Какие бывают дисковые тормоза

Каждый задавался вопросом, что хорошего в вентилируемых дисках или в чем преимущество роторов с просверленными в них отверстиями? Позвольте нам все объяснить.

Все мы знаем основную функцию и принцип работы дисковых тормозов. Суппорт толкает одну или несколько колодок, прижимая их к диску, тем самым вызывая трение и замедление вращения вала, к которому присоединен тормозной ротор. Но несмотря на то, что работа всех тормозных систем построена на этом едином принципе, используемые для работы части с течением времени и в зависимости от применения транспортного средства могут значительно меняться.

Различаться может материал тормозных колодок, есть множество типов суппортов – для дорожных автомобилей одни, для спортивных машин – другие, третьи для гиперкаров и так далее. Различными могут быть даже тормозные диски.

Итак, темой сегодняшнего разговора станут типы и классификация тормозных дисков, а также их различия:

Цельный (невентилируемый тормозной диск)

Самый простой вид ротора, который только можно купить. Как следует из названия, запчасть сделана из единого куска металла. Обычно в качестве материала используют чугун. Ничего примечательного – простейшая конструкция, состоящая из однородного ротора и центральной части диска. Дешевый в производстве, недорогой при покупке. Нет чего серьезно плохого в таких дисках, просто они разработаны для установки на старые, маломощные и небыстрые автомобили. Разогреваются они быстро, а тепло отводят медленно. То есть не так эффективны, как следующие диски в нашем списке, на которые мы хотели бы обратить внимание:

Вентилируемый диск

Вероятно, самый популярный тип диска использующийся на современных автомобилях. Его конструкция состоит из двух частей роторов с расставленными между ними каналами для охлаждения. Хитрая схема, скрытая от глаз, позволяет теплу рассеиваться, предохраняя диск от перегрева, появления трещин, скручивания диска и увеличивая срок службы колодок.

Первоначально отличавшиеся наличием прямых каналов, вентилируемые диски с годами эволюционировали для улучшения воздушного потока. На изображении выше можно увидеть изменения тормозных дисков от Brembo: прямые каналы, изогнутые каналы и три разных более сложных типа рисунка, с более эффективным распределением воздушного потока.

Просверленные диски

Когда тормозные колодки используют под серьезной нагрузкой, из них из-за нагрева начинают выходить газы и повсюду разлетаются твердые частицы – пыль, налипающая на ротор диска. Образуется тончайший слой, который ухудшает сцепление колодки с диском во время работы, из-за чего эффективность торможения падает. Отверстия сверлятся для того чтоб эти газы имели место выхода, а вместе с ними выходила и абразивная пыль. Дополнительным плюсом можно назвать снижение веса по сравнению с диском без отверстий. Однако в таком тюнинге есть и отрицательные стороны – прочность диска ухудшается – это раз.

Также стоит учитывать, что поверхность тормозного диска используется как небольшой радиатор, поэтому, уменьшая площадь контакта металла с окружающим воздухом, вы уменьшаете качество охлаждения.

Кроме того, эти отверстия могут стать точками напряжения, что может привести к растрескиванию чугуна при резком торможении.

Вы должно быть заметили, что даже на спортивных автомобилях «сверленных» дисков становится все меньше. Причиной тому является улучшение качества современных тормозных колодок. При их активном использовании образуется не так много газов, как у их предшественников, в связи с чем потребность в «бурении» уменьшилась.

Поэтому, на дороге, при обычной эксплуатации вы, вероятно, не столкнетесь с такими проблемами, именно поэтому красивые диски в дырочку по-прежнему иногда можно увидеть на современных спортивных автомобилях, где они, несомненно, выглядят просто потрясающе за большими, легкосплавными колесными дисками. Плюс, если роторы диска просверлены в заводских условиях на предприятии, они будут достаточно крепкими, чтобы точно избежать появления трещин.

Диск с прорезями

Эти прорези на диске пытаются решить все ту же проблему с отведением газов, только по-другому. Шлицы или пазы на поверхности диска позволяют газам своевременно отводиться, но у такого дизайна есть иные преимущества.

Скребущие по поверхности тормозных колодок края углублений способны очищать тормозную поверхность от грязи, также увеличивая зацепление при соприкосновении с краями борозд. Минусом безусловно является активный износ колодок. И, наконец, как и просверленные диски, они выглядят просто очень красивыми.

Конструкции паза могут значительно различаться, одними из самых своеобразных борозд можно назвать «J»-образные крючки (на фото выше), которые предназначены для того же удаления твердых частиц и отведения газов, но с минимальной вибрацией диска во время торможения. При этом, выглядят они еще лучше.

