organska kočna pločica sastojat će se od:

• Organska smola. Ovaj materijal može čvrsto držati sve dijelove sloja. U procesu kočenja blok počinje stvarati toplinu čija se temperatura može popeti na 300 stupnjeva. Zbog toga se počinje ispuštati jedak dim i materijal sagorijeva. Ovo stanje značajno smanjuje koeficijent prianjanja obloge na disk.
• Metal. Ovaj se materijal koristi kao osnova za usporavanje rotacijskog kočnog diska. Najčešće se za proizvodnju ovog elementa koristi čelik. Ovaj se materijal ne troši tako brzo. Ovo svojstvo čini učinkovit sustav kočenja s proračunom. Ali to je i ključni nedostatak metalnih pločica - intenzivno kočenje dovodi do brzog trošenja samog diska. Prednost ovog materijala je niska cijena i otpornost na visoke temperature. Međutim, on također ima nekoliko značajnih nedostataka. Jedna od njih je loša izmjena topline s kočnim diskom.
• Grafit. Ova je komponenta neophodna u svim organskim jastučićima. To je zato što smanjuje trošenje kočionog diska zbog stalnog kontakta s metalom u pločicama. Ali njegova količina ne bi trebala prelaziti određeni postotak s metalnim dijelom. Premekani jastučići stvorit će snažnu prevlaku na felgama. Za više informacija o tome kako se nositi s tim, pročitajte odvojeno.

Značajke organskih pločica uključuju nisku cijenu, učinkovit rad pri malim brzinama, sigurnost kočionih diskova uz umjerenu upotrebu kočnica. Ali ova opcija ima više nedostataka:

1. Prisutnost naslaga grafita kvari izgled naplataka;
2. Ne preporučuje se brza vožnja i korištenje kočnice u zadnji trenutak, jer zbog visoke temperature jastučići mogu "plutati". U takvim je situacijama bolje koristiti kočenje motorom, ali put kočenja u ovom će slučaju u svakom slučaju biti duži (kako se mjeri ovaj parametar, pročitajte u drugom članku);
3. Često aktiviranje kočnice u nuždi ubrzava trošenje diska, jer grafit brzo isparava iz elementa, a metal se počinje trljati o metal.

Sada o značajkama keramičkih kočnica. Prije svega, običnu keramiku ne treba miješati s ovim razvojem. Tehnologija kojom se proizvode ti proizvodi naziva se i prah. Sve komponente koje čine takvu cipelu usitnjene su u prah, tako da su sve međusobno čvrsto povezane. Ova značajka ne samo da sprječava brzo trošenje pločica s čestom upotrebom kočnice, već također ne stvara naslage grafita na diskovima (ovaj je materijal mnogo manji u sastavu keramičkih kočnica).

Uz postotak grafita, ti proizvodi sadrže i manje metala. Ali umjesto čelika, u takvim se jastučićima koristi bakar. Ovaj materijal bolje uklanja toplinu kada se kočnice zagriju. Ova će značajka biti praktična za one vozače koji su navikli voziti po principu "kočnice su izmislili kukavice", stoga ih koriste u posljednjem trenutku. Iako ne podržavamo ovaj pristup rukovanju vozilima, keramičke kočnice mogu spriječiti neke nesreće koje nastanu kada jastučići ne mogu podnijeti velika opterećenja.

Još jedan razlog zašto keramičke pločice koriste bakar, a ne čelik, je zbog mekoće metala. Zbog toga se proizvod ne deformira tijekom kritičnog zagrijavanja, što značajno povećava radni vijek elementa.

Dakle, za razliku od organske tvari, keramika ne stvara prašinu, koeficijent prianjanja obloge na disk je mnogo veći, što značajno smanjuje put kočenja automobila. Istodobno, sustav je u stanju podnijeti dovoljno visoke temperature.

Razlike između keramičkih kočnica

Evo malog stola koji će vam pomoći da usporedite organske jastučiće s keramičkim:

Parametar usporedbe:	Organski:	Keramika:
Stvaranje prašine	maksimum	minimalno
Vijek trajanja	prosječan	maksimum
Zagrijavanje diska	jak	minimum
Prirodno trošenje diska	jak	minimum
Škripeći škripi	prosjek	minimalan
Uvjeti maksimalne temperature	350 stupnjeva	600 stupnjeva
efikasnost	prosjek	maksimum
Cijena	niska	visok

Naravno, ova tablica ne odražava potpunu sliku svih kočnih sustava koji koriste keramiku ili organske dijelove. Tiha vožnja s minimalnim kočenjem pri velikim brzinama može produžiti životni vijek standardnih pločica i diskova. Stoga se ova usporedba više odnosi na maksimalna opterećenja.

