Какие бывают тормоза на велосипедах


Какие бывают велосипедные тормоза?

Одна из самых важных систем велосипеда — тормозная. Давайте разберемся с тем, какие бывают тормоза на велосипеде.

Классификация велосипедных тормозов

1 Дисковые

1.1 Механические

1.2 Гидравлические

1.3 Гидромеханические

2 Ободные

2.1 Кантилеверные

2.2 Клещевые

2.3 Векторные

2.4 Гидравлические

3 Барабанные

4 Роллерные

А теперь подробнее

Дисковые велосипедные тормоза

Начнем с самых эффективных по совокупности признаков тормозов. Еще раз, дисковые тормоза лучше всех прочих по СОВОКУПНОСТИ признаков.

Плюсы дисковых тормозов:

  • Высокая эффективность торможения – система не зависит от восьмерок или яиц на колесе, а также появления грязи или влаги на роторе.
  • Сохраняют обод – так как торможение происходит путем трения колодок о ротор, то обода не стираются, а значит колесо будет служить «бесконечно долго».
  • Хорошо работают в любую погоду.

Минусы дисковых тормозов:

Неправильное приложение физических сил – тут сразу два нюанса. Первый – это низкая торсионная жесткость системы, во время торможения вилка скручивается, так как ротор находится с одной стороны (исключение вилки системы Lefty от бренда Cannondale). Второй – повышенная нагрузка на спицы, так как центр приложения сил находится на втулке (в центре).

Механические дисковые тормоза

Плюсы:

Простота и ремонтопригодность – система одна из самых простых в обслуживании и ремонтопригодности в полевых условиях.

Минусы:

Плохая модуляция – так как усилие передается через натягивание тросика, то остановить велосипед одним пальцем очень сложно (если вообще возможно). Для торможения приходится прилагать больше усилий, снимая несколько пальцев с руля.

Гидравлические дисковые тормоза

Плюсы:

Шикарная модуляция – нормально отрегулированные тормоза позволяют остановить велосипед одним пальцем, что дает дополнительный контроль при управлении, так как вы крепко держите руль.

Равномерное приложение силы – благодаря особенностям конструкции, поршни выдвигаются равномерно и одновременно, что делает тормоз максимально эффективным и равномерно изнашивает колодки.

Минусы:

Сложная ремонтопригодность – с одной стороны завоздушенную гидролинию, даже с внутренним клапаном починить не сложно: достаточно возить с собой два шприца, переходник и жидкость. С другой стороны, разрыв мембраны или шланга починить невозможно, что выводит тормоз из строя.

Тормоза кипят – при длительном затяжном спуске с зажатыми колодками есть риск, что жидкость внутри калипера вскипит. При кипении выделится воздух, что приведет к протеканию тормоза через уплотнительные кольца (ремонтируется в полевых условиях, если кольца целы) или разрыву мембраны (фатально).

Высокая цена – один из самых дорогих видов тормозов среди серийно существующих тормозов.

Гидромеханические дисковые тормоза

Колодки сводятся и изнашиваются равномерно, но модуляция передается через тросик, а значит общая эффективность довольно низкая.

Ободные велосипедные тормоза

Второй по эффективности вид тормозов.

Плюсы:

Лучшее приложение эффективности усилий – в идеальных условиях ободные тормоза – это самые эффективные тормоза.

Минимальный вес – эти тормоза самые легкие (исключая гидравлическую подгруппу, которая очень редкая).

Минимальная стоимость – исключая гидравлическую подгруппу, все ободные тормоза очень дешевые.

Минусы:

Зависимость эффективности торможения от различных переменных – грязь, пыль, вода, восьмерки и яйца на ободе сводят на нет эффективность ободных тормозов.

Изнашивают обод – колодки трутся непосредственно об обод и довольно быстро приводят его в негодность. А замена обода стоит дорого, так как требует полной переспицовки колеса.

Плюсы и минусы кантилеверных тормозов:

Плюсов нет, данные тормоза утратили свою актуальность и уже более десяти лет серийно не ставятся даже на самые дешевые китайские велосипеды.

Плюсы и минусы клещевых тормозов:

Самые зависимые от восьмерок тормоза, но до сих пор популярны на шоссейных велосипедах и фиксах из-за минимального веса.

