В чем разница между тормозами трения диска и тормозами на барабанах?

Как опытный поставщик в индустрии трений, я воочию свидетельствовал о эволюции и применении различных технологий торможения. Два из наиболее распространенных типов на рынке сегодня - тормоза трения диска и тормоза на барабанах. В этом блоге я углубляюсь в различия между этими двумя тормозными системами, исследуя их структуры, принципы работы, характеристики производительности и практические приложения.

Структурные различия

Наиболее очевидное различие между тормозами трения диска и барабанными тормозами лежит в их физических структурах.

Тормоза трения диска состоят из плоского круглого диска (ротор), который прикреплен к колесному узлу. Когда применяется тормоз, тормозные колодки, которые установлены на суппорте, вынуждены против обеих сторон диска. Это зажимное действие создает трение, которое, в свою очередь, замедляет или останавливает вращение диска и, в конечном счете, колесо. Простота конструкции диска позволяет легко получить доступ к компонентам торможения, делая обслуживание и замену относительно простым.

С другой стороны, барабанные тормоза имеют корпус в форме барабана, который охватывает тормозные компоненты. Внутри барабана есть тормозные туфли, которые установлены на задней тарелке. Когда педаль тормоза нажимается, тормозные туфли вынуждены наружу на внутренней поверхности барабана. Этот контакт между обувью и барабаном генерирует трение, необходимое для замедления колеса. Барабан охватывает механизм торможения, обеспечивая определенную степень защиты от внешних элементов, таких как грязь и вода. Тем не менее, это также затрудняет доступ к компонентам для проверки и ремонта.

Рабочие принципы

Принципы работы на трению диска и тормоза трения барабанов в корне похожи в том, что они оба полагаются на трение, чтобы замедлить или остановить движущийся объект. Однако то, как они генерируют и применяют это трение, отличается.

В дисковых тормозах суппорт действует как привод. Когда гидравлическое давление оказывается на суппорт, оно сжимает тормозные колодки против диска. Трение между подушками и диском превращает кинетическую энергию движущегося транспортного средства в тепловую энергию, которая затем рассеивается в окружающий воздух. Это прямое зажимное действие обеспечивает высокий уровень тормозной силы и отзывчивости. Система дискового тормоза также может быть разработана для обеспечения переменной силы торможения, что позволяет получить более точный контроль.

Тормоза на барабанах работают по другому принципу. Когда педаль тормоза подавлена, активируется колесный цилиндр, который толкает тормозные туфли наружу к барабану. Расширение тормозной ботинки против барабана создает действие, которое увеличивает контактное давление между обувью и барабаном. Этот эффект вклима усиливает силу торможения, но также означает, что сила торможения не так пропорциональна давлению педали, как в дисковых тормозах. Кроме того, эффект от борьбы с барабанами может привести к тому, что они легче заблокировать, если они не будут должным образом скорректированы.

Характеристики производительности

Эффективность торможения

Тормоза трений диска обычно обеспечивают лучшую эффективность торможения по сравнению с тормозами на барабанах. Открытая конструкция диска обеспечивает лучшее рассеяние тепла, что означает, что тормоза могут сохранить их производительность даже при сильном использовании. Это особенно важно в высокопроизводительных транспортных средствах или приложениях, где требуется частое и интенсивное торможение. Например, в гоночных автомобилях дисковые тормоза являются стандартным выбором из -за их способности справляться с высокой скоростью без значительных выцветших тормозов.

Барабанные тормоза, с другой стороны, более склонны к выцветанию тормоза, потому что закрытая барабанная конструкция ловит тепло внутри. Когда температура компонентов тормоза повышается, коэффициент трения между тормозными туфлями и барабаном уменьшается, что приводит к снижению производительности торможения. Тем не менее, в нормальных условиях вождения барабанные тормоза все еще могут обеспечить достаточную тормозную силу.

