Нас тупил понедельник, а значит, настало время офиги... около автомобильных историй.
про антифриз
И сегодня мы поговорим про последнюю (по списку, но не по значимости) важную жидкость автомобиля. Про тормозную жидкость.
Её редко видно, о ней ещё реже вспоминают, но если первые две влияют на жизнь и работу мотора, то от тормозной жидкости зависит Ваша жизнь и, возможно, жизни знакомых и незнакомых Вам людей. Машина не зря считается источником повышенной опасности.
Особенно, старая, которую делали «на века» из толстого железа.
Во-первых, машина массивная. От тонны и выше. Столкновение её с мягкой тушкой человека, весящего в 10 с чем-то раз меньше, причиняет этой тушке травмы, часто ведущие к увечью или даже не совместимые с жизнью.
Во-вторых, скорость. Даже «гуманные» (вызывающие адское жжение пониже спины у многих водителей) 40 км/ч — это более чем 11 метров в секунду! Вы моргнули — а машина уже где-то в глубине вас и вы летите... возможно, даже частями.
От всего этого нас спасает реакция водителя («ой, всё!») и тормозная система автомобиля. Внутри которой постоянно должна находиться та самая тормозная жидкость.
Колодочный тормоз
Вообще, тормозам примерно столько же лет, сколько колесному транспорту. Ну, может, на век-другой меньше. Про тормозные колодки мы знаем ещё из Древнего Рима. Тогда они были деревянными и прижимались с помощью столь же деревянного рычага к не менее деревянным колесам. В целом, тормоза были так себе. Особенно, в дождь и грязь.
Потом нас тупили Тёмные века и про достижения Рима качественно забыли. Следующий раз тормоза «изобрели» в 12 веке ровно в том же виде: деревянный рычаг прижимал брусок к колесу. И в таком виде они просуществовали аж до 19 века. Разве что брусок начали обивать толстой сыромятной кожей.
И даже у первых паровозов данная система сохранилась в неизменном виде.
А вот с появлением «самобеглых колясок» над эффективностью торможения задумались.
Для начала появились каучуковые шины и тормозить деревяшкой об резину стало весело, но недолго. Резина протиралась до дыр.
Тогда немец Даймлер (тот самый, который позже сольется в экстазе с Бенцем) придумал барабанный тормоз. Но не тот, который нам известен и который, по выражению Джереми Кларксона «тормозит так же эффективно, как плавленый сырок об терку», а гораздо более навороченный и куда менее работоспособный.
На задней оси экипажа (простите, назвать ЭТО «автомобилем» язык не поворачивается) размещался стальной барабан, вокруг которого обматывалась стальная же лента. Механизм приводился в действие системой рычагов: когда погонщик самобеглой коляски тянул за рычаг тормоза, лента затягивалась вокруг барабана.
И если ангел-хранитель не филонил, а исполнял свои обязанности, повозка останавливалась. Далеко не сразу. Тем не менее, в сравнении с брусочком, обитым кожей, это был, можно сказать, прорыв технической мысли. Хотя такой чудо-механизм изнашивался даже быстрее, чем брусок. По свидетельствам очевидцев, ленты хватало на 250-300 км.
Барабанный тормоз
Так что автоумники продолжили напрягать извилины.
И уже в 1902 году француз Рено запатентовал близкий к известному нам барабанный тормоз. Правда, был он чугунным весь. Ну и тормозил так себе. Но это подтолкнуло мысль автоинженегров в нужном направлении и восемь лет спустя барабанные тормоза усовершенствовали.
Во-первых, весь механизм спрятали в защитный кожух, чтобы свести к минимуму попадание воды и грязи. А в-главных, чугунные скобы, прижимавшиеся к барабану изнутри, обили асбестовыми накладками. И ВНЕЗАПНО тормоза оказались хорошими. Не прошло и трех тысяч лет.
Но первые барабанные тормоза всё ещё были чисто механическими. Да, вместо рычага появилась педаль, но, чтобы нажимать её, нужно было обладать изрядной силой.
Часто вместо троса в механизме использовалась стальная тяга, передававшая усилие с педали на тормоза. А из-за несовершенства технологий очень часто усилия на разные колеса были разными, что приводило к заносам и авариям.
Гидравлический тормоз, вода, касторка и бутиловый спирт
В общем, ещё десяток лет спустя умники додумались до гидравлических тормозов. И, как это обычно бывает, первым делом налили в тормозную систему воду.
Вообще, вода — уникальное химическое вещество. Она практически не сжимается, равномерно передает усилия во все стороны, легко доступна, имеет самую лучшую теплоемкость (это я про антифриз вспомнил. Из личного опыта: украинский чудо-пепелац «Таврия», моя первая машина, с любым антифризом в системе охлаждения перегревался почти моментально. А с водой нет. Зато ржавело всё... и зимой было весело).
Но за все эти чудеса Мирозданье нам полной ложкой отмерило ... эээ... пусть будет «дёгтя» (хотя на язык просилось другое). Вода очень легко закипает, а так же очень легко замерзает. При этом, замерзая, увеличивается в объеме и норовит разорвать всё, во что она налита.
Кроме того, как пишут осведомленные источники, первые гидравлические тормозные системы (на секундочку, уже шли 10-е годы ХХ века, уже всякой резины было навалом) затыкались провощеной (!) сыромятной кожей. Которая размокала и рассыпалась, а иногда рассыхалась (тут я не понял, как и в каких случаях) и выпадала из резервуара. После чего тормоза переставали тормозить. Воду попробовали заменить на... растительное масло. Но быстро отказались от этой затеи.
