Тормозные колодки для дисковых тормозов велосипеда

Какие бывают велосипедные тормозные колодки и их обслуживание

9 минут Автор: Михаил Скворцов 164

Каждый велосипедист мечтает о том, чтобы его двухколесный слуга ездил как можно легче и быстрее набирал скорость. Скоростной показатель, бесспорно, имеет огромный вес, однако велосипед надо четко и вовремя останавливать. И если динамика движения зависит от многих факторов, к примеру, типа, веса и габаритов, то быстрое и плавное снижение скорости обеспечивает эффективная тормозная система.

Тормозные колодки: принцип действия

Огромное распространение на байках получили тормоза, работающие по принципу зажима движущегося колеса. Существуют также и ножные (педальные) тормоза, но встретить их можно, разве что, на великах советской сборки и на некоторых представителях «дорожной» масти. В общем, словосочетание «велосипедный тормоз» почти всегда подразумевает собой набор нескольких деталей: зажимная клешня, трос, корпус, на котором зафиксированы прижимные элементы.

Тормозные колодки для велосипеда служат инструментом замедления: при нажатии на пусковую ручку (клешню) трос вытягивается и заставляет сжиматься корпус. В результате этого колодки сближаются и достигают обода. От силы прижатия напрямую зависит время замедления и величина тормозного пути: чем скорее колодки «схватят» обод, тем быстрее велосипед примет неподвижное положение. В особо неприятных случаях при резкой блокировке переднего колеса велосипедист может даже перелететь через руль своего транспортного средства, поэтому пользоваться тормозом тоже надо с умом.

Чуть выше мы говорили о так называемой ободной системе торможения. Широкое распространение получили дисковые тормоза, где в качестве рабочей поверхности выступает не обод, а металлический диск, расположенный по центру колеса. В движении диск вращается синхронно со всем колесом, благодаря чему, собственно, и достигается снижение скорости при его сжатии колодками. В зависимости от привода и места установки, они разделяются на механические и гидравлические, передние и задние, соответственно.

Что касается ободных тормозов, то это всем известные ви-брейки, а также кантилеверы и клещевики. Все эти системы воздействуют непосредственно на обод колеса через колодки и могут устанавливаться на оба колеса или отдельно на каждое в качестве дополнительного тормоза. Цена на такие устройства существенно ниже, по сравнению с расценками на дисковые механические и, тем более, гидравлические тормоза, да и монтировать их намного проще.

«Стоп! – скажут некоторые велосипедисты, – а как же разделение по материалу?» Действительно, колодки могут быть как из металла, так и из резины. Точнее говоря, у представителей первого типа тормозящая поверхность металлическая, у второго – органическая.

Металлические колодки для тормозов – изделия, получаемые спеканием металлосодержащих веществ. Органика не содержит в себе примесей металла, а является смесью органических наполнителей и связующего – эластомера. В зависимости от количества последнего, определяется их жесткость: чем больше резины, тем колодки мягче. Говоря о материале эластомерно-органических накладок, мы не берем в расчет каркас – он по умолчанию металлический.

У того и другого типа есть свои преимущества и недостатки. Посмотрим, в чем превосходят, а где уступают они друг другу.

Дисковые тормозные колодки для велосипеда: разновидности и советы по выбору

Тормоза, без сомнения, являются важнейшей частью велосипеда. Хорошо настроенная тормозная система – залог безопасной езды и обязательное условие езды на высокой скорости. А тормозные колодки – важнейшая часть тормозной системы, поскольку именно они определяют эффективность ее работы, и особенно сильно это сказывается в сырую погоду.

Особенности

Дисковые тормоза впервые завоевали популярность, появившись на горных велосипедах, так как такой тип тормозов обладает превосходной тормозной способностью в любых погодных условиях. Но теперь их можно увидеть на велосипедах всех типов – от гоночных, предназначенных для жестких тренировок, до прогулочных городских.

Дисковые велосипедные тормоза могут быть механическими (в них используются тросики) и гидравлическими, в которых тросы заменяются гидравлической жидкостью. Качество торможения гидравлических и механических дисковых тормозов практически не отличается. Как первые, так и вторые отлично справляются со своими задачами. Гораздо большее влияние на мощность торможения оказывают два фактора:

• тормозные колодки (материал и размеры);
• диаметр ротора.

