Все о барабанных тормозах: устройство, принцип действия, достоинства и недостатки
Конструкция барабанных тормозов давно отработана, поэтому уже много лет именно барабанный вид служат верой и правдой. В городских и дорожных велосипедах, а также в детских и подростковых моделях, используются в основном барабанные тормоза, устройство которых простое и надежное.
Те, кто катался на велосипедах лет 30 назад, помнят, что ни каких ручных тормозов тогда не было. Тормозили, надавливая на педали в обратную сторону. Это и был барабанный тип, которым оснащали «Аисты», «Школьники», «Десну», «Салюты», «Украины».
Принцип работы барабанных тормозов
Торможение происходит за счет того, что велосипедист нажимает назад педали, приводя в действие колодки, которые находятся во втулке заднего колеса. Примером такого устройства является «торпедо». Внутри втулки расположены колодки, а корпус ее является барабаном.
Когда срабатывает барабанный тормоз, колодки прижимаются к корпусу, трутся о него, отчего и происходит плавная остановка байка. Иногда барабанные сочетают с V-brake, установленными спереди, что является удачной комбинацией, потому что два типа компенсируют недостатки друг друга.
Достоинствами барабанного типа являются:
- барабанные устройства не требуют практически никакого обслуживания;
- стойки к механическим воздействиям и погодным капризам, поскольку защищены корпусом втулки;
- не чувствительны к восьмеркам и грязи (по той же причине);
- одинаково эффективно тормозят в зной и дождь;
- не нуждаются в настройке. Барабанные устройства просто устанавливают и едут – подстраивать не нужно ничего.
- не портят обод, поскольку не контактируют с ним.
Тормоза барабанные эффективны, если у велосипедиста есть время притормаживать плавно. Если же случается экстремальная ситуация, требующая немедленной остановки, байк остановить помогают не барабанные, а V-brake, имеющие минимальный тормозной путь.
Главным недостатком барабанного вила является работа исключительно на велосипедах с одной скоростью.
Из менее значимых недостатков отметить можно следующие:
- неудобство использования при вертикальном расположении. Чтобы затормозить из этого положения велосипедисту приходится тратить драгоценные мгновения для приведения в действие барабанного устройства. А эти секунды порой являются критическими. Опытные гонщики, зная это, педали держат всегда в горизонтальном положении или же одну из них немного выше другой, но никак ни вертикально;
- частые отказы по причине слетевшей со звездочки цепи. Проблему решают, установив другой, дублирующий барабанный, тормоз (обычно V-brake) на переднее колесо;
- большой, по сравнению с V-brake, вес. Из-за этого спицы и втулка при торможении несут значительные нагрузки, нагреваются (при длительном торможении) и выходят из строя;
- использование барабанных устройств только на ведущем заднем колесе, поскольку тормозить и одновременно управлять очень сложно.
Они делятся на подвиды по типу привода:
- с ручным приводом, приводящийся в действие тросиком, встречается сейчас редко;
- с ножным приводом – более удобный, срабатывает при кручении в обратную сторону педалей.
Важность тормозного устройства для велосипеда никто не станет оспаривать, как, впрочем, и для любого другого транспорта. От его исправности зависит жизнь велосипедиста.
Оснащаются им все велосипеды, за исключением трековых.
Видов тормозов сегодня много. Они отличаются принципом действия и устройством, мощностью торможения, долговечностью, ремонтопригодностью, удобством.
Рекомендуем:
Помимо барабанных, о которых сказано выше, есть ободные и дисковые тормоза, стремянные и роллерные, которые, в свою очередь, делятся на подвиды.
Следующей рассматриваемой категорией будут ободные тормоза на велосипед.
Принцип действия ободных тормозов
Из названия понятно, что торможение осуществляется воздействием на обод колеса. Наиболее распространены сегодня тип V-brake, отличающийся неплохим тормозным усилием, низкой ценой и малым весом.
Они просты в обслуживании, поэтому, имея шестигранник, их отремонтировать можно в любых условиях.
Ободной тормоз на велосипед расположен на задних перьях велосипедной рамы и на вилке. Устройство осуществляет торможение, когда колодки подведены к ободу. Сделаны колодки из резины – материала мягкого, чтобы при торможении стирались они, а не велосипедный обод.
