О тормозных системах и эффективности торможения [eng]

Все о ремонте, как и что. Делимся, спрашиваем.
Аватара пользователя
hopper
Клубный Субарист
Декабрь 2014 / 162
Репутация:
Авто: Outback' 2010 2.5i CVT

Re: О тормозных системах и эффективности торможения [eng]

Сообщение hopper » 22 окт 2015, 17:45

Две странички в Ворде. Сегодня чуть-чуть не успел, в пятницу добью и выложу.

Аватара пользователя
hopper
Клубный Субарист
Декабрь 2014 / 162
Репутация:
Авто: Outback' 2010 2.5i CVT

Re: О тормозных системах и эффективности торможения [eng]

Сообщение hopper » 23 окт 2015, 10:04

Все, готово. Вот такой дисклеймер я бы ещё добавил в начало:
Оригинал этой статьи находится по адресу: http://stoptech.com/technical-support/technical-white-papers/brake-system-and-upgrade-selection.
Нижеследующий перевод сделан в ознакомительных целях и не преследует никакой коммерческой выгоды.
Тормозные системы и их модернизация.
Стивен Руис, руководитель инженерной группы и Кэрол Смит, инженер-консультант, компания StopTech LLC.
Практически любой автомобиль способен остановиться с большой скорости на пределе сцепления шин – один раз. Но тормозная система большинства «гражданских» автомобилей, пикапов и даже некоторых «заряженных» машин не рассчитана на агрессивный/спортивный стиль вождения или буксировку. Большинству «стоковых» тормозных систем в экстремальных ситуациях недостает теплоемкости и теплоотдачи – способности принимать тепло и отдавать его в окружающую среду через теплопроводность, конвекцию и излучение. Кроме того, многие «стоковые» суппорты и их крепеж не обладают достаточной конструктивной жесткостью, чтобы сопротивляться повышенному давлению и разжиму. Хотя тормозного момента на передних колесах хватило бы для блокировки передних колес при остановке с крейсерской скорости, разжим суппортов в ряде случаев предотвращает блокировку. И это, не говоря уже о том, что большинство «стоковых» тормозных колодок не предназначено для интенсивного использования – считается, что для покупателя новой машины важнее бесшумность и эффективность торможения «на холодную».
Выбор высокопроизводительной тормозной системы определяется многими факторами. Некоторые связаны с производительностью и безопасностью, другие с простотой установки, и наконец, с ценой. Нужно выбрать такую систему, которая будет отвечать вашим долгосрочным задачам при минимальных проблемах и вложениях. Вот некоторые факты, которые следует учитывать при обсуждении тормозных систем:
1) Не тормоза, а шины останавливают автомобиль. Тормоза лишь замедляют вращение колес с шинами. Это означает, что результаты измерений тормозного пути с максимально разрешенной или даже большей скорости сильно зависят от используемых шин. В измерениях для запасных частей на замену оригинальным могут использоваться те же шины, что ставят на автомобиль на конвейере – а могут и другие.
2) При замедлении происходит превращение кинетической энергии в тепловую. Выделяется очень, очень большое количество тепла, которое нужно рассеять в окружающие механизмы и воздушный поток. Количество производимого тепла следует учитывать в контексте времени, то есть как работу за время или мощность. Мощность, которую необходимо приложить на одном переднем колесе, чтобы остановить полуторатонную машину со 160 км/ч за 8 секунд равна 30,600 кал/с или 128 кВт или 172 л/c. Тормозной диск рассеивает примерно 80% этой энергии. Соотношение участия разных механизмов теплопередачи в этом процессе зависит от рабочей температуры – в основном, с ростом температуры увеличивается вклад излучения. Вклад теплопроводности также зависит от массы и конструкции диска. Так, конструкция дисков, используемых на гоночных автомобилях ограничивает передачу тепла за счет теплопроводности. При 537 градусах соотношение разных механизмов теплопередачи у сборного диска составляет 10% на теплопроводность, 45% на конвекцию, 45% на излучение. Соответственно, у «заряженных» цельных дисков соотношение составляет 25% на теплопроводность, 25% на конвекцию, 50% на излучение.
