как понять что тормоза перегрелись
Перегрев тормозов: кто виноват и что делать
Нажимаем на педаль тормоза, и кинетическая энергия движущегося автомобиля переходит в энергию тепловую, которую генерирует альянс колодок и тормозных дисков. Причем, энергию внушительную. И в экстремальных ситуациях она становиться «убийцей» для самих тормозов.
Вы знали, что тепла, выделяемого тормозами легкового автомобиля, который со скорости 100 км/ч оттормаживается до полной остановки, достаточно для того, чтобы вскипятить пару литров воды всего за три секунды? А 38-тонный грузовик, разогнавшийся до скорости в 90 км/ч и тормозивший до остановки способен за четыре секунды довести до кипения 53 литра воды! Такое количество тепловой энергии, которое в результате будет рассеяно в воздухе, в момент контакта колодок с тормозными дисками разогревает эту пару до приличной температуры.
Еще один пример. «Заряженный» VW Golf с двигателем мощностью 210 л.с. за 6,9 секунды разгоняется до 100 км/час, а затем следует торможение «в пол». Полная остановка происходит через 2,4 секунды, а тормозной путь составляет 38 метров. Это исходные данные, а колодки и тормозные диски в этом случае нагрелись до 200 о C. Но если такой цикл разгонов и торможений провести 15 раз подряд, то температура колодок повысится до 520 о C, а тормозных дисков – до 650 о C. Показатели явно за гранью, так как «гражданские» фрикционные составы колодок и тормозные диски надежно работают в диапазоне 250 – 400 о C. Это нужно учитывать любителям «гонок» между светофорами, участникам трек-дней на автодромах, тем, кто привык загружать автомобили сверх нормы или при движении в сложных дорожных условиях, например, при спусках на горных дорогах.
Нажимаем на педаль тормоза, и на руле ощущаем заметную вибрацию. Да и сама педаль может отбивать такт по подошве ботинка. Срочно в шиномонтаж для балансировки шин! Но и после посещения сервисменов вибрации сохранились. Горе-мастера? На самом деле, такой эффект может быть вызван жестоким обращением с тормозами, результатом их перегрева.
Синие пятна на поверхности тормозного диска указывают на зоны его локального перегрева.
Большинство дисков («гоночные» варианты не рассматриваем), изготовлены из серого чугуна с шаровидным графитом, материала, который выдерживает без структурных изменений 500 – 550 о C и имеет твердость HB 170 – 220. Но при 650 о C структура чугуна начинает меняться, и он превращается в более твердый, HB 800, и с меньшим коэффициентом трения, материал цементит (карбид железа). Причем, цементит образуется не по всей поверхности диска, а по следу движения тормозной колодки. В результате, образование более твердых зон и секторов с базовым сплавом приводит к неравномерному износу диска.
В зонах перегрева тормозного диска происходит изменение структуры материала: серый чугун с шаровидным графитом (справа) преобразуется в более твердый цементит.
Визуально эти волны, которые во время торможения как раз и транслируют вибрации и на руль, и на педаль, заметить сложно, но характерные пятна на поверхности диска должны насторожить механика на сервисе. В этом случае необходимо произвести замеры толщины диска не только по внешней кромке (здесь они наверняка будут в пределах допуска), но и в зоне основной температурной нагрузки, расположенной чуть выше средней линии.
Алгоритм таких замеров прост. Диск разбивается на сектора с углом в 45 о и в каждой из этих зон (их восемь) производится замер по внешней, средней и внутренней точкам.
В результате будет всего 24 измерения, по результатам которых можно определить неравномерность толщины. И пользоваться для таких измерений следует не штангенциркулем, а как минимум микрометром, поскольку допуск на неравномерность толщины рабочей поверхности тормозного диска составляет не более 25-30 мкм. А вот перегрев тормозных колодок можно определить по внешним признакам: побелевшие, а нередко и осыпавшиеся кромки, трещины на поверхности или у основания. Такие колодки подлежат замене, так как их эффективность заметно снижена. Кстати, в этом случае и диску нужно уделить больше внимания.
Благодарим технического тренера программы Garage Gurus, Ильдара Садыкова, за помощь в подготовке материала.
Как понять что тормоза перегрелись
Несколько слов о перегреве тормозных дисков и колодок
При торможении диски наших автомобилей сильно нагреваются, причем так, что на них без проблем можно пожарить глазунью! Проблема перегрева была, есть и всегда будет актуальна. Инженеры-гении постоянно дорабатывают форму тормозного диска, изменяют состав сплава, доводят до идеала его систему вентиляции. Но навряд ли когда-нибудь будет разработана тормозная система, которая не перегревается. Это практически невозможно.
