Износване на спирачни накладки, дискове и барабани (причини за бързо износване на части от спирачната система)
Съдържание
Износващи се части в спирачната система на автомобил, а това са дискове, барабани и накладки, които не подлежат на планова смяна поради непредвидимия си ресурс. Всичко зависи от пътната обстановка, навиците на водача и качеството на материалите. Поради това е жизненоважно да се оценява състоянието на частите със строга периодичност, за да се фиксира критична промяна в контролните размери във времето.
Принципът на работа на спирачната система в автомобила
Общият принцип на спирачките е организацията на триене между части, неподвижно свързани с елементите на окачването и части, които се въртят с колелата.
Появата на тази сила гаси енергията на движещата се кола, намалявайки скоростта.
Дискови спирачки
Дисковият спирачен механизъм се състои от шублер, прикрепен към раменете на окачването чрез други части, въртящ се коаксиално с главината на колелото на диска и спирачните накладки.
С увеличаване на налягането в хидравличните спирачни цилиндри, които съставляват апарата, техните бутала започват да се движат, измествайки накладките, които покриват диска от двете страни. Площта на подложката е няколко пъти по-малка от страничната площ на диска, тоест те улавят само малък сектор от него.
Броят на цилиндрите в апарата може да варира в зависимост от необходимата ефективност на спирачката и други причини, но винаги има две накладки, движещи се една към друга.
Предварителното им натоварване се осигурява или от противодействащи цилиндри, или от така наречената скоба от плаващ тип, когато няма нужда от втори цилиндър.
Схема на работа на шублер с плаваща структура:
- 1 - скоба.
- 2 - водач.
- 3 - уплътнителен пръстен.
- 4 - шублер с цилиндър.
- 5 - бутало.
- 6 - маншет.
- 7 - подложки.
- 8 - спирачен диск.
- 9 - спирачна течност.
- 10 - монтаж.
Дебеломер с фиксиран дизайн:
- 2 - монтажни болтове.
- 4 - шублер с цилиндри.
- 5 - бутала.
- 6 - уплътнителни маншети.
- 7 - подложки.
- 8 - спирачен диск.
- 9 - спирачна течност.
- 10 - монтаж.
Дисковата спирачка има няколко предимства, които гарантират използването й в по-голямата част от автомобили:
- Висока топлинна ефективност, тъй като дискът е почти напълно отворен и достъпен за охлаждане от външен въздух.
- Простота и компактен дизайн.
- Лесно следене на състоянието на износените повърхности на накладките и дисковете.
- Възможност за използване на допълнителна вентилация с помощта на вътрешната структура на диска и неговата перфорация.
- Ниска чувствителност към замърсяване и проникване на влага поради добри условия за самопочистване.
Материалът за дискове обикновено е чугун, който има задоволителни фрикционни свойства и тяхната стабилност, по-рядко стомана, а за спортни приложения се използват композитни материали, които позволяват работа при високи температури без загуба на здравина и геометрия.
Подложките се състоят от стоманена основа, върху която със специално лепило и формовани шипове са фиксирани фрикционни накладки, изработени от материал, подбран от дългогодишни изследвания.
Трудността тук се крие в компромиса между множество противоречиви свойства, висок коефициент на триене на чугун и стомана, устойчивост на износване, способност за защита на дисковете от износване, стабилност на температурата и минимално ниво на акустичен шум.
Барабанни спирачки
Те включват спирачни барабани под формата на цилиндри, затворени от едната страна и спирачни накладки, работещи върху вътрешната им повърхност.
Работните хидравлични цилиндри също са вътре, когато натиснете педала, те разтласкват подложките, притискайки ги към барабаните. Площта на подложката е само малко по-малка от вътрешната цилиндрична повърхност.
Използването на такива механизми е ограничено поради някои основни недостатъци:
- несъвършенства на охлаждане, подложки работят в затворена кухина;
- лошо съпротивление на накладките при попадане на вода в спирачката;
- значителни размери и тегло на цялата конструкция.
В същото време барабаните имат своите предимства, по-специално устойчивост на замърсяване, дълъг експлоатационен живот и технологична лекота на производство.
Защо спирачните накладки, дискове и барабани се износват
Триенето, действащо като основен работен фактор за ефективността на спирачките, има добре дефинирана физическа същност. Това е сблъсък между най-малките неравности, грапавостта на триещите се повърхности, което не винаги остава без последствия за тях.
И тези последици са толкова по-тъжни, колкото по-висок е коефициентът на триене, тоест толкова по-бързо спира машината. Трябва да изберем компромис между качеството на спиране и издръжливостта на частите.
Въз основа на дългогодишен опит материалите на облицовката и дисковете са подбрани по такъв начин, че средният диск може да издържи три или четири комплекта накладки. Това е оптималното по отношение на съотношението на цената на масивен и скъп диск към цената на относително евтини накладки, които се считат за консумативи.
Причини за бързо износване
Намаляването на експлоатационния живот на спирачните фрикционни елементи се дължи на няколко фактора.