Ответ торможения

Дисковые тормоза известны своим быстрым и отзывчивым торможением. Прямое зажимное действие суппорта на диске обеспечивает практически мгновенную перенос силы, что приводит к более короткому расстоянию торможения. Это важно в чрезвычайных ситуациях, где каждая секунда имеет значение.

Барабанные тормоза имеют немного медленное время отклика. На ветку тормозной ботинки требуется немного больше времени, чтобы наращивать необходимую тормозную силу. Эта задержка может быть недостатком в ситуациях, когда требуется немедленное торможение.

Долговечность и обслуживание

Дисковые тормоза, как правило, более долговечны и требуют меньшего обслуживания. Открытая конструкция диска позволяет легко осмотреть тормозные колодки, и их можно заменить относительно быстро. Суппорт и диск также менее подвержены повреждениям от внешних факторов, таких как вода и грязь.

Тормоза барабанов, в то время как они могут быть долговечными, требуют более частого технического обслуживания. Прилагаемый дизайн затрудняет проверку состояния тормозных туфель, а эффект, заряженный энергией, может вызвать неравномерное износ на обуви. Кроме того, барабан может быть подвержен ржавчине и коррозии, особенно в мокрой или соленой среде.

Практические приложения

Выбор между тормозами трения диска и трений из барабанов часто зависит от конкретного применения.

В современных легковых автомобилях дисковые тормоза обычно используются на передних колесах, где требуется большая часть тормозной силы. Это связано с тем, что передние колеса имеют больше веса автомобиля во время торможения, а дисковые тормоза могут обеспечить необходимое торможение с высоким показателем. Некоторые автомобили также используют дисковые тормоза на всех четырех колесах для повышения производительности торможения. Тем не менее, барабанные тормоза по -прежнему используются на задних колесах некоторых бюджетных или входных транспортных средств из -за их более низких затрат.

Коммерческие транспортные средства, такие как грузовики и автобусы, также используют комбинацию дисковых и барабанных тормозов. Дисковые тормоза часто используются на передней оси для лучшей тормозной производительности, в то время как барабанные тормоза могут использоваться на задней оси для снижения затрат. В некоторых тяжелых приложениях, эксплуатируемые дисковые тормоза становятся более популярными из -за их высоких возможностей торможения и надежности.

В промышленных применениях тормоза трения диска широко используются в машинах, таких как краны, лифты и конвейерные системы. Их высокие характеристики производительности делают их подходящими для приложений, где требуется точное и надежное торможение. Например, в кране дисковые тормоза могут быстро и безопасно остановить движение нагрузки. Барабанные тормоза также используются в некоторых промышленных условиях, особенно в более старом оборудовании или где затраты являются основным фактором.

Заключение

В заключение, тормоза трения диска и барабанные тормоза имеют свои уникальные преимущества и недостатки. Дисковые тормоза предлагают высокое торможение, быстрый отклик и легкое обслуживание, что делает их подходящими для применений, где точность и надежность имеют решающее значение. Барабанные тормоза, с другой стороны, являются большей стоимостью - эффективны и обеспечивают определенную степень защиты от внешних элементов. Они все еще широко используются в некоторых приложениях, где стоимость является основным фактором.

Как поставщик фрикционных тормозов, мы понимаем разнообразные потребности наших клиентов. Если вы ищете высокий дисковый тормоз или эффективный барабанный тормоз, у нас есть продукты и опыт для удовлетворения ваших требований. Если вы заинтересованы в наших продуктах или у вас есть какие -либо вопросы о тормозах трений, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам. Мы с нетерпением ждем возможности обсудить ваши конкретные потребности и предоставить вам лучшие тормозные решения.

Ссылки

Гиллеспи Т.Д. (1992). Основы динамики транспортных средств. Общество автомобильных инженеров.
Bosch Automotive Handbook. (2007). Роберт Бош Гмбх.
Reimpell, J., Stoll, H. & Betzler, P. (2001). Автомобильное шасси: инженерные принципы. Общество автомобильных инженеров.