sistema di frenata. Come prendersene cura?

L'impianto frenante è senza dubbio uno degli elementi più importanti della vettura, in quanto incide direttamente sulla qualità e sicurezza della guida.

Nell'articolo di oggi cercheremo di presentare problemi tipici, malfunzionamenti e principi base per il corretto funzionamento dell'impianto frenante. In particolare parleremo di pastiglie e dischi freno.

Innanzitutto, una piccola teoria: per frenare un'auto è necessaria la forza frenante. Per la sua formazione è necessario creare una coppia frenante sulla ruota. La coppia frenante è una componente della forza applicata e della leva su cui agisce. L'impianto frenante idraulico è responsabile dell'applicazione della forza trasferendola ai dischi attraverso le pastiglie dei freni. Il disco è una leva, quindi maggiore è il diametro del disco, maggiore è la coppia frenante generata.

Il processo stesso di frenata converte l'energia cinetica di un veicolo in movimento in energia termica generata dall'attrito delle pastiglie dei freni sui dischi. La quantità di energia termica è significativa. In un'auto civile, puoi facilmente riscaldare il sistema del disco di blocco della pressione a 350 gradi Celsius! È per questo motivo che i dischi sono spesso realizzati in ghisa grigia. Questo materiale è caratterizzato da un'ottima conduttività termica e facilità di creare getti complessi. Maggiore è il diametro del disco, maggiore è il calore che può assorbire e più efficiente può essere il processo di frenata. Tuttavia, un aumento del diametro del disco provoca un aumento della sua massa, e questa è la cosiddetta "massa non sospesa", cioè ciò che non è coperto dal lavoro di sospensione. Il comfort di movimento e la durata degli stessi elementi di smorzamento della molla dipendono direttamente da questo.

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Pertanto, i produttori cercano di trovare un compromesso tra la forza con cui il pistone preme sulla pastiglia del freno e le dimensioni della pastiglia e del disco del freno. Inoltre, i produttori stanno cercando in vari modi di eliminare il calore che si accumula sul quadrante. La superficie di attrito è forata (passante) o nervata tra le superfici di lavoro dei dischi (i cosiddetti dischi ventilati). Tutto in nome di una più efficiente dissipazione del calore.

Nel caso di dischi destinati allo sport oa un uso molto intensivo, i produttori spesso forano o tagliano il piano di lavoro ad una profondità predeterminata per facilitare l'eliminazione dei gas generati dall'attrito dei componenti del sistema. Le tacche puliscono anche lo sporco che si accumula sulle pastiglie e rifilano la superficie tangenziale delle pastiglie in modo che la pastiglia sia sempre pulita e aderisca bene al disco. Lo svantaggio di questa soluzione è la più rapida usura delle pastiglie dei freni.

Per quanto riguarda le pastiglie freno, distinguiamo quattro tipologie principali a seconda del materiale di cui è composta la loro parte di attrito:

semi-metallo: il più economico, piuttosto rumoroso. Trasferiscono bene il calore, il che migliora l'efficienza della frenata. Il rivestimento è realizzato in lana d'acciaio, filo metallico, rame, grafite, ecc.

amianto (LLW) - vetro, gomma, carbonio legato da resina. Sono silenziosi ma meno durevoli delle loro controparti semi-metalliche. I dischi sono molto polverosi.

a basso contenuto di metalli (LLW) - rivestimento di composti organici con una piccola aggiunta di metalli (rame o acciaio). Sono molto efficienti ma rumorosi.

ceramica: sono molto più costosi rispetto ai suddetti tipi di blocchi. Sono realizzati con fibre ceramiche, riempitivi e leganti. In alcuni casi possono contenere anche piccole quantità di metalli. Sono più silenziosi e puliti e hanno l'ulteriore vantaggio di non danneggiare i dischi dei freni.

Quali problemi si possono incontrare quando si aziona l'impianto frenante?

Cominciamo con la suddetta energia termica. Se scaldiamo i dischi ai suddetti 300-350 gradi Celsius (è sufficiente qualche frenata dinamica da 60 km/h fino all'arresto completo), e poi guidiamo in una profonda pozzanghera, con un alto grado di probabilità osserveremo un pulsazione sul pedale del freno. ad ogni successiva frenata. Versare i dischi con acqua li fa raffreddare rapidamente in modo non uniforme, il che porta alla loro flessione. Un disco freno preme sulla pastiglia del freno, provocando spiacevoli sensazioni sul pedale del freno e vibrazioni del volante. Potrebbe esserci anche un "calcio" dell'auto durante la frenata.

