Про гальмівні рідини - все, що ви хотіли знати, але не знали як запитати

Спочатку слід зрозуміти, що гальмівна рідина - частина гідравлічної гальмівної системи. Це робоче тіло, яке передає тиск від головного гальмівного циліндра до колісних.

Розберемося по кожному пункту

Що таке тиск? Дурний студент відповість - ставлення сили до площі її застосування. Але це не так – наприклад, тицьніть пальцем у калюжку води на столі – сила є, а тиск води залишився постійним. Не слід плутати розмірність величини з її суттю – тиск це напруження стиснення. І оскільки більшість рідин практично стислива, тиск буде передаватися по рідині, і через мізерно малого часу буде однаковим у всьому обсязі, займаному цією рідиною.

Тобто рідина проводить тиск приблизно так, як проводи проводять електричний струм. І оскільки дроти роблять не з першого матеріалу, що попався, а з того який підходить, так і рідина повинна мати певні властивості, щоб бути хорошим провідником тиску.

Дві властивості найбільш важливі: 1) вона повинна залишатися рідиною, тобто за робочих умов не кипіти і не замерзати; 2) вона повинна зберігати властивості протягом тривалого часу.

Розглянемо першу вимогу - робоча температура гальмівної рідини коливається від - 50 (на автомобілі в сильний мороз) до + 150 під час руху гірськими дорогами. Отже що станеться при закипанні гальмівної рідини? Бульбашки пари витісняють деяку її частину в розширювальний бачок ГТЦ. У системі залишається рідина, перемішана з бульбашками пари. Але якщо сама рідина несжимаема, то мікроскопічні бульбашки якраз добре стискаються. І тепер тиск, що передається, в першу чергу піде на стиск бульбашок у всьому обсязі. Як це виглядатиме для водія: педаль гальма станем'якою, провалиться, а гальмування немає. Температура кипіння гальмівної рідини безпосередньо залежить від вмісту у ній води, і з підвищенням її концентрації знижується. Тому гальмівна рідина повинна мати мінімальну гігроскопічність (вологопоглинання). Крім цього, волога в системі сприяє корозії циліндрів, а в холодну пору - і утворенню крижаних пробок.

хотіли

На малюнку наведено залежність температури кипіння гальмівної рідини Роса від об'ємної концентрації у ній води.

А що буде якщо рідина не має достатньої морозостійкості, тобто різко змінює свої властивості при зниженні температури або просто замерзає? Найбільш критичним параметром при цьому стає в'язкість - якщо вона збільшиться, то помітно зросте час спрацьовування гальм.

(Подробиці для допитливих: у стандарті, розробленому Міжнародним об'єднанням інженерів транспорту (SAE), прямо зазначено, що в'язкість гальмівної рідини при -40 o С не повинна перевищувати 1800 сСт (мм 2 /с). Крім SAE, вимоги до гальмівних рідин відображені в документах американського Федерального товариства з безпеки транспортних засобів FMVSS, в яких передбачено три нормативні класи: DOT-3, DOT-4 та DOT-5.1.)

Які ще вимоги висувають до гальмівних рідин? Це змащувальні та антикорозійні властивості, поршні повинні легко переміщатися, а циліндри – не іржавіти. Безперечно, необхідна сумісність з деталями гальмівної системи, зокрема, з гумовими ущільненнями та шлангами.

Враховуючи такі непрості вимоги, сучасна гальмівна рідина досить складна за складом.

Більшість сучасних продуктів (у тому числі й добре знайомі нам Нева, Томь та Роса) засновані на гліколевих сумішах.

(Подробиці длядопитливих: гліколі (діоли) - це спирти, що мають по дві гідроксильні групи ВІН. Найпростіший представник сімейства гліколів – добре відомий моноетиленгліколь, який застосовується в антифризах. )

Гліколеві суміші у гальмівних системах використовувалися не завжди.

Декілька десятків років тому з'явилася БСК - гальмівна рідина червоного кольору. Її роблять із бутилового спирту та касторової олії, змішуючи їх у пропорції 1:1 (звідси й назва продукту – БСК). Вона не застосовується у сучасному автомобілі (зокрема і НИВЕ). Головна причина - низька температура кипіння - всього 115 про С. І на морозі в'язкість БСК зростає. Спеціально для просунутих Нивоводів зазначу, що БСК застосовується в УАЗіках. До речі БСК не поглинає воду.

Всім відома Нева має в основі гликолевий ефір у суміші з поліефіром. Важливий інгредієнт цієї рідини – антикорозійна присадка. Ця рідина дуже гігроскопічна і при експлуатації швидко знижує температуру кипіння. На мій погляд - незважаючи на сумісність - не застосовується в НИВІ через особливості експлуатації автомобіля (бездоріжжя). Тим більше, що сьогодні ця рідина вважається застарілою і не виробляється масово.

Том - до складу цієї рідини теж входить гліколевий ефір та пакет цільових присадок. У Томі порівняно з Невою покращено основні експлуатаційні показники. Тому її зараховують класу, що відповідає вимогам DOT-3 (див. нижче). На мій погляд - незважаючи на сумісність, не застосовується в НДВІ через труднощі ідентифікації справжності походження.

Найбільш досконалий масовий продукт вітчизняного гліколевого сімейства – Роса. Ця рідина заснована на поліефірі, що містить, зі спеціальним пакетом присадок. Тому вона відповідає нормам класу DOT-4. Роса DOT-4 у фірмовійупаковці АТ Капролактам повністю підходить для експлуатації в гальмівній системі Ниви із заміною у вказані АвтоВАЗом терміни – через два роки або через 100 тис. км пробігу.

Імпортні препарати широко представлені над ринком. При виборі основним критерієм є відповідність вимогам класу DOT, рекомендованого для конкретного автомобіля (для Ниви DOT-4). На мій погляд використання імпортних рідин у Ниві має мало сенсу. Корозія гальмівної системи активніше йде зовні, інші властивості ідентичні Росе.

І нарешті для найцікавіших - деякі автомобільні компанії застосовують гальмівні рідини на основі мінеральної олії. Вони не гігроскопічні, не провокують корозію і служать довше за колег, що мають гліколеву закваску. Трапляються дуже рідко і коштують дорого.