Принцип работы устройства заключается в том, что при надавливании на ручку тормоза, натягивается тросик, сводящий тормозной механизм, т.е. подводящий к ободу все колодки одновременно.
Самый большой недостаток этого типа – слабое торможение в сырую погоду. Есть, конечно, приемы, помогающие бороться с этим – кратковременное нажатие ручки тормоза. Второй недостаток – плохая работа на колесе с «восьмеркой», а также при неправильно выставленном зазоре между колодками и ободом.
Далее – тросик. Он со временем ослабевает и требует периодического подтягивания.
Еще один минус – быстро изнашиваемые колодки, на которые попадает песок или грязь. Характеристики торможения в этих случаях заметно ухудшаются. Но, здесь существуют нюансы: по грязи ездят далеко не все, поскольку занятие это тяжелое и неприятное.
Ну, а кто ездит, ездят не быстро, потому что большую скорость по грязи не разовьешь, поэтому и тормозить не приходится. Можно для борьбы с этим недостатком установить на велосипед колодки со специальными канавками для отвода грязи.
Далее, о перьях рамы и штанах вилки: их быстрый износ связан с большим усилием при торможении, от которого они расширяются. Чтобы недостаток устранить, дополнительную жесткость придают, установив специальные коромысла.
Колодки и покрышки тоже изнашиваются быстро из-за нагрева колеса при торможении. Несмотря на то, что расходный материал, к которому они относятся, стоит недорого и заменяется легко, это вызывает определенные неудобства.
Еще одним недостатком является невозможность установки на колесо покрышки, ширина которой больше 2,5 дюйма.
Хотя недостатков перечислено много, не все они играют принципиальную роль для среднего велосипедиста.
Устройство дисковых тормозов
Позаимствованные у автомобилей и мотоциклов, они являются самыми современными и состоят из:
- тросика (или гидролинии);
- ручки;
- калипера;
- колодок;
- ротора – крепящегося к втулке тормозного диска, зажимаемого колодками с помощью калипера, который в районе дропаутов прикреплен к раме.
Усилие от ручки через тросик или гидролинию передается к калиперу. Гидролинию заполняют специальным маслом или тормозной жидкостью
Достоинством этого типа являются:
- не восприимчивость к загрязнению, поскольку стоят они в центре колеса;
- плавное торможение;
- не чувствительность к «восьмеркам» и геометрии ободов;
- не повреждают обода;
- не нуждаются в обслуживании.
Недостатки тоже есть:
- трудность с подбором колодок из-за их большого разнообразия;
- большая нагрузка на велосипедную вилку, втулку, спицы;
- сложность в обслуживании и невозможность ремонта вдали от цивилизации;
- большой вес;
- дороговизна;
- проблемы с установкой багажника (мешает калипер).
Зная теперь устройство и принцип действия основных типов тормозов, можно решить, какие из тормозов лучше — дисковые или барабанные? А может ободные?
Видео: V-brake vs. Дисковая механика Vel Com — Battle
Источник
Ремонт ножного тормоза велосипеда
Ножной тормоз велосипеда – устройство, обеспечивающее плавное торможение ведущего заднего колеса. Другие названия – педальный тормоз, барабанный тормоз. Место расположения узла в конструкции велосипеда – задняя ось. Используется в качестве основного тормозного механизма или дополняется ручным передним тормозом. Область применения – старые велосипеды периода СССР, детские велосипеды, синглспиды, современные городские велосипеды с фиксированной скоростью, с одной передачей либо с переключателем передач планетарного типа. Устройство несовместимо с классической системой механической трансмиссии.
Принцип действия . Для осуществления торможения педали вращаются в обратную сторону, противоположную рабочему вращению. Функции привода выполняет цепная передача. Задняя втулка колеса или ее фрагмент являются барабаном. При торможении внутренние тормозные колодки принимают позицию распорки и зажима тормозного барабана.
Технические особенности . Система заднего ножного тормоза на велосипедах со свободным ходом позволяет выполнять сложные трюки во фристайле благодаря возможности качения назад без принудительного вращения велосипедных педалей.
- 1 Не требуется частый ремонт ножного тормоза велосипеда и скрупулезный уход.
