• Барабанная тормозная система – преимущества, недостатки, устройство.
• Рекомендации по уходу за тормозными колодками и барабанами.
• Как подобрать колодки к барабанным тормозам?
• Как подобрать тормозные барабаны?
• Самостоятельная замена барабанных тормозных колодок.

Барабанные тормоза автомобиля, разработанные в конце XIX века, более ста лет успешно применяются в мировой автомобильной промышленности. Их востребованность обусловлена оптимальным сочетанием простой конструкции, надежности и низкой себестоимости производства. Несмотря на появление более эффективных дисковых тормозных систем, барабанные тормоза не утратили своей актуальности. В результате большинство современных автомобилей оснащаются комбинированной тормозной системой: дисковые тормоза на передней оси и барабанные тормоза на задней оси, где они обеспечивают стабильную и долговечную работу.

Преимущества и недостатки барабанных тормозных систем

Плюсы:

• Более длительный, до 100 тыс.км, срок эксплуатации колодок. Достигается он благодаря большей площади контакта фрикционного материала и закрытой конструкции, не допускающей попадания внутрь барабана грязи, песка и реагентов;
• Более низкие эксплуатационные затраты;
• Возможность применения системы «самоусиления»;
• Более легкая интеграция системы стояночного тормоза («ручника»).

Минусы:

• Эффективность ниже, нежели у дисковых;
• Потеря эффективности при высоких нагрузках из-за слабой вентиляции (проявляется при интенсивной езде и, особенно, на горных спусках) – закрытая конструкция не позволяет эффективно отводить тепло, а также препятствует самоочищению;
• Требуют более трудоемкого процесса обслуживания, контроля и замены колодок;
• Потеря эффективности после преодоления глубоких луж – восстанавливаются после водных процедур гораздо дольше дисковых.

На рисунке показана базовая (классическая) система барабанного тормозного механизма. В зависимости от конструкции, в ней может меняться количество стяжных пружин и конструкция фиксаторов колодок. Распорная планка имеет регулировочный эксцентрик, с помощью которого удлиняется или укорачивается распорный механизм, в автоматическом или ручном режиме. В процессе эволюции появились следующие типы барабанных тормозных механизмов:

• Simplex – с одним разжимным устройством (уже знакомая нам «классика»). Один цилиндр с двумя поршнями, разжимающими колодки. Другое название – с односторонними опорами. Главный недостаток этого типа – неравномерный износ колодок (передняя, по ходу движения, изнашивается быстрее).

Duplex – с индивидуальным приводом (второй вариант названия – с разнесенными опорами). Имеет два односторонних цилиндра с поршнями (по одному в каждом), разжимающие колодки (каждый свою). Благодаря такой конструкции был достигнут более равномерный износ колодок. При движении вперед обе колодки являются первичными и имеют самоусиливающий эффект. При движении задним ходом этот эффект отсутствует.

Duo-Duplex – с двумя разжимными устройствами. Этот тип имеет два двухсторонних цилиндра и скользящие колодки с эффектом самоусиления при движении в любом направлении, т.е. обе колодки являются первичными.

Servo – с максимальным самоусилением. Изюминкой этого типа является то, что свободные концы колодок упираются не на жестко закреплённые опоры, а на плавающий нажимной штифт, через который прижимающая сила первичной колодки передается ко вторичной с гораздо большим эффектом самоусиления, чем на первичной. Благодаря этому эффективность системы возрастает в разы. Однако, из-за того, что штифт перемещается только в одном направлении, этот эффект появляется исключительно при движении вперед, при реверсивном движении этот тип работает аналогично Simplex, чего вполне хватает для обычной эксплуатации.

Duo-Servo – с максимальным самоусилением при любом направлении вращения барабана. Этот тип является развитием предыдущего. В нем установлен нажимной штифт двухстороннего действия, благодаря чему эффект самоусиления достигается при любом направлении движения.

Тормозные барабанные механизмы с жестко закрепленными концами колодок медленно, но уверенно уходят в небытие. Причины – неравномерный износ (упоминали выше) и склонностью вторичной (задней) колодки к самозадерживанию, что уменьшает тормозную силу. Барабанные тормоза большинства современных автомобилей включают в свою конструкцию, так называемые, скользящие колодки, позволяющие не только выровнять износ, но и использовать эффект самоусиления тормозной силы.

