Органические тормозные колодки: плюсы и минусы для водителя
С переходом автомобильной индустрии на безасбестовые тормозные колодки из органических волокон в отдельных случаях проявляется побочный эффект: при торможении может возникать металлический скрип. Если тормоза исправны и обслужены, причиной скрипа является не конструктивный просчет, а особенности материала, применяемого в таких органических колодках, а также погодные условия.
Уровень проникновения инноваций в автомобилестроение с каждым годом становится глубже. Даже тормозная система, где все уже, казалось бы, давно изобретено и опробовано, трансформируется: появляются новые материалы, а сами тормоза работают в тесной связке с многочисленными электронными системами автомобиля.
Сегодня отраслевым стандартом автомобильной индустрии являются безасбестовые тормозные колодки, они же NAO — Non-Asbestos Organic. Изготовленные на основе органических волокон, они используются повсеместно — как премиальными брендами (в том числе Jaguar Land Rover и другие), так и в масс-маркете.
Органические колодки имеют очевидные плюсы. Они не вредят окружающей среде и здоровью людей ввиду отсутствия канцерогенов в мелкодисперсной пыли, которая выделяется при торможении. Обеспечивают стабильное и прогнозируемое замедление в широком диапазоне температур, а благодаря мягкому компаунду гарантируют комфортное управление автомобилем в любой ситуации.
Плюсы органических колодок: отсутствие канцерогенов, прогнозируемое замедление и комфортное управление автомобилем
Но есть один малоприятный нюанс: тормозные колодки NAO могут издавать скрип при торможении.
Причем бытует мнение, что это характерно для низкокачественных или бракованных колодок, а отсутствие скрипа следует считать критерием качества колодок. На самом деле, все не так просто.
Со скрипом колодок иногда сталкиваются владельцы даже таких премиальных брендов, как, например, Jaguar. Эта особенность встречается у автомобилей других британских марок, у немецких авто и у многих других.
Иными словами, явление носит массовый характер и не является особенностью, присущей только тому или иному бренду. Было бы заблуждением считать, что именитые производители по недосмотру или халатности устанавливают на свои автомобили "плохие" скрипящие колодки. Тогда в чем же дело?
Почему скрипят тормозные колодки
При контакте тормозного диска и колодки звук есть всегда. У него разная частота и интенсивность в зависимости от формы и размера колодки, а также состава фрикционной смеси. Диск и колодка — это пара трения, которая и является источником возникновения звуковых колебаний.
Диск и колодка — пара трения, которая и есть источником звуковых колебаний
Они могут гаситься либо, наоборот, усиливаться, создавая резонанс, когда частота и амплитуда вибраций пары "диск-колодка" принимают значения, критичные для нашего уха. Когда это случается, вибрирующая поверхность тормозного диска, подобно диафрагме громкоговорителя, создает рябь колебаний в воздухе, которые мы слышим как шум или скрип.
Звуки на частоте свыше 20 кГц человек не слышит. Производители тормозных систем стремятся перенести звук в этот неслышимый нам диапазон, но достичь этого — сродни настоящему искусству. Имеют значение не только материал, из которого изготовлен тормозной диск, уровень износа, конструкция суппорта, размер и вес колодок. Также влияют конструкция и состояние подвески, рулевых тяг и колес.
Периодический скрип колодок не влияет на эффективность торможения и, что самое главное, на безопасность
К тому, что колодки скрипят при торможении, могут привести даже определенные условия окружающей среды. Так, некоторые владельцы автомобилей Jaguar иногда жалуются на скрип колодок после ночной стоянки. Именно в это время суток в воздухе формируется особая среда: низкая температура и высокая влажность. Влага конденсируется на тормозных дисках и, испаряясь при первых торможениях, иногда приводит к появлению неприятного звука.
Как видим, тормозные колодки скрипят по разным причинам. Обычно водители воспринимают скрип как неисправность, но это вполне обычное явление для высокоэффективной тормозной системы с органическими колодками. При этом, этот периодический скрип нисколько не влияет на эффективность торможения и, что самое главное, на безопасность.
Что делать для устранения скрипа колодок NAO
Конечно же, производители автомобилей и компонентов тормозных систем стремятся минимизировать побочный эффект от использования органических колодок и даже полностью от него избавиться. Используются специальные противоскрипные пластины, применяется особая форма колодок, а также тщательно подбираются составы фрикционных смесей. Хотя, как показывает практика, пока что борьба со скрипом идет с переменным успехом.
