Rodzaje uszkodzeń układu hamulcowego w samochodach

Sprawny układ hamulcowy – to jeden z najważniejszych elementów składowych bezpiecznej jazdy. Pozwala on kierowcy na zmniejszenie prędkości samochodu, albo jego całkowite zatrzymanie.

Sprawny układ hamulcowy jest również niezwykle ważny dla właściwego działania aktywnych systemów bezpieczeństwa (takich jak ABS, ASR czy ESP), chroniących kierowcę przed poślizgiem. Ignorowanie uszkodzeń układu hamulcowego może doprowadzić do kolizji i tragicznego wypadku. Dlatego nie powinno się tego robić.

Na początek przyjrzyjmy się, jak działa typowy układ hamulcowy w samochodzie. Następnie prześledzimy typowe uszkodzenia układu hamulcowego.

Układ hamulcowy – jak działa?

We współczesnych samochodach dominuje układ tarczowy. W nielicznych autach, przede wszystkim małych, stosuje się jeszcze na tylnej osi hamulce bębnowe. Dlatego skupimy się na typowym układzie tarczowym.

Jak zbudowany jest typowy układ hamulcowy? Jakie części wchodzą w jego skład?

• Pompa hamulcowa – po naciśnięciu pedału hamulca, tłoczy płyn hamulcowy do zacisków hamulcowych.
• Zbiorniczek płynu hamulcowego.
• Pompa podciśnienia układu hamulcowego – zwiększa ciśnienie płynu hamulcowego. Dzięki niej nie trzeba naciskać pedału hamulca z całej siły, aby uzyskać wysoką skuteczność hamowania.
• Zaciski hamulcowe – mocne elementy, wykonane najczęściej z żeliwa, zamocowane na stałe w zwrotnicach kół. Ich zadaniem jest utrzymywanie klocków hamulcowych w odpowiedniej pozycji, a także zapewnienie właściwego działania tłoczków hamulcowych.
• Tarcze hamulcowe – metalowe dyski, z żeliwa lub staliwa, zamocowane do piast kół i obracające się wraz z nimi.
• Klocki hamulcowe – elementy, składające się z metalowej podstawy, nakładki wygłuszającej oraz okładzin ciernych. Montuje się je w zaciskach hamulcowych.
• Sztywne przewody hamulcowe – zamontowane pod samochodem, prowadzą od pompy do krańców nadwozia.
• Elastyczne przewody hamulcowe – łączą zaciski hamulcowe ze sztywnymi przewodami hamulcowymi. Ich stosowanie jest konieczne, albowiem koła w trakcie jazdy poruszają się na skutek skręcania czy też pracy zawieszenia.
• Płyn hamulcowy.

Po naciśnięciu pedału hamulca, pompa hamulcowa tłoczy płyn poprzez przewody do zacisków. Nacisk ze strony płynu powoduje wysunięcie się tłoczków hamulcowych w zaciskach. Dociskają one (z dwóch stron) powierzchnie robocze klocków do powierzchni roboczych tarcz hamulcowych. Na skutek tarcia tych elementów, następuje hamowanie.

We współczesnych samochodach działanie układu hamulcowego jest nieco bardziej skomplikowane, na skutek zastosowania aktywnych układów bezpieczeństwa. Przykładem może być podstawowy układ ABS, zapobiegający blokowaniu kół podczas hamowania. Działa on w oparciu o czujniki prędkości obrotowej, zamontowane przy każdej piaście koła. Kiedy sterownik wykryje poślizg podczas hamowania (jedno z kół przestaje się obracać), moduluje przepływ płynu hamulcowego do danego koła (tzw. hamowanie pulsacyjne).

Dodatkowo, w każdym samochodzie, stosuje się hamulec ręczny, awaryjny, działający bez udziały płynu hamulcowego. Wykorzystuje on mechanizm z linką i dodatkowe, tylne tarczobębny, albo inne rozwiązanie, zależne od rodzaju samochodu.

Teraz możemy przyjrzeć się typowym uszkodzeniom układu hamulcowego, z jakimi może spotkać się kierowca.