Прежде чем выбрать дисковые тормозные колодки, следует ознакомиться с рядом факторов. Существует множество различных вариантов как для дорожных, так и для горных велосипедов.

Из всего этого разнообразия необходимо подобрать такую колодку, которая не только будет соответствовать калиперу конкретного велосипеда по форме, но и будет выполнена из материала, учитывающего потребности пользователя.

Форма

Колодки могут быть круглыми, прямоугольными и квадратными. Это зависит от конструкции калипера. Различные калиперы имеют разные формы и разные способы удержания колодок на месте. Само собой разумеется, что форма колодки должна соответствовать форме калипера. Проще всего посмотреть, как называются тормоза (обычно это написано на калипере) и подобрать колодки той же модели. Если точно такую же модель найти не удалось, надо снять оригинальные колодки и сравнить их форму с формой предполагаемой замены.

Материал

Все колодки изготавливаются путем смешивания различных порошкообразных составляющих со связующим веществом и последующего прессования этой смеси при высоких температурах и давлении. Наибольшее влияние на свойства оказывает состав порошкообразных составляющих. Это могут быть органические волокна либо металлические частицы. Поэтому все колодки делятся на три категории:

• органические;
• металлические,
• полуметаллические.

Каждая категория имеет свои преимущества и недостатки. Идеальной тормозной колодки, подходящей для любого велосипеда, не существует.

Органические колодки состоят из волокон резины, углерода или кевлара, а в качестве связующего вещества используется смола. Металлические (их называют еще спеченными) состоят из металлических частиц (чаще всего используется медная стружка), спеченных под большим давлением. Полуметаллические имеют органическую основу, в которую добавлены металлические компоненты.

Разность составов определяет различные свойства. Органические колодки – более мягкие, тормозят эффективно и достаточно бесшумно. По результатам сравнительных тестов они имеют более высокий тормозной момент (примерно на 10% выше), чем металлические, при этом время торможения меньше примерно на 9%.

Тем не менее на длинных спусках органические колодки показывают себя намного хуже, чем металлические, так как при высокой температуре связывающее вещество плавится, и весь материал быстро изнашивается. Кроме того, они плохо тормозят на мокрой дороге. Металлические колодки справляются с теплом намного лучше, чем органические, устойчиво работают во влажном состоянии, но они шумные.

Плюсы и минусы каждого типа

По внешнему виду определить, из чего изготовлена колодка, невозможно. Необходимо изучать описание продукта или информацию на упаковке.

Металлические

Плюсы:

• наиболее долговечные;
• могут выдерживать очень высокие температуры;
• рабочая поверхность не подвержена плавлению;
• очень эффективны при езде на высоких оборотах, что важно, например, на крутых спусках.

Минусы:

• процесс притирки может занимать очень длительное время;
• высокие температуры могут привести к изменению рабочих свойств минеральных масел системы гидравлики;
• слабый первоначальный прикус;
• могут быть довольно шумными.

Органические

Плюсы:

• быстрая притирка;
• хороший первоначальный прикус и модуляция;
• менее шумные;
• передают меньше тепла в системы минеральных масел.

Минусы:

• срок службы меньше, чем у металлических, особенно при использовании в сырую погоду;
• менее эффективны на высоких оборотах;
• рабочая поверхность может спекаться.

Полуметаллические

Плюсы:

• соединяют преимущества металлических и органических колодок;
• хорошая эффективность на высоких оборотах;
• хороший первоначальный прикус и модуляция;
• достаточно долговечны.

Минусы:

• может спекаться рабочая поверхность;
• разные марки могут иметь разные соотношения металлических и органических компонентов;
• более высокая цена.

Типы тормозных колодок для дискового тормоза велосипеда и их особенности

Тормозные колодки – это расходный материал. Одна из самых востребованных запчастей для велосипеда и других транспортных средств. Замена их необходима один-два раза в сезон или чаще при интенсивной эксплуатации велосипеда.

Каждый раз при замене колодок человек сталкивается с проблемой выбора новых колодок.

Давайте в этой статье рассмотрим, какие бывают колодки для дискового тормоза велосипеда и чем они отличаются.