В процессе эксплуатации фрикционные накладки колодок изнашиваются, что приводит к увеличению зазора между колодками и барабаном, результат – потеря эффективности тормозов. Компенсировать этот зазор призваны различные регулировочные механизмы. Они могут быть механическими (ручными) или саморегулирующимися.

На современных автомобилях барабанный тормозной механизм является саморегулируемым, т.е. не требующим периодической подводки колодок. Однако, и тут внимание владельцев авто с полностью дисковыми тормозами (по кругу), на стояночном барабанном тормозе ваших авто, как правило, установлена именно механическая система регулировки зазора, с помощью которой и производится регулировка «ручника».

Механические регулировочные механизмы могут устанавливаться:

• На тормозном цилиндре

• На тормозном цилиндре

Автоматический
механизм регулировки зазора устанавливается, в большинстве своем, на распорной планке колодок или на опорном плавающем штифте (в системах типа Duo-Servo).

Принцип работы этого механизма аналогичен механическому, только подводку регулировочного колеса, которую мы производим вручную, здесь выполняет скоба-рычаг, взаимодействуя со шлицами колеса, удлиняя распорную планку и компенсируя увеличившийся зазор между колодками и барабаном.

В зависимости от производителя конструкции механизма автоматической регулировки могут отличаться. Встречаются даже варианты, например, как в семействе классических автомобилей VAG, где вообще отсутствуют регулировочные винты, колеса и скобы, а компенсация зазора (удлинение планки) происходит за счет клиньев, вставленных в нее. Под воздействием пружины, при увеличении зазора, клин опускается глубже в прорезь распорной планки, заполняя своей более широкой частью пространство между планкой и колодкой, тем самым уменьшая вырез и увеличивая базовую длину распорной планки.

Встречаются также и механизмы автоматической регулировки зазора, встроенные непосредственно в рабочий тормозной цилиндр. Регулировка в этой системе происходит за счет перемещения упорных колец.

Пока колодки не изношены, упорные кольца остаются неподвижными, и поршня перемещаются в цилиндре в пределах зазора между ними и упорными кольцами. При износе колодок ход поршней увеличивается и перемещаясь они подтягивают кольца за собой. Упорные кольца фиксируются в новом месте цилиндра, дальше от изначального положения, тем самым обеспечивая поршням новую стартовую позицию и установку необходимого зазора между колодками и барабаном.

Рекомендации по уходу за тормозными колодками и барабанами

Барабанные тормоза имеют закрытую невентилируемую конструкцию, в следствие этого, в процессе эксплуатации, внутри барабана происходит накопление продуктов износа. При скоплении большого количества этого «шлака» снижается эффективность тормозов, появляются неприятные звуки и ускоряется износ колодок. Дабы избежать этих неприятностей следуйте следующим рекомендациям по уходу за барабанными тормозами:

1. Регулярно проводите профилактический визуальный осмотр. Специалисты рекомендуют проделывать это каждые 25 000 – 30 000 км;
2. Контролируйте износ фрикционных накладок колодок, как минимум с той же периодичностью, а можно и чаще. На многих автомобилях для этих целей предусмотрены специальные смотровые окна, расположенные на тыльной стороне тормозного щитка, через которые вы сможете оценить степень износа колодки. В случае отсутствия этих окон и для получения полной картины о состоянии механизма – снимите барабан и проведите визуальный осмотр. Напомним: критическая толщина фрикционных накладок, при которой требуется немедленная замена колодок – 1,5-2 мм;

3. Очистка внутренностей
от пыли, грязи и ржавчины. По причинам, описанным выше, это шаг является критически важным. Для очистки используйте металлическую щетку или специальные насадки на дрель, преобразователь ржавчины и различные спреи-очистители тормозов (для удаления угольной пыли и грязи). Особое внимание обратите на наличие ржавчины на распорной планке, механизме регулировки зазора и на деталях привода «ручника».

4. Смазка сопряженных и подвижных деталей.
Смажьте высокотемпературной смазкой точки контакта колодок с тормозным щитком, точки соприкасания колодок с опорами, резьбу механизма регулировки зазора и пальцы привода стояночного тормоза. Используйте смазки с противозадирным эффектом.

5. Оцените состояние пружин и манжетов цилиндра. Ослабленные пружины сведут на нет все ваши регулировки, а дырявая манжета – приговор тормозному цилиндру, со всеми вытекающими;

6. Произведите замер внутреннего диаметра барабана. Допустимый износ составляет плюс 1-1,5 мм к номиналу. Как правило допустимый диаметр барабана указывается на внешней кромке (на торце) и маркируется надписями «Max Dia», «Discard Dia», «Мах» или, что реже, просто цифрами.

