Diagnostyka układu hamulcowego

1. Moduł 5
Diagnostyka układu hamulcowego pojazdów samochodowych

2. 1. Budowa układu hamulcowego pojazdu samochodowego
2. Badanie układu hamulcowego
1. Budowa układu hamulcowego pojazdu samochodowego
Układ hamulcowy pojazdu służy do zmniejszania prędkości pojazdu lub do utrzymywania go
w stanie zatrzymania (zahamowania). Inaczej mówiąc zadaniem hamulców jest zmniejszenie
prędkości jazdy pojazdu zgodnie z decyzją kierowcy, aż do momentu całkowitego
zatrzymania samochodu.
Aby umożliwić ten proces, między elementami bezpośrednio oddziałującymi na koła pojazdu
musi powstać siła oporów (tarcie), a następnie przeniesiona jako moment hamowania na koła
pojazdu i nawierzchnię drogi.
W zależności od czasu pracy rozróżnia się następujące rodzaje mechanizmów hamulcowych:
• chwilowego działania – działa przez krótki czas, ale z dużą skutecznością. Powoduje
opóźnienie ruchu pojazdu wytrącając jego prędkość zgodnie z zamierzeniem kierowcy.
• ciągłego działania – (tzw. zwalniacz) – przystosowany do pracy przez dowolnie długi
czas. Powoduje umiarkowane opóźnienie ruchu pojazdu, stosowany głównie w
samochodach ciężarowych i autobusach i wykorzystywany głównie w celu odciążenia
hamulców zasadniczych pojazdu, np. podczas zjeżdżania z góry.
• postojowy – przystosowany do utrzymania pojazdu w bezruchu (zatrzymaniu) na
postoju przez nieograniczony czas.
Ze względu na budowę, układy hamulcowe mogą być:
• szczękowo­bębnowe,
• tarczowe,
• taśmowe.
Hamulce, ze względu na sposób uruchamiania dzielimy na:
• układy uruchamiane mechanicznie,
• układy uruchamiane hydraulicznie,
• układy uruchamiane pneumatycznie.
Hamulce szczękowo­bębnowe
Podstawowe części składowe hamulca szczękowo­bębnowego przedstawia rys. 5.1.
2

3. Rys. 5.1. Hamulec szczękowo – bębnowy [5]: 1 – bęben hamulca, 2 – piasta koła, 3 – tarcza
hamulcowa, 4 – pokrywa mostu napędowego, 5 – sworzeń szczęki, 6 – szczęki hamulcowe, 7
– rozpieracz, 8 – sprężyna odciągająca szczęki.
Bęben hamulca (1) obraca się wraz z piastą koła (2), do której jest przymocowany. Wewnątrz
bębna są umieszczone szczęki hamulcowe z okładzinami ciernymi (6) osadzone na
sworzniach (5). Sworznie są umocowane sztywno do nieruchomej tarczy hamulcowej (3).
Szczeki są rozsuwane przez rozpieracz mechaniczny (7), obracany o pewien kąt na skutek
naciśnięcia przez kierowcę na pedał hamulca. Obrócenie rozpieracza powoduje dociśnięcie
szczęk hamulcowych do wewnętrznej powierzchni bębna hamulcowego i wywołanie sił tarcia,
która zatrzymuje bęben hamulcowy. Po zwolnieniu nacisku na pedał hamulca rozpieracz
przestaje oddziaływać na szczęki hamulcowe, a sprężyna (8) odciąga je od bębna. Ze względu
na fakt, iż jedna szczęka jest bardziej dociskana do powierzchni bębna, następuje
nierównomierne zużycie okładzin szczęk. Jedna ze szczęk, nazywana współbieżną ze względu
na taki sam jej kierunek obrotu jak bębna (na rysunku oznaczona literą A). Druga szczęka
(oznaczona literą B) nazywana jest przeciwbieżną. Obraca się ona wokół sworznia w kierunku
przeciwnym niż obraca się bęben. Taki układ szczęk i rozpieracza nazywa się układem
simplex.
W celu wyeliminowania tego niepożądanego zjawiska stosuje się inne sposoby rozpierania
szczęk hamulcowych: układ duplex i układ samowzmacniający.
3

