Как крепится суппорт к ступице
Суппорт
Суппорт тормозной представляет собой устройство, прижимающее тормозные колодки к диску во время торможения автомобиля. Фактически суппорт является единственной подвижной частью автомобильной тормозной системы, поэтому ее работоспособность в наибольшей степени зависит от исправности данного элемента.
Принцип работы тормозного суппорта
Схема суппорта не является сложной и одинакова в большинстве моделей автомобилей. Нажатие на педаль тормоза приводит к появлению давления в тормозной магистрали, воздействующего на поршни суппортов. Данное давление приводит к сдвижению поршней суппортов, которые в свою очередь подталкивают тормозные колодки к закрепленному на колесе тормозному диску, прижимая их к нему с обеих сторон. Возникающее в результате этого трение и вызывает эффект торможения автомобиля. Кроме того задачей суппорта является постоянное удерживание колодок в строго параллельном положении относительно тормозного диска.
Устройство суппорта не отличается сложностью. Фактически он состоит из подключенных к гидравлической системе поршней, к которым крепятся тормозные колодки. Расположение и количество тормозных колодок, а также способ крепления суппорта к ступице могут различаться и зависят от модели автомобиля. Наиболее распространенная схема – две колодки на колесо и двухточечное крепление к ступице.
Устройство тормозного суппорта
Признаки неисправности суппортов
Суппорт колеса обязательно должен быть качественным. Под воздействием возникающего в процессе торможения трения тормозные колодки и сам суппорт нагреваются. Поэтому помимо механической прочности к ним предъявляются серьезные требования в части теплостойкости и высокой скорости теплоотдачи, чтобы избежать заклинивания поршней и деформации частей тормозной системы.
Пыльник направляющей неприметная на первый взгляд деталь, но ее дефект может привести к заклиниванию суппорта.
Помимо ситуаций, когда тормозная система уже явственно не работает о том, что суппорт тормозной в ближайшее время выйдет из строя могут свидетельствовать и другие признаки. В частности это скрип и стук в зоне расположения суппортов. Появление скрипа свидетельствует об усилении процессов трения в механизме, что постепенно разрушает его. Проблемы, которые приводят к такому, разнообразны. Это перекос тормозных колодок или их неправильная установка, а также чрезмерно изношенные тормозные диски (как результат может появится биение в руль).
Также замена суппорта может потребоваться в том случае, если на нем разорван пыльник поршня. Это чревато тем, что внутренности суппорта, в частности его цилиндр, становятся беззащитными перед проникновением внутрь грязи, повышающей трение между поршнем и цилиндром, а также провоцирующей образование ржавчины, что ведет к неизбежному заклиниванию поршня.
Ремонт суппортов
Поскольку суппорты можно считать условно доступными деталями, их ремонт некоторые автолюбители выполняют самостоятельно, в домашних условиях. В принципе, элементарная проверка и первичный ремонт не представляют собой ничего особо сложного.
Стандартный ремонт суппорта заключается в переборке, смазке направляющих и замене пыльников направляющих.
Для начала необходимо разобрать суппорт, полностью вычистить его от старой смазки и нанести новую. Также нужно проверить степень износа и старения резиновых уплотнителей и обратно собрать конструкцию. Если не возникает никаких экстренных ситуаций, процесс не занимает слишком много времени.
Сначала снимается колесо с установленного на подпорки автомобиля. Чтобы заменить тормозную колодку на суппорте чаще всего достаточно отвинтить всего один, расположенный в нижней части винт, крепящий суппорт к скобе. Очень важно вместо изношенных установить новые колодки в точно таком положении, в каком стояли старые. При таком ремонте суппорта не следует отключать от него канал с тормозной жидкостью, чтобы избежать образования протечки в дальнейшем. Если обнаружена проблема с поршнем или другими деталями суппорта, лучше отправиться для ее устранения на СТО.
Подпишись на наш канал в Я ндекс.Дзене
Еще больше полезных советов в удобном формате
Популярные автомобили
Тормозная система. Часть 1
Часть первая про то, какими бывают тормозные суппорта, чем они отличаются и как работают, поговорим про рабочий тормозной цилиндр и колодки, устроим небольшую автоугадайку и посмотрим много фотографий. Начнем с тормозного диска.
