Układ hamulcowy to wszystkie elementy i układy w pojeździe, których
przeznaczeniem jest jego zatrzymanie.
Ogólna zasada działania układu hamulcowego
Kierowca, naciskając pedał hamulca, doprowadza do tłoczenia płynu hamulcowego do tłoczków znajdujących się przy cylindrach hamulców kół, które dociskają klocki hamulcowe do tarczy, dzięki czemu pojazd hamuje, co prowadzi do jego zatrzymania.
Proces ten odbywa się dzięki wykorzystaniu pompy hamulcowej.
W momencie gdy pedał hamulca zostaje zwolniony, płyn hamulcowy wraca do pompy, a tłoczek – do swojego pierwotnego miejsca.
Największym plusem stosowania hamulca hydraulicznego jest fakt, iż siła hamowania jest równo rozkładana na prawe i lewe koło.
W samochodzie wyróżniamy dwa układy hamulcowe:
- podstawowy (roboczy) - aktywowany i obsługiwany prawą nogą, jest to zwykle układ hydrauliczny, jest to układ jednostabilny.
- dodatkowy (awaryjny; potocznie: ręczny) - aktywowany ręcznie lub lewą nogą, jest to zwykle układ cięgien i dźwigni, jest to układ wielostabilny.
Najbardziej powszechne są układy hamulcowe cierne. Zaliczają się do nich hamulce:
Jak działa układ hamulcowy - FILM
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Budowa układu hamulcowego
Przeważnie układ hamulcowy składa się z następujących elementów (nie uwzględniając ABS):
• klocki hamulcowe,
• tarcze hamulcowe przymocowane na stałe do piasty koła,
• zaciski hamulcowe,
• sieć obwodowa, w której krąży płyn hamulcowy,
• korektor rozkładu siły hamowania,
• pompa hamulcowa,
• pedał hamulca.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Korektor rozkładu sił hamowania
Korektor siły hamowania jest stosunkowo archaicznym urządzeniem, stosowanym w starszych modelach samochodów bez układu ABS.
Jego główną funkcją jest zagwarantowanie odpowiedniej proporcji obciążenia pomiędzy przednią i tylną osią samochodu w trakcie hamowania.
W samochodach wyposażonych w korektor siły hamowania układ hamulcowy ma charakter dwuobwodowy. To znaczy, że koło lewe tylne i prawe przednie połączone są jednym układem, a koło prawe tylne i lewe przednie mają oddzielną sieć (w obu krąży wcześniej wspomniany płyn hamulcowy).
Jednak oba obwody zasilane są z tego samego korektora. To powoduje, że ciśnienie działające na tłoczki przy każdym kole jest takie samo.
Rozwiązanie to jest swego rodzaju zabezpieczeniem przed awarią. Każdy element w aucie kiedyś się zepsuje. Gdyby oba koła przedniej osi (bądź tylnej) nagle utraciły zdolność hamowania, nietrudno byłoby o wypadek. Dzięki takiemu rozwiązaniu nawet jeśli uszkodzeniu ulegnie jeden z obwodów, auto wciąż będzie w stanie hamować obiema osiami. Co prawda tylko pojedynczym kołem, ale jest to z pewnością bezpieczniejsze i wydajniejsze.
Jak działa korektor rozkładu sił hamowania?
W każdym samochodzie podczas hamowania większa siła kierowana jest na przednie koła. Bierze się to stąd, że przód samochodów jest cięższy ze względu na silnik jak również z tego, że podczas hamowania środek ciężkości „wędruje” na przód samochodu. Dlatego też to właśnie przednie koła muszą być hamowane z większą siłą.
Jeśli siła hamowania byłaby taka sama dla przedniej i tylnej osi, to uwzględniając wspomniany transfer masy dochodziłoby do blokowania tylnych kół, a taka sytuacja może być już bardzo niebezpieczna.
Korektor rozkładu sił hamowania ma za zadanie zapewnienie właściwych proporcji między obciążeniami przedniej i tylnej osi pojazdu a uzyskiwanymi na tych osiach siłami hamowania.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Pompa hamulcowa i serwo hamulcowe
Jak działa pompa hamulcowa i serwo - FILM
Podłączenie przewodów Honda Civic V
Pompa hamulcowa
Pompa hamulcowa odpowiada za wytworzenie odpowiedniego ciśnienia w układzie. Dzięki temu wywierany jest odpowiedni nacisk na tłoczki w zaciskach hamulcowych, a co za tym idzie – okładziny dociskają się do tarcz hamulcowych.
Posiada dwie sekcje dla dwóch obwodów.
Ciśnienie w pompie jest wytwarzane dzięki sile przekazywanej z urządzenia wspomagającego hamowanie, tak zwanego serwa, a te z kolei zasilane jest bezposrednio z pedału hamulca w kabinie kierowcy.
Do pompy hamulcowej podłączony jest również zbiorniczek płynu hamulcowego, z którego uzupełniane są wydatki płynu hamulcowego w układzie.
Obserwując poziom płynu hamulcowego, można zauważyć jego stopniowy spadek i jest to zupełnie naturalny proces, ponieważ wraz ze zużyciem klocków hamulcowych tłoczki muszą się bardziej wysunąć, aby odpowiednio „docisnąć” klocki do tarczy. Wraz z większym wysunięciem się tłoczków hamulcowych w układzie musi znaleźć się więcej płynu, stąd stopniowy spadek jego poziomu. Oczywiście, jeżeli jego ilość zmniejsza się w bardzo szybkim tempie, należy sprawdzić szczelność.
