• Wibracje i drgania kierownicy pierwszymi sygnałami o problemach z układem hamulcowym – poznaj kolejne i w porę zdiagnozuj swój pojazd. 
• Profesjonalna regeneracja tarcz hamulcowych poprzez ich przetoczenie. 
• Postęp techniczny w konstrukcji pojazdów a stale rosnące wymagania stawiane układom hamulcowym.
• Czynniki wpływające na zużycie tarcz hamulcowych. 

Układ hamulcowy to jeden z kluczowych elementów każdego pojazdu, ponieważ odpowiada za bezpieczeństwo i skuteczność hamowania. Jego prawidłowe działanie zależy od stanu technicznego elementów ciernych, takich jak tarcze i klocki hamulcowe. Kiedy pojawiają się pierwsze objawy problemów:

• wibracje,
• hałas,
• pulsacja pedału hamulca
• lub wydłużona droga hamowania

standardową rekomendacją warsztatów jest wymiana tych komponentów. Wynika to z przekonania, że elementy układu hamulcowego zużywają się w sposób naturalny podczas eksploatacji i z czasem mogą powodować uciążliwe drgania czy niepożądane dźwięki.

Coraz częściej jednak (szczególnie w przypadku samochodów luksusowych, sportowych i elektrycznych) kierowcy zgłaszają podobne problemy mimo niewielkiego zużycia tarcz i klocków hamulcowych. W takich przypadkach kluczowa okazuje się specjalistyczna wiedza i diagnostyka. Jednym z mniej popularnych, lecz skutecznych sposobów rozwiązania takich problemów jest profesjonalna regeneracja tarcz hamulcowych poprzez ich przetoczenie. Czy ta metoda może być alternatywą dla wymiany? Sprawdźmy, kiedy warto ją zastosować.

Rosnące wymagania wobec układów hamulcowych

Przyczyn tego zjawiska jest wiele. Z jednej strony współczesne samochody stają się coraz mocniejsze i dynamiczniejsze, z drugiej – coraz cięższe. Dodatkowo rosnąca liczba zaawansowanych komponentów w podwoziach nowoczesnych pojazdów, która poprawia komfort i bezpieczeństwo jazdy, wymusza także stosowanie bardziej wytrzymałych:

• hamulców,
• łożysk
• i elementów zawieszenia.

Zmiana ta sprawia, że tradycyjne rozwiązania mogą okazać się niewystarczające, aby zapewnić optymalną wydajność hamulców w nowoczesnych samochodach. W przeszłości pojazdy z klasycznymi wahaczami mogły tolerować bicie boczne tarcz hamulcowych na poziomie 100 μm (0,10 mm). W przypadku nowoczesnych pojazdów z zaawansowanym zawieszeniem wielowahaczowym dopuszczalną tolerancję zmniejszono do 50 μm (0,05 mm), zgodnie z zaleceniami producentów.

Oznacza to, że nawet minimalne odchylenia mogą powodować drgania i wibracje podczas hamowania. Problem wibracji nie dotyczy jedynie starszych samochodów. Nawet w stosunkowo nowych pojazdach o niskim przebiegu bicie boczne tarcz hamulcowych często przekracza granicę 0,10 mm.

To poważne wyzwanie dla mechaników, ponieważ współczesne, mocno obciążone łożyska kół nie są w stanie efektywnie kompensować takich odchyleń. Mechanicy, którzy zajmują się diagnostyką i naprawą układów hamulcowych, muszą więc brać pod uwagę nie tylko stan tarcz i klocków. Ważna jest również kondycja elementów zawieszenia, które mogą przyczyniać się do powstawania tych problemów.

źródło: Designed by Freepik

Ilustracja 1. Pomiar grubości tarczy hamulcowej pozwala określić, czy możliwe jest jej przetoczenie i usunięcie korozji, czy też konieczna będzie wymiana na nową.

Czynniki wpływające na zużycie tarcz hamulcowych

Na tempo zużycia tarcz hamulcowych wpływa szereg czynników, które mechanik powinien uwzględniać podczas diagnozy i obsługi układu hamulcowego:

• Styl jazdy – częste gwałtowne hamowania, szczególnie przy wysokich prędkościach, prowadzą do przegrzewania tarcz i ich deformacji. W pojazdach flotowych lub użytkowanych głównie w ruchu miejskim układ hamulcowy jest poddawany większym obciążeniom, co przyspiesza zużycie tarcz i klocków.
• Jakość zastosowanych materiałów – tanie zamienniki tarcz i klocków mogą charakteryzować się mniejszą odpornością na wysokie temperatury, szybszym zużyciem lub słabszym odprowadzaniem ciepła, co sprzyja przegrzewaniu i nierównomiernemu ścieraniu powierzchni roboczej wymienionych elementów ciernych.
• Warunki eksploatacji – wilgoć, sól drogowa i długie postoje sprzyjają korozji tarcz, co może prowadzić do nierównomiernego hamowania i zwiększenia hałasu emitowanego przez hamulce i pogorszenia skuteczności hamowania.
• Stan piasty i montaż tarcz – bicie piasty, zanieczyszczona powierzchnia montażowa lub niewłaściwe dokręcenie tarczy mogą prowadzić do jej deformacji. Objawia się to pulsowaniem pedału hamulca, hałasem, drganiami kierownicy oraz nierównomiernym zużyciem tarcz i klocków.
• Dobór klocków hamulcowych – nieodpowiedni skład mieszanki ciernej może powodować nadmierne ścieranie tarczy, generować hałas, prowadzić do przegrzewania układu oraz obniżać skuteczność hamowania, zwłaszcza w trudnych warunkach eksploatacyjnych.