3) Многократное интенсивное торможение требует как хорошей теплоотдачи так и соответствующей теплоемкости тормозного диска. Чем больше площадь поверхности диска на единицу массы и чем эффективнее поток воздуха через него, тем быстрее он будет рассеивать тепло, повышая общую эффективность тормозной системы. В то же время, тормозные диски должны иметь достаточную теплоемкость чтобы избежать деформации или растрескивания до рассеивания излишков тепла. Это не столь важно при однократной остановке, но критично для продолжительного интенсивного торможения на больших скоростях, например, во время гонок, буксирования или просто быстрой езды.
4) Управляемость и баланс важны по меньшей мере так же как сила. Задача тормозной системы – использовать сцепление колес по максимуму, избегая их блокировки. Чтобы достичь этого, требуется оптимальное распределение момента между передней и задней осями, даже на автомобилях с ABS. В то же время, сила нажатия, жесткость и ход педали тормоза должны позволять эффективное дозирование усилия.
5) Эффективность торможения зависит не только от тормозов. Самая лучшая тормозная система не будет работать в полную силу с неподходящими шинами, настройками подвески и стилем вождения. Оптимизация развесовки, низкий центр тяжести, длинная колесная база, большая загруженность и аэродинамический прижим задней оси положительно влияют на торможение.
Перед тем как перейти к дальнейшим рассуждениям, обратимся к физике процесса и рассмотрим некоторые определения.
1) Коэффициент механического усиления педали: человек не может давить прямо на главный цилиндр с силой достаточной чтобы остановить машину. Поэтому педаль устроена так, чтобы увеличивать усилие с которой на нее давит водитель. Коэффициент механического усиления педали – это отношение расстояний от точки крепления педали до центра площадки и до штока главного цилиндра. В большинстве случаев значение коэффициента лежит между 4:1 и 9:1. Чем он больше, тем больше увеличивается сила давления на педаль (и тем больше ход педали).
2) Давление в тормозной магистрали – гидравлическая сила, заставляющая систему работать при нажатии педали тормоза. Давление измеряется в кг/см2 (Бар); фактически – это отношение силы воздействия на педаль умноженной на коэффициент механического усиления к площади сечения главного цилиндра. То есть, при одинаковой приложенной силе, давление будет выше в системе с меньшим сечением главного цилиндра. Типичные значения давления, необходимого для остановки автомобиля, варьируются от 55 до 137 Бар.
3) Сила зажима суппорта – это сила прикладываемая его поршнями к тормозному диску. Она измеряется в ньютонах и равна произведению давления в тормозной магистрали на общую площадь поршней в суппорте (в см2). Это справедливо для суппортов фиксированной и плавающей конструкции. Увеличение площади колодок не влияет на силу зажима.
4) Тормозной момент: момент, а не давление в магистрали, сила зажима или вытеснение тормозной жидкости – вот что в конечном счете определяет торможение. Тормозной момент в Н/м на одном колесе находится как произведение эффективного радиуса диска на силу зажима на коэффициент трения, деленное на 12. Максимальный тормозной момент на переднем колесе обычно превосходит максимальный крутящий момент развиваемый двигателем.

Из вышеперечисленного очевидно следует, что:
1) Увеличить давление в системе можно только путем увеличения рычага педали или уменьшения диаметра главного цилиндра. В обоих случаях ход педали увеличится.
2) Силу зажима можно увеличить только повысив давление или увеличив диаметр поршней в суппортах. Увеличение колодок не влияет на зажим. Увеличение диаметра поршней само по себе приведет к увеличению хода педали. Эффективность суппорта также зависит от жесткости корпуса и крепления. То есть, уменьшив диаметр поршня в суппорте и одновременно увеличив его жесткость, можно все равно добиться лучшего зажима при лучшем ощущении педали тормоза.
3) Увеличения тормозного момента можно добиться только увеличением эффективного радиуса диска, площади поршней, давления в системе или трения. Увеличение площади колодок замедлит их износ и положительно скажется на сопротивлении перегреву, но не повлияет на тормозной момент.