Чтобы вы могли оценить масштаб работ по оптимизации работы тормозных систем, приведем данные, которыми поделилась компания Jaguar Land Rover. В ее R&D-центре к разработке систем для уменьшения скрипа тормозов привлечены 40 высококлассных инженеров. Исследованию каждого варианта торможения (погодные условия, интенсивность, начальная скорость и комбинация всех этих факторов) уделяется 2160 часов виртуальных и натурных испытаний с помощью сложных математических инструментов и продвинутого оборудования. Среди прочего, проанализированы 295 тысяч индивидуальных способов приведения в действие тормозной системы.
Прототипы каждой модели Jaguar в ходе испытаний на отсутствие скрипа тормозов проезжают около 90 тысяч километров
Диапазон температур при испытании компонентов тормозных систем — от -20 °C до +500 °C, а на каждое исследование устойчивости тормозной системы отводится почти 27 тысяч часов. Прототипы каждой модели бренда в ходе испытаний на отсутствие скрипа тормозов проезжают без малого 90 тысяч километров. Всего на разработку и тестирование каждого нового варианта тормозов компания тратит 1 млн фунтов стерлингов!
Эта работа идет и сейчас, когда вы читаете эти строки.
Инженерные подразделения работают по обширным программам оптимизации свойств тормозных систем. И для каждой модели и даже комплектации проводится полный цикл испытаний. Цель — достичь хрупкого баланса между эффективностью торможения и тишиной работы с упором на безопасность и экологичность.
Ухаживать за тормозами
Еще раз успокоим водителей: периодический скрип органических NAO-колодок абсолютно не влияет на эффективность торможения и производительность самого автомобиля. Соответственно, безопасность также не страдает. Скрип — не более чем особенность работы таких колодок. К тому же, напомним, он может проявляться в определенных условиях, когда в окружающей среде сходятся факторы температуры и влажности.
Но если периодическое поскрипывание сменяется постоянным, это может свидетельствовать о скрытой неисправности. В этом случае рекомендуется обратиться на сертифицированный сервис официального дилера. Там проведут комплексную диагностику тормозной системы и при необходимости выполнят ее обслуживание или ремонт.
На сертифицированном сервисе официального дилера проведут комплексную диагностику тормозной системы
Среди причин скрипа есть также факторы эксплуатации и износа. Тормозные колодки могут потерять подвижность в суппорте (в просторечии "закиснуть" или "заклинить"), сам суппорт может потерять подвижность относительно тормозного диска, а может и проржаветь противоскрипная пластина. А интенсивное торможение с резким перепадом температур, когда, например, сразу после торможения автомобиль въезжает в лужу, также чревато искривлением тормозных дисков. Это касается любого автомобиля любого бренда.
Кроме того, тормозной диск по мере износа меняет толщину, а на его поверхности появляются борозды (конечно, для этого нужно ну очень долго ездить, и все же). Все это тоже влияет на частоту звука, возникающего при торможении.
Подытоживая: только своевременное обслуживание тормозной системы с использованием оригинальных заводских комплектующих и правильная эксплуатация тормозов позволят свести к минимуму скрип тормозных колодок и даже полностью от него избавиться. Это и есть рецепт, как правильно ухаживать за тормозами.
Инновации Jaguar Land Rover, чтобы сделать планету чище
В то же время, как было отмечено ранее, такие производители как Jaguar Land Rover комплексно работают над решением задачи по уменьшению шума. Они не намерены отказываться от органических колодок — и, возможно, это правильно. Ведь можно же потерпеть легкий скрип от колодок для отсутствия тонн канцерогенов после их использования? Ответ очевиден.
Jaguar Land Rover стремится к достижению миссии "Destination Zero": безопасная планета, чистый воздух
Тем более что Jaguar анонсировал свою новую экологическую стратегию, согласно которой все автомобили бренда будут электрическими. А эко-колодки — одна из составляющих осознанного отношения к окружающей среде.
А еще Jaguar Land Rover стремится к достижению своей абсолютной миссии "Destination Zero", когда планета становится более безопасной, а воздух — чище. Соответственно, органические тормозные колодки — еще одно подтверждение того, что компания не просто обещает, а действительно предпринимает конкретные действия. Эко-колодки являются инновационным решением, к которому рано или поздно должен прийти любой автобренд с высоким уровнем социальной ответственности.