Датчик износа тормозных колодок. Принцип 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.

autoremont2.ru

Датчик износа тормозных колодок: принцип работы, конструкция, особенности

Тормозную систему относят к одному из важнейших компонентов для автомобиля. Диск и колодки – главные детали, входящие в эти системы. Сила трения – основа торможения. Соприкосновения дисков и колодок друг с другом ведёт к появлению сопротивления по отношению к крутящему моменту. Результат – понижение скорости движущегося транспорта. Но спустя некоторое время у фрикционных материалов становится сильно заметным износ, приводящий к замене деталей. Неприятных ситуаций проще избежать, изучив предварительно принцип работы датчика износа тормозных колодок.

О разновидностях и основных особенностях датчиков

Для деталей характерны разные степени износа. Периодические проверки – оптимальный вариант для защиты от преждевременного выхода из строя. Специальные датчики помогают справиться с этой проблемой. Колёса не требуют каждый раз ручного снятия, для визуальной оценки состояния фрикционного слоя.

У датчиков две разновидности, выпускаемые на рынок:

1. Электронные.
2. Механические.

Способ и место установки определяют будущее количество датчиков:

• Совместно с одной колодкой. Чаще всего – той, которая находится впереди.
• Две единицы, у колеса спереди и сзади.
• Сразу у каждого из тормозных механизмов. От этого принцип работы датчика износа колодок не меняется.

Конструкция, особенности работы механических датчиков

Из всех устройств механические датчики – самые простые, но по эффективности нисколько не уступают аналогам. Даже датчиком эту конструкцию сложно назвать – это просто пластина из пружинной стали. Её изгибают определённым образом, закрепляют на основании колодки.

Один из концов пластины выступает за пределы основы из металла, которой снабжается колодка. Диск и пластина взаимодействуют друг с другом, когда накладка стирается до определённой толщины. Появляется скрежет или писк, характерный для трения металла о металл. При этом сам диск не повреждается, ведь износ произошёл ещё не полностью. Точка контакта остаётся незначительной, практически не наносит ущерба.

Но подобные датчики отличаются и некоторыми недостатками:

• Ложное срабатывание индикатора из-за мелкого гравия и грязи на дорогах.
• Большая вероятность того, что пластину потеряют. Производители используют различные крепежи, чтобы закрепить конструкцию. Но надёжность соединения всё равно остаётся низкой.
• Запрет по применению для тормозных барабанных дисков.

Просто разобраться с тем, как работают датчики износа тормозных колодок.

Электронные датчики износа и их особенности

Для заинтересованных в отслеживании состояния фрикционных слоёв – способ с максимальной простотой, доступностью. Он отличается более высокой эффективностью. Больше водители к посторонним звукам не прислушиваются. Наличие износа в высокой степени подтверждается сигнальной лампой на панели.

Современные автомобили допускают применение двух основных разновидностей датчиков:

• Интегрированные.
• Внешние.

Монтаж производят на основе из металла, которым снабжаются колодки. На боковой стороне размещают специальную выемку. При замене колодки нет необходимости менять сам датчик, что весьма удобно. Можно просто сам прибор переставить на новый расходный материал. Но автовладельцы всё же рекомендуют проводить замену элементов одновременно.

Интегрированная разновидность предполагает размещение внутри фрикционных колодок. Извлечь эти устройства невозможно, замена всей конструкции нужна в любом случае. Придётся покупать новые датчики износа тормозных колодок, для чего нужен прибор – говорилось ранее.

Электронные датчики тоже нельзя отнести к сложным приборам. Основных компонента два – корпус из пластика и наконечник из металла. Используются сплавы с мягкой основой, чтобы во время контактов диски не портились. Работа основана на изучении того, как ведут себя электрические цепи, когда контакты замыкаются. Сердечник контактирует с диском, если колодка стирается. Лампа для сигнализации загорается, потому что цепь с электричеством замыкается.

У простых датчиков – один сигнализирующий режим. Но двухсигнальные разновидности приобретают популярность среди покупателей. Цвет мигания лампочек различается, определяется степенью износа. Нужный вариант выбирает покупатель.

Какие ещё особенности надо учитывать?

Металлические компоненты добавляются в состав устройства, чтобы ему было проще пропускать электрический ток. Сначала сопротивление появляется сильное, по мере дальнейшего износа колодок оно уменьшается. Таков основной принцип.

