Автомобиль / Тормозная система / Диагностика - Тормозная система / Проверка биения тормозного диска

Проверка биения тормозного диска

Проверка биения тормозного диска - инструментальное измерение бокового отклонения рабочей поверхности диска при его вращении. Английские технические термины - Brake Disc Runout Check, Brake Rotor Runout и Lateral Runout.

Для проверки используют индикатор часового типа или другой точный индикатор, жестко закрепленный относительно неподвижной части подвески. Диск медленно вращают, а разница между максимальным и минимальным показаниями характеризует его фактическое боковое биение при примененной методике измерения.

Биение не следует путать с изменением толщины тормозного диска. Lateral runout показывает боковое перемещение поверхности при вращении, а DTV показывает различие толщины между участками диска.

Главное правило TESMA: если индикатор показал повышенное биение установленного диска, это еще не доказывает деформацию самого диска. Сначала проверяют посадку на ступице, коррозию контактных поверхностей, правильность прижатия во время измерения, биение ступицы, люфт подшипника и качество монтажа.

Что такое осевое биение

При вращении правильно установленная рабочая поверхность должна проходить относительно неподвижного индикатора с минимальным боковым отклонением в пределах допуска конкретной системы.

Если поверхность циклически приближается к индикатору и удаляется от него, прибор регистрирует lateral runout.

Причина может находиться в:

самом тормозном диске;
грязи между диском и ступицей;
коррозии посадки;
биении ступицы;
подшипнике;
неправильном прижатии диска;
механическом повреждении;
ошибке установки.

Почему биение важно

Избыточное lateral runout меняет условия контакта колодки с вращающимся диском и в определенных условиях может способствовать развитию неравномерности рабочей поверхности и DTV.

Возможны:

пульсация педали;
вибрация рулевого колеса;
вибрация кузова;
неравномерный контакт колодок;
нестабильность тормозного усилия;
повторная вибрация после установки новых дисков.

Биение и DTV - разные параметры

Lateral runout - боковое отклонение поверхности при вращении.

DTV - Disc Thickness Variation - изменение толщины диска по окружности.

DTV проверяют микрометром в нескольких точках. Метод рассматривается на странице «Измерение толщины тормозного диска».

Индикатор часового типа не заменяет измерение DTV, а микрометр не измеряет осевое биение.

Биение и деформация - не полные синонимы

Выражение «повело тормозной диск» часто используют при любой вибрации тормозов. Однако вибрация сама по себе не подтверждает деформацию тормозного диска.

Установленный исправный диск может иметь повышенное биение из-за ступицы или неправильной посадки.

Поэтому разделяют:

биение установленного диска;
биение ступицы;
DTV;
геометрическую деформацию самого диска;
неисправность ступичного подшипника;
вибрацию подвески или колеса.

Когда проверяют биение

при вибрации во время торможения;
если при торможении бьет руль;
при ритмической пульсации педали без работы ABS;
если вибрация повторилась после замены дисков;
перед рекламацией нового диска;
после ремонта ступицы;
после замены ступичного подшипника;
при подозрении на загрязненную посадочную поверхность;
при общей диагностике тормозной системы.

Симптомы возможного биения

руль вибрирует при торможении;
педаль пульсирует;
интенсивность вибрации зависит от скорости;
симптом усиливается после прогрева;
вибрация быстро вернулась после замены дисков;
проблема появилась после ремонта ступицы;
при легком торможении ощущается циклическое изменение усилия.

Ни один из этих симптомов сам по себе не является измерением биения.

Другие причины вибрации при торможении

DTV;
неравномерный перенос фрикционного материала;
поврежденные колодки;
заклинивающий суппорт;
люфт ступицы;
подвеска;
деформация колесного диска;
дисбаланс колеса;
ошибка затяжки колеса;
ложное срабатывание ABS;
люфт рулевого или подвесочного узла.

Необходимый инструмент

индикатор часового типа или цифровой индикатор;
жесткая стойка;
инструмент для снятия колеса;
приспособления для правильного прижатия диска, если они нужны по процедуре;
динамометрический ключ;
инструмент для очистки ступицы;
микрометр для отдельной проверки толщины и DTV.

Почему стойка индикатора должна быть жесткой

Если крепление смещается при вращении диска, прибор регистрирует движение самой стойки.

Основа должна быть:

надежно зафиксирована;
механически жесткой;
установлена вне траектории вращающихся деталей;
закреплена относительно неподвижного элемента.

Подготовка автомобиля

Установить автомобиль на безопасной площадке.
Надежно зафиксировать его.
Поднять необходимую сторону.
Снять колесо.
Дождаться безопасной температуры тормозов.
Осмотреть диск и ступицу.
Проверить ступичный подшипник на люфт.
Убедиться в полной посадке диска.
Прижать диск к ступице по сервисной методике.
Установить измерительный индикатор.

Почему диск нужно прижимать

После снятия колеса тормозной диск может удерживаться только небольшим установочным винтом либо свободно находиться на ступице.

