Тормоза для гонок - диски, колодки, суппорта и всё-всё-всё

[cooper a]

54 minutes ago, hommeLibre said:

а стоковые f56 jcw тормоза для разовых поездок на трек как? годятся?

Учитывая их размер, подозревать их в непригодности для обозначенной цели не приходится. 

[cooper a]

[Trekzx]

8 часов назад, cooper a сказал:

Доработка не очевидна, рассказывай диск больше?

[cooper a]

6 часов назад, Trekzx сказал:

Доработка не очевидна, рассказывай диск больше?

Ширше 

Решил проблему тонких дисков R56 JCW Brembo. Вместо 316х22 с их зажатой ограниченной вентиляцией применил диски 315х28 от BMW M3. Вообще-то я на таких дисках уже третий год езжу, поставил их вместо треснувших двухсоставных промовских дисков с промовскими суппортами. Но узкие колодки Промы оставляют на бээмвэшных дисках большую незадействованную площадь, не раскрывают весь потенциал диска. Ворксовские колодки обеспечивают ширину фрикционной дорожки прилично больше, чем промовские, и они отлично сочетаются с эмочным диском. У эмочного диска фрикционное полотно на 3 мм шире чем у ворксовского диска, и этот запас оказывается кстати при использовании колодок от Ниссана 350Z. У ниссановских колодок фрикционная накладка смещена на меньший радиус примерно на 1,5 мм относительно миниковских колодок.

Эмочный диск – это лучший диск из тех, что можно установить в ворксовские суппорты, если не принимать в расчёт  дорогие кастом варианты составных дисков на основе брендовых роторов типа Performance Friction или поршедисков. Эмочный диск относится к редкой для заводской комплектации группе дисков с направленными изогнутыми каналами вентиляции, которые работают как вытяжной вентилятор. Правые диски для правой стороны, левые диски для левой стороны. На гоночных чугунных дисках применяется только такой тип вентканалов. У самых простых гражданских дисков каналы прямые, как на дисках BMW E38 316x28, из которых вырезаны диски Промы, а у более продвинутых - с множественными каплевидными и прочей формы перемычками, как у ворксовских 316х22 и гэпэшных 330х26. Ещё некоторые автопроизводители ставят одинаковые диски с направленной вентиляцией на обе стороны авто (т.е. левый диск на правую сторону, ну или на оборот…), в результате чего страдает прокачка воздуха сквозь тормозной диск с одной стороны машины. Особенно Мерс любит такие извращения. Ну Мерс и не гонка, там пофиг, а изогнутые стенки вентканалов не дают диску резко треснуть по всей ширине фрикционной поверхности, что уже плюс относительно прямых каналов, и повышенная прочность тут вероятно является главным мотивом. У дисков 315х28 ширина вентканалов 13,5мм (13,75 мм у Zimmermann), у JCW R56 – около 7-7,5 мм, у GP2 – 9 мм. Разница очень большая! Масса цельных 315x28 – 7,4-7,7 кг (7,4 кг у перфорированного Циммермана), двухсоставные заводские 315х28 – 7 кг, JCW 316x22 – 7,4-7,5 кг, GP2 330х26 – 9,3 кг. Получается, что устанавливая человеческий 28 мм диск, в плане массы почти ничего не теряем. Установочная проставка из стали между тормозным диском и суппортом весит 0,35-0,5 кг в зависимости от дизайна. Проставка с открытыми окнами весит меньше и обеспечивает дополнительную вентиляцию ступиц. Стальные проставки лучше алюминиевых препятствуют передаче тепла от дисков к ступичным подшипникам. Масса проставки сосредоточена близко к оси вращения и её вклад во вращающиеся массы ничтожен. Толщина установочных проставок – 7,5 мм, т.е. колеса выдвигаются на 7,5 мм, а суппорты становятся шире стока на 6 мм. Таким образом для стоковых миниковских колёс дополнительные проставки не понадобятся.

Для расширения суппортов нужны вставки толщиной 6 мм и дополнительные сальники для каналов тормозной жидкости, пара более длинных высокопрочных винтов для каждого суппорта, шайбы. Пружины тормозных колодок нужны шире штатных на 6 мм. От других машин не подойдут, так что сварка – наше всё.