Датчики при этом продолжают выполнять функцию, даже если они оказались повреждёнными. Только переходят в режим обычных индикаторов, металлического типа. Металлический сердечник в любом случае образует трение, сопровождение звукового типа при повреждениях.

Выход самих датчиков из строя связан с небольшим количеством:

• Провода питания, если они повреждены, оборвались.
• Взаимодействие с влагой, что приводит к окислению контактов.
• Электрическая цепь с повреждённым сопротивлением. Это происходит, если на внутренние части попадает влага. Результат – ложные срабатывания ламп.

Замена датчиков

Любой водитель самостоятельно справится с такой работой. Для этого выполняют пошаговую инструкцию:

• Поддомкрачивание части транспорта.
• Откручивается колесо.
• Внешние датчики обычно находятся возле ступицы.
• Для крепления используют пружины, либо хомуты.
• Крепёжный механизм надо извлечь аккуратно, насколько это возможно.
• Сам датчик износа после этого без проблем вытаскивается наружу.

Посадочное место требует тщательной очистки от любых загрязнений. Обработка нужна и для контактов, связанных с датчиком. Остаётся на место старого элемента установить новый, а потом закрутить колесо. На следующем этапе авто с домкратов спускают. На последних этапах проверяют, работоспособен ли новый прибор. Лампа загорается, если колодки тормозной системы правда изношены.

Иногда просто зачищают контакты, чтобы устройство возобновило стабильную работу.

Замена колодок: о регламенте

Точного ответа на вопрос нет и у производителей. Всё зависит от того, как автомобиль эксплуатируется владельцем. При умеренном варианте стандартный срок службы достигает 40 тысяч километров.

У задних колодок срок службы больше в два раза. Ведь основная нагрузка приходится именно на переднюю часть, когда происходит торможение. 15 тысяч километров составляет эксплуатационный ресурс для фрикционных материалов, если стиль езды – активный.

Если лампа индикатора начала гореть – специалисты не рекомендуют долго оставлять транспорт без внимания. Быстрый износ характерен для наконечников из металла. Придётся менять и их, если вовремя не исправить другие проблемы. Иначе работа невозможна.

Выводы

Когда эксплуатируется автомобиль, время от времени надо проверять, в каком состоянии находятся провода и места соединения разных элементов друг с другом. Ведь эти детали находятся в местах, связанных с повышенными нагрузками, возможными проблемами. Из-за этого сами датчики перестают работать вообще, либо эксплуатируются с ложными срабатываниями. Установка приборов не относится к обязательным требованиям. Но она облегчает контроль существенных показателей.

prodatchik.ru

устройство, как работает, где находится. Как проверить, если горит индикатор? Замена датчика износа колодок

Датчик износа тормозных колодок – изобретение далеко не новое, но в понимании многими водителями принципа работы и устройства системы, сигнализирующей о необходимости замены фрикционных накладок, до сих пор много неясностей. Рассмотрим не только как работает датчик износа тормозов, но и почему не тухнет индикатор после замены тормозных колодок.

Разновидности систем

Основные виды систем, предупреждающих о критическом уровне износа тормозов:

• механическая. На колодку монтируется металлическая пластина, которая расположена таким образом, чтобы при критическом уменьшении толщины колодок она начала касаться тормозного диска. Возникающий в таком случае при торможении металлический писк будет сигналом необходимости обслуживания тормозной системы. Недостаток механических датчиков в том, что характерный писк, скрежет может быть не только следствием критического износа, но и врожденной характеристикой некачественных колодок (фрикционный материал сам по себе склонен издавать писк при торможении). Также посторонние звуки могут появиться вследствие попадания между трущимися парами грязи, камней, что может ввести водителя в заблуждение. Неприятность еще и в том, что работоспособность индикатора износа нарушится, если вследствие неквалифицированного монтажа или транспортировки пластина будет каким-то образом деформирована. Случается, что пластины просто отваливаются в процессе эксплуатации автомобиля;
• система с использованием электронных датчиков. Преимущество такой конструкции в том, что сигнал об износе тормозных колодок подается водителю на щиток приборной панели. Чтобы понять, в каких ситуациях загорается индикатор, рассмотрим устройство датчика износа и принцип работы системы предупреждения.