Тормозные диски обычного седана при городском ритме езды нагреваются максимум до двухсот градусов. Если сильно постараться, то диски маломощной и легкой машины можно разогреть до 400–500 градусов. Диски спортивных машин могут нагреться до 700 градусов (при такой температуре они раскаляются до красна и колодки красиво дымятся)! А про Формулу-1 и говорить страшно. Как видите, температуры очень высокие.
Чем чреват перегрев тормозной системы
При перегреве дисков и колодок тормозная система почти полностью перестает работать. То есть колодки скользят по раскаленному диску как по маслу. Это еще не все. Если сильно перегреть колодки, то они придут в негодность, то же касается и тормозных дисков. Поэтому перегрев тормозной системы — крайне неприятная штука, которую мы с вами не должны допускать.
Сегодня днем я проводил эксперимент. Катался я на 980 килограммовом седане. Спереди — вентилируемые тормозные диски, сзади — барабаны. Барабаны плохо тормозят, поэтому вся нагрузка будет идти на передок.
Что я делал? Я разгонялся до 150 км/ч и начинал резко тормозить. После первого торможения диски посинели. Затем я разогнался второй раз и начал тормозить, но уже более плавно. Сбавив скорость до 60 км/ч, я почувствовал, что тормоза куда-то пропали. Как бы я не давил на педаль, скорость практически не падала. Пришлось тормозить двигателем. После остановки диски равномерно покрылись темно-синим цветом. На третий эксперимент я не решился, пожалел машину.
Сталь начинает желтеть от 150 до 280 градусов Цельсия, синеть от 300 до 450 градусов, чернеть от 450 до 500. Краснеть тормозные диски начинают от 500 градусов, а светиться ярко-оранжевым они начинают где-то от 750–800 градусов.
Думаю, я нагрел тормозные диски где-то до 400–450 градусов. При этом, повторюсь, тормоза практически пропали. После остывания колодок я снова мог тормозить, но уже не так хорошо, как до экспериментов (видимо колодки пришли в негодность).
А вот так тестируют тормоза Формулы 1
Из всего вышеизложенного делаем вывод
Перегрев тормозной системы — плохо. Если вы спокойно катаетесь по городу, то эта проблема не должна вас волновать. Но стоит быть осторожными при спуске с больших склонов (на склонах лучше притормаживать двигателем), в этом случае можно перегреть колодки, и тогда автомобиль перестанет тормозить.
Перегрев тормозов: кто виноват и что делать
Нажимаем на педаль тормоза, и кинетическая энергия движущегося автомобиля переходит в энергию тепловую, которую генерирует альянс колодок и тормозных дисков. Причем, энергию внушительную. И в экстремальных ситуациях она становиться «убийцей» для самих тормозов.
Вы знали, что тепла, выделяемого тормозами легкового автомобиля, который со скорости 100 км/ч оттормаживается до полной остановки, достаточно для того, чтобы вскипятить пару литров воды всего за три секунды? А 38-тонный грузовик, разогнавшийся до скорости в 90 км/ч и тормозивший до остановки способен за четыре секунды довести до кипения 53 литра воды! Такое количество тепловой энергии, которое в результате будет рассеяно в воздухе, в момент контакта колодок с тормозными дисками разогревает эту пару до приличной температуры.
Еще один пример. «Заряженный» VW Golf с двигателем мощностью 210 л.с. за 6,9 секунды разгоняется до 100 км/час, а затем следует торможение «в пол». Полная остановка происходит через 2,4 секунды, а тормозной путь составляет 38 метров. Это исходные данные, а колодки и тормозные диски в этом случае нагрелись до 200 о C. Но если такой цикл разгонов и торможений провести 15 раз подряд, то температура колодок повысится до 520 о C, а тормозных дисков – до 650 о C. Показатели явно за гранью, так как «гражданские» фрикционные составы колодок и тормозные диски надежно работают в диапазоне 250 – 400 о C. Это нужно учитывать любителям «гонок» между светофорами, участникам трек-дней на автодромах, тем, кто привык загружать автомобили сверх нормы или при движении в сложных дорожных условиях, например, при спусках на горных дорогах.
Нажимаем на педаль тормоза, и на руле ощущаем заметную вибрацию. Да и сама педаль может отбивать такт по подошве ботинка. Срочно в шиномонтаж для балансировки шин! Но и после посещения сервисменов вибрации сохранились. Горе-мастера? На самом деле, такой эффект может быть вызван жестоким обращением с тормозами, результатом их перегрева.