В реальной эксплуатации диск зажат колесом и его крепежом.

При измерении непритянутого диска возможны:

перекос;
движение на ступице;
завышенное показание;
разные результаты при повторных оборотах.

Если процедура предусматривает временную фиксацию гайками или болтами через подходящие дистанционные элементы, диск закрепляют именно таким способом.

Почему нельзя затягивать крепление произвольно

Неравномерная фиксация способна сама изменить положение диска.

Необходимо:

равномерное прижатие;
правильная последовательность;
защита рабочей поверхности от повреждения гайками;
соблюдение указаний производителя.

Куда устанавливается наконечник индикатора

Наконечник располагают на чистой рабочей поверхности на радиусе, указанном в процедуре производителя, обычно ближе к внешней части рабочего кольца, но не на краевом буртике.

Контакт должен быть:

стабильным;
на чистом металле;
вне глубокой канавки;
без соскальзывания;
с правильной ориентацией индикатора относительно поверхности.

Последовательность измерения

Проверить прижатие диска.
Жестко закрепить индикатор.
Установить наконечник на рабочую поверхность.
Создать предусмотренный рабочий ход индикатора.
Установить условный ноль.
Плавно вращать диск.
Не прикладывать к диску боковое усилие.
Зафиксировать минимальное показание.
Зафиксировать максимальное показание.
Определить полный диапазон.
Сделать еще один оборот.
Проверить повторяемость результата.
Сравнить значение с заводским допуском.

Как определяется результат

При типичной методике оценивают разницу между максимальным и минимальным показанием на полном обороте.

Если производитель автомобиля указывает другой способ обработки результата или конкретное место измерения, приоритет имеет его сервисная процедура.

Какое биение допустимо

Единой нормы для всех автомобилей нет.

Допуск зависит от:

конструкции тормозного диска;
ступицы;
подшипникового узла;
оси автомобиля;
конкретной тормозной системы;
метода измерения.

Что делать при превышении допуска

Не менять диск автоматически.

Проверяют:

правильность его прижатия;
жесткость индикатора;
чистоту точки измерения;
люфт ступицы;
чистоту посадочной поверхности;
коррозию;
биение ступицы;
результат после повторной установки диска.

Коррозия посадочной поверхности

Даже локальное загрязнение между диском и ступицей может наклонить диск относительно оси вращения.

Причинами являются:

ржавчина;
окалина;
грязь;
старый антикоррозионный материал;
заусенец;
механическое повреждение;
посторонняя частица.

Очистка ступицы

Цель очистки - удалить загрязнение и коррозионный слой, не нарушив базовую плоскость фланца.

После очистки контролируют:

равномерность поверхности;
отсутствие рыхлой коррозии;
заусенцы;
центровочную поверхность;
отсутствие частиц между ступицей и диском.

Агрессивное снятие металла самой ступицы может создать новый геометрический дефект.

Смазка между ступицей и диском

Необходимость и тип антикоррозионного материала определяет производитель.

Толстый неравномерный слой способен повлиять на посадку, поэтому использовать случайную смазку как прокладку между фланцем и диском не следует.

Проверка биения ступицы

При сохранении повышенного биения после правильной очистки проверяют ступицу колеса.

Диск снимают, ступицу очищают и устанавливают индикатор на предусмотренную контрольную поверхность.

Проверяют:

боковое биение фланца;
повторяемость показаний;
люфт подшипника;
деформацию;
заусенцы;
коррозию.

Допуск для ступицы также берется из документации автомобиля.

Почему маленький дефект ступицы заметен на диске

Небольшой угловой перекос возле центра способен создавать большее боковое смещение на большом радиусе тормозного диска.

Поэтому состояние ступичного фланца критически важно при установке новых дисков.

Люфт ступичного подшипника

Избыточный люфт позволяет фланцу изменять положение при приложении нагрузки.

Он способен:

делать результаты измерения нестабильными;
создавать фактическое перемещение диска;
влиять на работу колодок;
маскировать или имитировать другой дефект.

Индексация диска

Если тормозной диск можно установить в нескольких угловых положениях относительно ступицы, его переустановка может быть полезным диагностическим приемом.

Отметить первоначальное положение.
Записать биение.
Снять диск.
Изменить его угловое положение.
Правильно прижать.
Повторно измерить.

Изменение результата помогает понять взаимный вклад геометрии ступицы и диска.

Является ли индексация ремонтом

В отдельных системах она может применяться как предусмотренный корректирующий прием. Но индексирование не должно скрывать неисправный подшипник, поврежденную ступицу или выход параметров за допустимые пределы.

Биение нового тормозного диска

До вывода о дефекте новой детали проверяют:

правильность применяемости;
чистоту ступицы;
посадку центрального отверстия;
отсутствие грязи между поверхностями;
равномерное прижатие;
биение ступицы;
люфт подшипника;
повторяемость результата после переустановки.