Тормозной диск
Тормозной диск с плавающим ротором Ferrari 430
Тормозной диск, выполненный из чугуна, жестко закреплен на ступице колеса, то есть вращается со скоростью колеса. Тормозные диски это то, что предстает перед нами, при снятом колесе.
Передний тормозной диск Ford Focus ST
Тормозной диск берет на себя почти всю тепловую энергию, выделяющуюся во время торможения. Поэтому его главной характеристикой является теплоемкость и теплопроводность. Последняя в свою очередь также нужна для того, чтобы быстро отдавать тепло окружающей среде — нагревать воздух. Диск должен обладать достаточной жесткостью, чтобы выдерживать давление колодок и должен переносить частые и сильные перепады температур. В гражданских автомобилях применяют диски из чугуна, который имеет очень низкий коэффициент трения, что повышает износостойкость. Казалось бы, что в тормозах коэффициент трения должен быть большим, но мы уже обсуждали что все в конечном итоге упирается в коэффициент трения покрышек с асфальтом. И только там, где покрышки позволяют, имеет смысл использовать диски из керамики, карбона. Но такие диски будут заметно быстрее изнашиваться.
По конструкции различают цельные диски и вентилируемые (двойные). Цельные представляют из себя плоский цельный диск — такие обычно ставят на задние колеса бюджетных машин.
Цельный задний тормозной диск
Вентиллируемые диски это, по-сути, два цельных диска соединенные перегородками. Вентиллируемые диски гораздо лучше охлаждаются за счет воздуха, который циркулирует между дисками. На дорогих дисках перегородки спроектированы специально так, чтобы улучшить циркуляцию воздуха.
Вентиллируемый передний тормозной диск BMW
Для облегчения веса ступичную часть диска (колокол) изготавливают из более легких сплавов (алюминий), а сам ротор (рабочая поверхность) крепится болтами. Причем крепление может быть не жестким и допускать некоторое осевое смещение рабочей части диска — диски с плавающим ротором.
Составной тормозной диск Mitsubishi Evolution X
Диски с насечками помогают отводить горячие газы от трущихся поверхностей колодки и диска, и с одной стороны увеличивают площадь поверхности диска (для лучшего охлаждения), а с другой уменьшают площадь соприкосновения колодки с диском, соответственно меньше тепла выделяется в паре трения.
Вентиллируемый диск с насечками. В разрезе видно структуру перемычек, соединяющих две части диска
Перфорируемые диски имеют сквозные и глухие отверстия и способствуют лучшему охлаждению диска. Также с одной стороны они уменьшают жесткость всей конструкции, а с другой помогают диску легче переносить деформации связанные с постоянными и быстрыми нагреваниями и охлаждениями.
Тормозной диск с перфорацией Aston Martin в виде настенных часов
Сравнение разных видов дисков
Тормозной диск, а вернее его размер напрямую влияет на минимальный размер колесных дисков и косвенно на профиль резины. Чем больше требуется тормозной диск, тем больше будет колесо, ведь сам диск и суппорт должны поместиться в колесный диск и еще иметь зазор для доступа воздуха для охлаждения и не перегревать сами колеса.
Суппорт
Тормозной суппорт Brembo «Extrema» для Ferrari LaFerrari
Задача суппорта — прижимать колодки к тормозному диску с обеих сторон. На передних колесах суппорт крепится к поворотному кулаку и неподвижен относительно вращающегося тормозного диска. Колодки к диску прижимает рабочий цилиндр (от одного до шести-восьми), приводимый в действие высоким давлением тормозной жидкости. Рабочие цилиндры могут находиться как с одной стороны цилиндра, так и с обеих.
Однопоршневой плавающий суппорт BMW
В обычных машинах в суппорте находится один рабочий цилиндр, размещенный с внутренней стороны. Для гоночных машин хорошо подходят суппорта с несколькими рабочими цилиндрами (многопоршневые), но в гонках редко когда торможение происходит до полной остановки, обычно там необходимо быстро и эффективно сбросить скорость (ну, скажем, до 90 км/ч и пройти крутой поворот). Несколько рабочих цилиндров равномернее прижимают колодку к диску, и тепло распределяется равномернее. Но у таких конструкций меньше прижимной силы, из-за малого размера самих поршней и цилиндров. Один большой рабочий цилиндр развивает большее усилие, чем, например, два-три маленьких.
