Гидравлические тормоза на велосипеде обеспечивают прогнозируемую скорость реагирования, абсолютную точность, и они намного мощнее механических, поэтому устанавливаются в основном для экстремального и скоростного вида катания.
Механизм действия гидравлики похож на механический: тормоза начинают работать в результате натяжения тросиков, но в гидравлической системе вместо тросов работает тормозная жидкость, а рычажок и эксцентрик заменны на цилиндропоршневую группу.
Поэтому гидравлическими тормозами намного легче тормозить, ведь при торможении затрачивается меньше усилий, чем в механических.
Но, в отличие от механики, гидравлические тормоза намного сложнее поддаются ремонту, при пробое гидролинии невозможна починка системы в походных условиях, единственное, что можно предпринять без профессионального оборудования, – прокачать тормозную систему.
О том, какие бывают велосипедные тормоза, Вы можете прочитать .
Строение гидравлики
Гидравлический тормоз состоит из «бачка» с жидкостью на тормозной ручке, самой гидролинии и калипера, состоящего из цилиндра и поршня.
Тормозная реакция начинается в результате нажатия на рычаг тормоза, который приводит в движение поршень, а он в свою очередь выдавливает жидкость из основного резервуара и направляет ее по гидравлической линии в рабочую область.
В цилиндре под напором жидкости приходят в движения поршни и воздействуют на колодки, в результате трения происходит торможение.
Цилиндрический механизм в тормозной машине всегда больше по размеру чем в рычаге управления, поэтому давление на тормозные колодки производится в усиленном размере, намного превышающем давления на рычаг.
Велосипеды, самокаты, комплектующие
Также нагрузка усиливается при установке нескольких тормозных цилиндров.
Поломка механизма
Основной признак поломки гидравлики - «проваливание» тормозной ручки при торможении.
Это происходит вследствие появления пузырьков воздуха в гидросистеме, из-за падения, понижения уровня жидкости или разрыва связной цепи внутри гидравлики.
Воздух при попадании внутрь сжимается, создает давление, приводит в движение поршни и запускает механизм.
Для выяснения причины сбоя необходимо исключить обычное загрязнение, для этого снимается и колодки, прочищается тормозная машинка.
После этого поршни вдавливаются спецприспособлением: нажимается на тормозной рычаг до полного выдвижения обоих поршней, если они заклинили – изношена цилиндрическая система, в этом случае меняются поршни и специальные уплотнительные кольца, заменяется масло в системе.
Также самостоятельное срабатывание тормозов может произойти в результате заклинивания тормозного поршня после попадания воды.
Гидравлику необходимо ремонтировать даже при незначительных сбоях.
Кроме механических повреждений оболочки, со временем тормозная жидкость или гидравлическое масло меняет свою консистенцию и начинает впитывать воздух и влагу через микроскопические зазоры.
В результате жидкость меняет свой цвет, тормозной рычаг проваливается, снижается эффективность системы.
Проникновение воздуха также возможно из-за расширения бачка, такое происходит если дергать рычаг на перевернутом байке.
Для возобновления нормальной работы необходимо провести техническое обслуживание гидравлических тормозов на велосипеде: полностью прокачать гидросистему.
Продувание гидравлики
Жидкость для гидросистемы различается у разных производителей.
В гидравлической системе велосипедов фирмы Shimanu, Tektru, Maguru – минеральные или полусинтетические масла, все остальные фирмы используют тормозную жидкость ДОТ.
Также необходимо учитывать, что в гидравлике Avit и Formulu нет соединительных трубок для прокачивания, поэтому понадобится шприцевой комплект со втулкой М5/0,8.
Главное отличие жидкостей: тормозная жидкость ДОТ гигроскопична, т.е со временем она впитывает влагу и может потерять свои свойства, её следует менять каждые 2 года, независимо от пробега,масла не впитывают влагу, но со временем она темнеет, и если все же вода попадет в жидкость, то при смешении она становится «белесой».
Кроме этого минеральные масла химически не агрессивны и не причиняют вред пластмассе или лакокрасочному покрытию велосипеда.