Serwo hamulcowe (wspomaganie układu hamulcowego)
Współczesne układy hamulcowe są wyposażone w układy wspomagające podciśnieniowo siłę hamowania, przez co nie trzeba używać dużej siły naciskając na pedał hamulca.
Cały układ jest zasilany podciśnieniem z układu dolotowego silnika, a co za tym idzie – w momencie zatrzymania pracy silnika układ przestaje być wspomagany, co w efekcie znacząco ogranicza jego skuteczność. Efekt ten bardzo łatwo zauważyć podczas holowania pojazdu, ponieważ w samochodzie, w którym jest wyłączony silnik, hamowanie jest znacznie utrudnione, a pedał hamulca jest cały czas bardzo „twardy”.
Serwo hamulcowe kształtem przypomina dysk lub bęben i umiejscowione
zostało obok przegrody komory silnikowej po stronie kierownicy, za
zbiorniczkiem płynu hamulcowego, z którym jest połączony.
Tego typu urządzenia znajdują się we wszystkich pojazdach z hydraulicznym układem hamulcowym.
Jego działanie polega na zwiększaniu siły działającej na tłoczek pompy
hamulcowej po naciśnięciu przez kierowcę pedału hamulca. Do owego
wzmocnienia wykorzystuje podciśnienie obecne w kolektorze dolotowym,
które tworzy się w wyniku zasysania powietrza przez tłoki. W silniku
wysokoprężnym, z racji braku przepustnicy dławiącej dopływ powietrza do
kolektora, podciśnienie wytwarzane jest przez pompę próżniową.
W dużym uproszczeniu jego działanie rozpoczyna się z momentem
naciśnięcia pedału hamulca. Ten wywiera nacisk na pompę hamulcową
otwierając jednocześnie zawór umożliwiający zadziałanie podciśnienia z
kolektora na membranę znajdującą się wewnątrz serwa. Różnica ciśnień
pomiędzy jedną (podciśnienie) a drugą (ciśnienie atmosferyczne) stroną
membrany wytwarza siłę, która jest następnie przekazywana z membrany na
tłoczek pompy. Dzięki zaworowi siła działająca na membranę jest wprost
proporcjonalna do nacisku na pedał hamulca, w związku z czym możliwe
jest regulowanie siły hamowania przez kierowcę.
Na szczęście serwo hamulcowe jest urządzeniem bezobsługowym, które
nie należy do awaryjnych. Ewentualne usterki, najczęściej objawiające
się wyciekami płynu hamulcowego lub przesadnie twardym pedałem hamulca,
wymagają niestety wymiany całego elementu.
Jak istotny jest to element w samochodzie mógł się przekonać każdy, kto
siedział za kierownicą holowanego pojazdu, w którym nie pracował silnik
lub też próbował wyhamować auto, w którym zgasł motor. Wówczas nawet
niewielkie zmniejszenie prędkości wymaga dużo większej niż zwykle siły
nacisku na pedał hamulca, który, jakby tego było mało, po dwóch-trzech
wyciśnięciach staje się nadzwyczaj twardy, a jego skok wyjątkowo krótki.
Dzieje się tak, ponieważ przy wyłączonym silniku rzeczone serwo nie
działa.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Hamulce bębnowe
Bębny hamulcowe to często spotykany element układu hamulcowego na tylnej osi samochodu.
Budowa hamulców bębnowych Honda Civic V
Hamulec bębnowy jak sama nazwa na to wskazuje składa się z bębna, który jest elementem obracającym się wraz z kołem. W jego wnętrzu znajdują się dwie szczęki hamulcowe zamocowane do nieobrotowej tarczy koła, zwaną też dość myląco tarczą hamulcową, których powierzchnia robocza, czyli okładziny hamulcowe jest umieszczona tuż przy powierzchni roboczej bębna.
Kolejnym charakterystycznym elementem hamulca bębnowego jest rozpieracz szczęk, odpowiedzialny za docisk szczęk do bębna. Z kolei sprężyna zapewnia powrót tych szczęk do stanu, w którym bęben nie styka się z nimi. Wszystkie trzy ostatnie części znajdują się na nieruchomej tarczy nośnej umieszczonej nieruchomo względem osi.
Jak działaja hamulce bębnowe - FILM
Bęben hamulcowy
Jeżeli rowki wewnątrz bębna są zbyt głębokie lub jego średnica jest większa od dopuszczalnej, należy go wymienić na nowy.
Szczęki hamulcowe
Szczęki poprzez rozpieranie ich tłoczkiem hamulcowym (rozpieraczem) trą o powierzchnię bębna wywołując tym samym efekt hamowania, tzw. moment hamowania. O cofnięcie się szczęk celem zaprzestania hamowania dba sprężyna lub układ sprężyn łączących szczęki.
Najszybciej zużywającym się elementem są właśnie szczęki. Typowym objawem zużycia szczęk jest charakterystyczne obcieranie przy hamowaniu.
Cylinderek hamulcowy
Rozpieracz szczęk zazwyczaj jest hydrauliczny. Jego rolę spełnia niewielki cylinderek z płynem hamulcowym, którego skrajne powierzchnie przesuwają się pod wpływem działania płynu, a właściwie jego ciśnienia, jakie wywołuje naciśnięcie pedału hamulca.
