Одним з винахідників барабанних гальм є інженер і промисловець Луї Рено (так-так, саме той!). Сталося це в 1902 році. На зорі минулого століття «барабани» вже мали дві роздільні гальмівні колодки, «накриті» власне гальмівним барабаном. Цікаво, що дискові гальма були запатентовані роком раніше й зарекомендували себе як цілком робоча та ефективна конструкція - правда, спочатку лише на велосипедах. Але було одне «але»...
Ставити на авто їх теж спробували, проте постійне потрапляння бруду на робочу поверхню дисків і колодок змусило інженерів відмовитися від використання дискової схеми навіть у кільцевих перегонах, - що вже говорити про автомобілі для звичайних доріг. Натомість барабани якось одразу прижилися.
Варто нагадати, що для ефективного гальмування більшу частину гальмівних зусиль - від 80 до 60% - автомобіль за замовчуванням направляє на передню вісь. Тому спереду використовують дискові гальмівні механізми - вони більш ефективні, менше схильні до перегріву і стабільніше виконують свої функції. На радянські «Москвичі» й «Лади» такі ставили ще у 70-х роках.
Навантаження на гальма задньої осі завжди менше, тому ефективності «барабанів», як то кажуть, із запасом вистачає для легких машин з не надто потужними двигунами. Яскраві приклади - численні хетчбеки й седани В-класу, компактні моноприводні кросовери та їм подібні авто. І це не той випадок, коли кашу маслом не зіпсуєш - задні колеса можна було б затискати й сильніше, але зайве гальмівне зусилля «на задку» призводить до блокування коліс і юзу. При цьому сучасна електроніка не допускає втрати керованості автомобіля, послаблюючи тиск в контурах гідравліки.
Плюси та мінуси
Пройшли десятиліття, в гальмівних системах, розділених на декілька контурів, прописалися гідравлічні підсилювачі, акумулятори тиску, електронні педалі, численні асистенти - ABS, ESP і ін. А барабанні гальмівні механізми ще й досі не поспішають здавати свої позиції. Чому так?
Сучасні «барабани» мають кілька незаперечно сильних сторін:
Великий міжсервісний інтервал. Завдяки більшій площі контакту колодок з барабаном, фрикційні накладки в цих механізмах служать в півтора-два рази, а іноді й утричі довше за своїх дискових побратимів. Для автовласника це плюс - можна рідше заїжджати на сервіс для заміни задніх гальмівних колодок і самих гальмівних барабанів, економлячи таким чином час і гроші. Для автовиробника це мінус, оскільки на обслуговуванні задніх гальмівних механізмів його офіційний сервіс заробляє менше.
Грязі не бояться. Доведено, що бруд, яку під час обертання підіймають передні колеса, може легко потрапляти на задні гальмівні механізми. Через це знижується ефективність і достроково зношуються колодки та диски. На багатьох сучасних пікапах, а також невеликих автомобілях для ринків країн, що розвиваються, на задній осі встановлюються «барабани» саме з огляду на те, що вони менш схильні до забруднення, яке призводить до зменшення площі контакту робочої поверхні колодок.
Архівне фото з дорожніх випробувань Fiat-124 в СРСР: бруд з доріг «вбивав» фрикційні накладки дискових гальм «італійця» буквально за кілька сотень кілометрів.
До речі, свого часу саме через швидке зношення задніх колодок, викликане забрудненням, куплений в італійців Fiat-124 для перетворення його на «Жигулі» позбувся дискових задніх гальм - на користь «барабанів». Цей врешті виявилося вигідним рішенням і для власника, і для автовиробника, який у такий спосіб рятувався від більшості гарантійних ремонтів задніх гальм.
Дружба з електронікою. Провідні автовиробники навчилися успішно пов'язувати барабанні гальма з найсвіжішими версіями систем активної безпеки. Так, на сучасних автомобілях марки Renault з «барабанами» встановлюються ABS 9.0, ESP версії 9.3 та ін. Це прогресивна придатність механізму радує користувача, а автовиробник має пряму вигоду, оскільки інженерам не доводиться витрачати час на складну адаптацію.
Кращий варіант для «ручника». З барабанними механізмами легше реалізувати високоефективне гальмо на задніх колесах для паркування. На важких автомобілях з потужними двигунами (Porsche Cayenne, Infiniti тощо) на задній осі встановлюються невеликі гальмівні барабани, які відповідають виключно за «ручник».
Однак не можна ігнорувати й головних недоліків «барабанів».
Нерівномірний контакт поверхонь. Робочим гальмівних циліндрів всередині барабана важко створювати рівномірний тиск на всю площу гальмівної колодки, від чого страждає стабільність уповільнення. Особливо проблема проявляється при зношених колодках і барабанах. Наслідок цього ефекту - порівняно низька ефективність барабанних механізмів і нерівномірний знос колодок, які могли б служити ще довше.
Схильність до перегріву. Закрита конструкція барабанних гальм не сприяє швидкому охолодженню самого барабана і колодок, а це призводить до менш ефективного уповільнення і погрожує закипанням гальмівної рідини після десятка інтенсивних гальмувань.
Мінус для престижу. В автомобільній спільноті укорінився стійкий стереотип: барабанні гальма - атавізм і ознака бюджетності, тому їздити на такій машині непрестижно. Його підживлюють деякі автовиробники, оснащуючи дисковими механізмами топові комплектації сімейних автомобілів.
Ціна питання
Заведено вважати, що однією з причин популярності барабанних гальм є їхня низька вартість при виробництві. Але це не так: окремі елементи «барабанів» дорожчі, ніж деталі для дискових гальм. Різниця в ціні гальмівних колодок одного і того ж виробника на популярний в нашій країні седан В-класу становить близько 150%! Алюмінієві барабани також коштують майже удвічі дорожче за гальмівні диски; ненабагато дешевші й чавунні барабани, якими комплектується чимало популярних моделей.
Але автовиробники знайшли вихід із ситуації: вони «продають» дискові гальма по ще вищій ціні, оснащуючи ними дорогі комплектації своїх моделей - хоча насправді «диски» зазвичай дешевші за «барабани».
Коли відімруть «барабани»?
Апологетів дискових гальм доведеться засмутити: барабанні гальма можуть відсвяткувати 130-ти чи й навіть 150-річний ювілей на конвеєрі. З огляду на тренди гібридизації та електромобілізаціі світового автопрому «барабани» отримають новий виток розвитку. Широке застосування на «електричках» рекуперативної енергії знижує навантаження на класичні гальма, що дає «барабанам» більше шансів на використання в автомобілях майбутнього.
Інженери Volkswagen називають також і нові, зелені переваги старої технології, а саме менший опір коченню коліс з барабанними гальмами та їхню високу стійкість до корозії в порівнянні з «дисками». Більш того, канцерогенний пил від фрикційних накладок залишається всередині барабана і менше забруднює колісні диски, - а значить і навколишнє середовище. Саме тому на нових електромобілях Volkswagen ID.3 і Volkswagen ID.4 на задній осі встановлені барабанні гальмівні механізми. Невже таки перемогли логіка й здоровий глузд, а не зовнішні ефекти?
Прокоментуйте першим