- 2 Благодаря герметичности конструкции гарантирована защита от пыли, грязи, дождя.
- 3 При использовании тормоза этого типа не перегревается обод.
- 4 Устройство имеет невысокую стоимость.
- 5 Механизм позволяет ехать на велосипеде, имеющем искривленную геометрию колеса (восьмерку).
- 1 Отсутствие возможности экстренного торможения в случае срыва цепи или соскальзывания ноги с педали.
- 2 Необходимость определенного привыкания для эффективного использования ножного тормоза.
- 3 Отсутствие совместимости с внешним переключателем скоростей.
- 4 Дополнительная нагрузка на втулку и спицы в процессе торможения.
- 5 Невысокая тормозная мощность.
- 6 Затрудненное маневрирование при чередовании торможения и ускорения движения.
- 7 Возможность перегрева при длительных спусках с гор.
В каких случаях нужен ремонт или профилактика ножного тормоза велосипеда
Барабанный тормоз отличается износостойкостью и долговечностью. Тем не менее, узел нуждается в периодической проверке, отладке или замене. Чтобы проверить работоспособность устройства, нужно прокрутить в обратном направлении педали велосипеда. При исправном механизме включение тормоза происходит после того, как обратный ход педалей совершил четверть оборота колеса. Если тормоз включается позже, устройство работает некорректно. Поскольку механизм ножного тормоза полностью расположен во внутренней полости задней втулки, не рекомендуется самостоятельное обслуживание. Разборку следует доверить квалифицированному веломастеру.
Периодически необходимо производить проверку тормозного управляющего рычага. Конструктивно это плоская стальная рукоять (на тормозах марки Bendix). Рычаг соединен с задней осью и закреплен на пере велорамы. При проверке следует убедиться, что крепление зафиксировано. Нарушение фиксации может привести к тому, что управляющий рычаг начнет вращаться совместно с осью. Если обнаружено отсоединение рычага, его нужно зафиксировать в направлении носа велосипеда.
Если вам требуется установка, профилактика, настройка или замена ножного тормоза, обращайтесь к нам. Сотрудники веломастерской окажут вам необходимую профессиональную помощь. Чтобы связаться с нами, оставьте заявку на сайте или позвоните по телефону +7 (495) 123-22-23 в Москве или +7 (812) 309-87-07 в Санкт- Петербурге.
Источник
Подобный тип тормозов в наши дни практически не используется, разве что вы найдете их на очень старых моделях велосипедов. Ножной тормоз, точнее, тормоз, срабатывающий от вращения педалей назад, используется разве что на детских велосипедах, да и то крайне редко. Барабанно-дисковые тормоза устанавливаются на тандемах в качестве тормозов дополнительных и еще на некоторых моделях городских велосипедов.
Уход за ножным тормозом
Основной вид ухода за данным типом тормозов заключается главным образом в регулировке колесных и других подшипников. Такие тормоза имеют тенденцию нагреваться, особенно если на длинных дистанциях ими пользуются очень часто. В экстремальных условиях на подшипниках даже может начать гореть смазка. Если такое произойдет на вашем велосипеде, то подшипники вам придется снимать (разумеется, после того, как остынет втулка) и набивать их маслом, рекомендованным фирмой-производителем. Обычно это высокотемпературная смазка.
Процедура регулировки подшипников
Иногда вам придется осматривать подшипники, точно так же, как и на обычной втулке (см. инструкцию выше). Если подшипники разболтались или, напротив., слишком затянуты, отрегулируйте их. Снимать для этого с велосипеда колесо вовсе не требуется. Для работы вам (обычно небольшой комплект инстру- ментов прилагается к велосипеду при покупке). Если специального комплекта инструмента у вас нет, можете легко купить его в любом магазине.
1 Ослабьте левую осевую гайку, отвернув ее на 2—3 оборота.
2 Ослабьте круглую контргайку с углублениями, отвернув ее на 1 оборот.
3 Если правая сторона оси втулки имеет квадратную форму, то чтобы ослабить ее, поворачивайте ее по часовой стрелке, а чтобы затянуть — против часовой стрелки
4 На моделях без квадратной стороны оси открутите полностью контргайку и ослабьте внутреннюю фигурную пластину, сцепляющую подшипник: при повороте влево он ослабляется, при повороте вправо он затягивается.