Jak działa hamulec bębnowy?
Zasada ich działania polega na rozpieraniu na zewnątrz szczęk umieszczonych wewnątrz bębna po naciśnięciu pedału hamulca. Obracają się one o niewielki kąt w stosunku do mocowań. Dlatego dochodzi do styku powierzchni ciernych bębna i szczęk.
W chwili kiedy szczęki hamulcowe dociskane są do powierzchni bębna, siły na nich rozkładają się w taki sposób, że szczęki są dopychane do bębna w wyniku momentu obrotowego powstałego na skutek obrotu koła. Szczęka obracająca się zgodnie z kierunkiem obrotu koła nazywana jest szczęką współbieżną. Druga szczęka, która obraca się przeciwnie do kierunku obrotu koła, zwana jest szczęką przeciwbieżną.
Dzięki występowaniu samowzmocnienia w niektórych konstrukcjach układu hamulcowego zbędne było stosowanie podciśnieniowego układu wspomagającego.
Należy zaznaczyć, że w przypadku hamulców bębnowych potrzebna jest znacznie mniejsza siła do ich skutecznego działania niż w hamulcach tarczowych. Dzieje się tak dzięki efektowi samowzmocnienia.
Dlaczego hamulce bębnowe znajdują się na tylnej osi? Ponieważ ich największą wadą jest przegrzewanie się. Okładziny słabo odprowadzają ciepło poprzez ich zabudowanie bębnem. Na przedniej osi, która jest znacznie bardziej obciążona podczas hamowania, hamulce bębnowe po prostu nie zdają egzaminu. Są one również cięższe od hamulców tarczowych, a przez to zwiększa się masa nieresorowana, która ma wpływ na komfort podróżowania. „Bębny” są także bardziej wrażliwe na wszelkiego rodzaju zanieczyszczenia, jako że w przeciwieństwie do tarcz hamulcowych, nie oczyszczają się podczas jazdy.
Wady hamulców bębnowych
Kiedyś jedną z ważniejszych wad było słabe chłodzenie tego typu hamulców i ich z tego powodu mniejsza skuteczność, przez co nie stosowano ich w usportowionych odmianach poszczególnych modeli, podczas gdy w wersjach standardowych nadal pozostawały w użyciu.
Dziś najważniejszą wadą układu bębnowego jest jego duża masa.
Poza gorszym chłodzeniem, hamulce bębnowe mają nierównomiernie rozłożone naciski na elementach ciernych, przez co siła hamowania jest mniejsza niż w przypadku hamulców tarczowych o tej samej powierzchni ciernej okładzin.
Poza tym, hamulce bębnowe są nieco trudniejsze w obsłudze i bardzo podatne na silne zabrudzenie, ponieważ pozostałości w postaci pyłu pozostają we wnętrzu bębna. Istnieje zatem ryzyko spadku siły hamowania wraz z zużyciem okładzin hamulcowych.
Ich podstawowe wady, o których czytaliście powodują, że żaden producent nie stosuje już hamulców bębnowych na przedniej osi.
Zalety hamulców bębnowych
Różnica na korzyść hamulców bębnowych pojawia się wówczas, gdy porównamy cenę zacisku hamulcowego w układzie tarczowym i cylinderka w układzie bębnowym.
Łącznie jako konstrukcja hamulce bębnowe są więc tańsze, ale i w eksploatacji wypadają korzystniej od tarczowych. Co prawda na tylnej osi hamulce tarczowe zużywają się wolniej niż na przedniej, to jednak bębny zużywają się nawet pięć razy wolniej od tarcz hamulcowych.
A zatem czynnik ekonomiczny jest głównym i w zasadzie jedynym, który przeważa na korzyść hamulców bębnowych, dlatego też są i będą jeszcze bardzo długo stosowane.
Do uruchomienia hamulców bębnowych nie potrzeba dużej siły, więc nie ma konieczności instalacji skomplikowanych układów podciśnieniowego wspomagania hamulców.
Jeżeli samochód jest używany w głównie w mieście i nie robi dużych przebiegów, prawdopodobnie nigdy nie będziecie wymieniać bębnów i być może tylko raz szczęki, chyba, że zwiążecie się z jednym samochodem na całe życie.
Zdarza się, że hamulce bębnowe wymagają wymiany dopiero po pokonaniu 100 tysięcy kilometrów, kiedy w układach tarczowych klocki wymagają tego nawet po 20 tysiącach.
Awarie hamulca bebnowego
Powodem zmniejszenia skuteczności hamowania może być spadek ciśnienia w układzie hamulcowym. Częstą usterką jest również nieszczelność cylinderka hamulcowego. Wyciek płynu hamulcowego prowadzi nie tylko do spadku ciśnienia w układzie, ale również może spowodować dostanie się płynu hamulcowego na okładziny cierne. W wyniku tego może wystąpić duży spadek momentu hamującego hamulca. Wystąpi wyraźne „ściąganie” pojazdu podczas hamowania na lewą lub prawą stronę.
