Плавающий суппорт на мотоцикле

Плавающий суппорт на мотоцикле

Блог им. Worgenstein

Блог им. Worgenstein → Попытка апгрейда тормозов: замена стоковой тормозной машинки на brembo rcs17.

У моего Suzuki GSR 750 слабые тормоза(2ух поршневые Токико) и я смонтировал ролик, где я пытаюсь их улучшить: установил радиальную тормозную машинку Brembo RCS17, армированные тормозные шланги и сравнил работу стоковой тормозной системы с получившейся.
Под катом короткое содержание ролика с картинками.

Длину тормозного пути измерял мерной лентой. Соответствие скорости заявленной и своевременное нажатие на рычаг тормоза я проверял при покадровой перемотке видео-материалов в Премьере. Ни одна кривая попытка со скоростью ниже или нажатием на тормоз до стоп-линии не прошла!
Видео попыток можно посмотреть в ролике.

Результаты замеров получились следующие:

Однако, большой ход рычага и общая ватность никуда не делась! Ход рычага 7 см!

Я пришел к выводу, что ватность и длинный ход рычага – это конструктивная особенность плавающего суппорта, которую можно вылечить только заменой на оппозитный 4ех поршневой суппорт. Я вижу работу плавающего суппорта следующим образом: при нажатии на рычаг система начинает движение по пути наименьшего сопротивления: сначала двигается сам суппорт и прижимает первую колодку к диску, потом давление в системе растет и начинают уже выдавливаться поршни, которые прижимают вторую колодку к диску – и вот только в этот момент начинается эффективное торможение.

На данный момент у меня осталось 2 варианта для повышения эффективность тормозов:
1) Попробовать дорогие тормозные колодки от брембо за

4000 комплект
2) Установить оппозитный 4ех поршневой суппорт
Изначально, я не рассматривал вариант с колодками, потому что отдать 8000 за колодки, которые я поменяю вместе с суппортом – дорогое удовольствие. Учитывая, что пару суппортов я уже купил – выбор был очевиден. Однако, теперь я не столь категоричен. Стоковые колодки имеют длинный и узкий форм-фактор, поэтому выработка на диске очень специфическая. Колодка в новом суппорте от Брембо имеет широкую рабочую поверхность и упирается краем в невыработанную поверхность диска, из-за чего прилегает неплотно. А значит вместе с суппортами придется еще и тормозные диски менять. Ну и без здорового любопытства тоже никуда: «Интересно, чем колодки Брембо за 4к лучше колодок ГолдФрен за 1.3к?».

В любом случае, сезон кончился, и продолжу я свои изыскания уже в следующем.
Буду благодарен, если кто-нибудь поделиться опытом тюнинга тормозов и, особенно, замены суппортов с применением проставок.

Источник

Остановка по требованию, часть 2

Устройство тормозной системы мотоцикла, продолжение
Текст: Артем ‘S1LvER’ Терехов
Фото: motorcycleusa.com

В первой части статьи мы пробежались по общим вопросам, касающимся тормозной системы. Сейчас давайте взглянем на более «вкусные» штучки, радующие слух каждого любителя качественных компонентов. Конечно, не обойдем стороной и различные системы ABS, ведь безопасность – тоже важный аспект покатушек.

Половинки против монолита

Тормозной суппорт – это исполнительный механизм тормозной системы. При нажатии на педаль или тормозную ручку поршень выдвигается из цилиндра и прижимает колодку к диску. В отличие от главного цилиндра, диаметр поршня больше, и именно эта разность образует эффект гидравлического усиления.
Наиболее распространенный тип суппортов в мотостроении – суппорты неподвижного типа. С каждой стороны диска присутствует одинаковое количество поршней и цилиндров, расположенных друг напротив друга. Цилиндры сообщаются при помощи внутреннего канала, так что давление жидкости в них одинаково. При торможении все поршни двигаются в направлении диска, прижимая к нему колодки с двух сторон.
Большинство таких суппортов изготавливаются из алюминия и состоят из двух половин, которые скрепляются между собой болтами. Суппорт выглядит как буква «С», на концах которой расположены поршни, двигающиеся навстречу друг другу при торможении. Силы, возникающие при этом, стремятся «распахнуть» суппорт, как книгу. Естественно, часть полезной энергии на этом этапе теряется – некоторая часть усилия, генерируемая ручкой тормоза и главным тормозным цилиндром, тратится впустую.

