Podczas wymiany tarczy hamulcowej należy ją ocenić pod względem zużycia. Standardowo mierzona jest grubość tarczy hamulcowej. Drugim ważnym pomiarem, nie tylko przy wymianie tarczy hamulcowej, jest pomiar bicia osiowego powierzchni roboczej tarczy hamulcowej, a jeśli są wątpliwości, to również płaszczyzny oporowej piasty koła. Sposób wykonania tej oceny i pomiarów jest tematem tego artykułu.
Proszę bowiem zauważyć, że gdy ruchoma szczęka pomiarowa 3 będzie dosuwana do szczęki stałej 4, suwak z podziałką noniusza 5 będzie przesuwany przez zderzak trzpienia 6. Przed wykonaniem pomiaru należy więc odsunąć ruchomą szczękę pomiarową 3 wraz z suwakiem z podziałką noniusza 5, aby po dosunięciu szczęki ruchomej 3 do powierzchni tarczy hamulcowej, suwak z podziałką noniusza 5 wskazał na linijce 7 prawidłową wartość mierzonej grubości części roboczej tarczy hamulcowej.
3. Objąć szczękami pomiarowymi część roboczą tarczy hamulcowej.
4. Dotknąć ostrzem 2 stałej szczęki pomiarowej 4 do powierzchni roboczej tarczy hamulcowej. Jeśli na tarczy hamulcowej są wyraźne rysy, to w miarę możliwości należy ostrze tej szczęki pomiarowej umieścić na „dnie” rysy.
5. Trzymając suwmiarkę tak, aby linia łącząca ostrza 2 była prostopadła do powierzchni roboczej – tak jak na rys. 1 – należy dosunąć do powierzchni roboczej tarczy hamulcowej ostrze 2 ruchomej szczęki pomiarowej 3. Jeśli ten warunek nie będzie spełniony, zmierzona grubość będzie większa od rzeczywistej.
6. Po dosunięciu ruchomej szczęki pomiarowej 3 do części roboczej tarczy hamulcowej suwak z podziałką noniusza 5 wskaże na skali suwmiarki jej grubość (proszę pamiętać o warunku z pkt. 2). Wartość tę można odczytać z dokładnością do 0,1 mm.
7. Aby zachować wynik pomiaru na skali suwmiarki, należy dokręcić do oporu śrubę 8, do blokowania suwaka z podziałką noniusza.
8. Po zakończeniu pomiaru należy zdjąć suwmiarkę z tarczy hamulcowej. W tym celu proszę najpierw odsunąć ruchomą szczękę pomiarową 3 od powierzchni części roboczej tarczy hamulcowej, a następnie zdjąć suwmiarkę. Nie przeszkodzi nam w tym ewentualny próg na tarczy hamulcowej, a jeśli bezpośrednio po wykonaniu pomiaru dokręciliśmy śrubę 8, to zmierzona grubość części roboczej tarczy hamulcowej zostanie zachowana na skali suwmiarki.
Zmierzoną wartość grubości części roboczej tarczy hamulcowej proszę porównać z danymi producenta lub w razie ich braku z podanymi w tabeli. Jeśli:
- oceniamy tarczę hamulcową eksploatowaną, będzie to minimalna dopuszczalna grubość części roboczej tarczy hamulcowej Bmin [mm];
- oceniamy tarczę hamulcową eksploatowaną, ale po toczeniu lub szlifowaniu, będzie to minimalna dopuszczalna grubość części roboczej tarczy hamulcowej po obróbce Bobr/min [mm], która określa minimalną grubość części roboczej tarczy hamulcowej po obróbce, wymaganą dla dopuszczenia jej do dalszej eksploatacji.
Pomiar grubości części roboczej tarczy hamulcowej należy wykonać w kilku miejscach, począwszy od zewnętrznego brzegu, przesuwając się następnie wzdłuż promienia do jej osi obrotu. Zmierzone grubości tarczy hamulcowej pozwolą ocenić jej stopień zużycia oraz sprawdzić jak zmienia się jej grubość w kierunku promienia. Niektóre firmy stosują oznaczenia na powierzchni roboczej części hamulcowej, które pozwalają wizualnie ocenić jej grubość – patrz rys. 2.
