- IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум — 2017
- ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ ДИСКОВЫХ ТОРМОЗОВ АВТОМОБИЛЯ
- Ремонт дисковых тормозов
- Различия в конструкции разных дисковых тормозных систем
- Виды поломок дисковых тормозов
- Ремонт тормозного поршня
- Дисковые тормоза: типичные поломки и ремонт
- Немного о различиях в конструкции
- Типичные поломки тормозов
- Пример ремонта
IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум — 2017
ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ ДИСКОВЫХ ТОРМОЗОВ АВТОМОБИЛЯ
В современном легковом автомобиле используется сразу несколько тормозных систем служащих для замедления движущегося автомобиля с желаемой интенсивностью вплоть до его остановки, а так же для удержания его на стоянке.
По мере эксплуатации фрикционные накладки колодок стираются, возможно замасливание накладок колодок, а так же износ барабанов и тормозных дисков, износ тормозных шлангов, неправильная работа суппорта. При этом тормозной путь увеличивается, чтобы этого не произошло нужно своевременно выполнять ТО и ремонт.
При техническом обслуживании тормозной системы автомобиля выполняются работы, предусматриваемые видами ТО. При ежедневном обслуживании проверяют действие тормозов в начале движения автомобиля, герметичность соединений в трубопроводах и узлах гидропривода и пневмопривода. Утечку жидкости контролируют по уровню жидкости в бачках и наличию подтеков в местах соединений. Утечку воздуха определяют по снижению давления на манометре на неработающем двигателе на слух и др.
При первом техническим обслуживании кроме работ при ЕТО проверяют: состояние и герметичность трубопроводов тормозной системы, эффективность действия тормозов, свободный и рабочий ход педали тормоза и рычага стояночного тормоза, уровень тормозной жидкости в главном тормозном цилиндре и при необходимости доливают, состояние тормозного крана, состояние механических сочленений педали, рычагов и других деталей привода.
При втором техническом обслуживании проводят работы в объеме ЕТО и ТО-1 и дополнительно проверяют состояние тормозных механизмов колес при их полной разборке, заменяют изношенные детали (колодки, тормозные барабаны), собирают и регулируют тормозные механизмы. Прикачивают гидропривод тормозов, проверяют работу I компрессора, регулируют натяжение приводного ремня и привод стояночного тормоза.
Сезонное обслуживание совмещают с работами при втором техническом обслуживании и дополнительно производят работы в зависимости от сезона.
Рассмотрим дисковые тормозные системы и их ремонт.
Дисковые тормозные системы бывают двух конструкций: оппозитные (моноблочные) и с компенсирующей скобой.
В оппозитных системах поршни располагаются напротив друг друга. В системах с компенсирующей скобой поршни расположены с одной стороны суппорта и крепятся на поворотный кулак при помощи отдельной скобы (компенсирующей). Такие суппорты иногда называют плавающими. Суппорт подвижен в направлении оси тормозного диска и плавает на направляющих пальцах. Подобные системы получили наиболее широкое распространение и устанавливаются на автомобилях бюджетного и среднего уровней.
Причины распространенных неисправностей дисковых тормозов.
Если тормозные накладки изнашиваются неравномерно или слишком быстро, накладки заклинивает, при выключении тормозного механизма контакт накладок и диска сохраняется, значит:
— Используются неподходящие или некачественные накладки;
— Между накладками и диском попала грязь;
— На тормозных цилиндрах и поршнях появилась коррозия;
— Требуется регулировка дисковых тормозов;
— Плохо затянуты важные болтовые крепления;
— Недостаточный зазор между накладками и диском.
Если при работе тормозного механизма появился визг, значит:
— Установлены нерегламентированные тормозные колодки;
— Диски изношены, имеется сильное боковое биение;
— В цилиндры попала грязь или вода.
Если в бачке постоянно падает уровень рабочей жидкости, появились следы утечки жидкости, значит:
— Сильно изношены или повреждены колодки дисковых тормозов;
— Подводящие трубопроводы главного цилиндра негерметичны.
— Если педальный узел как бы «проваливается» при нажатии, значит:
— Изношено или порвано уплотнительное кольцо поршня;
— Тормозная система потеряла герметичность;
— В системе есть воздух, и требуется прокачка тормозов.