Izvršni elementi kočionog sustava uključuju:

• Kočni diskovi (po jedan za svaki kotač, ako je automobil opremljen potpuno diskovnim vozilom, inače su dva sprijeda, a straga se koriste bubnjevi);
• Jastučići (njihov broj ovisi o vrsti vozila, ali u osnovi postoje dva na disku);
• Sučelja (jedan mehanizam po kočnom disku).

Kao što je ranije spomenuto, pločice i diskovi postaju vrlo vrući tijekom kočenja. Kako bi se smanjio ovaj učinak, većina modernih kočnih sustava dizajnirana je tako da se dobro provjetravaju. Ako se automobil koristi u normalnim uvjetima, ovaj protok zraka dovoljan je da kočnice dobro odrade svoj posao.

No, u težim uvjetima, standardni se elementi brzo troše i ne nose se sa svojim zadatkom na visokim temperaturama. Iz tog razloga tvrtke za proizvodnju vozila uvode nove materijale koji na visokim temperaturama nisu izgubili svojstva trenja, a također se nisu tako brzo istrošili. Takvi materijali uključuju keramičku podlogu, au nekim tipovima vozila i keramički disk.

Tijekom proizvodnog postupka, keramički prah kombinira se s bakarnim strugotinama u prahu pod visokim pritiskom. Ova smjesa se podvrgava visokoj temperaturi u peći. Zahvaljujući tome, proizvod se ne boji jakog zagrijavanja, a njegovi se dijelovi ne mrve tijekom trenja.

Pored ovih svojstava, keramička kočnica može:

• Tijekom aktiviranja vozila stvarajte manje buke i manje vibrirajte;
• Osigurati visoki koeficijent trenja u puno višim temperaturnim uvjetima;
• Manje agresivno djelovanje na kočioni disk (to se postiže zamjenom čelične legure bakrom).

Vrste keramičkih jastučića

Prije odabira keramičkih jastučića za svoje vozilo, valja napomenuti da ih postoji nekoliko vrsta. Razvrstani su prema stilu vožnje za koji su namijenjeni:

• Ulični - gradski način rada s povećanim opterećenjima na kočnom sustavu;
• Sport - sportski stil jahanja. Ova se preinaka obično koristi na sportskim automobilima koji se mogu kretati i javnim cestama i zatvorenim stazama;
• Extreme - dizajniran isključivo za ekstremne utrke na zatvorenim stazama, na primjer, driftanje (za više detalja o ovoj vrsti natjecanja pročitajte здесь). Keramičke kočnice u ovoj kategoriji nisu dopuštene na vozilima koja putuju uobičajenim cestama.

Ako govorimo o prvoj vrsti jastučića, tada su izvrsni za svakodnevnu upotrebu. Takozvana "ulična keramika" ne troši toliko čelični disk kočnica. Za vožnju ih nije potrebno prethodno zagrijati. Jastučići za tragove učinkoviti su nakon predgrijavanja, pa se ne mogu koristiti za svakodnevnu upotrebu. Zbog toga će se disk puno više istrošiti.

Evo nekoliko uobičajenih mitova u vezi s uporabom keramike u konvencionalnim automobilima:

1. Keramičke pločice dizajnirane su isključivo za sportske automobile, jer se konvencionalni kočioni disk uparen s njima brzo troši. Zapravo postoje modifikacije prilagođene za upotrebu na konvencionalnim strojevima. To su amaterski keramički jastučići. Kada kupujete novi potrošni materijal, potrebno je pojasniti u kojem će se načinu koristiti.
2. Materijal od kojeg su izrađeni kočna pločica i disk moraju biti identični. Kada su razvijali ovu vrstu pločica, inženjeri su ih posebno testirali na čeličnim kočnim diskovima i prilagodili im ih.
3. Keramička podloga brže će istrošiti disk. Tvrdnje suprotno nisu marketinški trik proizvođača automobila. Iskustvo mnogih automobilista potvrđuje pogrešnost ove izjave.
4. Pouzdanost jastučića pokazuje se samo pod ekstremnim kočenjem. Zapravo, ova preinaka zadržava svoja svojstva u mnogo širem temperaturnom rasponu. No konvencionalne kočnice u hitnim situacijama mogu biti opasnije (zbog pregrijavanja mogu zaustaviti kočenje). Ako je pravilno odabran, savršeno će podnijeti teret, ovisno o stilu vožnje.
5. Trošak je previsok. Iako postoji razlika u usporedbi s uobičajenim jastučićima, ta razlika nije toliko velika da ih automobilist s prosječnim materijalnim prihodom ne može priuštiti. S obzirom da ovaj element ima produženi radni vijek, cilj opravdava sredstva.