Однопоршневой плавающий суппорт с тормозными колодками
Распространены две конструкции — с плавающим и фиксированным суппортом. В гражданских автомобилях применяется первая. Состоит из двух частей — самого суппорта и направляющей колодок.
Колодки в направляющей (без суппорта)
Плавающий суппорт закреплен только по оси вращения тормозного диска (колеса) и может свободно перемещаться перпендикулярно ей по направляющим (пальцам), закрепленным в направляющей колодок. Это позволяет разместить один или несколько тормозных цилиндров только с одной стороны суппорта, но при этом иметь равномерное прижатие колодок к диску с двух сторон. Поршень рабочего цилиндра давит на колодку, прижимая ее к тормозному диску, при этом толкая суппорт от поршня, что приводит к прижиму колодки с противоположной стороны диска.
Двухпоршневой плавающий суппорт в сборе с направляющими и колодками
Фиксированные суппорта жестко закреплены относительно диска и имеют от двух до восьми рабочих цилиндров, расположенных с разных сторон относительно диска. Сами суппорта разрезные, либо отлиты одной частью.
Четырехпоршневой фиксированный монолитный суппорт в разрезе
Суппорт крепится к поворотному кулаку либо непосредстенно, либо через специальные скобы.
Крепление суппорта Honda Civic (фиксированный составной четырехпоршневой)
Суппорт имеет два отверстия — для подачи тормозной жидкости и для прокачки (обычно располагают сверху, чтобы воздух легче выходил).
Плавающий однопоршневой задний суппорт KIA Sorento. Стрелками отмечены входной порт и штуцер для прокачки (под резиновым колпачком)
Фиксированные суппорта могут быть составными (суппорт имеет продольный разрез и состоит из двух зеркальных половинок) и монолитными. Первые проще в изготовлении. В целом они имеют примерно одинаковую прочность, причем составным добавляют жесткость стальные болты, соединяющие две части алюминиевого суппорта. (Причем модуль упругости стали увеличивается с ростом температуры, в то время как для алюминия он падает, но для дорогих монолитных суппортов применяют особые сплавы аллюминия, которые не так сильно этому подвержены).
Монолитный фиксированный суппорт
Две половины фиксированных суппортов соедининены трубкой для подачи тормозной жидкости ко второй половине. Обычно она располагается снаружи, но может проходит каналом и внутри суппорта.
Составной шестипоршневой фиксированный суппорт. Снизу трубка для соединения двух половин
На разных машина расположение тормозных суппортов относительно диска носит, казалось бы, совершенно случайный характер. Каких только конфигураций нет (наиболее часто встречающаяся — передний суппорт смещен назад, задний — вперед, т. е. суппорта «смотрят» друг на друга). В целом, тормозной суппорт следует держать подальше от пыли, грязи и воды летящей с дороги, но это приводит к повышению центра тяжести (особенно на гоночных машинах с огромными и тяжелыми суппортами). Расположение переднего суппорта продиктовано расположением рулевой тяги и геометрией подвески. Расположением суппортов можно немного повлиять на продольную развесовку машины и длину тормозной магистрали, которая влияет на скорость срабатывания тормозов. Также следует принимать во внимание удобство обслуживания. Там где это важно, следует учитывать направления потоков воздуха для охлаждения тормозов — охлаждать ли сначала суппорт или диск.
Рабочий тормозной цилиндр
Разрез рабочего цилиндра с поршнем Chevrolet Corvette ZR1
Рабочий цилиндр представляет из себя поршень, который ходит в просверленном отверстии в суппорте. Поршень давит непосредственно на тормозную колодку под действием давления тормозной жидкости. Для уплотнения используется резиновое кольцо, вставленное в углубление в стенке поршня (суппорта). Сам поршень полый, обычно в виде стакана, часто покрыт хромом для защиты от коррозии. Для защиты от попадания в рабочий цилиндр пыли и грязи используется пыльник, фиксирующийся одной стороной на поршне, а другой на суппорте. Пыльник выполнен из жаропрочной резины.