Uszkodzenia układu hamulcowego – problemy, powodowane przez płyn hamulcowy.

Rozpoczynamy od płynu hamulcowego, albowiem jest on niezwykle ważny dla prawidłowego działania układu hamulcowego. Układ hamulcowy musi być szczelny. Dla właściwego działania niezbędna jest odpowiednia ilość płynu hamulcowego. Ważna jest również jego jakość.

Płyn hamulcowy wymaga odpowiedniego serwisowania. Trzeba go dobierać zgodnie z zaleceniami producenta samochodu, który określa jego właściwą specyfikację (np. DOT4).

Płyn należy wymieniać co dwa lata, albowiem chłonie on wodę poprzez pory w gumowych, elastycznych przewodach hamulcowych. Jeśli poziom zawodnienia przekroczy 3%, płyn nadaje się do natychmiastowej wymiany. Kontrola poziomu zawodnienia płynu jest bardzo prosta – wystarczy do tego czujnik elektroniczny, którego końcówki pomiarowe zanurza się w zbiorniczku płynu hamulcowego. W naszym przypadku płyn hamulcowy jest w stanie idealnym.

• Stary płyn hamulcowy w układzie – na skutek utraty właściwości antykorozyjnych, może doprowadzić do korozji tłoczków hamulcowych.
• Zawodniony płyn hamulcowy w układzie (powyżej 3% zawartości wody) – może zagotować się w trakcie hamowania, co spowoduje utratę możliwości zatrzymania samochodu. Im bardziej rozgrzane są hamulce, tym skuteczność hamowania jest niższa.
• Niewielkie wycieki płynu hamulcowego – im mniej płynu w układzie, tym mniejsza skuteczność hamowania, a także gorsze działanie aktywnych systemów bezpieczeństwa (ABS, ESP itd.). Płyn może wyciekać przez uszkodzone przewody metalowe, sparciałe przewody gumowe, przez uszkodzone uszczelnienia pompy hamulcowej, poprzez zaciski itd.
• Duży wyciek płynu hamulcowego – może zdarzyć się na skutek poważnego uszkodzenia przewodów hamulcowych. Dla bezpieczeństwa, stosuje się dwuobwodowe układy hamulcowe, aby w razie wycieku płynu z jednej strony, działały przewody po drugiej (np. hamulec na jednym z kół przednich i przeciwległym kole tylnym). Duży wyciek płynu hamulcowego poważnie zmniejsza skuteczność działania układu oraz aktywnych systemów bezpieczeństwa.
• Niewłaściwa wymiana płynu hamulcowego – może doprowadzić do zapowietrzenia układu hamulcowego, co zmniejsza skuteczność działania układu. Po wymianie płynu układ hamulcowy należy w odpowiedni sposób odpowietrzyć.

Uszkodzenia układu hamulcowego – problemy powodowane przez pompę hamulcową.

Pompa hamulcowa może zużyć się w trakcie długotrwałej, wieloletniej eksploatacji, w samochodach, z dużymi przebiegami. Na jej trwałość wpływ ma również jakość zastosowanych części przez producenta samochodu.

Pompa hamulcowa jest centralnym, najważniejszym elementem układu hamulcowego. Dlatego jej awaria jest niezwykle groźna dla bezpieczeństwa.

• Objawy zużywania się pompy hamulcowej, które może zauważyć kierowca, to przede wszystkim dziwne, niecodzienne zachowanie pedału hamulca. Po pierwsze, przestaje on stawiać opór (jest bardzo miękki), po drugie, trzeba go bardzo mocno naciskać (głęboki skok), aby auto zaczęło hamować.
• Stara albo zużyta pompa hamulcowa jest również źródłem poważnych wycieków płynu hamulcowego. Pod autem mogą pojawić się plamy płynu hamulcowego, a w zbiorniczku płynu może ubywać. Co oczywiste, znacząco spada skuteczność hamowania. W tym przypadku można mówić o wpadnięciu pedału hamulca w podłogę. Nie stawia on żadnego oporu.

