Dział: Klocki, Okładziny, Szczęki hamulcowe - Co tak piszczy i dlaczego?

Dział: Klocki, Okładziny, Szczęki hamulcowe
Patronat: Fomar Friction

Hamowanie poruszającego się pojazdu wymaga rozproszenia dużej ilości energii kinetycznej w najbliższym otoczeniu. Większość energii kinetycznej zamieniana jest w ciepło natomiast bardzo mała część w drgania oraz potencjalnie hałas na skutek tarcia klocka hamulcowego o tarczę hamulcową lub okładziny o bęben hamulcowy. Ta niewielka cześć energii rzędu kilku wat może produkować hałas czasami przekraczający 100dB.

Dowód, że hamują?
Hałas podczas hamowania dla jednych jest potwierdzeniem, że hamulce pracują, dla innych że hamulce nie działają poprawnie. Dla wszystkich jest dyskomfortem.

Drgania i hałas to dwa rodzaje procesów, które mogą towarzyszyć hamowaniu. Mogą one występować w tym samym czasie lub osobno zależnie od zakresu częstotliwości. Drgania możemy wyczuć na pedale hamulca, a w skrajnym przypadku również na całym pojeździe. Najbardziej jednak drażnią piski podczas hamowania.

Piski powstają podczas tarcia materiału ciernego o żeliwny element przeciwcierny i zależą od budowy układu hamulcowego oraz konstrukcji zawieszenia dlatego też problem jakości klocków hamulcowych ujawnia się zazwyczaj w pewnych typach układów hamulcowych lub pojazdów. W skrajnie negatywnym wariancie może on jednak dotyczyć szerokiej grupy wzorów klocków hamulcowych na skutek zastosowania niewłaściwego materiału ciernego.

Cztery źródła
Źródła powstawania drgań i hałasu można podzielić na cztery grupy: klocek hamulcowy, tarcza hamulcowa, zacisk hamulcowy oraz warunki środowiskowe. Klocek hamulcowy może wpadać w drgania lub generować piski, jeśli właściwości jego materiału ciernego są niewłaściwe do jego zastosowania, np.: zbyt wysoka twardość, mała porowatość lub wysoki współczynnik tarcia przy małej prędkości.

Źródłem pisków może być również niedotarcie klocka hamulcowego do tarczy hamulcowej w pierwszej fazie użytkowania dlatego

też ocenę hałasu należy dokonać po przejechaniu 200-300km. Lokalne nierówności na tarczy, rowki, rant na obwodzie tarczy, bicie tarczy oraz duża sztywność tarczy to czynniki, które dokładają się do generowania hałasu oraz drgań podczas hamowania.

Kolejnym elementem w układzie hamulcowym, który przyczynia się również do generowania hałasu i drgań to zacisk hamulcowy. Stan prowadnic zacisku hamulcowego, zachowanie równoległości tłoczka do klocka hamulcowego oraz jakość i stan akcesoriów to główne czynniki  wpływające na potencjalny hałas podczas hamowania. Spośród czynników środowiskowych rozróżnia się przede wszystkim dwa: tzw. efekt poranka, kiedy na skutek dużej wilgotności pomiędzy parą cierną tworzy się cienki wodny mikrofilm, natomiast tarcza utleniając się pokrywa się cienką warstwą rdzy. Niska wilgotność przyczynia się natomiast do powstawania pisków w szerokim zakresie pracy układu hamulcowego.

Pomysł na blaszkę
Problem pisków podczas hamowania jest wyzwaniem któremu próbuje sprostać konstruktorzy klocków oraz materiałów ciernych. Od pewnego czasu wielu producentów wprowadziło rozwiązanie który pozwala zlikwidować generowanie drgań o wysokiej częstotliwości a w pewnym zakresie słyszalnych pisków. Zastosowano specjalną blaszkę tłumiącą (tzw. shim), element metalowy pokryty zazwyczaj dwustronnie warstwą gumy, mocowany na płytce nośnej od strony odpychacza.