Тормозная жидкость (ТЖ) - технический компонент гидравлических систем, который осуществляет перенос давления с главного тормозного цилиндра на колодки барабанного или дискового тормоза. Химический состав тормозной жидкости определяет физико-химические и эксплуатационные свойства продукта. Рассмотрим основные компоненты этого состава и его назначение.
Тормозная жидкость - процентный состав
Высокая текучесть, термическая стабильность, смазывающие и антикоррозионные качества обеспечиваются 3-мя компонентами:
- Растворитель
Представляет смесь полиэфиров гликолевой и борной кислот. Обеспечивает равномерное распределение химических соединений в 3-компонентной смеси. Процентное содержание - 60–90%.
- Основа
Состоит из полигликолей (продуктов полимеризации двухатомных спиртов с окисями этилена, пропилена). Снижает трение трущихся механизмов и предотвращает истирание металлических поверхностей тормозных колодок. Содержание - до 30%
- Добавки
Для улучшения технических свойств в тормозную жидкость добавляют присадки с массовой долей 2–5%. Антикоррозионные присадки предотвращают окислительное разрушение медных, стальных, латунных покрытий. Антиокислительные реагенты ингибируют расщепление полигликлевых эфиров и уменьшают образование продуктов распада (кислот и смол). В качестве подобных присадок используется бисфенол А (дифенилолпропан), азимидобензол и триазолы. Вводимые добавки продлевают эксплуатационный срок продукта.
Для кислотно-щелочной стабильности в готовую смесь дополнительно вводят буферный раствор - натриевую либо калиевую соль борной кислоты с долей <1%.
Состав тормозных жидкостей разных видов
Качественное и количественное содержание компонентов отличается в зависимости от сферы применения ТЖ. Выделяют минеральные, гликолевые и силиконовые составы.
Минеральные составы - техническая жидкость бурого цвета. В качестве смазывающего компонента используется касторовое масло общей формулы C 3 H 5 (C 18 H 33 O 3) 3 . Химические свойства подобных масел отличаются температурной лабильностью, склонностью к образованию коксовых отложений на латунных и медных поверхностях. Частично нивелировать подобные качества удалось введением бензтриазола, триметилбората и прочих антиокислительных и антикоррозионных присадок. Ввиду температурной неустойчивости минеральные составы применялись в гидравлических системах с барабанным типом колодок.
Гликолевые жидкости - традиционные составы с содержанием полигликолевых эфиров и борнокислотных полиэфиров. Гликолевые ТЖ более известны по маркировкам DOT 3, DOT 5. Соотношение полигликоль-эфиров и смазочных компонентов в сочетании с экологически безопасными присадками соответствует международным стандартам качества.
Силиконовые жидкости - в качестве основы используются полиорганосилоксаны, представляющие полимерные кремнийорганические компоненты. Введение принципиально нового смазочного реагента позволило достигнуть полной индифферентности ТЖ по отношению к резине и металлам, а также высокой текучести независимо от температуры.
Правила применения
Тормозная жидкость, выпускаемая различными производителями, имеет ряд специфических требований, которые указаны в рекомендациях по эксплуатации. Существуют общие правила применения ТЖ. Составы DOT 5.1 на основе силиконов несовместимы с гликолевыми аналогами. Смешивать различные типы ТЖ возможно при условии идентичности баз. Замену тормозной жидкости производят в срок, установленный производителем.
Тормозная жидкость - часть гидравлической тормозной системы. Это рабочее тело, передающее давление от главного тормозного цилиндра к колесным.
То есть жидкость проводит давление примерно так же, как провода проводят электрический ток. И поскольку провода делают не из первого попавшегося материала, а из того который подходит, так и жидкость должна иметь определенные свойства, чтобы быть хорошим проводником давления в системе торможения автомобиля.