Дисковые тормоза получили широкое распространение, но существуют ещё и другие типы тормозных систем велосипеда: барабанные или клещевые (вибрейки). Для них информация из этой статьи не будет полезна (хотя иногда колодки для вибрейков изготавливают из аналогичных материалов).

Итак, велосипедисты делятся на два типа: те, кто тщательно подбирает компоненты и те, кто ставит то, что влезет физически. Наверное, информация будет полезна как для тех, так и для других. Начнем по порядку.

Дисковый тормоз велосипеда включает в себя пару трения (чаще всего металл-неметалл), которая представлена металлическим диском (или ротором) и неметаллическими (бывают и металлические композиты) тормозными колодками.

При выборе новых колодок нужно обратить внимание на следующие важные параметры:

1. Под какие колодки рассчитан ваш ротор (если вы конечно не планируете заменить и его)

2. Какой стандарт колодок используется сейчас – размерная характеристика

3. Какой материал используется для колодок, которые установлены на велосипеде сейчас

Пройдемся по каждому из пунктов подробно.

Ротор для дискового тормоза велосипеда и его совместимость с колодками

Роторы могут быть изготовлены из разных материалов и иметь разные покрытия. Бывают и комбинированные роторы (с использованием паука для рассеивания тепла и облегчения конструкции). Некоторые роторы считаются универсальными, а некоторые подходят только для определенного типа колодок.

Например, если на роторе красуется надпись Resin PAD Only, то ротор можно использовать только с мягкими органическими колодками (чуть дальше описано, что такое органические колодки). Материал диска в этом случае более мягкий и вязкий, что не особенно хорошо скажется на долговечности детали и качестве торможения в случае использования твердых колодок.

Есть и ещё одна проблема – если диск мягкий, а колодки слишком жесткие, металл будет «наматываться» на поверхность колодок и портить фрикционные свойства колодок.

При выборе колодок изучите характеристики вашего ротора. Информацию эту обычно чрезвычайно сложно раздобыть. Особенно если речь идёт про ноунейм китайское железо.

Единственный источник информации обычно – это или официальный сайт производителя, или гравировка на самом диске. Прайсам большинства велосипедных магазинов лучше не доверять. Замученный жизнью котентщик лупит всем подряд дискам одинаковые характеристики, а проверить это невозможно. Поэтому, можно сильно обжечься при выборе. Да и в большинстве каталогов попросту отсутствует подобная характеристика. В этом случае логично будет приобрести те колодки, которые у вас уже были установлены – на самих колодках часто тоже есть маркировка.

Есть и более изощренные способы, например, измерить твердость диска и тем самым определить, какой это материал. Но способ весьма сложный, да и такая точность редко бывает необходима.

Прежде, чем мы продолжим обсуждение, нам нужно запомнить, что такое модуляция тормозов. Эта характеристика часто встречается в статьях и на форумах. Часто прошаренные велосипедисты умничают, закидывая новичка сложными терминами.

Итак, модуляция тормоза – это способность тормоза реагировать на силу нажатия. Сильнее надавили на ручку – сильнее затормозили. Эта характеристика не всегда линейна и не всегда соответствует описанной закономерности. Напротив, некоторые колодки при сильном нажатии перестают реагировать на увеличение силы нажатия ручки, а на дешевых материалах может вообще начать проскальзывать. Соответственно, тип и материал колодок напрямую влияют на модуляцию тормозов.

Стандарт колодок и размерная характеристика

Для разных тормозных машинок используются разные колодки. В этом нет ничего нового. Хорошо, когда производитель использует одинаковые расходники для всей линейки своих продуктов. Тогда проблем с подбором колодок не возникнет.

Все колодки имеют разные размеры. Подобрать аналогичные можно или исходя из маркировки на колодках, или по типу используемой тормозной системы, или непосредственно замерив ваши колодки и выбрав такие же.

Ассортимент типорзамеров колодок для дискового тормоза огромный.

Важно понимать, что требуется 100% размерное соответствие. Отклонение в несколько миллиметров уже может сделать использование запчасти невозможным.

Вам также будет полезно ознакомиться со следующими статьями на нашем проекте:

Какие типы колодок для дискового тормоза существуют?