Аватара пользователя
thedeath
Клубный Субарист
Апрель 2010 / 1123
Репутация:
Авто: SG9

Re: О тормозных системах и эффективности торможения [eng]

Сообщение thedeath » 03 ноя 2015, 16:54

Огонь! Щас поправлю, и ВК заодно повешаю! Система работает!
Предлагаю взять за традицию, время от времени разбираться в животрепещщущих технических вопросах, в т.ч. таким образом!

hopper, мега спасибо!
всем сочувствующим тоже спасибо!
---==> Techno essentials podcast subscribe on itunes or listen at promodj <==---

Аватара пользователя
Piligrim
Администратор
Октябрь 2005 / 9086
Репутация:
Авто: Forester 2.0 STurbo 2001MY.
Откуда: Питер

Re: О тормозных системах и эффективности торможения [eng]

Сообщение Piligrim » 03 ноя 2015, 17:17

Парни!


:13: :13: :13:
Стабильного наддува тебе Субарист!
...нет ничего нового: все новое — это хорошо забытое старое!
...Пессимист - это хорошо информированный оптимист, а оптимист - хорошо инструктированный пессимист.
...не работаю в Созвездии с 01/01/2019, ушёл на пенсию.

Аватара пользователя
DayveR
Клубный Субарист
Август 2014 / 148
Репутация:
Авто: Impreza GF 98 1.6GL
Откуда: Автово

Re: О тормозных системах и эффективности торможения [eng]

Сообщение DayveR » 05 ноя 2015, 13:43

Очень интересно. Будем вдумчиво изучать. Большое спасибо!
На Drive2
пока пешком. :(

Аватара пользователя
Invictus
Клубный Субарист
Май 2019 / 105
Репутация:
Авто: Subaru Forester 2008 2.5 turbo
Откуда: Санкт-Петербург

Re: О тормозных системах и эффективности торможения [eng]

Сообщение Invictus » 15 апр 2020, 12:21

Подскажите пожалуйста, кто-то пробовал ставить передние колодки от CTR CKSU4 ?
Ешё вопрос, подойдут ли они под мой Форестер 2008 года ?
Subaru Forester 2008 2.5 turbo

Аватара пользователя
i66
Клубный Субарист
Февраль 2010 / 1689
Репутация:
Авто: Forester SG9 Stage II
Откуда: Питер

Re: О тормозных системах и эффективности торможения [eng]

Сообщение i66 » 15 апр 2020, 20:15

Если ты понимаешь, что и зачем делаешь, то ставить можно. Ну например на зиму, когда тормозная система не имеет особого значения. А вот летом, на турбовой авте.... сама по себе установка этих колодок не убьет, а вот эксплуатация с надеждой на них - может.

Аватара пользователя
Invictus
Клубный Субарист
Май 2019 / 105
Репутация:
Авто: Subaru Forester 2008 2.5 turbo
Откуда: Санкт-Петербург

Re: О тормозных системах и эффективности торможения [eng]

Сообщение Invictus » 30 апр 2020, 13:16

i66 писал(а):Если ты понимаешь, что и зачем делаешь, то ставить можно. Ну например на зиму, когда тормозная система не имеет особого значения. А вот летом, на турбовой авте.... сама по себе установка этих колодок не убьет, а вот эксплуатация с надеждой на них - может.

Хорошо перефразирую вопрос, какие передние колодки вы бы посоветовали взять из этого списка либо дайте конкретно проверенный вариант, если можно то прямую наводку (лицом скажем так, чтобы я перешёл, нажал кнопку купить и забрал на почте) :wist
Subaru Forester 2008 2.5 turbo


Вернуться в «Ремонт / Обслуживание и обмен опытом»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 1 гость