Keramika se može kupiti ako vozač često koči velikom brzinom. Nije ga potrebno instalirati na konvencionalni kočioni sustav, jer konvencionalni organski elementi s čeličnim diskom savršeno podnose gradski način rada i vožnju cestom pri srednjim brzinama.

Čvrstoće keramičkih kočnih pločica

Ako uzmemo u obzir prednosti keramičkih kočnica, tada se mogu razlikovati sljedeći čimbenici:

• Keramika troši manje diska zbog niskog abrazivnog sastava. Manje metalnih čestica ne ogrebe disk, zahvaljujući čemu proizvod ima dugi vijek trajanja. Prirodno, što češće trebate mijenjati elemente kočnog sustava, skuplje je održavanje automobila. U slučaju keramičkih pločica, planirano održavanje kočnica ima produženo razdoblje.
• Keramičke kočnice su puno tiše. Razlog tome je nizak sadržaj metalnih čestica koje ogrebu površinu diska.
• Povećani raspon radne temperature. Proizvodi mogu izdržati porast temperature do 600 stupnjeva i brzo hlađenje, ali istodobno ne gube svoja svojstva. Jastučići tipa gusjenice imaju ovaj parametar još više.
• Stvara se manje prašine. Zahvaljujući tome, vozač ne mora kupiti sredstva za čišćenje felgi kotača od naslaga grafita.
• Brzo dosežu potreban temperaturni režim. To osigurava da performanse kočenja ne budu ugrožene kada se papučica ponovno pritisne.
• Pri jakom zagrijavanju, jastučići se ne deformiraju, što eliminira potrebu za čestim popravcima vozila.

Keramičke pločice kočnica uspješno se koriste ne samo u sportskim automobilima. Ova se izmjena dobro pokazala u kočnim sustavima kamiona.

Protiv keramičkih pločica kočnica

U usporedbi s pozitivnim stranama, nedostaci keramike za kočnice su mnogo manji. Na primjer, jedan od parametara na koji se neki vozači oslanjaju pri odabiru keramičke verzije je odsutnost prašine. Zapravo to nije posve točno. U procesu trljanja jastučića o disk, oni će se definitivno istrošiti, što znači da se i dalje stvara prašina. Samo što nema toliko velike količine, a čak ni na laganim diskovima nije toliko uočljiva, jer sadrži puno manje ili nimalo grafita.

Neki vozači, odabirom zamjenskih dijelova, polaze samo od cijene proizvoda. Misle: što je veći trošak, to je veća kvaliteta. To je često istina, ali nije glavni parametar na koji se treba osloniti. Dakle, ako odaberete najskuplju keramiku, velika je vjerojatnost da će se kupiti inačica za sportski automobil.

Stavljanje na standardno vozilo koje se obično koristi od male će koristi, a u nekim slučajevima može čak uzrokovati nesreću, jer se profesionalni jastučići moraju prethodno zagrijati prije nego što postignu maksimalnu učinkovitost. Iz tog razloga trebali biste pažljivo odabrati dijelove, polazeći od uvjeta u kojima će se koristiti.

Izlaz

Dakle, kao što vidite, keramičke kočnice pouzdanije su i učinkovitije od klasičnih jastučića. Mnogi se vozači odlučuju upravo za ovaj proizvod. Međutim, također treba uzeti u obzir koliki stres vozač obično stavlja na kočioni sustav.

Ispravno odabrane kočnice mogu poboljšati sigurnost prijevoza u prometnom prometu, kao i smanjiti učestalost zamjene pločica tijekom jakog kočenja. Drugi važan čimbenik je taj da biste trebali birati samo proizvode pouzdanih proizvođača.

Za kraj, predlažemo da pogledate nekoliko video testova keramičkih kočnica:

KERAMIČKE KOČNICE - ZAŠTO?

Pitanja i odgovori:

Zašto su keramičke kočnice bolje? Izvrstan za agresivnu vožnju. Oni su u stanju izdržati zagrijavanje do 550 stupnjeva bez gubitka učinkovitosti. Niska količina prašine i buke. Nemojte oštetiti disk.

Kako razlikovati keramičke kočnice? Vrsta jastučića navedena je na pakiranju. Osim ako nije drugačije navedeno, oni su na visokim radnim temperaturama. Koštaju mnogo više od običnih jastučića.

Koliko dugo traju keramički jastučići? U usporedbi s konvencionalnim jastučićima, takve su pločice puno izdržljivije (ovisi o učestalosti naglog kočenja). Jastučići brinu od 30 do 50 tisuća uz često kočenje.