Płyn hamulcowy

Oceń ten artykuł
(5 głosów)

Płyn hamulcowy

 

Płyn hamulcowy to czynnik przenoszący ciśnienie hydrauliczne w układzie hamulcowym.

Normami zawierającymi wymagania dotyczące płynów hamulcowych są: ISO 4925, SAE J1703 i FMVSS 116.

Klasyfikacja płynów hamulcowych

Płyny hamulcowe możemy klasyfikować, uwzględniając ich zdolność absorpcji wody, na:

- płyny higroskopijne;

- płyny niehigroskopijne.

Do pierwszej grupy należą płyny charakteryzujące się dużą absorpcją wilgoci. Powstają one na bazie:

- oleju rycynowego i alkoholi (np. płyn DA-1);

- tlenków etylenu, eterów glikoli oraz poliglikoli (np. DOT-3);

- estrów: boranu, glikolu i estrsilikonu (płyny DOT-4, DOT-4+, DOT-5.1).

Drugą grupę płynów hamulcowych stanowią ciecze nie absorbujące wody. Zaliczamy do nich płyny na bazie:

- silikonów (np. DOT-5);

- olejów mineralnych(np. LHM).

Wszystkie płyny z pierwszej grupy są kompatybilne i mieszalne ze sobą, jednak nie należy mieszać płynów z grupy pierwszej i drugiej.

Podział płynów hamulcowych uwzględniający temperaturę wrzenia

Jednym z najważniejszych wskaźników płynów hamulcowych jest temperatura wrzenia. W kartach charakterystyki rozróżnia się temperaturę wrzenia czystego płynu oraz płynu zawodnionego (zawierającego powyżej 3,7% wody).

Płyny te dzielą się na grupy, w zależności o temperatury pracy:

- do 205oC (DOT-3);

- do 230oC (DOT-4);

- do 260oC (DOT-5,).

W przypadku płynów zawodnionych temperatury te znacznie spadają. W tym przypadku przedziały plasują się:

- do 140oC (DOT-3);

- do 155oC (DOT-4);

- do 180oC (DOT-5).

Właściwości płynu hamulcowego

Chociaż płyn hamulcowy nie ma bezpośredniego kontaktu z klockami i tarczami hamulcowymi, osiągającymi często ponad 400oC, to jednak należy pamiętać, że nagrzewa się cały układ hamulcowy. Płyn hamulcowy w normalnych warunkach jest mało ściśliwy, co pozwala na przenoszenie ciśnienia hydraulicznego z pompy hamulcowej na tłoczek w zacisku hamulcowym, i za jego pośrednictwem na klocek. W przypadku zawodnionego płynu i aktywnego korzystania z układu hamulcowego (np. jazda w górach, częste hamowanie z dużych prędkości) możemy zaobserwować niebezpieczne zjawisko zwane poduszką powietrzną. Nagrzewający się zawodniony płyn zaczyna wrzeć w dość niskiej temperaturze, co powoduje wytworzenie się pęcherzy gazu. Znacznie wzrasta ściśliwość płynu, a jego zdolność przenoszenia ciśnienia hydraulicznego zostaje ograniczona. W wyniku tego, spada siła nacisku klocka hamulcowego na powierzchnię tarczy hamulcowej, co znacznie ogranicza efektywność układu.

Zawartość wody w płynie hamulcowym w ilości 1% powoduje zmniejszenie temperatury wrzenia już o 50oC, dlatego większość producentów samochodów zaleca jego wymianę co dwa lata lub 40 tys. km. Jest to istotne, zwłaszcza w przypadku nowoczesnych pojazdów, gdzie stosowane są np. układy ESP. Zaburzenia pracy układu hamulcowego wywołane zawodnionym płynem, w przypadku takich samochodów, mogą mieć wpływ nie tylko na długość drogi hamowania, ale również na stabilność prowadzenia pojazdu.