4. Rys. 5.2. Układy szczęk hamulcowych [5]: a) simplex, b) duplex, c) samowzmacniający.
Jak można zauważyć na rysunku 5.2 b układ duplex wyposażony jest w dwa rozpieracze.
Dzięki takiemu ich rozmieszczeniu obydwie szczęki są współbieżne, a naciski, jakie
wywierają one na bęben są jednakowe.
W układzie samowzmacniającym (rys. 5.2c) dolne końce szczęk są powiązane przegubowo
łącznikiem niezwiązanym z tarczą hamulcową. Tworzy to układ tzw. szczęk pływających.
Takie rozwiązanie powoduje, że podczas hamowania szczęka współbieżna jest pociągana
przez obracający się bęben, a za pośrednictwem łącznika dodatkowo dociska szczękę
przeciwbieżną. Powoduje to, iż obie szczęki pracują praktycznie tak samo.
W omówionych powyżej przykładach zauważyć można również, iż rozpieracze szczęk nie są
typu mechanicznego. Są to rozpieracze hydrauliczne, których działanie związane jest z
podawaniem do nich pod znacznym ciśnieniem płynu hamulcowego. Hydrauliczny układ
uruchamiający hamulce zostanie omówiony w dalszej części opracowania.
Szczęki hamulcowe to elementy układów hamulcowych bezpośrednio odpowiedzialne za
powstawanie siły hamowania. Najczęściej wykonuje się je jako elementy spawane z części
tłoczonych z blachy lub jako elementy odlewane (praktycznie tylko w samochodach
ciężarowych). Ich zewnętrzne powierzchnie stykające się bezpośrednio z bębnem
hamulcowym to okładziny cierne, wykonane z materiałów odpornych na wysokie
temperatury, przy jednoczesnym zachowaniu znacznego współczynnika tarcia. Okładziny
mocuje się do szczęk poprzez klejenie lub za pomocą nitów(szczęki samochodów
ciężarowych i autobusów). Szczęki hamulcowe pracują w bardzo trudnych warunkach, bardzo
mocno się nagrzewają, zatem muszą być odpowiednio sztywne i trudno odkształcalne. W
szczękach umieszcza się również mechanizmy, które pozwalają na przesuwanie się szczęk ku
środkowi koła w celu kompensacji powstającego luzu między powierzchnią bębna i ścierającej
się okładziny ciernej. Jest to tzw. samoczynna regulacja szczęk.
Hamulce tarczowe
W hamulcach tarczowych (rys. 5.3) siła tarcia powstaje pomiędzy dociskanymi płaskimi
wkładkami ciernymi, a płaską powierzchnią tarczy hamulcowej wirującej wraz z piastą koła.
4

5. Rys. 5.3. Hamulce tarczowe [5]: a) zasada działania, b) widok zewnętrzny.
Jak można zauważyć na rys. 5.3 a), do tarcz hamulcowych są obustronnie dociskane wkładki
cierne. Powstająca między okładzinami i obracającą się wraz z kołem tarczą hamulcową siła
tarcia powoduje zmniejszenie prędkości obrotowej koła lub jego zatrzymanie. Wkładki cierne
inaczej zwane klockami hamulcowymi są wykonane jako płytki metalowe pokryte
okładzinami ciernymi. Wkładki te umieszczane są w korpusie zacisku hamulcowego
obejmującego tarczę hamulcową.
Tarcze hamulcowe są wykonywane jako odlewy żeliwne, a obie płaszczyzny cierne są
odrabiane: frezowane, a niekiedy również szlifowane. Grubość tarcz hamulców wynosi
zwykle od 12 do 20 mm.
W rozwiązaniach konstrukcyjnych tego typu układów hamulcowych może być zastosowany
jeden rozpieracz lub dwa rozpieracze hydrauliczne, co przedstawia rysunek 5.4.
Rys. 5.4. Systemy zacisków hamulcowych [5]: a) system z jednym rozpieraczem, b) system z
dwoma rozpieraczami. 1 – rozpieracz, 2 – tarcza hamulcowa, 3, 4 – wkładki cierne, 5 –
korpus zacisku.
W systemie z jednym rozpieraczem hydraulicznym (rys. 5.4a) wkładki cierne, zwane również
klockami hamulcowymi (3) dociskanie są do tarczy (2). Dociśnięcie klocka z jednej strony
tarczy powoduje przesunięcie korpusu (5) zacisku względem tarczy i dociśnięcie z kolei do
tarczy z drugiej strony wkładki ciernej (4). Rozpieracz jest uruchamiany dzięki napływowi do
jego wnętrza płynu hamulcowego pod pewnym ciśnieniem wytwarzanym w pompie
hamulcowej.
W systemie z dwoma rozpieraczami hydraulicznymi (rys. 5.4b) rozpieracze są umieszczone
po obu stronach tarczy hamulcowej, a napływ do nich płynu hamulcowego powoduje
5

6. jednoczesne dociskanie klocków hamulcowych do tarczy hamulcowej. W tym rozwiązaniu
korpus nie przemieszcza się, pozostaje cały czas nieruchomy.
Obecnie powszechnie stosowane są tarcze hamulcowe złożone z dwóch tarcz połączonych ze
sobą, dzięki czemu uzyskuje się lepsze chłodzenie tarcz, a co z tym jest związane zachowanie
prawie identycznej skuteczności hamowania przy hamulcach zimnych i nagrzanych. Takie
tarcze nazywamy tarczami wentylowanymi (rys.5.5).
Rys. 5.5. Wentylowana tarcza hamulcowa. Źródło: http://www.technikajazdy.info
Jak wspomniano wcześniej, hamulce mogą być uruchamiane różnymi metodami
(mechanicznie, hydraulicznie, pneumatycznie).
Mechaniczny układ uruchamiania hamulców praktycznie dzisiaj stosowany jest w przypadku
hamulców pomocniczych lub postojowych, z tego względu zostanie opisany w dalszej części
opracowania.
W przypadku samochodów osobowych praktyczne zastosowanie znalazł hydrauliczny układ
uruchamiania. Czynnikiem roboczym jest w nim ciecz zwana płynem hamulcowym. W takim
układzie (rys. 5.6) naciśnięcie na pedał hamulca (1) powoduje przesunięcie tłoka w pompie
hamulcowej (2). Pompa hamulcowa wytwarza ciśnienie w swoim wnętrzu, które jest następnie
kierowane do hydraulicznych rozpieraczy szczęk (3) przez przewody hamulcowe (4).
6