Плюсы и минусы векторных тормозов:

Самые эффективные по модуляции тормоза, часто встречаются на бюджетном сегменте МТБ велосипедов, а также дорожных, гибридах и городских. За счет конструкции раздвигают перья рамы.

Плюсы и минусы гидравлических ободных тормозов:

Самые эффективные по тормозному усилию, но самые дорогие, тяжелые и редкие в группе. Да и ремонтировать их сложно. Векторные тормоза в прямом смысле раздвигают задние перья, а гидравлика может их даже вырвать.

Барабанные и роллерные тормоза

Оба типа тормозов бывают как с ручным приводом, так и с ножным. Так как роллерные тормоза являются подвидом барабанных, то я объединил их в одну. Роллерные тормоза очень редкие из-за конструктивных минусов системы, например, возможности небольшого отката при зажатых тормозах (это главный минус системы, который поставил крест на широком использовании роллерных тормозов.

Плюсы барабанных и роллерных тормозов:

Очень редкое обслуживание – залезать в эти тормоза нужно в разы реже, чем в другие типы тормозов.

Независимость от внешних условий – грязь, пыль, вода, восьмерка и яйцо никак не влияет на эффективность торможения.

Нет износа обода – и этим все сказано.

Отличное тормозное усилие – касается только роллерных тормозов.

Минусы барабанных и роллерных тормозов:

Несовместимы с внешним задним переключателем скоростей, работают только с синглспидом или планетарной втулкой (при ножном варианте работы).

Масса и сложность – помимо большого веса система сильно сложна в обслуживании при ремонте.

Повышенная нагрузка на спицы, так как центр приложения сил находится на втулке (в центре).

Личный опыт

С моей точки зрения самыми эффективными тормозами среди серийно существующих являются дисковые тормоза и прямых конкурентов им в ближайшее время просто не предвидится. Так что если вы выбираете велосипед, смотрите на тормоза не в последнюю очередь.

Благодарю за внимание,

Алексей Евдокимов

outdoortime.info

Какие бывают велосипедные тормоза?

Летом 2010 года произошло знаковое событие, Международный союз велосипедистов (UCI) разрешил использовать дисковые тормоза в велокроссе. Говорит ли это об их эффективности? Несомненно. Последним оплотом консерватизма остаются шоссейные гонки, где использование дисковых тормозов запрещено до сих пор.

Существует четыре основных типа тормозов: барабанные, ободные, дисковые и роллерные. Давайте поговорим о каждом типе подробнее.

Барабанные тормоза.

Они находятся в задней втулке и принцип их работы очень прост. Механизм разводит колодки, которые прижимаются к барабану. За счет трения колодок о барабан и происходит торможение. Приводов бывает два: ручной и ножной. Ручной сейчас встретить практически невозможно, а вот ножной до сих пор довольно популярен в городских и дорожных велосипедах.

Преимущества: – механизм закрыт и в него не попадают грязь, пыль, вода, – нет процесса износа ободов на колесах, – самый надежный механизм, служат годами, не требует постоянной регулировки и обслуживания,

– наличие восьмерки на ободе или яйца на оси никак не влияет на работу тормоза.

Недостатки: – большой вес тормозного механизма, – требуется бОльшее усилие при торможении, чем у любого другого типа тормозов, – нельзя использовать с многоскоростными переключателями, – присутствует «мертвая зона» торможения, когда шатуны расположены вертикально, – втулка и спицы испытывают большие перегрузки во время торможения,

– если цепь спадает с передней или задней звездочки, тормоза не сработают,

– требуется некоторое время для перехода из режима движения в режим торможения.

Ободные тормоза.

Не смотря на постоянный рост популярности дисковых тормозов, ободные тормоза все еще являются, пожалуй, самыми распространенными в мире. Принцип работы их прост: ручка соединена с колодками посредством тросика, нажимая ее – вы натягиваете трос, и колодки сближаются. Существует три основных разновидности клещевых тормозов:

Кантилеверные тормоза.

Кантилеверные – слегка устаревшие, но до сих пор используемые в не экстремальных дисциплинах, тормоза. Обладают самым маленьким весом и самой низкой эффективностью торможения. Передача усилия на колодки осуществляется путем нагрузки пары тяг. Преимущество этого подвида ободных тормозов в одновременной и равномерной нагрузке обоих колодок.