Основные свойства тормозной жидкости при работе в тормозных системах:
- тормозная жидкость должна оставаться жидкостью, то есть при рабочих условиях не кипеть и не замерзать;
рабочая температура тормозной жидкости колеблется от - 50 (в сильный мороз) до + 150 при динамичном ускорении. В случае закипания тормозной жидкости пузырьки пара вытесняют некоторую ее часть в расширительный бачок ГТЦ и в систему трубопроводов. В системе остается жидкость, перемешанная с пузырьками пара. Но если сама жидкость несжимаема, то микроскопические пузырьки газа легко поддаются сжатию. При наличии газа в тормозной системе передаваемое давление в первую очередь пойдет на сжатие пузырьков во всем их суммаронм объеме и только после этого давление будет передаваться на жидкость. При таком исходе педаль тормоза станет мягкой, не будет чувствоваться резкого возрастания усилия, при этом торможение будет неэффективно.
- тормозная жидкость должна сохранять свойства в течение длительного времени;
по регламенту эксплуатации автомобилей тормозная жидкость должна заменяться раз в 12 месяцев и более, все это время тормозная жидкость должна быть готова к работе в черезвычайных ситуациях.
также влага влияет на температуру кипения тормозной жидкости, и с повышением концентрации воды температура кипения снижается. Все это связано с постоянным объемом растворенного газа в воде и закипанием воды при 100 градусах цельсия, температуре гораздо ниже чем верхний предел рабочей температуры тормозной жидкости. Поэтому тормозная жидкость должна обладать минимальной гигроскопичностью (влагопоглощением). Влага в системе способствует коррозии тормозных цилиндров и поршней, а в холодное время - возможно возникновение гидратных пробок, непроходимость трубопроводов и как следствие отказ системы торможения. Кроме того при низких температурах даже если тормозная жидкость не замерзла, критичным параметром становится вязкость - если она увеличится, то заметно возрастет время срабатывания тормозов. Так в частности в стандарте, разработанном Международным объединением инженеров транспорта (SAE), прямо указано, что вязкость тормозной жидкости при -40oС не должна превышать1800 сСт (мм2/с). Кроме SAE, требования к тормозным жидкостям отражены в в нормативных документах Департамента транспорта США. Федерального общества по безопасности транспортных средств - U.S. Department of transprotation. Federal motor carrier safety administration. В них предусмотрены три нормативных класса: DOT-3, DOT-4 и DOT-5.1. но об этом далее.
На графике приведена зависимость температуры кипения тормозной жидкости Роса от объемного содержания воды.
- не реагировать с РТИ - резино техническими изделями, выполняющих роль уплотнений в тормозной системе ;
При разбухании изменении форм и свойств резины возможны порывы, пропуски по уплотнениям (резиновым кольцам) и трубопроводам (резиновым шлангам), ведущие к отказу срабатывания тормозов.
Смазывать механически трущиеся пары, для увеличения срока службы и предотвращения задиров, чрезмерного износа.
Смазывающие свойства жидкости обеспечивают наиболее длительную и надежную эксплуатацию механичсеких систем тормозной системы.
Учитывая столь непростые требования, современная тормозная жидкость достаточно сложна по составу.
Основопологающие составы применяемые в тормозных жидкостях
Гликоль - основа для тормозной жидкости
Большинство современных продуктов (в том числе Нева, Томь и Роса) основано на гликолевых смесях. Гликоли (они же диолы) - это спирты, имеющие по две гидроксильные группы ОН. Простейший представитель семейства гликолей - хорошо известный этиленгликоль, применяемый в производстве антифризов и тосолов.
Бутиловый спирт + масло - основа для тормозной жидкости
Несколько десятков лет назад появилась БСК - тормозная жидкость красного цвета. Ее делают из бутилового спирта и касторового масла, смешивая их в пропорции 1:1 (отсюда и название тормозной жидкости - БСК). На сегодняшний день это история, так как свойства которые обеспечивает БСК далеки от современных требований к тормозным жидкостям. Основной минус - низкая температура кипения - всего 115оС. Кроме того и повышенная вязкость БСК при минусовых температурах. Единственный значительный плюс данной тормозной жидкости это то что БСК не поглощает воду.
Гликолевый эфир + полиэфир - основа для тормозной жидкости
Тормозная жидкость Нева имеет в основе гликолевый эфир в смеси с полиэфиром. Важный ингредиент этой жидкости - антикоррозионная присадка. Эта жидкость весьма гигроскопична и при эксплуатации быстро снижает температуру кипения. Сегодня эта жидкость считается устаревшей и не производится.
