Навіщо досі використовують старі барабанні гальма, якщо є дискові

В автомобільному світі технології зникають з машин так само стрімко, як і з'являються, але є винятки. Це справжня класика, яка тримається десятиліттями, і від неї ніхто не думає відмовлятися навіть у тому випадку, якщо з'являється щось нове і досконаліше. Яскравий приклад – барабанні гальма. Вони з'явилися дуже давно, з півсотні років тому вони застаріли морально та технічно, але й досі чомусь використовуються.

1. Звідки пішли барабанні гальма

Найперший автомобіль з барабанними гальмами.

Перші автомобілі кінця XIX – початку XX століття більше були візками з двигуном, ніж звичними машинами. Їхня швидкість рідко перевищувала 30 кілометрів на годину, і тому для зупинки вистачало найпростіших рішень, аж до дерев'яних колодок, що притискаються до обода колеса. У міру того, як мотори ставали потужнішими, а дороги – швидше, знадобилася більш надійна система гальмування. Саме тоді, 1902 року, німецький інженер Луї Рено запатентував конструкцію барабанного гальма.

Пристрої барабанних гальм.

Принцип його роботи виявився напрочуд простим: усередині закритого металевого барабана, що обертався разом з колесом, знаходилися колодки, які розтискалися і притискалися до його внутрішньої поверхні. Працювало це не ідеально: часто доводилося регулювати натяг, а ефективність сильно залежала від погодних умов. Проте сама ідея виявилася настільки вдалою, що саме барабанні механізми стали стандартом майже всіх автомобілів першої половини XX століття.

З гідравлічною системою.

Цікаво, що вже тоді інженери думали не лише про надійність, а й про комфорт. Закрита конструкція барабана захищала деталі від бруду та води, а у 1920-х з'явилися гідравлічні системи, де зусилля від педалі передавалося через рідину. Це різко підвищило ефективність гальмування, і автомобілі з барабанними гальмами стали набагато безпечнішими. Досить культові американські седани п'ятдесятих або перші масові європейські малолітражки. Всі вони оснащувалися барабанними гальмами, і вони стали стандартом свого часу.

2. Чому їх не списали на звалище

Барабанні гальма.

Здавалося б, після того, як у масове виробництво прийшли дискові гальма, барабанні механізми мали зникнути, але цього не сталося. Більше того, вони, як і раніше, зустрічаються в нових моделях, особливо в бюджетному сегменті – на задніх колесах легкових машин. Причина не тільки в економії, хоча вона справді відіграє велику роль: виробництво барабана коштує дешевше, ніж виготовлення диска з супортом і колодками. Але головне в тому, що задня вісь зазвичай не потребує такої ж потужної системи гальмування, як передня.

Внутрішній пристрій.

Барабанні механізми ще й напрочуд універсальні. Вони одночасно виконують роль робочого і гальма стоянки, не вимагаючи окремого вузла. Водій, смикаючи ручник, фактично використовує ті ж колодки, для простих міських машин це зручно та вигідно. До того ж барабан добре захищений від зовнішнього середовища: завдяки закритій конструкції всередину не потрапляє бруд, пил та вода. Є й інший момент: довговічність. Колодки в барабанах зношуються повільніше, тому що на задні колеса доводиться менше навантаження при гальмуванні. Водій може проїхати десятки тисяч кілометрів, навіть не згадуючи про заміну. В умовах, коли покупці масових моделей дивляться на вартість обслуговування не менше ніж на ціну самого автомобіля, це стає вагомим аргументом. І хоча у барабанів вистачає мінусів, їх поєднання дешевизни, практичності та живучості досі утримує барабанні гальма у строю.

3. Сильні та слабкі сторони

Головна їхня гідність – здешевлення автомобіля.

У барабанних контраст із дисковими гальмами дуже великий. Диск охолоджується швидше, завдяки чому краще витримує багаторазові інтенсивні уповільнення. Барабан, навпаки, схильний до перегріву: за активної їзди він втрачає ефективність, а педаль стає «ватною». Саме тому у спорті та на потужних машинах барабани зникли. Натомість у повсякденному житті барабан здатний здивувати. Пісок або вода рідко добираються всередину корпусу, що знижує ризик корозії та передчасного зношування. Є в них ще одна якість, так званий самопідхоплення. Колодка, що притискається до барабана, що обертається, отримує додаткове зусилля за рахунок самого обертання, і гальмування стає ефективніше при відносно невеликому зусиллі на педалі. Саме цей ефект зробив ранні барабани зручними навіть без підсилювачів.