Синие пятна на поверхности тормозного диска указывают на зоны его локального перегрева.
Большинство дисков («гоночные» варианты не рассматриваем), изготовлены из серого чугуна с шаровидным графитом, материала, который выдерживает без структурных изменений 500 – 550 о C и имеет твердость HB 170 – 220. Но при 650 о C структура чугуна начинает меняться, и он превращается в более твердый, HB 800, и с меньшим коэффициентом трения, материал цементит (карбид железа). Причем, цементит образуется не по всей поверхности диска, а по следу движения тормозной колодки. В результате, образование более твердых зон и секторов с базовым сплавом приводит к неравномерному износу диска.
В зонах перегрева тормозного диска происходит изменение структуры материала: серый чугун с шаровидным графитом (справа) преобразуется в более твердый цементит.
Визуально эти волны, которые во время торможения как раз и транслируют вибрации и на руль, и на педаль, заметить сложно, но характерные пятна на поверхности диска должны насторожить механика на сервисе. В этом случае необходимо произвести замеры толщины диска не только по внешней кромке (здесь они наверняка будут в пределах допуска), но и в зоне основной температурной нагрузки, расположенной чуть выше средней линии.
Алгоритм таких замеров прост. Диск разбивается на сектора с углом в 45 о и в каждой из этих зон (их восемь) производится замер по внешней, средней и внутренней точкам.
В результате будет всего 24 измерения, по результатам которых можно определить неравномерность толщины. И пользоваться для таких измерений следует не штангенциркулем, а как минимум микрометром, поскольку допуск на неравномерность толщины рабочей поверхности тормозного диска составляет не более 25-30 мкм. А вот перегрев тормозных колодок можно определить по внешним признакам: побелевшие, а нередко и осыпавшиеся кромки, трещины на поверхности или у основания. Такие колодки подлежат замене, так как их эффективность заметно снижена. Кстати, в этом случае и диску нужно уделить больше внимания.
Благодарим технического тренера программы Garage Gurus, Ильдара Садыкова, за помощь в подготовке материала.
Как определить если перегревается тормозной диск
Дисковые тормоза были изобретены еще в 20-м веке, однако активно стали использоваться лишь в последние десятилетия. Именно тогда конструкция этих систем была доведена до совершенства. Тормоза – это та вещь, которая должна всегда быть исправной. Однако даже эта система иногда дает сбои. Так, спустя некоторое время водитель начинает замечать, что сильно греются передние тормозные диски. Нормально ли это? Конечно же, нет. И в сегодняшней статье мы рассмотрим, почему греются передние тормозные диски и в чем причина данного явления.
Какова нормальная температура?
В качестве материала для изготовления данных элементов используется легированный чугун либо же сталь. Существуют также керамические тормозные диски, однако, ввиду высокой стоимости, они используются лишь на дорогостоящих спорт-карах.
Требования
К тормозным дискам предъявляется несколько требований. Они должны быть прочными, стойкими к тепловым ударам и с высокой теплопроводностью. Также тормозные диски отличаются хорошей адгезией и высоким коэффициентом трения. Только при соответствии всем этим параметрам диски могут устанавливаться на серийный автомобиль. В противном случае безопасность движения будет под большим вопросом. При перегреве колодки будут попросту скользить по рабочей поверхности, не выполняя своих основных функций – трения и сцепления.
Почему так происходит? Причины
Автомобилисты задаются вопросом: почему греется передний тормозной диск? Причина этого явления связана с его главной функцией – торможением. Так, при нажатии на педаль колодки начинают взаимодействовать с поверхностью диска. В этот момент нагрев элемента находится на пиковом значении. Чем дольше колодка будет в зацеплении с диском, тем выше температура металла.
Колодки
Теперь перейдем непосредственно к механической части. Первое, на что следует обратить внимание, – это колодки. На их поверхности имеется фрикционный материал. Данная накладка имеет специальные метки износа. Когда слой меньше трех миллиметров, деталь требуется заменить. В противном случае увеличится коэффициент нагрева – металл будет тереться о металл. Должны ли греться передние тормозные диски? Конечно же, нет. Если колодки износились до основания, в один момент они могут попросту заклинить. Автомобиль пойдет юзом. Не стоит тянуть с установкой новых – меняйте колодки по регламенту. Он составляет от 20 до 30 тысяч километров. А поскольку многое зависит от стиля езды, производителем выделены специальные риски посредине накладок.