- Стил на езда. Естествено е, че при често използване на педала износването ще върви по-бързо, особено ако спирачките нямат време да се охладят.
- Отклонения в свойствата на материалите. Не винаги с текущите подмяна, дисковете (барабаните) и накладките се монтират точно както са били фабрично. Дисковете могат да бъдат направени от чугун с различна твърдост и съдържание на въглерод, а подложките се изработват по различни технологии, като се използват традиционни материали без азбест, включване на метали или органични влакна. В резултат на това е възможно с еднаква ефективност в различни комбинации да сменяте накладки или дискове по-често.
- Мръсотия по работните повърхности. Прахът и пясъкът действат като абразиви, което ускорява износването.
- Корозия на диска и разграждане на материала на облицовката. Те могат да възникнат както поради рядката употреба на спирачките, така и обратно, постоянно прегряване.
- Неизправности на направляващия апарат на спирачката. Подложките няма да притискат равномерно, което води до необичайно едностранно износване.
- Проблеми с лагера на колелотокогато хлабавото колело причинява постоянно триене на накладките върху диска.
- Нарушения при поддържане на пропуски. Пренебрегване на настройките на барабанната спирачка или закисване на буталата в дисковите спирачки.
Както можете да видите, ускореното износване може да се появи както по естествени причини, така и от невнимание на водача.
Защо се появява неравномерно износване на частите
Това най-често се дължи на вътрешна корозия на буталата и цилиндрите в хидравличното задвижване. Особено при многобутални механизми. Има и вкисване в направляващия апарат на шублера.
Скобата се изкривява, което води до притискане на подложките по-силно върху единия ръб от другия. Дебеломерът трябва да бъде разглобен, почистен и смазан, като се предотврати попадането на смазката върху триещите се повърхности. Но е по-добре да се прибегне до смяна на части.
Каква е опасността от износване на части от спирачната система
Когато частите достигнат критични размери, спирачната ефективност спада, което не винаги се забелязва поради вградените в спирачната система резерви. Това е известна измама, спирачките могат да се повредят внезапно с непоправими последици.
При максимален ход на накладките, с недопустимо износване, буталата излизат твърде далеч от цилиндрите, попадайки в корозирали, преди това необработени зони. Има голяма вероятност от заглушаване с лавинообразно увеличаване на износването и пълна повреда.
Това се влошава от намаляването на дебелината на диска под допустимата граница. Всяка кола има свой собствен стандарт за минимален размер, който трябва да се контролира при всяка планирана поддръжка.
Проверка на накладките без сваляне на колелото
Не винаги е възможно да направите това без да сваляте колелото. Дискът трябва да има достатъчно голямо разстояние между спиците, за да осигури визуален контрол. Понякога трябва да използвате огледало и фенерче.
Ако вземем предвид зоната на контакт между подложката и диска, тогава при добра светлина можете да видите размера на фрикционната накладка, останала върху основата на подложката.
Обикновено граничната стойност е 2-3 мм. Опасно е да караш по-нататък. И е по-добре да не го довеждате до тази стойност, след останалите 4 мм е време да смените подложките.
Въпросът се усложнява допълнително от почти пълната нереалност на оценката на вътрешната подложка, скрита под шублера.
Дори ако може да се види от края на диска, това ще даде малко информация, тази зона се износва неравномерно, а също така е скрита от ръба, образуван при износване по обиколката на диска. Тоест, при неравномерно износване на накладките, изучаването само на външната няма да даде нищо.
За щастие, дизайнерите обикновено предоставят електронен или акустичен индикатор за граница на износване. Блокът започва да скърца характерно или светва индикатора на таблото.
Препоръки за смяна на спирачни накладки
Дизайнът на спирачките на всички машини е сходен, така че могат да се разграничат следните характеристики на поддръжката на агрегатите.
- Накладките винаги се сменят в комплекти на една и съща ос. Недопустимо е да ги сменяте един по един с неравномерно износване.
- При смяна на подложките е необходимо да се смаже целият им направляващ апарат със специален високотемпературен състав.
- Задължителна проверка подлежи на свободата на движение на буталата в хидравличните цилиндри.
- В случай на неравномерно износване на диска или превишаване на границите на неговата геометрия, дискът трябва да бъде сменен безусловно.
- При натискане на буталата под новите накладки трябва да се вземат мерки за свободно повишаване на нивото на течността в резервоара на главния цилиндър и след това да се доведе нивото до нормално.
- Първият път, когато натиснете педала след монтиране на накладките, той пада, така че не можете да тръгнете, без да натиснете спирачката няколко пъти.
- Отначало накладките ще работят, така че ефективността на спирачките няма да се възстанови веднага.
- Барабанните механизми на задната ос ще изискват регулиране на ръчната спирачка.
Не може да има дреболии в поддръжката на спирачната система. Не се надявайте, че смяната на накладките ще реши всички проблеми.
В особено тежки случаи ще трябва значително да надстроите всички елементи на системата, маркучи, работна течност, до смяна на шублерите, колкото и скъпо да е това. Във всеки случай последствията ще бъдат по-скъпи.