Rutynowa kontrola hamulców bębnowych polega na demontażu bębnów, sprawdzeniu cylinderka hamulcowego oczyszczeniu wnętrza bębna, przesmarowaniu elementów ruchomych smarem wysokotemperaturowym oraz sprawdzeniu jakości okładzin na szczękach i jakości wewnętrznej powierzchni bębna.
Przy okazji kontroli hamulców tylnych niezbędna jest kontrola jakości linki hamulca ręcznego.
Prawidłowo eksploatowane bębnowe hamulce tylne wytrzymują przebiegi sięgające 150 000 km lub więcej. Warunkiem jest oczywiście regularne serwisowanie. Warto więc kontrolować ich stan, co pozwoli na znaczne wydłużenie ich żywotności.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Hamulce tarczowe
Tarczowy mechanizm hamulcowy różni się w zasadzie od bębnowego tylko tym , że funkcję bębna spełnia sztywna tarcza.
Jak działają hamulce tarczowe - FILM
Tarcza hamulcowa
W hamulcach tarczowych siła tarcia powstaje w wyniku dociskania płaskich wkładek
ciernych do płaskich powierzchni tarczy hamulcowej wirującej wraz z piastą
koła.
W wyniku występowania zjawiska tarcia zostaje wytworzona bardzo duża ilość ciepła.
Tarcze mają pewną pojemność cieplną. Po osiągnięciu określonej temperatury dalszy odbiór ciepła przez materiał i skuteczność hamowania drastycznie spada.
Dlatego ważne jest aby hamulce były dobrze chłodzone powietrzem. W tym celu nowoczesne tarcze wykonywane są z bardzo skomplikowanych materiałów co powoduje lepsze odprowadzanie ciepła. Mogą być również wentylowane, nawiercane oraz frezowane, lecz takie tarcze są wykorzystywane w ekstremalnych warunkach np. w sportach samochodowych.
Wymianę tarcz hamulcowych zaleca się po przejechaniu około 60
000 - 80 000 tysięcy kilometrów, aczkolwiek zdecydowana większość
mechaników sugeruje wykonanie tej czynności z co drugą wymianą klocków
hamulcowych.
UWAGACo ważne, tarcze hamulcowe należy wymieniać kompletem, czyli przy wszystkich koła jednocześnie, gdyż różnica w grubości oraz składzie tarcz na kołach może doprowadzić do niestabilności pojazdu podczas hamowania. Warunkowo można ograniczyć się do ich wymiany na jednej osi, ale nigdy nie można wymieniać tarcz tylko w jednym kole!
Zaciski hamulcowe
Budowa zacisków Honda Civic V
W zacisku zazwyczaj znajdują się dwa klocki hamulcowe, choć może być ich więcej. Ich liczba zawsze jest wielokrotnością dwóch, aby po każdej stronie tarczy znajdowało się tyle samo klocków. Dociskanie natomiast może odbywać się za pomocą jednego lub więcej tłoczków.
Tłok dociska najpierw jeden klocek do tarczy, a następnie obudowa zacisku porusza się w przeciwną stronę, dociskając drugi klocek.
Cofanie się klocków i tłoków zapewnia odpowiednia konstrukcja uszczelki i pompy hamulcowej. Tłok jednak nie cofa się do swojej wyjściowej pozycji, ale jedynie o kilka dziesiątych milimetra, aby klocki nie tarły niepotrzebnie o tarczę. Dzięki temu nawet jeśli klocek się zużywa, jest coraz cieńszy, to i tak zawsze znajduje się w bardzo bliskiej pozycji w stosunku do tarczy, co przekłada się na szybką reakcję po naciśnięciu pedału hamulca.
W samochodach przeważnie spotyka się hamulce jednotłoczkowe na tylnej osi oraz dwutłoczkowe na przedniej. Często też zaciski pełnią funkcję reprezentacyjną. Większość młodych kierowców chciałaby, żeby znajdował się na nich napis z logo np. kultowej firmy Brembo, obowiązkowo w kolorze czerwonym.
Klocki hamulcowe
Klocki hamulcowe to bardzo ważny element układu hamulcowego.
Razem z tarczami hamulcowymi tworzą duet, który pozwala zmniejszyć
prędkość auta albo je całkowicie zatrzymać.
Odpowiadają one za prawidłowe
zatrzymywanie się pojazdu, a poziom ich zużycia wpływa na drogę
hamowania, co może mieć kluczowe znaczenie w awaryjnych sytuacjach.
Klocki składają się z kilku warstw. Podstawą ich konstrukcji jest
płytka nośna. Na niej zamocowana jest między-warstwa, której zadaniem
jest tłumienie wibracji i ochrona zacisku przed wysoką temperaturą,
która powstaje podczas hamowania. Następna warstwa to materiał cierny,
który trze o powierzchnię roboczą tarczy hamulcowej. Produkuje się go z
mieszanki, w skład której mogą wchodzić różne materiały, w zależności od
producenta i jakości klocków oraz ich przeznaczenia (do typowych aut
albo do samochodów sportowych).
W skład mieszanki mogą wejść różne rodzaje włókien, opiłki metalowe, elementy z żelaza itd.
W zależności od naszego stylu jazdy oraz dystansów, jakie pokonujemy samochodem, wymiana klocków hamulcowych powinna następować:
co 10 000 - 20 000 km w przypadku dynamicznej jazdy po mieście i 30
000 - 50 000 km, jeśli poruszamy się dość energicznie, głównie na
dłuższych trasach. W przypadku spokojnej jazdy, wymianę klocków
hamulcowych zaleca się co 30 000 - 50 000 km kierowcom jeżdżącym po
mieście oraz co 50 000 - 80 000. km w przypadku pokonywania dłuższych
tras.
