Аўтамабільныя тармазныя рашэнні для арыгінальных тармазных калодак і дыскаў з 2002 года - Frontech Brake
Вы ціснеце на педаль. Ваша машына спыняецца. Але ці задумваліся вы калі-небудзь пра тое, што насамрэч адбываецца за гэтымі коламі?
Тармазныя дыскі (таксама званыя тармазнымі дыскамі ) — гэта невядомыя героі, якія пераўтвараюць кінетычную энергію вашага аўтамабіля ў цяпло, спыняючы тысячы фунтаў за лічаныя секунды. Разуменне таго, як яны працуюць, — гэта не проста механічная цікаўнасць, а веданне таго, калі іх трэба замяніць і як распазнаць папераджальныя знакі, перш чым яны выйдуць з ладу.
Калі вы націскаеце на педаль тормазу, вы запускаеце ланцуговую рэакцыю. Гідраўлічная вадкасць пранікае праз тармазныя магістралі, штурхаючы поршні ўнутры вашых суппортаў. Гэтыя поршні прыціскаюць тармазныя калодкі да вашых тармазных дыскаў — і вось тут і адбываецца цуд.
Гэта трэнне пераўтварае кінетычную энергію (рух) вашага аўтамабіля ў цеплавую энергію (цяпло). Уявіце сабе гэта як церці рукі адна аб адну ў халодны дзень — чым хутчэй вы церціце, тым больш цяпла выпрацоўваецца. Вашы тармазныя дыскі адчуваюць гэта значна больш інтэнсіўна, часта дасягаючы тэмпературы ад 300°F да 700°F падчас звычайнай язды.
Вашы тармазныя дыскі круцяцца разам з коламі з любой хуткасцю вашага руху. Калі тармазныя калодкі сціскаюцца, яны ствараюць супраціў гэтаму кручэнню. Чым мацней вы націскаеце на педаль, тым большы націск прыкладаюць суппорты, і тым хутчэй вы спыняецеся.
Вось што адбываецца ў рэжыме рэальнага часу:
● Гідраўлічны ціск павялічвае сілу нагі ў 3-6 разоў
● Супперы пераўтвараюць гэты ціск у сілу прыціску (да 1000+ фунтаў на калодку)
● Тармазныя калодкі захопліваюць паверхню ротара з абодвух бакоў
● Трэнне выпрацоўвае цяпло, адначасова запавольваючы кручэнне колы
Вось тут і пачынаецца цікавае. Вашы тармазныя дыскі не толькі ствараюць трэнне, але і павінны эфектыўна адводзіць цяпло . Дыск, які не можа дастаткова хутка рассейваць цяпло, будзе сутыкацца з пагаршэннем тармазной здольнасці, калі яна найбольш патрэбна.
Сучасныя тармазныя дыскі спраўляюцца з гэтым дзякуючы сваёй канструкцыі:
● Вентыляваныя ротары маюць унутраныя рэбры, якія прапампоўваюць паветра праз дыск падчас яго кручэння
● Плошча паверхні мае значэнне — большыя ротары лепш рассейваюць цяпло
● Склад матэрыялу ўплывае на цеплавую ўстойлівасць (чыгун супраць вуглярод-керамікі)
Толькі невялікая частка тармазной калодкі дакранаецца дыска ў любы момант — гэта называецца плямай кантакту . Нягледзячы на свой памер (прыкладна 2-3 квадратных цалі на калодку), гэтая малюсенькая плошча стварае дастаткова трэння, каб спыніць транспартны сродак, які рухаецца на хуткасці.
Каэфіцыент трэння паміж калодкамі і тармазнымі дыскамі звычайна вагаецца ад 0,3 да 0,5. Гэта можа здацца невялікім, але калі памножыць на сілу прыціску і рычаг ад радыуса кола, гэта азначае сур'ёзную тармазную сілу.
Трэнне — гэта не проста кантакт на ўзроўні паверхні, гэта мікраскапічная бітва. Калі вашы тармазныя калодкі прыціскаюцца да тармазных дыскаў , малюсенькія выступы і западзіны на абедзвюх паверхнях злучаюцца. Гэтыя мікраскапічныя няроўнасці супраціўляюцца слізгальнаму руху, ствараючы сілу супраціўлення, якая запавольвае вашы колы.
