Шум дисковых тормозов — постоянная проблема автомобильной промышленности. Тем не менее, далеко не все автомобилисты знают, почему скрипят тормоза при торможении на авто, вредно ли это для самой машины и как это влияет на общее качество езды.
Почему скрипят тормоза на авто
Первые исследования визга тормозов были проведены ещё в 1930-х годах. Однако до сих пор не существует технологии и метода, позволяющих адекватно ответит на вопрос: «Почему же скрипят тормоза на авто?». Сегодня исследователи выделяют три основных механизма происхождения постороннего шума во время торможения автомобиля:
- Механизм проскальзывания. Согласно механизму проскальзывания, визг тормозов является следствием механизма "палка - скольжение". Считается, что этот механизм вызывает колебания в тормозе на низких скоростях. Эти слышимые колебания возникают в результате отрицательного наклона характеристик коэффициента динамического трения по отношению к скорости скольжения в зоне контакта. Следовательно, в систему поступает энергия, что приводит к большим колебаниям и отрицательному демпфированию, вызывающему предельный цикл.
- Механизм сцепления режимов. Визг тормозов является результатом вибрации, возникающей в результате сцепления двух мод вибрации тормозного компонента, такого как колодки, ротор, суппорт, звенья подвески и т. д. В механизме сцепления мод, две моды вибрации геометрически совпадают (одинаковая длина волны) и близкие резонансы могут вызвать больше энергии в системе, чем она может рассеять. Сопряжение режимов часто блокируется в зависимости от эксплуатационных условий, таких как (скорость, давление и т. д.).
- Механизм молоткового возбуждения. Вибрация, вызываемая молотковым возбуждением, индуцируется неравномерным изменением поверхности ротора во время вращения диска. Частоты шума, выявленные при испытании автомобиля с типичным тормозом, схожи с частотами, наблюдаемыми при модальном анализе с помощью молотка тех же компонентов тормоза, поэтому шум и вибрация тормоза могут быть вызваны механизмом "удара молотком" по поверхности контакта, который возбуждает один из режимов тормозной системы.
Таким образом, ответ на вопрос: «Почему скрипят тормоза на авто?» кроется в физических законах, которые лежат в основе процесса торможения. Стоит надеяться, что понимание этих механизмов поможет механикам в будущем найти решение данной проблемы.