Диски
Проверьте его толщину. Часто на автомобилях УАЗ «Патриот» греются передние тормозные диски из-за банальной выработки рабочей поверхности. Некоторые используют проточку. Однако делать это можно только один раз. А лучше – сразу менять диск на новый.
Другие факторы
Бывает так, что диск не доживает до своего ресурса. И не всегда это заводской брак. Так, если греется передний тормозной диск, возможно, он покороблен из-за высоких перепадов температур. Как это происходит? После активной манеры езды машина попадает в лужу. В итоге греется передний тормозной диск до 300 градусов и резко охлаждается. Естественно, это вызывает деформацию рабочей поверхности.
Определяем состояние диска
Чтобы узнать точную причину, нужно убедиться, действительно ли диск работал в режиме высоких нагрузок. Как это сделать? Определить состояние рабочей поверхности можно визуально, по цвету.
Полезные советы
Факт о перегреве тормозных элементов – далеко не самая приятная новость для автовладельца.
Заключение
Итак, мы выяснили, по каким причинам греется передний тормозной диск. Следуя вышеперечисленным советам, вы сохраните систему в исправном состоянии. На одном диске вполне реально проехать и 300 тысяч километров. Главное – исключать перегревы и следить за исправностью рабочих поршней суппорта. Кстати, пробои в системе тоже исключены. Если протерся шланг (как это часто бывает в арках у передних колес), не медлите с его заменой. В противном случае внутрь попадет воздух и торможение станет не таким эффективным.
Привет всем, решил затронуть тему перегретых тормозных дисков. Ниже будет одно коротенькое, но весьма интересное видео о том, что подлежать замене может даже относительно новый диск (диски), с пробегом менее 10 тысяч км.
Итак, что же такое «перегрев тормозов», чем он плох (опасен) и чем он отличается от работы тормозной системы «на пределе»? Начнем с самого простого и основного — штатно, автомобиль оснащен тормозной системой, достаточной для 4-х кратного последовательного замедления с крейсерской скорости до минимальной. Это норма и она практически является догмой для производства 90% серийных машин. То есть, если машину разогнать до 90 км/ч и затормозить до 10 км/ч 4 раза подряд без использования режима «экстренного» торможения, и параметры снижения скорости будут отличаться не более 8-10% (время торможения и длина отрезка пути), то тормозная система считается эффективной. Кроме того, есть еще параметры экономической целесообразности и разные другие факторы, влияющие на то, какая именно конфигурация тормозных элементов будет установлена на какую-то конкретную модель. В большинстве случаев, качество работы такой системы, устраивает 90% пользователей.
Однако, есть и те, кому такой подход не обеспечивает необходимых параметров торможения, на них мы остановимся поподробнее.
Вариант 1: При одинаковой конфигурации тормозов, машина оснащается разными типами моторов, существенно отличающимися по мощности. Типичный пример — наша с вами любимая Вольво-940. Моторы были разные — дизель 2,4л, турбодизель 2,4л, 2лТурбо16Клапанов, 2,3лТурбо8Клапанов, атмо 8- и 16-клапанники 2,3 литра — все они оснащались одной системой, в рамках производственного года, несмотря на то, что мощность моторов могла отличаться, порой, в 2 раза.
Вариант 2: Владелец машины использует весьма активный (агрессивный) стиль езды — постоянные циклы «разгон-торможение» и частая смена ряда, что, практически всегда, связано с использованием тормозной системы — если и не для замедления, то для возможности его применения, при необходимости. Ясно, что это не тот «овощной» режим, который использовался заводом как эталон поведения среднестатистического пользователя.
Вариант 3: Чрезвычайные условия — Экстренное торможение с максимальной скорости, подолжительный спуск с горного перевала, торможение машины с тяжелогруженым прицепом, длительное буксирование автомобиля (буксируемая машина постоянно на тормозах), использование авто в качестве машины конвойного сопровождения — педали газа и тормоза почти все время нажаты одновременно (чаще всего джипы).
Все эти факторы далеко перекрывают по своим нагрузкам базовые расчеты любых «стоковых» тормозов и являются причинами недостаточно эффективной работы штатной тормозной системы в наиболее ответственный момент — когда именно от нее зависит контроль над управлением автомобиля и безопасность его пассажиров.