Получаем тормоза, какими они должны были бы быть с завода! Уникальность жэкавэшных бремб заключается в их беспрецедентной толерантности к X-фактору колёсных дисков, например для Промы с диском шириной 28 мм для установки ворксовских колёс нужны проставки 15 мм. Точнее в идеале с завода суппорты должны иметь переднюю внешнюю по радиусу кромку как у дальних родственников, суппортов Brembo от BMW E38. Тогда бы они легко влезали в 16'' колёса. A так перед дизайнерами явно не стояла задача использования 16'' колёс. Но если очень хочется, то натянуть таки можно. ВСМПО Сигма становятся с колёсными проставками 8 мм (какие проставки были, те и примерил). Вкупе с 7,5 мм установочными проставками это эквивалентно общей проставке 15,5 мм. Для обеспечения того же зазора от не модифицированного суппорта до колёсного диска понадобилась бы соответственно проставка 9,5 мм. При этом зазор получается неприлично мал – 1 мм в радиальном направлении. Чтобы использовать 16'' ВСМПО с таким зазором нужны очень плотные центровочные кольца/проставки, чтобы исключить смещение колёс относительно ступиц в случае произвольного откручивания крепежа колёс. Плюс (точнее минус) чтобы не царапать суппорты снимать/ставить колёса надо с хирургической осторожностью. И песчинки по идее могут попадать в зазор и царапать краску, хотя при одетых колёсах места потенциального контакта с песком не должны быть видны. Производители биг брэйк китов рекомендуют зазор минимум 2 мм. Но если суппорты уже не новые, а видавшие виды и терять нечего, то можно их вообще превентивно отполировать (но не снимать мясо) в проблемных местах.

Отредактировал April 2, 2017 cooper a

[Foxer]

а можно попросить номера на все эти детали ^^

[cooper a]

1 час назад, Foxer сказал:

а можно попросить номера на все эти детали ^^

Заводской комплект дооснащения Брембой и его отдельные части можно посмотреть здесь - https://bmwcats.com/mini/R56/58566/all/03/

Номера перфорированных дисков Zimmermann: 150.1291.52 и 150.1290.52 (диски от BMW M3 E36)

Номера тюнинговых деталек совпадают с номером моего телефона, других номеров не существует.

 

[D_guest]

мне нравится )  , остался только почти последний шаг к превращению воркс- брембо в нормальные тормоза.. надо выкинуть их поршни вместе с пыльниками и сделать нормальные, стальные..

кстати на заводской брембокит для мини (330х28) эти же 17 ворксодиски требуют проставки 7-8 мм . дежавю ))

и да, еще общие замечания по поводу направления лопаток в центробежных вентиляторах. нет однозначно приоритетного направления "загиба" . угол наклона лопатки в месте выхода из рабочего колеса зависит от треугольника скоростей на выходе, поэтому (могут) встречаться и рабочие колеса с лопатками загнутыми навстречу. другое дело , что среди низконапорных колес такое встретить малореально, но все же..  имхо в роторах дисков нет критической разницы по результирующему фактору(тепловому потоку), т.к скорее всего правильное с т.з расхода колесо может иметь меньшие  показатели теплообмена как раз по причине "лучшего" качества потока. теплообменники они такие теплообменники ) что сразу никогда не скажешь что лучше (классический пример интеркулеры))

и еще вопрос- сколько зазор между шаровой и ротором сейчас?

[cooper a]

30 минут назад, D_guest сказал:

мне нравится )  , остался только почти последний шаг к превращению воркс- брембо в нормальные тормоза.. надо выкинуть их поршни вместе с пыльниками и сделать нормальные, стальные..

Уже

[cooper a]

34 минут назад, D_guest сказал:

мне нравится )  , остался только почти последний шаг к превращению воркс- брембо в нормальные тормоза.. надо выкинуть их поршни вместе с пыльниками и сделать нормальные, стальные..

кстати на заводской брембокит для мини (330х28) эти же 17 ворксодиски требуют проставки 7-8 мм . дежавю ))

и да, еще общие замечания по поводу направления лопаток в центробежных вентиляторах. нет однозначно приоритетного направления "загиба" . угол наклона лопатки в месте выхода из рабочего колеса зависит от треугольника скоростей на выходе, поэтому (могут) встречаться и рабочие колеса с лопатками загнутыми навстречу. другое дело , что среди низконапорных колес такое встретить малореально, но все же..  имхо в роторах дисков нет критической разницы по результирующему фактору(тепловому потоку), т.к скорее всего правильное с т.з расхода колесо может иметь меньшие  показатели теплообмена как раз по причине "лучшего" качества потока. теплообменники они такие теплообменники ) что сразу никогда не скажешь что лучше (классический пример интеркулеры))

и еще вопрос- сколько зазор между шаровой и ротором сейчас?

