Fading hamulców to narastająca utrata skuteczności hamowania wraz ze wzrostem temperatury układu hamulcowego. Problem ustępuje samoczynnie, kiedy tarcze i klocki stygną. Eksperci z firmy Steinhof wyjaśniają przyczyny powstawania tego zjawiska i radzą, jak go uniknąć lub przynajmniej zminimalizować.
Wielu kierowców zakłada, że fading może się przytrafić wyłącznie „piratom drogowym”, a spokojna jazda w stu procentach chroni przed tym zjawiskiem. To błąd, ponieważ taki problem może pojawić się każdemu, np. w górach, kiedy samochód powoli zjeżdża serpentynami, a kierowca bez przerwy trzyma nogę na pedale hamulca. Istota fadingu to przekroczenie pewnej granicy temperatury w obszarze elementów ciernych układu hamulcowego. Między klockami, a tarczą tworzy się wówczas poduszka gazowa, która osłabia efekt działania hamulców. Może dojść także do zmiany współczynnika tarcia na tarczy hamulcowej lub na powierzchni klocka co daje podobny efekt. Niezwykle groźne jest także zagotowanie się płynu hamulcowego. Powstałe bąble powietrza drastycznie zmniejszają siłę docisku klocków hamulcowych, co również oznacza częściowy lub całkowity „brak hamulców”.
Temperatura i wytrzymałość
Na jakość hamowania w trudnych warunkach mają zatem kluczowy wpływ dwa czynniki: optymalna, temperatura układu hamulcowego oraz odporność elementów ciernych na oddziaływanie wysokich temperatur.
W tej drugiej kwestii producenci zbliżyli się już do granic fizycznych możliwości. Wszystkie klocki i tarcze hamulcowe dopuszczone do sprzedaży na terenie Europy przechodzą odpowiednie testy, które stwierdzają ich wytrzymałość temperaturową. Oczywiście zapas wytrzymałościowy może być różny, jednak minimalna granica, która i tak jest wyśrubowana, zawsze musi być w stu procentach spełniona.
Znacznie większe niebezpieczeństwo wiąże się z przekroczeniem granicznej temperatury. Wbrew pozorom jest ono realne. Oto główne czynniki ryzyka.
W tej drugiej kwestii producenci zbliżyli się już do granic fizycznych możliwości. Wszystkie klocki i tarcze hamulcowe dopuszczone do sprzedaży na terenie Europy przechodzą odpowiednie testy, które stwierdzają ich wytrzymałość temperaturową. Oczywiście zapas wytrzymałościowy może być różny, jednak minimalna granica, która i tak jest wyśrubowana, zawsze musi być w stu procentach spełniona.
Znacznie większe niebezpieczeństwo wiąże się z przekroczeniem granicznej temperatury. Wbrew pozorom jest ono realne. Oto główne czynniki ryzyka.
1. Zużyte tarcze i klocki hamulcowe
Każda tarcza hamulcowa ma określoną grubość minimalną. Jeśli w wyniku eksploatacji stanie się cieńsza, drastycznie spada nie tylko jej wytrzymałość mechaniczna, ale także zdolność odprowadzania ciepła. To samo dzieje się z klockami. Stare, zużyte klocki ze śladową grubością warstwy ciernej znacznie łatwiej przegrzewają się niż klocki sprawne. Możemy zatem z pełną odpowiedzialnością napisać, że wraz ze zużyciem klocków i tarcz wzrasta ich podatność na fading.
2. Niesprawny układ hamulcowy
W tym wypadku chodzi konkretnie o wszystkie czynniki, które blokują klocki w zaciskach. Jeśli klocki ocierają o tarcze cały czas, będą się przegrzewać. Typowe usterki to zapieczone zaciski hamulcowe, skorodowane prowadnice zacisków, brud w miejscach osadzenia klocków, zużyte sprężynki dociskowe. Ale warto także zwrócić uwagę na stan elastycznych przewodów. Czasem, ze starości utrudniają one swobodny przepływ płynu hamulcowego i w taki sposób dociskają klocki do tarczy dłużej niż jest to koniecznie podczas hamowania.
3. Przeładowanie samochodu
Im cięższy samochód, tym więcej muszą wytrzymać hamulce. Komplet pasażerów na pokładzie i przeładowany bagażnik (czasem także bagażnik dachowy i przyczepa) mogą się okazać nie lada wyzwaniem w górach. Fakt, że samochód poradzi sobie z podjazdami nie oznacza, że będzie mógł z nich bezpiecznie zjechać…
4. Fatalnie dobrane felgi
Nie wszyscy wiedzą, że na etapie projektowania samochodu konstruktorzy układu hamulcowego badają także… felgi. Okazuje się, że odgrywają one bardzo dużą rolę dla chłodzenia hamulców podczas jazdy. Co więcej – materiał, z którego są wykonane może lepiej lub gorzej odbierać temperaturę z piasty, a tym samym z zacisku. W skrajnych przypadkach źle dobrane felgi mogą istotnie podnieść temperaturę roboczą układu hamulcowego!