Але тут справа не толькі ў простым механічным супраціве.
Пры высокіх тэмпературах тонкі пласт матэрыялу калодак фактычна пераходзіць на паверхню ротара. Гэта называецца фрыкцыйным пластом або «пераноснай плёнкай», і гэта павінна адбывацца. Гэты пласт паляпшае каэфіцыент трэння і дапамагае стварыць паслядоўнае і прадказальнае тармажэнне.
Кожны раз, калі вы тармазіце, адначасова адбываюцца тры рэчы:
● Трэнне выпрацоўвае цяпло (да 1000°F падчас рэзкіх тармажэнняў)
● Цяпло разбурае малекулярныя сувязі ў матэрыялах як калодак, так і ротара
● Знос матэрыялу адбываецца, калі мікраскапічныя часціцы адвальваюцца з абедзвюх паверхняў
Вось чаму вашы тармазныя дыскі з часам паступова становяцца танчэйшымі. Вы літаральна назіраеце, як яны выпараюцца, малекула за малекулай. Тармазны пыл, які пакрывае вашы колы? Гэта доказ гэтага бесперапыннага працэсу зносу.
Давайце разгледзім рэальныя лічбы. Транспартны сродак масай 4000 фунтаў, які рухаецца са хуткасцю 60 міль у гадзіну, нясе прыблізна 1,6 мільёна джоўляў кінетычнай энергіі. Вашы тармазныя дыскі павінны паглынаць і рассейваць усю гэтую энергію ў выглядзе цяпла.
Вось разбіўка:
● З 60 міль/г да 0 міль/г = поўнае пераўтварэнне энергіі
● Сярэдні час тармажэння: 4-5 секунд
● Хуткасць цеплавыпрацоўкі: ~320 000 джоўляў у секунду
● Скачок тэмпературы ротара: 400-600°F за адзін прыпынак
Гэта як награваць ротары паяльнай лямпай некалькі секунд запар. А цяпер уявіце, што вы робіце гэта паўторна падчас руху з частымі прыпынкамі або язды ў горах.
Не ўсё трэнне аднолькавае. Каэфіцыент трэння паміж калодкамі і тармазнымі дыскамі змяняецца з тэмпературай, ствараючы тое, што інжынеры называюць «крывай трэння».
Халодныя дыскі (ніжэй за 200°F) звычайна маюць горшае счапленне з дарогай, чым цёплыя. Вось чаму вашы тармазы могуць адчувацца менш рэагуючымі падчас першага прыпынку за дзень. Па меры таго, як дыскі награваюцца да аптымальнага працоўнага дыяпазону (400-600°F), трэнне павялічваецца.
Але калі выйсці за межы гэтага залатога пояса? Прадукцыйнасць падае.
Згасанне тармазоў адбываецца, калі дыскі перавышаюць сваю цеплавую магутнасць — звычайна вышэй за 800°F для стандартных чыгунных дыскаў. Матэрыял калодак пачынае вылучацца, ствараючы тонкі параізаляцыйны бар'ер паміж калодкай і ротарам. Вы па сутнасці спрабуеце затармазіць на падушцы гарачага паветра.
Вам не патрэбна ступень механіка, каб заўважыць няспраўныя тармазныя дыскі . Зніміце кола і паглядзіце. Вам патрэбныя выразныя візуальныя падказкі, якія крычаць: «Замяніце мяне».
Задзірыны і канаўкі — першы трывожны сігнал. Правядзіце пальцам па паверхні ротара (калі ён астыў). Адчуваеце глыбокія канаўкі або грабяні? Гэта прыкметы зносу. Лёгкія драпіны на паверхні — гэта нармальна, а глыбокія каналы, якія зачапляюцца за пазногаць, азначаюць, што ротар ужо прайшоў свой пік.
Іржа і карозія выглядаюць горш, чым яны ёсць на самой справе — звычайна . Павярхоўная іржа на некантактных зонах — гэта касметычны ўплыў. Але калі вы бачыце корозія, лушчэнне або іржу на паверхні трэння, якая не знікае пасля некалькіх тармажэнняў, вашы дыскі пашкоджаны.