Клещевые тормоза.

Клещевые – так же как и кантилеверные используются все реже и реже, постепенно вытесняясь более современными моделями. Принцип работы кроется в названии, хорошо работают только на идеально ровном ободе, малейшая восьмерка и КПД тормозов падает в геометрической прогрессии. Чаще всего этот тип тормозов встречается на шоссейно-гоночных велосипедах.

V-brake.

Векторные, более известные в России как V-brake – по принципу работы являются усовершенствованными кантилеверными. Из всех видов ободных тормозов, векторные обладают самой высокой эффективностью торможения и меньше всего зависимы от дефектов обода. Самая популярная разновидность ободных тормозов. Преимущества и недостатки, о которых я сейчас буду говорить, относятся именно к векторным тормозам.

Преимущества: – простая конструкция и обслуживание, – адекватное тормозное усилие, – небольшой вес, – низкая цена как тормозов, так и комплектующих,

– большой выбор тормозных колодок.

Недостатки: – качество торможения падает при попадании на тормоза грязи, снега, воды, – при сильном нажатии на тормоза происходит прогиб силовых рычагов, – постоянный износ обода, особенно в условиях песка и грязи, – при длительном торможении происходит нагревание обода, что ведет к повреждению покрышки и колодок, а так же падению КПД тормозов,

– невозможно использовать с высокообъемными экстремальными покрышками.

Существует очень редкая в России разновидность ободных гидравлических тормозов. Используются в основном в триале, где требуется мощное тормозное усилие, практически отсутствуют внешние факторы, например погода.

Они бывают двух видов – механические, использующие тросики, и гидравлические – использующие для торможения минеральное масло или ДОТ4, в зависимости от фирмы производителя. У дисковых тормозов самая высокая эффективность торможения (напрямую зависит от диаметра ротора).

Преимущества: – самое высокое КПД торможения, – на эффективность торможения не влияют повреждения обода, – на работу тормозов не влияют погодные условия: снег, грязь, вода, – не изнашивается обод, так как тормозной диск крепится на втулку,

– позволяет использовать высокообъемные агрессивные покрышки.

Недостатки: – множество моделей и модификаций не позволяют создавать взаимозаменяемые детали, например колодки, что затруднит их поиск и приобретение, – при повреждении тормозного диска, вернуть ему прежнюю геометрию очень сложно, – повышенная нагрузка на спицы, – сложности с установкой багажника, – большой вес,

– высокая цена (у гидравлики).

Для походов лучшим приобретением являются дисковые тормоза. А вот механические выбрать или гидравлические – тут уже вопрос финансов и предпочтений. С точки зрения эффективности торможения тут бесспорно выигрывает гидравлика, к тому же она не требует постоянных регулировок колодок, так как является саморегулирующейся системой. Механика же проще в эксплуатации, легче и гораздо более ремонтопригодна в походных условиях, но немного менее эффективна с точки зрения КПД при торможении и сложности настроек.

Роллерные тормоза.

Роллерные тормоза это некий гибрид из дисковых тормозов и барабанных. С одной стороны, сами колодки расположены внутри втулки как на барабанных тормозах, с другой стороны направляющая и мини-диск крепится на втулке снаружи. Торможение осуществляется с помощью троса. Учитывая совокупность факторов, применение роллерных тормозов ограничено сити-байками и прогулочными велогибридами.

Преимущества: – отсутствует абразивный износ обода, – высокая надежность механизма, – не требует постоянных регулировок,

– очень высокая износоустойчивость.

Недостатки: – несовместимые с большинством амортизационных вилок, – не рекомендуются для экстремальных дисциплин, – сложные в обслуживании и ремонте, – средняя модуляция торможения,

– большой вес.

Итак, вот мы и разобрали все основные типы велосипедных тормозов. В дальнейшем мы разберем каждый из типов подробнее.

Благодарю за внимание, Алексей Евдокимов

outdoortime.info

Устройство калипера велосипеда

Общеизвестно, что безопасность езды на велосипеде напрямую зависит от качества тормозов. Правила дорожного движения предупреждают, что любое транспортное средство (а значит, и велосипед) должно быть полностью исправно на момент эксплуатации. Исправность тормозов становится для велосипедиста вопросом первостепенной важности. За полноценную работу тормозного устройства отвечает калипер велосипеда.