UWAGA
Co ważne, klocki hamulcowe należy wymieniać kompletem,
czyli przy wszystkich koła jednocześnie, gdyż różnica w grubości oraz
składzie klocków na kołach może doprowadzić do niestabilności pojazdu
podczas hamowania. Warunkowo można ograniczyć się do ich wymiany na
jednej osi, ale nigdy nie można wymieniać klocków tylko w jednym kole!
Jak działa hamulec tarczowy?
Zasada działania hamulców tarczowych jest bardzo prosta.
Po naciśnięciu pedału hamulca pompa tłoczy płyn hamulcowy pod wysokim ciśnieniem. W wyniku tego tłok znajdujący się w zacisku zostaje wypchnięty co powoduje dociśnięcie klocków hamulcowych do tarczy, która obraca się razem z kołem.
W wyniku tarcia występującego między tymi dwoma elementami samochód zwalnia aż w końcu staje w miejscu.
Tarcza stanowi element czynny, ponieważ obraca się wraz z kołem. Przymocowana jest do piasty koła na sztywno. Gdy zatrzymuje się więc tarcza, zatrzymuje się także wał, do którego jest przymocowana, np. półoś.
Elementem biernym są klocki hamulcowe znajdujące się w zacisku. Ten ostatni przymocowany jest na stałe do zwrotnicy koła. Klocki są elementem ciernym, w liczbie przynajmniej dwóch znajdują się po obu stronach tarczy i mogą poruszać się w kierunku prostopadłym do niej.
Jak działają zaciski hamulcowe - film
Awarie hamulców tarczowych
Zakłada się, że tarcze powinno się zmieniać w momencie, kiedy ich grubość osiągnie minimalną wartość podaną przez producenta.
Niełatwo o uszkodzenie tarczy hamulcowej. Niestety wymiana pojedynczej tarczy jest niewskazana, a zatem w tej sytuacji zawsze koszty należy liczyć podwójnie.
Do tego warto dodać koszt nowych klocków hamulcowych, ponieważ założenie starych do nowej tarczy mija się z celem. Podczas wymiany warto zadbać o zaciski, ponieważ to one nierzadko odpowiadają za uszkodzenia tarcz.
Klocki hamulcowe należy wymieniać, zanim całkowicie się zużyją, aby zapobiec wypadnięciu okładziny ciernej bądź hamowaniu jej metalową częścią. Mogłoby to doprowadzić do zniszczenia tarczy hamulcowej.
Często spotykanym problemem w przypadku hamulców tarczowych jest ich wyginanie się. Dzieje się tak, gdy hamujemy na wodzie (na przykład kałuży). Rozgrzane tarcze są gwałtownie chłodzone, co powoduje ich fałdowanie. Jest to wyczuwalne jako bicie kierownicy podczas hamowania.
Problemy sprawiają również tłoczki umieszczone w zaciskach, okładziny cierne oraz tarcze hamulcowe. Tłoczki mogą się zaciąć lub zatrzeć, co skutkuje nierównomiernym bądź wręcz znikomym dociskiem klocka hamulcowego do tarczy. Trudne warunki pracy oraz często dynamiczny styl jazdy mogą prowadzić do przegrzania się podzespołów. W takim przypadku konieczna jest wymiana tarcz oraz klocków na nowe, niezależnie od ich zużycia.
Uszkodzenia tarcz hamulcowych:
-
rowki wzdłużne na powierzchni robocze. Główną przyczyną jest zabrudzenie hamulców, najczęściej drobinkami piasku. Podobne rowki powstają również na nowych tarczach, które zakłada się do używanych klocków.
-
nierównomierne zużycie tarcz hamulcowych. W jednym miejscu są bardziej zużyte, w innym mniej. Przyczyną mogą być zwichrowanie tarcz we wczesnym okresie ich eksploatacji.Winowajcą mogą być również krzywe piasty jak również klocek hamulcowy, którego fragment powierzchni ciernej się odłamał i odpadł. Dość często występującą przyczyną jest niechlujny montaż tarcz przez pozostawienie brudu na powierzchni piasty koła. Najlepiej wymienić cały komplet (tarcze i klocki), skontrolować pracę zacisku i przede wszystkim dokonać pomiaru bicia piast.
-
rdzawy nalot na tarczy hamulcowej. Kiedy tarcze rdzewieją pomimo używania samochodu na co dzień przyczyną może być niedostateczne hamowanie tą tarczą przez nieprawidłową pracę zacisku lub zablokowanie klocka w jarzmie. Wystarczy by hamulce zaczęły pracować jak trzeba, a rdzawy nalot szybko zniknie.
-
niebieski kolor powierzchni roboczej tarczy. To oznacza przegrzaną tarczę i nadaje się ona tylko i wyłącznie do wyrzucenia. Przyczyną może być zablokowanie zacisku i jazda z trwale trącym o tarczę klockiem hamulcowym. Kiedy tarcze w takim kolorze zobaczymy na tylnej osi oznacza to, że przyczyną jest jazda z działającym hamulcem postojowym, niezwolnionym lub częściowo zablokowanym. Jeżeli do przegrzania doszło pomimo prawidłowej pracy układu, warto rozważyć zakup lepszych tarcz.
