Тормозная жидкость как работает

В конструкции различной техники, в том числе и автомобильной, применяются специально предназначенные жидкости в качестве рабочего тела, к примеру, в гидроприводах, амортизаторах, тормозных гидросистемах и т.д. В этой статье мы рассмотрим тормозную жидкость, его свойства и особенности эксплуатации.

Одно из важнейших условий безопасности управления автомобилем это безотказность тормозов, и поэтому к тормозным жидкостям предъявлены весьма жесткие требования. Однако их свойства в процессе эксплуатационного срока неизбежно ухудшаются, что влечёт полную замену с соблюдением периодичности, которая предусмотрена производителем.

Что такое тормозная жидкость и для чего нужна?

Многие автовладельцы считают, что в их автомобиле залита «вечная» тормозная жидкость, в смысле он залита раз и навсегда, и никогда не теряет свои способности, а некоторые просто ленятся совершить её плановую замену, которая предусмотрена производителем. Однако совершенно напрасно. Но обо всём поподробнее.

Когда нажимаем на педаль тормоза, то усилие с помощью гидравлического привода передается к колесным, или рабочим тормозным устройствам, которые за счет сил трения останавливают автомобиль. Если тепло, которое выделяется при этом, нагреет тормозную жидкость сверх меры для нее предела (то есть выше значения допустимого заводом), она начнёт закипеть, что приводит к паровым пробкам в системе! «Гибрид» жидкости и пар станет сжимаемой, а педаль тормоза из-за этого начнёт «проваливаться» и начнёт «отказать» в торможении. Чтобы исключить данное явление в гидроприводах применяются специально предназначенные тормозные жидкости. Их классифицируют исходя из температуры кипения и по вязкости, соответствуя стандартам и нормами Министерства транспорта в США, сокращённо DОТ (англ. Department of Transportation). Температуру кипения различают по двум параметрам: «сухой» жидкости, которая не содержит воды и «увлажненной», где содержание воды составляет 3,5%. А величина вязкости определяется при двух температурных значениях: при +100°C и –40°C. Данные показатели соответствуют американскому федеральному стандарту по безопасности автомобилей FМVSS № 116. Они представлены в таблице. В других международных и национальных стандартах — SАЕ J 1703, ISО 4925, и т.д. также содержатся сходные требования. В РФ не существует единого стандарта, по которому у тормозных жидкостей регламентируются показатели качества, и российские производители действуют, исходя из различных технических условий.

Таблица требований по стандарту FMVSS №116

В основном тормозные жидкости различных вышеперечисленных типов применяются:
— для относительно тихоходных моделей автомобилей, где применяются барабанные тормоза «по кругу», или дисковые передние тормоза — класс DOT 3 (это пикапы, некоторые малолитражки классические модели, или модели которые выпускаются с 1970-80х гг., например некоторые «Волги» и т.д.);
— для современных быстроходных моделей автомобилей, где преимущественно применяются дисковые тормоза на всех колесах — DОТ 4 (Это 99,0 % моделей, их «горячие» версии, за исключением некоторых редких моделей классов репликар, слипер и т.д., где несмотря на усиленные тормоза, на передних, или на всех колесах могут стоять «барабаны»);
— для дорожных автомобилях чистокровного спортивного класса и также сверхмощные седаны и универсалы, где на тормоза тепловые нагрузки гораздо выше – это класс DОТ 5.1.
*Важно. Жидкости класса DОТ 5 практически не применяются на обычных моделях транспортных средств.

Эксплуатационные требования

Помимо основных – по величине вязкости и температуре кипения, тормозные жидкости должны также отвечать и другим требованиям. Например, отсутствие на резиновые детали отрицательного воздействия. Между поршнями и цилиндрами гидропривода тормозов «инсталлированы» резиновые манжеты. Можно увеличить герметичность этих соединений, если резина увеличивается в объеме из-за воздействия тормозной жидкости , что и происходит при торможениях (для материалов импортного происхождения допускается расширение не более десяти процентов). Во время работы у уплотнений не должны быть чрезмерные «разбухания», не должны давать усадку, терять свою прочность и эластичность.

О защите металлов от воздействия коррозии. Детали гидропривода тормозов производятся с применением различных металлов, которые соединены между собой, чем создаётся условия для начала и развития электрохимической коррозии. Чтобы предотвратить ее, производители добавляют в тормозные жидкости ингибиторы коррозии, которые защищают детали выполненные из стали, алюминия, чугуна, меди и латуни.