Моноблочный литой суппорт Brembo HP M4

Поэтому там, где все решают доли секунды и острейшие грани между победой и поражением, появилась необходимость исправить положение. Так появились моноблочные тормозные суппорты – они выполнены одним цельным элементом из алюминиевого сплава (литье, ковка – технологии изготовления различны), что уменьшает вес конструкции и препятствует воздействию «распахивающих» сил.
Есть еще суппорты плавающего типа, в которых поршни расположены лишь с одной стороны суппорта, однако они не слишком эффективны – их применяют на бюджетных машинах, где уменьшение затрат является главным фактором.

Три – не толпа, но лучше, чем один

Развитие суппортов привело к тому, что инженеры решили устанавливать несколько поршней меньшего диаметра, чем один, но большего. Это делается для снижения общего веса диска и суппорта без снижения производительности. Наличие одного большого поршня вызывает необходимость использования большого диска, что утяжеляет его. Два или три небольших поршня, выстроенных в ряд, обеспечивают ту же самую площадь колодки и увеличение эффективного диаметра диска – от этого увеличивается тормозное усилие.
Сейчас многие производители используют два или три поршня различных диаметров в одном суппорте, что обеспечивает более прогрессивное торможение. Применение в суппорте поршней разного диаметра обеспечит разную длину их хода при том же самом перемещении рычага. Это означает, что поршень меньшего диаметра переместиться дальше, и коснется тормозной колодки раньше поршня большего диаметра. По мере увеличения давления на рычаг начинает действовать второй поршень, который увеличивает тормозное усилие.

Чтобы еще более разнообразить жизнь поршней, в некоторых тюнинговых тормозных системах используется принцип «один поршень – одна колодка». Например, в шестипоршневом суппорте будет шесть отдельных тормозных колодок. Они работают особенно хорошо в суппортах с поршнями различного диаметра, поскольку разные хода поршней достигаются без перекоса колодки.

Радиальное мышление

Говорят, что «радиальные тормоза лучше, чем обычные». Давайте разберемся, почему так говорят и правильно ли это.
Первыми серийными мотоциклами, оснащенными радиальными тормозами, стали спортбайки, что сразу говорит нам о высокой эффективности новой системы – на производительную технику плохое не поставят. Почему «радиальные»? Все просто – крепления суппортов находятся на равном удалении от оси колеса, то есть, организованы по радиусу тормозного диска. Радиальные тормоза позволяют снизить вес конструкции, обеспечивают равномерное прижатие колодок к тормозным дискам и обеспечивают большую силу торможения при прочих равных условиях.

Технология показала себя настолько хорошо, что сейчас практически невозможно встретить спортбайк с традиционной системой крепления суппортов. Кроме того, «радиальщина» потихоньку перебирается на продвинутые стриты и нейкеды. Теперь, пожалуй, от вопросов производительности перейдем к вопросам безопасности.

Анти-блок – анти-человек?

Существует множество мнений об уместности применения антиблокировочной тормозной системы на мотоцикле. Как правило, чем «круче» райдер, тем громче он выступает с речами о том, что «ABS мне не нужна, я и так могу тормозить на пределе всегда и везде, в любых условиях». Конечно, на гоночном треке ABS будет только мешать, потеряется «обратная связь» при интенсивном оттормаживании, однако нас читают не только трековые маньяки – среди вас, уважаемые читатели, я уверен, есть нормальные люди, которые хотят дожить до стадии опытного пилота с минимальным риском для жизни. Либо те, кто желает иметь дополнительную уверенность при торможении в далеких от идеала погодных условиях. Поэтому следующий текст, дорогие трековые гуру (говорю без всякой иронии), предназначен не для вас.
Как нетрудно догадаться, антиблокировочная тормозная система (АБС) предотвращает блокировку колес при слишком резком торможении или больших неровностях дорожного полотна. Управляет системой непростая комбинация электроники и гидравлики. Датчики получают информацию о скорости вращения колеса от зубчатых дисков, установленных на ступицах колес (многие называют их «трещотками»), и посылают эту информацию в виде напряжения в блок управления АБС. Там умный кремниевый мозг сравнивает угловые скорости переднего и заднего колес и, если отклонение превышает заданную величину (обычно это около 30%), которая указывает на начало скольжения, посылает сигнал гидравлическому устройству (модулятору давления) на кратковременное понижение давления в тормозной системе. Часто работу АБС можно ощутить в виде пульсаций на ручке тормоза – это быстро чередуется повышение и понижение давления в тормозном контуре. Модулятор продолжает снижать давление в системе до исчезновения сигналов о заклинивании колес. Электронный мозг не смутить даже одновременной блокировкой обоих колес.
Наиболее современная вариация антиблокировочной системы принадлежит «перу» Honda. Спортивная парочка CBR600RR и CBR1000RR с 2009 года оснащается комбинированной антиблокировочной тормозной системой под именем C-ABS (Combined ABS).