Pomiar różnicy grubości części roboczej tarczy hamulcowej
Część robocza tarczy hamulcowej może być mało zużyta, nie mieć bicia osiowego, ale jeśli jej grubości mierzone w różnych punktach części roboczej tarczy hamulcowej, w tej samej odegłości od osi jej obrotu, są różne, to będzie występowała pulsacja momentu hamującego, tzw. na zimno. Dopuszczalna różnica grubości części roboczej tarczy hamulcowej wynosi od 0,01 do 0,02 mm. Ponieważ już różnica grubości części roboczej tarczy hamulcowej wynosząca od 0,012 do 0,015 mm może według producentów tarcz hamulcowych wywołać pulsację momentu hamującego, więc wskazany jest pomiar z dokładnością 0,001 mm. Do tego celu powinien być użyty specjalny czujnikowy przyrząd pomiarowy, który jest rzadko na wyposażeniu serwisów (rys. 3). Można próbować wykorzystać zwykły mikrometr (rys. 4), ale jego dokładność może okazać się za mała do tego pomiaru (standardowo 0,01 mm), więc różnice grubości mogą nie zostać zmierzone. Dla oceny różnicy grubości tarczy hamulcowej należy w odległości 10 do 15 mm od zewnętrznego obrzeża tarczy hamulcowej wykonać ok. 12 do 15 pomiarów, wzdłuż obwodu tarczy hamulcowej. Należy pamiętać, że jeśli występują różnice w grubości części roboczej tarczy hamulcowej, to są one mierzone pośrednio podczas pomiaru bicia osiowego części roboczej tarczy hamulcowej.
Ocena zużycia części roboczej tarczy hamulcowej
Na rys. 5 jest pokazanych 5 typowo zużytych tarcz hamulcowych, oznaczonych literami od A do E. Poniżej jest zamieszczony opis tych rysunków.
Tarcza hamulcowa A. Na powierzchni roboczej tarczy hamulcowej nie ma żadnych rowków. Grubość części roboczej tarczy hamulcowej jest większa od dopuszczalnej grubości minimalnej Bmin. Tarcza hamulcowa może być nadal eksploatowana, jeśli nie ma nadmiernego bicia osiowego części roboczej i nie stwierdzamy występowania zjawiska pulsacji momentu hamującego „na zimno”, która wynika z różnic grubość tarczy hamulcowej.
Tarcza hamulcowa B. Na powierzchni roboczej tarczy hamulcowej nie ma żadnych rowków. Grubość części roboczej tarczy hamulcowej jest jednak mniejsza od dopuszczalnej grubości minimalnej Bmin, tak więc nie może być ona nadal eksploatowana i musi być wymieniona. Wartości dopuszczalnych grubości minimalnych powinny być podane przez producenta pojazdu w danych technicznych dla serwisu. Jeśli nie ma tej wartości, można ją przyjąć zastępczo z tabeli 1.
Tarcza hamulcowa C. Na powierzchni roboczej tarczy hamulcowej są wyraźne rowki. Grubość tarczy hamulcowej jest większa od dopuszczalnej grubości minimalnej Bmin Jeśli ocenimy lub zmierzymy, że rowki te:
- są drobne, o głębokości nie większej niż 0,3 do 0,4 mm, to tarczę tą można dopuścić dalej do eksploatacji;
- są wyraźne, szerokie, ale głębokości nie większej niż 0,3 do 0,4 mm, to można część roboczą tarczy hamulcowej poddać równaniu.
Jeśli zdecydujemy się na dalszą eksploatację tarczy hamulcowej z rowkami na powierzchni roboczej, nawet drobnymi, to należy liczyć się z tym, że po zamontowaniu nowych klocków hamulcowych będą się one docierać na dłuższym niż standardowy dystans 200 do 300 km, a hamulce nie będą tak skuteczne jak były przed wymianą klocków hamulcowych. W okresie docierania klocków hamulcowych należy unikać ostrzejszych lub często powtarzających się hamowań, bo łatwo przegrzać miejscowo klocki i tarcze hamulcowe.