Вот мы и подошли к самой интересной части статьи. Сейчас мы рассмотрим материалы, из которых изготавливают колодки. Всего сейчас существует несколько типов: органические колодки, керамические колодки (часто называются органическими, хотя по своей сути, ими и являются), полуметаллические, спеченный металл.

Они различаются фрикционным материалом (фрикционные материалы – это группа материалов, разрабатываемая специально для увеличения трения в паре трения), который нанесен на жесткую оснастку.

Органические колодки (Resin PAD)

В этих колодках фрикционный материал представлен композитом, состоящим из металлической стружки (или, правильнее сказать, металлических включений), которые погружены в специальный компаунд. Таких включений в составе композита не более 30%. Компаунд может быть представлен органическими смолами, стойками при высокой температуре, резинами или другими мягкими материалами. Часто обозначаются Resin PAD.

Характерные особенности

• Относительно быстро стираются, но при этом обладают высокой эффективностью торможения.
• Не особенно хорошо справляются с плохими погодными условиями. При попадании жидкости или грязи требуют регулярной просушки. В плохую погоду теряют львиную часть эффективности.
• Обладают высокой модуляцией (благодаря общей высокой мягкости). Один из лучших показателей среди всех типов.
• Используются с роторами, не имеющими сильных выступов и зазубрин – ротор пила легко сотрет в порошок такие колодки за пару недель.
• Не рекомендуются для использования велосипедистам с большим весом.
• Не рекомендуются для электровелосипедов или электросамокатов.
• Очень быстро притираются.
• Имеют меньший срок службы.
• При правильном подборе пары трения ротор-колодка практически не шумят.
• Довольно сложно очистить такие колодки от загрязнения – прокаливать колодки нужно с большой осторожностью (читайте статью о том, что делать, если на колодки попало масло), а мыть их не всегда помогает. Поэтому, к очистке нужно подходить аккуратно. Прокаливание может уничтожить неметаллический компаунд.

Спеченные металлические колодки – неорганические колодки (Sintered PAD)

Колодки изготовлены из металлической крошки или стружки, которая спрессовывается в брикеты и спекается. Металлы используются как однородные, так и разнородные. Применяются такие металлы как медь или высокоуглеродистая сталь. Иногда используют модифицирующие добавки, например, графит. Цель таких добавок разнообразная. В частности, мягкий графит иногда исключает задиры ротора.

Характерные особенности

• Хорошо работают в любую погоду. Ни в дождик, ни в снег не теряют своей эффективности.
• Долго притираются
• Обладают средней модуляцией – колодки твердые и прожимаются плохо.
• Должны использоваться только с подходящим ротором. Ротор для резиновых колодок быстро изотрётся и на нем появятся тормозные канавки, которые не позволят колодкам плотно прилегать к ротору, а значит и эффективность торможения уменьшится.
• Обладают низкой эффективностью торможения. Работают стабильно в любую погоду, но требуют большей силы нажатия на ручку. Имеют чуть больший тормозной путь.
• Не требуют постоянной просушки.
• Даже при правильном подборе пары ротор-колодка в плохую и морозную погоду часто вопят.
• Имеют высокий ресурс.
• Подходят для тяжелых велосипедистов и выосконагруженных велосипедов – тяжелые байки или электровелосипеды.
• Могут быть легко очищены от любого загрязнения как прокаливанием, так механическими способами очистки.

Полуметаллические колодки (Semi-Metallic)

Состав фрикциона здесь не отличается от органических, а вот количественный состав изменен – допускается до 65% металлических включений. Они всё также погружены в специальную термостойкую смолу или другое связующее.

Характерные особенности

Традиционно принято считать, что полуметаллические колодки являются компромиссом между органикой и неорганикой. Они обладают достоинствами одного вида и лишены недостатков другого. В частности, они:

• Меньше шумят, чем неорганика, но при этом имеют лучшую модуляцию.
• Тормозят эффективнее спечённых колодок, но изнашиваются медленнее органических.
• Быстрее притираются.
• Работают с любыми типами роторов, кроме откровенных роторов-пил.
• Адекватно реагируют на изменение погодных условий.
• Прокаливать нужно с большой осторожностью.

Керамические колодки (Ceramic)

Довольно редкое явление для велосипедной отрасли, однако периодически встречаются. Стоят относительно дорого. Фрикционный материал тут представлен керамикой с фрикционными свойствами.

