что делать если перегрелись тормозные диски
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.
Как сильно должны греться тормозные диски в автомобиле
Тормозные диски предназначены именно для того, чтобы нагреваться. Это единственный способ перевести кинетическую энергию разогнавшегося автомобиля в тепловую и рассеять её затем в пространстве. Но происходить это должно строго по команде водителя. Нагрев тормозов во всех прочих случаях свидетельствует о наличии неисправности, как и варианты аварийного, то есть чрезмерного перегрева.
Особенности работы тормозной системы автомобиля
Задача тормозов – максимально быстро и безопасно остановить автомобиль. Сделать это проще всего с помощью силы трения, которая и происходит в тормозных механизмах.
Располагаются тормоза в современных авто на каждом колесе, чтобы максимально эффективно использовать силу сцепления шин с дорогой.
В работе используются:
Различаются несколько видов тормозных систем, значительную роль в нагреве дисков играют рабочий и стояночный тормоза.
Оба они работают примерно одинаково – водитель через привод создаёт механическое усилие на тормозных колодках, которые прижимаются к дискам или барабанам. Возникает сила трения, направленная против инерции движения автомобиля, кинетическая энергия уменьшается, скорость падает.
Должны ли греться тормозные диски и барабаны?
Если посчитать тормозную мощность, а это энергия, выделяющаяся в виде тепла при торможении в единицу времени, то она во много раз превысит мощность двигателя.
Как греется двигатель, включая энергию, уносящуюся с выхлопными газами и уходящую на полезную работу по перемещению машины с грузом, представить достаточно легко.
Выделять такое колоссальное количество энергии можно только при значительном росте температуры. Из физики известно, что плотность потока энергии пропорциональна температурному напору, то есть разнице между нагревателем и холодильником. Когда энергия не успевает уходить в холодильник, в данном случае это атмосферный воздух, то растёт температура.
Диск может светиться в темноте, то есть набирать несколько сот градусов. Естественно, что между торможениями остыть он не успеет, будет горячим всю поездку.
Причины перегрева
Между нагревом и перегревом есть очень большая разница. Нагрев – это явление штатное, то есть рассчитанное и проверенное разработчиками автомобиля, а перегрев – аварийное.
Что-то пошло не так, температура критически выросла. В случае тормозов это очень опасно, поскольку перегретые детали не могут нормально работать, очень быстро теряют прочность, геометрию и ресурс.
Последствия движения на ручнике
Самое простое, с чем встречаются практически все начинающие водители – это забыть снять автомобиль со стояночного тормоза в начале движения.
Инженеры давно и успешно борются с этой забывчивостью. Появились световые и звуковые сигнализации, срабатывающие при попытке тронуться при затянутых колодках, а также автоматические ручники, взводящиеся и отпускающиеся электроприводом при остановке автомобиля и трогании с места.
Но если всё же проехаться с прижатыми колодками – значительная передаваемая мощность нагреет барабаны настолько, что накладки колодок обуглятся, металл деформируется, а гидроцилиндры дадут течь.
Замечают такое часто только когда дымить начинают шины на дисках. Потребуется объёмный и дорогой ремонт.
Заклинил поршень цилиндра суппорта
В дисковых механизмах отдельных устройств отвода поршней от колодок нет. Снимается давление в гидросистеме, сила прижима становится нулевой, а сила трения равно произведению давления на колодку и коэффициент трения. То есть «ноль» на всё равно какое число – будет «ноль».
Но не всегда так получается. Колодка должна отводиться на долю миллиметра хотя бы за счёт упругости уплотняющей манжеты. Но если между поршнем и цилиндром суппорта возникла коррозия, и поршень подклинивает – колодки останутся прижаты с ненулевым усилием.
Начнётся выделение энергии и неконтролируемый нагрев. Закончится он только после стирания некоторой толщины слоя с накладки в результате перегрева и потери свойств. Заодно перегреется и диск.
Воздух в системе торможения
Редко, но замечался эффект, когда колодки самопроизвольно прижимаются к дискам из-за плохой прокачки привода от воздуха.
Он расширяется от нагрева и начинает поджимать колодки к дискам через цилиндры. Но всё же гораздо раньше, чем наступит перегрев, водитель заметит, что машина практически не тормозит.
Износ тормозных дисков
При износе диски теряют свою идеальную геометрическую форму. На них появляется заметный рельеф, колодки пытаются к нему приработаться.