Если при торможении машину начало ощутимо «уводить» в одну сторону, значит:
— Загрязнены детали тормозного механизма (накладки, цилиндры);
— Отдельные тормозные цилиндры подверглись коррозии;
— Сильно или неравномерно изношен один из тормозных дисков.
— Если тормозная педаль начала ощутимо вибрировать, значит:
— Диски изношены, имеется сильное боковое биение;
— Толщина используемых дисков не соответствует норме;
— В подшипниках колес имеется большой люфт.
Также рассмотрим ремонт дисковых тормозов.
Любой ремонт механизмов системы начинается с диагностики тормозов, которая позволяет выявить даже скрытые поломки.
После этого тормозной механизм снимается с машины и разбирается, все узлы подвергаются тщательному осмотру. Если накладки, колодки, суппорты, диски, цилиндры, элементы стояночного тормоза и другие детали имеют следы износа, они подлежат восстановлению или полной замене. Если есть следы утечки рабочей жидкости, а шланги, трубки, расширительный бачок имеют трещины, потертости, разрывы, вследствие чего нарушается герметичность системы, они меняются, выполняется полная или частичная прокачка системы. Если вакуумный усилитель сломан или поврежден, его можно отремонтировать или поменять.
После этого все детали тщательно очищаются от загрязнений, механизм собирается, выполняется установка дисковых тормозов.
Наконец, проверяется работоспособность отремонтированной тормозной системы в дорожных условиях.
Рассмотрим технологический процесс замены дисковых тормозных механизмов «БМВ 3-ЕЙ СЕРИИ»
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА ЗАМЕНЫ ДИСКОВЫХ ТОРМОЗНЫХ МЕХАНИЗМОВ «БМВ 3-ЕЙ СЕРИИ»
Источник
Ремонт дисковых тормозов
Многие молодые автомобилисты хотят разобраться в таких проблемах, как вибрация педали тормоза, заклинивание тормозного суппорта и прочее. Для этого мы подготовили данную статью, в которой будет рассказано о ремонте дисковых тормозов современного автомобиля на примере внедорожника Jeep Patriot.
Различия в конструкции разных дисковых тормозных систем
Большинство современных автомобилей оснащаются дисковой тормозной системой, управляющей гидравлическим приводом. Такой механизм использует тормозной суппорт. Стандартная конструкция дискового тормозного механизма состоит из тормозного суппорта, в который интегрирован тормозной цилиндр, и тормозного диска. Обычно тормозной суппорт прикрепляется к поворотному кулаку. Дисковая тормозная система работает следующим образом. Усилие от ноги водителя передается через тормозную педаль с помощью гидравлической жидкости на тормозной поршень, подводящий внутреннюю тормозную колодку к тормозному диску. После этого весь тормозной суппорт перемещается с подведением наружной тормозной колодки к тормозному диску. Сила трения между тормозным диском и тормозными колодками заставляет остановиться автомобиль.
Спортивные автомобили, наподобие мощного Audi RS6, имеют фиксированный тормозной суппорт в тормозном механизме. В такой конструкции тормозной суппорт закреплен жестко на поворотном кулаке. Тормозные поршни находятся с обеих сторон тормозного диска. В итоге такая тормозная система позволяет остановить двухтонный автомобиль со скорости 100 километров в час за 35 метров. Тормозная система с плавающими суппортами имеет определенные свои преимущества, такие как дешевизна и легкий вес. Однако главным недостатком является низкий КПД работы таких тормозов.
Виды поломок дисковых тормозов
Стандартной проблемой дисковой тормозной системы является загрязнение уплотнительной манжеты тормозных поршней. Обычная вода, грязь и песок разрушают манжеты. Из-за этого тормозной поршень может заклинить в суппорте. Тормозная система с плавающим суппортом имеет еще одну стандартную проблему. Поверхность на направляющем пальце быстро изнашивается. От этого может произойти перекос тормозных суппорта. Соответственно, он начнет некорректно работать. Для исправления подобных проблем обычно в продаже есть ремкомплекты.