Покрытый ямочками (с канавками)

Вот вариант номер три, позволяющий этим надоедливым газам улетучиваться. Поверхностное высверливание части материала с диска, которое оставляет структурную целостность дисков нетронутой, в то же время давая газам и абразиву с колодок место для отвода.

Некоторые производители дисков сочетают канавки с пазами. Насколько это улучшает эффективность очистки, сказать сложно. Просто очередной вариант применения технологии.

Волнообразный тормозной диск

Волнообразные диски давно прижились в мире мотоциклов, но стремясь извлечь выгоду из своего приобретения Ducati, Audi начала вводить концепцию в некоторые из своих наиболее быстрых автомобилей всего несколько лет назад. Уменьшение в весе (используется меньше материала) и более качественный теплоотвод – главные преимущества технологии. Как и во многих проектах, о которых мы только что говорили, внешний вид почти наверняка является фактором для выбора дизайна детали производителем и конечным потребителем.

Углерод – керамический диск

Самый экстремальный путь управления температурой тормозных дисков – выбор для установки углерод – керамических роторов. Горячий диск разогревает до высокой температуры колодки, а это приводит к еще большему количеству газов, твердых частиц и снижению качества торможения. Так почему бы не найти другой материал, вместо чугуна?

Тормозные диски из керамики и углерода значительно более устойчивы к нагреванию, а также, менее вероятно, что они «поплывут» или деформируются при интенсивном использовании. Значит, жить они будут дольше. В качестве бонуса они, как правило, намного легче, чем их железные коллеги. Что снижает неподрессоренную массу и улучшает управляемость.

Но есть причина, по которой их использование все еще не так распространено: стоимость. Углеродные тормоза намного дороже в производстве. Средний комплект тормозных дисков может обойтись в 400 тыс. рублей! Для старых автомобилей это вряд ли подходит.

Кроме того, вам понадобятся тормозные колодки со специальным компаундом. Угадайте, что? Они тоже стоят больших денег. В общем, вариант исключительно для очень дорогих спорткаров.

Введение

Почему дисковые тормоза?

В предыдущей статье мы рассмотрели наиболее распространенные виды велосипедных тормозов, разобрали их достоинства и недостатки, а также изучили особенности их конструкции. Но вполне возможно, что скоро вся эта информация будет интересна лишь в историческом плане, поскольку многообразие видов тормозов в последние несколько лет стабильно сокращается: именно дисковые тормоза вытесняют другие виды в нишу бюджетных решений с простой и дешевой конструкцией, мало отличающейся от модели к модели.

Еще несколько лет назад дисковые тормоза использовались лишь в велосипедах для экстремального спорта, а даже в такой дисциплине, как кросс-кантри, ободные тормоза прочно удерживали позиции, как более легкие, надежные и мало уступающие по характеристикам дискам. Сейчас всё изменилось. Горные велосипеды практически поголовно оснащаются дисками, за исключением совсем бюджетных моделей, диски разрешены в шоссейных гонках и циклокроссе, маховик их внедрения раскручивается, и скоро ободные тормоза могут исчезнуть и оттуда. Даже в дешевых велосипедах ободные тормоза то и дело заменяются на простенькие китайские дисковые.

Причина победного шествия дисков по велосипедному миру лежит на поверхности: они эффективнее вибрейков, лучше работают в неидеальных дорожных условиях, хорошо справляются с загрязнением и обледенением, а также не изнашивают обод колеса. Что немаловажно в случае дешевых велосипедов — качество торможения не зависит от кривизны обода.

Исторически дисковые тормоза были намного тяжелее и дороже вибрейков, однако рост их производства закономерно приводит к снижению цен, а в случае с гидравликой нет никаких преград (кроме маркетологических) к тому, чтобы сделать тормоз и недорогим, и легким.

Общее устройство

Кратко напомним конструкцию дискового тормоза (более подробное описание приведено в предыдущей статье). Основные его части это тормозная ручка, воздействующая на калипер с тормозными колодками, которые сжимают тормозной диск (ротор), закрепленный на втулке колеса. Калипер закрепляется на раме (вилке) посредством адаптера (или напрямую) и приводится в действие посредством троса у механических тормозов или давления гидравлической жидкости у гидравлических.