Зазор штатный, в сторону уменьшения его не изменить, а увеличивать - значит утратить центровку колеса по ступице. Да и не стал бы я его уменьшать, только в крайнем случае, если бы совсем беда была с размером проставок. Более того, если бы не вопрос проставок, то я бы наоборот несколько отодвинул суппорт от ступицы. Для известного фордовского диска это не имеет такого же значения, т.к. у него внутренний диаметр ротора больше, и доступ для воздуха более свободный. Грязевые щитки у меня максимально выгнуты от дисков. В абсолютном выражении зазор не превышает 9 мм.

 

[cooper a]

56 минут назад, D_guest сказал:

и да, еще общие замечания по поводу направления лопаток в центробежных вентиляторах. нет однозначно приоритетного направления "загиба" . угол наклона лопатки в месте выхода из рабочего колеса зависит от треугольника скоростей на выходе, поэтому (могут) встречаться и рабочие колеса с лопатками загнутыми навстречу. другое дело , что среди низконапорных колес такое встретить малореально, но все же..  имхо в роторах дисков нет критической разницы по результирующему фактору(тепловому потоку), т.к скорее всего правильное с т.з расхода колесо может иметь меньшие  показатели теплообмена как раз по причине "лучшего" качества потока. теплообменники они такие теплообменники ) что сразу никогда не скажешь что лучше (классический пример интеркулеры))

Те исследования по этому вопросу, которые касаются именно эфективности теплоотдачи тормозных дисков, которые я читал, утверждают, что разница принципиальная для направления загиба. 

[Foxer]

12 часов назад, cooper a сказал:

Уже

это тоже есть на продажу ^^

[cooper a]

О поршнях. Сток JCW/GP2 vs алюминий vs нержавейка. 

Сток - отличная термоизоляция тормозной жидкости; не любят экстремальных температур на треке, отчего со временем их головки растрескиваются; со временем не исключено окисление никелированной алюминиевой части.

Алюминий - отличный дешёвый кипятильник для тормозной жидкости (привет Проме), т.к. его теплопроводность очень высока; дешёвый; не исключено окисление со временем.

Нержавейка имеет теплопроводность примерно в 5 раз ниже чем, алюминий. Если уменьшить площадь сечения проводника тепла за счёт более тонкого кольца коронки в два раза, то скорость передачи тепла от колодки через коронку при прочих равных уменьшится в 5х2=10 раз! А если добавляем вентиляционные пазы, то ещё существенно уменьшаем сечение проводника, плюс улучшаем охлаждение поршней за счёт циркуляции воздуха. В итоге получаем очень серьёзный барьер для передачи тепла от колодок к тормозной жидкости. Как бонус - нержавейка никогда не окислится.

[cooper a]

Об альтернативных дисках. Если кому-то эмочный диск покажется лёгким, то для любителей навесить побольше чугунины, но остаться в рамках приличия, есть альтернативный 320х28 диск от Clio Sport 4. Он весит как и гэпэшный 9,3 кг. Уменьшаем его до 316 мм и получаем 9,1 кг. Вентиляционный воздушный зазор у них 12 мм, вентканалы полу-прямые (со смещением раздвоенных перегородок). Забор воздуха в каналы в основном снаружи и частично с внутренней стороны диска. Для установки этого диска с помощью шайб суппорт выдвигается на 1 мм наружу. Нужны минимум 5 мм колёсные проставки. Прибавка в массе на колесо составит 1,2-1,5 кг.

Можно установить 316х32 мм диски...

https://www.youtube.com/watch?v=Lb4HxeRVFS4

 

Отредактировал April 4, 2017 cooper a

[cooper a]

О составных монструозных дисках как альтернативе. 

Поскольку ширину суппорта можно регулировать, то при желании можно собрать мега-эффективный диск 316х35 мм на основе ротора Wilwood - http://www.wilwood.com/Rotors/RotorProd.aspx?itemno=160-3314 или 316х32 на основе другого Вилвуда - http://www.wilwood.com/Rotors/RotorProd.aspx?itemno=160-8746

И при этом остаться на проставках разумной толщины... 

Отредактировал April 4, 2017 cooper a

[coolcat]

Андрей, любо-дорого читать столь грамотное описание правильного подхода к решению вопроса! Супер, спасибо!