Причинами внепланового осмотра и обслуживания являются:

• Появление скрипа, хруста или других необычных шумов при торможении;
• Вибрация или биение на педали тормоза;
• Снижение эффективности торможения;
• Заедание тормозов или перегрев барабанов;
• Снижение эффективности работы ручника.

При появлении этих симптомов откладывать выявление и устранение причин, как вы понимаете, себе дороже.

Как подобрать колодки к барабанным тормозам

1. Самый надежный вариант, как всегда, это руководство по эксплуатации автомобиля или подбор по VIN-коду (что это такое и как им пользоваться можно ознакомиться здесь);
2. Через онлайн-каталоги производителей колодок;
3. Подбор по образцу.

Для последних двух пунктов вам придётся вооружиться геометрическими параметрами вашего тормозного механизма:

• Внутренний диаметр барабана и диаметр колодок (в каталогах часто указывается радиус, т.е. диаметр, делённый на 2) должны соответствовать;
• Ширина фрикционной накладки (должна соответствовать рабочей ширине барабана);
• Также при подборе «в живую» нужно обратить внимание на форму каркаса колодки, расположение технологических отверстий, а также на толщину каркаса в местах «стыковки» с поршнями цилиндра и опорами.

Технические характеристики, коэффициент трения, маркировки (в том числе и сертификаты соответствия) тормозных колодок барабанных тормозов аналогичны дисковым. Мы подробно разобрали эту тему в предыдущем материале. Единственное отличие – отсутствие в линейке барабанных колодок керамических фрикционных накладок.

При подборе колодок старайтесь подобрать колодки того же производителя, что и у барабана, или же, чтобы фрикционный состав накладок соответствовал материалу, из которого изготовлен барабан. Это позволит существенно продлить срок службы последнего, а также обеспечит наибольшую эффективность работы тормозов.

Как подобрать барабаны

Метод подбора барабанов, аналогичен подбору колодок, но геометрических данных больше, и они имеют гораздо более важное значение. Для подбора барабанов вам необходимо знать:

• Внутренний диаметр барабана (С);
• Внешний диаметр барабана (А);
• Внешний диаметр общий (В);
• Внутреннюю (рабочую) высоту барабана (Н1);
• Высоту барабана (Н2);
• Общую высоту (Н);
• Количество крепежных отверстий (Q);
• Диаметр фаски (диаметр расположения крепежных отверстий) (D1);
• Диаметр центрирования (диаметр отверстия под ступицу) (D2).

Замена барабанов, как правило, совмещается с заменой колодок. Желательно приобретать наборы от одного производителя.

Самостоятельная замена барабанных тормозных колодок

Процесс самостоятельной замены барабанных колодок отличается от дисковых, как по трудозатратам, так и по сложности. Но это, отнюдь, не равно невозможности.

Для замены тормозных колодок вам потребуются:

• Домкрат;
• Опоры ремонтные под автомобиль; Противооткатные упоры («башмаки»);
• Баллонный ключ;
• Отвертка, пассатижи для снятия пружин; Набор головок;
• Молоток; Напильник;
• «Жидкий ключ»;
• Металлическая щетка;
• Высокотемпературная смазка; Смазка медная или графитовая;
• Очиститель тормозов;
• «Переноска»;
• Ветошь;
• Комплект новых колодок на ось.

Перед началом работ ознакомьтесь с мануалом к вашему автомобилю, это позволит получить общее представление о процессе, а также обратит ваше внимание на возможные нюансы, связанные с конструкцией именно вашего тормозного механизма.

Приступаем:

1. Проверяем ручник, он не должен быть затянут, т.е. должен находиться в исходном положении.
2. Ослабляем гайки (болты) крепления колес.
3. Вывешиваем ось, на которой предстоит замена колодок, предварительно поставив противооткаты под колеса противоположной оси.
4. Подставляем ремонтные опоры под авто.
5. Откручиваем болты крепления колес и снимаем колеса.
6. Если есть возможность, через окошко на тыльной стороне щитка или внешней барабана, сводим колодки. Для этого регулировочное колесо нужно проворачивать отверткой по направлению снизу-вверх, используя щиток как точку опоры.

7. Ослабляем регулировку ручника.