Как правило, у механических тормозов двигается только одна колодка, изгибающая ротор и прижимающая его ко второй, неподвижной. У типичного гидравлического тормоза обе колодки синхронно движутся по направлению друг к другу с помощью двух поршней, но встречаются и другие, более сложные конструкции. Регулировка механических тормозов осуществляется путем подтяжки тросика и выдвигания неподвижной колодки навстречу подвижной (винтом), а гидравлические тормоза могут либо не иметь регулировки, либо обычно регулировка затрагивает лишь вспомогательные моменты (например, расстояние ручки от руля или ее жесткость).

Важное отличие механических тормозов от гидравлических — в процессе износа колодок у первых требуется подтягивать тросик и подкручивать неподвижную колодку, чтобы тормоза не отказали, тогда как вторые в идеале позволяют забыть о подстройке с момента установки новых колодок и до полного их износа. Обратная сторона медали — высокая сложность устройства гидравлики, требование к прецизионной обработке и высокому качеству деталей, сложность ремонта. В противоположность этому, механику сложно привести в негодность и несложно обслуживать. Но обо всём по порядку.

Выбор дисковых тормозов

Гидравлика или механика?

Выбор между гидравлическим и механическим приводом дисковых тормозов — один из самых острых вопросов при модернизации велосипеда. Как часто бывает, в этом вопросе нет одного единственно правильного решения, более того, есть множество противоречащих друг другу реальных примеров эксплуатации, показывающих пригодность либо непригодность тех или иных тормозов для заданных задач. Также есть примерно равное количество людей, которые навсегда разочаровались в каком-то из этих видов тормозов, и больше ни за что не поставят его на свой велосипед. Сразу оговорюсь, что в конце этого раздела не будет банального вывода: «Гидравлика нужна для гонок, а механика для туризма, главное не перепутать!» — реальность на самом деле посложнее, и окончательный выбор придется делать самому (или просто махнуть рукой и купить первое попавшееся).

На момент написания статьи дисковые механические тормоза уже отошли в тень гидравлики, которая за последнее время заметно подешевела, частично избавилась от «детских» болезней и от откровенно неудачных конструкций (например, гидравлика Hayes Sole с одной неподвижной колодкой, сочетающая в себе недостатки гидравлики и механики). На велосипедах в магазине дисковая механика если и встречается, то обычно на дешевых моделях (как первый шаг от вибрейков) — соответственно, используются самые дешевые тормоза от малоизвестных фирм. Автор пользовался подобными тормозами на различных велосипедах и рекомендовать их для использования не может. Непродуманная конструкция, неудобное и/или ненадежное крепление колодок, необходимость слишком частой настройки, плохая модуляция (резкий переход между слишком слабым и слишким сильным торможением) — вот основные проблемы, с которыми может столкнуться пользователь таких тормозов.

Однако чудес не бывавет, и дешевая гидравлика тоже может доставить проблемы, если попадется бракованный экземпляр. Наиболее типичные проблемы неудачных экземпляров тормозов — течь гидравлической жидкости и несимметричное движение тормозных колодок. К сожалению, наиболее эффективный способ решения этих проблем — замена тормоза в сборе на нормальный, поскольку в данном ценовом диапазоне запчасти, скорей всего, добыть не получится (то же самое справедливо и для дисковой механики, однако там хотя бы ручки и тросы стандартные).

Таким образом, при совсем уж ограниченном бюджете от любых дисков лучше отказаться в пользу пресловутых вибрейков от Shimano или Avid.

С ростом бюджета выбор тормозов становится шире. Здесь происходит жесткая конкуренция между лучшими механическими тормозами (например, Avid BB7) и средне-хорошей гидравликой (например, Shimano Deore и выше). Рассмотрим достоинства и недостатки обоих вариантов.

Требование к регулярности обслуживания. Если стоит вопрос о том, какой тормоз лучше поставить жене, маме или ребенку, то автор двумя руками «за» гидравлику. Как уже упоминалось, хороший гидравлический тормоз не требует почти никакого текущего обслуживания, кроме элементарной операции замены колодок (раз в 1000-2000 км в среднем) с одновременной регулировкой и очисткой калипера. Также раз в 1-2 года желательно производить прокачку тормозов, но такую операцию не грех поручить специалисту.

На этом фоне, механика требует постоянного контроля состояния колодок с подстройкой их положения. Если забросить это дело, то в какой-то момент тормоз просто перестанет работать. Поэтому для человека, который не желает или не может непрерывно контролировать состояние велосипеда, хорошая гидравлика подойдет лучше — поставил и забыл.