-
krzywe tarcze hamulcowe. Krzywe tarcze hamulcowe objawiają się odczuwalnymi wibracjami samochodu podczas hamowania. Czuć je zwłaszcza na kierownicy. Najczęściej przyczyną skrzywienia (zwichrowania) jest szok termiczny tarcz wywołany przez wodę np. podczas jazdy w deszczu i szybkiego przejazdu przez kałużę z rozgrzanymi tarczami, ale także podczas mycia auta na myjni bezdotykowej, zaraz po jeździe, zanim tarcze wystygną. Mogą ulec również deformacji w wyniku nieustannie wysokiej temperatury wytwarzanej przez zapieczony zacisk hamulcowy. Często banalnym źródłem deformacji tarczy hamulcowych jest nieprawidłowy montaż. Wystarczy, że mechanik nie oczyści dokładnie powierzchni piasty
Awarie klocków hamulcowych
Najczęstszymi uszkodzeniami klocków hamulcowych jest nierównomierne zużywanie się ich powierzchni ciernej oraz przegrzewanie się.
Ślizganie się po tarczy - w dobrze zamontowanych i dobranych klockach powinno dochodzić jedynie do starcia warstwy ciernej. Do tego warstwa powinna ścierać się równomiernie w klockach na jednej osi. Może jednak dojść do zabrudzenia warstwy ciernej klocka (na skutek wycieku płynu hamulcowego albo wycieku smaru z piasty koła), co uniemożliwi hamowanie – klocek będzie się ślizgał po tarczy. Objawem tej awarii będzie ściąganie auta w jedną stronę.
Klocki „piszczą” - bardzo często klocki piszczą podczas hamowania i wcale nie jest to pisk wywoływany przez blaszkę, która ma zadanie informować o zużyciu klocków (klocki mogą być nowe). Powodem pisku mogą być albo klocki niskiej jakości, albo mocno przegrzane, podczas długotrwałego hamowania. Nowy klocek hamulcowy może także hałasować (piszczeć) oraz powodować ściąganie auta w jedną stronę podczas hamowania, jeśli zostanie źle zamontowany. Dotyczy to sytuacji, w których klocek blokuje się w prowadnicach zacisku hamulcowego. Objawem awarii jest zdeformowanie płytki nośnej klocka, która będzie pogięta. Niestety, niezbędna jest wówczas wymiana klocków na nowe, na jednej osi.
Pękania okładziny ciernej - zły montaż może doprowadzić także do pękania okładziny ciernej, co będzie skutkować przyspieszonym i nierównomiernym zużywaniem się tarczy hamulcowej, jak również będzie powodem zmniejszonej skuteczności hamowania.
Zwichrowanie tarcz - szokowe schłodzenie tarcz hamulcowych (kierowca wjeżdża w głęboką kałużę po wielokrotnym hamowaniu), spowoduje zwichrowanie tarcz a także wbicie w warstwę cierną klocka metalowych opiłków, łuszczących się z tarczy. Obydwa elementy (tarcze i klocki) ulegną znacznie szybszemu zużyciu i trzeba je wymienić na nowe.
Przegrzanie - klocki mogą także ulec przegrzaniu, w czasie którego dojdzie do częściowego lub całkowitego spalenia materiału ciernego. Na krawędziach klocków pojawia się wówczas biały nalot. Powodem tego jest zbyt intensywne, długotrwałe hamowanie, które może być spowodowane przez sportową jazdę (która wymaga specjalnych klocków) albo jazdę w górach.
Do przegrzania klocka może także dojść wtedy, gdy korozja zaatakuje tłoczek zacisku, który nie może się cofać po zdjęciu nogi z pedału hamulca przez kierowcę. Wówczas klocki cały czas trą o powierzchnię roboczą tarcz, powodując przegrzanie i wypalenie warstwy ciernej. Klocki trzeba jak najszybciej wymienić, niestety, do wymiany kwalifikują się także tarcze.
Nie reagowanie kierowcy na piski podczas hamowania może spowodować całkowite starcie warstwy ciernej na klocku. Spowoduje to, że o tarczę hamulcową trzeć będzie metalowa płytka nośna. Będzie to powodować hałas, co więcej zmniejszy się skuteczność hamowania i przede wszystkim zniszczą się tarcze. Na skutek przegrzania, zniszczeniu mogą ulec także zaciski hamulcowe.
Nierównomiernie zużycie - klocki po obu stronach tarczy powinny się zużywać równomiernie. Jeśli tak nie jest, prawdopodobnie uchwyt klocka został źle zamontowany. W tym przypadku auto także będzie ściągać w jedną stronę podczas hamowania.
Nierównomierne zużywanie się powierzchni ciernej klocków ma miejsce również, gdy współpracują one ze zużytymi tarczami hamulcowymi lub gdy nowo założony klocek hamulcowy posiada inne wymiary niż ten, który do tej pory znajdował się w jarzmie – w takiej sytuacji pracuje on w innej strefie tarczy hamulcowej, co skutkuje właśnie nierównomiernym ścieraniem się.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
ABS
ABS (ang. Anti-Lock Braking), to element układów hamulcowych, który ma za zadanie zapobiegać blokowaniu kół w trakcie hamowania. Jest to realizowane przez pulsacyjne zmniejszanie i zwiększanie siły hamowania tak, by utrzymać koło na granicy poślizgu.
