Stabdžių vibracijos prevencija: kas sukelia vibraciją?

Stabdžių vibracija nebūtinai yra sudėtingiausias techninis iššūkis, tačiau ji gali tapti nemenku galvos skausmu mechanikams, ypač todėl, kad pagrindinė stabdžių vibracijos priežastis – netinkamas montavimas. Svarbu žinoti, kaip diagnozuoti, spręsti ir, geriausia, išvengti stabdžių vibracijos, kai norima efektyviai prižiūrėti stabdžius ir išvengti kliento sugrįžimo dėl tos pačios problemos.

Kas yra stabdžių vibracija?

Stabdžių vibracija paprastai jaučiama kaip šoninis vairo virpėjimas stabdant, pedalo pulsacija arba net per grindis juntama vibracija. Vibracijos intensyvumas gali būti aiškiai pastebimas ar juntamas tik stipriai nuspaudus pedalą, tačiau bet kokiu atveju bėgant laikui situacija palaipsniui tik blogės, gali būti nepataisomai sugadinti diskai.

Kokia yra stabdžių vibracijos priežastis?

Pagrindinis kaltininkas yra nevienodas disko storis (angl. Disc Thickness Variation - DTV). Kad stabdymas būtų efektyvus, visas diskas turi būti vienodo storio. Paprastai sakant, du jo trinties paviršiai, išorinė ir vidinė pusės, turi būti lygiagrečios viena kitai. DTV yra terminas, naudojamas apibrėžti diskų storio skirtumus, nurodančius, kad minėti paviršiai jau nėra lygiagretūs.

Paspaudus automobilio su nevienodo storio diskais stabdžio pedalą, trinkelės bus spaudžiamos į plonesnes disko vietas ir bus atmestos tose vietose, kur diskas storesnis. Dėl to trinkelės iš tikrųjų šokinėja, sukurdamos impulsus, kurie perduodami per stabdžių apkabų stūmoklius, per stabdžių skystį į stabdžių pedalą arba vairą. Tai ir yra stabdžių vibracijos.

Dėl ko atsiranda nevienodas disko storis?

Nevienodas disko storis gali susidaryti dėl kelių veiksnių, pavyzdžiui, netinkamo disko montavimo, vairuotojo elgesio ir prastų gamybos procesų. Aptarkime pagrindines priežastis.

Purvas ir korozija. Viena iš pagrindinių DTV priežasčių yra purvo susikaupimas tarp stebulės ir disko tvirtinimo paviršiaus. Ašinis mušimas gali atsirasti net dėl mažiausios purvo arba rūdžių dalelės ir didės judant link disko krašto. Pavertus tai į skaičius: viena tik 0,05 mm skersmens (žmogaus plauko storio) rūdžių dalelė gali būti didesnio negu 0,1 mm ašinio mušimo (matuojant stabdymo paviršiaus centre, priežastimi). Besisukdamas diskas su pernelyg dideliu mušimu kliba, netolygiai dyla ir dėl to atsiranda storio skirtumai.

Netinkamas prisitrynimas. Kaskart sumontavus naujas stabdžių trinkeles, svarbu jas pritrinti arba stabdyti vengiant kieto ir stipraus stabdymo pirmuosius 160 kilometrų. Tai užtikrins viso trinkelės trinties paviršiaus prisilietimą prie disko paviršiaus. Priešingu atveju, trinkelės gali netolygiai priglusti prie disko paviršiaus; dėl to gali netolygiai paskirstyti šiluma. Vietos, kuriose storis yra didesnis, gali perkaisti, palyginti su likusia disko dalimi. Jeigu temperatūra tose vietose viršys 650 °C, pasikeis ketaus struktūra ir jis taps kieta medžiaga, vadinama cementitu, todėl pasikeis disko paviršius ir diskas netolygiai dėvėsis.

Stabdžių diskų perkaitimas. Per savo tarnavimo laiką stabdžių diskas patiria apie 100 000 įkaitimo ir ataušimo ciklų. Tai savaime nėra problema – diskai projektuojami, kad greitai atauštų tarp stabdymų. Vis dėlto, kai stabdžiai naudojami pakartotinai ir (arba) trumpais paspaudimais, pavyzdžiui, stabdant ilgose nuokalnėse, diskai negauna pakankamai laiko karščiui išsklaidyti ir gali perkaisti. Be galimo stabdymo jėgos netekimo, disko temperatūra gali viršyti 650 °C, todėl pasikeis jo struktūra ir susidarys disko storio skirtumai.

