Звуки мю — Авторевю

Мы испытали десять комплектов передних колодок для Лады Калины: опасность рядом!

Фото:
Степан Шумахер | Юрий Ветров

Тормоза — основа активной безопасности! Эту прописную истину хорошо бы выжечь каленым железом тормозных дисков на всех вывесках магазинов запчастей. Но как нам, покупателям, отличить хорошие, надежные тормозные колодки от плохих и опасных?

Мы приобрели десять комплектов передних колодок для Лады Калины — и отправились в Тольятти проверять тормоза на стенде. А затем лучший и худший комплекты протестировали на Дмитровском полигоне на редакционной Калине по методике Porsche: 25 торможений подряд со 140 км/ч до полной остановки!

Следовать универсальному совету брать «оригинал» и не мучиться сложнее всего владельцам именно отечественных автомобилей. Как мы ни старались, а в течение нескольких недель так и не нашли в Москве ярославских колодок ТИИР-299, что сейчас ставят на конвейере в Тольятти, — ни в специализированных магазинах, ни у официальных дилеров АвтоВАЗа!

На официальной СТО нам смогли предложить только комплект ТИИР-295 со странной для «гражданских» изделий маркировкой Lada Sport — именно эти колодки мы и взяли за 410 рублей. А «конвейерный» комплект ТИИР-299 мы одолжили у вазовцев и допустили вне зачета — купить такой в столице все равно невозможно.

В качестве недорогой альтернативы (от 323 до 377 рублей за комплект) мы выбрали изделия известных в России марок ЕЗАТИ, Начало и Трансмастер. Пул зарубежных колодок средней ценовой категории (520—640 рублей) составили популярные у нас немецкие Finwhale, японские Allied Nippon и колодки, произведенные в Южной Корее под британской маркой Goodwill. А из числа «элитных» марок мы взяли распространенные Ferodo (бренд корпорации Federal-Mogul), Lucas (принадлежит концерну TRW) и ATE (Continental). Вазовские специалисты признали во всех образцах фирменную продукцию — подделок, к счастью, не обнаружили.

Смонтированный в Тольятти современный немецкий динамометрический стенд Schenck — это система сменных маховиков, подбирая инерцию которых, можно имитировать торможение любой легковушки массой до 3,5 тонны. Для нас выставили момент инерции 45,5 кг·м², что соответствовало торможению груженой Калины массой 1585 кг. Мы выбрали Калину в том числе потому, что ее тормозные механизмы самые массовые в России: их ставят еще и на Гранту, а с небольшой поправкой на конструкцию и материал диска результаты, по словам вазовцев, можно экстраполировать на все производные «восьмерки», от Самары до Приоры. Мы, кстати, использовали вентилируемые диски Автореал — их поставляют на конвейер в Тольятти из Миасса, — причем во имя корректности для испытаний каждого комплекта колодок ставили и новые диски.

Гидросистема динамометрического стенда фирмы Schenck, на котором мы проводили испытания по методике АК-Master, способна подавать жидкость в испытываемый тормоз под давлением до 190 бар — это вдвое выше, чем при экстренном торможении!

Главной характеристикой при стендовых испытаниях тормозов является µ (мю), коэффициент трения пары «диск—колодка». Чем он больше, тем интенсивнее автомобиль замедляется при одинаковом усилии на педали тормоза. Разумеется, покуда не блокируются колеса и не срабатывает АБС.

Из числа индустриальных методик для стендовой проверки тормозов мы выбрали самую распространенную и универсальную — AK-Master: именно ее используют на ВАЗе после перехода под крыло альянса Renault-Nissan. Это комплексный тест, где проверяются как «холодные» (при начальной температуре колодок и диска 100°С и менее), так и «горячие» (450°С и более) свойства колодок.

Начинается все с притирки: 62 не слишком интенсивных торможения с 80 до 30 км/ч при давлении тормозной жидкости 30 бар. Тормоза при этом, как правило, не разогреваются выше 200°С — спекания или выгорания связующих компонентов в материале колодок во время притирки не происходит.

