Тормозные колодки с датчиком износа

6 августа 2019 0 Автор

За износом тормозных колодок долгое время приходилось следить водителю. Сегодня и эту задачу легко может взять на себя электроника. В основе ее работы, равно как и оценки износа владельцем автомобиля, лежит оценка истирания колодок. Если значительная часть материала стерта, вся колодка теряет свои качества. Однако человек может забыть о том, что нужно проверить ту или деталь, так сказать, по графику. А вот электроника исправно выполняет одну или несколько своих функций и никогда о них не забывает. Avto.pro рассказывает, как устроены датчики износа, какими могут быть их неисправности и о чем нужно знать при выборе.

Назначение датчиков износа колодок тормозной системы

Сегодня самые распространенные тормозные системы используют фрикционные тормоза. За счет силы трения можно в считаные секунды остановить автомобиль, который движется даже на большой скорости. Как только колодки соприкасаются с дисками/барабанами, можно считать, что процесс начался: кинетическая энергия интенсивно превращается в тепловую, а транспортное средство сбрасывает скорость.

В былые времени определение толщины колодок было на плечах водителя. Сегодня же с этой работой прекрасно справляются специализированные датчики, устанавливаемые непосредственно на колодках. Когда износ колодок станет критическим, датчики подадут сигнал водителю. Критическим износом можно считать достижение толщины 2-3 миллиметра. В этом случае колодка провоцирует ускоренный износ смежного элемента – барабана или диска. Торможение также ухудшается. Езда со старыми колодками не только становится менее комфортной, но и более опасной, а также влечет за собой дополнительные расходы на ремонт.

Типы датчиков износа

Как вы наверняка знаете, многие автомобильные датчики имеют механическое или полностью электронное исполнение. Датчики износа не исключение. По принципу действия их делят на два типа:
— Механический;
— Электронный.
Наиболее простой механический датчик с натяжкой можно назвать устаревшим, но на деле он активно используется и в наше время. Внешне он напоминает стальную пружинящую пластину в форму перевернутой буквы «U», один из концов которых жестко крепится к краю колодки. Второй же конец находится прямо над смежным с колодкой диском, причем на уровне, соответствующем критическому износу тормозной колодки. Регистрируется такой износ самым тривиальным образом: когда истирание велико, пластинка с лязгом касается тормозного диска. Этот лязг и является звуковым оповещением для водителя.

Электронные датчики более совершенны и сегодня занимают наибольшую часть рынка. Конструктивные элементы датчика: пластиковый корпус, металлический сердечник (используют только мягкий металл), разъем и провод. Контакт датчика располагают так, чтобы он находился на одном уровне с критическим износом колодки. Как только достигается такая степень износа, контакт касается тормозного диска, тем самым замыкая цепь. На приборной панели сработает специальный индикатор. В свою очередь, на новых или еще несильно изношенных колодках цепь датчика разомкнута.

Конструктивные особенности и сферы применения

Простейшие механические датчики срабатывают тогда, когда износ колодки не просто существенен, а может быть опасным для пешеходов и водителя. Если слышится характерный лязг, водителю нужно направиться на СТО и поменять старые колодки.

Более сложные электронные датчики делят на два типа:
1. Устанавливаемые в специальной выемке или в стороне от тормозной колодки (интегрированные);
2. Устанавливаемые непосредственно в тело колодки, если в ней есть углубление.

Отметим, что работа электронных датчиков базируется на нескольких особенностях тормозных колодок. К примеру: материал колодок токопроводящий, однако, сопротивление его очень велико, вследствие чего в датчике действует малый ток. По мере истирания материала сопротивление будет уменьшаться, так как толщина токопроводящей накладки колодок уменьшается. Система замеряет сопротивление и дает информацию водителю о степени износа: желтый цвет на приборной панели говорит о том, что колодки еще можно эксплуатировать, а красный о том, что замену нужно проводить незамедлительно. Кроме того, сам датчик можно запрессовать в накладку тормозной колодки. Он не будет «выглядывать» наружу, что положительно сказывается на времени его эксплуатации.

Пробег обычного датчика износа равен пробегу новых колодок. В некоторых случаях металлический стержень не истирается и датчик можно использовать повторно. Однако если фрикционный материал был серьезно изношен, замены датчика на новый не избежать никак. По этой причине специалисты говорят о том, что элемент является одноразовым. На практике бывают и исключения, но мы проводить эксперименты по повторному использованию одного и того же датчика не рекомендуем – велика вероятность ложных срабатываний, которые не перестанут нервировать владельца автомобиля вплоть до замены элемента.