Мощность, модуляция и тактильные ощущения при работе. Если в вопросе мощности здесь примерный паритет (в разумных пределах — все же с адских гор на механике никто не ездит), то модуляция и тактильные ощущения лучше у гидравлики. Модуляция — это комплексный показатель, характеризующий однозначность и удобство управления тормозным усилием. Гидравлическая ручка плавно прожимается примерно на 1-2 см до касания диска колодками, при дальнейшем усилении давления мощность плавно и предсказуемо растет, что позволяет точно дозировать усилие.

У механики тормозное усилие растет ступенчато: оно появляется, когда ротора касается подвижная колодка, далее незначительно растет, и в момент сжатия ротора между обеими колодками происходит рывок. Это не очень приятно и требует определенного привыкания, чтобы не перетормаживать.

Надежность. Мы не будем рассматривать чисто механические поломки, вызванные внешними причинами или явным браком, например, раскрошенную тормозную ручку после перевозки на самолете — этому подвержены все компоненты без исключения, причем одинаково редко. Понятно, что в случае чисто механической поломки поврежденную деталь потребуется поменять, независимо от вида тормоза.

Скажем прямо: на глазах автора статьи неоднократно ломались рамы, колеса, багажники, подседельники, сёдла, рвались покрышки. Дисковый тормоз механически был сломан только один раз — когда участник покатушки не закрепил на велосипеде гидролинию, она свободно болталась в разные стороны, в итоге зацепилась за ветку и вырвалась из ручки.

При нормальной же эксплуатации надежность обоих видов тормозов стремится к образцовой, но при условии, что гидравлический тормоз является «нормальным», — а именно не текущим и с нормально двигающимися колодками. Если же вам попалась «проблемная» гидравлика, то плясок с бубном не избежать — то ручка начнет проваливаться, то колодки все в масле, то автоподвод не работает. Обычно при появлении подобных проблем тормоз может потребоваться прокачать или добавить жидкости в систему, что необходимо иметь в виду при длительных автономных походах.

Легкость диагностики, шанс появления проблем типа «неведомая хрень». Здесь механические тормоза, разумеется, далеко впереди со своей простой и понятной конструкцией, легко доступной для осмотра. Многие велосипедисты не имеют понятия о том, как работают гидравлические тормоза, и, следовательно, не смогут диагностировать проблему, если тормоз стал работать некорректно. Поэтому среди нежелающих разбираться в тонкостях работы гидравлики механические тормоза весьма популярны.

С другой стороны, если человек абсолютно далек от техники, то для него и механика, и гидравлика будут одинаково непонятны, этакий черный ящик: «нажал на ручку — он тормозит». Тут на первое место выходит отсутствие необходимости в регулярной подстройке гидравлики, что в данном случае может быть важно.

Ремонтопригодность в полевых условиях. При длительных путешествиях вдали от цивилизации, если в случае фатальной поломки тормоза нет возможности доехать маршрут на одном оставшемся, наиболее универсальным вариантом (как для механики, так и для гидравлики) выглядит наличие запасного тормоза в сборе. Ведь никогда нельзя угадать заранее, что будет сломано, насколько фатально и по какой причине. Разумеется, это выглядит как совет возить с собой запасной велосипед, поскольку все возможные поломки техники предупредить невозможно.

Если же не рассматривать такие экстремальные и маловероятные случаи, то в автономку для гидравлики имеет смысл везти набор для прокачки с некоторым количеством жидкости, а для механики — запасной трос с рубашкой (разумеется, в любом случае не стоит забывать и про хороший запас колодок). С несложными проблемами это поможет справиться, а сложные, типа разбитой тормозной ручки или лопнувшего калипера, на коленке всё равно не исправить. Порванная гидролиния, чего многие опасаются, скорее появится только после серьезного ДТП, когда будет немало и других вышедших из строя узлов. Как уже говорилось, не надо принимать близко к сердцу возможность поломки тормоза, поскольку их в любом случае два.

Вопрос износа колодок в грязи. Наиболее частая «поломка» у любых тормозов — сношенные «в ноль» колодки, ресурс которых совершенно непредсказуем и отличается в зависимости от покрытия дороги и режима движения в сотни раз. Если вы проехали на предыдущих колодках несколько тысяч км, это не значит, что в сильной грязи вы не сотрете новые колодки за 5-50 км. У бракованных колодок (такие редко, но встречаются) может срывать накладки вообще сразу. Разница в том, что у механики вы чувствуете износ непосредственно своей ладонью (по проваливающейся ручке), а гидравлика работает, как ни в чем не бывало, вплоть до начала торможения металлом о металл, и даже после этого (у невнимательных велосипедистов).