Устройство и принцип работы

Способы крепления к тормозным колодкам:

Вне зависимости от способа установки, датчик устроен таким образом, чтобы при истирании и уменьшении толщины фрикционного слоя происходило трение контактной перемычки о тормозной диск. Посадочное место рассчитывается таким образом, чтобы момент протирания контакта совпадал с критическим износом фрикционных накладок.

Главную роль в работе системы исполняет наконечник датчика, который состоит из пластикового корпуса и контактного элемента (сердечник из мягкого металла или пластина). Корпус может полностью закрывать контакт, как в случае с датчиками VW, или служить по большей мере в качестве удерживающего кронштейна (именно такое устройство используется на многих датчиках БМВ, у которых контактная пластина оголена).

Принцип работы датчика износа тормозных колодок заключается в разрывании электрической цепи системы контроля толщины фрикционных накладок, к чему, собственно, и приводит перетирание контакта о диск.

Принципиальная схема включения индикации

В зависимости от конструкции автомобиля, датчик износа тормозов может быть установлен только на одном из передних колес, на передней и задней оси либо на всех колесах одновременно. Если датчик не один, реализуется последовательное подключение.

Несмотря на то что принцип работы и устройство датчиков на разных автомобилях крайне схожи, схема включения сигнальной лампы может иметь важные отличия. Один из вариантов схемы, использующейся Toyota.

Когда проволочная петля внутри датчика не протерта тормозным диском, ток протекает по пути наименьшего сопротивления, поэтому на силу тока влияет резистор сопротивлением 180 Ом. При разрыве контакта датчика износа ток начинает протекать и через резистор номиналом 1200 Ом. Соответственно, блок управления регистрирует появление в цепи дополнительного сопротивления (180+1200 Ом) и зажигает индикатор износа тормозных колодок на приборной панели.

Несмотря на схожий принцип работы, в Volkswagen Caravelle 2003 используется немного видоизмененная схема контроля.

Один из контактов датчиков подключен на массу, через второй подается бортовое питание. Когда цепь не разорвана, ток через подтягивающий резистор стекает на массу. При этом на выходе к блоку управления (ECU) будет 0 В. Как только в цепи появляется обрыв, на выводе к блоку управления регистрируется +12 В, что служит причиной загорания на панели сигнальной лампы.

Возможные неисправности

Как ни странно, но у системы лишь одна наиболее вероятная причина неисправности – наличие обрыва цепи вне наконечников датчиков. Поскольку индикаторы устанавливаются в непосредственной близости к фрикционным накладкам, частые перепады температур, воздействие реагентов, грязи и постоянное изменение положения ступицы негативно воздействуют на проводку и сами датчики износа тормозных колодок. Чаще всего обрыв случается в местах излома проводов.

Горит лампочка датчика износа

Многие водители недолюбливают электронную систему контроля износа колодок, так как лампа загорается, когда, по их мнению, фрикционным накладкам еще «ходить и ходить». Многие в случае поломки вообще не считают нужным заниматься восстановлением системы, поэтому просто перекусивают защитную изоляцию и соединяют провода скруткой.

Диагностика и ремонт

Поскольку принцип работы системы основан на протекании в цепи электрического тока, для поиска обрыва вам потребуется знание того, как пользоваться мультиметром, и непосредственно сам измерительный прибор.

Суть диагностики в том, чтобы последовательно измерять напряжение на выводах датчиков (зажигание должно быть включено). Один из контактов мультиметра подключается к массе (любая металлическая часть кузова), а второй – к одному из контактов разъема индикатора износа тормозных колодок. Начинать измерения необходимо с ближнего разъема к блоку управления (расположение можно узнать из принципиальной схемы). Если обрыв в месте излома гибкой части провода, пайке желательно предпочесть надежные скрутки и хорошую изоляцию с использованием клеевой термоусадочной трубки, изоленты.

Как работает датчик износа тормозных колодок, метод диагностики и ремонта отлично показаны на видео.

autolirika.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

Это довольно простой, но при этом эффективный инструмент для слежения за износом фрикционной накладки. Такой датчик износа тормозных колодок имеет простое устройство и состоит из пластинки определенной формы. Она устанавливается на основание колодки. Как работает данный элемент? Принцип действия заключается в следующем. Пластинка датчика устанавливается таким образом, чтобы ее концы выступали за пределы колодки. Когда фрикционный материал сотрется до минимальной величины, этот выступающий конец начнет контактировать с диском. В результате появится характерный скрип. По нему и определяют износ.

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