Недостатки механических и электронных датчиков

Несмотря на простоту и надежность датчиков износа обоих видов, они имеют серьезные недостатки. К примеру:
— Производители механических датчиков пристегивают изделие различными способами, вследствие чего оно может сорваться на дорогу прямо во время езды. Лучше бы подошло специальное приклеивание к металлу планки. К тому же механический датчик может подавать сигнал при контакте с налипшими пылью и гравием в зазоре между диском и накладкой;
— «Болезней» электронных датчиков очень много. К примеру, тонкие провода могут перетираться и рваться прямо во время езды, поскольку не имеют защитной оплетки (хотя и она быстро бы изнашивалась). Контакты подвержены окислению. И самое неприятное: когда фрикционный слой покрывается водяной пленкой, его сопротивление меняется, вследствие чего индикатор может сработать когда не положено. Это называют ложным срабатыванием.

Читайте также:  Какой шрус лучше трипоидный или шариковый

Отметим один существенный плюс электронных датчиков: даже если провод обрывается, металлический стержень устройства все равно будет тереться о диск и сигнализировать об износе. Датчик перестает быть рабочим только в случае серьезного повреждения стержня.

Причины выхода из строя

Как показывает практика, при замене датчиков полезно менять и тормозные колодки. Велика вероятность того, что старые датчики износились и на новых колодках будут функционировать неправильно. Кроме того, датчики могут поломаться раньше срока. Они не ремонтируются и в случае поломки меняются на новые. В случае простейших механических датчиков водителю нужно обращать внимание на появление характерного звука, сигнализирующего об износе колодок. Если характер торможения изменился, а датчик не подает никакого сигнала, стоит проверить колодки самостоятельно. В случае критического износа меняют и датчик, и колодки. Электронные датчики выходят из строя по следующим причинам:
— Произошло окисление контактов, реже проводников;
— Оборвался провод;
— Произошло замыкание цепи;
— Пришла в негодность изоляции;
— Пропал контакт в разъеме датчика.

Природа возникновения неисправностей электронного датчика чисто электрическая. Как правило, окисляются контакты или разрывает проводку. Контакт может пропадать вследствие попадания грязи, пыли и прочего. В некоторых случаях устройство «реанимируют» чисткой.

Самые современные системы контроля износа колодок имеют функцию самодиагностики. Если цепь обрывается, водитель получает уведомление. Если контакты окисляются и это также приводит к поломке датчика, водитель опять же получает уведомление. Целостность системы контролируется автономно, так что владельцу транспортного средства не придется диагностировать неполадки самому.

В целом выбор датчика износа колодок не представляет особой сложности. Дополнительным пунктом расходов может стать монтаж электронного датчика, так как он соединен с бортовой электросистемой. Если штатная комплектация не предусматривала наличие датчиков этого типа, лучше отдать предпочтение механическому устройству. Его не так удобно эксплуатировать, поскольку звук, возникающий при сильном износе колодок, можно и не расслышать.

Колодки с интегрированным сигнализитором проще всего выбрать по данным автомобиля: марке, модели и году выпуска. Также можно вести поиски по VIN-коду или же коду старой детали. Обычно один датчик совместим со всеми представителями одной линейки. При покупке уточняйте совместимость со своим автомобилем.

Экскурс по брендам

Лучшими датчиками износа являются оригинальные. Они хоть и дорогие, но служат дольше любого фирменного аналога. Однако стоимость деталей тормозной системы с интегрированными датчиками очень велика, так что водители часто обращаются к поиску аналогов. Стоит обратить внимание на продукцию следующих фирм:
— Bosch (Германия). Фирма предлагает отличную автомобильную электронику, и датчики износа колодок здесь не исключение. От оригинальных датчиков почти не отличаются, но стоят чуть дешевле;
— Stellox (Германия). Это относительно молодая компания, которая всего за несколько лет наладила экспорт в несколько десятков стран. И что важно, спрос на продукцию очень прост. Причина проста: запчасти высочайшего качества дешевле, чем близкие к ним аналоги других немецких производителей;
— SBP (Турция). Недооцененная многими автолюбителями фирма, которая за последние годы успела серьезно повысить качество своей продукции. Датчики и тормозные колодки турецкого производства на данный момент почти ни в чем не уступают немецким.