Гук няўдачы
Вашы вушы часта выяўляюць праблемы раней за вашы вочы. Тармазныя дыскі паведамляюць пра сваю няспраўнасць з дапамогай адметных гукаў — калі вы ведаеце, на што звяртаць увагу.
Віск на нізкіх хуткасцях звычайна сведчыць аб зашклёных ротах або зношаных калодках. Гэта раздражняе, але не небяспечна адразу. А скрыгат ? Гэта кантакт металу з металам. Вы цалкам сцерлі калодкі, і цяпер апорная пласціна ўразаецца ў ротар. Спыніце рух. Неадкладна.
Пульсацыя або вібрацыя педалі тормазу сведчыць аб дэфармацыі тармазных дыскаў . Паверхня дыска больш не роўная — на ёй ёсць выступы і паніжэнні. Па меры прыціскання калодак яны перыядычна датыкаюцца адна з адной, ствараючы адчуванне пульсацыі.
Калі педаль пульсуе падчас тармажэння, гэта азначае, што тармазныя дыскі маюць нераўнамерную таўшчыню або бакавое біццё. Калодкі, па сутнасці, едуць па хвалістай паверхні. Гэта адбываецца з-за нераўнамернага размеркавання цяпла, што часта выклікана націскам на тормазы або агрэсіўнай яздой з частымі прыпынкамі.
A мяккая або губчастая педаль можа сведчыць аб праблемах з ротарам, але хутчэй за ўсё, гэта паветра ў магістралях або зношаны галоўны тармазны цыліндр. Усё ж варта праверыць, бо працаздольнасць тармазоў уплывае на ўсё.
Павелічэнне тармазнога шляху — гэта ціхі забойца. Вы не заўважаеце, як ён паступова пагаршаецца, пакуль вам не спатрэбіцца экстранае тармажэнне, і вы не выявіце, што вашы тармазныя дыскі не спраўляюцца. Калі вы мацней тармазіце або несвядома пакідаеце большую дыстанцыю пасля руху, вашы дыскі могуць быць зашклёныя або забруджаныя.
На кожным тармазным дыску пазначана мінімальная таўшчыня (звычайна ў міліметрах). Гэта абсалютны мінімум — калі таўшчыня ніжэйшая, вы рызыкуеце катастрафічным збоем.
Для вымярэння патрабуецца мікраметр або тармазны калібр:
● Вымерайце ў 8-12 кропках вакол ротара
● Вымярайце паказчыкі ў самым тонкім бачным месцы
● Параўнайце з мінімальнай спецыфікацыяй (звычайна на 1-2 мм вышэй за бягучую таўшчыню)
● Замяніце, калі адхіленне знаходзіцца ў межах 0,5 мм (мінімум)
Вось рэальнасць: як толькі вашы тармазныя дыскі дасягаюць мінімальнай таўшчыні, вы рызыкуеце. Ротар не можа эфектыўна рассейваць цяпло, што павялічвае рызыку расколін, дэфармацыі або поўнага выхаду з ладу.
Тармажэнне на высокай хуткасці паказвае, што хавае звычайная язда па горадзе. Калі руль трасецца або дрыжыць пры тармажэнні са хуткасці больш за 80 км/г, значыць, у вашых тармазных дысках узніклі праблемы.
Звычайна гэта азначае:
● Дэфармаваныя ротары з-за цыклічнага нагрэву
● Варыяцыя таўшчыні больш за 0,0005 цалі
● Бакавое біццё, якое прыводзіць да адскоку калодкі
● Гарачыя кропкі ад пераносу матэрыялу пракладкі
Расколіны на тармазных дысках недапушчальныя. Неадкладна замяніце іх.
Звычайна валасінкавыя расколіны пачынаюцца ў кропках напружання — адтулінах у перфараваных ротарах, мантажнай крышцы або вонкавым краі. Яны распаўсюджваюцца з цыклічным награваннем. У адзін дзень яны ледзь бачныя. А ў наступны? Ваш ротар можа катастрафічна разарвацца.