Если требуется месить очень серьезную грязь, то некоторые записывают в плюсы механики то, что при волочении велосипеда теоретически можно развести колодки в стороны (впрочем, на практике это все равно никто не делает), и они не будут стираться о грязный ротор. У гидравлики же после любого нажатия на ручку устанавливается стандартный зазор в доли миллиметра. Но здесь есть и другая сторона медали — если вам нужно по грязи ехать, то с гидравликой у вас будут тормоза всегда, пока живы колодки. А механику придется подкручивать каждые пару километров, чтобы не остаться без тормозов.

Чувствительность к загрязнению, замерзанию, ржавчине. Здесь также всё неоднозначно. Движущиеся части механического тормоза, особенно трос в рубашке, определенно склонны к загрязнению, закисанию и ржавлению, за их состоянием и легкостью хода надо следить. Автор однажды вырывал заржавевший трос из рубашки, дергая двумя руками, а владелица велосипеда двумя руками держала рубашку.

У гидравлики такой явной проблемы с грязью и ржавлением нет (если, конечно, не ездить активно по соленым зимним дорогам), но с другой стороны, некоторые гидравлические тормоза очень не любят холодную погоду — уплотнения дубеют и начинают травить жидкость или засасывать воздух. Но нужно отметить, что это относится лишь к некоторым тормозам. Впрочем, в случае действительно сложных зимних походов уже есть резон поставить механику, чтобы не пришлось решать «зимние» проблемы в лютый мороз вдали от человеческого жилья.

Шаркание и звякание колодок о ротор. В плане расстояния от колодок до ротора механика однозначно впереди, причем это расстояние регулируемое (в том числе и без участия пользователя, за счет износа колодок). В то же время у гидравлики расстояние однозначно определено конструкцией, и всегда очень невелико, сравнимо с допуском на плоскостность ротора. У некоторых тормозов легкий контакт с ротором вообще происходит непрерывно. Отсюда следует, что у гидравлики небольшое шаркание ротора о колодки является типичным, причем шаркание даже может усиливаться или ослабляться после снятия и установки колеса (из-за микро-изгибов оси). Это тем более заметно при больших размерах ротора.

В то же время нужно помнить, что мощность торможения, ход ручки и расстояние между колодками и диском связаны между собой законами физики, и в общем случае нельзя увеличить расстояние без увеличения хода ручки или ослабления торможения. Проще говоря, у мощных механических тормозов с жесткой ручкой расстояние между колодками и ротором будет те же доли миллиметра. Правда, Shimano на гидравлике использует технологию Servo-Wave, позволяющую достаточно заметно увеличить зазор между колодками — рычажный механизм в начале хода ручки сжимает колодки сначала быстро, а потом с нарастающим усилием.

Вес. Почему-то довольно распространено мнение, что дисковая механика легче дисковой гидравлики. На самом деле, это не так. Воспользуемся базойданных по весу компонентов и сравним два тормоза, находящихся в одном ценовом диапазоне:

Shimano Deore в сборе передний+задний ≈ 1100 г (2 ручки, 2 калипера, 2 ротора, масло, суммарно 2,3 метра гидролиний).

Avid BB7 в сборе передний+задний ≈ 1200 г (2 ручки SD7, 2 калипера, 2 ротора, суммарно по 2,3 метра тросов и рубашек).

Тут уже надо вспомнить, что Avid BB7 — это практически потолок развития дисковой механики, а Shimano Deore — просто недорогой гидравлический тормоз среднего класса. На самом деле, даже без расчетов хорошо видно, что механический калипер намного более металлоемкий, чем гидравлический, а стальные тросы и рубашки тяжелее, чем пластиковая трубочка с жидкостью.

Вопрос установки багажника

При покупке дисковых тормозов надо помнить, что зачастую они плохо сочетаются с багажником. Конечно, в первую очередь здесь важна конструкция рамы, но увы — обычно рамы сделаны именно таким образом, что стойка багажника должна пройти сквозь тормозную машинку дискового тормоза. Как с этим бороться? Этой проблеме много лет, и возможных способов решения было придумано очень много:

Выбор более компактного тормоза. Гидравлические калиперы по размерам часто меньше механических, и багажник установить на них проще.

Использование более длинных болтов крепления и втулок-проставок. Ноги багажника чуть раздвигаются, появляется дополнительный шанс избежать касания калипера. При разумной длине втулок (скажем, до 5 мм) прочность крепления не страдает, но если болты совсем длинные, или вместо втулок используются стопки шайб, то болт может согнуться или сломаться.