Способы обслуживания
Существуют два способа обслуживания гидравлических тормозов велосипеда:
Прямое прокачивание
При прямой прокачки гидросистемы масло вливается непосредственно в расширительный бачок и после зажатия рычага направляется вниз по гидросистеме.
В процессе работы необходимо постоянно прослеживать показатель уровня масла и подливать новую порцию жидкости чтобы не допустить опорожнения бака, при этом постукивая ключом или отверткой по бачку и гидролинии, чтоб выгнать воздух из системы.
Во время прохождения жидкости шланг перекрывается, после этого несколько раз опускается до предела рычаг и открывается вентиль. Под воздействием давления воздух проходит в трубу, удерживается тормозной рычаг и перекрывается вентиль.
В расширительный бачок подливается жидкость и так продолжается до появления масла однородной консистенции и без пузырьков воздуха.
В конце операции добавляется тормозная жидкость, и бак закрывается.
Обратная прокачка
- Шприц с объемом 200 мл вводится через короткую трубку на вентиль калипера;
- Перекрывается рычаг и всасывается воздух из суппорта и гидравлического шнура;
- Перекрывается вентиль калипера, отсоединяется шланг с шприцом, выдавливаются воздушные пузыри;
- Шприц вставляется на место и процедуры повторяется до полного очищения гидравлики от воздуха;
- Следующий этап – полное заполнение гидравлической системы тормозной жидкостью.
Данным способом удобно закачивать жидкость в в тормоза, если не удается выдавить весь воздух из системы при прямой прокачке. И прокачка первым способом требует большего количества времени.
Также, таким способом выкачивается воздух из противоположной половины суппорта без собственного вентиля.
Подробное видеоруководство по обслуживанию гидравлических тормозов:
Почему к выбору тормозной жидкости необходимо относиться максимально серьезно? Дело в том, что от нее во многом зависит бесперебойная работа тормозной системы и, соответственно, безопасность автомобиля. Когда водитель нажимает на педаль, тормозная жидкость, которая находится в системе под давлением, передает усилие на поршень суппорта, а поршень – на колодки. Тормоза срабатывают, и автомобиль останавливается. Но из-за возникающего при этом трения происходит нагревание жидкости. Если она закипит, то утратит свое важное свойство – несжимаемость. В этом случае система практически перестанет реагировать на нажатия педали и остановиться будет очень-очень сложно, так как усилие тормозным колодкам не передается.
Основные свойства тормозной жидкости
Тормозные жидкости обладают рядом характеристик, от которых напрямую зависят их эксплуатационные качества. Это:
- гигроскопичность;
- температура застывания;
- агрессивность.
От уровня гигроскопичности зависит способность жидкости впитывать влагу. Чем ниже этот показатель, тем лучше. Это связано с тем, что влага, попадая в тормозную жидкость, ухудшает ее свойства, в частности, понижает температуру закипания.
Агрессивность тормозной жидкости определяет то, в какой степени она оказывает негативное воздействие на прокладки и другие элементы системы, изготовленные из резины или пластика.
Температура застывания - чрезвычайно важный параметр. В сильные морозы тормозная жидкость может стать чрезвычайно густой, она перестает циркулировать в системе. В этом случае водителю сложно нажать педаль тормоза, и у него могут возникнуть серьезные проблемы с безопасностью вождения. В России, которая на весь мир славится своей холодной зимой, необходимо пользоваться жидкостью, сохраняющей свои свойства даже при низких температурах.