Працэдура нагрэву выглядае як павуцінне з дробных паверхневых расколін. Гэтыя неглыбокія расколіны не пранікаюць глыбока, але сведчаць аб тым, што ротар падвергнуўся цеплавой нагрузцы звыш межаў сваіх магчымасцей. Матэрыял стаміўся.
Глыбокія расколіны — гэта катастрафічная з'ява, якая толькі і чакае свайго часу. Мы бачылі, як дыскі літаральна ламаюцца напалову падчас інтэнсіўнага тармажэння. Пярэдняя частка дыска аддзяляецца ад капялюша, і раптам тармажэнне на гэтым коле зусім адсутнічае. На хуткасцях на шашы гэта канец гульні.
Тармазныя дыскі не вечныя, нават калі яны выглядаюць добра. З часам узнікае стомленасць матэрыялу, незалежна ад вымярэнняў таўшчыні.
Галіновыя стандарты рэкамендуюць:
● Стандартныя ротары : 70 000–80 000 міль
● Прадукцыйныя ротары : 50 000–60 000 міль
● Карбона-кераміка : больш за 160 000 км
Але прабег — гэта яшчэ не ўсё. Ротар, якому 10 гадоў і які мае прабег 30 000 міль, прайшоў тысячы цыклаў нагрэву. Малекулярная структура змянілася. Замена мае сэнс, нават калі вымярэнні таўшчыні адпавядаюць патрабаванням.
Новым тармазным дыскам патрабуецца належны перыяд абкаткі. Прапусціце гэты крок, і вы скароціце тэрмін іх службы на 20-30%. Мэта? Стварэнне раўнамернага пераноснага пласта матэрыялу калодак па ўсёй паверхні дыска.
Вось правільная працэдура падсцілкі:
● Зрабіце 8-10 умераных прыпынкаў з хуткасці 64 км/г да 24 км/г
● Паміж прыпынкамі рабіце перапынак 30 секунд для астуджэння
● Пазбягайце поўных прыпынкаў падчас абкаткі (падтрымлівае гарачыя ротары)
● Завяршыце 5-хвілінным перыядам аднаўлення без тармажэння
Вы паступова награваеце ротары, што дазваляе матэрыялу пракладак раўнамерна перамяшчацца. Калі паспешліва спыняць гэты працэс, то вы атрымаеце нераўнамерныя адклады — папярэднік дэфармацыі і пульсацыі.
Езда на тармазах — гэта забойства тармазных дыскаў. Гэты пастаянны лёгкі кантакт выпрацоўвае цяпло без належнага часу на астыванне. Вашы тармазныя дыскі застаюцца гарачымі, калодкі застаюцца ў счапленні, і абодва зношваюцца ў геаметрычнай прагрэсіі хутчэй.
Шкода хутка нарастае:
● Падушачкі пакрываюцца бляскам ад пастаяннага нагрэву
● На ротарах утвараюцца гарачыя кропкі
● Каэфіцыент трэння зніжаецца
● Тармазны шлях павялічваецца
Язда ў горах, відавочна, патрабуе тармажэння. Але выкарыстоўвайце тармажэнне рухавіком замест пастаяннага ціску на тормазы. Пераключыцеся на ніжэйшую перадачу. Дазвольце каробцы перадач запаволіць вас. Захавайце тармазы на той выпадак, калі яны вам сапраўды спатрэбяцца.
Пасля рэзкага тармажэння або панічнага тармажэння вашы тармазныя дыскі моцна награваюцца — часта да тэмпературы 800°F або вышэй. Калі вы адразу ж прыпаркуецеся і ўключыце стаяначны тормаз, гэта цяпло будзе накаплівацца на адной частцы дыска.
Гэта стварае цвёрдую пляму. Гэты ўчастак матэрыялу ротара змяняе сваю малекулярную структуру, становячыся больш цвёрдым, чым навакольныя ўчасткі. Цяпер у вас ёсць убудаваная крыніца вібрацыі.
Рашэнне простае: пасля рэзкага тармажэння працягвайце павольна ехаць на працягу 30-60 секунд. Дайце паветру раўнамерна астудзіць дыскі. Затым прыпаркуйцеся, не ўключаючы стоянкавы тормаз (калі гэта бяспечна).