[cooper a]

О размере тормозных поршней.

Суммарный размер поршней альтернативного стоковому суппорта в идеале должна быть как у стока, если радикально не менять размер тормозных дисков.  Чем больше отклонение от стокового тормозного баланса, тем больше страдают тормозные характеристики машины! И преждевременное срабатывание АБС одной оси при том, что другая ось ещё не достигла предела сцепления с дорогой, точно никак не способствует сокращению тормозного пути по прямой... А самая песня начинается при торможении на дуге… Когда тачка валит на пределе по дуге, и надо сбросить скорость для перехода на меньший радиус (поворот становится более крутым), то при попытке притормозить на машине со смещённым вперёд тормозным балансом машина поедет мордой наружу поворота, в то время как машина с нормальным балансом тормозов на той же скорости будет эффективно замедляться, оставаясь на нужной траектории. Чтобы тачка с избыточно смещённым вперёд тормозным балансом оставалась на нужной траектории тормозить придётся заранее и более медленно, что ведёт к потере времени. И это с АБС! В случае отключения АБС всё становится гораздо печальнее. В отличие от эпичного фэйла с установкой задних суппортов на морду - установка на морду более гидравлически сильных суппортов безопасна, может применяться, хотя и имеет вышеописанные недостатки. Можно конечно прикрутить спереди суппорты с огромными поршнями, потом править баланс задними суппортами с огромными поршнями, а потом героически бороться с последствиями в виде длинного хода педали, прикручивая главный тормозной цилиндр большего диаметра. И когда последствия будут побеждены придти к тому, что и было до начала всей возни. Сам по себе размер поршней суппорта без привязки к тому, куда он будет установлен, не говорит о том, слишком слабый ли этот суппорт гидравлически, или слишком сильный. Каждому суппорту своё применение. От бездумного прикручивания здоровенных немеренопоршневых суппортов будет больше вреда чем пользы в сравнении с гидравлически правильными суппортами на тех же дисках. Особенно не стоит усердствовать с мощными передними суппортами на R53, т.к. задние тормоза у них гидравлически слабее, чем у R56, и перекос в пользу морды будет больше.

Инженеры МИНИ поставили те поршни, которые были нужны. Были бы нужны, скажем, 44 мм поршни вместо 38 мм – поставили бы 44 мм. Какие ставить поршни с точки зрения сложности изготовления и затрат производителю по большому счёту всё равно. Ставят те, которые нужны для правильной сбалансированной безопасной работы конкретной тормозной системы на конкретном автомобиле.

И ещё про тормозной путь. Заявления, что тачка после навешивания огроменных тормозов может затормозить с сотки до нуля за 20 метров вместо обычных 35-40 на стоке – это рукалицо. Если не стало хуже, то это уже хороший результат.

Отредактировал April 6, 2017 cooper a

[cooper a]

Эксперимент конечно кривой, объём воды в поршнях разный. Но и при равных геометрических параметрах результат был бы тот же. 

 

[cooper a]

В продолжение поста о размере тормозных поршней.

Нарыл две великолепные статьи о влиянии тормозного баланса на тормозной путь и поведение машины в повороте:

https://www.zeckhausen.com/catalog/index.php?cPath=6446_6565

http://www.superstreetonline.com/cars/new-car-reviews/0710-sccp-project-acura-rsx-type-s-brake-test/

 

[hommeLibre]

Ребята, помогите разобраться в друх вопросах.

1) Съездил на МРВ, не отключал стабилизацию и после сессии  дымились задние колодки. Теперь периодически есть скрип при торможении. Что можно сделать чтобы убрать скрип? Или только замена колодок поможет?

2) После 3-4 кругов у педали тормоза в начале хода появляется некоторая "ступенька" и в целом обратная связь становится такой что чуть-чуть пропадает уверенность в тормозах. Это из-за того что они перегреваются? Можно это тоже как-то решить?

 

[Foxer]

13 часов назад, hommeLibre сказал:

 

2) После 3-4 кругов у педали тормоза в начале хода появляется некоторая "ступенька" и в целом обратная связь становится такой что чуть-чуть пропадает уверенность в тормозах. Это из-за того что они перегреваются? Можно это тоже как-то решить?