Przypadki szczególne: samochody hybrydowe i elektryczne

Serwisowanie układów hamulcowych w pojazdach hybrydowych i elektrycznych wiąże się z wieloma specyficznymi wyzwaniami. W takich samochodach większość codziennych sytuacji hamowania odbywa się za pomocą systemu rekuperacji, który odzyskuje energię kinetyczną i przekazuje ją do akumulatora trakcyjnego. W przypadku hamowania awaryjnego lub aktywacji zaawansowanych systemów bezpieczeństwa, takich jak:

• ABS,
• ASR,
• ESP

nadal jednak wykorzystywane są tradycyjne hamulce hydrauliczne.

Korozja tarcz hamulcowych

Jednym z najczęstszych problemów, które wiążą się z eksploatacją hamulców w pojazdach zelektryfikowanych, jest korozja tarcz hamulcowych, wynikająca z ich rzadkiego używania. W tradycyjnych samochodach tarcze są regularnie oczyszczane w trakcie hamowania, co zapobiega gromadzeniu się rdzy na powierzchni ciernej.

Natomiast w pojazdach elektrycznych i hybrydowych proces samooczyszczania tarcz jest ograniczony, co sprzyja powstawaniu ognisk korozji. Korozja ta może nie tylko obniżać skuteczność hamowania, ale również przyspieszać zużycie klocków hamulcowych.

Specjalistyczne urządzenia do usuwania śladów korozji z powierzchni tarcz hamulcowych

Koszty zakupu nowych tarcz i klocków hamulcowych do samochodów hybrydowych i elektrycznych są wyższe niż w przypadku pojazdów spalinowych. W efekcie właściciele tych pojazdów coraz częściej szukają alternatywnych rozwiązań. Jednym z nich jest wykorzystanie specjalistycznych urządzeń do usuwania śladów korozji z powierzchni tarcz hamulcowych. Tego typu urządzenia pozwalają zarówno wydłużyć żywotność tarcz, jak i poprawić efektywność działania układu hamulcowego.

źródło: Adobe Stock – deaw59

Ilustracja 2. Przetaczanie tarcz hamulcowych na stacjonarnej tokarce może być mniej dokładne ponieważ nie uwzględnia ewentualnych odkształceń ani luzów w piaście koła.

Dlaczego hamulce hałasują?

Mechanicy często spotykają się z nieprawidłową pracą hamulców, która może objawiać się:

MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE

Hamulce i zawieszenie

Przetaczanie tarcz hamulcowych – kiedy, dlaczego i jakie korzyści?

Do warszattów samochodowych często trafiają pojazdy, w których kierowcy odczuwają wibracje na kole kierowniczym i pulsowanie pedału hamulca podczas hamowania.

Hamulce i zawieszenie

Zdaniem EXPERTa: Tomasz Hurt z firmy Delphi|PHINIA odpowiada na pytanie, kiedy warto przetaczać tarcze hamulcowe

Zdaniem EXPERTa: Tomasz Hurt z firmy Delphi|PHINIA odpowiada na pytanie, czy i kiedy warto przetaczać tarcze hamulcowe.

• hałasem,
• wibracją kierownicy
• lub pulsowaniem pedału hamulca podczas hamowania.

Przyczyny tego zjawiska są różnorodne. Hałas podczas tarcia na gorąco występuje w trakcie hamowania z dużych prędkości, gdy wysokie temperatury generowane w układzie hamulcowym prowadzą do zmiany struktury materiałów ciernych. W skrajnych przypadkach może dochodzić do deformacji tarcz i klocków hamulcowych lub ich szklenia, co skutkuje obniżeniem skuteczności hamowania.

Hałas podczas tarcia na zimno pojawia się z kolei przy wszystkich zakresach prędkości, szczególnie podczas pierwszych hamowań po uruchomieniu pojazdu. Hałas ten może być spowodowany:

• wilgocią,
• zanieczyszczeniami na powierzchni tarcz
• lub nierówną grubością okładziny ciernej, która wynika z braku współosiowości tarczy hamulcowej.

Z kolei hałaśliwa praca hamulców po długim postoju może pojawić się w pojazdach rzadko używanych. Korozja, która powstaje na powierzchni tarcz hamulcowych podczas postoju, prowadzi do nierównomiernego hamowania i hałasu. Hałas, który powstaje podczas hamowania z nadmiernym obciążeniem jest skutkiem przeciążenia pojazdu (np. podczas transportu ciężkich ładunków czy holowania przyczepy) lub agresywnego stylu jazdy.