Uszkodzenia układu hamulcowego – problemy powodowane przez pompę podciśnienia.

Pompa podciśnienia układu hamulcowego ma za zadanie zwiększa ciśnienie płynu hamulcowego. Dzięki niej wystarczy delikatne naciśnięcie pedału hamulca, aby osiągnąć pełną skuteczność hamowania. Pompa podciśnienia reaguje na siłę nacisku pedału hamulca i proporcjonalnie do tej siły, zwiększa nacisk na tłok pompy hamulcowej.

• Objawy awarii pompy podciśnienia układu hamulcowego to twardy pedał hamulca i konieczność bardzo silnego naciskania pedału hamulca, aby osiągnąć wysoką skuteczność hamowania.

Powodów awarii może być bardzo wiele, także ze względu na to stosowanie skomplikowanych rozwiązań technicznych, np. pomp tandemowych (połączonych pomp paliwa i podciśnienia). Mogą to być nieszczelności w pompie, powodujące wycieki płynu hamulcowego, albo problemy z napędem pompy (awaria elementów ją napędzających: paska, łańcucha, popychacza itd., w zależności od zastosowanego rozwiązania).

Uszkodzenia układu hamulcowego – problemy powodowane przez przewody hamulcowe.

Układ hamulcowy wykorzystuje przewody sztywne (łączą pompę hamulcową z zaciskami, a także sterowniki systemów ABS i ESP) oraz giętkie (elastyczne), przy kołach. Sztywne mogą korodować (na skutek stosowania starego płynu hamulcowego), albo można je uszkodzić mechanicznie (kamień uderzający w podwozie). Jakość przewodów, zastosowanych na pierwszy montaż przez producenta pojazdu, ma duży wpływ na ich trwałość.

Elastyczne przewody gumowe parcieją i ulegają uszkodzeniu na skutek starzenia się gumy albo zabrudzenia jej płynami eksploatacyjnymi. Specjaliści zalecają, aby elastyczne przewody gumowe traktować jako elementy eksploatacyjne i wymieniać je co kilkadziesiąt tys. km przebiegu.

• Objawy awarii przewodów hamulcowych to wycieki płynu hamulcowego – mniejsze lub większe – i co za tym idzie, mniejsza lub zerowa skuteczność hamowania.
• Objawem pogarszającego się stanu elastycznych przewodów hamulcowych jest szybkie zawodnienie płynu hamulcowego – płyn chłonie wodę przez pory w elastycznych przewodach gumowych. Im bardziej są zużyte, tym szybciej się to dzieje.

Uszkodzenia układu hamulcowego – problemy powodowane przez tarcze hamulcowe.

Tarcze hamulcowe są elementem eksploatacyjnym, podlegającym okresowej kontroli i wymianie w razie stwierdzenia objawów zużycia. W trakcie kontroli bada się, przy pomocy suwmiarki, grubość tarcz w kilku miejscach. Jeśli jest zbyt niska (wartości określa producent auta, a także producent tarcz, często umieszczający na nich dane, dotyczące wartości granicznych), należy je wymienić na nowe, na jednej osi.

• Wszelakie pęknięcia, albo rowki, mające więcej niż 0,4mm głębokości, kwalifikują tarcze do wymiany.
• Hałas, najczęściej metaliczny, podczas hamowania może świadczyć o poważnym zużyciu tarcz.
• Hałas podczas hamowania świadczy także o tym, że tarcze źle współpracują z klockami hamulcowymi. Klocki mogą być za twarde. Zaleca się stosowanie tarcz i klocków jednego producenta.
• Wibracje podczas hamowania, odczuwalne na kierownicy i pedale hamulca świadczą o zwichrowaniu tarcz (np. po szokowym schłodzeniu). To również kwalifikuje je do wymiany.
• Powierzchnie robocze tarcz muszą być czyste. Zaolejenie albo pokrycie innym substancjami smarnymi drastycznie obniża skuteczność hamowania.
• Lekka korozja pojawia się na tarczach w samochodach, które długo nie były używane. Po kilku hamowaniach rdza powinna zejść na skutek tarcia klocków. Jeśli korozja jest bardzo silna, należy wymienić tarcze na nowe.
• Smród spalenizny podczas hamowania i niebieskawe naloty na powierzchni roboczej świadczą o przegrzaniu tarcz (agresywna jazda, eksploatacja auta w górach).
• Niewłaściwy montaż (zbyt silne dokręcenie śruby pozycjonującej tarcze), albo śrub mocujących koło może uszkodzić tarcze hamulcowe.

