Как здесь всё работает
— сообщество автовладельцев Украины
Репутация 0 270 место в рейтинге
Assa-Dalli
Александр, Харьков

Шесть мифов о тормозах

13 августа 2014 в 3:00 | Assa-Dalli | Опубликовано в Личном блоге

Разберем некоторые мифы о тормозах.

Миф 1: Биения тормозов и сильная вибрация происходят от перегрева тормозного диска.

Термин "warped brake disc" ("кривой тормозной диск") использовался в моторспорте в течение десятилетий. Когда водитель сообщает о вибрации при резком торможении, неопытные механики после проверки (и не обнаружении), трещины в диске часто приписывают вибрацию "кривым дискам" Они тогда измеряют толщину диска в различных местах, находят существенное изменение, и диагноз поставлен.

Когда дисковые тормоза высокой эффективности появились на автомобилях, мы начали слышать о "кривых тормозных дисках" в автосервисах, с теми же самыми исследованиями и диагнозами. Как правило, диски протачиваются, чтобы вылечить проблему и, одинаково типично, после относительно короткого промежутка времени, биения или вибрация возвращаются. Теперь оказалось, прошлые диагнозы были неправильными.

Предполагая, что ступица и посадочная плоскость колеса являются плоскими и в хорошем состоянии. И что болты колеса и все оборудование в хорошем состоянии, установлены правильно и затянуты равномерно и с правильным вращающим моментом... через больше чем 40 лет профессиональных гонок — я никогда не видел "кривых тормозных дисков". Я видел расколотые, превратившихся в конусы от рабочей температуры диски, но никогда не видел кривых. Некоторые, с разрушеной поверхностью трения в области между радиальными внутренними лопастями и огромное количество дисков с неравномерно распределенным по рабочей поверхностях материалом колодки — иногда видимым, но чаще нет.

Фактически каждый случай "кривого тормозного диска", который я исследовал, ли на гоночном автомобиле или уличном автомобиле, оказалось, был связан с тем, что материал фрикционной накладки, передавался неравномерно на поверхность диска. Это неравномерное распределение материала колодки приводит к тому, что толщина диска становиться неравномерной и при перегреве на диска образуются пятна.

Чтобы понять, что происходит, мы кратко исследуем природу останавливающей силы системы дискового тормоза.

Трение — действие, которое преобразует динамическую энергию в тепловую. Таким образом, есть два различных вида тормозящего трения — абразивное жесткое трение и липкое трение. Жесткое трение происходит с разрушением кристаллической структуры материала колодки и чугуна диска. Разрушение этих связей производит тепло при процессе трения. При жестком трении разрываются связи между кристаллами материала колодкии, в меньшей степени, материала диска. Более твердый материал стирает более мягкий (лучше если диск стирает колодку). Колодки, которые работают, прежде всего, с помощью жесткого абразивного трения, имеют высокую норму износа и имеют тенденцию выгорать при высоких температурах. Когда эти колодки достигнут своего эффективного температурного предела, они передадут материал фрикционной накладки на поверхность диска в случайном и неравномерном порядке. В результате чего диск начинает "плавать" по толщине, а педаль начинает вибрировать под ногой при торможении.

Когда мы говорим о липком трении, то часть материала колодки переходит через зазор между колодкой и диском и формирует очень тонкий, однородный слой материала колодки на поверхности диска. Поскольку поверхности трения и диска и колодки теперь содержат в основном один и тот же материал, материал может теперь пересечь зазор в обоих направлениях и молекулярные связи в материале могут образовываться или обрываться.
Фактически, в процессе липкого трения материал колодки ведет себя как чрезвычайно вязкая жидкость и при взаимодействии между колодкой и диском связи непрерывно выстраиваются и обрываются.

Нет такой вещи как чистое жесткое или чистое липкое трение в торможении. Для многих современных колодок, материал накладки должен быть достаточно абразивным, чтобы поддерживать поверхность диска в чистоте. Поскольку материал может пересечь зазор, слой материала на диске постоянно возобновляется и сохраняется как оболочка, до тех пор, пока температурный предел колодки не был превышен или если колодка и диск не были предварительно прикатаны должным образом.
В последнем случае, если поверхность диска не имеет однородного слоя материала колодки, полученного во время обкатки тормозов, неконтролируемая или точечная передача материала может произойти и при не слишком высокой температуре.
Органические и полуметаллические колодки прошлого были более жесткими и абразивными чем "липкими" и имели строгие температурные ограничения.
Все текущее производство карбоновых колодок и участвующие в гонках, используют главным образом липкую технологию. Так же, как и многие колодки спортивных автомобилей, топ класса — они достаточно стабильны при очень высокой температуре.
К сожалению, в этом нет никакой пользы для повседневного использования, т.к. высокотемпературные колодки для в гонок, не эффективны в низких температурах, типичных для городского применения.