Недорогие аналоги предлагают Quattro Freni (Италия), JP Group (Дания), Meyle (Германия). Отметим лишь, что эти фирмы серьезно уступают вышеуказанным. При этом датчики стоят совсем небольших денег. Вы можете поставить себе датчик итальянского производства только ради эксперимента и затем уже делать вывод о том, нужен ли вам данный компонент вообще. А вот в каталогах датской фирмы можно найти как совсем дешевые и недолговечные детали, так и в целом неплохие за небольшие деньги – лучший вариант, если ваши финансы ограничены, а выйти на дорогу нужно поскорее.

Датчик износа колодок – одна из возможных опций, которая сделает эксплуатацию автомобиля более удобной. Водителю не придется прислушиваться к скрежету колодок и визуально определять степень их износа. Механический или электронный датчик просигнализирует о необходимости замены элемента тормозной системы еще до того, как он начнет вредить смежным элементам. Более того, сегодня интегрированные датчики являются частью заводской комплектации. Так что владельцам новых иномарок не избежать замены колодки, оборудованной таким датчиком. Отметим также, что несмотря на возможность эксплуатации тормозов без датчика, лучше отдать предпочтение его использованию – новое устройство стоит небольших денег, а экономит время и нервы водителя.

Все автомобили оснащаются тормозной системой, позволяющей замедлять и останавливать транспортное средство при необходимости. Все используемые тормозные системы – фрикционного типа, то есть их работа построена на силе трения. Но там, где есть трение (причем в тормозах оно значительное) имеется и интенсивный износ.

Не зря одни из основных тормозных элементов системы– колодки, относятся к расходным материалам. В процессе работы они достаточно быстро изнашиваются и требуют периодической замены.

Любая колодка состоит из металлической основы, на которую закреплена (клеем или при помощи заклепок) фрикционная накладка. Эта накладка и принимает непосредственное участие в создании трения, но при этом она стирается.

Полностью изношенная колодка обязательно даст знать об этом созданием достаточно сильного скрежета или писка. Такое сильное звуковое сопровождение появляется при трении металлов.

Читайте также:  Доработка дроссельной заслонки шевроле нива

Но допускать полное стирание фрикционной накладки ни в коем случае нельзя потому, что трение о металлическую часть колодки приводит к повреждению и деформации диска (барабана). Но в отличие от колодок, ремонт или замена дисков обойдется достаточно дорого.

Датчики износа тормозных колодок. Их виды

Чтобы не допустить этого, требуется периодическая диагностика степени износа фрикционного слоя. Помочь в этом случае могут датчики износа тормозных колодок. Благодаря такому оборудованию нет надобности каждый раз снимать колеса, чтобы визуально оценить толщину фрикционного слоя.

Существует два типа таких датчиков:

Что касается количества датчиков, то устанавливаться они могут на одну (обычно переднюю) колодку, на двух (на переднем и заднем колесе), или же размещаться на всех тормозных механизмах.

Механические датчики. Конструкция, особенности работы

Принцип работы механических датчиков износа тормозных колодок

Механические датчики – простое, но при этом достаточно эффективное средство для слежения за толщиной фрикционного слоя. В целом, его даже датчиком назвать сложно, поскольку представляет он собой пластинку из пружинной стали, изогнутой определенным образом и закрепленной на основе колодки.

Принцип работ механического датчика очень прост: пластинка располагается так, что один ее конец выступает за пределы металлической основы колодки. Когда фрикционная накладка сотрется до определенной толщины, выступающий конец пластинки начнет контактировать с диском. А как говорилось выше – трение между металлом будет сопровождаться писком или скрежетом. Но поскольку фрикционная накладка стерта еще не полностью, то повреждения диска не будет. Точка же контакта его с пластинкой – незначительна и вреда диску не принесет.

Но у такого датчика (точнее – индикатора) износа тормозных колодок имеются некоторые недостатки, а именно:

  • невозможность использования на тормозных механизмах барабанного типа;
  • вероятность утери пластинки (многие производители закрепляют их при помощи всевозможных пристежек, поэтому надежность крепления невысокая);
  • грязь, мелкий гравий, попавшие между концом пластинки и диском могут вызвать ложное срабатывание индикатора;

В целом же, механический датчик – достаточно простой и дешевый способ, следить за толщиной фрикционного слоя колодок.