Markowe tarcze, w optymalnych warunkach, potrafią wytrzymać do ok. 100 – 120 tys. km przebiegu.

Uszkodzenia układu hamulcowego – problemy powodowane przez klocki hamulcowe.

Klocki hamulcowe, tak samo jak tarcze hamulcowe, są elementem eksploatacyjnym, podlegającym okresowej kontroli i wymianie, w razie stwierdzenia objawów zużycia.

W trakcie kontroli sprawdza się wizualny stan klocków (pod kątem pęknięć, zaolejenia powierzchni roboczych), grubość ich okładzin ciernych (producent auta podaje minimalną grubość), a także to, czy mogą poruszać się odpowiednio w zacisku hamulcowym.

W typowych klockach stosuje się akustyczne czujniki zużycia. To po prostu blaszki, które, jeśli grubość klocka jest już bardzo mała, zaczynają metalicznie hałasować podczas hamowania. W samochodach wyższych klas (czasami tylko na przedniej osi), stosuje się elektroniczne czujniki zużycia klocków. Jeśli ich grubość osiąga wartości minimalne, na desce rozdzielczej wyświetla się odpowiedni komunikat.

Klocki hamulcowe powinni idealnie współpracować z tarczami hamulcowymi. Dlatego warto stosować produkty jednej firmy. Zbyt twarde klocki rysują tarcze, przyspieszając ich zużycie.

• Hałasy podczas hamowania świadczą o zużyciu powierzchni roboczych klocków.
• Ściąganie auta na jedną stronę podczas hamowania może świadczyć o tym, że jeden klocek został zablokowany w zacisku i cały czas trze o tarczę podczas jazdy.
• Niska skuteczność hamowania to kolejny objaw zużytych, uszkodzonych albo źle zamontowanych klocków hamulcowych.
• Smród spalenizny podczas hamowania i niższa skuteczność działania hamulców może oznaczać przegrzanie.

Ważny jest sposób montowania klocków – niewłaściwy będzie miał powodować problemy z ich właściwą pracą. Klocki montuje się zawsze na jednej osi. Klocki służą dłużej w samochodach, które są częściej eksploatowane na trasach. Przeciętna trwałość klocków to od 30 do 40 tys. km (zależna od sposobu jazdy, jakości klocków, ciężaru auta itd.).

Uszkodzenia układu hamulcowego – problemy powodowane przez zaciski hamulcowe.

Zaciski hamulcowe wykonane są ze stopów metalu (często z żeliwa) i pracują w bardzo trudnych warunkach. Są narażone na duże siły, brud, wilgoć, korozję i wiele innych negatywnych czynników.

• Silnie skorodowane zaciski hamulcowe powinno się wymienić na nowe.
• Nieterminowa wymiana płynu hamulcowego powoduje, że w zaciskach dochodzi do korodowania tłoczków hamulcowych. Powoduje to np. problemy z ich powracaniem do pozycji wyjściowej i blokowanie klocków hamulcowych, które cały czas trą o tarcze.
• Może dojść do poluzowania śrub w prowadnikach zacisku, co ma z kolei wpływ na niewłaściwe poruszanie się klocków hamulcowych, a także na pojawiające się wibracje.
• W zaciskach może dojść do wycieków płynu hamulcowego, na skutek uszkodzonych elementów uszczelniających (wiele firm oferuje zestawy naprawcze).

Uszkodzenia układu hamulcowego – problemy powodowane przez aktywne systemy bezpieczeństwa.