Типы тормозных устройств

С развитием велосипедной промышленности тормозные системы совершенствовались. При этом все они работали по принципу взаимодействия тормозных колодок с другими деталями тормозной конструкции. Обычно принято говорить о четырёх видах устройств торможения:

  • барабанные тормоза (с ножным, педальным, а в недавнее время и с ручным приводом);
  • ободные тормоза;
  • дисковые тормоза;
  • роллерные тормоза (используются редко).

У каждого из названных видов существуют преимущества и недостатки. Однако опыт показывает, что наиболее надёжными остаются ободные и дисковые конструкции.

Барабанные тормоза

Принцип работы барабанных тормозов хорошо знаком владельцам стареньких советских велосипедов: мы просто проворачиваем педали в обратную сторону – и останавливаемся. Специальный вращающийся барабан стоит внутри задней втулки, а внутри самого барабана расположены тормозные колодки. Во время торможения они расходятся, прижимаются к стенкам барабана и трутся о его поверхность. Сейчас такая конструкция используется на городских велосипедах с планетарным управлением.

Торможение на велосипедах, оборудованных устройством данного типа, происходит за счёт соприкосновения прижатых тормозных колодок и колёсного обода. Колодки при этом мягкие, как правило, резиновые. Это сделано для того, чтобы при трении стирались они, а не сам обод. Колодки подходят к ободу попарно, сильно зажимая его. Ободные тормоза бывают механическими или гидравлическими. Известны такие подтипы тормозных систем, как V-брейки (на бюджетных моделях), U-брейки, клещи (чаще всего встречается на шоссейниках), кантилеверы (можно встретить разве что на некоторых циклокроссах) и, собственно, ободная гидравлика (редкость в мире велоспорта).

Дисковые тормоза

Этот вид тормозных устройств с каждым годом становится всё популярнее. С 2011 года дисковые тормоза разрешены для использования на спортивных соревнованиях. Сейчас можно с полной уверенностью говорить о том, что дисковые системы являются наиболее распространёнными и надёжными среди всех устройств.

Торможение происходит за счёт остановки вращающегося диска или ротора, зажатого между колодками, прикреплёнными к калиперу. Калипер, в свою очередь, крепится к вилке или раме велосипеда при помощи адаптера, выполняющего функцию переходника. Силовой импульс от тормозной ручки переходит к калиперу по металлическому тросику или по гидролинии. Калипер передаёт усилие колодкам, которые сразу же сжимаются и тем самым останавливают диск. Металлический ротор нагревается во время вращения. Он может иметь различный диаметр. Большие роторы ускоряют торможение и быстрее остывают.

Для чего нужен калипер

Среди возможных видов тормозов наиболее надёжными считаются дисковые. Рабочей частью дискового устройства является калипер. По внешнему виду и принципу работы он напоминает циркуль (кстати, само слово «калипер» так и переводится с английского). Калипер используется, когда необходимо сдвинуть либо раздвинуть тормозные колодки. В дисковых тормозах колодки могут прижимать тормозной диск, а в клещевых тормозах— колёсный обод. Калипер выполняет роль переносчика силы вращающегося устройства на тормозные колодки, одновременно являясь для них своеобразным держателем. Функциональная значимость этой детали чрезвычайно высока, в связи с чем калиперы должны быть прочными и адаптированными к конкретной модели велосипеда.

Как устроен калипер

Как поставить дисковые тормоза на велосипед

В целях облегчения тормозной конструкции калиперы обычно делают из алюминия, реже – из сплавов магния. Иногда цельнолитые калиперы изготовляют из двух частей, прикреплённых друг к другу с помощью болтов.Калиперы бывают:

  • однопоршневые;
  • с двумя поршнями с каждой стороны.

К двупоршневым деталям можно свободно прикрепить удлинённые колодки.

Существуют универсальные крепления (по типу Post Mount), имеющие овальные отверстия, благодаря которым калиперы можно крепить практически к любой вилке. В недорогих тормозах имеется фиксированный ввод гидролинии в калипер, у более дорогих угол ввода можно настраивать самостоятельно.

Механика или гидравлика?

При механической передаче усилие доходит до калипера посредством тросика, а гидравлическая – по гидролинии.

