– diagnozowanie

Układ hamulcowy obok kierowniczego należy do najważniejszych układów w samochodzie. Musi on zapewniać możliwie najkrótszą drogę hamowania pojazdu przy zachowaniu stateczności pojazdu. Skuteczne i niezawodne działanie układu hamulcowego samochodów stanowi podstawę ich bezpiecznego użytkowania.

Układ ten powinien być poddawany regularnej kontroli pod kątem poprawności jego funkcjonowania. Kontrole takie wykonywane są w ramach okresowych badań technicznych na stacji kontroli pojazdów, w trakcie każdorazowej obsługi serwisowej w warsztacie i oczywiście po pojawieniu się jakichkolwiek objawów niedomagania tego układu.
Jak wiadomo, każdy układ hamulcowy posiada mechanizmy hamulcowe i mechanizmy je uruchamiające. Mechanizmy hamulcowe (cierne) wytwarzają momenty hamujące poprzez tarcie odpowiednich powierzchni współpracujących elementów (jedne są związane z kołami jezdnymi, drugie zaś z nieruchomymi elementami podwozia). Mechanizmy uruchamiające hamulce mają za zadanie przeniesienie (połączone ze zwielokrotnieniem) siły nacisku na pedał hamulca. Mechanizm uruchamiania hamulców powinien zapewnić:
- odpowiednio duże przełożenia siłowe,
- proporcjonalność siły przyłożonej do pedału hamulca w stosunku do siły działającej na mechanizm hamulca,
- krótki czas przenoszenia siły z pedału na mechanizm uruchamiania hamulca,
- odpowiedni rozkład sił hamowania na kołach poszczególnych osi pojazdów.

W zależności od nieprawidłowości w zakresie działania hamulców, czynności diagnostyczne mogą dotyczyć całości układu (diagnostyka skuteczności działania układu hamulcowego) lub poszczególnych jego zespołów, czy elementów (diagnostyka mechanizmów uruchamiania hamulców). Czynności diagnostyczne sterowanego hydraulicznie układu hamulcowego można podzielić na trzy etapy:
- diagnozowanie wstępne,
- badanie skuteczności działania układu,
- lokalizację uszkodzeń.

Diagnozowanie wstępne nie wymaga żadnego specjalistycznego wyposażenia diagnostycznego. Na tym etapie diagnozy nie ma konieczności demontażu układu hamulcowego. Diagnozowanie wstępne obejmuje:
- oględziny zewnętrzne elementów układu – polegające na stwierdzeniu należytego stanu technicznego przewodów hamulcowych, braku pęknięć i wgnieceń powodujących ewentualne wycieki płynu hamulcowego;
- sprawdzenie wartości jałowego i rezerwowego skoku pedału hamulca – wykonywane w sposób organoleptyczny lub poprzez wykonanie odpowiedniego pomiaru;
- ocenę jakości płynu hamulcowego – polegającą na pomiarze w nim zawartości wody i pomiarze jego temperatury wrzenia;
- próbę szczelności obwodu hydraulicznego – wykonywaną poprzez wywarcie maksymalnego nacisku na pedał hamulca przez około 1 minutę i ocenę wartości jego skoku rezerwowego;
- określenie stopnia zapowietrzenia obwodu hydraulicznego – wykonywane poprzez kilkakrotne szybkie naciśnięcie pedału hamulca i obserwację wartości skoku rezerwowego pedału po każdorazowym jego naciśnięciu.

W przypadku stwierdzenia jakichkolwiek niedomagań na etapie diagnozowania wstępnego, przed przystąpieniem do badania skuteczności działania układu należy dokonać odpowiednich regulacji i innych czynności obsługowych, a jeżeli zachodzi taka konieczność - również napraw. Drugim etapem diagnozowania układu hamulcowego jest ocena skuteczności jego działania. Do przeprowadzenia tego rodzaju czynności niezbędne jest już jednak specjalistyczne wyposażenie diagnostyczne.



W praktyce do diagnozowania układu hamulcowego najczęściej wykorzystuje się metodę quasi-statyczną, dokonywaną na stanowisku rolkowym.

Badanie skuteczności działania układu hamulcowego może być wykonywane:
- w trakcie badań stanowiskowych poprzez pomiar sił hamowania na kołach przy określonej sile nacisku na pedał hamulca,
- podczas prób drogowych poprzez pomiar opóźnienia hamowania.