О смазке пар трения. Смазывающими характеристиками тормозных жидкостей определяются степень износа у тормозных цилиндров их рабочих поверхностей, манжетных уплотнений и поршней.

О стабильности при разных режимах температурах. Тормозные жидкости в рабочей зоне высоких и низких температур — от минус сорока до плюс ста °C должны сохранять в определенных пределах свои исходные свойства, противостоять расслаиванию, окислению, а также образованию отложений и осадков.

О ВИДАХ ТОРМОЗНЫХ ЖИДКОСТЕЙ И ИХ СОВМЕСТИМОСТЬ

В своём составе тормозные жидкости имеют основу (её доля составляет 93–98 %) и различные добавки, присадки, порой красители (остальные 2-7 %). Их принято делить исходя из своего состава на минеральные, силиконовые и гликолевые.

Итак, минеральные. Это жидкости, которые представляют собой различные смеси в пропорции 1:1 спирта и касторового масла, к примеру, бутилового (это жидкость «БСК» красно-оранжевого цвета). Жидкости данного типа обладают хорошими защитными и смазывающими свойствами, негигроскопичны, к лакокрасочным покрытиям не агрессивны. Однако они по своим основным показателям не соответствуют международным стандартам – обладают низкой температурой кипения (их применение противопоказано на моделях машин с дисковыми тормозами) и уже при минус двадцати градусах становятся слишком вязкими.

Читайте также:  Новый модельный ряд автоваза

Нельзя смешивать минеральные жидкости с гликолевыми, так как это почти всегда гарантирует появление набухания резиновых манжет узлов гидропривода и появления сгустков «касторки».
Силиконовые жидкости, которые изготавливаются на основе продуктов с содержанием кремний-органических полимерных соединений. Они неплохо справляются с морозами — их вязкость от температуры мало зависит, они к различным материалам инертны, сохраняют свою работоспособны в большом рабочем диапазоне температур от –100 до +350 °С, и влагу не адсорбируют. Правда, их применение в частности ограничивается недостаточными смазывающими свойствами. Жидкости, основанные на силиконе несовместимы с другими типами!

Силиконовые жидкости, которые принадлежат к классу DОТ 5, следует отличать от DОТ 5.1 – полигликолевых жидкостей, ибо похожесть наименований многих может привести к путанице. Чтобы этого не произошло на упаковке дополнительно наносят обозначения:
DОТ 5 – SBBF (сокр. от понятия «silicon based brake fluids» — это тормозная жидкость, которая ОСНОВАНА на СИЛИКОНЕ).
DОТ 5.1 – NSBBF (сокр. от понятия «non silicon based brake fluids» это тормозная жидкость, которая НЕ ОСНОВАНА на СИЛИКОНЕ).

Гликолевые, которые имеют в качестве своей основе полигликоли и их эфиры – это жидкости, которые относятся к группам химических соединений, сделанных на основе многоатомных спиртов. Они обладают высокой температурой кипения, хорошими вязкостными и удовлетворительными смазывающими свойствами. Но и здесь не обошлось без недостатков — основный из них у гликолевых жидкостей считается их гигроскопичность – то есть тенденция из атмосферы поглощать воду. Это в основном в эксплуатационный срок происходит через компенсационную. «дыру», которая на крышке бачка основного тормозного цилиндра. В тормозной жидкости, чем больше воды растворено, тем ниже ее температура кипения, при низких температурах больше вязкость, смазываемость деталей хуже и сильнее тяга к коррозии металлических деталей. Гликолевые жидкости отечественного и импортного происхождения классов DОТ 3, DОТ 4 и DОТ 5.1 хотя и по регламенту взаимозаменяемы, однако, всё же, нежелательно смешивать их, ибо могут ухудшаться их основные свойства при этом.

На моделях автомобилей, которые были выпущены более чем двадцать лет тому назад, манжеты могут иметь резину несовместимую с гликолевыми жидкостями. Для таких машин необходимо применять только тормозные жидкости минерального типа (или же придется все манжеты менять).

Как правильно проверить качество и заменить тормозную жидкость

На современных моделях автомобилей, в силу их целого комплекса преимуществ, используются, как правило, тормозные жидкости гликолевого типа. Однако, к сожалению, они могут в течение года «впитать» до двух-трёх процентов влаги, что недопустимо, и их периодически нужно заменять, не дожидаясь того, когда состояние приблизится к опасному пределу. О периодичности замены можно узнать в регламенте по эксплуатации автомобиля и, как правило, составляет от одного до трёх лет. Давать объективную оценку свойствам тормозной жидкости возможно лишь в результате лабораторных исследований. Состояние тормозной жидкости на практике оценивается визуально, то есть по внешнему виду. Жидкость должна быть прозрачной, без осадка, однородной.

