ОБЗОР ДАТЧИКОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛЬНОГО ИЗНОСА ТОРМОЗНОЙ КОЛОДКИ

Вопрос о обеспечении безопасности дорожного движения на автомобильном транспорте является очень актуальным в современных условиях. Со стороны технического сервиса и научных исследований, большое внимание уделяется работоспособности тормозной системы (ТорС), рулевого управления и другим, оказывающим непосредственное влияние на активную безопасность дорожного движения.

Наибольшее влияние на безопасность дорожного движения происходит из-за отказов в тормозной системе [1].

Максимальное количество отказов в тормозной системе приходится на замену тормозных колодок, которые влияют на работоспособность всей тормозной системы. Это связано с несвоевременным техническим обслуживанием и применении некачественных материалов при производстве тормозных колодок.

Современные конструкции тормозных колодок предусматривают наличие технических средств диагностирования технического состояния тормозной колодки. Такими средствами являются датчики износа, которые контролируют толщину фрикционного материала накладки и подают сигнал при изнашивании до предельного значения. На рисунке 1 представлен механический датчик износа фрикционной накладки тормозной колодки [2].

а)                                           б)          

Рисунок 1. Устройство и принцип работы датчика износа фрикционной накладки тормозной колодки с механическим индикатором

1 – механический индикатор; 2- фрикционная накладка; 3- тормозной диск.

Принцип работы такого датчика (рисунок 1б) основан на механическом взаимодействии индикатора 1 с тормозным диском 3 при соответствующим износе фрикционной накладки 2 тормозной колодки. При соприкосновении металлического индикатора с тормозным диском в момент движении создается определенный звук, указывающий на износ накладки и необходимости замены тормозной колодки. Главным преимуществом механического датчика является простота конструкции. Недостатками служат: а) возможность повреждения механического индикатора при транспортировании и установке в тормозной механизм; б) воздействие агрессивной среды между концом индикатора и диском приводит к ложной подаче сигнала; в) контактирование механического индикатора с тормозным диском оказывает отрицательное влияние на техническое состояние тормозного диска.

Более современный способ контроля толщины фрикционного материала тормозной колодке связан с применением электронных датчиков износа [2;3] (рисунок 2).

Рисунок 2. Устройство и принцип работы тормозной колодки с электронным датчиком износа

Определение момента предельного износа фрикционного материала накладки (рисунок 2) происходит за счет подачи сигнала электронным датчиком в момент его соприкосновения с тормозным диском. Датчик подключен в цепь 12 В. Ток в цепи постоянный. Цепь разомкнута, предельный износ накладки еще не достигнут и датчик находится на расстоянии от тормозного диска. При предельном износе накладки, цепь замыкается, подается сигнал от датчика на контрольную лампу, и она загорается.

Преимуществом использования такого датчика является отсутствие звукового эффекта в момент соприкосновения сердечника датчика с диском, информативность о наступлении предельного износа.

К недостаткам рассматриваемого электронного датчика можно отнести:

- отсутствие подачи сигнала из-за возможности обрыва цепи;

- воздействие агрессивной среды на контакты датчика, вследствие некорректная его работа;

- возникновение повреждений самого датчика и др.

Преимущественным способом определения толщины фрикционной накладки и технического состояния тормозной колодки остается техническое обслуживание в соответствии установленной периодичностью. При техническом обслуживании толщина рабочей поверхности определяется измерительными инструментами: толщиномером или штангенциркулем (рисунок3).

Рисунок 3. Измерение толщины тормозной колодки штангенциркулем

Измерение, указанным на рисунке 3 способом, более трудоемкое по сравнению с рассмотренными выше (рисунок 1 и 2). При измерении штангенциркулем, предварительно необходимо разобрать тормозной механизм и вытащить тормозные колодки из посадочных мест. Определение толщины осуществляют обязательно при проведении регулярного технического обслуживания. Основным преимуществом такого способа является возможность корректно оценить техническое состояние не только исследуемого объекта, но и остальных конструктивных элементов тормозного механизма.

При анализе технических средств диагностирования толщины накладки тормозной колодки, были выявлены основные преимущества и недостатки рассматриваемых датчиков и средств измерения толщины фрикционной накладки тормозной колодки.

Принимая во внимание отсутствие установленного ресурса эксплуатации тормозных колодок даже в приближенных значениях, вопрос об определении остаточного ресурса будет оставаться актуальным.

Список литературы:

1. Информационное агентство «СаратовБизнесКонсалтинг». Выросло число ДТП из-за неисправности автомобиля. [Электронный ресурс]. – https://news.sarbc.ru/main/2018/01/09/210734.html (дата обращения 25.04.2019)
2. AutoRemont2.ru. Типы датчиков износа тормозных колодок и принцип их работы. [Электронный ресурс]. – http://autoremont2.ru/tormoznaya-sistema/datchik-iznosa-tormoznyh-kolodok.htm (дата обращения 25.04.2019)
3. АВТОМОТОПРОФ. Как работает датчик износа тормозных колодок. [Электронный ресурс]. – http://avtomotoprof.ru/v-pomoshh-avtomobilistu/kak-rabotaet-datchik-iznosa-tormoznyih-kolodok/ (дата обращения 26.04.2019).