Jeśli zdecydujemy się na równanie przez toczenie części roboczej (rzadziej szlifowanie) takiej tarczy hamulcowej, to może być ono tylko wtedy wykonane, gdy po obróbce grubość części roboczej tarczy hamulcowej będzie większa od dopuszczalnej minimalnej grubości części roboczej tarczy hamulcowej po obróbce Bobr/min. Minimalna grubość części roboczej tarczy hamulcowej po obróbce powinna być podana w danych technicznych dla serwisu. Jeśli nie ma tej wartości, można ją przyjąć zastępczo z tabeli. Jeśli głębokość rowków na powierzchni roboczej tarczy hamulcowej jest większa niż 0,3 do 0,4 mm, to najprawdopodobniej nie ma sensu toczyć części roboczej tej tarczy hamulcowej, ponieważ po obróbce jej grubość będzie mniejsza od dopuszczalnej minimalnej grubości części roboczej tarczy hamulcowej po obróbce Bobr/min. Wynika to z tego, że naddatek grubości części roboczej tarczy hamulcowej przeznaczony na obróbkę dla nowej tarczy hamulcowej wynosi 0,5 mm na jedną jej stronę. Proszę zobaczyć w tabeli 1, że różnica wymiarów Bnom i Bobr/min wynosi 1 mm (suma naddatków na obie strony części roboczej tarczy hamulcowej).
Tarcza hamulcowa D. Na powierzchni roboczej tarczy hamulcowej nie ma żadnych rowków. Grubość części roboczej tarczy hamulcowej, mierzona wzdłuż promienia tarczy, nie jest jednak stała. W strefie współpracy z klockiem hamulcowym grubość części roboczej tarczy hamulcowej:
- w pobliżu zewnętrznego brzegu jest większa;
- mierzona coraz bliżej osi obrotu tarczy hamulcowej jest coraz mniejsza (tak jak na tarczy D z rys. 5).
Grubość części roboczej tarczy hamulcowej może się również zmieniać odwrotnie: większa – bliżej środka tarczy hamulcowej, mniejsza – dalej od jej środka. W obu przypadkach mówimy o klinowym zużyciu tarczy hamulcowej. Zarówno tarcza, jak i klocki hamulcowe muszą być wymienione. Współpraca klocków hamulcowych 2 (rys. 6) z tak zużytą tarczą hamulcową 1 powoduje, że tylna ścianka klocka hamulcowego nie jest prostopadła do osi tłoczka hamulcowego 3, co może spowodować zablokowanie się tłoczka w zacisku hamulcowym lub nawet pęknięcie zacisku hamulcowego w miejscach wskazanych strzałką na rys.6. Niezależnie od wymiany tarcz hamulcowych i klocków, należy ustalić przyczynę klinowego zużycia części roboczej tarczy hamulcowej, bowiem może być to spowodowane np. przez ciężko poruszające się i blokujące klocki hamulcowe, uszkodzoną sprężynę prowadząca klocki hamulcowe lub uszkodzone ich prowadnice.
Tarcza hamulcowa E. Na powierzchni roboczej tarczy hamulcowej nie ma żadnych rowków lub są one bardzo płytkie. Grubość części roboczej tarczy hamulcowej jest większa od dopuszczalnej grubości minimalnej Bmin, ale na zewnętrznym obrzeżu tarczy hamulcowej występuje wyraźny próg. Jeśli stan powierzchni roboczej tarczy hamulcowej nie budzi zastrzeżeń, nie ma ona innych wad jak np. bicie części roboczej, a nowy zamontowany klocek hamulcowy nie opiera się o zewnętrzny lub o wewnętrzny próg części roboczej tarczy hamulcowej, to może być ona nadal eksploatowana. Lepiej byłoby usunąć progi, ale jeśli tarcza się zużywa prawidłowo, bez rowków, to szkoda ją obrabiać i skracać jej „żywotność”.
Stefan Myszkowski
Pomiar grubości części roboczej tarczy hamulcowej
Prawidłowo można go przeprowadzić tylko specjalną suwmiarką, np. firmy ATE (rys. 1). Są one też w ofercie kilku firm produkujących narzędzia. W porównaniu do zwykłej suwmiarki posiada ona:
- szczęki pomiarowe 3 i 4 (rys. 1), o długości umożliwiającej pomiary nawet w miejscach części roboczej tarczy hamulcowej leżących daleko od jej krawędzi zewnętrznej;
- ostrza pomiarowe 2 szczęk pomiarowych, pozwalające prawidłowo mierzyć grubość części roboczej tarczy hamulcowej mimo obrzeża, które występuje przeważnie na jej zewnętrznym brzegu – tego nie umożliwia zwykła suwmiarka.