Серед недоліків – перегрів.

Звичайно, мінуси нікуди не поділися. Крім перегріву, барабани складніше обслуговувати: щоб замінити колодки, доводиться знімати весь барабан, а процес регулювання проміжків вимагає більше часу і акуратності. При цьому ефективність на високій швидкості все одно поступається дискам. Але для простого міського автомобіля чи легкого фургона ці недоліки не є критичними. Виходить цікавий феномен: з погляду інженерії барабан давно застарів, а в реальному житті він все ще досить непоганий для власної ніші.

4. Де можна зустріти сьогодні

На сучасні автомобілі їх також ставлять.

Барабанні гальма, як і раніше, стоять на конвеєрі. Багато бюджетних моделей, що випускаються для Європи та Азії, оснащуються ними на задній осі: це і японські хетчбеки на зразок Toyota Yaris, і популярні корейські седани класу «B», і деякі європейські малолітражки. Для виробників це спосіб утримати ціну в рамках доступного сегмента, а для власників гарантія того, що обслуговування не розорить.

Ставлять навіть на кросовери.

Але не лише на бюджетники ставлять барабанні гальма. Легкі комерційні автомобілі та розвізні фургони нерідко комплектуються ними через просту конструкцію та ресурс. В умовах, коли машина щодня перевозить вантажі і часто працює в жорсткому режимі, важлива не так спортивна ефективність, як надійність і низька вартість ремонту. У деяких країнах до половини нових машин середнього і нижнього сегмента, що продаються, мають барабанні механізми ззаду. Навіть серед дорожчих машин зустрічаються гібридні варіанти, наприклад, кросовери, де передні колеса оснащені дисковими гальмами, а задні барабанними. При цьому основне навантаження посідає передню вісь, а значить, виробник може дозволити собі заощадити без шкоди для безпеки. За литими дисками та стильним дизайном може ховатися цілком олдскульна конструкція.

5. Цікаві факти та несподівані приклади

На Volkswagen ID.6 барабанні стоять позаду.

Іноді барабанні гальма зустрічаються там, де їх не очікуєш побачити. Великі вантажівки та автобуси донині використовують саме цю систему, адже для них важливіша довговічність та стійкість до бруду, ніж спортивна динаміка. Тут барабан працює десятиліттями, витримуючи колосальні навантаження та величезний пробіг. Дивно, але барабани використовують у електромобілях. На перший погляд це дивно: поряд із сучасною технікою використовуються технології початку XX століття, але у електрокарів особливість. Більшість гальмування відбувається за рахунок рекуперації, коли двигун сам уповільнює машину і заряджає батарею. У результаті на задні гальма лягає мінімальне навантаження, і барабани ідеально підходять для цієї ролі, вимагаючи рідкісної заміни колодок і майже не потребуючи обслуговування.

На військовій техніці вони також використовуються.

Цікавий приклад можна знайти і у військовій техніці. Барабанні механізми довго використовувалися на армійських вантажівках та позашляховиках: вони менш уразливі для бруду та каміння, а в умовах, де ремонтувати машину доводиться буквально в полі, це серйозна перевага. І хоча сучасні бойові машини поступово переходять на диски, барабани залишили помітний слід у цій сфері. Так і виходить, що унікальні особливості барабанних гальм зробили їх затребуваними в різних сферах — від міських малолітражок до важких вантажівок і навіть електрокарів.

Ще цікаве з нашого каналу:

Sukhoi SuperJet: чому надія та ненависть «Аерофлоту» майже не літає

З розробкою та експлуатацією автомобілів пов'язано безліч нюансів, про які в курсі далеко не всі водії. Наприклад, чомусь досі не всі знають, чому бензинові мотори не можуть переварити дизельне паливо , а спроба їм заправитися обов'язково призводить до сумних наслідків.