Рисунок 1 тормозные жидкости DOT-3, DOT-4, DOT-5.1
Томь - в состав этой жидкости тоже входит гликолевый эфир и пакет целевых присадок.
У Томи в сравнении с Невой улучшены основные эксплуатационные показатели. Поэтому ее причисляют классу, удовлетворяющему требованиям DOT-3.
Лучшая тормозная жидкость отечественного производства
Наиболее совершенный массовый продукт отечественного гликолевого семейства - Роса. Эта жидкость основана на борсодержащем полиэфире со специальным пакетом присадок. Поэтому она удовлетворяет нормам класса DOT-4.
Роса DOT-4 полностью подходит для эксплуатации в тормозной системе современного автомобиля.
Наивысший стандарт тормозной жидкости DOT 5.1
Тормозная жидкость DOT 5.1 гигроскопична, не провоцирует коррозию и служит дольше тормозных жидкостей DOT-3, DOT-4 - имеющих гликолевую основу. Единственным минусом данной тормозной жидкости является низкая распространенность и высокая цена.
Параметры тормозных жидкостей в зависимости от стандартов.
| Тормозная жидкость | Изготовитель | Нормативный документ по которому изготовлена тормозная жидкость | Класс по стандарту DOT-3 . Температура сухого / увлажненного кипения по станд-ту(+205 /+ 140) | Класс по стандарту DOT-4 Температура сухого / увлажненного кипения по стандарту (+230 /+ 155) |
Класс по стандарту DOT-5.1 . Температура сухого / увлажненного кипения по стандарту(+260 /+ 180) | темп-ра "Сухого" кипения | темп-ра "Увлажненного" кипения |
| БСК | нет информации | нет информации | не соответствует | не соответствует | не соответствует | 115 | нет инф-ции |
| "Нева" | нет информации | нет информации | не соответствует | не соответствует | не соответствует | 195 | 138 |
| "Томь" | ОАО "ХИМПРОМ" г. Кемерово | ТУ 2451-076-05757618-2000 | соответствует | не соответствует | не соответствует | 220 | 150 |
| "Роса" | НПП "МАКРОМЕР" г. Владимир | ТУ 2451-354-10488057-99 | соответствует | не соответствует | 260 | 165 | |
| РОСДОТ |
ООО "ТОСОЛ-СИНТЕЗ" |
ТУ 2451-004-36732629-99 | эксплуатационные свойства более высокие | соответствует | не соответствует | 260 | 165 |
| HYDRAULAN 408 | Фирма BASF Германия | ТТМ 1.97.0738-2000 | эксплуатационные свойства более высокие | соответствует | не соответствует | нет инф-ции | нет инф-ции |
| ДОТ-4 | ООО "Лукойл-Пермнефтео- ргсинтез" г.Пермь |
ТУ 2332-108-00148636-2000 | эксплуатационные свойства более высокие | соответствует | не соответствует | 230 | 160 |
| ТОРСА ДОТ-4 | ЗАО "БУЛГАР-СИНТЕЗ" и ЗАО "Булгар Лада Плюс" г. Казань | ТУ 2332-001-49254410-2000 | эксплуатационные свойства более высокие | соответствует | не соответствует | 230 | 160 |
ТОРМОЗНЫЕ ЖИДКОСТИ применяемые в автомобилях ВАЗ
С 1970 г. системы сцепления и тормозов автомобилей ВАЗ заправлялись тормозной жидкостью "НЕВА" с температурой кипения 195 0С. В 1983 г. была внедрена тормозная жидкость "ТОМЬ" с температурой кипения 215 0С, а в 1988 г. внедрена тормозная жидкость "РОСА" с температурой кипения 260 0С. Так как все эти жидкости гигроскопичны, то в процессе эксплуатации их температура кипения снижается, достигая пределов являющих опасными с точки зрения образования паровых пробок в системе тормозов. Такие предельные величины температуры кипения для ТЖ "НЕВА" могут быть достигнуты уже через один год эксплуатации, для ТЖ "ТОМЬ" через два года, а для ТЖ "РОСА" через три года.
По этой причине АВТОВАЗ исключил из технической документации применение ТЖ "НЕВА", ограничил применение ТЖ "ТОМЬ" автомобилями моделей ВАЗ-2101 … ВАЗ-2107 и ВАЗ-2121, ВАЗ-21213.