Поэтому — нет такой вещи как полный идеал для тормозной колодки. Материал трения, который тих и функционирует хорошо в относительно низких температурах вокруг города, не будет эффектиивно останавливать автомобиль, если "валишь" на весь спидометр. Если Вы "валите" с обычнымиколодками OEM, то Вы прочувствуете, что тормоза кончились. А настоящая гоночная колодка, используемая при стандартных условиях движения в городском трафике, будет шуметь и не будет эффективно тормозить при этих низких температурах.

В идеале, чтобы не было визжащих колодок, которые не будут хорошо тормозить при езде по городу, или колодок, которые сгорают на трассе или при спуске с горы на скорости, мы должны каждый раз ставить колодки того типа, который необходим для данного стиля вождения. Но это непреально. Если вы спросите: какие колодки должны использоваться на стрит рейсерских тачках? То ответ вас удивит — это колодка уличного класса высокой эффективности с хорошими низкотемпературными характеристиками. Причина проста: Если мы действительно "валим" и начинаем сталкиваться с проблемой — или колодки горят или тормозная жидкость перегрета (или то и другое), можно просто поехать помедленнее, поспокойнее, чтобы дать тормозам остыть. С другой стороны, если появиться опасная ситуация, холодные гоночные колодки просто не смогут остановить автомобиль.

Миф 2: УЧАСТВУЮЩИЕ В ГОНКАХ ТОРМОЗНЫЕ ДИСКИ СДЕЛАНЫ ИЗ СТАЛИ.

Термин "стальные диски" является неправильным и часто используется людьми, которые не слишком осведомлены. Все железные диски сделаны из чугуна. Это превосходный материал для тормозных дисков. В то время как у стали есть более высокий предел прочности, чугун все равно во много раз более прочен, чем требуется для тормозного диска. Его теплопередача значительно лучше, чем у стали, так что высокая температура эффективно рассеивается в толще чугунного диска и хорошо передается воздуху. Чугун более стоек к деформациям при нагреве, поэтому давайте больше не говорить "о стальных" тормозных дисках.

Миф 3: МЯГКАЯ ПЕДАЛЬ ТОРМОЗА — РЕЗУЛЬТАТ горящих Колодок.

Слишком мягкая педаль тормоза вызвана перегретой тормозной жидкостью, а не перегретыми колодками. Повторное жесткое использование тормозов может привести к их полной потере. Есть два разных варианта пропадания тормозов.

  1. Когда температура в месте контакта колодки и диска превышает тепловой предел колодки, колодка теряет фрикционную способность в значительной степени благодаря образованию газовой подушки в зазоре между диском, так как смолы, связывающие материал колодки начинают кипеть и испаряться. Педаль тормоза остается устойчивой и твердой, но автомобиль не тормозит. Первый признак — не характерный для этих колодок неприятный запах, который должен служить предупреждением ехать потише.
  2. Когда тормозная жидкость кипит в суппортах. Так как газы сжимаемы, педаль тормоза становится мягкой и "ватной" и ход педали увеличивается. Вы еще можете остановить автомобиль, качая педаль, но эффективная работа тормозов уже прекращена. Это — постепенный процесс и серьезное предупреждение.

Миф 4: После того как ТОРМОЗНАЯ ЖИДКОСТЬ кипела, она будет снова пригодной когда остынет.

Как только тормозная жидкость в суппорте вскипела, она потеряла существенный процент от своей оригинальной точки кипения и должна быть заменена. Нет необходимости менять всю жидкость в системе. Достаточно слить жидлкость, которая находится в суппортах.

Миф 5: Тормозные жидкости из негигроскопичного силиконового масла пригодны для спортивного вождения.

DOT 3 и DOT 4 тормозухи — основанные на эфирах и являются гигроскопическими по своей природе. Т.е. им свойстивенно поглощать влагу. Так как тормозная система не идеально герметична, некотрое кол-во влаги может быть перейти из атмосферы в тормозную жидкость. 3%-ое содержание воды в тормозной жидкости понижает точку кипения на целых 170 градусов Фаренгейта. Поэтому тормозную жидкость нужно менять каждый год.

Жидкости DOT 5 — сделаны на основе силикона и являются негигроскопическими. Но они подвергаются вскипанию от высокочастотной вибрации, что дает мягкую педаль.

Миф 6: В бачек тормозной системы нужно доливать тормозуху во время каждого ТО. 

В большинстве современных легковых автомобилей бачок тормозной гидросистемы разработан определенного достаточного объема и оборудован датчиком. Объем тормозухи уменьшается в бачке ровно на то количество жидкости, которая перемещается в цилиндры суппортов, когда колодки износились на грани их замены. Когда колодки на подходе, то загорится лампочка на панели приборов.
Если в жидкость в бачек доливалась, то предупреждения не будет. Ждите, что колодки внезапно заскрежещут по диску.