Quindi evita di guidare in profonde pozzanghere: i nostri dischi freno e altri componenti si ripagheranno sicuramente da soli in un uso più lungo.

Possiamo provare a salvare un disco freno deformato facendolo rotolare. Il costo di tale servizio è di circa 150 PLN per asse. Tale procedura ha senso nel caso di curvatura di dischi relativamente nuovi. Dopo la rullatura, il disco deve avere lo spessore minimo di lavorazione specificato dal produttore. In caso contrario, è necessario acquistare un set di nuove lame per sega per asse.

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Perché lo spessore minimo di lavoro specificato deve essere rigorosamente rispettato?

Il disco troppo sottile e usurato non ha più una capacità termica sufficiente. Il sistema si surriscalda rapidamente e in caso di frenata di emergenza si potrebbe perdere improvvisamente la potenza frenante.

Anche un disco troppo sottile tende a rompersi.

Una frattura radiale del disco si tradurrà in un mormorio che aumenterà di frequenza all'aumentare della velocità di rotazione. Inoltre, durante la frenata costante, possono verificarsi pulsazioni del pedale del freno.

Un disco usurato può anche causare una frattura circonferenziale. Questo tipo di crack è particolarmente pericoloso. Di conseguenza, la superficie di lavoro del disco potrebbe cadere dal mozzo della ruota!

Un altro problema che può interessare i dischi dei freni è la corrosione superficiale. Questo non è insolito, soprattutto quando l'aria è molto umida o guidiamo su strade cosparse di sale stradale. Il rivestimento arrugginito si stacca dopo la primissima frenata, ma dobbiamo tenere presente che fino a quando la ruggine non si stacca, il nostro sistema frenante è notevolmente meno efficace. La corrosione dei dischi è riconoscibile dal caratteristico suono che emette il veicolo quando si frena per la prima volta dopo una lunga sosta. Un caratteristico rumore di attrito piuttosto forte indica che le pastiglie stanno raschiando la ruggine dai dischi.

Un altro problema con l'impianto frenante è uno sgradevole cigolio. Questo di solito indica un'usura eccessiva degli elementi di attrito del sistema. Le parti metalliche della pastiglia del freno iniziano a sfregare contro il disco, risuonando, provocando uno stridio forte e odioso o un suono graffiante. In questo caso non c'è altra scelta che sostituire gli elementi usurati. La sostituzione deve essere eseguita il prima possibile, poiché l'attrito degli elementi metallici sul disco sopra menzionato può causare danni irreversibili al disco. In caso di reazione rapida, la riparazione può concludersi con la sostituzione delle pastiglie stesse. Lo stridio dei freni può anche essere causato da superfici sporche sui dischi e sulle pastiglie stesse. In questo caso dovrebbe essere d'aiuto pulire l'impianto con il cosiddetto Brake Cleaner, che sgrasserà e pulirà i dischi e le pastiglie dei freni.

Quali problemi possono avere le pastiglie dei freni?

Prima di tutto, le pastiglie possono surriscaldarsi. Più è sottile, più la guarnizione è usurata, minore è la sua resistenza alle alte temperature. In caso di surriscaldamento, la sostanza che lega il materiale di attrito brucia via la pastiglia. La pastiglia ha meno attrito a contatto con il disco, il che riduce la forza frenante e la durata. Inoltre, può causare fastidiosi strilli.

Infine, vanno citati gli errori più comuni commessi dai conducenti, che riducono notevolmente la durata dell'impianto frenante. La causa più comune è la scarsa tecnica di guida. Frenate prolungate su discese ripide e lunghe e tenendo costantemente il piede sul pedale del freno portano all'inevitabile surriscaldamento del sistema. Quando si guida su terreni montuosi, ricordarsi di azionare il freno motore e, se possibile, utilizzare la tecnica di una frenata più breve e più forte e un rilascio temporaneo del pedale del freno per consentire il raffreddamento del sistema.

Come sempre, vale la pena citare la prevenzione. Ad ogni possibile ispezione, richiediamo un meccanico per ispezionare l'impianto frenante! Questa semplice azione di servizio regolarmente utilizzata avrà un impatto positivo sulla nostra sicurezza, sul comfort di guida e sullo stato del nostro portafoglio.