Технические требования на тормозные жидкости типа ДОТ-3 и ДОТ-4 изложены в ТТМ 1.97.0738-2000. ТТМ распространяется на тормозные жидкости, предназначенные для гидросистем тормозов и сцепления автомобилей ВАЗ различных моделей.
Можно смешивать DOT 3, DOT 4 и DOT 5 на безсиликоновой основе. Все указанные ниже тормозные жидкости совместимы и могут смешиваться друг с другом.
1. РОСДОТ ООО "ТОСОЛ-СИНТЕЗ" г. Дзержинск ТУ 2451-004-36732629-99
2. РОСА ДОТ-4 НПП "МАКРОМЕР" г. Владимир ТУ 2451-354-10488057-99
3. ТОРСА ДОТ-4 ЗАО "БУЛГАР-СИНТЕЗ" и ЗАО "Булгар Лада Плюс" г. Казань ТУ 2332-001-49254410-2000
4. РОСА-ДОТ-3 НПП "МАКРОМЕР" г. Владимир ТУ 2451-333-10488057-97
5. ТОМЬ ОАО "ХИМПРОМ" г. Кемерово ТУ 2451-076-05757618-2000
6. ДОТ-4 ООО "Лукойл-Пермнефтеоргсинтез" г.Пермь ТУ 2332-108-00148636-2000
7. HYDRAULAN 408 DOT-4 Фирма BASF Германия ТТМ 1.97.0738-2000
8. MOTUL Hydraulic DOT 5 (на основе полигликолей без силикона).
Не смешивать выше приведенные тормозные жидкости с тормозными жидкостями на минеральной основе (LHM) и силиконовой (DOT 5 silicone base).
То есть проще говоря, смешивать можно минеральные с минеральными, силиконовые с силиконовыми и безсиликоновые на основе полигликолей с аналогичными тормозными жидкостями, поэтому найдите на бутылке и внимательно прочтите наименование основы тормозной жидкости и после только добавляйте в тормозную систему.
Тормозная жидкость применяемая для тормозной системы с ABS
Для тормозных систем с ABS нет специализированных тормозных жидкостей и для них применяются стандартные жидкости с повышенными эксплутационными свойствами, то есть DOT-4 или DOT-5.1.
Требования по соблюдению мер безопасности при работе с тормозными жидкостями
Продукт хранить в плотно закрытой таре без доступа влаги.
Агрессивна по отношению к лакам, краскам и коже.
В случае контакта с кожей смыть водой.
Сроки эксплуатации и замены тормозной жидкости
Замена производится один раз в 12 или 24 месяца в соответствии с рекомендациями конструкторов. АвтоВАЗ регламентирует сроки - через два года или через 100 тыс. км пробега.
Стандарты на тормозную жидкость предназначенную для транспортных средств.
Россия к сожалению по многим промышленным, технологическим процедурам и нормативам уже давно потеряла свой вес в мире и актуальность использования внутренних стандартов. На настоящий момент ГОСТы носят лишь рекомендательный характер, а ТУ может выпустить любой, зарегистрировать в центре стандартизации и работать по нему. В связи с этим на российском рынке тормозных жидкостей активно используется американский стандарт DOT (с англ. Department of transport), не что иное как стандарт Департамента транспорта США, о этой организации упоминалось ранее. Именно Стандарт № 116 на тормозную жидкость предназначенную для самоходных транспортных средств является на настоящий момент наиболее популярным и востребованным при выборе тормозной жидкости.
Тормозная жидкость – это важный компонент тормозной системы. Её главное назначение – передавать усилие от главного тормозного цилиндра к колесным.
Поскольку большинство жидкостей практически несжимаемо, давление будет передаваться по жидкости, и по истечении ничтожно малого времени будет одинаковым во всем объеме, занимаемом этой жидкостью. То есть жидкость проводит давление примерно так же, как провода проводят электрический ток. И поскольку провода делают не из первого попавшегося материала, а из того который подходит, так и жидкость должна иметь определенные свойства, чтобы быть хорошим проводником давления.