Затем — шесть контрольных торможений при начальных 100°С в том же режиме, а замеренный коэффициент трения усредняется. Это имитация обычного «служебного» торможения — и уже здесь начался разброс! Если колодки Finwhale, Lucas/TRW, ТИИР-299 и ТИИР-295, обладающие коэффициентом трения выше 0,4, порадуют спокойных водителей мягким и «цепким» торможением, то ЕЗАТИ, Allied Nippon и Ferodo с наименьшим µ=0,35 озадачат непривычно высоким усилием на педали.

Колодки ТИИР-299. На этих графиках вы видите первый из двух нагревных циклов из 15 торможений со 100 до 5 км/ч с замедлением 0,4 g для двух комплектов колодок: худших марки Начало (справа) и одних из лучших — конвейерных ТИИР-299 (слева). Красные графики — это температура в начале и конце каждого из торможений. Но показательно не это, а синие кривые коэффициента трения, которые коррелируют с черным графиком давления в гидроприводе тормоза (оно прямо пропорционально усилию на педали тормоза в реальном автомобиле). У колодок Начало коэффициент трения с нагревом быстро, уже на шестом торможении, упал до минимума, а стойкие колодки ТИИР-299 держались до десятого — и лишь потом характеристика плавно пошла вниз. Но даже к пятнадцатому торможению коэффициент трения оставался в полтора раза выше, чем у плохих колодок! Помимо прочего, это означает, что для срабатывания АБС не придется давить на педаль что есть мочи

Колодки Начало. На этих графиках вы видите первый из двух нагревных циклов из 15 торможений со 100 до 5 км/ч с замедлением 0,4 g для двух комплектов колодок: худших марки Начало (справа) и одних из лучших — конвейерных ТИИР-299 (слева). Красные графики — это температура в начале и конце каждого из торможений. Но показательно не это, а синие кривые коэффициента трения, которые коррелируют с черным графиком давления в гидроприводе тормоза (оно прямо пропорционально усилию на педали тормоза в реальном автомобиле). У колодок Начало коэффициент трения с нагревом быстро, уже на шестом торможении, упал до минимума, а стойкие колодки ТИИР-299 держались до десятого — и лишь потом характеристика плавно пошла вниз. Но даже к пятнадцатому торможению коэффициент трения оставался в полтора раза выше, чем у плохих колодок! Помимо прочего, это означает, что для срабатывания АБС не придется давить на педаль что есть мочи

Далее следует так называемая проверка чувствительности к давлению — имитация темпераментной езды: серия из сорока коротких «осаживаний» на 30 км/ч, а скорость начала торможения последовательно увеличивается с 80 км/ч вплоть до максимальной (в нашем случае это 183 км/ч). Давление в гидроприводе тормозов также повышается ступенчато — до 80 бар, это даже чуть выше порога срабатывания АБС на сухом асфальте (70—75 бар). Температура колодок к концу этого цикла поднимается до 300—350°С. Расклад здесь сохранился, а разница возросла. Лучший комплект, внезачетный ТИИР-299 с µ=0,49, тормозит вдвое эффективнее, чем колодки Ferodo (µ=0,20) и Allied Nippon (µ=0,23).

Но еще важнее, как после «прожарки» изменится базовая характеристика. Почему? Любая фрикционная накладка — это полимерная композиция из двух с лишним десятков элементов. А полимеры начинают разлагаться при температуре более 250°С. Если при этом фрикционный материал, например, даст значительную усадку, то накладка попросту отслоится от металлической основы, что грозит аварией. То есть чем выше термостойкость полимера, тем лучше!

Сильнее всего базовая характеристика «поплыла» у колодок Трансмастер, Начало, Goodwill, Ferodo и Finwhale, что говорит об использовании недорогих составов, плохо переносящих нагрев.

Самый нелюбимый вазовцами этап испытаний — «холодное торможение после ночной стоянки». На стенде его моделируют так: механизмам дают остыть до 50°С и замер коэффициента трения делают на примере единственного плавного замедления (давление 30 бар) с 40 до 5 км/ч. Только Lucas/TRW оказался готов к работе, а остальные колодки словно продолжали спать! Причем неприятнее всего ощущения будут с комплектами ТИИР и Finwhale: тепленькие они тормозят отменно, а после стоянки озадачат низкой эффективностью и высоким усилием на педали.