Badania stanowiskowe pomiaru sił hamowania umożliwiają ich określenie na poszczególnych kołach pojazdu, pozwalają więc na wyznaczenie parametrów charakteryzujących rozdział sił hamowania na poszczególnych osiach i między nimi. Wśród metod stanowiskowych pomiaru sił hamowania wyróżnić należy:
- quasi-statyczną,
- kinetyczną,
- dynamiczną.

Wśród wszystkich metod stanowiskowych w praktyce najszersze zastosowanie znalazła metoda quasi-statyczna, która dokonywana jest na stanowisku rolkowym. Pomiar dokonywany jest na unieruchomionym pojeździe, przy prędkości obrotowej kół w zakresie od 2 do 6 km/h. Sam pomiar jest stosunkowo prosty do wykonania i charakteryzuje się znaczną powtarzalnością wyników. Wadą tej metody jest natomiast mała prędkość obrotowa kół oraz nienaturalna współpraca koła z nawierzchnią i statyczny rozkład nacisku na osie pojazdu.
Wśród rolkowych urządzeń można wyróżnić:
- wersje z hydraulicznym układem pomiarowym,
- wersje z elektronicznym układem pomiarowym.

Przy badaniu metodą kinetyczną (również na unieruchomionym na stanowisku rolkowym pojeździe) koła pojazdu razem z rolkami i masami bezwładnościowymi rozpędzane są do prędkości obrotowej odpowiadającej prędkości pojazdu około 60 km/h, po uzyskaniu której następuje uruchomienie hamulców. Stosowane są urządzenia rolkowe z napędem własnym lub od kół badanego pojazdu. W miejscach kontaktu kół z rolkami urządzenia powstają siły bezwładności przeciwdziałające siłom hamowania. Podczas pomiaru zliczana jest liczba obrotów koła do całkowitego jego zatrzymania. Liczba obrotów rolek od momentu rozpoczęcia hamowania do całkowitego ich zatrzymania jest miarą drogi hamowania, opóźnienie kątowe rolek jest natomiast miarą siły hamowania. Metoda dynamiczna pomiaru siły hamowania polega na najechaniu pojazdem na dwie lub cztery płyty najazdowe stanowiska pomiarowego z prędkością około 7 do 20 km/h. Płyty najazdowe posiadają ryflowane powierzchnie, podparte na płaskich sprężynach lub bieżniach rolkowych. W chwili najechania przez koła na płyty następuje rozpoczęcie hamowania pojazdu. Siły bezwładności samochodu i przyczepności pomiędzy ogumieniem a powierzchnią płyty powodują przemieszczanie płyt najazdowych. Wartość przemieszczenia płyt odpowiada sile hamowania. Siły hamowania powstające pomiędzy kołami a płytami najazdowymi mierzone są przez zespoły dynamometryczne. Przy tej metodzie występują prawie naturalne warunki hamowania pojazdu, w związku z dynamicznym rozkładem masy pojazdu. Do wad zaliczyć jednak trzeba problemy z zapewnieniem powtarzalności prób (początkowej prędkości i siły nacisku na pedał hamulca).

Skuteczność działania układu hamulcowego może być badana w trakcie badań drogowych z użyciem opóźnieniomierza. Pomiar dokonywany jest przy prędkości początkowej pojazdu około 30 km/h i stałym nacisku na pedał hamulca. W momencie wjechania na odcinek pomiarowy następuje gwałtowne hamowanie poprzez jednokrotne naciśnięcie na pedał hamulca. Etap lokalizacji uszkodzeń i niedomagań w działaniu układu hydraulicznego obejmuje ocenę:
- stanu bębnów hamulcowych i okładzin ciernych szczęk (ich stopnia i charakteru zużycia, a także zamocowania szczęk) oraz stanu rozpieraczy dla hamulców bębnowych,
- stanu klocków i tarczy hamulcowych (ich stopnia i charakteru zużycia, a także wielkości bicia osiowego tarczy hamulcowej) oraz stanu zacisków hamulcowych i łatwości ruchu tłoczków w cylinderkach dla hamulców tarczowych.

Znalezienie przyczyn niewłaściwego działania lub jego całkowitego braku mechanizmów hamulcowych wymaga częściowego ich demontażu.

mgr Andrzej Kowalewski