В тормозных системах с гидравлическим приводом в основном применяют следующие тормозные жидкости: БСК, Нева, Томь, Роса - в отечественных автомобилях, SАЕ J 1703ISO 4925, DОТЗ, DОТ4, БОТ4+, DОТ5.1, DОТ5, Racing Formula DOT 6- в иномарках.
Основные свойства тормозной жидкости
1.ТЕМПЕРАТУРА КИПЕНИЯ
Основным параметром тормозной жидкости является ее температура кипения - чем она выше, тем лучше для тормозной системы. Закипевшая тормозная жидкость пузырится и эффективность тормозной системы снижается.
Чем она выше, тем меньше вероятность образования паровой пробки в системе. При торможении автомобиля рабочие цилиндры и жидкость в них нагреваются. Если температура превысит допустимую, ТЖ закипит, и образуются пузырьки пара. Несжимаемая жидкость станет “мягкой”, педаль “провалится”, а машина не остановится вовремя.
Что такое тормозная жидкость? Это специальное вещество для обеспечения торможения автомобиля. Оно находится в жидком состоянии и давит на тормоза после нажатия педали. Иными словами, она обеспечивает связь между командами водителя и тормозным механизмом. Если произойдет нарушение этой связи, то автомобиль просто не остановится. Это может случиться в случае чрезмерного нагрева жидкости, после чего внутри тормозного механизма появляется пар. Он делает систему сжимаемой, и вещество не сможет связать нажатие на педаль с резким замедлением и ударом по тормозам. Вот почему тормозная жидкость - это хоть и небольшая, но очень важная деталь автомобиля. Без нее водитель не сможет безопасно двигаться в потоке. Другими словами, нет тормозной жидкости - нет тормозов.
Тормозная жидкость подразделяется на несколько видов, которые различаются по температуре ее нагревания. Так, первая классификация разделяет это вещество на "увлажненную" и "сухую" жидкость. Естественно, "сухая" жидкость включает в себя меньше воды, а в "увлажненной" ее доля составляет 3-4 %. Причем эти две тормозные жидкости делятся еще на четыре группы: DOT 3, DOT 4, DOT 5 и DOT 5.1. Самый первый тип выдерживает наименьшую температуру: 205 градусов Цельсия для "сухой" и 140 - для "увлажненной". За ним следует DOT 4 (для машин с Большие нагрузки требуют большей температуры, и поэтому второй тип тормозной жидкости рассчитан на 155 и 230 Что касается жидкости DOT 5.1, то ее можно встретить на спортивный автомобилях, например, на BMW M6, Ferrari F458, и других. А вот предпоследний вид на серийных машинах почти не применяется. Скорее всего, DOT 5 ставится на и доработанные модификации спорткаров. Кстати, вполне возможно, что на стоит самая совершенная жидкость. Выдающиеся характеристики это подтверждают.
Итак, мы рассмотрели виды, но остается вопрос "какая тормозная жидкость лучше?". Как на него ответить? Конечно, лучшее торможение обеспечит DOT 5. Что касается серийных автомобилей, то это DOT 5,1. Остальные виды жидкостей больше подходят для обычных условий и стандартных автомобилей, которые не рассчитаны на огромную скорость и
Подводя итоги, хочется уделить внимание компонентам, из которых состоит тормозная жидкость. Состав этого вещества пестрит разнообразием. Например, силиконовая тормозная жидкость содержит полимеры, а гликогелевые состоят из полигликолей. Но у них есть нечто общее - присадки. К ним относятся антикоррозийные и смазочные вещества.
Какова же главная функция тормозной жидкости? Конечно, это обеспечение безопасности во время движения автомобиля. Как уже говорилось выше, без этого вещества нет тормозов. Поэтому важно относиться к ней с особым вниманием, ведь утечка может привести к опасным последствиям. Ни к чему хорошему не приведет и использование жидкости DOT 3 на спортивных автомобилях, ведь большие перегрузки приводят к чрезмерному ее нагреванию.
Следует отметить, что смешивать разные жидкости можно, если только они на одной основе. Если соответствующей информации на этикетке нет, то рисковать не стоит!
В предложенной статье мы расскажем, почему автомобилю так важна , какими свойствами она обладает и когда необходимо ее заменять.