Поршень рабочего цилиндра
В многопоршневых суппортах (6 и выше) принято использовать рабочие цилиндры разного диаметра, который увеличивается к задней части колодки/суппорта. То есть задняя часть колодки прижимается сильнее. Это позволяет добиться более равномерного износа колодки, помогая эффективнее распределять тепло. Кроме того при торможении колодка стачивается, образуя пыль, которая накапливается к задней части колодки.
Поршень рабочего цилиндра. Такая конструкция поршня позволяет меньше тепла передавать тормозной жидкости
Тормозные колодки
Колодка это металлическая пластина с нанесенным на нее фрикционным слоем, который должен быть устойчив к высоким температурам. Коэффициент трения фрикционного слоя у обычных (гражданских колодок) не превышает 0.4. Нужно учитывать что высокий коэффициент трения в паре колодка-диск приводит к визгу при торможении, из-за возникающих вибраций. Для термоизоляции тормозной колодки от поршня рабочего цилиндра и самое главное от тормозной жидкости изпользуют резиновые или медные составы, нанесенные между колодкой и поршнем. Это кроме того помогает снизить уровень вибраций и визга.
Из-за большой твердости (и хрупкости) фрикционного слоя на колодках применяют насечки. Обычно это вертикальный (один или несколько в зависимости от площади колодки) разрез по центру, который предотвращает растрескивание колодки (из-за постоянного термического расширения и сужения), а также помогает очищать трущиеся поверхности от ржавчины с тормозного диска, пыли, грязи и способствует отводу горячих газов.
Для своевременного оповещения об износе колодок на них устанавливают механический индикатор износа. Он представляет из себя тонкую металлическую пластинку, которая при износе колодки начинает касаться диска и издавать вигз при торможении.
На верхних колодках хорошо виден индикатор износа
В заключении рассмотрим пару фотографий и попробуем определить что там к чему.
Передние тормоза Ford Focus 2012
Это фотография тормозов одного из кадабровцев. Он любит играть в шашечки на МКАДе и у него очень крутые тормоза. Попробуйте отгадать авто и владельца.
Во второй части мы поговорим про тормозную магистраль, тормозную жидкость, поймем принцип работы главного тормозного цилиндра, регулятора и вакуумного усилителя тормозов. В третьей части рассмотрим конструкцию тормозных барабанов, стояночного тормоза, отличия задних суппортов и попробуем «вскрыть» блок ABS.
Тормозной суппорт автомобиля передний и задний: устройство суппорта, частые неисправности, ремонт
Тормозной суппорт – это устройство, которое прижимает тормозные колодки к тормозному диску. С учетом того, что колодки являются пассивным элементом, именно суппорты в устройстве тормозной системы автомобиля являются подвижными. От их состояния и работоспособности напрямую зависит эффективность тормозов, а также общая функциональность тормозной системы.
Как показывает практика, в процессе эксплуатации автомобиля сами суппорта, а также направляющие суппортов и некоторые другие элементы тормозной системы нуждаются в регулярной поверке, диагностике и обслуживании на каждом ТО.
Также важно обращать внимание на малейшие признаки неисправности суппортов. Далее мы рассмотрим, как устроены и работают суппорта тормозные, какие симптомы указывают на то, что суппорты неисправны, а также как выполняется ремонт суппортов.
Тормозной суппорт автомобиля: принцип работы и устройство
Как уже было сказано выше, суппорта – это элементы тормозной системы, прижимающие тормозные колодки к тормозному диску в момент торможения. В свою очередь, когда водитель отпускает педаль тормоза, колодки отводятся от диска и колесо свободно вращается. Если просто, при нажатии на педаль тормоза в тормозной магистрали увеличивается давления, которое воздействует на поршень суппорта.
Если же водитель сильно жмет на педаль тормоза, колодки плотно прижимаются к диску, что приводит к полной блокировке колеса. Также добавим, что суппорта не только поджимают колодки, но и удерживают их в строго определенном положении по отношению к тормозному диску (параллельно).
В любом случае, как передний тормозной суппорт, так и задний подключен к гидравлической тормозной системе. Если точнее, к тормозным магистралям подключены поршни, воздействующие на тормозные колодки. Еще следует отметить, что крепления суппорта к ступице автомобиля может отличаться (в зависимости от модели авто).