Мы называем гэта «пратаколам астуджэння», і гэта стандартная практыка ў аўтаспорце. Гэта павінна быць стандартнай практыкай і на вуліцы.
Заліпаючыя суппорты заўчасна знішчаюць тармазныя дыскі . Калі поршні або слізгальныя штыфты суппортаў не ўцягваюцца належным чынам, калодкі часткова кантактуюць з дыскамі. Гэта прыводзіць да нераўнамернага зносу, перагрэву і дэфармацыі.
Праверце наяўнасць гэтых папераджальных знакаў:
● Падчас тармажэння аўтамабіль цягне ўбок
● Празмернае нагрэў аднаго кола ў параўнанні з іншымі
● Нераўнамерны знос калодак паміж унутранымі і знешнімі калодкамі
● Зніжэнне эканоміі паліва з-за тармазоў
Змазка штыфтоў суппорта кожныя 12 месяцаў займае 15 хвілін і каштуе 10 долараў. Замена дэфармаваных тармазных дыскаў з-за заліплых суппортаў каштуе больш за 400 долараў. Палічыце.
Мыеце машыну пасля энергічнай язды? Пачакайце. Калі вашы тармазныя дыскі ўсё яшчэ гарачыя, а вы абліваеце іх халоднай вадой, вы правакуеце цеплавы ўдар. Хуткая змена тэмпературы прыводзіць да нераўнамернага сціскання матэрыялу дыска.
Вынік: дэфармацыя, расколіны або пашкоджанне паверхні.
Дайце тармазам астыць да навакольнага асяроддзя перад мыццём. Калі вам абсалютна неабходна памыць іх неадкладна, пазбягайце прамога траплення вады на дыскі. Астатняя частка аўтамабіля можа пачакаць 20 хвілін.
Залішняя зацяжка гаек дэфармуе тармазныя дыскі . Недастатковая зацяжка стварае вібрацыю. Абодва сцэнары пашкоджваюць тармазную сістэму.
Кожны аўтамабіль мае пэўны крутоўны момант зацяжкі гаек мацавання — звычайна 80-100 футаў-фунтаў для легкавых аўтамабіляў і 120-140 футаў-фунтаў для грузавікоў. Заўсёды выкарыстоўвайце дынамаметрычны ключ.
Схема зацягвання таксама мае значэнне. Зацягвайце па зорцы , а не па крузе. Гэта раўнамерна размяркоўвае сілу заціску па ўсёй паверхні мацавання ротара. Кругавое зацягванне можа фактычна прывесці да канічнай формы ротара, што прывядзе да біцця.
Ударныя пісталеты ў шынных майстэрнях часта перацягваюць мацаванне на 50-100 фунтаў-футаў. Калі вы чуеце гудзенне пісталета больш за 3 секунд, вашы мацаванне, верагодна, перацягнутае. Зацягніце іх належным чынам дома.
Старая тармазная вадкасць паглынае вільгаць. Вада ў тармазной сістэме зніжае тэмпературу кіпення з 500°F да 350°F або ніжэй. Калі вадкасць закіпае падчас рэзкага тармажэння, узнікае паравая пробка — поўны адмова тармазоў.
Але ёсць яшчэ адна праблема. Кіпячая вадкасць перадае больш цяпла тармазным дыскам, таму што пара не адводзіць цяпло так эфектыўна, як вадкасць. Дыскі награваюцца мацней і хутчэй.
Замена тармазной вадкасці кожныя 2-3 гады падтрымлівае належную цеплаперадачу і прадухіляе карозію ўнутры суппортаў, звязаную з вільгаццю. Карозія суппортаў = ліпкія поршні = дэфармаваныя тармазныя дыскі .
Вадкасць каштуе 15 долараў. Прамыўка займае гадзіну. Гэта прафілактычнае абслугоўванне, якое акупляецца.
Захоўваеце аўтамабіль месяцамі? Вашы тармазныя дыскі пакрыюцца іржай. Гэтага не пазбегнуць. Але вы можаце мінімізаваць шкоду.
