Идея дискового тормоза проста. На втулке колеса слева, рядом со спицами закреплен стальной диск. С помощью достаточно примитивного устройства к вращающемуся диску справа и слева прижимаются колодки. Чем сильнее прижаты колодки, тем больше сила торможения. Вот, собственно и все.
Обода, кроме редких исключений, делают из алюминия и конструкторам приходится изощряться, подбирая для колодок хитрые композиции, которые не слишком сильно терли бы обод, но хорошо тормозили. Абразивные колодки сотрут обод мгновенно, а стальной диск может работать годами. Стальные диски обычно имеют диаметр от 140 до 200 мм.
Дисковые тормоза представленные на рынке относятся к одному из трех типов:
- Гидравлические (велосипед с гидравлическими дисковыми тормозами)
- Механические (велосипед с механическими дисковыми тормозами)
- Гибридные
Гидравлика. Устройство гидравлических тормозов таково: управляющий цилиндр с поршнем размещен в тормозной ручке на руле. Силовой цилиндр (могут быть и два) приводит в действие тормозные колодки. Соединены они специальным высокопрочным рукавом. Вся система герметична и заполнена жидкостью (маслом).
В подавляющем большинстве эти гидравлические системы (Г.С.) не имеют расширительного бачка, поэтому ремонт и замена масла требуют навыка и, нередко, специальных инструментов.
Механика. Конструкция механических дисковых тормозов такова: как в обычном, (ви-брейк, кантилевер), трос тянет приводной рычаг, и простой механизм прижимает тормозные колодки к диску. Механизмы не слишком изощрены и разнообразны. Это или многозаходный ходовой винт, как в кран буксе домашнего водопровода, клин или кулачёк. Клин и кулачёк близкие родственники, только один перемещается, другой поворачивается вокруг оси. Трос и колодки совершают движение в разных, взаимно перпендикулярных плоскостях.
Гибриды. Гибридные тормоза сочетают механику и гидравлику. Трос, посредством рычага, воздействует на гидравлическую часть целиком расположенную в корпусе тормоза, и состоящую из двух цилиндров (управляющего и силового), и небольшого объема масла между ними.
Плюсы и минусы понятия относительные, плавающие. Дисковые тормоза можно сравнивать с другими типами тормозов, а можно между собой.
Тормоза вообще бывают: клещевые, кантеливерные, векторные, гидравлические ободные, роллерные. Все кроме роллерных воздействуют на обод колеса и носят, поэтому гордое название "ободных". Роллерные закреплены слева на втулке колеса, их принцип действия такой же, как у барабанных тормозов на любом авто или мото, разумеется, с некоторыми конструктивными отличиями. Появились они не так давно и должны были составить конкуренцию всем остальным, и в первую очередь дисковым, но слишком большой вес, габариты, несовместимость с большинством амортизационных вилок и возможность небольшого обратного вращения колеса при зажатом тормозе ограничили их применение группами "NEXAVE", "NEXUS" и соответствующими велосипедами.
Плюсы дисковых тормозов:
- больший коэффициент трения между абразивом и стальным диском по сравнению с трением колодки об алюминиевый обод;
- независимость от погодных и дорожных условий* (не забиваются грязью и снегом)*;
- "вечные" обода*;
- больший срок службы абразивных колодок и дисков *;
- большая мощность торможения;
- нормальная работа тормоза при повреждении обода*
- стальные диски в отличие от алюминиевых ободов не бояться сильного разогрева при торможении (важно в горных условиях и для "DH"-даунхилла)*;
- бОльшая точность дозирования тормозного усилия;
- реализован принцип "отрегулировал и забыл"
Минусы дисковых тормозов:
- высокая цена;
- вес(у некоторых моделей);
- повышенные требования к торсионой жесткости амортизационной вилки (не всякую вилку рекомендуют использовать с дисковым тормозом);
- сложность инсталляции (установки), особенно для гидравлических систем;
- ограниченная ремонтопригодность в полевых условиях (для гидравлики)*;
- большая нагрузка на спицевой набор колеса (дабы её снизить диаметр фланцев на втулках увеличивают);
- сложность замены абразивных колодок.
При выборе велосипеда надо понимать, что дисковый тормоз дороже, чем V-brake, это означает, что он <съедает> от цены велосипеда засчет каких-то других компонентов. Иными словами за одну и ту же сумму, тот велосипед, на котором нет дисковых тормозов имеет лучшее оборудование, чем тот, который с дисковыми тормозами.
Конечно, дисковые тормоза - это несомненно движение вперед, здесь уместно автомобильное сравнение - <автомат> или ручная коробка передач. Дисковые тормоза - более современные, чем ободные. Да, и внешне, пожалуй, ничто не сделает так привлекательным велосипед, как дисковые тормоза.
Поэтому мы считаем, что если позволяет бюджет, надо все-таки выбирать велосипед <на дисках>.
Разница между тремя системами дисковых тормозов прямо следует из их конструктивных особенностей.
Гидравлические системы имеют пока явные преимущества, т. к. усилие передается с помощью несжимаемой жидкости; имеют минимум трущихся поверхностей; отсутствуют люфты; легко регулировать и дозировать тормозное усилие; быстрее отводят колодки от диска при отпускании тормозной рукоятки; большая мощность тормоза.
Механические дисковые тормоза уступают своим гидравлическим собратьям из за наличия люфтов; трущихся поверхностей; упругости передаточных звеньев; повышенного износа. Для примера трос передающий усилие на задний тормоз имеет большую длину, трется о рубашку, постепенно вытягивается, слегка пружинит, меняет длину в зависимости от температуры.
Но механические системы имеют и неоспоримые преимущества: меньше цена, больше надежность, простота ремонта и обслуживания, даже в полевых условиях, возможность сопряжения с любой стандартной тормозной ручкой, при правильной смазке окружающая температура слабо влияет на работу тормоза, а масло в гидравлике зимой может застыть
Гибридные, по эксплуатационным характеристикам и надежности занимают промежуточное положение.
Необходимо отметить, что дисковые тормоза выпускаются в разных версиях. Для "DH", параллельного слалома, фрирайда - более мощные, тяжелые, с дисками увеличенного диаметра, иногда "плавающими", нередко с 2х-поршневой скобой, и кросс-кантрийные - облегченные, компактные.
Если Вы не ограничены в средствах, занимаетесь спортом, экстримом, очень агрессивным туризмом в выходные дни недалеко от населенных пунктов, автомагистралей и железных дорог или просто гоняете со "свистом" по городу то можно рекомендовать гидравлику.
Если средства Ваши ограничены, важна надежность и простота ремонта с минимумом затрат, если занимаетесь туризмом, особенно многодневным, живете далеко от сервисных центров - оптимальный выбор механические или гибридные тормоза.
Самая популярная модель велосипеда "на дисках" из недорогих - Author Dexter.