Główne elementy składowe systemu ABS to czujniki prędkości obrotowej kół, modulatory ciśnienia oraz sterownik, który analizuje sygnały z sensorów i na ich podstawie wprowadza korekty siły hamowania.
Gdy w trakcie hamowania przynajmniej z jednego z kół dojdzie do
sterownika sygnał, że jego prędkość obrotowa się zmniejszyła, co może
wskazywać na poślizg, ABS redukuje ciśnienie w układzie hamulcowym
dla tego koła. Gdy ono znów zaczyna się obracać z właściwą prędkością,
siła hamowania jest zwiększana. Cały proces odbywa się bardzo szybko,
pulsacyjnie i pozwala na utrzymanie poślizgu na poziomie około 10–30
procent.
Uruchomienie systemu ABS w samochodzie podczas hamowania z dużą siłą,
jest odczuwalne przez kierowcę w postaci drgań na pedale hamulca.
Towarzyszy temu dźwięk brzmiący jak tarcie twardym przedmiotem o
chropowatą powierzchnię.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
BAS
Asystent hamowania (BAS — Brake Assist) jest funkcją systemu ABS.
System BAS jest różnie nazywany. Najpopularniejsze nazwy to asystent
hamowania, asystent hamowania awaryjnego, asystent nagłego hamowania,
wspomaganie siły hamowania. Nazwa bardzo często jest mylona z systemem przeciwkolizyjnym, który samoczynnie uruchamia hamulce gdy radar umieszczony z przodu pojazdu wykryje przeszkodę przed samochodem.
Gdy czujnik pedału hamulca wykryje, że kierowca bardzo szybko nacisnął
na pedał, wysyła informację do pompy ABS, która zwiększa ciśnienie w układzie hamulcowym niewspółmiernie do siły nacisku na pedał hamulca – z reguły wytwarza ciśnienie maksymalne.
Dzieje się tak, ponieważ
znaczna większość kierowców w sytuacji awaryjnej nie naciska na pedał hamulca wystarczająco mocno, a ma to olbrzymie znaczenie w samochodach z układem ABS.
Wielu kierowców również naciska na pedał hamulca szybko, lekko i nie
zwiększa już siły nacisku w dalszej fazie hamowania.
To jest już zadanie
systemu BAS, który definiuje sytuację awaryjną jako szybkie naciśnięcie
na pedał hamulca.
Asystent hamowania zadziała zawsze gdy kierowca szybko naciśnie na pedał
hamulca, nawet jeżeli użyje niewielkiej siły. Przestanie jednak działać
natychmiast po odpuszczeniu pedału hamulca.
Działanie asystenta hamowania zwykle jest połączone ze światłami awaryjnymi samochodu, które włączają się w celu ostrzeżenia kierowców jadących z tyłu, że auto przed nimi hamuje z dużą siłą.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
ASR
Acceleration Slip Regulation, system regulacji poślizgu kół napędowych
pojazdu przy przyspieszaniu, współpracujący z systemem ABS (techn.);
działanie ASR polega na kontroli i automatycznej regulacji momentu
napędowego przekazywanego z silnika na koła napędowe; jeśli przy
ruszaniu lub przyspieszaniu któreś z kół napędowych zacznie się
nadmiernie ślizgać, ASR automatycznie uruchamia hamulec i reguluje siłę
hamowania tak, aby uzyskać optymalny poślizg; w przypadku naciśnięcia
przez kierowcę pedału hamulca ASR automatycznie wyłącza się, co
umożliwia pracę systemowi ABS; część elementów ASR jest wspólna z ABS-em
(np. elektron. jednostka sterująca, czujnik prędkości obrotowej kół);
niekiedy ASR jest nazywany systemem kontroli trakcji (ang. Traction
Control System, TCS).
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
ESP
Układ stabilizacji toru jazdy ESP (niem. Elektronisches
Stabilitatsprogramm) zapobiega zboczeniu z zamierzonego toru jazdy.
Utrzymuje on pojazd na zadanym torze w różnych sytuacjach, dopóki
istnieją warunki zachowania przyczepności kół. Stabilizacja toru jazdy
odbywa się podczas hamowania i napędzania kół, hamowania silnikiem oraz
gdy pojazd toczy się swobodnie. Układ ESP składa się z następujących
elementów:
- elektronicznego sterownika (wspólnego z ABS i ASR),
- modulatora hydraulicznego (wspólnego z ABS i ASR),
- czujników prędkości obrotowych kół (wspólnych z ABS i ASR),
- czujnika prędkości kątowej obrotu pojazdu wokół osi pionowej,
- czujnika przyspieszenia kątowego,
- czujnika kąta obrotu koła kierownicy,
- czujnika ciśnienia w pompie hamulcowej.
Działanie układu ESP opiera się na porównaniu rzeczywistego zachowania
się pojazdu względem założonego przez kierowcę. W przypadku wystąpienia
różnic układ uruchamia elementy nastawcze, które korygują kierunek ruchu
przez regulację sił hamowania i napędowych. Układ ESP jest ściśle
związany z układami ABS i ASR oraz wykorzystuje ich czujniki, sterownik i
modulator. Jednocześnie jego „decyzje” pełnią rolę nadrzędną wobec
wszystkich pozo¬stałych.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Konserwacja
Podstawowym elementem dbania o układ hamulcowy jest jego stała kontrola.