Использование самодельных или фабричных адаптеров, которые отодвигают багажник назад. Возможность использования таких адаптеров зависит от конструкции багажника. Практика показала, что адаптеры из алюминиевой пластины толщиной 5 мм подходят для перевозки груза до 30 кг, а сделать их можно за один вечер.

Установка багажника на перья рамы с помощью хомутов. Важно следить, чтобы багажник не уехал слишком далеко вперед, что приведет к тому, что велосипедист будет задевать за рюкзак пятками. Также у легких рам перья могут быть не рассчитаны на такую нагрузку.

Самостоятельное изготовление отверстий на раме (приваривание ушек, просверливание отверстий там, где их не было). Требует специфических навыков, а также может дать нерасчетные нагрузки на раму, что может привести к ее поломке.

Использование специальных багажников для дисковых тормозов. Необходимо учитывать, что такие багажники могут быть менее прочными, чем обычные.

Наконец, выбор рамы с расположением калипера внутри заднего треугольника, что как правило решает проблему установки багажника на корню.

Выбор того или иного способа или их совокупности определяется конструкцией рамы, тормоза, багажника, а также возможностями владельца велосипеда.

Гидравлическая жидкость: масло или тормозная жидкость

Тормозные жидкости DOT3, DOT4 и DOT5.1 совместимы в тормозах и похожи по свойствам, поэтому дальше они будут называться просто DOT4 (чтобы не путать с DOT5, которая не совместима с ними и похоже, что вообще не используется в велосипедах).

Еще один предмет вялого холивара. Довольно многие желающие купить гидравлические тормоза выискивают с микроскопом достоинства и недостатки каждого вида жидкости, на основании чего ставят крест на тех или иных производителях (Shimano, Tektro и Magura ездят на масле, остальные, как правило, — на тормозной жидкости). На самом же деле, для конечного пользователя разница в температурах кипения и замерзания практически отсутствует, и вид жидкости — далеко не первая характеристика тормоза, на которую надо смотреть.

Конечно, разница между видами жидкости есть: DOT4 дешевле и доступнее в продаже, а специальное масло зато более дружелюбно при общении байкера с внутренностями тормозов (DOT4, как известно, очень ядовит, коррозийно-опасен и требует перчаток при работе). Например, известен случай, когда сквозь бракованный корпус калипера прорвалась струя тормозной жидкости и ударила человеку в лицо, также иногда при неаккуратной прокачке тормозов жидкость разлетается в стороны, масло в таких случаях более «юзер-френдли». Но простой пользователь непосредственно с жидкостью дел вообще не имеет, сдавая тормоза в сервис.

Еще одна специфическая «сервисная» проблема — DOT4 гигроскопичен и во вскрытой упаковке постепенно накапливает влагу из воздуха (при этом быстро увеличивается склонность к закипанию), в отличие от масла, которое может храниться во вскрытой упаковке очень долго. Поэтому вскрытую упаковку DOT4 надо использовать довольно быстро и не держать годами. Хочется верить, что в сервисе в тормоза не зальют остатки тормозной жидкости с прошлого сезона.

Из опыта эксплуатации двух моделей тормозов с DOT4 и трех моделей с маслом, можно сказать, что по своей вязкости, устойчивости к высоким температурам и по качеству работы зимой оба вида жидкости примерно одинаковы, гораздо большую разницу в работе вносит различие между конкретными экземплярами одного и того же тормоза.

Кстати, вместо дорогого и труднодоступного фирменного масла некоторые успешно используют жидкость (минеральное масло) LHM+, применяемую в тормозах и амортизаторах автомобилей Citroen. По степени вязкости при -40°С и температуре кипения она полностью эквивалентна DOT4. Что точно не нужно делать — это лить DOT4 в тормоза, предназначенные для масла, и наоборот. Шанс вывести при этом тормоза из строя очень велик. Также нельзя использовать DOT5 (а DOT5.1 — можно) в тормозах, предназначенных для DOT4. Для удобства читателей предлагаю таблицу совместимости гидравлических жидкостей.

Ободные тормоза

Этот тормоз прост, как сам велосипед: грубо говоря, это по два рычага с резиновыми колодками, прикрепленные на перьях вилки и заднего треугольника, сходящихся под действием троса, который в свою очередь выбирается ручкой на руле.

Типы ободных тормозов

Система настолько же проста, насколько и эффективна. Такой механизм практически не может поломаться и легко поддается регулировке. Существует несколько типов ободных тормозов:

V-Brake тормоза

Тормозной тросик подведен сбоку к верхней части тормозного рычага. Тормозной рычаг сжимает обе части тормоза с картриджными тормозными колодками. Такая система параллельного прижимания колодок позволяет обеспечивать эффективное торможение. Картриджные тормозные колодки к тому же можно легко менять с помощью обычного шестигранника. На данный момент этот тип тормозов наиболее распространен. Он используется на велосипедах почти всех типов.