Перад захоўваннем:
● Некалькі разоў моцна націскайце на тормаз, каб ачысціць паверхню ротара
● Па магчымасці паркуйцеся ў сухім месцы з кантраляванай тэмпературай
● Пазбягайце ўключэння стаяначнага тормазу (гэта прадухіляе злучэнне калодак з ротарам)
● Выкарыстоўвайце ўпоры для колаў
Пасля захоўвання будзьце гатовыя да таго, што першыя некалькі тармажэнняў будуць адчувацца шурпатыя. Гэта калодкі саскрабаюць іржу з тармазных дыскаў . Пасля 5-10 умераных прыпынкаў паверхня павінна ачысціцца.
Калі іржа пашкодзіла паверхню ротара або не сціраецца пасля 50+ міль язды, неабходна яго замяніць.
Змешванне выпадковых калодак і тармазных дыскаў скарачае тэрмін службы абодвух кампанентаў. Мяккія калодкі зношваюцца хутчэй, але больш далікатныя да дыскаў. Цвёрдыя калодкі служаць даўжэй, але хутчэй зношваюцца.
Ідэальны варыянт? Падбярыце склад калодак у адпаведнасці з вашым стылем кіравання і матэрыялам дыска:
● Штодзённыя паездкі на працу і з працы : керамічныя накладкі са стандартнымі чыгуннымі ротарамі
● Дынамічнае кіраванне : паўметалічныя калодкі з прарэзанымі дыскамі
● Выкарыстанне на трасе : тэрмастойкія гоначныя калодкі з вентыляванымі або двухкампанентнымі ротарамі
● Буксіроўка/перавозка : трывалыя калодкі з перфараванымі і прарэзанымі ротарамі
Нават калі вашы тармазныя дыскі выглядаюць добра пасля 50 000 міль прабегу, зніміце іх і агледзьце ўнутраныя паверхні. Іржа, смецце і карозія хаваюцца за дыскам, і вы не зможаце іх убачыць без зняцця.
Пры гэтым інтэрвале абслугоўвання таксама:
● Вымерайце таўшчыню ротара ў некалькіх кропках
● Праверце на наяўнасць расколін, драпін і пашкоджанняў ад нагрэву
● Ачысціце і змажце мацаванне суппорта
● Праверце тармазныя шлангі на наяўнасць расколін або ўздуццяў
● Прамыйце і заменіце тармазную вадкасць
Цяпер вы разумееце навуку, сімптомы і тэхнічнае абслугоўванне. Тармазныя дыскі — гэта не проста металічныя дыскі, гэта спецыяльна распрацаваныя кампаненты, якія пераўтвараюць рух у цяпло тысячы разоў на працягу свайго тэрміну службы.
Розніца паміж адэкватнымі і выдатнымі тармазамі? Веды. Цяпер вы іх зразумелі.
Большасць кіроўцаў ігнаруюць свае тармазныя дыскі, пакуль нешта не пойдзе не так. Вы ўжо не большасць кіроўцаў. Вы ведаеце, што азначае віск. Вы распазнаеце дэфармацыю. Вы разумееце, чаму важная правільная абкатка і чаму патрабаванні да крутоўнага моманту неабавязковыя.
Вось ваш план дзеянняў:
● Правярайце ротары кожныя 10 000 міль (гэта займае 5 хвілін са знятым колам)
● Замяніце іх , калі іх таўшчыня будзе меншай за 1-2 мм
● Пры ўсталёўцы новых ротараў правільна размясціце іх
● Астудзіце іх пасля рэзкага тармажэння
Кошт прафілактыкі? Некалькі сотняў долараў і мінімум часу. Кошт няўдачы? Патэнцыйна ваша жыццё ці чыёсьці яшчэ жыццё.
У кампаніі Frontech Brake мы вырабляем тармазныя кампаненты, якія пераўзыходзяць спецыфікацыі вытворцаў арыгінальнага абсталявання. Нашы тармазныя дыскі праходзяць строгія выпрабаванні, таму што мы ведаем, што пастаўлена на карту. Ваша бяспека не падлягае абмеркаванню.
Перастаньце рызыкаваць са зношанымі дыскамі. Звяртайце ўвагу на папераджальныя знакі. Сачыце за сваёй тармазной сістэмай так, быццам ад гэтага залежыць ваша жыццё.
Таму што так і ёсць.