Еще проблемой тормозных дисков является появление бороздок на его поверхности. Они появляется вследствие трения из частичек пыли и грязи. Для бороздок допустима предельная норма. Если борозда уже слишком глубокая, тогда диск придется проточить. Еще тормозные диски могут коробиться вследствие перегрева. Во время езды с торможением тормозные диски обязательно нагреваются. От этого тормозной диск и расширяется. Медленно остывая, тормозной диск принимает свои прежние размеры. В случае с несильным нагревом и плавным остыванием никаких проблем с тормозными дисками не произойдет. Если после продолжительного торможения сильного нагрева тормозного диска автомобиль проедет по воде, то диск остынет значительно быстрее. Это приведет к деформации тормозного диска по отношению к его изначальной форме. Самопроизвольно тормозной диск после остывания уже не сможет принять прежние размеры и форму. Из-за коробления тормозного диска появится вибрация колеса и педали тормоза. Коробление тормозных дисков исправляют обычно проточкой. Однако если коробление была слишком сильным, тогда необходима будет полная замена тормозного диска.
Тормозной поршень может иметь ржавчину на своей зеркальной поверхности.
Ремонт тормозного поршня
Для того чтобы добраться до дисковой тормозной системы автомобиля, необходимо снять соответствующие колеса. Для этого автомобиль устанавливается на домкрат. После этого первыми откручиваются направляющие болты тормозного суппорта. Для замены тормозных колодок достаточно открутить только нижний направляющий болт тормозного суппорта. Однако если необходимо отремонтировать тормозной поршень, тогда необходимо полностью снимать тормозной суппорт. В нашем примере мы обнаружили разбухание уплотнительной манжеты. Далее необходимо отсоединить тормозной шланг от суппорта. Шланг закрывается заглушкой, чтобы предотвратить полное вытекания тормозной жидкости. Чтобы выдавить тормозной поршень, необходимо воспользоваться помощью еще одного человека. Мы подсоединяем обратно тормозной шланг к тормозному суппорту. Второй человек начинает осторожно нажимать на педаль тормоза до конца. Гидравлическая система окончательно выдавливает тормозной поршень из суппорта. На тормозном поршне необходимо убрать всю ржавчину. При этом необходимо не повредить уплотнительную манжету. Процесс обратной установки тормозного поршня в цилиндр подразумевает его смазку тормозной жидкостью.
Источник
Дисковые тормоза: типичные поломки и ремонт
Почему «пищат» колодки и отчего вибрирует педаль тормоза? Из-за чего клинит тормозной суппорт и что с этим можно сделать, если под рукой нет даже ремкомплекта? Изучаем конструкцию современных дисковых тормозов и обслуживаем их на примере редкого, но вполне типично устроенного Jeep Patriot.
Н а всякий случай бегло отметим основное, касающееся тормозов в автомобиле. На большинстве современных машин применяют дисковые тормозные механизмы, которыми управляет гидравлический привод. Про барабаны расскажем в другой раз – они все еще довольно массово встречаются на недорогих авто. Сегодня сосредоточимся на дисковых тормозах и конкретно на суппортах, их наиболее сложно устроенных частях.
Если вы решили сегодня узнать максимум об эволюции и конструкции тормозов, то дополнительно можете открыть в соседних вкладках публикации Бориса Игнашина о том, как тормозные диски «победили» барабаны, а также о самых продвинутых тормозных системах современных спорткаров. В этой статье теории будет немного: поняв главное, мы отправимся в ремзону.
Немного о различиях в конструкции
Итак, дисковые тормозные механизмы состоят из тормозного диска и тормозного суппорта с интегрированным в него рабочим тормозным цилиндром (или несколькими цилиндрами). Глобально существует два вида тормозных суппортов: плавающий и фиксированный. В первом варианте суппорт крепится к поворотному кулаку непосредственно или к специальному кронштейну с помощью направляющих пальцев и имеет рабочий поршень (или поршни) только с одной стороны.
Получается, когда вы давите на педаль тормоза, то усилие от ноги через педаль и гидравлическую жидкость передается на поршень. Который в свою очередь подводит внутреннюю колодку к диску, там в него упирается, и теперь весь суппорт начинает перемещаться, а вместе с ним и наружная тормозная колодка.