Существует аппаратура для определения состояния тормозной жидкости. Делается это степени увлажнения или по температуре кипения. Однако, так как в системе жидкость не циркулирует, в бачке (на месте проверки) ее состояние может быть отличным, от колесных цилиндров. Она в бачке контактирует с атмосферой, набирая при этом влагу, а в тормозных устройствах нет. Однако там жидкость зачастую сильно нагревается, в результате чего ее изначальные характеристики ухудшаются.

Хотя можно добавлять свежую тормозную жидкость при прокачке системы, которая осуществляется после ремонтных работ, однако это почти не улучшает ситуацию, так как значительная часть ее объема не меняется при этом.

Отсюда вывод — в гидросистеме жидкость нужно полностью заменять. Особенности и последовательность этой операции, к примеру, прокачка с работающим мотором, зависят от конструкции тормозной системы (наличия антиблокировочных устройств, типа усилителя и т.п.). Такая информация часто присутствует в руководстве по эксплуатации автомобиля.

На автомобилях отечественного производства заменяют тормозную жидкость одним из следующих двух методов.

1. Слить полностью старую жидкость, для этого открыв все клапаны (они же штуцеры) выпуска воздуха в системе гидропривода тормозов. Далее, заполнять бачок свежей жидкостью и закачивать ее внутрь системы, для этого нажимая на педаль тормоза. Закрывать последовательно клапаны при появлении жидкости из них. Затем удалять воздух из каждой ветви (контура) гидропривода (так «прокачиваются» тормоза). При данном методе новая жидкость не смешивается со старой. А часть жидкости вышедшей при прокачке свежей можно снова использовать (дать ей отстояться и профильтровать).

Важно. На каждый клапан до начала операции необходимо надеть отводящий шланг, опустив в подходящую емкость другой его конец. Дело в том, что из-за воздействия вытекающей тормозной жидкости могут пострадать шины и лакокрасочные покрытия на элементах подвески, колес, тормозов и т.д..

2й метод. По очереди каждый контур прокачивать, постоянно доливая свежую жидкость при этом в бачок главного цилиндра, и таким образом вытеснять старую. Это для того, чтобы не допускать осушения системы. Продолжать это до тех пор, пока не потечет свежая жидкость из клапана. При данном варианте воздух не может попасть в гидропривод и не потребуется контрольная «прокачка». Однако всё же, не исключено, что часть старой жидкости может остаться в системе. Помимо этого, потребуется больше свежей жидкости, чем при прокачке предыдущим методом. Это делается для того, потому что, большая ее часть, которая удаляется из гидропривода, смешивается со старой жидкостью и в результате становится непригодной для дальнейшего использования.

Читайте также:  Лада гранта седан и лифтбек сравнение

О мерах безопасности при хранении и использовании

Любую тормозную жидкость хранить необходимо только в герметично закрытой ёмкости, для того, чтобы она с воздухом не контактировала, не окислялась, не испарялась и не набирала влагу. Как правило, тормозные жидкости, являются легковоспламеняющимися и/или горючими. Запрещено при работе с ними курить или находится в близости с огнём. Тормозные жидкости ядовитые вещества – даже сто см3 ее достаточно, чтобы попав внутрь организма, вызвать смерть человека (у некоторых жидкостей запах спиртом, и их легко можно принять за алкогольный напиток). Если произошло случай заглатывания жидкости, к примеру, при откачивании ее части из бачка главного цилиндра, нужно немедленно провести промывание желудка. В случае попадания жидкости в глаза необходимо обильно их промыть струей воды. И следует в любом случае обратиться к врачу.

В предложенной статье мы расскажем, почему автомобилю так важна тормозная жидкость, какими свойствами она обладает и когда необходимо ее заменять.

Тормозная жидкость приводит гидропривод в действие. А именно передается давление от основного тормозного цилиндра, что подчиняется педали тормоза, на колесные тормозные цилиндры. Последние благодаря тормозным колодкам замедляют движение. А теперь представьте, какими могут быть последствия, если весь этот процесс не будет происходить качественно, а машина приостановит движение позже, чем надо?