 

Именно из-за этого 

1 вариант 

        один круг гонка, один круг остываешь 

2 вариант 

         тюнить тормозную систему, для начала я бы посоветовал  поменять тормозную жидкость на DOT 5.1(около 500 рублей за 0.5 литра. На замену где то литр нужен, но тут могу ошибаться )  Следующий шаг  замена колодок (около 5000 комплект на ось  ), потом диски (около 8000 за диск ) и армированные шланги (в районе 10000 за комплект )
 

[hommeLibre]

4 часа назад, Foxer сказал:

тюнить тормозную систему, для начала я бы посоветовал  поменять тормозную жидкость на DOT 5.1(около 500 рублей за 0.5 литра. На замену где то литр нужен, но тут могу ошибаться )  Следующий шаг  замена колодок (около 5000 комплект на ось  ), потом диски (около 8000 за диск ) и армированные шланги (в районе 10000 за комплект )

Спасибо за советы) Тоже думал в сторону жидкость/шланги, правда не совсем понимаю физику процессов и как именно это поможет от перегрева.

А вы цены на колодки из "головы" брали? Или реально видели колодки на f56 jcw за 5000р? Просто сток стоит 11000р.

[Bash]

3 часа назад, hommeLibre сказал:

Спасибо за советы) Тоже думал в сторону жидкость/шланги, правда не совсем понимаю физику процессов и как именно это поможет от перегрева.

А вы цены на колодки из "головы" брали? Или реально видели колодки на f56 jcw за 5000р? Просто сток стоит 11000р.

Физика довольно простая.

Тормоза преобразуют кинетическую энергию движущегося авто в тепловую.

Прогреваются диски, колодки, тормоpные поршни и суппорта в целом, соответственно и тормозная жидкость тоже (она в суппорте, контактирует с поршнем).

 

Греется сильно, прям очень (смотря как валить, конечно).

 

Соответственно греется и тормозная жидкость внутри суппортов. Нагревается и переходит из жидкого в газообразное состояние (кипит).

Точка кипения зависит от состава и наличия влаги в жидкости (эта гадина накапливает воду со временем, что понижает точку кипения: WET - набравшая воду жижа, DRY - свежая/не набравшая влагу). Можешь сам оценить разницу сухой и влажной жижи:

Degrees - температура жидкости

DOTx - стандарт жидкости (описывает свойства)

 

А далее всё совсем просто: газ (вскипевшая жидкость) работает как воздушная подушка. Сжимаясь она компенсирует давление жидкости в системе и на тормозной поршень приходит меньшее давление => уменьшается усилие на поршне и колодках. Из-за этого увеличивается ход педали и уменьшается давление в системе, торможения становятся "мягче".

Соответственно чем выше точка кипения у тормозной жижи, тем больший перегрев она может выдержать (2-3 круга вместо одного).

 

Похожая история с составом тормозных колодок.

Есть более высокотемпературные (лучше держат перегрев, но хуже работают на холодную, склонны к скрипу и износу дисков), есть менее высокотемпературные (начинают тормозить с холодных, прогреваясь теряют в эффективности; зато наиболее удобны/понятны в штатных режимах).

MU - коэффициент трения

Температура - температура состава

 

Вывод: использование высокотемпературных колодок позволит преобразовать больше энергии в тепловую, соответственно торможения могут стать интенсивнее и их может быть больше (дольше будешь гонять).

 

Относительно шлангов.

Считается, что армированные менее податливые чем стандартные резиновые, тем самым не гасят колебания давления (в отличии от резиновых OEM).

Отредактировал July 3, 2017 Bash

[Bash]

Естественно, есть и более радикальные подходы к увеличению устойчивости к температурам.

Но они значительно более затратные.

[cooper a]

1 час назад, Bash сказал:

Вывод: использование высокотемпературных колодок позволит преобразовать больше энергии в тепловую, соответственно торможения могут стать интенсивнее и их может быть больше (дольше будешь гонять).

Позволит преобразовать больше  энергии, если на низкотемпературных тормоза откажут. Иначе одинаковое количество, просто жать на педаль тормоза надо с разной силой.

[hommeLibre]

Был сегодня на МРВ и сделал очень важную вещь перед вторым заездом, я проверил давление в шинах.
Оказалось перед был накачен 3.3 *facepalm*. Сдул до 2.7 и все стало сильно лучше!
Мне стало хватать тормозов на более долгий промежуток времени, торможении с больших скоростей стало стабильнее и теперь не "кидает". 

Но и конечно что же стал давать им остывать.

 

Так что проблема решилась малой кровью) В планах замена родных колодок на колодки от М перфоманс, а то родные уже заканчиваются. А там уже видно будет.