Aby wykonać jeden pomiar grubości części roboczej tarczy hamulcowej, należy wykonać poniższe czynności.
1. Poluzować lekko śrubę 8 do blokowania suwaka z podziałką noniusza.
2. Rozsunąć szczęki pomiarowe 3 i 4, na odległość większą od grubości części roboczej tarczy hamulcowej, którą będziemy mierzyć tak, aby część przesuwna szczęki ruchomej 3 zetknęła się z suwakiem z podziałką noniusza 5 i przesunęła ją.
Proszę bowiem zauważyć, że gdy ruchoma szczęka pomiarowa 3 będzie dosuwana do szczęki stałej 4, suwak z podziałką noniusza 5 będzie przesuwany przez zderzak trzpienia 6. Przed wykonaniem pomiaru należy więc odsunąć ruchomą szczękę pomiarową 3 wraz z suwakiem z podziałką noniusza 5, aby po dosunięciu szczęki ruchomej 3 do powierzchni tarczy hamulcowej, suwak z podziałką noniusza 5 wskazał na linijce 7 prawidłową wartość mierzonej grubości części roboczej tarczy hamulcowej.
3. Objąć szczękami pomiarowymi część roboczą tarczy hamulcowej.
4. Dotknąć ostrzem 2 stałej szczęki pomiarowej 4 do powierzchni roboczej tarczy hamulcowej. Jeśli na tarczy hamulcowej są wyraźne rysy, to w miarę możliwości należy ostrze tej szczęki pomiarowej umieścić na „dnie” rysy.
5. Trzymając suwmiarkę tak, aby linia łącząca ostrza 2 była prostopadła do powierzchni roboczej – tak jak na rys. 1 – należy dosunąć do powierzchni roboczej tarczy hamulcowej ostrze 2 ruchomej szczęki pomiarowej 3. Jeśli ten warunek nie będzie spełniony, zmierzona grubość będzie większa od rzeczywistej.
6. Po dosunięciu ruchomej szczęki pomiarowej 3 do części roboczej tarczy hamulcowej suwak z podziałką noniusza 5 wskaże na skali suwmiarki jej grubość (proszę pamiętać o warunku z pkt. 2). Wartość tę można odczytać z dokładnością do 0,1 mm.
7. Aby zachować wynik pomiaru na skali suwmiarki, należy dokręcić do oporu śrubę 8, do blokowania suwaka z podziałką noniusza.
8. Po zakończeniu pomiaru należy zdjąć suwmiarkę z tarczy hamulcowej. W tym celu proszę najpierw odsunąć ruchomą szczękę pomiarową 3 od powierzchni części roboczej tarczy hamulcowej, a następnie zdjąć suwmiarkę. Nie przeszkodzi nam w tym ewentualny próg na tarczy hamulcowej, a jeśli bezpośrednio po wykonaniu pomiaru dokręciliśmy śrubę 8, to zmierzona grubość części roboczej tarczy hamulcowej zostanie zachowana na skali suwmiarki.
Zmierzoną wartość grubości części roboczej tarczy hamulcowej proszę porównać z danymi producenta lub w razie ich braku z podanymi w tabeli. Jeśli:
- oceniamy tarczę hamulcową eksploatowaną, będzie to minimalna dopuszczalna grubość części roboczej tarczy hamulcowej Bmin [mm];
- oceniamy tarczę hamulcową eksploatowaną, ale po toczeniu lub szlifowaniu, będzie to minimalna dopuszczalna grubość części roboczej tarczy hamulcowej po obróbce Bobr/min [mm], która określa minimalną grubość części roboczej tarczy hamulcowej po obróbce, wymaganą dla dopuszczenia jej do dalszej eksploatacji.