Требования к тормозной жидкости:

  • во-первых, она должна выполнять свои функции при любой температуре: будь то минус 30 либо плюс 150 (температура в тормозных цилиндрах в момент интенсивного торможения);
  • во-вторых, тормозная жидкость должна хорошо реагировать и с металлами и с резиновыми деталями-уплотнителями гидросистемы;
  • в-третьих, тормозная жидкость должна обладать высокими смазывающими свойствами. Это условие очень важное для тормозных цилиндров, а именно для их внутренних поверхностей;
  • в-четвертых, свойства тормозной жидкости не должны зависеть от условий эксплуатации.

На основе вышеперечисленных требований создается тормозная жидкость, в состав которой входит 92-98% основы и специальные присадки.

Типы тормозной жидкости.

В зависимости от того, что входит в основу различают такие типы тормозной жидкости:

Минеральная. Она обладает низкой стоимостью, высокими смазывающими свойствами. Ее агрессивность к резине очень низка. Главные недостатки:

  • при температуре меньше минус 20 она довольно вязкая;
  • температура кипения достаточно низкая.

Используется данный тип тормозной жидкости только в старых автомобилях, поскольку она нейтральна к резиновым прокладкам.

Гликолевая. В ее состав входят эфиры и полигликоли. Такая основа очень популярна благодаря высоким своим эксплуатационным свойствам. Повышенная гигроскопичность – основной ее недостаток.

Силиконовая. Наиболее современная и совершенно негигроскопична. Применяется очень редко поскольку:

  • несоединима с другими типами основ;
  • плохо совместима с резиновыми деталями;
  • обладает повышенными требованиями к качеству прокачки;
  • довольно дорогая.

Главные свойства тормозной жидкости.

Температура кипения. При кипении жидкости выделяется пар, который сжимается. Такой процесс приводит к тому, что педаль «проваливается» и торможения никакого нет. Зачастую такая проблема наблюдается, когда часто подтормаживают. Именно в данной ситуации тепло от трения не отводиться вовремя из тормозной системы, а общая температура при этом увеличивается.

Вязкость при различных температурах. Критические случаи: загустевание при низких температурах или повышенная текучесть при высоких температурах.

С какой периодичностью производят замену тормозной жидкости?

Специалисты рекомендуют производить замену тормозной жидкости через каждые два-три года. Поскольку из-за перепада рабочих температур тормозная жидкость легко поглощает влагу из воздуха и даже при конденсации. Такая ее способность приводит к низкой смазке в теплый период и к загущению в холодный сезон. А наиболее страшным является то, что достаточно растворить всего лишь 3% воды в тормозной жидкости, дабы уменьшить температуру закипания на 70 градусов. Именно этот факт и служит главной причиной замены.

Менять тормозную жидкость можно и раньше, если вы обнаружили примеси, либо заметили, что прозрачность снизилась. Однако оценить объективно состояние жидкости достаточно сложно, ведь в системе она не смешивается. Следовательно, в бачке и в рабочих цилиндрах наблюдаются различные свойства тормозной жидкости.

Какую тормозную жидкость необходимо заливать?

Самое важное условие – следовать требованиям производителя, поскольку тормозная система разрабатывается под определенные параметры тормозной жидкости. Не забывайте, что довольно часто в руководстве прописывают с какой периодичностью ее нужно заменять.

Смешивать тормозную жидкость или не смешивать?

Категорически запрещается смешивание тормозных жидкостей разных классов! Поскольку существует вероятность несовместимости присадок, не советуют также смешивать и жидкости различных производителей даже если они и находятся в пределах одного класса. Пользуйтесь лишь той тормозной жидкостью, что указана заводом-производителем.

Как верно доливать «тормозуху»?

Здесь все очень просто, главное помнить какая тормозная жидкость до этого была залита в машину. Покупаете такую же и доливаете в тормозной бачок. Обязательно следите, чтобы она была на отметке "max". Как показывает практика, при исправной системе тормозов ее доливать приходится раз в год.

Тормозная жидкость представляет собой специальное вещество, которое заполняет тормозную систему автомобиля и играет в ее работе важнейшую роль. Она передает усилие от нажатия на педаль тормоза через гидропривод к тормозным механизмам, за счет чего происходит торможение и остановка транспортного средства. Поддержание необходимого количества и соответствующего качества тормозной жидкости в системе является залогом безопасного движения.

Читайте также:  Замена рулевых наконечников приора без развала

Назначение и требования, предъявляемые к тормозным жидкостям

Основное предназначение тормозной жидкости – передача усилия от главного тормозного цилиндра к тормозным механизмам на колесах.