7. Rys. 5.6. Schemat hydraulicznego układu uruchamiającego hamulce [5]: 1 – pedał hamulca, 2
– pompa hamulcowa, 3 – rozpieracze hydrauliczne, 4 – przewody hamulcowe, 5 – zbiornik
płynu hamulcowego.
Płyn hamulcowy do pompy jest dostarczany ze zbiorniczka płynu hamulcowego (5)
znajdującego się bezpośrednio na korpusie pompy. Zwolnienie nacisku na pedał hamulca
powoduje, iż szczęki hamulcowe są odciągane od bębnów (cofają się), a płyn hamulcowy,
który został dodatkowo wtłoczony do rozpieraczy jest z nich usuwany (tłoczki cofają się) i
powraca poprzez pompę do zbiorniczka.
Przedstawiony na rysunku 5.6. hydrauliczny układ uruchamiający hamulce jest najstarszym
rozwiązaniem konstrukcyjnym. Wadą jego jest to, iż w przypadku nieszczelności któregoś z
elementów do układu przedostaje się powietrze, powodując jego zapowietrzenie, a także
ubywa płynu hamulcowego, co z kolei uniemożliwia prawidłowe działanie układu. Aby
zabezpieczyć kierowcę i pasażerów przed tak poważną awarią jednego z najważniejszych
układów pojazdu, układ przeszedł modyfikacje i dzisiaj normą jest stosowanie
dwuobwodowego układu uruchamiającego hamulce. W przeciwieństwie do poprzedniego
układu, gdzie wszystkie elementy pracowały w jednym obwodzie połączeń hydraulicznych, w
układzie dwuobwodowym stosuje się dwa niezależne od siebie obwody (rys. 5.7).
Rys. 5.7. Przykład połączeń układu dwuobwodowego uruchamiającego hamulce; połączenia
kół [5].
7

8. Analizując powyższy rysunek zauważamy, iż połączone są następujące pary kół ze sobą: lewe
przednie – prawe tylne; prawe przednie – lewe tylne. Dzięki takiemu połączeniu kół, w razie
np. pęknięcia przewodu koła lewego przedniego, hamowane nadal będą koła prawe przednie i
lewe tylne. Natomiast hamulec koła prawego tylnego nie będzie działał ze względu na
połącznie go w układzie z kołem, przy którym wystąpiła awaria. Takie rozwiązanie zapewnia
możliwość zahamowania pojazdem, mimo iż jeden obwód jest niesprawny. Ważną różnicę
stanowi tu również typ stosowanej pompy hamulcowej – musi być dwusekcyjna (każda sekcja
tłoczy płyn hamulcowy do swojego obwodu).
W hydraulicznym układzie przewody hamulcowe mogą być sztywne i elastyczne. Przewody
sztywne wykonuje się z odpornych na ciśnienie rurek metalowych, mocowanych do podwozia
pojazdu. Przewody hamulcowe elastyczne stosuje się jedynie w miejscach, w których
wymagany jest ruch elementów względem siebie: znajdujące się tuż przy kołach, w
zawieszeniu samochodu. Umożliwia to połączenie resorowanych i kierowanych kół jezdnych z
resztą układu hamulcowego.
Płyn hamulcowy
Jest to czynnik przenoszący ciśnienie hydrauliczne wytworzone w pompie hamulcowej.
Podstawowym składnikiem płynów hamulcowych jest glikol, który ma własności
higroskopijne, tzn. łatwo wchłania wodę np. z otoczenia. Dlatego też bardzo ważne jest, aby
płyn hamulcowy był regularnie kontrolowany i wymieniany zgodnie z zaleceniami
producenta.
Parametrem, który pozwala określić zawartość wody w płynie jest temperatura wrzenia płynu
(zmniejsza się wraz ze wzrostem zawartości wody w płynie hamulcowym).
Płyny hamulcowe ze względu na swój skład chemiczny są cieczami niebezpiecznymi.
Wykazują właściwości żrące i mogą powodować silne uczulenia. Obecnie stosuje się płyny
hamulcowe oznaczane symbolami: DOT­3, DOT­4, DOT­5 (im wyższa cyfra w oznaczeniu,
tym płyn posiada wyższą temperaturę wrzenia). Np. DOT­3 minimalna – temperatura wrzenia
205 C, a DOT­5.1 – minimalna temperatura wrzenia 265 C.⁰ ⁰
Pneumatyczne układy uruchamiania hamulców
Układy pneumatyczne stosuje się w samochodach ciężarowych oraz w autobusach. Układy
takie zapewniają dużo większych sił hamowania, czemu nie mogą sprostać hydrauliczne
układy uruchamiające hamulce.
W układach pneumatycznych (rys. 5.8) naciśnięcie pedału hamulca nie powoduje
bezpośrednio dociśnięcia szczęk hamulcowych do bębna, lecz powoduje sterowanie zaworem
umożliwiającym dopływ sprężonego powietrza do siłowników współpracujących z szczękami
hamulcowymi. Siłownik wykonuje pracę dociskania szczęk hamulcowych do bębna. Dzięki
temu podczas naciskania pedału hamulca kierowca musi jedynie pokonać sztywność sprężyny
w zaworze sterującym, natomiast siła na rozpieraczach zależy od ciśnienia powietrza w
układzie oraz od wielkości siłowników. Możliwe jest zatem uzyskanie znacznych sił
hamowania, zależnych od budowy układu, przy niewielkim wysiłku kierowcy.
8