Всё это ведёт к непредсказуемости контакта между поверхностями дисков и накладок, а любые контакты и будут означать перегрев со всеми вытекающими последствиями.
Неправильная замена тормозных колодок
При нарушении технологии замены колодок, при всей её простоте в случае дискового тормоза, возможно заклинивание колодок в суппорте.
Возникающее трение будет перегревать диск и направляющий аппарат суппорта, что только усугубит ситуацию. Заканчивается это обычно тем, что водитель замечает посторонние звуки и резкое снижение эффективности торможения.
Как устранить нагревание дисков
Есть простые правила сбережения тормозов от перегревов:
Перегретые диски подлежат замене. Они утеряли прочность, у них изменился коэффициент трения даже с новыми колодками, а главное – он неравномерен по площади, что приведёт к рывкам и новым перегревам.
Последствия неправильной работы тормозной системы
Перегретые диски обычно заменяют, когда ощущается биение на тормозной педали в такт вращения колеса. Если пренебрегать этой обязательной мерой, то возможно разрушение диска при торможении.
Обычно это заканчивается катастрофическим заклиниванием колеса и уходом автомобиля с траектории в непредсказуемом направлении. При плотном скоростном потоке тяжёлая авария неизбежна, скорее всего с жертвами.
При каждом ТО диски внимательно осматриваются. Не должно быть цветов побежалости, возникающих от перегрева, тем более заметного рельефа, искривления или сетки трещин.
Меняются диски всегда вместе с колодками, а при неравномерном износе – ещё и с ревизией суппортов.
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.
Перегрелся тормозной диск — что делать? Симптомы, причины, решения проблемы перегрева тормозов Оставить комментарий
Одно из самых распространенных повреждений тормозного диска — перегрев.
В случае перегрева температуры диска достигают критических значений, при этом прокладка накладывается на диск и снижает эффективность торможения до минимума.
Как обнаружить перегрев
Перегрев тормозных дисков может определяться осмотром деталей. Сталь является наиболее часто используемым материалом, используемым для производства тормозных дисков. При нагревании материал меняет свой цвет. Тормозной диск, нагретый до критической температуры, становится ярко-оранжевым, а после охлаждения он становится фиолетовым.
Если визуальный осмотр показывает изменение цвета тормозного диска, вы должны немедленно обратиться в диагностическую службу. После обнаружения неисправности замена тормозных дисков и тормозных колодок является обязательной.
Причины перегрева тормозных дисков
Основной причиной перегрева тормозных дисков — является трение. В то время как принцип работы тормозной системы основан на трении, агрессивный стиль вождения его увеличивает. Это приводит к повышению температуры в тормозных дисках до 600-700 ° C.
Кроме того, перегрев может быть вызван:
Помните, что если барабанные тормоза на задней оси установлены, большая часть нагрузки при торможении несет дисковые тормоза переднего тормоза. Это также является фактором перегрева тормозных дисков.
Как предотвратить перегрев тормозных дисков
Для предотвращения преждевременного износа тормозных дисков и обеспечения наиболее эффективного процесса торможения предлагается следующее:
Напомним, что срок службы передних тормозов составляет 30 000-40 000 км, а задних – 40 000-50 000 км пробега. Эти значения зависят от стиля вождения. Агрессивное вождение с ускорением и торможением снижает срок службы тормозных дисков.
Как выбрать тормозные диски
Стоит отметить, что повреждение тормозной системы автомобиля — угрожает вашей безопасности и безопасности других людей. Поэтому вам необходимо принять ответственное решение о необходимых элементах тормозной системы, которые необходимы для покупки.
При выборе тормозных дисков вы должны руководствоваться рекомендациями и техническими требованиями, предоставленными вашим изготовителем транспортного средства. Помните, что вы всегда должны покупать тормозные диски, специально предназначенные для вашего автомобиля.
Эти компоненты должны быть изготовлены из материала, который имеет следующие характеристики:
Вы должны уделять приоритетное внимание надежным запчастям автомобилей с гарантированным качеством.
Почему греются передние тормозные диски
Тормозная система современного автомобиля отвечает за безопасность во время движения. Любая неисправность этого узла, малейшее отклонение от нормальной работы, является признаком начала больших проблем. Если сразу не устранить проблему, может случиться непоправимое, вплоть до угрозы здоровью или даже жизни пассажиров. Одним из вариантов неполадок бывает перегрев колодки.