Схема работы Honda C-ABS (источник рисунка неизвестен)

Говоря об «ассистирующих» пилоту тормозных системах, нельзя не упомянуть комбинированную систему, также от Honda. Никакой умной электроники здесь нет, все гораздо проще. В системах некоторых байков (например VFR800 или ST1300) используются и передние, и задние тормоза, даже если райдер нажал только на педаль или ручку. Рукоятка переднего тормоза активизирует некоторые или все поршни в обоих передних тормозных суппортах (конкретная конфигурация меняется от одной модели к другой) и косвенно задний суппорт, в зависимости от усилия, прилагаемого к рукоятке переднего тормоза. Левый передний суппорт подвешивается на оси и соединяется с задним суппортом через вторичный главный цилиндр и клапан пропорционального давления. При достижении тормозным усилием заданного уровня левый суппорт приводит в действие вторичный главный цилиндр, заставляющий срабатывать задний тормоз. Педаль заднего тормоза активизирует задний тормозной суппорт или его часть (опять же, все зависит от модели мотоцикла) и в некоторой степени часть каждого переднего суппорта. Клапан запаздывания в системе привода заднего тормоза обеспечивает прогрессивное торможение и усиление контроля на скользких или неровных поверхностях.

Honda VFR800 2006 оснащается комбинированной тормозной системой

Системы контроля тяги (traction control) относятся скорее, к вопросам управляемости, а не к тормозам – поэтому о них мы поговорим как-нибудь отдельно. Очередная тема по устройству байка позади, мы разобрались (скромно надеюсь на это) с тем, что происходит, когда райдер «давит по тормозам». В следующих статьях мы остановим свое внимание на подвесках и рулевом управлении мотоцикла. До скорого!

Источник

Дисковые тормоза на мотоциклах: всё, что вам нужно о них знать

Чтобы представить, как работают дисковые тормоза, зажмите монетку между большим и указательным пальцами. Монетка — это диск, соединенный с колесом мотоцикла, пальцы, удерживающие монетку – тормозные суппорты, кончики пальцев – тормозные колодки, а усилия пальцев, сжимающих монетку – гидравлика тормозной системы, за счет которой все и работает. Теперь, когда мы разобрались в устройстве тормоза, поговорим о различных типах дисков и суппортов, применяемых в подобных системах.

Тормозные суппорты и их типы

Тормозной суппорт находится над тормозным диском. В нем закрепляются тормозные колодки: они прижимаются к дискам гидравлическими цилиндрами каждый раз, когда вы нажимаете на педаль тормоза и масло из бака поступает к устройству. В зависимости от необходимого тормозного усилия, цилиндры могут быть изготовлены из пластика, алюминия или хромированной стали.

По типу конструкции

Моноблочные — изготовлены в виде единой литой детали. Такие суппорты прочнее, но дороже в изготовлении.

Составные — состоят из двух половин, соединенных болтами. Они имеют меньшее сопротивление изгибу при нагрузке, но дешевы в изготовлении и проще в серийном производстве.

По типу крепления

Плавающие и неподвижные

Если вернуться к примеру с монеткой, у плавающих суппортов цилиндр будет только с одной стороны. Например, если цилиндр будет располагаться со стороны вашего большого пальца, он будет оказывать усилие сначала на монетку, а потом на указательный палец. При торможении такой суппорт сдвигается вбок, чтобы тормозные колодки сжались.

Неподвижные суппорты не перемещаются относительно диска, и поэтому менее снисходительны к отклонениям формы диска. Неподвижный суппорт позволяет использовать несколько цилиндров парами — обычно это два, четыре или шесть цилиндров, в отличие от одного или двух в плавающем суппорте. Он позволяет развивать большее сжимающее усилие и распределяет его одновременно и равномерно на обе стороны диска. В нашем примере оба пальца будут сжимать монетку с одинаковым усилием.

Неподвижные суппорты обеспечивают лучшее ощущение педали тормоза, что нравится многим гонщикам. Но подобная система дороже, так как цилиндры изготавливаются с соблюдением высокой точности параметров и их всегда больше одного. По этой причине неподвижные суппорты используются на высокомощных мотоциклах.