9. Rys. 5.8. Schemat jednoprzewodowego, jednoobwodowego, pneumatycznego układu
hamulcowego [5]: 1 – sprężarka, 2 – regulator ciśnienia, 3 – odmrażacz, 4 – zbiorniki
powietrza, 5 – zawór przepływowy, 6 – główny zawór sterujący, 7 – manometr, 8 – cylindry
hamulcowe, 9 – zawór uruchamiający hamulce przyczepy, 10 – zawór odcinający, 11 – złącze
przewodów samochodu i przyczepy, 12 – zawór sterujący hamulcami przyczepy, 13 – zbiornik
sprężonego powietrza, 14 – regulator siły hamowania, 15 – cylindry hamulcowe przyczepy.
Zasadniczymi elementami pneumatycznego układu uruchamiającego hamulce są:
• sprężarka – napędzana od silnika pojazdu;
• zbiorniki sprężonego powietrza – stanowią magazyn dla powietrza sprężonego do
odpowiedniego ciśnienia;
• główny zawór sterujący połączony z pedałem hamulca – umożliwiający przepływ
sprężonego powietrza do poszczególnych elementów układu hamulcowego;
• siłowniki, które są połączone z mechanicznymi rozpieraczami szczęk poszczególnych
kół;
• pozostałe elementy, w tym między innymi: przewody, złącza, elementy regulacyjne i
kontrolne (zawory, manometry itp.), filtry, odwadniacze itp.
Układy pneumatyczne, podobnie jak hydrauliczne, mogą być podobnie budowane – mogą być
jedno lub dwuobwodowe. Dodatkową zaletą pneumatycznych układów uruchamiania
hamulców jest możliwość podłączenia do nich układu uruchamiającego hamulce przyczepy
lub naczepy.
Urządzenia pomocnicze układów hamulcowych
Układy hamulcowe wyposaża się nieraz w urządzenia pomocnicze, usprawniające działanie
tych układów lub zwiększające skuteczność hamowania. Do głównych urządzeń
9

10. pomocniczych należą: urządzenia wspomagające, korektory rozkładu sił hamowania i
urządzenia przeciwpoślizgowe.
• Urządzenia wspomagające (SERWO) są stosowane w hydraulicznych układach
uruchamiania hamulców. Stosuje się je w celu zmniejszenia sił nacisku na pedał
hamulca przez kierowcę. Są to urządzenia hydrauliczno­pneumatyczne. W celu
zwiększenia nacisku na tłok pompy hamulcowej wykorzystuje się podciśnienie w
przewodzie dolotowym silnika.
• Korektory rozkładu sił hamowania, których zadaniem jest zapewnienie właściwych
proporcji między obciążeniami przedniej i tylnej osi pojazdu i uzyskiwanymi na tych
osiach siłami hamowania. Korektory zwiększają wykorzystanie przyczepności opon do
jezdni, nie zapewniają jednak odpowiednich wartości sił hamowania przy zmiennej
przyczepności kół.
• Urządzenia przeciwpoślizgowe, których zadaniem jest zabezpieczenie przed
blokowaniem kół podczas hamowania. Najpowszechniej stosowany układ to ABS.
2. Badanie układu hamulcowego
Przed przystąpieniem do badania układu hamulcowego na przyrządach, należy w
pierwszej kolejności poddać układ oględzinom zewnętrznym.
W hydraulicznych układach hamulcowych badaniu podlegają [2]:
• konstrukcja układów hamulcowych – należy zwrócić szczególną uwagę, czy
nie występują wycieki płynu hamulcowego oraz czy wszystkie elementy
układu są poprawnie zamocowane i czy nie dokonano żadnej samowolnej
modyfikacji układu,
• mocowanie pedału hamulca nożnego – musi być pewne, a jego ruch płynny,
• urządzenie wspomagające – głównie należy sprawdzić, czy połączenie z
kolektorem ssącym jest prawidłowe i nie uszkodzone,
• stan techniczny pedału hamulca i skok elementu uruchamiającego hamulce –
naciskając na pedał hamulca należy obserwować jego ruch i powrót, a także nie
powinien on być niczym blokowany,
• hamulec awaryjny, dźwignia sterująca, zapadka hamulca awaryjnego – należy
zaciągnąć dźwignię hamulca i sprawdzić, czy po jej zwolnieniu powraca na
swoje miejsce, a także określić ilość zapadek, które należy pokonać, aby
dźwignia umożliwiła uruchomienie hamulców,
• podzespoły serwomechanizmu wspomagającego, pompa hamulcowa,
• sztywne przewody hamulcowe – nie powinny nosić śladów uszkodzenia
mechanicznego, korozji,
• elastyczne przewody hamulcowe – nie mogą występować pęknięcia gumy oraz
ślady płynu hamulcowego,
• okładziny szczęk/klocków hamulcowych – ocenić wzrokowo ich grubość,
• bębny, tarcze hamulców – wzrokowo sprawdzić, czy nie są pęknięte oraz czy
można je obracać bez większych oporów,
• linki hamulcowe, cięgna i połączenia dźwigniowe,
• urządzenie uruchamiające hamulce (w tym siłownik membranowo­sprężynowy
lub rozpieracz hydrauliczny szczęk hamulców),
• regulator (korektor) siły hamowania,
10