Nierównomierna grubość tarcz

Z kolei nierównomierna grubość tarcz, która często wynika z nieprawidłowego montażu elementów ciernych lub uszkodzeń piasty, prowadzi do nierównego kontaktu powierzchni tarczy z powierzchnią klocka hamulcowego, generując pulsowanie pedału hamulca i zmniejszoną skuteczność hamowania.

Wibracje hamulców mogą być spowodowane:

• biciem bocznym tarcz,
• ich nierównomiernym zużyciem
• lub uszkodzeniami mechanicznymi.

Wibracje te często są również wynikiem problemów z elementami zawieszenia, takimi jak zużyte tuleje wahaczy czy luzy w łożyskach kół.

Diagnostyka układu hamulcowego

Zidentyfikowanie przyczyn tarcia hamulców może być trudnym zadaniem. Mechanicy powinni więc przeprowadzić szczegółową diagnostykę, uwzględniając następujące kroki:

1. Ustalenie źródła hałasu i drgań – wykonać jazdę testową, aby precyzyjnie określić, z którego koła pojazdu pochodzą hałas lub wibracje.

2. Pomiar grubości tarczy hamulcowej – za pomocą mikrometru lub suwmiarki zmierzyć grubość części roboczej tarczy w min. 8 punktach, które są rozmieszczonych ok. 10 mm od zewnętrznej krawędzi. Różnice w grubości rzędu 12–15 μm (0,012–0,015 mm) mogą powodować tarcie i wibracje.

3. Kontrola bicia bocznego tarczy – użyć czujnika zegarowego, aby sprawdzić bicie boczne tarczy hamulcowej. Dopuszczalne odchylenie w odległości 10–15 mm od krawędzi tarczy wynosi 50 μm (0,05 mm).

4. Kontrola płaszczyzny i bicia piasty – oczyścić piastę z wszelkich zabrudzeń, a następnie sprawdzić jej płaszczyznę za pomocą prostego sprawdzianu: za pomocą czujnika zegarowego zmierzyć bicie piasty, które nie powinno przekraczać 30 μm (0,03 mm). W razie wykrycia nieprawidłowości konieczna może być wymiana łożyska lub całego zespołu piasty z łożyskiem.

5. Kontrola elementów układu zawieszenia i kierowniczego – sprawdzić stan tulei gumowo-metalowych pod kątem pęknięć oraz ustawienie amortyzatorów i wyważenie kół.

Przetaczanie tarcz hamulcowych – dwie metody realizacji 

Przetaczanie tarcz hamulcowych polega na usunięciu niewielkiej warstwy materiału z powierzchni roboczej tarczy. Usunięcie korozji i niewielkich nierówności lub rantów pozwala przywrócić jej pełną sprawność. Proces ten można przeprowadzić na dwa sposoby:

Przetaczanie tarcz na pojeździe – w tym przypadku nie ma konieczności demontażu tarcz dzięki specjalistycznym urządzeniom, które za pomocą adapterów są montowane bezpośrednio do piasty koła lub w miejscu zacisku hamulcowego. Zaletą tego rozwiązania jest zastosowanie automatycznego procesu kompensacji bicia tarczy, co pozwala na precyzyjne dopasowanie jej do piasty. Dodatkowo urządzenie przeprowadza kalibrację, zapewniając optymalne dopasowanie obu elementów.

Przetaczanie zdemontowanej tarczy – w tym przypadku tarcze hamulcowe są demontowane i obrabiane na stacjonarnej tokarce. Proces ten może być mniej precyzyjny, ponieważ nie uwzględnia ewentualnych odkształceń lub luzów w piaście koła. Warto zwrócić uwagę na urządzenia, które mają rekomendacje i aprobaty producentów pojazdów gwarantujące wysoką jakość obróbki.

Przetaczanie tarcz nie tylko usuwa nalot korozji, ale także eliminuje drgania spowodowane biciem piasty. Należy jednak pamiętać, że dopuszczalne zużycie tarczy, które kwalifikuje ją do przetoczenia, nie może przekroczyć 10% jej grubości – czyli 1 mm na stronę w stosunku do grubości nominalnej.

Wymieniać czy przetaczać tarcze hamulcowe?

Decyzja o wymianie lub przetoczeniu tarcz hamulcowych powinna opierać się na rzetelnej diagnostyce, która obejmuje:

• ocenę stanu technicznego tarcz,
• ocenę grubości tarcz
• i obecności ewentualnych uszkodzeń.

Przetaczanie jest doskonałym rozwiązaniem, jeśli tarcze nie są nadmiernie zużyte, nie mają widocznych pęknięć i mają wystarczającą grubość. W takim przypadku przetoczenie pozwala na przywrócenie pełnej sprawności elementu, a także na wydłużenie jego żywotności, co może być bardziej ekonomiczne niż zakup nowych tarcz. Natomiast jeśli tarcze są uszkodzone, mają poważne deformacje lub grubość mniejszą niż zalecana przez producenta, konieczna będzie ich wymiana.

Czy i kiedy warto przetaczać tarcze hamulcowe? Poznaj opinię EXPERTa z firmy Delphi – PHINIA.

Źródło: Materiały redakcyjne