  • Механический способ задействует натянутый между тормозной ручкой и рычагом клипера тросик. Если ручку нажать, тросик сдвинется и тронет рычаг, а калипер приведёт в движение тормозные колодки.
  • Гидравлический способ задействует изолированную от внешних воздействий гидролинию, наполненную внутри маслянистой тормозной жидкостью. Масло гидролинии под давлением находящегося в тормозной ручке цилиндра передаёт силовой импульс цилиндру, расположенному внутри колодки.

У механических дисковых тормозов есть преимущества перед гидравлическими:

  • они значительно дешевле;
  • механика легче устанавливается (правда, она требует постоянного подкручивания);
  • механические системы проще отремонтировать.

По некоторым параметрам гидравлика всё-таки опережает механику:

  • гидравлические тормоза гораздо мощней;
  • гидравлика не такая громоздкая по своим габаритам;
  • она обладает лучшей модуляцией среди всех вариантов тормозных систем.

Таким образом, дисковые велосипедные тормоза становятся лидерами по распространённости среди тормозных устройств, а калипер как рабочая часть механизма превращается в неотъемлемую деталь современного велосипеда.

velofans.ru

Как выбрать тормоза для велосипеда

Начнем с главного, виды тормозов:

  • дисковые;
  • ободные (сейчас они представлены только ви-брейками, другие типы подобных тормозов были вытеснены в процессе «эволюции», но принцип действия у всех них был схожим);
  • ножные.

Ножные тормоза

Ими оборудуются самые простые модели дорожных, прогулочных и иногда детских велосипедов. Работают они так: при попытке прокрутить педали в обратную сторону блокируется вращение заднего колеса. Это кажется очень логичным и естественным (особенно тем, кто раньше катался на советских велосипедах), но на деле это не очень надёжный вид тормозов: если в момент экстренного торможения шатуны педалей находятся не параллельно земле, то резко затормозить не получится; а если неожиданно слетит цепь, то тормозить не получится вообще никак — ну разве что пятками...

Поэтому мы рекомендуем вам выбирать между ободными и дисковыми тормозами — особенно если вы планируете кататься не только «прогулочным шагом» и не только по тротуарам.

Ободные тормоза

Принцип действия ободных тормозов прост: тормозное усилие с ручки, расположенной на руле, передаётся на систему из двух рычагов с резиновыми колодками, расположенных друг напротив друга. Зажимая обод, эти рычаги не дают колесу вращаться и постепенно останавливают велосипед.

Конструкция очень простая, потому и дешёвая. Обслуживать такие тормоза нетрудно: нужно только заменять по мере истирания тормозные колодки (они практически ничего не стоят) да иногда делать подстройку (для этого достаточно отвёртки и двух минут времени). С такими тормозами очень быстро и безопасно снимать колёса.

Но, как всегда, наряду с достоинствами есть и ряд недостатков:

  • так как торможение производится за счёт трения колодок об обод, изнашиваются не только колодки, но и сам обод. Особенно если вы будете кататься в грязи: частицы песка будут работать как абразив
  • грязь не только изнашивает обод — комья её на плохой трассе будут скапливаться у тормоза и мешать ехать
  • в мокрую погоду или при езде зимой эффективность торможения уменьшается: вода выступает как смазка, уменьшая трение
  • для того чтобы тормоз работал эффективно, обод должен быть прямой, без восьмёрки
  • ободные тормоза мало подходят для продолжительных спусков с горы: колодки будут сильно перегреваться, обод тоже будет перегреваться и деформироваться
  • с такими тормозами несовместимы очень «зубастые» покрышки
  • тонкие вилки и задние перья рамы могут выгибаться при торможении вслед за тормозными рычагами

Резюмируя, скажем, что ободные тормоза подойдут вам для любых ситуаций, если только вы не собираетесь заниматься даунхиллом или кататься по грязям. Для поездок по городу их вполне достаточно.

Дисковые тормоза

Пришли на велосипеды из мотоспорта. Сначала они были недостаточно качественными и часто ломались, но сейчас диски делаются из очень надёжных материалов, которым можно смело доверить свою безопасность.