5. Zła technika jazdy
Podczas zjazdów ze wzniesień należy korzystać z możliwości hamowania silnikiem, tak aby nie przeciążać hamulców. Najbardziej szkodliwe jest łagodne hamowanie od początku do końca wzniesienia jadąc na biegu jałowym (luzie). Niewielka prędkość daje poczucie ostrożnej i delikatnej jazdy, choć w rzeczywistości temperatura ciernych elementów układu hamulcowego zbliża się wówczas do wartości granicznych lub nawet je przekracza. Efektywne hamowanie silnikiem daje tarczom i klockom chwilę wytchnienia lub zmniejsza ich obciążenie.
Po zakończeniu zjazdu należy jeszcze przejechać choćby kilometr, żeby hamulce mogły równomiernie ostygnąć. Jeśli zatrzymamy pojazd, studzenie będzie nierównomierne. Tam, gdzie klocki przylegają do tarczy temperatura opadać będzie wolniej, a na pozostałym obwodzie tarczy – szybciej, co może spowodować przebarwienia i miejscową, trwałą zmianę współczynnika tarcia.
Każda tarcza hamulcowa ma określoną grubość minimalną. Jeśli w wyniku eksploatacji stanie się cieńsza, drastycznie spada nie tylko jej wytrzymałość mechaniczna, ale także zdolność odprowadzania ciepła. To samo dzieje się z klockami. Stare, zużyte klocki ze śladową grubością warstwy ciernej znacznie łatwiej przegrzewają się niż klocki sprawne. Możemy zatem z pełną odpowiedzialnością napisać, że wraz ze zużyciem klocków i tarcz wzrasta ich podatność na fading.
2. Niesprawny układ hamulcowy
W tym wypadku chodzi konkretnie o wszystkie czynniki, które blokują klocki w zaciskach. Jeśli klocki ocierają o tarcze cały czas, będą się przegrzewać. Typowe usterki to zapieczone zaciski hamulcowe, skorodowane prowadnice zacisków, brud w miejscach osadzenia klocków, zużyte sprężynki dociskowe. Ale warto także zwrócić uwagę na stan elastycznych przewodów. Czasem, ze starości utrudniają one swobodny przepływ płynu hamulcowego i w taki sposób dociskają klocki do tarczy dłużej niż jest to koniecznie podczas hamowania.
3. Przeładowanie samochodu
Im cięższy samochód, tym więcej muszą wytrzymać hamulce. Komplet pasażerów na pokładzie i przeładowany bagażnik (czasem także bagażnik dachowy i przyczepa) mogą się okazać nie lada wyzwaniem w górach. Fakt, że samochód poradzi sobie z podjazdami nie oznacza, że będzie mógł z nich bezpiecznie zjechać…
4. Fatalnie dobrane felgi
Nie wszyscy wiedzą, że na etapie projektowania samochodu konstruktorzy układu hamulcowego badają także… felgi. Okazuje się, że odgrywają one bardzo dużą rolę dla chłodzenia hamulców podczas jazdy. Co więcej – materiał, z którego są wykonane może lepiej lub gorzej odbierać temperaturę z piasty, a tym samym z zacisku. W skrajnych przypadkach źle dobrane felgi mogą istotnie podnieść temperaturę roboczą układu hamulcowego!
5. Zła technika jazdy
Podczas zjazdów ze wzniesień należy korzystać z możliwości hamowania silnikiem, tak aby nie przeciążać hamulców. Najbardziej szkodliwe jest łagodne hamowanie od początku do końca wzniesienia jadąc na biegu jałowym (luzie). Niewielka prędkość daje poczucie ostrożnej i delikatnej jazdy, choć w rzeczywistości temperatura ciernych elementów układu hamulcowego zbliża się wówczas do wartości granicznych lub nawet je przekracza. Efektywne hamowanie silnikiem daje tarczom i klockom chwilę wytchnienia lub zmniejsza ich obciążenie.
Po zakończeniu zjazdu należy jeszcze przejechać choćby kilometr, żeby hamulce mogły równomiernie ostygnąć. Jeśli zatrzymamy pojazd, studzenie będzie nierównomierne. Tam, gdzie klocki przylegają do tarczy temperatura opadać będzie wolniej, a na pozostałym obwodzie tarczy – szybciej, co może spowodować przebarwienia i miejscową, trwałą zmianę współczynnika tarcia.
„Aby uniknąć przykrych niespodzianek w okresie wakacyjnym, warto przeanalizować wszystkie wymienione czynniki ryzyka. Profilaktyczna wymiana klocków lub tarcz hamulcowych to tylko jeden z punktów. Pozostałe zależą w dużej mierze od dobrej woli kierowcy i umiejętności przewidywania”.
Dawid Tarchała – kierownik działu badań i rozwoju Steinhof.