И как-то так получилось, что это решение практически перестали использовать. Только американские Dodge и Plymouth к 1931 году продолжали выпускать машины с гидравлическими тормозами. Остальные вернулись к тросам и тягам. Что, кстати, делало невозможным торможение передних колес — они же должны были поворачиваться, а тут тяги...
А потом кто-то догадался смешать касторку с бутиловым спиртом. И получил первую тормозную жидкость. Которой пользовались вплоть до начала 70-х.
Использование гидравлических систем позволило выровнять давление во всех колесах, отказаться от тяг в пользу шлагов, доставляющих жидкость к тормозным механизмам и, в конечном итоге, оснастить тормозами передние колеса. К 40-м годам практически все автомобили в мире стали использовать гидравлику.
Жижа на основе бутилового спирта и масла считается «минеральной». Она во многом хороша: не взаимодействует с металлами, не гигроскопична (не впитывает воду из атмосферы), слабо расширяется при нагревании.
Но имеет существенные недостатки: кипит при 114 градусах и загустевает при -20. Соответственно, при закипании тормозной жидкости тормоза перестают быть тормозами. В системе появляются пузырьки газа, которые прекрасно сжимаются и жидкость не передает усилия в тормозные механизмы. Ну а загустевшая жидкость превращает тормозную педаль в несокрушимую крепость. С учетом того, что к 50-м годам автомобили стали больше, мощнее, тяжелее, потребовались новые решения.
Дисковые тормоза и этилкарбитол
Одним из таких решений стали дисковые тормоза. Которые уже сжимали специальный тормозной диск с двух сторон и обеспечивали наиболее эффективное торможение.
(Тут, кстати, не согласны производители большегрузного транспорта, которые по сию пору оснащают грузовики и автобусы барабанными тормозами. Всё дело, как водится, в волшебных пузырьках площади контакта. На грузовике, как и на автобусе, площадь контакта можно увеличить — и значительно, увеличив длину фрикционной накладки и её ширину. А вот у дискового тормоза размер колодок определяется максимально возможным диаметром тормозного диска и ограничен допустимым радиусом колеса. Так что не спешим выкидывать тормозные барабаны на помойку, они нам еще пригодятся)
Ну а затем была выпущена синтетическая тормозная жидкость на основе этилкарбитола. Которая закипала при температуре +140 градусов, а загустевала при -50.
Как и любое решение, она имела свои недостатки. Новая тормозная жидкость была весьма гигроскопична (что отчасти решалось герметизацией тормозной системы) и крайне химически активной. Последняя особенность была крайне неприятной. Для борьбы с ней использовались различные добавки, что приводило к новым проблемам.
Полигликоль и силикон
С 70-х годов минеральные и этилкарбитоловые томозные жидкости вытесняются с рынка полигликольными (а для гоночных авто силиконовыми). Эти жидкости кипят при еще более высоких температурах, до 260 градусов и сохраняют текучесть при -50.
Но и они имеют повышенную химическую активность. Если взять любую современную тормозную жидкость и пролить на лакокрасочное покрытие автомобиля, в месте, куда попала жидкость, образуются пятна, которые вывести не получится.
Кроме всего, что полигликольные, что силиконовые жидкости весьма ядовиты, поэтому производители настоятельно рекомендуют работать с ними в резиновых перчатках и после обязательно мыть руки.
Все синтетические тормозные жидкости весьма гигроскопичны, они могут впитывать до 40% воды от своего объема. Что, в свою очередь, снижает температуру кипения в 2 раза и усиливает коррозию металлических частей тормозов.
И это подводит нас к необходимости менять жидкость в тормозах.
Необходимость замены тормозной жидкости
Тормозные суппорта изготавливаются до сих пор из чугуна (по большей части. В BMW тормоза, как и подвеска, силуминовые, например), следовательно, когда наша тормозная жижа наберет в себя воды, чугун начнет ускоренно ржаветь.
А поскольку в современных тормозах давление может достигать 50 атмосфер и более, частички ржавчины (весьма угловатые и острые) отрываются от очагов коррозии и начинают путешествие по всей тормозной системе. Они радостно принимаются грызть резиновые соединения (сальники, шланги), оседать на всем толстым слоем, уменьшая сечение тонких трубок, подающих жижу к суппортам, а значит, уменьшать давление в системе.
Кроме того, вода начинает разъедать тормозные поршни, которые покрыты хром-никелевой пленкой. Образуются «жучки», разнашивающие уплотнительные манжеты. А потом на месте «жучков» образуются кратеры с весьма острыми краями, которые эти самые манжеты рвут и режут на винегрет.
И в один не прекрасный момент, нажав на педаль тормоза, вы с ужасом почувствуете, как она проваливается в пол, а машина продолжает ехать...
Чтобы страшилки остались страшилками, настоятельно рекомендую менять тормозную жидкость хотя бы раз в 2 года. И если у вас дома нет приспособлений для замены, не пожалейте денег, отдайте машину в сервис. Помните: тормоза — ваша жизнь.
Благодарю за интерес к моему каналу и автомобильной теме, и надеюсь на ваши лайки и комментарии.
Подпишитесь на канал, чтобы не пропустить новые публикации.