11. • regulator szczęk,
• urządzenie przeciwblokujące (ABS),
• układ elektronicznej stabilizacji toru jazdy (ESP).
Po przeprowadzeniu oględzin zewnętrznych należy wykonać diagnostykę układu polegającą
na wykonaniu pomiarów poszczególnych elementów układu, a także badanie skuteczności i
sprawności układu hamulcowego oraz skuteczności przez pomiar siły hamowania na
urządzeniu rolkowym lub płytowym do kontroli hamulców.
Pomiar jałowego i czynnego skoku pedału hamulca
Między tłokiem pompy hamulcowej a popychaczem powinien być zachowany stały luz o
wartości ok. 1 mm. Brak tego luzu powoduje w układzie pozostawienie nadmiernego
ciśnienia, które przeciwdziała na zupełne cofnięcie tłoczków lub szczęk. Przełożenie w
układzie dźwigniowym od pedału hamulca do popychacza pompy sprawia, że wartości luzu w
pompie hamulcowej odpowiada kilkakrotnie większy skok pedału hamulca. Ta wartość
nazywana jest jałowym skokiem pedału hamulca. Dalszy ruch pedału, to tzw. skok czynny. To
przesunięcie pedału hamulca powoduje dosunięcie klocków do tarcz lub szczęk do bębnów
oraz uzyskanie wymaganej siły hamowania. Skok czynny pedału ocenia się mierząc odległość
za pomocą linijki lub miernika przemieszczenia pedału hamulca stopki hamulca od podłogi.
Pomiar przeprowadza się w następujący sposób: przykładamy linijkę do stopy pedału
hamulca, następnie wywołując nacisk na pedał sprawdzamy, jaką przebędzie odległość do
momentu pojawienia się pierwszego wyczuwalnego oporu pedału. Jest to skok jałowy pedału
(rys. 5. 9a). Wartość tego skoku można wyregulować. Następnie naciskając na pedał ze
znacznie większą siłą należy wcisnąć go do oporu i odczytać wielkość przesunięcia pedału
(rys. 5.9b). Ta odległość to skok czynny pedału hamulca.
Pomiar skoku czynnego należy powtórzyć po kilkakrotnym szybkim naciśnięciu pedału i
przytrzymaniu go z możliwie dużą siłą przez ok. 1 minutę. Wartość skoku zmierzona tym
razem nie powinna się zmniejszać (świadczy to o zapowietrzeniu układu) lub zwiększać
(świadczy to o nieszczelności układu).
11

12. Rys. 5.9. Pomiar skoku jałowego pedału hamulca (a) oraz skoku czynnego pedału hamulca (b)
[3]
Ocena stopnia zużycia hamulca bębnowego
Po dokonaniu pomiarów skoku jałowego i czynnego pedału hamulca można przeprowadzić
pomiary poszczególnych elementów układu. Przeprowadza się je co około 10 do 15 tysięcy
kilometrów przebiegu.
O skuteczności układu hamulcowego w dużej mierze decyduje stopień zużycia
poszczególnych elementów, dlatego też należy kontrolować ich zużycie.
Aby wykonać pomiar zużycia bębna hamulcowego i okładzin ciernych szczęk hamulcowych,
należy wykonać demontaż elementów. W tym celu należy zabezpieczyć samochód przed
przemieszczeniem się, umieszczając kliny pod kołami pojazdu, następnie zdemontować koło
po podniesieniu pojazdu do góry i zdemontować bęben hamulcowy. W niektórych
konstrukcjach układów hamulcowych do zdjęcia bębna konieczne jest zastosowanie
specjalnego ściągacza. Pomiar grubości okładzin ciernych przeprowadza się używając
suwmiarki (rys. 5.10). Należy zmierzyć grubość całej szczęki oraz stalowej podstawy, do
której jest przymocowana. Grubość okładziny to różnica obu wymiarów.
Rys. 5.10 Pomiar grubości szczęk hamulcowych [3]
Jeżeli grubość okładziny ciernej, zmierzona w miejscu najbardziej zużytym, wynosi 1,5 mm
lub mniej, należy wymienić całe szczęki hamulcowe na nowe. Wskazane jest przy tym, aby
wymieniać szczęki po obu stronach osi w celu uniknięcia nierównomiernego działania
hamulców. Szczęki należy wymienić, jeśli okładziny są zanieczyszczone smarem lub olejem.
Pomiar średnicy bębna hamulcowego przeprowadza się z użyciem średnicówki
mikrometrycznej. Wartość zmierzoną należy porównać z danymi producenta i zastosować się
do zaleceń wydanych w tym zakresie.
Pomiar elementów tarczowego układu hamulcowego
12

13. Podobnie jak w przypadku układu szczękowo­bębnowego również w układzie tarczowym
należy dokonać pomiarów zużycia elementów ciernych (klocków hamulcowych) oraz samej
tarczy hamulcowej.
Aby wykonać pomiar zużycia klocka hamulcowego, należy wykonać demontaż elementów. W
tym celu należy zabezpieczyć samochód przed przemieszczeniem się, umieszczając kliny pod
kołami pojazdu, następnie zdemontować koło po podniesieniu pojazdu do góry i zdemontować
klocki hamulcowe. Pomiar grubości okładzin ciernych przeprowadza się używając suwmiarki
(rys. 5.11). Należy zmierzyć grubość całego klocka oraz stalowej płytki, do której jest
przymocowana okładzina. Grubość okładziny to różnica obu wymiarów. Klocki hamulcowe
nie nadają się do dalszego użytkowania, jeżeli grubość okładziny ciernej jest mniejsza niż 1,5
mm. Należy wówczas wymienić je na nowe i zastosować zasadę, iż wymienia się klocki
parami, czyli jednocześnie po obu stronach osi.
Rys. 5.11. Pomiar grubości klocka hamulcowego [3]
Po wykonaniu pomiaru grubości klocków hamulcowych, należy zmierzyć również grubość
tarczy hamulcowej. Pomiar wykonać można za pomocą suwmiarki lub mikrometru (rys. 5.12).
13

14. Rys. 5.12. Pomiar grubości tarczy hamulcowej [3]
Pomiaru grubości tarczy należy wykonać w czterech punktach na obwodzie, w pewnej
odległości od zewnętrznej krawędzi tarczy, ze względu na możliwość powstania na brzegu
tarczy rantu. Wynik pomiaru należy porównać z danymi producenta tarczy i zastosować się do
wskazań w tej kwestii.
Pomiar bicia tarczy hamulcowej
Pomiar bicia tarczy hamulcowej (rys. 5.13) należy rozpocząć od sprawdzenia i ewentualnego
wyregulowania luzu łożyska piasty.
14

15. Rys. 5.13. Pomiar bicia tarczy hamulcowej [3]: 1 – drążek kierowniczy, 2 – uchwyt
mocowania czujnika, 3 – tarcza hamulcowa, 4 – czujnik zegarowy.
Pomiaru bicia wykonuje się z użyciem czujnika zegarowego umocowanego na ramieniu.
Przyrząd należy zamocować do zacisku hamulcowego lub innego dostępnego elementu
zawieszenia. Końcówka pomiarowa czujnika powinna być oddalona od krawędzi zewnętrznej
tarczy hamulcowej o około 10 mm, aby wyeliminować wpływ występującego
nierównomiernego zużycia tarczy na samym jej brzegu oraz aby wykonywać pomiar w
miejscu, gdzie z tarczą współpracuje już klocek hamulcowy.
Wszystkie wyżej opisane pomiary należy wykonać dla wszystkich kół pojazdu.
Sprawdzanie skuteczności działania hamulców podczas próby drogowej
Najprostszym sposobem sprawdzenia skuteczności działania układu hamulcowego w
rzeczywistych warunkach eksploatacji pojazdu jest przeprowadzenie pomiaru drogi
hamowania.
Pomiar drogi hamowania powinien być przeprowadzony z zachowaniem następujących
warunków:
• odcinek drogi wybrany do próby nie może stanowić zagrożenia bezpieczeństwa dla
innych użytkowników, dlatego też należy wybrać drogi o bardzo małym natężeniu
ruchu, ale w dobrym stanie technicznym (nawierzchnia asfaltowa, czysta i sucha);
• ciśnienie w ogumieniu samochodu powinno być sprawdzone i ewentualnie
wyregulowane do wartości zalecanej przez producenta pojazdu, również stan bieżnika
opony powinien spełniać wymagania w tym zakresie;
15

16. • pojazd powinien być równomiernie obciążony ładunkiem o masie równej jego
ładowności, ewentualnie dopuszcza się badanie samochodu z samym kierowcą.
• wyznaczyć na drodze początek drogi hamowania i w odległości 9 metrów od niej
drugą linię oznaczającą maksymalną dopuszczalną długość drogi hamowania;
• rozpędzić pojazd do prędkości 30 km/h i rozpocząć hamowanie w chwili, gdy przednie
koła pojazdu miną linię (sprzęgło może pozostać włączone). Nacisk na pedał hamulca
należy tak regulować, aby nie zablokować kół hamowanych, gdyż powoduje to ich
poślizg po nawierzchni drogi;
• po zatrzymaniu i zabezpieczeniu pojazdu ocenić, czy pojazd zatrzymał się w
wyznaczonym polu przez linię końcową (przednie koła pojazdu nie powinny znaleźć
się poza tą linią);
• jeżeli pojazd podczas hamowania nie trzyma zadanego toru jazdy (ściąga pojazd na
bok drogi), świadczy to o nierównomiernej pracy układu hamulcowego (blokowaniu
jednego z kół).
Sprawdzanie skuteczności działania hamulców przez pomiar siły hamowania
Skuteczności działania hamulców pojazdów przez pomiar siły hamowania na kołach pojazdu
przeprowadza się urządzeniu płytowym (najazdowym) lub rolkowym, przy czym drugi z
wymienionych rodzajów urządzenia znalazł powszechne zastosowanie. Z tego też względu
zostanie on opisany w niniejszym opracowaniu.
Pomiar siły hamowania na urządzeniu rolkowym
Na rysunku 5.14 przedstawiony jest widok stanowiska rolkowego do badania hamulców.
16

17. Rys.5.14. Stanowisko rolkowe do pomiaru siły hamowania [3]: 1 – wyłącznik główny, 2 –
przycisk „Automatyka”, 3 – wskaźnik, 4 – lampka „Automatyka”, 5 – lampka „Różnica sił
hamowania”, 6 – odbiornik podczerwieni, 7 – kolumna sterownicza. 8 – zespół rolek, 20 – pas
ostrzegawczy, 21 – linie kierunku jazdy, 22 – badana oś
Podstawowymi elementami urządzenia są dwie pary rolek, na które najeżdża samochód.
Każda z par rolek napędza niezależnie od siebie jedno koło samochodu. Jedna z rolek jest
napędzana silnikiem elektrycznym symulując tym samym toczenie się koła. Silnik elektryczny
jest zawieszony wahliwie na łożyskach i wyposażony w ramię reakcyjne, działające na
hydrauliczny siłomierz, dzięki któremu jest możliwe określenie siły hamowania badanego
koła. W najnowszych rozwiązaniach konstrukcji urządzeń stosuje się czujnik tensometryczny,
który przetwarza informacje z przebiegu hamowania i wysyła zmierzone dane do komputera.
Podczas badania, po naciśnięciu na pedał hamulca powstaje w miejscu styku opony z
powierzchnią rolki siła hamowania, która powoduje jednocześnie powstanie proporcjonalnego
momentu reakcji lub odkształcenie tensometru, a wartość ta jest mierzona przez urządzenie i
17

18. podawana na wyświetlaczu lub manometrze (starsze rozwiązania). Często na ekranie monitora
podawana (lub kolumnie pomiarowej) jest również informacja o procentowej różnicy sił
hamowania między kołem lewym i prawym. Po wykonaniu pomiaru kół osi przedniej należy
wyjechać pojazdem z rolek i wprowadzić w nie koła osi tylnej, a pomiar powtórzyć. Należy
również wykonać pomiar sił hamowania układu hamulca pomocniczego (awaryjnego).
Przebieg pomiaru jest następujący [3]:
• Samochód wprowadzić przednimi kołami na rolki napędowe urządzenia w ten sposób,
aby oś podłużna pojazdu pokrywała się z osią symetrii urządzenia (opony nie mogą
stykać się z ramą urządzenia). Jeżeli samochód zostanie ustawiony ukośnie, to podczas
pomiaru koła będą przesuwały się wzdłuż rolek.
• Na pedał hamulca nałożyć czujnik przyrządu do pomiaru siły nacisku na pedał.
• Włączyć napęd rolek i zaobserwować wskazania mierników na kolumnie sterowniczej.
Jeżeli jest to wartość różna od zera, będzie to świadczyło o istnieniu oporów tarcia w
kołach przednich lub układzie napędowym (dotyczy pojazdu z przednim napędem).
Jako opory nadmierne traktuje się wartość przekraczającą 2...3% obciążenia kół dla
osi nienapędzanej lub 5% dla osi napędzanej.
• Rozpocząć powolne wywieranie nacisku na pedał hamulca i obserwować wskazania
mierników.
• Przerwać pomiar w momencie wywarcia na pedał nacisku 500 N lub zasygnalizowania
przez urządzenie wystąpienia poślizgu kół na rolkach, jeśli zablokowanie kół
wywołała mniejsza siła nacisku na pedał. Zapamiętać wartości sił hamowania
otrzymane dla obu kół przedniej osi.
• W przypadku zablokowania koła należy odczytać maksymalną siłę hamowania
osiągniętą przed wystąpieniem poślizgu. Zmierzone siły hamowania porównać z
wymaganymi wartościami. Pomiar powtórzyć, jeżeli za pierwszym razem nie osiągnie
się wymaganych wskazań.
• Wyłączyć napęd rolek i przejechać samochodem tak, aby koła tylnej osi ustawiły się
na rolkach.
• Włączyć napęd rolek. Mierniki wskażą wartość zerową lub oporów tarcia.
• Rozpocząć powolne wywieranie nacisku na pedał hamulca i obserwować wskazania
mierników. Dalsze postępowanie jest takie, jak opisano podczas sprawdzania osi
przedniej.
• Wykonać pomiar siły hamowania hamulca awaryjnego (tzw. ręcznego). Na dźwignię
hamulca należy działać z siłą nie większą niż 400 N. Jeżeli nie ma możliwości
sprawdzenia siły nacisku, należy dźwignię hamulca zaciągnąć maksymalnie, lecz bez
dopuszczenia do zablokowania kół. Odczytać wartość maksymalną dla obu kół i
porównać z wymaganymi wartościami.
Ocena przydatności płynu hamulcowego
Podczas eksploatacji samochodu płyn hamulcowy absorbuje wilgoć z atmosfery. Zawartość
wody w płynie hamulcowym obniża temperaturę wrzenia płynu. Niska temperatura wrzenia
płynu hamulcowego grozi podczas długotrwałego i intensywnego hamowania powstawaniem
w układzie hamulcowym korków parowych. Są one bardzo niebezpieczne, ponieważ
opóźniają narastanie ciśnienia i powodują zmniejszenie siły hamowania. Występowanie
korków parowych w układzie można rozpoznać po „miękkim” pedale hamulca lub jego
nagłym opadaniu podczas intensywnych hamowań.
18

19. W celu stwierdzenia ilości wody w płynie hamulcowym należy wykonać pomiar płynu
pobierając go ze zbiorniczka płynu hamulcowego. Jeżeli pomiar w zbiorniku wyrównawczym
na pompie hamulcowej wykaże zawartość wody większą niż 1%, to zaleca się wymianę płynu
hamulcowego, gdyż płyn znajdujący się w cylinderkach hamulcowych będzie miał zbyt niską
temperaturę wrzenia.
Do oceny przydatności płynu hamulcowego służą specjalne przyrządy, które najczęściej
wyposażone są w trzy diody sygnalizacyjne. Każda z diód ma przypisaną procentową
zawartość wody.
Wykonanie pomiaru i ocena wyników przy użyciu przyrządu
Należy odkręcić korek w zbiorniczku płynu hamulcowego i zanurzyć sondę pomiarową
przyrządu w zbiorniku z płynem hamulcowym. Przyrząd wskazuje na wskaźniku temperaturę
wrzenia płynu lub procentową zawartość wody (zależnie od wersji przyrządu).
W przypadku, gdy przyrząd wskaże temperaturę wrzenia poniżej 175°C lub więcej niż 1%
wody, to taki płyn hamulcowy należy bezwzględnie wymienić na nowy.
W przypadku, gdy zaświeci się dioda przedziału zawartości wody w granicy od 0 do 1%,
wówczas zaleca się powtórzenie pomiaru, ale używając płynu pobranego przez np.
odpowietrznik z jednego z tylnych kół.
Minimalna temperatura płynu, w której mogą się jeszcze tworzyć korki parowe, wynosi dla
płynów klasy DOT­3 według norm 140°C, natomiast dla płynów klasy DOT­4 wynosi 155°C i
dla płynów klasy DOT­5 wynosi 180°C.
Po wymianie płynu hamulcowego na nowy koniecznie należy przeprowadzić odpowietrzenie
całego układu hamulcowego.
Bibliografia:
1. Kubiak P., Zalewski M., Pracownia diagnostyki pojazdów samochodowych, WKiŁ,
Warszawa 2012.
2. Trzeciak K., Diagnostyka samochodów osobowych, WKiŁ, Warszawa 2005.
3. Orzełowski S., Naprawa i obsługa pojazdów samochodowych, WSiP, Warszawa 2008
4. Praca zbiorowa, Budowa pojazdów samochodowych cz.1 i 2, Wydawnictwo REA s. j.,
Warszawa 2003.
5. Rychter T., Mechanik pojazdów samochodowych, WSiP, Warszawa 2012.
Netografia:
1. www.wikipedia.pl
19