Конструкция, виды и особенности работы электронных датчиков износа

Принцип работы электронных датчиков износа

Электронные датчики износа тормозных колодок – современный способ контроля износа колодок, все чаще применяющийся на автомобилях. С такими элементами водителю уже нет необходимости прислушиваться, появился ли сторонний звук, поскольку о сильном износе в этом случае будет сигнализировать загоревшаяся сигнальная лампочка на приборной доске.

Используемые на автомобилях электронные датчики контроля износа тормозных колодок делятся на два типа:

Внешние датчики устанавливаются на металлической основе колодки, при этом в фрикционном слое сбоку для них предусмотрена специальная выемка. Они удобны тем, что при замене колодки сам датчик менять не нужно, поскольку его можно переставить на новый расходник. Но при этом, многие автопроизводители все же рекомендуют менять съемный датчик вместе с колодкой. Так что пользы от возможности переставлять датчик не так уж и много.

Что касается интегрированного типа, по у них датчик помещен внутрь фрикционной накладки. Извлечь его невозможно, поэтому при замене потребуются колодки с новыми интегрированными датчиками.

Видео: о тормозных колодках и о датчике износа тормозных колодках

Теперь о конструкции и принципе работы таких датчиков. В целом, устройство их очень простое – они состоят из пластикового корпуса и металлического стержня – сердечника. При этом, чтобы исключить вероятность повреждения диска при контакте с сердечником, последний делают из мягких металлов.

Принцип работы тоже не отличается сложностью. В его основе положено поведение электрической цепи при замыкании контактов. Все просто: пока толщина фрикционного слоя – нормальная, цепь разомкнута. При стирании колодки сердечник начинает контактировать с диском, в результате электрическая цепь замыкается, и сигнальная лампа загорается.

В простых датчиках имеется только один режим сигнализации. Но сейчас все большее распространение получают двухсигнальные датчики. В случае с использованием таких элементов, то сигнальная лампа может менять цвет в зависимости от степени износа фрикционного слоя.

То есть, если накладка сильно стерта, но еще может некоторое время послужить, то индикатор начинает гореть желтым цветом. Когда же колодка имеет граничный износ и требует незамедлительной замены, лампа светит красным.

Примечательно, что в принципе работы такого типа датчика тоже ничего сложного нет. В состав любой фрикционной накладки для повышения сил трения добавлены металлические компоненты. Благодаря этому накладка способна пропускать через себя электрический ток. При этом возникает достаточно сильное сопротивление, которое снижается по мере износа накладки. Этот фактор и использовали при создании двухсигнального датчика.

Работает все так: при подаче напряжения на датчик электрическая цепь замыкается (поскольку накладка пропускает ток), но из-за высокого сопротивления этого напряжения недостаточно, чтобы лампа горела. При стирании накладки до определенного уровня сопротивление сильно падает, из-за чего лампа начинает гореть желтым цветом.

При дальнейшем же износе происходит уже прямой контакт диска с сердечником, в результате чего загорается красная лампа, указывающая на граничное стирание колодки и надобность в срочной замене расходного материала.

Интересным является тот факт, что даже в случае повреждения датчика он все равно выполнит свою функцию, но уже в качестве обычного механического индикатора. То есть, если по каким-то причинам электронный датчик не сработает, то имеющийся металлический сердечник при трении с диском обеспечит звуковое сопровождение – появиться писк при торможении.

Читайте также:  Чери кимо фото салона

А выйти из строя или неправильно работать электронный датчик может по нескольким причинам:

  1. Обрыв или повреждение проводов питания.
  2. Окисление контактов в местах соединения проводки из-за воздействия влаги.
  3. В случае с двухсигнальными датчиками, то попадание воды на фрикционные накладки может повлиять на сопротивление в электрической цепи, что нередко приводит к ложному срабатыванию сигнальной лампы;

Наличие этих датчиков позволяет контролировать степень износа тормозных без надобности в периодическом их осмотре. Но при этом сами датчики, точнее их проводка и контакты, требуют этого, поэтому в плане диагностики от использования этих элементов практически ничего не поменялось.

Тормозная система – одна из наиболее важных составляющих любого автомобиля. Основные элементы ее – это диск и колодки. Торможение основывается на силе трения. Колодки соприкасаются с диском, в результате чего оказывается сопротивление крутящему моменту. Машина начинает снижать скорость. Однако со временем фрикционный материал изнашивается, и колодка требует замены.