Признаками работы тормозов «на пределе» являются синие полосы на передних тормозных дисках, хруст и скрежет при торможении (при нормальном состоянии торм. колодок), неадекватное замедление машины по мере наращивания усилия на педали — «нажал педаль — сначала вроде начала тормозить, а потом замедление перестало ощущаться, хотя давишь сильнее», — так это описывают клиенты. Все эти признаки происходят из-за того, что металл на поверхности тормозных дисков, непосредственно контактирующий с поверхностью тормозных колодок, подвергается температурным нагрузкам, выходящим за рамки допустимых для эксплуатации. В результате — поверхность металла, нагреваясь и остывая, буквально за несколько циклов таких нагрузок ПОЛУЧАЕТ ЗАКАЛКУ, а закаленный металл, если кто-то не знал — это металл с иной структурой. В практическом плане, закаленный металл — крепче «сырого» и не дает колодкам скрести по себе, меняя часть своей поверхности на погашенную скорость. По закаленной поверхности диска КОЛОДКИ ПРОСТО СКОЛЬЗЯТ — как бы сильно вы не давили на педаль тормоза и какие бы тормоза ни стояли, если диск перекален, то это сравнимо с заклиненными суппортами.
Теперь посмотрите вот это старое видео — оно снято 2 года назад и не потеряло ни актуальности, ни свежести:
Обратите внимание — заменяемый диск практически новый, на нем даже нет кромки по внешнему краю, где колодка не трется. Со слов хозяина, он ездит крайне агрессивно и диски меняет из-за этого раз в 6-8 тысяч.
Тут, конечно, сочетание чрезмерно мощного мотора и активной манеры езды, однако разговор о том, что замена дисков чаще смены масла в машине — это ненормальность.
Подводя итог данной записи, обнародую свой вывод, который я для себя определил уже давно: возможности тормозной системы Вашего автомобиля должны иметь запас производительности, превосходящий отдачу Вашего мотора на 30-40% МИНИМУМ. То есть, если у Вас мотор имеет 140 «лошадок», то Ваши тормоза должны выдерживать отдачу мотора, мощностью 180 «лошадок». Иначе — Houston, we have a PROBLEM.
Современные автомобили всё время совершенствуются, увеличивается мощность, скорость, улучшается динамика, а значит, и тормозная система должна соответствовать. Сегодня практически на всех автомобилях устанавливаются дисковые тормоза. Новые технологии и материалы сделали эту схему оптимальным вариантом торможения автомобиля. Но и у неё есть «ахиллесова пята» – это высокие температуры.
Конечно, конструкторы разными способами пытаются решить проблему перегрева тормозных дисков увеличивают их диаметр, используют вентиляцию, но, тем не менее, иногда, особенно на бюджетных машинах, это случается. Давайте выясним, каковы причины перегрева, какие последствия, и можно ли этого избежать?
В обычном режиме движения такой ситуации не возникает. А вот если вы адреналините и долго не снимаете ногу с педали тормоза, а также на затяжных спусках, проблема проявится точно, особенно если машина перегружена.
Первый признак перегрева тормозов – специфический запах колодок, который ни с чем не спутаешь. Второй – педаль, как говорят, становится «ватной», при этом явно пропадает эффективность торможения. Ситуация не простая, ведь тормозная система работает на пределе своих возможностей. Поэтому, при появлении одного из признаков, однозначно, прекращаем движение!
Проблему можно определить и визуально. Если поверхность диска имеет синий оттенок, значит, металл накалился до 450 °C. Хуже, если цвет диска будет черным. В этом случае температура достигла 500 и более градусов. Лечится это только временем – глушим двигатель и гуляем 15-20 минут. Этого вполне достаточно чтобы перегретые диски остыли без последствий.
Категорически запрещается охлаждать тормозные диски водой или снегом, так как при их попадании на перегретый металл произойдёт резкое охлаждение и, как следствие, его деформация – диски «поведёт». В итоге, при торможении появляется биении на руле и на педали. Причем последствия придется устранять за свой счет, поскольку этот случай любой дилер 100% признает не гарантийным.
Конечно, иногда на бюджетных моделях предлагается так называемая «росточка дисков». Но это не всегда эффективно. Чаще всё-таки замены детали не избежать, а значит, придется платить и немало, ведь меняются диски парами сразу с обеих сторон, причем вместе с колодками. Подбор запчастей лучше делать по VIN-коду. Как это выглядит, узнайте подробнее.
Если ситуация с перегревом тормозных дисков для вас не редкость, скорее всего это не проблема тормозной системы, просто вы используете автомобиль на пределе его возможностей, и пришла пора задуматься над приобретением машины с более мощным мотором и с более мощными тормозами.