Pomiar grubości części roboczej tarczy hamulcowej należy wykonać w kilku miejscach, począwszy od zewnętrznego brzegu, przesuwając się następnie wzdłuż promienia do jej osi obrotu. Zmierzone grubości tarczy hamulcowej pozwolą ocenić jej stopień zużycia oraz sprawdzić jak zmienia się jej grubość w kierunku promienia. Niektóre firmy stosują oznaczenia na powierzchni roboczej części hamulcowej, które pozwalają wizualnie ocenić jej grubość – patrz rys. 2.
Pomiar różnicy grubości części roboczej tarczy hamulcowej
Część robocza tarczy hamulcowej może być mało zużyta, nie mieć bicia osiowego, ale jeśli jej grubości mierzone w różnych punktach części roboczej tarczy hamulcowej, w tej samej odegłości od osi jej obrotu, są różne, to będzie występowała pulsacja momentu hamującego, tzw. na zimno. Dopuszczalna różnica grubości części roboczej tarczy hamulcowej wynosi od 0,01 do 0,02 mm. Ponieważ już różnica grubości części roboczej tarczy hamulcowej wynosząca od 0,012 do 0,015 mm może według producentów tarcz hamulcowych wywołać pulsację momentu hamującego, więc wskazany jest pomiar z dokładnością 0,001 mm. Do tego celu powinien być użyty specjalny czujnikowy przyrząd pomiarowy, który jest rzadko na wyposażeniu serwisów (rys. 3). Można próbować wykorzystać zwykły mikrometr (rys. 4), ale jego dokładność może okazać się za mała do tego pomiaru (standardowo 0,01 mm), więc różnice grubości mogą nie zostać zmierzone. Dla oceny różnicy grubości tarczy hamulcowej należy w odległości 10 do 15 mm od zewnętrznego obrzeża tarczy hamulcowej wykonać ok. 12 do 15 pomiarów, wzdłuż obwodu tarczy hamulcowej. Należy pamiętać, że jeśli występują różnice w grubości części roboczej tarczy hamulcowej, to są one mierzone pośrednio podczas pomiaru bicia osiowego części roboczej tarczy hamulcowej.
Ocena zużycia części roboczej tarczy hamulcowejNa rys. 5 jest pokazanych 5 typowo zużytych tarcz hamulcowych, oznaczonych literami od A do E. Poniżej jest zamieszczony opis tych rysunków.
Tarcza hamulcowa A. Na powierzchni roboczej tarczy hamulcowej nie ma żadnych rowków. Grubość części roboczej tarczy hamulcowej jest większa od dopuszczalnej grubości minimalnej Bmin. Tarcza hamulcowa może być nadal eksploatowana, jeśli nie ma nadmiernego bicia osiowego części roboczej i nie stwierdzamy występowania zjawiska pulsacji momentu hamującego „na zimno”, która wynika z różnic grubość tarczy hamulcowej.
Tarcza hamulcowa B. Na powierzchni roboczej tarczy hamulcowej nie ma żadnych rowków. Grubość części roboczej tarczy hamulcowej jest jednak mniejsza od dopuszczalnej grubości minimalnej Bmin, tak więc nie może być ona nadal eksploatowana i musi być wymieniona. Wartości dopuszczalnych grubości minimalnych powinny być podane przez producenta pojazdu w danych technicznych dla serwisu. Jeśli nie ma tej wartości, można ją przyjąć zastępczo z tabeli 1.
Tarcza hamulcowa C. Na powierzchni roboczej tarczy hamulcowej są wyraźne rowki. Grubość tarczy hamulcowej jest większa od dopuszczalnej grubości minimalnej Bmin Jeśli ocenimy lub zmierzymy, że rowki te:
- są drobne, o głębokości nie większej niż 0,3 do 0,4 mm, to tarczę tą można dopuścić dalej do eksploatacji;
- są wyraźne, szerokie, ale głębokości nie większej niż 0,3 do 0,4 mm, to można część roboczą tarczy hamulcowej poddać równaniu.
Jeśli zdecydujemy się na dalszą eksploatację tarczy hamulcowej z rowkami na powierzchni roboczej, nawet drobnymi, to należy liczyć się z tym, że po zamontowaniu nowych klocków hamulcowych będą się one docierać na dłuższym niż standardowy dystans 200 do 300 km, a hamulce nie będą tak skuteczne jak były przed wymianą klocków hamulcowych. W okresie docierania klocków hamulcowych należy unikać ostrzejszych lub często powtarzających się hamowań, bo łatwo przegrzać miejscowo klocki i tarcze hamulcowe.