Характерные особенности

• Требуют использования специального ротора.
• Не воспринимают мелкие удары. Фрикцион может раскрошиться.
• Быстро замыливаются в грязи. Плохо работают при изменении погодных условий.
• Долго притираются.
• Имеют самый большой ресурс из всех видов колодок.
• Стоят дорого, а распространены мало. Изначально пришли в велоспорт как оружие профессионалов и не особенно хорошо подойдут для повседневного использования.

Заключение

Мы ознакомились с основными типами велосипедных колодок для дискового тормоза и их особенностями. У каждого из типов колодок есть свои достоинства и недостатки. Конечно же, у каждого типа есть как фанаты, так и ненавистники. Какой из них предпочесть решить нужно вам самостоятельно. Однозначного ответа на этот вопрос нет – одни колодки хорошо ведут себя в одной ситуации, а другие в другой.

Компромисс между этими характеристиками – это только ваш выбор, который должен быть основан на личных предпочтениях и здравом смысле.

На практике часто бывает удобно использовать один тип колодок на одном колесе, а другой на другом. Так, иногда очень удобно установить спечённые металлические колодки на задний тормоз, так на него попадет больше грязи и нагрузка там выше, а на передний поставить органику.

Полезно попробовать использовать как один тип колодок, так и другой, а на основе личного опыта сделать окончательный вывод.

Замена тормозных колодок на велосипеде

И заядлым велосипедистам, и начинающим любителям приходится сталкиваться с необходимостью замены тормозных колодок на вело-транспорте. А практика показывает, что чем больше крутишь педали, тем чаще следует менять тормозные колодки.

Велосипедные тормоза

За регулирование скорости езды на двухколесном транспортном вело-средстве и, в частности, за замедление скорости движения, а также остановку отвечают именно велосипедные тормоза. Они могут быть несколько видов:

• ободные;
• педальные (или барабанные);
• дисковые;
• стремянные;
• и роллерные.

Наиболее распространенными, применяемыми в большинстве моделей современных велосипедов, являются дисковые тормоза и ободные.

Тормоза ободные

Принцип действия ободных тормозов чрезвычайно прост. На велосипедном руле размещается тормозная ручка, от которой натянут специальный тросик (или проложена гидравлическая линия) к тормозным колодкам, расположенным с двух сторон от обода вело-колеса. При нажатии ручки происходит сжатие обода колодками, после чего вращение колеса замедляется и сходит на нет.

Есть два типа ободных тормозов, которые в свою очередь подразделяются на несколько подвидов:

1. Механические тормоза, в том числе:

• векторные (V-brake или «вибрейки») с V-образным креплением рычагов к тормозным колодкам;
• клещевые («крабики») с U-образными рычагами;
• и кантилеверные (устаревшие предшественники тормозов типа V-brakes).

1. Гидравлические тормоза, в которых прилагаемое усилие передается от ручки к колодкам тормозной жидкостью по специально проложенной гидравлической линии.

Ободные тормоза имеют целый ряд очевидных преимуществ перед другими типами велосипедных тормозов:

1. Невысокие нагрузки на втулки и спицы.
2. Меньше тормозной нагрев.
3. Простая настройка, доступная даже в полевых условиях.
4. Небольшая масса собственно тормозного механизма.
5. Совсем не высокая цена.

Замена ободных тормозных колодок на велосипеде

Со временем ободные тормозные колодки (как и любые другие вело-детали) выходят из строя. И любой уважающий себя велолюбитель, не говоря уж о профессионалах, должен уметь их заменить. Тем более, что с тормозами типа v-brake осуществить это несложно. Главное, все делать не торопясь, четко соблюдая технологические этапы в необходимой последовательности:

1. Раскрыть тормоз — свести вместе его рычаги и вынуть из образовавшегося паза железный наконечник «рубашки» (из него выходит трос).
2. Убрать старые колодки, запомнив в какой последовательности использовался крепеж.
3. Установить новые колодки, последовательно собирая все крепежные прокладки и шайбы.

Если речь идет о колодках картриджного типа, то все еще проще! Следует заменить лишь резиновые прокладки — вынуть фиксирующий шплинт, убрать старую и поставить новую прокладку, а затем закрепить ее все тем же (или новым) шплинтом.