Клещевые тормоза

Чаще всего применяются на шоссейных велосипедах, но и там на замену им постепенно приходят другие типы тормозов. Название тормозов красноречиво говорит о его конструкции: тормозные колодки прижимаются к ободу изогнутыми рычагами, которые внешне напоминают клещи.

Кантилеверные тормоза

Их механизм состоит из двух рычагов с тормозными колодками, прикрепленных к пивотам на вилке. С помощью пары тяг трос передвигает рычаги, после чего и происходит торможение. Этот механизм прост и надежен, однако встречается все реже и реже. Он вытесняется другими другими типами тормозов с более эффективной силой торможения.

Так как V-brake тормоза – это самый распространенный тип ободных тормозов, стоит отдельно рассмотреть их преимущества и недостатки.

Преимущества ободных тормозов

• Простая и эффективная конструкция
• Малый вес в сравнении с дисковыми тормозами или тормозами барабанного типа.
• Невысокая цена.
• Невысокая нагрузка на спицы и втулку.
• Меньше нагреваются, чем дисковые тормоза.
• Настройка очень простая, доступная, можно производить в полевых условиях.

Недостатки ободных тормозов

• Ухудшение работы в грязь и мокрую погоду, это приводит к опасным ситуациям.
• Если обод кривоват (восьмерка), тормоза будут цеплять его.
• Колодки тормоза требуют относительно частой смены.
• Невозможность установки на многие рамы и вилки.
• Более быстрый износ обода. Этот недостаток важен для горных и других экстремальных велосипедов, для городских это несущественно.
• стирание колодок и обода, нагрев при длительном торможении.
• С V-brake тормозами невозможно использовать очень широкие покрышки.

Отчего же эти надежные тормоза постепенно вытесняются дисковыми даже в нише бюджетных велосипедов? Давайте посмотрим.

Дисковые тормоза

Дисковый тормоз представляет собой комбинацию из стального диска, размещенного на втулке велосипедного колеса, как правило, с левой стороны, и устройства, которое сжимает этот диск тормозными колодками — суппорта.

Дисковые тормоза делятся на 2 типа:

1. Механические. Тормозное усилие передаётся с помощью тросика в рубашке.
2. Гидравлические. Тормозное усилие передается жидкостью по гидролинии.

Устройство дисковых тормозов

Тормозной диск (ротор) прикреплен к втулке колеса, и тормозное машинке (калиперу), внутри которой размещены тормозные колодки. Дисковые роторы бывают нескольких размеров: 140, 160, 180, 185, 203 и 220 мм. Чем больше диаметр ротора, тем более эффективно работает тормоз, так как увеличивается плечо рычага тормозного усилия.

Особенности механического тормоза

• усилия от ручки передаются на трос;
• трос подтягивается;
• тормозная колодка перемещается в калипере;
• под действием возвратной пружины она отскакивает от диска при ослаблении рычага.

Особенности гидравлического тормоза

• бачок с тормозной жидкостью или маслом;
• гидролиния;
• ведущий приводной цилиндр;
• тормозные поршни.

Тормозные колодки могут быть с наполнением из металлических опилок или из органического материала. Колодки с металлическим наполнением долго притираются и более устойчивы к износу. Органические колодки более мягкие, быстро притираются и обеспечивают более плавное торможение.

Во многих механических дисковых тормозах подвижна только одна колодка, вторая же закреплена неподвижно относительно рамы. Это позволяет упростить и удешевить калипер, но приводит к необходимости по мере износа подтягивать неподвижную колодку. В гидравлических тормозах подвижны обе колодки.

Преимущества дисковых тормозов

• Дисковые тормоза меньше засоряются при езде, так как расположены ближе к центру колеса, работают в грязи, на снегу.
• Позволяют более плавно регулировать тормозное усилие, нежели ободные. Иначе говоря, обладают лучшей модуляцией.
• Обеспечивают более мощное торможение, чем тормоза V-brake.
• Можно использовать со слегка искривленной геометрией колеса, «восьмерки» не влияют на работу тормозов.
• Дисковые тормоза редко требуют обслуживания.
• Не изнашивают обод.
• Позволяют использовать широкие покрышки.
• Большой срок службы колодок.
• Погнутый ротор на них выровнять легче, чем на гидравлических дисковых тормозах.
• Можно использовать в жестких условиях.