Užstrigusios apkabos. Nors pasitaiko ir rečiau, užstrigusios apkabos taip pat gali būti nevienodo disko storio priežastimi. Surūdiję arba sugadinti cilindrai ir varžtai neleidžia judėti apkabos korpusui ir prispaudžia trinkeles prie disko netgi tada, kai stabdžiai nėra naudojami. Tai sukelia nelygių trinkelių kontaktą su disko paviršiumi, todėl ant disko susidaro karšti taškai.

Kiti stabdžių vibracijas sukeliantys veiksniai

Jeigu disko storio skirtumų požymių nematyti, reikia patikrinti kitas vietas. Pavyzdžiui, gali būti labai susidėvėję ratų guoliai, kurių laisvumas sukelia disko svyravimą. Kita galima priežastis, ypač vieno sluoksnio stabdžių diskų atveju, yra netinkamas ratų sumontavimas. Per didelis rato tvirtinimo varžtų priveržimo momentas gali sukelti disko deformacijas. Tą patį galima pasakyti ir apie disko padėties nustatymo varžtų priveržimą. Netinkamas momentas gali iškreipti disko susilietimo su rato stebule plokštumą. Visos šios problemos gali sukelti vibracijas.

Geriausia stabdžių vibracijos prevencijos praktika

Stabdžių diskų mušimą galima pašalinti laikantis keleto paprastų taisyklių.

• Prieš keičiant diską, pirmiausia reikia patikrinti jo storį. Naudojant mikrometrą reikia išmatuoti disko storį 10 mm atstumu nuo išorinio krašto, aštuoniose vienodu atstumu viena nuo kitos nutolusiose perimetro vietose. Niekada nesiremkite tik vienoje vietoje atliktu matavimu. Palyginkite gautus rezultatus su specifikacijomis. Jeigu nuokrypiai viršija gamintojo nurodytas ribas, diskas negali būti naudojamas ir turi būti pakeistas. Bendruoju atveju, didžiausias leistinas storio skirtumas yra maždaug 0,015 mm.
• Pasirūpinkite, kad stebulės ir disko montavimo paviršiai būtų kruopščiai nuvalyti, be rūdžių ir kitų nešvarumų, pavyzdžiui, gatvės purvo, korozijos ar tepalo. Disko paviršiui valyti naudokite audinį ir atitinkamą tirpiklį, o stebulei – vielinį šepetį.
• Baigus montavimą, ciferblatiniu matuokliu reikia patikrinti šoninį disko mušimą. Ciferblatinis matuoklis turi būti patikimai pritvirtintas prie nejudančio reguliuojamo pagrindo, pavyzdžiui, ant trikojo. Patalpinti matuoklio antgalį maždaug 10 mm atstumu rotoriaus viduje, nustatyti nulį ir pasukti rankiniu būdu 360 laipsnių, užsirašant didžiausią ir mažiausią mušimą. Leistini nuokrypiai skiriasi, priklausomai nuo transporto priemonės gamintojo ir modelio, tačiau didžiausias leistinas mušimo diapazonas siekia nuo 0,05 iki 0,10 mm.
• Jeigu mušimas viršija leistinas ribas, reikia patikrinti disko sumontavimą ant stebulės, o jeigu įmanoma – nuimti diską ir patikrinti ciferblatiniu matuokliu rato guolį ir (arba) stebulę.
• Pasirūpinkite, kad apkabos laikiklis būtų švarus, o kreipiantieji varžtai sutepti, be rūdžių ir galėtų laisvai judėti.
• Priveržkite visus varžtus pagal atitinkamą schemą, užtikrinant tinkamas sukimo momento vertes.
• Visada pritrinkite naujus stabdžius pagal gamintojo nurodymus.
• Venkite stabdžių diskų perkaitimo dėl netinkamo stabdžių naudojimo. Venkite tiek ilgų, vienas po kito sekančių stiprių stabdymų važiuojant dideliu greičiu, tiek ir automobilio stabdymo stabdžiais leidžiantis ilgomis ir stačiomis nuokalnėmis – geriau važiuoti žemesne pavara ir stabdyti varikliu.