Поверхностный слой в пару миллиметров у этой колодки в ходе циклов нагрева до 650°С «пропекся» и стал светлее. Как только он сотрется в спокойных условиях эксплуатации, коэффициент трения вернется к первоначальным значениям

Сами вазовцы знают об этом недостатке. И в подтверждение рассказывают, что раньше, когда на Дмитровском полигоне хотели «завалить» контрольные испытания Лады с колодками ТИИР, на динамометрическую дорогу непременно приезжали рано утром, стараясь по дороге не прикасаться к педали тормоза. И сразу — на замер.

Предусматривает методика AK-Master и движение по автомагистрали: два торможения с замедлением 0,6 g, одно со 100 до 5 км/ч, а второе со 165 до 92 км/ч. Увы, «экзамен автобаном» прошли успешно только оба комплекта ТИИР и колодки Lukas/TRW, а остальные в конце демонстрировали коэффициент трения ниже минимально допустимых 0,27.

А самая жесткая проверка на стенде — два «горячих» цикла по 15 торможений со 100 до 5 км/ч с замедлением 0,4 g, к концу которых диск и колодки раскаляются до 550—600°С. А в промежутке между ними — торможения различной интенсивности при начальной температуре механизмов 500°С.

Вы ездите аккуратно и думаете, что такая ситуация нереальна? Но даже осторожный водитель может столкнуться с подобным, спускаясь в летнюю жару по горному серпантину на груженой машине (в отпуск ведь мало кто ездит налегке). Колодки Начало, ЕЗАТИ, Трансмастер, Finwhale, Ferodo, Goodwill и Allied Nippon нагрев не держат — будьте готовы к тому, что на горной дороге придется жать на педаль тормоза изо всех сил. Причем хуже всех проявили себя колодки Начало: полимерное связующее фрикционных накладок плавится в буквальном смысле слова и намазывается на диск! А вот колодки АТЕ необходимо прокаливать: первый «горячий» цикл они отработали неважно, зато потом подняли коэффициент трения до уровня лидеров, колодок ­ТИИР и Lucas/TRW.

Помимо стандартного набора измерительной аппаратуры при испытаниях из 25 торможений подряд по методике Porsche мы пользуемся аналоговым «градусником» (показан стрелкой), моментально реагирующим на уровень замедления, — с его помощью дяде Ване Шадричеву проще, чем с цифровым измерителем, поддерживать требуемый уровень замедления в 0,6 g

Наша проверка на реальном автомобиле по циклу Porsche (замедление еще выше, 0,6 g вместо 0,4 g, начальная скорость больше, 140 вместо 100 км/ч, а торможений 25 вместо 15) только подтвердила результаты стендовых испытаний. «Тормозить удобнее, замедление нарастает быстрее, колодки как бы «липнут» к дискам, и нет значительного увеличения усилия на педали по мере нагрева», — так охарактеризовал Lucas/TRW наш дядя Ваня Шадричев. А вот колодки Начало его напугали: чтобы при контрольном торможении в конце цикла сработала АБС, ему приходилось давить на педаль с запредельным усилием в 870 Н! Сравните это с теми 500 Н, что требовались при использовании колодок Lucas/TRW.

Увидели мы и намазывание расплавленного фрикционного материала колодок Начало на тормозной диск, из-за чего последний стал… толще. В том числе и поэтому мы не стали оценивать износ дисков в десятых и сотых долях миллиметра, а по совету вазовских специалистов проставили баллы: чем меньше полос на рабочей поверхности, тем лучше. Наименее агрессивны к дискам колодки ATE и Lucas/TRW, а самые глубокие борозды оставили ЕЗАТИ, Трансмастер и Начало.

Считается, что чем меньше колодка стачивает диск, тем больше изнашивается сама. В корне неверно! Правильно подобранная композиция материала накладки, как мы убедились на примере колодок Lucas/TRW и АТЕ, и диск бережет, и сама стойко переносит все тяготы: лучшие показатели износа за цикл — всего 0,73 и 0,84 мм соответственно. А худшие колодки Трансмастер (2,5 мм износа) и Начало (1,99 мм износа) не щадят ни себя, ни металл.