Другое дело – фиксированный суппорт. Если нужно остановить самолет, поезд или Audi RS6 – вам не обойтись без именно такого тормозного механизма. Поршни в нем с обеих сторон, суппорт жестко закреплен на поворотном кулаке, а усилие, которое развивается на колодках, может с легкостью остановить двухтонную машину со 100 км/ч на дистанции в 35 метров. Если говорить о достоинствах плавающих суппортов, то это, бесспорно, дешевизна и вес, как недостаток – они сравнительно слабоваты. Неподвижные суппорты – полная противоположность плавающим, тут все очень недешево, они довольно тяжелые, но в борьбе на ускорение замедления, несомненно, окажутся в лидерах.
Типичные поломки тормозов
Проблемы в ремонте и тех и других тормозных суппортов примерно одинаковы. Из-за постоянного контакта с водой, грязью и песком уплотнительные манжеты поршней могут разрушиться и стать причиной заклинивания поршня в суппорте, с потерей всего, для чего были созданы и установлены на автомобиль.
поверхности трения на направляющих пальцах изнашиваются и могут стать причиной перекоса суппорта и его некорректной работы.
Ремкомплекты продаются, в них зачастую даже предусмотрен специальный термостойкий смазочный материал. Небольшая, но головная боль.
Что касается тормозных колодок, то это расходный материал. Они представляют из себя металлическую пластину с наклеенной на ее поверхность фрикционной накладкой. Отличаются колодки в основном формой и площадью рабочей поверхности, а суть – одна и та же. Углубляться в химический состав фрикционной накладки не будем, можно лишь добавить, что она может быть и керамической, и из углеволокна. На всех современных автомобилях на одну из тормозных колодок (на внутреннюю) устанавливают датчик износа – обычная пружина, которая, когда приходит время, начинает ужасно скрипеть, контактируя с тормозным диском.
Обратим внимание на тормозные диски. Обычно они из чугуна – дешево и сердито. И если у вас, скажем, Hyundai Accent и вы не собираетесь на Северную петлю, то этого более, чем достаточно. Проблемы у таких дисков самые заурядные – это износ и коробление. Износ, как не трудно догадаться, происходит из-за трения. Но не всегда он равномерный.
Глядя на диск, часто можно увидеть бороздки на его поверхности: это тоже трение, но созданное частичками пыли и грязи, которые выступают в роли абразивного материала. И если глубина таких бороздок начнет превышать все допустимые нормы, диск придется проточить, а когда точить уже некуда – заменить.
Что касается коробления, то здесь работает эффект перегрева. При торможении диск нагревается и расширяется, а после того, как педаль отпущена, он остывает. Если нагрев несильный, а остывание плавное, то все нормально. Если же торможение резкое или продолжительное с большой скорости, а охлаждение происходит быстро (например, водой из лужи), то диск, скорее всего, деформируется и к своей изначальной форме обратно не вернется. Если на диске сильно выраженное коробление, то при торможении автомобиль будут вибрации. Выровнять покоробившийся диск можно так же, как и в случае с бороздками, если есть куда ровнять.
Пример ремонта
Как и обещали, от теории переходим к практике. Ниже мы рассмотрели процесс замены тормозных колодок и «быстрого» восстановления работоспособности заднего суппорта на автомобиле Jeep Patriot.
Начали с банального снятия заднего колеса. Надо было сказать ранее, но лучше позже, чем никогда: отпустить болты (как в нашем случае) или гайки крепления колеса, хорошо, когда автомобиль еще стоит на поверхности, чтобы потом легче было выкручивать их. Далее, выкручиваем направляющие болты тормозного суппорта.
Кстати, если Вам необходимо только лишь заменить колодки, зачастую достаточно выкрутить только нижний болт и поднять суппорт вверх. Колодки сняли.
Картина открылась удручающая. Уплотнительная манжета разбухла, а ремкомплекта у нас нет. Обычно если времени немного больше и условия менее «полевые», используют новые уплотнения, но не сегодня – магазинов с запчастями на Jeep в досягаемости нет, а ехать надо. К счастью, манжета пусть и гипертрофированная, но неповрежденная. Нам нужно сохранить ее в целости во что бы то ни стало!