Конструкция неподвижного суппорта

Плавающий суппорт также монтируется неподвижно, но его наружная рама может скользить влево-вправо с помощью штифтов и вкладышей. Усилие при торможении создаёт давление, и оно передаётся на поршень, который прижимает колодку к диску. Но так как диск неподвижен и не может скользить, усилие начинает тянуть скользящую раму, которая удерживает вторую колодку на обратной стороне диска. Преимущества плавающего суппорта – дешевизна по сравнению с неподвижным. Он легче, состоит из меньшего числа деталей и более компактен.

Конструкция плавающего суппорта

Радиальные и осевые

Источник

Устройство и принцип действия гидравлической тормозной системы скутера

Гидравлическая тормозная система

В состав этой системы входят главный цилиндр (закреплен на руле с левой стороны), приводимый в движение рукояткой; суппорт (закреплен на вилке колеса), тормозной диск и шланги. Рассмотрим назначение, устройство и принцип действия всех частей гидравлической тормозной системы, устанавливаемой на китайских четырехтактниках.

Принцип действия

Главный цилиндр используется для создания тормозного усилия, при помощи поршни воздействующего на жидкость тормозной системы. Жидкость передает усилие суппорту, в котором устанавливается один или несколько поршней (см, рис.). Эти поршни выдви­гаются наружу в соответствии с усилием, создаваемым поршнем главного цилиндра, воздействующим на жидкость. Поршни в суп­порте давят на тормозные колодки, которые, в свою очередь, прижимаются к диску для создания необходимого трения. Более под­робно главный цилиндр и суппорт описаны в далее.

Тормозная жидкость

Поскольку жидкость обладает свойством несжимаемости, она используется для передачи усилия и перемещения в гидравлических системах.

На данный момент существуют четыре вариан­та тормозной жидкости для мотоциклов и скутеров: DOT 3. DOT 4, DOT 5 и DOT 5.1.

Шланги тормозной системы

Главный цилиндр и суппорт связаны спе­циальными усиленными гидравлическими шлангами, допускающими неограниченное перемещение подвески. Стандартные шланги изготовляются из сов­местимой с тормозной жидкостью резины. Однако резина утрачивает свои свойства с течением времени и может растрескаться; это означает, что под давлением шланг будет расширяться и поглощать тормозное усилие. Поэтому резиновые тормозные шланги необ­ходимо менять, по крайней мере, рез в четыре года. Для усиления некоторых шлангов по их длине в резине укладывается навивка из нейлона.

Главный цилиндр состоит из цилиндра и поршня и содержит в себе бачок для тормозной жидкости. (см. рис.2).

Рис 2 Конструкция типичного главного цилиндра переднего тормоза

1. Крышка бачка главного цилиндра

2. Пластина диафрагмы

3. Резиновая диафрагма

6. Выключатель стопсигнала

8. Опорный болт рычага

9. Контрящая гайка опорного болта

10. Пылезащитный чехол

11. Стопорное кольцо

12. Поршень в сборе (первичная манжета, поршень и уплотнение)

14. Резиновый чехол

15. Уплотнительная шайба

16. Болт типа «банджо»

Между внутренней поверхностью поршня и ципиндром устанавливается возвратная пружина, а пор­шень удерживается от выпадения при помощи стопорного кольца.

При нажатии на рукоятку тормоза поршень перемешается по цилиндру, вытесняя жидкость через управляющий выпускной клапан в шланг гидравлической тормозной системы (см. рис.). Когда отпускают рукоятку,

жидкость и поршень двигаются обратно, в их исходное состояние. Бачок с цилиндром сообщается посредством канала, открытого при нахождении поршня в исходном поло­жении, он позволяет постоянно подпитывать систему. В начале движения поршня канап перекрывается, исключая вытекение жидкости обратно в бачок под давлением в системе. Поршень главного цилиндра герметизируется специально разработанными уплотнениями из синтетического каучука, называемыми ман­жетами, которые предотвращают потерю жидкости и давления из системы и попадание а нее воздуха и воды. Внутреннее уплотнение, называемое первичной манжетой (по форме напоминает колпачок), устанавливается на внутреннем торце поршня и служит для нагнетания жидкости. Внешнее уплотнение называется вторичной уппотнитепьной ман­жетой и устанавливается снаружи поршня, уплотняя его по стенке цилиндра.

Рис. 3 Принцип действия главного цилиндра переднего тормоза

При торможении. Конец рычага тормоза (2) воздействует на поршень главного цилиндра (3), перемешая его внутрь цилиндра. После перекрытия первичной манжетой (4) возвратного канала (5) жидкость нагнетается через обратный кпапен (6) по шлангу к суппорту.