На автомобиле с АБС водителю не нужно ловить момент начала блокировки колес и тонко его чувствовать. Поэтому и с плохими колодками Начало, и с отличными Lucas/TRW тормозной путь со 100 км/ч фактически одинаков: 42—44 метра и в холодном состоянии, и в горячем. Критическим было усилие на педали тормоза, необходимое для срабатывания АБС. У «породистого» Лукаса оно составило 450 Н «на холодную» и 500 Н «на горячую». А вот с колодками Начало давить на педаль приходилось изо всех сил: 700 и 870 Н соответственно

Надо отметить, что полученные нами данные ресурса по методике AK-Master релевантны только для относительно чистых столичных дорог. Ибо при стендовых испытаниях оценивается лишь так называемый тепловой износ. А в реальных условиях российской глубинки присутствие пыли с грязью, и вызванный ею абразивный износ, может в корне изменить картину.

Не могли мы оценить на стенде только отсутствие скрипа — это можно сделать исключительно на автомобиле. Скрип является результатом резонансно усиленных колебаний элементов фрикционной массы колодки при трении о диск — последний является основным резонатором. Причем на этот процесс влияет масса факторов, вплоть до жесткости и частоты собственных колебаний поворотного кулака. По словам вазовских инженеров, колодки на одной Калине могут скрипеть, а будучи переставленными на другую — нет: просто потому что детали, влияющие на появление скрипа, будут несколько отличаться по частотам собственных колебаний. Видимо, того же мнения придерживаются и зарубежные производители колодок, предпочитая экономить: так называемыми противоскрипными пластинами были укомплектованы только «конвейерные» колодки ТИИР-299!

Тензометрический датчик, измеряющий усилие на педали тормоза, — главный инструмент для оценки колодок на автомобиле

При подведении итогов мы поступили так. За недобор коэффициента трения в каждом виде испытаний колодкам давали по одному штрафному баллу. Больше других проштрафились Начало (10 штрафных баллов), Трансмастер (8 баллов) и… Ferodo (7 баллов). Как могли именитые колодки попасть в аутсайдеры? В линейке Ferodo есть масса фрикционных составов накладок, от настоящих гоночных по заоблачной цене до самых дешевых. Композиция с индексом TAR527B относится к последним, отсюда и результат.

Без единого замечания наш тест прошли только Lucas/TRW GDB469M. Внезачетный ТИИР-299 и «дилерский» ТИИР-295 не порадовали только при первом «холодном» торможении, а в остальном они ничем не хуже «породистого» Лукаса! По соотношению цены и качества ТИИР-295 лидирует, но… Купить эти колодки — удача, а ТИИР-299 и вовсе по соглашению с АвтоВАЗом продается исключительно у официальных дилеров, причем, как мы убедились, далеко не у всех. А в магазинах запчастей куда чаще можно встретить «восьмерочные» колодки с фрикционным составом ТИИР-240, разработанным более двадцати лет назад, которые хуже 295-х прежде всего по «холодным» показателям. В этом, кстати, мы убедились еще 12 лет назад, когда агрегатоносителем наших испытаний был ВАЗ-2110 (Автоспорт №9, 2004). Так что, выбирая даже ярославские колодки ­ТИИР, не ленитесь проверять маркировку.

Абсолютным же победителем мы признали колодки Lucas/TRW. Именно они обеспечили наименьший износ. И они же получили приз наших симпатий за стабильность качества: состав GDB469M точь-в-точь повторил результаты, показанные 14 лет назад в паре с «восьмерочными» невентилируемыми тормозами в испытаниях по отечественным ТУ (АР №4, 2002). 

За цикл испытаний замеряемая микрометром толщина диска изменяется незначительно: на рабочей поверхности образуются борозды, а плохие колодки намазывают на чугун свой фрикционный материал.

Вы можете пропустить чтение записи и оставить комментарий. Размещение ссылок запрещено.