5 Сначала, удерживая ось или фигурную пластину, затяните контргайку, после чего закрутите осевую гайку.
Уход за барабанным тормозом
Тормоза данного типа иногда используются на тандемах, а в некоторых странах — на туристических и обычных городских велосипедах. Обслуживание их включает в себя регулировку подшипников и троса (или управляющего стержня, на соответствующих моделях). Очень редко владельцу велосипеда с таким типом тормозов приходится заменять тормозные колодки (когда износятся или сильно загрязнятся прокладки). В последнем случае необходимо снять тормоз, а затем прокладки, после чего либо поставить новые прокладки, либо совсем заменить их. Замену желательно проводить не любителю, а специалисту в мастерской.
Процедура регулировки подшипника:
Делается это точно так же, как и на велосипедах с ручным тормозом. Сначала трос либо ослабляется соответствующим регулировочным устройством, если тормоза не отходят после торможения, либо натягивается, если тормоза прилегают неплотно. Точно так же, как и в случае с тормозами, действующими на обод, проверяются, смазываются и регулируются трос, рычаг, направляющие и анкеры. В случае необходимости изношенные и деформированные детали заменяются. Если регулировка не устраняет возникших проблем, детали следует также заменять.
Процедура регулировки подшипника:
Как я уже говорил в главе 4, подшипники нужно время от времени менять. Все, что вам потребуется для данной работы, это гаечный ключ размером 15 или 16 мм и специальный ключ, который чаше всего входит в комплект инструментов, прилагаемых к велосипеду при покупке. Снимать с велосипеда колесо не нужно.
1 Ослабьте осевую гайку на управляющей стороне, открутив ее на 3—4 оборота.
2 Ослабьте контргайку, открутив ее на 1—2 оборота.
3 Теперь регулировочную пластину, удерживающую конус подшипника, можно повернуть вправо (если вы хотите затянуть подшипники) или влево (если вы хотите их ослабить). Не перетягивайте пластину.
4 Удерживая регулировочную пластину, затяните контргайку.
5 Закрутите осевую гайку, убедитесь, что колесо установлено прочно.
6 Проверьте все соединения и при необходимости повторите регулировку.
Осмотр и регулировка барабанного тормоза
Когда подшипники или тормозные колодки настолько изношены или деформированы, что регулировка их не приводит к улучшению работы, их следует заменять. Колесо с велосипеда необходимо снимать, отсоединять управляющий трос и вывинчивать болт, с помощью которого к вилке или стопорной крепится тормозная пластина или удерживающий рычаг.
Процедура съема:
1 Открутите контргайку и снимите ее вместе со стопорной шайбой.
2 Регулировочной пластиной ослабьте конус (или открутите его гаечным ключом) и снимите его.
3 Снимите тормозную пластину, на которой смонтирован весь механизм, не растеряйте шарики подшипника, которые обычно находятся в держателе.
Техобслуживание и процедура сборки:
1 Прочистите и осмотрите все компоненты:
а) Замените тормозные колодки, если в каком-либо месте их толщина составляет 3 мм и менее или если они очень сильно замаслены.
б) Замените шарики подшипника вместе с держателем, а также любые другие изношенные и деформированные компоненты.
2 Набейте чашки подшипников маслом, втолкните шарики в чашку.
3 Слегка смажьте осевые части и кулачок, на котором сидят тормозные колодки.
4 Удалите лишнее масло, убедитесь, что масла нет на тормозных прокладках и тормозном барабане.
5 Вставьте тормозную пластину с установленными на ней тормозными колодками.
6 Прикрутите конус и затяните его регулировочной пластиной.
7 Удерживая регулировочную пластину, установите стопорную шайбу.
8 Проверьте подшипники, при необходимости отрегулируйте их.
9 Установите колесо и проверьте работу тормозов, при необходимости отрегулируйте натяжение троса.