Что ж, отсоединяем тормозной шланг от суппорта.
По-хорошему, шланг необходимо закрыть заглушкой, чтобы не вытекала тормозная жидкость, но мы торопимся и просто пережимаем его: «один раз можно», — успокаивает специалист.
На всякий случай отметим, что пережатие при плохом сценарии развития событий может обернуться замятием металлического «сердечника» тормозного шланга, но у нас обошлось. И мы едем дальше – нам нужно разобрать закисший суппорт.
Вдавить внутрь или извлечь поршень из суппорта нет никакой возможности. Ни сжатый воздух, подведенный к каналу в суппорте, ни нецензурная брань механика не помогли. Похоже, без гидравлики не обойтись… Снова подсоединяем суппорт к тормозному шлангу. Сажаем одного из праздных наблюдателей за руль и заставляем предельно осторожно нажимать на педаль тормоза на полный ее ход. Тормозная жидкость победила – поршень начал выдавливаться и в какой-то момент чуть не выпал (на будущее, будьте аккуратны).
Суппорт отсоединяем и отправляем на осмотр.
Моем мыльным раствором. Нефтепродуктами мыть нельзя – они могут попасть на манжету, отчего ее разнесет еще больше. На поршне и на зеркале цилиндра в суппорте обнаружилась ржавчина, и для восстановления нам нужно ее убрать.
Для этого сначала снимаем уплотнительную манжету, практически не дыша над ней, чтобы не повредить. Достаем окончательно поршень. Берем подходящий инструмент и так же нежно извлекаем уплотнительное кольцо поршня из выборки в цилиндре суппорта.
Механик со знанием дела, вооружившись «нулёвкой» (наждачная бумага М40, а то и с меньшим числом после буквы), начал удалять причину подклинивания. Каких-то 20 минут, и элементы тормозного механизма выглядят, как новые. Уплотнительное кольцо ставим на место – в цилиндр. На поршень наносим тонкий слой свежей тормозной жидкости, после чего надеваем на него манжету и предельно аккуратно устанавливаем его в цилиндр суппорта. Чуть ли не молимся на манжету и без лишних движений вставляем ее в выборку на суппорте. Готово!
На направляющие болты суппорта наносим специальную смазку перед их установкой.
Верхний и нижний направляющие болты немного отличаются друг от друга тем, что на верхнем присутствует втулка, хотя в зависимости от желания конструктора она может быть и на нижнем болте. Очень важно при установке болтов не перепутать их местами. Специалист уточнил, что в таком случае на отдельных моделях могут возникнуть вибрации при торможении.
Пока мы дивились, механик установил верхний направляющий болт и новые тормозные колодки, которые тоже, к слову, отличаются: на одной, как выразился механик, есть «пищалка» (датчик износа), на другой же ее нет. Та, что с «пищалкой» – внутренняя. Опустили на место суппорт и затянули направляющие болты. Подсоединили к тормозному суппорту шланг.
Один из нас что есть мочи надавил на педаль тормоза, остальные наблюдали за манжетой. Утечки не обнаружилось. Все, можно выдыхать. Остается прокачать гидросистему, чтобы выгнать оттуда воздух, и можно ехать.
Для прокачки посадили за руль хозяина, истомившегося ожиданием, и заставили поработать ногой по педали тормоза. В это время умудренный опытом специалист приоткрыл штуцер на суппорте. Как только начала вытекать тормозная жидкость без пузырьков, он был закрыт. В расширительный бачок главного тормозного цилиндра, что под капотом, долили свежей тормозной жидкости.
Теперь осталось лишь поменять колодки на левой стороне – тут с суппортом все в порядке, поэтому больше никаких «плясок с бубном».
Машина тормозит без увода, скрипов нет. Хозяин поставил галочку, что при первой возможности нужно купить ремкомплекты и заменить манжеты поршней задних суппортов, а в ближайшем будущем – еще и сайлентблоки передних рычагов. Отдельное спасибо специалисту, который, как оказалось, в свободное от работы время является механиком одной из малоизвестных раллийных команд.
Источник