Aktywne systemy bezpieczeństwa modulują dopływ płynu hamulcowego do konkretnych kół, aby uchronić kierowcę przed utratą panowania nad autem. Najpopularniejsze są trzy systemy (mogą one występować pod różnymi nazwami u różnych producentów aut):

• ABS – zapobiegający blokowaniu kół podczas hamowania;
• ASR – zapobiegający poślizgowi kół napędzanych;
• ESP – zapobiegający wpadnięciu w poślizg podsterowny i nadsterowny.

ABS jest w tej hierarchii najniższy i najpopularniejszy. Działa on w oparciu o czujniki prędkości obrotowej koła. Informacje z tych czujników są wykorzystywane przez ASR, ESP i szereg innych systemów (np. pośredni system kontroli ciśnienia w oponach TPMS).

W przypadku awarii ABS, ASR czy ESP, na desce rozdzielczej auta wyświetla się kontrolka ostrzegawcza, albo pojawia się komunikat ostrzegawczy na ekranie komputera pokładowego.

Co może być powodem takiej awarii? Najczęściej psują się właśnie czujniki prędkości obrotowej. Czasami mogą one po prostu ulec zabrudzeniu, na skutek jazdy po bardzo zanieczyszczonym terenie.

Najgorsze są awarie ESP, w skład którego wchodzi cały szereg zaawansowanych i drogich czujników. Ich kalibracja jest skomplikowana i wymaga odpowiedniego osprzętu.

Uszkodzenia układu hamulcowego – problemy powodowane przez hamulec awaryjny.

Hamulec awaryjny działa niezależnie od całego układu hamulcowego. Dzięki temu pozwala zabezpieczyć auto przed stoczeniem na czas postoju. Poza tym, stanowi on ostatnią deskę ratunku w razie awarii standardowego układu hamulcowego.

Jak rozpoznać objawy awarii hamulca awaryjnego?

• Konieczność coraz wyższego zaciągania dźwigni hamulca ręcznego – w tym przypadku może wystarczyć regulacja u mechanika.
• Niska skuteczność hamowania pomimo zaciągniętego hamulca – auto samoistnie się stacza.
• Zerowa skuteczność pracy – oznaczająca zerwanie linki.

I odwrotnie:

• Niemożność odblokowania hamulca ręcznego – na skutek zablokowania mechanizmu.

Kierowca powinien jak najszybciej reagować na objawy awarii któregokolwiek z elementów, wchodzących w skład układu hamulcowego.

Bardzo ważny jest odpowiedni dobór części (zgodnie z zaleceniami producenta, ale także pod kątem ich jakości) i właściwy montaż.

MA Professional – wsparcie przy naprawach i konserwacji układów hamulcowych.

W bogatej ofercie środków dla warsztatów i dla osób, samodzielnie naprawiających swoje auta, znajdziemy szereg preparatów, przydatnych do konserwacji i napraw układu hamulcowego. To na przykład:

• Skuteczny preparat do czyszczenia powierzchni tarcz hamulcowych MA Professional, idealny do czyszczenia zaolejonych i pokrytych smarem tarcz hamulcowych. Przyda się również przy typowym montażu nowych klocków. Dzięki niemu można usunąć z powierzchni roboczych tarcz hamulcowych warstwę metalicznego pyłu, ze startych okładzin hamulcowych.
• Smar do hamulców MA Professional do zacisków (prowadnic klocków, do tłoczków itd.), nieodzowny przy wymianie klocków hamulcowych.
• Spray do czyszczenia hamulców MA Professional, doskonały do tarcz, cylindrów, bębnów hamulcowych itd.
• Odrdzewiacz MA Professional, świetny do usunięcia rdzy i zabezpieczenia zacisku hamulcowego przed jej kolejnym atakiem.
• Płyn hamulcowy DOT4 MA Professional – warto go regularnie wymieniać!

Sprawny układ hamulcowy to gwarancja bezpieczeństwa, nie tylko dla kierującego, ale i dla jego pasażerów oraz innych uczestników ruchu drogowego.

Michał Lisiak