Управление втулочными тормозами
Если не считать ножного тормоза, который срабатывает от приводного механизма при повороте педалей назад, все остальные втулочные тормоза срабатывают от нажатия тормозного рычага на руле, очень похожего на тот, что мы рассматривали с вами в главе 9, когда говорили о тормозах, действующих на обод. На некоторых моделях велосипедов ручной тормозной рычаг соединен с собственно тормозом бауденовским тросом (его мы рассматривали в главе 9). Некоторые барабанные тормоза срабатывают от нетяжных стержней (тяг ручного тормоза), соединяющих рычаг с рычагом управления тормозами через несколько установленных на раме шарниров.
Тормоза, которые срабатывают от стержня, обычно регулируются круглой гайкой с насечкой или винтом, установленным на конце стержня (тяги) в месте, где он соединяется со стременем или с рычагом, приводящим в действие барабанный тормоз. Такие тормоза помимо обычного ухода за тормозной колодкой требуют ежемесячной смазки шарниров. Во время смазки рекомендуется проверить прочность установки крепежных гаек. При нормальном уходе такая система будет очень надежно работать многие годы. Органы управления тормозами и их обслуживание рассматриваются в главе 9.
Другие втулочные тормоза
Остальные втулочные тормоза можно рассмотреть вкратце, исключительно из любопытства и для общего развития. Если вы надумали заняться ремонтом велосипедов профессионально, даже такой информации вам будет достаточно — имея соответствующий опыт и достаточное воображение, вы легко справитесь с ремонтом — догадаетесь, что нужно делать и как.
Дисковые тормоза
Дисковые тормоза устанавливаются на велосипедах даже еще реже, чем барабанные, Увидеть их можно разве что на тандемах, да и то на заднем колесе. Если инструкция по обслуживанию и ремонту дисковых тормозов не прилагается вместе с велосипедом, ее лучше всего взять у фирмы-производителя.
Самое главное здесь — это проверять натяжение троса (процесс аналогичен регулировке троса в обычных тормозах) и сам диск, который не должен быть деформированным. Время от времени протирайте диск чистой тряпкой, смоченной в растворителе. Внимательно следите за тем, чтобы растворитель или масло не попали на тормозные колодки. Как и на других втулочных тормозах, рычаг, соединяющий неподвижную часть тормоза с рамой, должен быть затянут. После снятия и установки колеса обязательно проверьте его.
Раздельный барабанный тормоз
Такой тормоз является разновидностью барабанного, который как отдельный узел накручивается на резьбу специальной втулки. Устанавливается раздельный барабанный тормоз только на заднем колесе, а используется чаще всего в тандемах. К нему также применимо все, что мы говорили ранее о барабанных тормозах обычного типа.
Полосный тормоз
Велосипеды, оборудованные такими тормозами, можно увидеть разве что в странах Дальнего Востока. Торможение происходит следующим образом — металлическая полоса втягивается внутрь, прижимается к внешней части тормозного барабана и создает трение. Несмотря на то что полосные тормоза отличаются высокой мощностью, у них есть один, но очень существенный недостаток — поскольку на тормоза не поступает воздух, они перегреваются, особенно на длинных спусках. Поэтому при всех своих достоинствах они намного хуже, чем барабанные тормоза, работающие на сжатие, и уж еще больше уступают другим втулочным тормозам и тормозам, действующим на обод.
Тормоза, работающие на сжатие-растяжение
Очень редкая тормозная система, выпускает которую компания Bridgestone под торговой маркой Dynex. В США вы ее встретите только на очень старых велосипедах. Данный тип тормозов сочетает в себе принцип работы барабанного и полосного тормоза вместе взятых, действуя таким образом: тормозные колодки натягиваются и прижимаются и к внешней, и к внутренней стороне тяжелого тормозного барабана, соединенного с установочной пластиной охлаждающими ребрами. Работают такие тормоза хорошо, главным образом благодаря тому, что эффект затухания в одном режиме компенсируется увеличением силы торможения в другом режиме.
Роликовый тормоз
Такие тормоза устанавливаются преимущественно на дешевых складных и детских велосипедах. При нажатии педалей назад ролики перемещаются вверх по скошенной поверхности тормозной головки, попадают в углубления и давят на тормозной барабан. Роликовые тормоза отлично работают при кратковременном торможении, но на длинных спусках они даже опасны, так как начинают перегреваться, поскольку охлаждающая поверхность в них очень мала.
Источник