Необходимо быть внимательным, меняя тормозные колодки v-brake, поскольку они могут быть левыми и правыми (маркировка стоит прямо на колодках). Тогда их ни в коем случае нельзя перепутать.

К тому же, мало только поменять колодки, надо их еще и настроить. А перед этим проверить на предмет износа или разрыва тормозной тросик. Он должен быть абсолютно целым и легко передвигаться в «рубашке». Проверить надо и форму колес, чтоб не было никаких «восьмерок».

Тормозные колодки должны правильно прижиматься к колесному ободу. И прижатие можно отрегулировать (настроить) с помощью колодочного крепежа. Получить нужный угол несложно, если зажать тормоз и расслабить гайку на каждой из колодок.

Картриджные колодки типа v-brake должны располагаться строго горизонтально, прикасаясь всей своей поверхностью к ободу, но не задевая покрышку. А когда необходимое положение достигнуто, следует зафиксировать его колодочной гайкой. Что касается обычных тормозных колодок, то соприкасаться с ободом по горизонтали должна сначала их задняя часть.

В процессе настройки надо также добиться, чтобы одинаково сошлись тормозные рычаги. Регулирование положения возможно при помощи крестообразного винта натяжения пружины. Если рычаг еле двигается, то винт следует закрутить, а когда рычаг ходит чересчур легко — открутить.

Инструкция по настройке системы V-brake – в видео-обзоре:

Тормоза дисковые

Велосипедный дисковый тормоз — это комбинация стального диска (ротора), расположенного на втулке, с калипером — устройством, которое, собственно, и зажимает диск тормозными колодками. С тормозной ручки на руле усилие передается на тормоз тросиком (механический тип дискового тормоза) или по гидравлической линии (дисковые гидравлические тормоза).

Дисковые велосипедные тормоза тоже имеют свои преимущества. Они:

• меньше засоряются при движении;
• могут без проблем работать во время езды по снегу или грязи;
• максимально плавно (в отличие от ободных) регулируют тормозное усилие;
• не реагируют на немного искривленную колесную геометрию (небольшие «восьмерки» для них — не помеха);
• не влияют на износ обода;
• и не требуют дорогостоящего обслуживания.

Многие дисковые велосипедные тормоза имеют только одну подвижную тормозную колодку. Вторая же крепится статично относительно рамной конструкции. Это существенно упрощает и удешевляет калипер. Но, правда, по мере износа велосипедисту придется подтягивать тормозную колодку, которая неподвижна.

Тормозные диски имеют стандартные размеры. Это 140, 160, 180, 185, 203 или 220 миллиметров.

Замена колодок в дисковых вело-тормозах

Для того чтобы заменить изношенные колодки в дисковых велосипедных тормозах существует поэтапное руководство к действию:

1. Сначала необходимо снять калипер и почистить его при необходимости.
2. Потом снять стопорное кольцо или проводок, чтобы не выкручивался болтик.
3. Убрать ботик (закручивающийся или защелкивающийся, в зависимости от модели). И если болт грязный, то его тоже обязательно следует почистить.
4. Удалить старые тормозные вело-колодки. Иногда они легко вынимаются, а у некоторых моделей их нужно немножко поддеть-подвернуть, освобождая из Г-образного выступного захвата.
5. Установить новые (органические или же полуметаллические) колодки. Они должны скользить вдоль ротора, а пружина не должна срываться со своего места.
6. Поставить болтик, а следом за ним — калипер. Для проверки надо несколько раз хорошенько нажать тормозной рычаг. И убедиться, что колодки осели верно и правильно прижимают ротор.

Менять колодки в дисковых велосипедных тормозах следует, если:

• снизилась сила торможения;
• слышен тормозной «визг»;
• или при нажатии тормозного рычага раздается неприятный скрежет.

Выезжать на велосипеде со сношенными колодками в тормозах дискового типа небезопасно. К тому же из строя может выйти ротор (сам стальной тормозной диск). А это уже потребует серьезного вело-ремонта.

Пошаговую инструкцию замены тормозных колодок на велосипеде с дисковыми тормозами вы увидите в этом видео-обзоре: