Датчик износа тормозных колодок принцип работы

Типы датчиков износа тормозных колодок и принцип их работы

В современных машинах сейчас используют тормоза фрикционного типа, срабатывание которых происходит за счет силы трения. Взаимодействие между диском и колодками в результате их соприкосновения и приводит к торможению. Самым изнашиваемым элементом тормозного механизма является фрикционный слой тормозных планок. До недавнего времени остаточную толщину колодок автовладельцу приходилось контролировать самому. Теперь же, на многих из них устанавливается датчик износа тормозных колодок, что значительно упрощает такой контроль. Такие датчики (сигнализаторы), поставленные на планке или внутри нее, при достижении фрикционным слоем критического износа, сигнализируют о потребности их замены. В современных машинах используют два типа таких сигнализаторов: механические и электронные, которые отличают принцип их работы и месторасположение на планке. При этом в машине может быть установлено разнообразное число датчиков. Они могут крепиться:

Один – на единственной планке переднего колеса.

Два – на накладках одного переднего и одного заднего колес.
Четыре – на все колеса.

Механические датчики

Несколько десятилетий для слежения за износом тормозных планок используется несложное, но эффективное решение – механический сигнализатор. Конструкция его состоит из закрепленной на колодке одним концом U-образной стальной пружинящей пластины.

Второй ее конец расположен перпендикулярно диску тормозов на расстоянии минимального износа фрикционного слоя. Принцип работы этого датчика прост:

При стирании фрикционного материала до минимально разрешенных значений пластина начинает соприкасаться с диском, издавая своеобразный дребезжащий звук.
Появление этого звука предупреждает водителя о необходимости замены тормозных планок.

Конструктивное решение таких сигнализаторов позволяет их устанавливать только на тормозах дискового типа.

Недостатки механических датчиков

Некоторые производители не приклеивают сигнализаторы к металлической части планки, а пристегивают их при помощи разных креплений. Учитывая наши дороги, такое крепление способствует его утере во время езды. Второй проблемой, не зависящей от сигнализатора, может стать пыль и мелкий гравий, попадающий между накладкой и диском. Возникающий при этом звук может восприниматься как срабатывание датчика износа тормозных колодок.

Электронные сигнализаторы

Такими датчиками производители оснащают все современные машины, считая их более совершенными. Ведь благодаря таким сигнализаторам, появилась возможность контролировать факт не только полного износа, но степень амортизации фрикционного материала. Этому способствует то, что электронные сигнализаторы стали делить на два вида:

Внешние датчики – крепящиеся сбоку тормозной планки или в специально предназначенной для них выемке. Что позволяет, в случае поломки, осуществить их замену.

Интегрированные устройства – запрессованные внутрь фрикционного материала при производстве планок. В этом случае замена их невозможна.

Такие сигнализаторы устроены просто: в пластиковом корпусе находится сердечник, для того чтобы не испортить тормозной диск, он изготовлен из мягких сортов металла. С задней стороны устройства находится разъем с отводным проводом. Принцип действия таких датчиков основан на процессах происходящих в электрической цепи при ее замыкании. Когда сердечник, при износе планок и разрушении передней части корпуса начинает касаться диска, происходят те же процессы. Контактная цепь замыкается и загорается индикатор на приборной панели. Результат работы внешних и интегрированных датчиков слегка разнится по сигналу, который появляется на панели приборов:

Световой индикатор при срабатывании внешнего датчика загорается в тот момент, когда толщина фрикционного материала достигла своей критической отметки и горит постоянно одним цветом.

В случае с интегрированным сигнализатором лампочка индикатора меняет цвет в зависимости от износа колодок. При приближении толщины фрикционного слоя к критическим показателям она начинает гореть желтым цветом. А при полной изношенности фрикционного материала, когда требуется незамедлительная замена колодок, лампочка загорается красным цветом.

Понять принцип, как действует такая многоуровневая схема несложно. Как уже упоминалось в статье, освещающей вопрос – «когда следует производить замену тормозных колодок», фрикционный слой многих планок содержит металлические добавки. Благодаря этому они могут, хоть и с высоким сопротивлением, пропускать электрический ток. Эти свойства и использовали производители для определения, как скоро наступит износ накладок. Толщина фрикционного слоя играет немаловажную роль в электрическом сопротивлении накладки (чем тоньше слой, тем оно меньше). При включении зажигания образуется электронная цепь, схема которой состоит из индикатора, проводов, датчика и тормозного диска.

Когда в результате частичного износа фрикционного слоя до определенного процента уменьшается сопротивление в этой цепи, то зажигается лампочка желтого цвета. Которая сигнализирует, что планка еще прослужит определенный период пробега машины, но полный ее износ уже не за горами и следует озаботиться приобретением новых колодок. Ну а при изменении цвета индикатора с предупреждающего желтого на красный, требуется незамедлительная замена планок.

Недостатки электронных сигнализаторов

Как и любые сигнализирующие устройства, датчики, контролирующие износ, имеют определенные недостатки:

Провода, которыми они оснащены довольно тонкие и часто перетираются и рвутся.
Незащищенность разъемов проводов от попадания на них влаги и грязи часто приводит к окислению контактов или их замыканию.

В дождливую погоду влага, попадающая на фрикционный слой, может поменять его сопротивление, что приведет к ложному срабатыванию индикатора.

Единственным плюсом электронных датчиков (исходя из вышеописанных недостатков) является то, что даже при обрыве провода они все равно просигнализируют об износе накладок. В этом случае, они сработают как механические сигнализаторы, когда стержень датчика начнет вплотную прижиматься к диску, то появится характерный пищащий звук. Для большинства современных машин сигнализаторы износа продаются отдельно от тормозных планок.

Таким образом, производители позаботились о том, чтобы можно было поменять изношенную или вышедшую из строя деталь (к сожалению, это не касается накладок с интегрированными сигнализаторами). Но, несмотря на это, специалисты все же советуют менять старые датчики вместе с установкой новых тормозных планок. Так как не исключено, что они будут некорректно работать. Метки: датчик, механический датчик, схемы, тормозные диски, тормозные колодки, электронный датчик

AutoRemont2.ru

Датчик износа тормозных колодок: принцип работы, замена, установка

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.

Виды

На данный момент существует несколько типов датчиков:

Механические.
Электронные.

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

На современные автомобили установка датчика износа тормозных колодок механического типа не производится, поскольку они имеют ряд недостатков. Первый минус – это возможность утери пластинки. Второй недостаток – это частые ложные срабатывания механизма. Элемент расположен таким образом, что к нему прилипает грязь и прочие осадки. Поэтому пищат даже новые колодки. Также механический датчик износа тормозных колодок нельзя установить на барабанные механизмы, ввиду их конструкционных особенностей.

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. Работа датчика износа тормозных колодок основывается на замыкании контактов. Так, когда толщина колодок будет минимальной, электрическая цепь замкнется. На панели приборов появится соответствующая лампочка. В последнее время производители часто устанавливают двухсигнальный датчик износа тормозных колодок. Так, лампа может менять свой цвет в зависимости от степени износа фрикционного материала.

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. Также отметим, что эклектический датчик будет сохранять свою функцию даже при неисправностях с проводкой. Дело в том, что внутри элемента есть стальной сердечник. При соприкосновении с диском, он вызовет характерный звук. То есть элемент будет продолжать действовать, но только уже в качестве механического датчика.

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. Задние служат в 2 раза дольше, поскольку при торможении основная сила возлагается на перед. При активном стиле езды ресурс фрикционных материалов будет составлять до 15 тысяч километров. Специалисты не рекомендуют долго ездить с загоревшейся лампой индикатора. Стальной наконечник быстро истирается, поэтому, кроме колодок, придется менять и его.

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.

fb.ru

Датчики износа тормозных колодок: надежный отсчет времени жизни колодок

11 Июня 2014

В основе работы тормозной системы лежит сила трения — торможение производится за счет трения тормозных колодок о тормозной диск или барабан. Тормозные колодки с течением времени стираются и теряют свои качества, и очень важно вовремя их заменить. Узнать, что наступило время для установки новых колодок, помогают специальные датчики износа тормозных колодок — об этих датчиках, их устройстве, принципе работы и замене читайте в данной статье.

Для чего необходимы датчики износа тормозных колодок

Сегодня на всех наземных транспортных средствах используются фрикционные тормоза, то есть основанные на силе трения. В автомобилях это реализовано в виде встроенных в колеса тормозных механизмов, состоящих из неподвижных тормозных барабанов или дисков и подвижных тормозных колодок. При соприкосновении и трении колодок о диски или барабаны кинетическая энергия автомобиля переходит в тепловую (в нагрев колодок и дисков), он теряет скорость и останавливается.

Части колодок — фрикционные накладки — во время эксплуатации подвергаются значительному износу, их толщина со временем снижается, что изменяет характер торможения. При достижении толщины колодки 2–3 мм (предел обычно указывается производителем колодки) необходимо произвести ее замену, так как эксплуатация чрезмерно стертых колодок приводит к усиленному износу тормозного диска или барабана, а главное — к худшему торможению. Проще говоря, езда со стертыми колодками опасна, а также чревата дополнительными расходами на замену запчастей тормозной системы.

Раньше толщину колодок водитель должен был отслеживать сам, сегодня эта задача значительно облегчена использованием простых устройств — датчиков износа тормозных колодок. Эти датчики устанавливаются на колодке, и при достижении критического износа тем или иным способом сообщают о необходимости замены колодки. Использование датчиков позволяет не беспокоиться о состоянии тормозов, вовремя производить замену колодок и быть уверенным в надежности тормозной системы автомобиля.

590 руб.
528 руб.
528 руб.
1 210 руб.
622 руб.
586 руб.
433 руб.
595 руб.
1 238 руб.
438 руб.

Показать все товары

На сегодняшний день существует два больших класса датчиков износа тормозных колодок, которые отличаются заложенными в их работу принципами действия:

Механические датчики;
Электронные датчики.

Механический датчик — наиболее простое, но довольно надежное решение, которое используется в колодках не первое десятилетие, и все еще остается крайне популярным. Конструктивно такой датчик представляет собой гнутую в виде перевернутой U стальную пружинящую пластину, которая одним концом крепится на краю колодки. Второй конец пластины нависает над тормозным диском на том уровне, на котором установлен предельный износ колодки. При истирании колодки пластина начинает тереться о тормозной диск, издавая характерный лязг и дребезг — именно по этому звуку водитель определяет о необходимости замены колодки.

Электронный датчик — более современное и надежное решение, которое активно используется практически на всех новых автомобилях. Датчик имеет простейшее устройство: это пластиковый корпус, в котором установлен сердечник из мягкого металла (чтобы не нанести вред тормозному диску), с обратной стороны предусмотрен провод и разъем. Датчик устанавливается на колодку, при этом контакт расположен на таком уровне, на котором установлен предел износа колодки.

Электронный датчики работает в составе простой системы, в которую также входит тормозной диск и индикатор, выведенный на приборную панель. Когда колодки имеют допустимую толщину, контакты этой цепи разорваны, и индикатор не горит. При истирании колодки контакт датчика соприкасается с тормозным диском, происходит замыкание цепи, и индикатор на приборной панели сообщает о необходимости заменить тормозные колодки.

Сейчас используется несколько различных видов электронных датчиков, а также схем их подключения. Наиболее часто применяются два типа датчиков, отличающихся по способу установки на колодку:

Датчики, устанавливаемые сбоку от тормозной колодки (либо в предусмотренной для этого в колодке выемке);
Датчики, устанавливаемые в тело тормозной колодки в предусмотренное специально для этого углубление.

Конструктивно оба типа датчиков примерно одинаковы: это непосредственно датчик, идущий от него провод и разъем для подключения датчика к системе.

Первый тип датчика наиболее прост, часто он представляет собой пластиковую пластину (с ее помощью датчик крепится к колодке), на которой закреплен стержневой контакт. Такая конструкция позволяет легко контролировать целостность датчика и быстро заменять его. Второй тип датчика тоже имеет несложное устройство — обычно это цилиндр, в одном из торцов которого расположена контактная пластина. Цилиндр запрессовывается в колодку, таким образом, контакт датчика оказывается скрытым в теле фрикционной накладки колодки.

Первый тип датчика имеет пороговое действие, то есть — он сигнализирует о необходимости замены колодки, когда она уже стерлась, и затягивать с этим ни в коем случае нельзя. Второй тип датчика позволяет реализовать функцию заблаговременного предупреждения о скором достижении критического износа — индикатор на панели сначала загорается желтым цветом, а уже после наступления критического износа — красным.

Достигается это довольно просто. Как известно, в материале, из которого изготавливаются фрикционные накладки колодок, содержится некоторое количество металлического порошка, поэтому накладка проводит электрический ток, хотя и слабо из-за высокого сопротивления. Электрическое сопротивление накладки зависит от ее толщины — именно это свойство и используется для определения скорого наступления критического износа. Система постоянно измеряет сопротивление в цепи «датчик — колодка — тормозной диск», и при снижении сопротивления до определенного уровня (то есть, при частичном истирании колодки) на приборной панели загорается индикатор желтого цвета. Данный сигнал говорит о том, что колодку еще можно эксплуатировать, но скоро износ достигнет критической величины, а значит, настало время позаботиться о покупке новых колодок, чтобы при смене цвета индикатора с желтого на красный сразу произвести замену.

Монтаж и эксплуатация датчиков износа тормозных колодок

Большинство современных колодок и датчиков продаются отдельно друг от друга, что сделано для предоставления возможности заменить одно независимо от другого (но это не мешает производителям продавать колодки с интегрированными датчиками). Однако чаще всего при установке новых колодок рекомендуется использовать и новые датчики, так как старые могут быть поврежденными или работать некорректно.

Монтаж датчиков производится с помощью крепежа, который позволяет при необходимости произвести их быструю замену — пружины, защелки, хомуты и т.д. Иногда от этого страдают механические датчики, которые могут просто-напросто отпасть под действием вибрации, грязи и других негативных воздействий.

В автомобилях может использоваться различное количество датчиков износа — от одного, установленного на одной колодке любого из передних колес, до четырех, установленных на всех колесах (при этом датчики устанавливаются только на внешние колодки). Оптимальным решением является система из двух датчиков, один из которых устанавливается на одно из передних колес, второй — на одно из задних. Порядок замены колодок и датчиков обычно указан в инструкции по эксплуатации автомобиля, хотя процедура примерно одинакова для всех автомобилей, и не отличается сложностью.

Электронные датчики, несмотря на их элементарное устройство, зачастую выходят из строя, чаще всего происходя следующие неисправности:

Перетирание изоляции провода датчика с их замыканием;
Обрыв провода датчика;
Потеря контакта в разъеме датчика вследствие попадания грязи;
Замыкание цепи вследствие попадания грязи между контактами в разъеме;
Коррозия контактов и проводников.

Поэтому периодически необходимо проверять колодки и целостность датчиков. Но сегодня получили распространение более сложные системы контроля износа тормозных колодок, в которых реализован контроль целостности датчиков и всей цепи. Такие системы дают наибольшую уверенность и позволяют не думать о состоянии колодок и датчиков.

Использование датчиков износа колодок в автомобиле не обязательно, но это простое и недорогое решение позволяет взять под контроль тормозную систему, а значит — сделать автомобиль более надежным и безопасным.

www.AvtoAll.ru