Недостатки дисковых тормозов

• Обслуживание дисковых тормозов намного сложнее, чем других видов. Для «прокачки» гидравлических тормозов необходимо спецоборудование. Ремонт в полевых условиях требует большого опыта, но многие запчасти можно найти в обычном автомагазине. Но это относится, в основном, к гидравлическим дисковым тормозам.
• Дисковый тормоз тяжелее, чем ободной. Важно в некоторых дисциплинах.
• Цена выше, чем у ободных тормозов.
• Далеко не все модели лучше хороших ободных тормозов при большей цене;
• Попадание масла на диск снижает эффективность торможения (существует методика удаления масла прокалкой длительным торможением).
• Опасность искривления ротора на снятом колесе во время перевозки велосипеда.
• Возможны трудности с креплением стандартного багажника на велосипед.
• Необходимо содержать рубашки и тросики в чистоте и регулярно их смазывать, при этом смазка должна иметь оптимальную густоту, не должна вытекать из рубашек.

Выбор между механическими и гидравлическими дисковыми тормозами

Дисковые тормоза с механическим приводом дешевле и проще, поэтому подойдут тем, кто выбирает бюджетную модель велосипеда.

Гидротормоза требуют наличия специализированной мастерской для ремонта гидролинии, прокачки, замены комплектующих. Есть смысл их брать, когда мастерская находится поблизости, чтобы обратиться туда за помощью.

Гидравлику лучше использовать в особо жестких условиях, где сила, точность и скорость торможения выносятся на передний план.

Если бюджет позволяет — берите гидравлику, ощущения от качественного торможения сложно описать словами, очень позитивные эмоции!

Барабанные тормоза

Механизм тормозов находится в задней втулке колеса, при этом сама втулка или её специальная часть является барабаном, а тормозные колодки, находящиеся внутри, при торможении распираются и зажимают тормозной барабан.

Могут иметь как ручной, так и ножной привод. В настоящее время ручные барабанные тормоза практически вытеснены по причине большой массы и прихотливости; ножные барабанные тормоза по-прежнему используются в дорожных и городских велосипедах с одной передачей или с планетарным механизмом переключения передач.

Преимущества барабанных тормозов

• Малообслуживаемые и неприхотливые. Обслуживание достаточно редкое, хотя и требует определённого навыка.
• Не подвержены влияниям воды, грязи, снега, масла и погодных условий на торможение.
• Отсутствие износа обода.
• Возможно ехать с искривленной геометрией колеса («восьмеркой»).

Недостатки барабанных тормозов

• Имеют большой вес.
• Для торможения приходится предпринимать большее усилие, чем при использовании других типов тормозов.
• Невозможно использовать на многоскоростных велосипедах.
• Наличие «мертвой зоны» — когда невозможно затормозить при вертикальном положении шатунов.
• Есть риск – если цепь слетит со звёздочки и на велосипеде не установлен передний тормоз, велосипед невозможно остановить.
• Требуется время для перехода от движения вперёд к началу торможения, что в некоторых случаях может быть критичным.

Роллерные тормоза

Роллерные тормоза (роликовые, кулачковые), фактически, являются барабанными (но не колодочными) тормозами, но имеют несколько иной принцип прижатия роликов-«колодок» к барабану.

Схематически механизм представляет собой такую же конструкцию как и внутренний (подколодочный) кулачковый механизм колодочного барабанного тормоза; либо развёрнутый против основного направления вращения роликовый кулачковый фрикцион муфты свободного хода.

Преимущества роллерных тормозов

• Мощные.
• Полная независимость от пыли, грязи, воды и снега.
• Отсутствие износа обода.
• Возможность длительной работы без регулировок и настроек.
• Можно ехать с искривленной геометрией колеса.

Недостатки роллерных тормозов

• Большая масса.
• Высокая цена.
• Невозможно установить на некоторые амортизационные рамы.
• Возможно прокручивание колеса назад при нажатом тормозе.
• Плохо распространены (в том числе и в России). Отсюда и сложности в приобретении.

Так какие же тормоза выбрать?

Какие тормоза лучше – ободные или дисковые – зависит от цены, предназначения велосипеда и условий эксплуатации. На бюджетных моделях ставятся ободные, на более дорогих – дисковые тормоза. Супер-навороченные велосипеды оснащаются гидросистемой. Там, где исключен экстрим и важна скорость, подойдут V-brake, для нестандартных поездок надежнее приобрести велосипед с дисковыми тормозами.

Источник: automotogid.ru