8. Откручиваем крепление барабана. В зависимости от конструкции оно может быть разным (винты, болты, штифты, гайка т.п.).

9. Снимаем барабан. Для этого просто потяните его на себя, вдоль оси ступицы. На этом шаге, как правило, ожидает первый, очень неприятный, «сюрприз» – зачастую барабан «прикипает», и просто сдернуть его не получается. Скорее всего, придётся немного помучиться:

9.1 Очистите железной щеткой зону примыкания барабана к ступице (по кругу) и вокруг шпилек;

9.2 Забрызгайте эти места средством типа «Жидкий ключ» или тормозной жидкостью, и дайте время ей «поработать» минут 10-15;

9.3 После этого обстучите (без фанатизма) барабан молотком (0,5 кг) с наружной стороны в районе шпилек;

9.4 Попробуйте сдернуть барабан. Не пошел – вооружайтесь деревянным бруском, и через него молотком наносим удары по тыльной стороне барабана, периодически проворачивая его. Должен сойти. Главное – терпение. Не ожидайте результата сразу после первых ударов, особенно если он не снимался лет 5 и более;

9.5 Можно воспользоваться специальным съёмником для барабанов. На рынке они представлены в большом количестве, разных конструкций. Вопрос: стоит ли тратиться? Если придерживаться периодичности обслуживания, особых проблем со снятием барабана не возникнет;

9.6 Если в барабане предусмотрены резьбовые отверстия (обычно М8 или М10) для демонтажа, это серьезно упрощает процесс снятия – вкручиваете болты и барабан сходит. Здесь важно помнить: если барабан прикипел сильно, не пытайтесь сорвать его только этими болтами. Действуйте по схеме: подтянули немного по очереди болты – подстучали молотком через брусок по тыльной части – опять подтянули болты, и так по кругу, до достижения результата.

10. Барабан снят. Если вы производите эту операцию впервые, или давно ее не проделывали, перед последующей разборкой механизма сфотографируйте на телефон положение и установку всех пружин (как стоят: снаружи или внутри, и к каким отверстиям крепятся), расположение механизма ручника и его присоединение к тросу, а также положение и установку распорной планки и механизма регулировки зазора. Чем детальнее проведете сьемку – тем лучше.

11. Снимаем верхнюю стяжную пружину.

12. Снимаем пружину регулятора зазора (если она есть).

13. Снимаем фиксаторы колодок.

14. Снимаем нижнюю стяжную пружину.

15. Передняя колодка – в руках и свободна, задняя – повисла на тросе ручника.

16. Отсоединяем рычаг привода стояночного тормоза от троса.

17. Возвращаемся к пунктам 3,4,5 раздела рекомендаций по уходу. Очищаем, смазываем;

18. Установите новые колодки и произведите сборку механизма в обратной последовательности. На что здесь нужно обратить внимание:

18.1. При установке распорной планки необходимо закрутить шестерню храпового механизма регулировки зазора, т.е. вернуть механизм в исходное положение. Эта процедура, как и процесс регулировки ручника, обычно подробно описывается в мануале к авто;

18.2. Колодки продаются как с рычагом привода ручника, так и без. Если у вас второй вариант, необходимо переставить рычаг со старой колодки на новую;

19. Утапливаем поршни внутрь рабочего цилиндра. Для этого двумя монтировками, уперев их в буртик тормозного щитка, надавливаем на колодки.

20. Зачищаем от коррозии посадочный пояс ступицы и смазываем его тонким слоем графитовой или медной смазки.

21. Устанавливаем и закрепляем барабан. Предварительно снимаем напильником буртик, образовавшийся в результате износа, на внутренней (рабочей) поверхности барабана. Если барабан не становится (не налазит на колодки) проверьте правильность установки распорной планки (сверьтесь с фото).

22. Повторяем все операции на втором колесе.

23. После установки барабанов не спешите накидывать колеса. Рекомендуем нажать на педаль тормоза раз 10-15, дабы автоматический регулятор зазора установил необходимую длину распорной планки. Операцию проводите при заведенном двигателе, дабы активировать вакуумный усилитель.

24. Проверяем легкость вращения барабана. Допустимо легкое (без подклинивания) задевание о колодки.

25. Ставим колеса, опускаем машину, производим финальную обтяжку крепления колес.

26. При необходимости производим регулировку ручника на 3-4 щелчка.

По окончанию работ, проверьте работу тормозов на небольших скоростях. Помните, что колодкам понадобится какое-то время на приработку (притирку).