Виды жидкости для тормозной системы
Существует несколько классификаций тормозных жидкостей, но наиболее популярной сегодня является та, что разработана Департаментом транспорта США (USDOT). Согласно ей все продукты, относящиеся к этой категории, делятся на несколько классов, от DOT-1 до DOT-5. Самое важное, что нужно знать о них:
- жидкости DOT-1 и DOT-2 сегодня практически не используются;
- DOT-3 – тормозная жидкость на основе гликоля, сравнительно агрессивная по отношению к лакокрасочным покрытиям и резиновым изделиям, обладающая высоким уровнем гигроскопичности, с температурой закипания 205 градусов по Цельсию (при условии, что в нее не попала влага);
- DOT-4 – к этой категории относятся тормозные жидкости на гликолевой основе, которые разъедают краску, но не оказывают негативного воздействия на резиновые изделия; они обладают меньшей гигроскопичностью по сравнению с продуктами DOT-3 и закипают при температуре 230 градусов по Цельсию (при условии, что они не впитали воду);
- DOT-5 – более современная разновидность тормозной жидкости, в которой в качестве основы используется силикон с пакетом присадок, благодаря чему она практически не поглощает воду, безопасна для лакокрасочных покрытий и резиновых деталей, закипает при температуре 250 градусов по Цельсию;
- DOT-5.1 – тормозная жидкость на гликолевой основе со сравнительно высоким уровнем гигроскопичности, агрессивная по отношению к лакокрасочным покрытиям, но безопасная для резиновых деталей, закипающая при температуре 275 градусов по Цельсию (при условии, что она не впитала воду).
Внутри каждой категории могут быть продукты с улучшенными характеристиками, хотя официальная классификация их не предусматривает. Например, помимо тормозной жидкости DOT-4 можно встретить DOT-4.5 и DOT-4 SUPER. Также каждый тип, кроме DOT-5, делится на две группы:
- для автомобилей с ABS (в этом случае маркировка выглядит так – DOT-4/ABS);
- для автомобилей без ABS.
Тормозные жидкости, относящиеся к разным классам, как правило, имеют разный цвет. Это позволяет водителю визуально определить, с каким продуктом он имеет дело, избежать ошибки или случайного смешивания:
- DOT-3, DOT-4, DOT1 – желтый цвет (от светло-желтого до светло-коричневого);
- DOT-5 – красный или розовый цвет.
Так как тормозные жидкости DOT-3, DOT-4 и DOT-5.1 изготавливаются на гликолевой основе, их, в принципе, можно смешивать. Однако разные производители могут использовать различные пакеты присадок; поэтому, по мнению специалистов, допускается совмещение продуктов, созданных одним производителем. Например, можно смешивать тормозную жидкость Liqui Moly с другими аналогичными продуктами той же компании. Соответственно, продукты DOT-5, изготовленные на силиконовой основе, не совместимы с DOT-3, DOT-4 и DOT-5.1.
Наиболее универсальной и доступной с точки зрения стоимости сегодня считается тормозная жидкость DOT-3. Чаще всего ее используют в легковых и грузовых автомобилей ранних годов выпуска, которые эксплуатируются не слишком интенсивно.
DOT-4 – универсальный, но несколько более дорогой продукт. Он подходит практически для любого автомобиля с дисковыми тормозами, а благодаря высокой вязкости хорошо работает в системах с высокой степенью износа, позволяя не бояться утечек.
DOT 5.1 – довольно дорогой продукт, который хорошо подходит для транспортных средств с небольшим пробегом и автомобилей, которые эксплуатируются в условиях повышенной и даже экстремальной влажности.
При выборе тормозной жидкости необходимо руководствоваться следующими параметрами:
- рекомендациями компании-производителя;
- пробегом, состоянием тормозной системы,
- типом, массой, мощностными характеристиками вашего транспортного средства.
Начинающие велосипедисты, не разбирающиеся во всех тонкостях работы велосипеда и ухода за ним, наверняка сталкивались с вопросами по работе тормозной системы. Продавилась ручка, новые колодки плохо тормозят, когда менять тормозную жидкость - на основные вопросы мы попробуем ответить в нашей статье.
Обкатка новых тормозов
Все новые дисковые тормоза, тормоза после капитального ремонта, или частичной замены комплектующих нуждаются в периоде обкатки. При этом неважно - механические они или гидравлические. В период обкатки эффективность работы тормозов снижена, поэтому прыгать «с места в карьер» и использовать тормоза на всю катушку не желательно. Особое внимание следует обратить на новые тормоза, когда не прикатаны одновременно и тормозной диск, и колодки. Не следует забывать про обкатку и при замене тормозных колодок - в данном случае длительность обкатки сокращается.