Woda przenika do układu hamulcowego dwoma drogami:

            – przez zbiorniczek płynu hamulcowego – płyn znajdujący się w nim ma kontakt z powietrzem atmosferycznym i przejmuje z niego wilgoć;

            – przez ścianki elastycznych przewodów hamulcowych, co jest wywołane porowatą strukturą materiałów z których są wykonane – przenikaniu tą drogą sprzyjają miejsca montażu narażone na bezpośredni kontakt z wodą.

Do innych istotnych parametrów płynu hamulcowego należy jego lepkość. Wartość lepkości płynu musi ulegać małym zmianom w szerokim zakresie temperatur. Jeśli jest zbyt duża, w niskich temperaturach, mogłaby doprowadzić do zwiększenia oporów przepływu ograniczając szybkość działania hamulca. Znaczne zmniejszenie lepkości, wraz ze wzrostem temperatury, mogłoby się przyczynić do rozszczelnienia układu.

Zgodnie z normą FMVSS 116 płyny nie powinny oddziaływać korozyjnie na metale stosowane w układach hamulcowych. Higroskopijność płynów, a co za tym idzie możliwość oddziaływania zawartej w nich wody, powoduje konieczność stosowania do ich produkcji dodatków antykorozyjnych.

Poza wymienionymi parametrami ważne są również właściwości smarne i przeciwzużyciowe płynów hamulcowych. Pozwalają one na wydłużenie czasu eksploatacji i bezawaryjną pracę układu, pomimo niekorzystnych warunków, takich jak zmienne temperatury i duże ciśnienia.

Wymiana płynu hamulcowego

W celu określenia parametrów płynu w samochodzie konieczne jest przeprowadzenie pomiaru zawartości wody lub temperatury wrzenia płynu hamulcowego. W pierwszym przypadku testery wykorzystują zjawisko zmiany parametrów elektrycznych płynu hamulcowego w zależności od zawartości wody. Pomiar ten pozwala pośrednio określić temperaturę wrzenia płynu, lecz jest mało dokładny. Zawartość wody może odbiegać od wyniku pomiaru, gdyż parametry elektryczne są uzależnione również od składu chemicznego płynu. Skład chemiczny wpływa również na temperaturę wrzenia, pomimo tej samej zawartości wody. Znacznie dokładniejszym pomiarem jest bezpośrednie sprawdzenie temperatury wrzenia. W tym badaniu płyn hamulcowy w sondzie pomiarowej jest podgrzewany aż do temperatury wrzenia. Wadą tej metody jest jednak cena samego urządzenia oraz wydłużony czas pomiaru.

Najlepszym rozwiązaniem jest przestrzeganie wymagań producenta pojazdu odnoszących się do okresów wymiany płynu hamulcowego i klasy stosowanego płynu hamulcowego.

Płyn hamulcowy należy wymieniać, jeśli:

            – samochód uzyska określony przebieg, bez względu na okres eksploatacji;

            – upłynie określony czas eksploatacji, bez względu na przebieg.

Pomimo ogromnego znaczenia płynu hamulcowego, w bezpiecznej eksploatacji pojazdu, wielu właścicieli i mechaników bagatelizuje zalecenia producentów samochodów związane z jego wymianą. Świadczą o tym wyniki testu, przeprowadzonego w lipcu 1996 roku, przez pracowników Zakładów Chemicznych Organika S.A. Kontrola 129 samochodów wykazała, że jedynie w 25% z nich płyn hamulcowy posiadał odpowiednie parametry. Aż 75% nie przeszło pozytywnie kontroli jakości płynu. O miarodajności przeprowadzonego testu świadczy fakt, że mierzono temperaturę korka parowego.

 Mając na uwadze własne bezpieczeństwo oraz możliwość bezawaryjnej eksploatacji samochodów pamiętajmy o tym, jak ważna jest okresowa wymiana płynu hamulcowego. Koszt wymiany płynu, wykonany samodzielnie lub w serwisie samochodowym nie jest wysoki, a skutki zaniedbań z tym związane mogą być bardzo kosztowne.