Jeśli zdecydujemy się na równanie przez toczenie części roboczej (rzadziej szlifowanie) takiej tarczy hamulcowej, to może być ono tylko wtedy wykonane, gdy po obróbce grubość części roboczej tarczy hamulcowej będzie większa od dopuszczalnej minimalnej grubości części roboczej tarczy hamulcowej po obróbce Bobr/min. Minimalna grubość części roboczej tarczy hamulcowej po obróbce powinna być podana w danych technicznych dla serwisu. Jeśli nie ma tej wartości, można ją przyjąć zastępczo z tabeli. Jeśli głębokość rowków na powierzchni roboczej tarczy hamulcowej jest większa niż 0,3 do 0,4 mm, to najprawdopodobniej nie ma sensu toczyć części roboczej tej tarczy hamulcowej, ponieważ po obróbce jej grubość będzie mniejsza od dopuszczalnej minimalnej grubości części roboczej tarczy hamulcowej po obróbce Bobr/min. Wynika to z tego, że naddatek grubości części roboczej tarczy hamulcowej przeznaczony na obróbkę dla nowej tarczy hamulcowej wynosi 0,5 mm na jedną jej stronę. Proszę zobaczyć w tabeli 1, że różnica wymiarów Bnom i Bobr/min wynosi 1 mm (suma naddatków na obie strony części roboczej tarczy hamulcowej).
Tarcza hamulcowa D. Na powierzchni roboczej tarczy hamulcowej nie ma żadnych rowków. Grubość części roboczej tarczy hamulcowej, mierzona wzdłuż promienia tarczy, nie jest jednak stała. W strefie współpracy z klockiem hamulcowym grubość części roboczej tarczy hamulcowej:
- w pobliżu zewnętrznego brzegu jest większa;
- mierzona coraz bliżej osi obrotu tarczy hamulcowej jest coraz mniejsza (tak jak na tarczy D z rys. 5).
Grubość części roboczej tarczy hamulcowej może się również zmieniać odwrotnie: większa – bliżej środka tarczy hamulcowej, mniejsza – dalej od jej środka. W obu przypadkach mówimy o klinowym zużyciu tarczy hamulcowej. Zarówno tarcza, jak i klocki hamulcowe muszą być wymienione. Współpraca klocków hamulcowych 2 (rys. 6) z tak zużytą tarczą hamulcową 1 powoduje, że tylna ścianka klocka hamulcowego nie jest prostopadła do osi tłoczka hamulcowego 3, co może spowodować zablokowanie się tłoczka w zacisku hamulcowym lub nawet pęknięcie zacisku hamulcowego w miejscach wskazanych strzałką na rys.6. Niezależnie od wymiany tarcz hamulcowych i klocków, należy ustalić przyczynę klinowego zużycia części roboczej tarczy hamulcowej, bowiem może być to spowodowane np. przez ciężko poruszające się i blokujące klocki hamulcowe, uszkodzoną sprężynę prowadząca klocki hamulcowe lub uszkodzone ich prowadnice.
Tarcza hamulcowa E. Na powierzchni roboczej tarczy hamulcowej nie ma żadnych rowków lub są one bardzo płytkie. Grubość części roboczej tarczy hamulcowej jest większa od dopuszczalnej grubości minimalnej Bmin, ale na zewnętrznym obrzeżu tarczy hamulcowej występuje wyraźny próg. Jeśli stan powierzchni roboczej tarczy hamulcowej nie budzi zastrzeżeń, nie ma ona innych wad jak np. bicie części roboczej, a nowy zamontowany klocek hamulcowy nie opiera się o zewnętrzny lub o wewnętrzny próg części roboczej tarczy hamulcowej, to może być ona nadal eksploatowana. Lepiej byłoby usunąć progi, ale jeśli tarcza się zużywa prawidłowo, bez rowków, to szkoda ją obrabiać i skracać jej „żywotność”.
Stefan Myszkowski
Komentarze (1)