Во время периода обкатки происходит 2 важных момента. Первое - гладкая поверхность новых тормозных колодок должна стать шероховатой. Второе - материал тормозных колодок должен попасть в поверхность тормозного диска. Благодаря обкатке работа тормозов улучшается - торможение становится более плавным, эффективность работы всей системы повышается, пропадает вибрация и посторонние звуки.
При обкатке тормозов можно сделать комплекс мероприятий:
- Сделайте 3-4 остановки чуть сильнее, чем обычное торможение. Это разогреет роторы, чтобы при обкатке не случился температурный удар.
- Сделайте 8-10 сильных торможений без полной остановки, например, с 35 км/ч до 5 км/ч.
- В процессе торможений вы можете почувствовать, что тормоза стали «ватные» - это норма, т.к. они сильно нагрелись. После торможений прокатитесь 5-10 минут, чтобы роторы могли остыть от набегающего потока воздуха.
Минеральное масло или ДОТ?
В гидравлических дисковых тормозах для передачи усилия с тормозной ручки на тормозные поршни калипера применяется специальная тормозная жидкость. В процессе эволюции тормозных систем велосипедов производители пришли к двух стандартам «тормозухи» - DOT и минеральное масло.
- DOT (US Department оf Transportation) - стало общим названием рабочей тормозной жидкости в транспортных средствах (не только в велосипедах). Ключевой особенностью ДОТ’а является высокая точка кипения жидкости. Одновременно с этим точка кипения понижается, когда ДОТ начинает впитывать воду, поэтому в идеале менять ДОТ каждые 12-18 месяцев.
- Минеральное масло - производится из нефти и представляет собой смесь углеводородов, отделенных от бензина. Применяется в разных отраслях (включая косметологию), в том числе используется как тормозная жидкость. Уровни сжатия жидкости и точка кипения примерно схожи с ДОТ.
При прочих равных условиях точка кипения минерального масла и ДОТ примерно одинакова, но у «минералки» есть один важный нюанс - она не впитывает в себя влагу, а накапливает её в гидравлической системе. Если в ДОТ накопленная вода снижает эффективность работы тормозов, то в «минералке» при высокой температуре работы тормозов вода испаряется и приводит к выходу системы из строя. Аналогично тормоза на «минералке» не рекомендуют использовать в холодное время года, так как накопленная в системе вода при заморозке расширяется и резинки поршней в калипере или тормозной ручке может попросту выдавить. Разогнавшись и начав тормозить, можно обнаружить, что тормозов нет, поэтому при круглогодичном использовании велосипеда рекомендуется использовать тормоза на ДОТ или менять на механические аналоги.
Еще один очень важный нюанс - тормозные жидкости НЕ ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМЫЕ ! Системы, предназначенные для работы на «минералке», не будут работать на ДОТ и наоборот. Такие системы, как Avid/SRAM, Formula, Hayes и Hope используют ДОТ 4 или 5.1. Системы Magura, Shimano и Tektro используют «минералку».
Тормозные колодки - органика или металлические?
Органические тормозные колодки производятся из смеси волокон и соединяющих их смол. Благодаря более мягкой структуре, считается, что они намного тише своих металлических аналогов. Однако, у тишины есть обратная сторона медали - они быстро перегреваются и при длительном торможении начинают терять свои свойства. К тому же в условиях сырости их износ значительно увеличивается, бывали примеры, когда колодки полностью стачивались при короткой поездке в дождь.
Металлизированные колодки обладают намного большей надежностью, т.к. имеют в своем составе металлические волокна, спрессованные при высокой температуре. Они лучше переносят грязь и сырость, они не так сильно изнашиваются при попадании влаги, а их ключевое отличие от органики состоит в том, что они не теряют свои свойства и сохраняют эффективность при длительном торможении. Главный их минус - шум при работе и перегрев гидравлической жидкости.
У меня всё тормозит отлично, надо ли обслуживать?
Бытует мнение, что обслуживание тормозов включает в себя только своевременную замену колодок. Как мы выяснили выше, замены требуют не только колодки, но и тормозная жидкость, желательно - раз в год или два, в зависимости от интенсивности использования.
На первый план выходит попадание воздуха и жидкости в тормозную систему. Со временем тормозная ручка начинает проваливаться до грипсы, эффективность торможения снижается и необходима прокачка тормозов. По мере использования тормозов может понадобиться сервисное обслуживание ручек и калипера - либо полная перебора система, либо переборка с частичной заменой резинок и сальников.
Четыре совета по уходу за тормозами:
- Старайтесь не загрязнять тормозную систему. Будьте осторожны со смазкой цепи - желательно не использовать мазку-спрей и очиститель цепи в виде спрея, так как попавшее на ротор или в калипер масло или чистящие средства на жирной основе выводят тормоза из строя. При мытье велосипеда старайтесь не сбивать грязь с велосипеда и цепи в сторону ротора.
- Прочищайте ротор чистящим средством для тормозов. Специальные средства на основе растворителя убирают загрязнения и масляные частицы с колодок и роторов, что повышает эффективность работы тормозов.
- Проверяйте затяжку болтов или крепление center-lock роторов. При некачественной затяжке ротор начинает «гулять», вызывая вибрации и снижая эффективность тормозов, что может привести к аварии.
- Инспектируйте гидролинии и механизмы на наличие течей. Износ никто не исключал - вполне вероятно, что со временем резинки могут задубеть, прийти в негодность и гидравлическая жидкость станет подтекать. Ранняя диагностика позволяет решить проблему с наименьшими потерями, тогда как езда с течью может вывести из строя поршни и прочие детали.
Гидравлические тормоза используются преимущественно на тех велосипедах, где нужна высокая точность, скорость реакции и надежность. В первую очередь это тяжелые, массивные горные велосипеды, предназначенные для преодоления крутых склонов и подъемов. Также гидравлика стала неотъемлемой частью скоростных велосипедов, так как она позволяет весьма точно и в кратчайшие сроки сбросить скорость.
Принцип работы гидравлических тормозов очень схож с механическим, где тормозные колодки приводятся в действие тросом. Различие лишь в том, что в гидравлике вместо тросов используется тормозная жидкость, а рычаги и эксцентрики заменяют цилиндропоршневые группы. Благодаря такому подходу значительно снижаются силы трения в системе, а это увеличивает ее срок службы.
Не смотря на это, гидравлика также имеет и недостатки, в первую очередь это сложности в ремонте при поломке. К примеру, при пробое гидравлической магистрали тормоза не выйдет починить в полевых условиях. Максимум, что возможно при наличии инструментов, это прокачка гидравлических тормозов.
Устройство гидравлических тормозов
Любой гидравлический тормоз состоит, как минимум, из двух цилиндров с поршнями, соединенных магистралью, или проще говоря, шлангом, выдерживающим высокое давление. Когда велосипедист нажимает на ручку тормоза, поршень вытесняет тормозную жидкость из главного цилиндра и передает ее в рабочий цилиндр, расположенный в машинке. Здесь под действием давления поршни начинают выдвигаться и давят на тормозные колодки. А уже вследствие трения колодок о ротор (тормозной диск) и наступает торможение.
Схема устройства гидравлической системы
Цилиндры в тормозной машинке всегда используются большего размера, чем в ручке тормоза. Благодаря этому в соответствии с законом гидравлики, рабочие тормозные поршни давят на колодки в несколько раз с большей силой, чем это делает велосипедист, нажимая на ручку. Также этот закон здесь работает благодаря тому, что на тормозной машинке устанавливается два цилиндра, а то и все 4, по 2 с каждой стороны.
Признаки неисправности гидравлического тормоза
Первым признаком неисправности таких тормозов велосипеда является то, что он самостоятельно начинает притормаживать. Это может быть объяснено тем, что в тормозную систему попал воздух. Такое могло произойти из-за падения велосипеда, низкого уровня тормозной жидкости в бачке, или же при размыкании гидравлической цепи.
Так как воздух имеет свойство сжиматься, в отличие от жидкостей, он при попадании в систему срабатывает как газовая пружина. То есть воздух создает давление тормозной жидкости, что и активирует тормоза.
Также тормозная система может заниматься подобной самодеятельностью, в случае заклинивая рабочего поршня. А причиной этому является попадание воды в систему гидравлики.
Ну и, конечно же, тормоза срочно нужно ремонтировать, если тормозная ручка стала не такой упругой, как прежде, либо гидравлика уже и вовсе не реагирует на команду велосипедиста остановить транспорт.
Диагностика неисправностей и ремонт
Чтобы понять, что же конкретно случилось с тормозной системой вашего верного двухколесного друга, нужно сперва проделать некоторые эксперименты. Первым делом нужно снять колесо, где данная проблема появилась. Далее нужно хорошо очистить тормозную машинку, легче всего это делать при помощи зубной щетки. Ну а главной целью является снять колодки.
Когда откроется доступ к рабочим поршням, нужно вдавить их при помощи отвертки, а затем плавно нажать на тормозную ручку. Оба поршня должны выдвинуться вперед. Если один из них заклинил, нужно применять ремкомплект для устранения неисправности. Также поршневую систему нужно внимательно осмотреть на предмет протеканий, если они присутствуют, значит, цилиндропоршневая группа изношена. Как правило, в этом случае меняют поршни или специальные уплотнительные кольца на них.
В заключении нужно внимательно осмотреть всю гидравлическую линию. На ней не должно быть перегибов, вмятин и других повреждений. Если они присутствуют, гидролинию нужно менять.
Прокачка – заключительный этап ремонта
Когда вся система уже полностью перебрана и собрана, остается только лишь залить тормозную жидкость и правильно прокачать гидравлику. Прокачивают систему для того, чтобы выгнать из всех трубок и цилиндров пузырьки воздуха, которые мешают гидравлике работать правильно.
Способов, как производится прокачка гидравлических тормозов велосипеда, существует масса. Сделать это может каждый в домашних условиях, если хоть немного умеет обращаться с инструментами. Кто-то применяет шприцы, а кто-то использует старые и проверенные способы. Рассмотрим самый простой и проверенный временем вариант.
Для прокачивания тормозов понадобятся такие компоненты:
- прозрачная трубочка, подходящая по диаметру к болту прокачки;
- тормозная жидкость или масло, в зависимости от конкретной системы;
- необходимые ключи;
- банка или бутылка;
- кусок чистой ткани для поддержания чистоты.
Сперва нужно надеть прозрачный шланг на болт для прокачки, а другой его конец опустить в банку, где должно быть немного тормозной жидкости. Далее нужно открыть на рукоятке бачок с тормозной жидкостью и убедиться, что она находится на максимальном уровне. При необходимости жидкость нужно долить.
Внимание! Тормозная жидкость для каждой модели велосипеда уникальна и их нельзя смешивать или заменять.
После этого можно начинать прокачивать дисковые тормоза на велосипеде. Несколько раз нажав на ручку тормоза, нужно ее зафиксировать в нажатом состоянии и одновременно открутить винт для прокачивания на тормозной машинке. При этом можно пронаблюдать, как из трубки пойдут пузырьки воздуха. После этого винт нужно сразу закрутить, а уже потом можно отпускать ручку и качать заново.
Эту процедуру нужно проделывать несколько раз, пока все система не станет работать так, как нужно. Это можно будет ощутить по жесткости тормозного рычага.
Видео, наглядно показывающее процедуру прокачки:
И еще один способ прокачки гидролинии для ленивых:
Меры предосторожности при ремонте
При ремонте гидравлики на велосипеде недопустимо попадание тормозной жидкости на колодки или ротор. Если это произошло, элементы нужно немедленно очистить при помощи мелкой наждачной бумаги. В противном случае тормозные колодки не будут работать эффективно и быстро выйдут из строя.
Также важно знать, что тормозная жидкость ядовита и может причинить вред здоровью, поэтому не рекомендуется, чтобы она попадала на кожу. Особенно нужно избегать попаданий в глаза.
Помимо этого она является хорошим растворителем - легко разъедает основную массу лакокрасочных покрытий.