Skupmy się zarówno na poziomie płynu układu hamulcowego, jak i na
kontrolowaniu grubości klocków hamulcowych. Jeżeli ich grubość spadnie
poniżej 5 mm, konieczna będzie ich wymiana. Dalsza jazda jest możliwa,
jednak wiąże się ze sporym ryzykiem uszkodzenia tarcz hamulcowych,
których wymiana wygeneruje duży koszt.
Należy pamiętać, że nawet najnowocześniejszy układ hamulcowy musi być
regularnie sprawdzany, należy szczególną uwagę zwrócić na:
- stopień zużycia klocków hamulcowych
- stopień zużycia tarcz
- regularną wymianę płynu hamulcowego
UWAGA
Niedopuszczalne jest dostanie się powietrza do układu, dlatego przy wymianie płynu czy klocków hamulcowych należy zwrócić szczególną uwagę na odpowiednie odpowietrzenie układu.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Wymiana płynu hamulcowego
Niezbędnym elementem
układu hamulcowego jest również płyn hamulcowy. Jego zadaniem jest
przekazywanie ciśnienia wytwarzanego przez pompę hamulcową do elementów
wykonawczych układu, takich jak zaciski czy cylinderki hamulcowe.
Ponadto powinien on zabezpieczać cały układ przed korozją i posiadać
własności smarujące. Płyny hamulcowe wytwarzane są na bazie glikolu,
przez co są higroskopijne i wraz z upływem czasu wzrasta w nich
zawartość wody, przekłada się to na obniżenie temperatury wrzenia
cieczy. Przestaje wtedy spełniać swoje zadania, tworzą się korki parowe,
przez co narastanie siły hamowania jest bardzo powolne, a w skrajnych
przypadkach - nawet całkiem niemożliwe.
Zawartość wody w płynie hamulcowym należy regularnie badać, gdy okaże się, że jest jej więcej niż 1 proc., należy go wymienić.
Przyjmuje
się, że maksymalny okres eksploatacji płynu hamulcowego wynosi dwa
lata, a w przypadku intensywnego wykorzystywania auta, należy go
zastąpić nowym co 60 000 kilometrów.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Ogólne niesprawności układu hamulcowego
Układ hamulcowy nie jest zbyt skomplikowany. Mimo to często występują jego awarie.
Przewody mogą parcieć (w przypadku starszych konstrukcji i przewodów gumowych) lub rdzewieć (przewody metalowe stosowane we współczesnych autach), w związku z czym warto je przejrzeć co jakiś czas. Lepiej nie dopuścić do wycieku płynu, ponieważ może to doprowadzić do zmniejszenia ciśnienia w układzie. W takiej sytuacji wciskając pedał hamulca, nie zauważymy żadnej reakcji.
http://zssplus.pl/publikacje/publikacje45.htm
https://moto.wp.pl/klocki-i-tarcze-hamulcowe-typowe-uszkodzenia-6068472327197313a
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Materiały
https://autokult.pl/1545,jak-dzialaja-hamulce-poradnik
https://autokult.pl/11298,bezpieczne-hamowanie-wszystko-o-tarczach-hamulcowych
https://autokult.pl/6529,bezpieczne-hamowanie-korektor-sily-hamowania
https://autokult.pl/27728,co-to-jest-i-jak-dziala-abs
http://bezpiecznapodroz.org/system-abs-bezpieczne-hamulce
https://autokult.pl/27805,co-to-jest-asystent-hamowania-bas
https://autokult.pl/25928,hamulce-bebnowe-konstrukcje-zalety-i-wady-oraz-dlaczego-wciaz-sie-je-stosuje
https://autokult.pl/10457,usterki-ukladu-hamulcowego-awarie-hamulca-bebnowego
https://autokult.pl/11689,zaciski-hamulcowe-dzialanie-oraz-budowa-wideo
https://mi.eu/pl/pl/poradniki/uklad-hamulcowy/najczestsze-awarie-ukladu-hamulcowego
https://mi.eu/pl/pl/poradniki/uklad-hamulcowy/klocki-hamulcowe-budowa-dzialanie-i-awarie
https://www.google.pl/search?q=uk%C5%82ad+hamulcowy+budowa&client=firefox-b&dcr=0&ei=ruEFWuL1KIvHwQKs1bKYDw&start=10&sa=N&biw=1536&bih=734
http://skodaporadnik.republika.pl/porady/hamulce/hamulce.htm
http://www.seba4x4.pl/2016/11/13/uklad-hamulcowy-rodzaje-i-typowe-usterki/
http://www.50keer50.nl/2013/11/14/uklady-uruchamiajace-hamulce/
http://www.e-autonaprawa.pl/encyklopedia/uklad-hamulcowy-ang-ibraking-system-i/2361/
https://warsztat.pl/dzial/7-czesci-i-regeneracja/artykuly/diagnozowanie-ukladu-hamulcowego-pojazdu-samochodo,57680
https://mojafirma.infor.pl/moto/eksploatacja-auta/przeglady-eksploatacyjne/282323,Honda-Civic-IV-V-VI-przeglad-ukladu-hamulcowego-i-ogumienia.html