Тормозная жидкость приводит гидропривод в действие. А именно передается давление от основного тормозного цилиндра, что подчиняется педали тормоза, на колесные тормозные цилиндры . Последние благодаря тормозным колодкам замедляют движение. А теперь представьте, какими могут быть последствия, если весь этот процесс не будет происходить качественно, а машина приостановит движение позже, чем надо?
Требования к тормозной жидкости:
- во-первых, она должна выполнять свои функции при любой температуре: будь то минус 30 либо плюс 150 (температура в тормозных цилиндрах в момент интенсивного торможения);
- во-вторых, должна хорошо реагировать и с металлами и с резиновыми деталями-уплотнителями гидросистемы;
- в-третьих, тормозная жидкость должна обладать высокими смазывающими свойствами. Это условие очень важное для тормозных цилиндров, а именно для их внутренних поверхностей;
- в-четвертых, свойства тормозной жидкости не должны зависеть от условий эксплуатации.
На основе вышеперечисленных требований создается , в состав которой входит 92-98% основы и специальные присадки.
Типы тормозной жидкости.
В зависимости от того, что входит в основу различают такие типы тормозной жидкости :
Минеральная. Она обладает низкой стоимостью, высокими смазывающими свойствами. Ее агрессивность к резине очень низка. Главные недостатки:
- при температуре меньше минус 20 она довольно вязкая;
- температура кипения достаточно низкая.
Используется данный тип тормозной жидкости только в старых автомобилях, поскольку она нейтральна к резиновым прокладкам.
Гликолевая. В ее состав входят эфиры и полигликоли. Такая основа очень популярна благодаря высоким своим эксплуатационным свойствам. Повышенная гигроскопичность - основной ее недостаток.
Силиконовая. Наиболее современная и совершенно негигроскопична. Применяется очень редко поскольку:
- несоединима с другими типами основ;
- плохо совместима с резиновыми деталями;
- обладает повышенными требованиями к качеству прокачки;
- довольно дорогая.
Главные свойства тормозной жидкости.
Температура кипения. При кипении жидкости выделяется пар, который сжимается. Такой процесс приводит к тому, что педаль «проваливается» и торможения никакого нет. Зачастую такая проблема наблюдается, когда часто подтормаживают. Именно в данной ситуации тепло от трения не отводиться вовремя из тормозной системы , а общая температура при этом увеличивается.
Вязкость при различных температурах. Критические случаи: загустевание при низких температурах или повышенная текучесть при высоких температурах.
С какой периодичностью производят замену тормозной жидкости?
Специалисты рекомендуют производить замену тормозной жидкости через каждые два-три года. Поскольку из-за перепада рабочих температур тормозная жидкость легко поглощает влагу из воздуха и даже при конденсации. Такая ее способность приводит к низкой смазке в теплый период и к загущению в холодный сезон. А наиболее страшным является то, что достаточно растворить всего лишь 3% воды в тормозной жидкости, дабы уменьшить температуру закипания на 70 градусов. Именно этот факт и служит главной причиной замены.
Менять тормозную жидкость можно и раньше, если вы обнаружили примеси, либо заметили, что прозрачность снизилась. Однако оценить объективно состояние жидкости достаточно сложно, ведь в системе она не смешивается. Следовательно, в бачке и в рабочих цилиндрах наблюдаются различные свойства тормозной жидкости.
Какую тормозную жидкость необходимо заливать?
Самое важное условие - следовать требованиям производителя, поскольку тормозная система разрабатывается под определенные параметры тормозной жидкости . Не забывайте, что довольно часто в руководстве прописывают с какой периодичностью ее нужно заменять.
Смешивать тормозную жидкость или не смешивать?
Категорически запрещается смешивание тормозных жидкостей разных классов! Поскольку существует вероятность несовместимости присадок, не советуют также смешивать и жидкости различных производителей даже если они и находятся в пределах одного класса. Пользуйтесь лишь той тормозной жидкостью, что указана заводом-производителем.
Как верно доливать «тормозуху»?
Здесь все очень просто, главное помнить какая до этого была залита в машину. Покупаете такую же и доливаете в тормозной бачок. Обязательно следите, чтобы она была на отметке "max". Как показывает практика, при исправной системе тормозов ее доливать приходится раз в год.