Состав» тормозной жидкости

Тормозная жидкость состоит из основы и различных примесей (присадок). Основа составляет до 98% состава жидкости и представлена полигликолем или силиконом. В большинстве случаев используется полигликоль.

В качестве присадок выступают эфиры, препятствующие окислению жидкости кислородом воздуха и при сильном нагреве. Также присадки защищают детали от коррозии и обладают смазочными свойствами. Комбинирование составляющих тормозной жидкости определяет ее свойства.

Смешивать жидкости можно только в том случае, если они состоят из одной основы. В противном случае, основные эксплуатационные характеристики вещества ухудшатся, что может привести к повреждению элементов тормозной системы.

Классификация тормозных жидкостей

Тормозные жидкости подразделяются на несколько типов. В основе классификации лежит температура кипения жидкости и ее кинематическая вязкость по нормам DOT (Department of Transportation). Эти нормы приняты министерством транспорта США.

Кинематическая вязкость отвечает за способность жидкости циркулировать в магистрали тормозной системы при крайних рабочих температурах (от -40 до +100 градусов Цельсия).

Температура кипения отвечает за предупреждение образования паровой «пробки», образующейся при высоких температурах. Последняя может привести к тому, что педаль тормоза не сработает в нужный момент. По показателю температуры обычно учитывается температура кипения «сухой» (без примесей воды) и «увлажненной» жидкости. Доля воды в «увлажненной» жидкости составляет до 4%.

Классификация тормозных жидкостей

Существует четыре класса тормозных жидкостей: DOT 3, DOT 4, DOT 5, DOT 5.1.

  1. DOT 3 выдерживает температуру: 205 градусов – для «сухой» жидкости и 140 градусов – для «увлажненной». Эти жидкости применяются при обычных условиях эксплуатации в автомобилях с тормозами барабанного или дискового типа.
  2. DOT 4 применяется на автотранспорте с дисковыми тормозами в условиях городского движения (режим «разгон-торможение»). Температура кипения здесь будет составлять 230 градусов – для «сухой» жидкости и 155 градусов – для «увлажненной». Данная жидкость наиболее распространена на современных автомобилях.
  3. DOT 5 производится на основе силикона и она несовместима с остальными видами жидкостей. Температура кипения для такой жидкости будет 260 и 180 градусов соответственно. Эта жидкость не разъедает краску и не поглощает воду. На серийных автомобилях, как правило, она не применяется. Ее обычно применяют на спецтранспорте, работающем в условиях экстремальных для тормозной системы температур.
  4. DOT 5.1 применяется на спортивных автомобилях и обладает той же температурой кипения, что и DOT 5.

Кинематическая вязкость всех типов жидкостей при температуре +100 градусов составляет не более 1,5 кв. мм/с., а при -40 – она разнится. Для первого типа это значение составит 1500 мм^2/с, для второго – 1800 мм^2/с, для последних — 900 мм^2/с.

Что касается преимуществ и недостатков каждого из типов жидкости, то можно выделить следующие:

  • чем ниже класс, тем ниже стоимость;
  • чем ниже класс, тем выше гигроскопичность;
  • воздействие на резиновые детали: DOT 3 разъедает резиновые элементы, а жидкости DOT 1 уже полностью совместимы с ними.

При выборе тормозной жидкости автовладельцу необходимо следовать инструкциям производителя.

Особенности эксплуатации и замены тормозной жидкости

Как часто менять тормозную жидкость? Срок эксплуатации жидкости устанавливает автопроизводитель. Замена тормозной жидкости должна производиться вовремя. Не стоит дожидаться, пока ее состояние приблизится к критическому.

Визуально определить состояние вещества можно по его внешнему виду. Тормозная жидкость должна быть однородной, прозрачной и без осадка. Кроме того, в автосервисах оценивают температуру кипения жидкости специальными индикаторами.

Необходимый срок для осмотра состояния жидкости – один раз в год. Полигликолевую жидкость нужно менять раз в два-три года, а силиконовую – раз в десять-пятнадцать лет. Последняя отличается долговечностью и химическим составом, устойчивым к внешним факторам.

Заключение

К качеству и составу тормозной жидкости предъявляются особые требования, так как именно от нее зависит надежная работа тормозной системы. Но даже качественная тормозная жидкость с течением времени имеет свойство ухудшаться. Поэтому необходимо вовремя ее проверять и менять.

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *