Каждый, кто знаком с суппортными тормозами современных велосипедов, знаком с дисковыми тормозами в их простейшей форме. Обе колодки сжимают обод колеса с помощью простейшего, шарнирного механического суппорта. Важно отметить, что суппортные тормоза легкие и очень эффективные. Они блокируются только при очень сильном нажатии на педаль тормоза.
У дисковых тормозов есть множество достоинств. Обе колодки сжимают диск одновременно с противоположных сторон. Благодаря этому нет деформаций, как у барабанного тормозного механизма, потери идеально круглой формы. Большая часть рабочей поверхности диска соприкасается с окружающим воздухом и благодаря этому лучше охлаждается, чем поверхность барабана. Во время вращения диска центробежные силы выдувают загрязнения с поверхности диска (рис. 4.1). Кроме того, колодки дискового тормоза, возвращаясь в исходное положение, располагаются очень близко к поверхности диска. Благодаря этому возникает сила, которая не дает проникать загрязнениям, пыли и воде в пространство между' диском и тормозными накладками.
Рисунок 4.1. Выдувание загрязнения с рабочей поверхности диска
Следуют также отметить, что в дисковых тормозах нет усилителей, поэтому тормозная сила обоих тормозных механизмов на одной оси обычно бывает одинаковой. Дело в том, что во время торможения (особенно в тяжелых барабанных тормозах) сила трения главной колодки и барабана может слегка варьироваться, при этом усиление также бывает различным, что приводит к значительной разнице между мощностью одного и другого тормозного механизма на одной оси. Причиной этого может быть слабая пружина возврата, заедающий колесный цилиндр, неправильно установленная колодка, загрязненная тормозная накладка, плохо отрегулированный тормоз и т.д. Блокирование тормозного механизма и занос автомобиля во время торможения — обычное явление в автомобилях, на передних колесах которых установлены барабанные тормоза. Современные автомобили, оснащенные дисковыми тормозами, останавливаются чисто и без заносов. И еще одно достоинство дисковых тормозов заключается в том, что они обычно являются саморегулируемыми.
Однако и у дисковых тормозов есть два существенных недостатка. Без усиления дисковые тормоза не могут развить такую же тормозную мощность при равном гидравлическом давлении, как барабанные тормоза. На них требуется оказывать намного большее давление, поэтому большинство дисковых тормозов оснащены усилительными бустерами, которые необходимы на тормозах средних и тяжелых автомобилей. Кроме того, в дисковый тормоз довольно сложно включить механизм стояночного тормоза в модель суппорта. Разработано много моделей стояночного тормоза, включенного в дисковой тормоз, однако эти модели стоят дорого. Они довольно сложные, тяжелые, непрочные и склонны к заеданию. Именно по этой причине все четыре колеса недорогих автомобилей не оснащают дисковыми тормозами.
Другая проблема дисковых, и, в меньшей мере, барабанных тормозов — визг во время торможения. Это очень высокий, неприятный звук, который часто возникает из-за вибрации колодки, соприкасающейся с диском или с барабаном. Однако широкая, плоская поверхность диска лучше отражает звук, чем поверхность барабана, поэтому визг тормозов — это прежде всего проблема дисковых тормозов. Сила этого звука зависит от твердости тормозной накладки, подвижности колодки или суппорта, тугоподвижности и скорости вращения диска и силы давления суппорта. Чем тверже тормозная накладка и тоньше диск, тем сильнее визг тормоза, и, наоборот, чем сильнее скреплены колодка с суппортом и чем толще сама колодка, и чем лучше звукоизоляция тормозного щита, тем меньше вибрация и слабее визг.