Окончание торможения. При отпускании рычага тормоза пружина (7) воздей­ствует на поршень, перемещая его обратно по направлению из цилиндра. До тех пор, пока давление в тормозном шланге существенно превышает дав­ление в главном цилиндре, обратный клапан остается закрытым и жидкость перетекает по первичной манжете через маленькие перепускные отвер­стия в поршне. После открытия обрат­ного клапана жидкость возвращается из суппорта в главный цилиндр до тех пор, пока давление не стабилизируется.

Завершение обратного хода. После возвращения поршня в исходное положе­ние жидкость продолжает перетекать через обратный клапан в бачок (1) главного тормозного цилиндра. Когда обратный клапан закроется под воздействием возвратной пружины, жидкость продолжает перетакать через небольшие выемки в торце корпуса до тех пор, пока давление в системе не стабилизируется. Вторичная манжета, или уплотнение (9), устанавливается снаружи поршня.

Исполнительным механизмом гидравлической системы является суппорт, состоящий из одного или нескольких поршней и цилиндров, в зависимости от типа применяемого суппорта. При нажатии на тормозную рукоятку поршень выдвигается из цилиндра и прижимает тормозную колодку к диску. В отличие от главного цилиндра, диаметр поршня больше, и именно эта разность в размерах образует эффект гидравлического усиления. Поршни суппорта герметизируются при по­мощи специально разработанных уплотнений из синтетического каучука, исключавших потери давления и жидкости из системы и предотвращающих попадание в нее воздуха. Обычно дпя каждого поршня используются два уплотнения. Внутреннее уплотнение называ­ется манжетой (уплотнением) поршня и предотвращает утечки жидкости. Внешнее уплотнение, пылезащитная манжета, предот­вращает попадание грязи внутрь. Уплотнительная манжета поршня выполняет очень важную второстепенную функцию. Ей придана специальная форма дпя того, чтобы при выдвижении поршня она немного скручивалась; этого достаточно дпя возврата поршня в суппорт при окончании торможения, тем самым жидкостъ возвращается по шлангу обратно в главный цилиндр, а фрикционный материал отходит от диска (см. рис.).

Рис. 4 Принцип действия уплотнительного кольца поршня

Уплотнение поршня спроектировано так, что при торможении оно незначительно деформируется и по окончании торможения возвращает поршень обратно в иилиндр. По мере износа тормозных накладок поршень смешается в уплотнительных кольцах для компенсации зазора, но он всегда возвращается в пределах заданного расстояния. Это означает, что суппорт обеспечивает автоматическую компенсацию износа тормозных накладок.

Фактически амплитуда перемещения колодок очень мала и достаточна только для гарантии того, что колодки освободили диск, когда рычаг не задействован. По мере износа фрикционного материала колодок поршень суппорта должен выдвигаться дальше для приведения их в контакт с поверхностью диска. Поршень деформирует манжету как прежде, но при достижении определенного износа он переме­шается в манжете и занимает новое поло­жение. Таким образом, система обладает автоматической регулировкой и может обеспечиватьавтоматическую компенсацию износа тормозной колодки.

Существуют два вида суппортов: неподвижного и плавающего типа. На рассматриваемом скутере установлен суппорт плавающего типа. Суппорты оцениваются с позиции жесткости, или способности проти­востоять изгибу при предельном тормозном давлении. Очевидно, что любая деформация суппорта снижает тормозное усилие.

Суппорты плавающего (подвижного) типа

Суппорт плавающего типа состоит из корпуса и кронштейна. Крон­штейн жестко закрепляется и содержит пальцы, допускающие некоторое поперечное переме­щение расположенного на них суппорта.

Рис. 5 Двухпоршневай суппорт плавапшего типа

3 Палец фиксатора тормозных колодок

5 Уплотнение поршня (2)

6 Пылезащитная манжета (2)

7 Противоскрипная прокладка

8 Противошумная пружина

9 Тормозные коподки

10 Резиновый чехол

11 Направляющий палец

12 Направляющий палеи

13 Резиновый чехоп

14 Кронштейн суппорта

15 Направляющая тормозных колодок

16 Болт крепления кронштейна суппорта

18 Штуцер для удаления воздуха

19 Пылезащитный колпачок

Материал для статьи подготовлен при использовании книги Мэтью Кумбс «Мотоциклы. Устройство и принцип действия».

Источник