В силу того, что конструкция их более сложная, стоят они дороже, чем ободные. Но зато у них и преимуществ больше. Посмотрите:

  • обод не изнашивается, не деформируется;
  • тормозная система находится у оси колеса, поэтому туда практически не попадает грязь, снег, лёд;
  • в мокрую погоду эффективность торможения почти не снижается (но может появиться скрип, который пропадёт сразу, как только высохнут тормоза);
  • восьмёрка на ободе не страшна;
  • покрышку можно ставить любой ширины и со сколь угодно хищным рисунком протектора;
  • если у вас гидравлические дисковые тормоза, то они не требуют никакого обслуживания после установки (кроме тех случаев, когда необходима прокачка гидролинии, о чём мы напишем ниже);
  • тормозное усилие проще дозировать, чем с ободными тормозами.

Пожалуй, это лучшие тормоза — и для катания по матёрому бездорожью, и для скоростных спусков с горы, ну и для городских улиц, само собой. Кажется, что всё хорошо, где же подвох? Или из недостатков только более высокая цена? Не совсем так, минусы тоже есть:

  • возрастает нагрузка на втулку и спицы (поэтому обычно используются усиленные);
  • когда вы снимаете колесо, то необходимо обязательно между накладками, обжимавшими тормозной диск, вставить какую-нибудь заглушку, иначе случайное нажатие ручки тормоза приведёт к заклиниванию тормоза;
  • если вы сняли колесо с велосипеда для транспортировки, а в дороге погнули тормозной диск, то выправить его будет достаточно сложно, потому что зазор между накладками очень маленький, и кривой диск будет чиркать об них;
  • капля масла, попавшая на тормозной диск, выводит его из строя. Конечно, существуют способы возвращения его к жизни, но они трудоёмки, в крайнем случае придётся поменять тормозные накладки (что недёшево);
  • багажник на раму с дисковыми тормозами стоит дороже, чем обычный

Дисковые тормоза бывают двух типов:

в одном (подешевле) при торможении сдвигается только одна тормозная накладка, это означает, что придётся периодически регулировать положение второй для более успешного торможения; у других же (подороже) обе накладки прижимаются к диску синхронно — соответственно, изнашиваются с одинаковой скоростью и настроек не требуют.

Резюме

Дисковые тормоза предпочтительнее, если вы будете ездить по бездорожью чаще, чем по асфальту. Ну или если планируете какие-то экстремальные велопоходы.

Механика или гидравлика?

Усилие от ручки в обоих типах тормозов может передаваться или через тросик, или через шланг, наполненный тормозной жидкостью или минеральным маслом. Ободные тормоза чаще всего бывают механическими, а дисковые — гидравлическими. Хотя и там и там бывают исключения.

Достоинства механической системы — дешевизна и простота ремонта.

Недостатки механики: со временем тросик растягивается, тормозное усилие передаётся недостаточно плавно, требуется периодическая подстройка.

Достоинства гидравлики — большая эффективность.

Недостатки гидравлики: большая цена, сложность ремонта в полевых условиях (хотя порвать гидролинию достаточно сложно).

Гидравлические тормоза бывают двух систем: закрытой и открытой. Первая дешевле, но требует периодической подстройки, из-за изменения объёма тормозной жидкости под влиянием температуры.

У тормозов открытого типа (они несколько дороже) в рукоятку встроен небольшой расширительный бачок, который компенсирует изменение объёма тормозной жидкости. Никакой настройки эти тормоза не требуют (принцип «поставил и забыл»).

Но иногда возникает необходимость в прокачке гидролинии — если в неё попал воздух, у рукоятки получается более лёгкий ход и эффективность торможения резко снижается. Воздух в систему чаще всего попадает, когда велосипед переворачивают вверх колёсами (с тормозами открытого типа эта вероятность выше). Если вы понимаете, что тормоз стал работать совсем не так, как раньше, посетите мастера. Самостоятельно делать прокачку тормозов начинающим велосипедистам не рекомендуем: операция эта хотя и не очень сложная, но специфическая.

Обратите внимание на то, что если у двух внешне похожих велосипедов одинаковая цена, но на одном стоят механические ви-брейки, а на другом – дисковые тормоза с гидравликой, это означает, что у первого какие-то другие составляющие лучше, чем у второго. Переключатели, например.

Автор статьи: Алексей Желудков

sportiv.ru


Смотрите также

SashaMoto.ru

Обзоры мото и вело-техники, полезные статьи о ремонте и эксплуатации

На главную