В целом, выделяют два типа суппортов:
Первый тип представляет собой конструкцию, которая включает в себя стальной корпус, а также расположенные с двух сторон тормозного диска рабочие цилиндры, установленные строго симметрично. В качестве примера рассмотрим передний суппорт.
Корпус такого фиксированного суппорта надежно крепится к поворотному кулаку. Колодки держатся в корпусе за счет особых пружин. В момент торможения поршни поджимают колодки, которые, в свою очередь, прижимаются к поверхности тормозного диска.
Чтобы такая конструкция эффективно работала, важно реализовать подачу тормозной жидкости во все цилиндры одновременно и под одинаковым давлением. Само собой, для реализации такой задачи используется большое количество трубок, шланг и патрубков.
Если просто, сначала поршень прижимает одну колодку к диску, после чего скоба плавающего типа начинает скользить по направляющим и сдвигаться в сторону поршня, тем самым поджимая вторую колодку.
Основные признаки неисправности суппортов, причины и ремонт
Сразу отметим, что суппорт должен быть выполнен из прочных и надежных материалов, также высокой надежностью должны отличаться его крепления и т.д. Повышенные требования к суппортам также выдвигаются и по причине того, что они испытывают сильные температурные нагрузки.
Причина — уже упомянутое выше трение, возникающее в результате контакта колодок и диска. Если просто, при торможении нагреваются диски, колодки, а также сами суппорта. Даже при легком торможении (с учетом особенностей работы тормозной системы и стандартной схемы распределения тормозных усилий) суппорта передние уже могут разогреваться до высоких температур.
Например, во время проверки, при замене тормозных колодок или во время эксплуатации стало заметно, что тормозные колодки подклинивают в суппорте. Данную проблему можно выявить, сняв суппорт. Если колодки не перемещаются свободно, это может говорить о наличии ржавчины на неподвижных частях суппорта. Именно коррозия часто становится причиной, которая не позволяет нормально перемещаться колодкам.
Чтобы решить проблему, потребуется использовать наждачную бумагу, щетку со стальной щетиной или мелкий напильник. После очистки поверхность необходимо смазать высокотемпературной смазкой для суппортов и направляющих.
Что касается признаков, которые можно заметить при езде, на возможные проблемы с суппортами указывает возросшее усилие, которое нужно приложить для того, чтобы быстро остановить автомобиль. Также в списке основных симптомов выделяют:
Причины проблем с тормозами могут быть разными, при этом часто встречается коррозия поршня суппорта. Нередко к ее появлению приводит повреждение пыльника или длительные стоянки автомобиля. Чтобы решить проблему, суппорт нужно снимать и разбирать, после чего вынимается поршень.
Затем поршень шлифуют при помощи пасты или мелкой наждачки, промывают его посадочное место (для промывки подойдет WD-40). Параллельно ставятся новые манжеты.
Еще одной причиной является ситуация, когда поршень в суппорте клинит. Чтобы это проверить, следует отпустить штуцер прокачки уже после того, как заклинило колодки. Если имеет место неисправность, подклинивания не будет. Кстати, на снятом суппорте вдавить поршень обратно очень сложно.
Единственное, что можно сделать, это завести поршень до упора внутрь суппорта при помощи винта. Затем, педалью выталкивать обратно наружу, причем важно следить, чтобы поршень не выпал полностью.
Подведем итоги
С учетом вышесказанного становится понятно, что тормозные суппорты (как задний тормозной суппорт, так и передний) в плане конструкции просты и надежны. Однако в процессе эксплуатации указанные детали нуждаются в обслуживании, а также могут выходить из строя по определенным причинам.
В одних случаях бывает достаточно провести ревизию, заменить колодки или устранить перекос тормозных колодок, а также смазать суппорта и направляющие. В других единственным выходом будет замена суппорта (особенно если выявлено, что разорван пыльник поршня, суппорт и его детали сильно повреждены коррозией и т.д.).
Напоследок отметим, что комплексный ремонт суппорта своими руками в ряде случаев также вполне возможен. Однако на практике сильно изношенные суппорта без острой необходимости лучше не пытаться восстанавливать.
Дело в том, что не всегда удается подобрать качественные запчасти, а также затраты на чистку суппортов, замену пыльников, уплотнителей, направляющих и других составных элементов конструкции могут составлять около 50% от стоимости нового суппорта хорошего качества.