Прежде чем понять, почему греются передние тормозные диски, нужно понимать общий механизм работы тормозов. Мы определим основные причины и последствия, к которым приводит перегрев.
Дисковые тормоза обеспечивают надежность и эффективность, их легко обслуживать. Благодаря этому их устанавливают на большинство современных машин. Существуют передние и задние тормозные диски. Принцип работы — на колодки действует суппорт, который своим поршнем поджимает их. В свою очередь колодки зажимают диск. Энергия движения переходит в тепловую, и автомобиль замедляется вплоть до полной остановки (в зависимости от силы сжатия). При этом выделяется много тепла, поэтому колодки и диски греются. В случае резкого торможения может даже пойти дым.
Материалом служит чугун. Он недорогой и обладает хорошими фрикционными свойствами. Однако есть и недостаток. От частого использования колодки сильно нагреваются, верхний слой плавится с последующим короблением. А при попадании воды, нагретые до нескольких сот градусов диски легко дают трещину. Выходом из ситуации стали вентилируемые тормоза и тормоза из стальных сплавов.
Основные требования к дискам:
При сильном нагреве передних или задних тормозов пропадает сцепление в паре колодка-диск, и первая просто скользит по поверхности второго. Функция торможения не выполняется.
Должны ли греться передние тормоза
Во время эксплуатации автомобиля тормозная система работает очень активно, поэтому диски греются. Это нормальное явление, поскольку кинетическая энергия переходит в тепловую. Нормальная рабочая температура для городского стиля езды обычной машины составляет не менее 200 градусов. При более интенсивном режиме эксплуатации они греются до температуры 400-500 градусов. Спортивные автомобили, эксплуатируемые в нещадном режиме, могут раскалять систему докрасна — температура 700 градусов не предел. На соревнованиях Формулы-1 можно видеть, как идет дым и иногда даже огонь из тормозной системы болидов.
Нагревание колес зависит и от стиля вождения. Агрессивное поведение на дороге, частые разгоны и торможения сильно нагревают тормоза.
Причины нагревания
Основная проблема – трение элементов с выделением тепла. Кроме сказанного выше, к причинам можно отнести несколько факторы:
Основная причина перегрева — агрессивный стиль вождения. Просим заметить, что речь о перегреве выше нормального диапазона температур.
Кроме того, причинами этого явления бывают:
Замена колодок часто бывает причиной перегрева. Это происходит в связи с неправильной настройкой элементов и узлов, подвергшихся замене. Как правило, это втулки и цилиндры.
Основные причины перегрева задних тормозов аналогичны передним. Как правило, возникают проблемы с суппортами и колодками, тормозными цилиндрами. Может быть механическая неисправность или изношенность отдельных элементов. В любом случае тормоза неэффективно функционируют, к тому же происходит перегрев, что может привести к их полному отказу.
Еще одной причиной перегрева задних тормозных дисков является выход из строя передней группы тормозов. В этом случае вся нагрузка по остановке автомобиля ложится на задние тормоза. В результате повышенной нагрузки происходит их перегрев.
После замены колодок
Иногда возникают ситуации с перегревом дисков после замены износившихся колодок на новые. Ситуация нестандартная – казалось бы, новая деталь не должна вызывать перегрева. Однако может появиться своеобразный запах, который говорит о проблемах. Чтобы избежать такой ситуации, нужно:
Причиной перегрева могут быть проблемы с электронными помощниками, в частности ABS и другими системами. Тормозная жидкость тоже может стать источником перегрева тормозов. Это связано с потерей жидкостью своих характеристик, от чего поршни системы работают неэффективно.
После установки новых колодок рекомендуется на протяжении нескольких сотен километров избегать резкого торможения. В этот период они притираются к поверхности диска.
Возможные последствия
Основные последствия перегрева — плохая работа тормозной системы. Колодка будет скользить по раскаленному диску без должного сцепления, автомобиль не остановится в нужный момент и может случиться авария, другая непредвиденная ситуация. После нескольких циклов ускорения-торможения, когда тормоза нагреты до 400-450 градусов, они могут полностью пропасть, вплоть до полного остывания. Перегрев дисков приведет к закипанию тормозной жидкости и, как следствие, полному выходу из строя системы.