Важно не только правильно устанавливать эти детали, но и вовремя диагностировать износ. В этом автомобилисту помогает датчик износа тормозных колодок. Принцип работы, устройство, типы – далее в нашей статье.

Характеристика

Исходя из названия, становится понятно, что главная функция данного элемента – определить степень износа фрикционного материала. На панель приборов выводится специальная лампа. Когда толщина колодки приближается к минимуму, контакты замыкаются. Водитель видит соответствующий сигнал на щитке приборов.

На данный момент существует несколько типов датчиков:

Они могут устанавливаться как на одну, так и на несколько осей автомобиля. Чтобы выяснить их суть работы, рассмотрим каждый тип отдельно.

Механические датчики износа колодок

Это довольно простой, но при этом эффективный инструмент для слежения за износом фрикционной накладки. Такой датчик износа тормозных колодок имеет простое устройство и состоит из пластинки определенной формы. Она устанавливается на основание колодки. Как работает данный элемент? Принцип действия заключается в следующем. Пластинка датчика устанавливается таким образом, чтобы ее концы выступали за пределы колодки. Когда фрикционный материал сотрется до минимальной величины, этот выступающий конец начнет контактировать с диском. В результате появится характерный скрип. По нему и определяют износ.

Электрические

Это уже более современные и технологичные инструменты. Они взаимодействуют с лампой на панели приборов. Водителю больше не приходится прислушиваться к своему автомобилю. Вся нужная информация есть на панели.

В свою очередь, электронный датчик износа тормозных колодок делится еще на два подвида:

  • Внешние устройства.
  • Интегрированные.

Первый тип устанавливается на металлической части колодки. Сбоку присутствует специальная выемка. Главный плюс в том, что при замене колодок датчик менять не нужно. Его можно переставить на новый тормозной элемент. Интегрированные устройства размещаются внутри фрикционной накладки. Извлечь их не представляется возможным. Они меняются в сборе с новыми тормозными колодками. Следует отметить, что эти элементы более просты в замене.

Особенности работы

Электронный датчик состоит из металлического сердечника, который помещен в пластиковый корпус. Дабы исключить риск повреждения тормозного диска (поскольку сердечник будет контактировать с ним при нажатии на соответствующую педаль), стержень изготавливают из мягких сортов стали.

Признаки неисправностей

Данный элемент может выйти из строя по нескольким причинам. Самая распространенная – это повреждение или обрыв проводов питания. В таком случае лампа не загорится даже тогда, когда износ колодки составляет 99 процентов. Вторая причина – это окисление контактов. Такое часто происходит в месте соединения датчика и штекера, около суппорта. Во время эксплуатации на датчик может попадать вода и грязь. Все это влияет на сопротивление цепи. В результате красная лампа может загораться даже с новыми тормозными колодками.

Как заменить?

Замена датчика износа тормозных колодок может быть произведена самостоятельно. Для этого необходимо поддомкратить нужную часть автомобиля и открутить колесо. Внешний датчик будет находиться возле ступицы (интегрированный мы никак отдельно не поменяем). Крепится элемент на пружинке или при помощи хомутов. Аккуратно извлекаем крепежный механизм и вынимаем наружу сам датчик износа тормозных колодок. Далее необходимо тщательно очистить посадочное место от грязи и отложений. Так же обрабатываются сами контакты датчика. На место старого устанавливаем новый элемент и крепим обратно колесо. Спускаем автомобиль с домкрата. Проверяем работоспособность нового элемента. Если колодки изношены, лампа должна гореть. В некоторых случаях для возобновления исправной работы датчика достаточно просто зачистить контакты.

Регламент замены колодок

Многие задаются вопросом о том, через какой период времени менять колодки. Точного ответа на него не даст даже производитель, поскольку все зависит от стиля езды. Практика показывает, что при умеренной эксплуатации передние колодки «ходят» до 40 тысяч километров.

Заключение

Итак, мы выяснили, как работает датчик износа тормозных колодок. Как видите, это весьма полезное устройство, которое автоматически сигнализирует о необходимости замены фрикционных накладок. Такой элемент можно часто увидеть на автомобилях «Мерседес» и «БМВ». При желании такое устройство устанавливается и на другие авто. Проще всего поставить механическое устройство. Электрический датчик установить не получится, поскольку на панели приборов нет соответствующей лампы-индикатора.