Почему новые диски могут начать вибрировать позже

Небольшое начальное lateral runout не обязательно сразу ощущается водителем. Со временем условия контакта колодок и диска могут способствовать формированию DTV.

Поэтому позднее появление вибрации не всегда означает, что диск внезапно физически согнулся.

Затяжка колеса

Крепление колеса должно затягиваться правильно и равномерно.

Контролируют:

чистоту посадки;
состояние крепежа;
последовательность затягивания;
момент по документации;
финальную затяжку динамометрическим инструментом.

Может ли суппорт имитировать кривой диск

Да. Неисправный тормозной суппорт может вызывать перегрев, неравномерный контакт и последующее изменение состояния рабочей поверхности.

Проверяют:

поршень;
направляющие;
свободное перемещение колодок;
характер их износа;
полное отпускание.

Проверка колодок

Тормозные колодки дают важную информацию о работе механизма.

Проверяют:

разницу внутренней и наружной колодок;
клиновидный износ;
перегрев;
трещины;
неравномерный контакт;
разницу между сторонами оси.

Почему индикатор может показывать неверно

движется стойка;
наконечник попал в канавку;
диск не прижат;
ступица имеет люфт;
оператор нажимает на диск сбоку;
между диском и ступицей грязь;
на фланце ржавчина;
неправильно установлен индикатор;
диск вращают рывками;
нет повторной проверки полного оборота.

Почему диск вращают плавно

Резкое усилие может сместить узел при наличии люфта, раскачать стойку или создать кратковременный ложный пик.

При измерении нужно оценивать геометрию, а не реакцию узла на боковое усилие оператора.

Нужно ли снимать суппорт

Это зависит от конструкции и доступа. Если диск можно свободно вращать и правильно установить индикатор, полный демонтаж может не требоваться.

Если суппорт мешает измерению, его снимают или отводят по сервисной процедуре. Нельзя оставлять суппорт висеть на тормозном шланге.

Проверка снятого диска

Измерение снятой детали на специализированном оборудовании может показать геометрию самого диска, но не учитывает установленный узел «ступица + посадочная поверхность + диск».

Для поиска причины автомобильной вибрации важен результат непосредственно на автомобиле.

DTV после проверки биения

При пульсации и вибрации нередко требуется проверить оба параметра:

lateral runout индикатором;
DTV микрометром.

Можно ли проточить диск с биением

Сначала устанавливают причину.

Перед любой допустимой механической обработкой проверяют:

остаточную толщину;
MIN TH;
биение ступицы;
состояние подшипника;
рабочую поверхность;
толщину после обработки;
допустимость процедуры производителем.

Механическая обработка диска не исправляет дефект ступицы.

Алгоритм диагностики - 25 шагов

Уточнить симптом.
Подтвердить его связь с торможением.
Уточнить историю замены дисков, колодок и ступицы.
Безопасно зафиксировать автомобиль.
Снять колесо.
Осмотреть диск.
Проверить его толщину.
Осмотреть колодки.
Проверить суппорт.
Проверить люфт ступицы.
Убедиться в правильной посадке диска.
Прижать его по сервисной методике.
Жестко установить индикатор.
Выбрать корректную точку измерения.
Выполнить полный оборот.
Записать минимальное и максимальное значения.
Повторить оборот.
Сравнить результат с допуском.
При превышении снять диск.
Очистить посадочные поверхности.
Проверить биение ступицы.
При необходимости изменить положение диска.
Определить вклад диска и ступицы.
Устранить подтвержденную причину.
После сборки повторно измерить биение и провести контрольный тест.

Восемь практических случаев

Случай 1 - новый диск имеет большое биение

Под диском обнаружили коррозионное отложение на ступице. После очистки и повторной установки результат изменился.

Вывод: биение установленного диска не является автоматическим доказательством брака детали.

Случай 2 - новые диски снова вибрируют

При первом ремонте не измеряли геометрию ступицы.

Вывод: новая деталь не исправляет неисправную базовую поверхность.

Случай 3 - каждый оборот дает другое показание

После снятия колеса диск не был нормально зафиксирован.

Вывод: измерение требует повторяемой механической установки.

Случай 4 - биение в норме, но педаль пульсирует

Микрометр выявил изменение толщины по окружности.

Вывод: нормальное lateral runout не исключает DTV.

Случай 5 - после поворота диска результат изменился

Изменение взаимного положения диска и ступицы изменило суммарное биение.

Вывод: индексация помогает разделить вклад деталей.

Случай 6 - нестабильное биение ступицы

После снятия диска обнаружился выраженный люфт подшипника.

Вывод: сначала восстанавливают исправность базового механического узла.

Случай 7 - вибрация появилась после работ с колесом

Диагностику начали с проверки посадочных поверхностей и крепежа, а не с автоматической замены тормозных дисков.

Вывод: последовательность появления симптома определяет направление поиска.

Случай 8 - водитель уверен, что диски кривые

Индикатор и микрометр не подтвердили значимого дефекта, а причина находилась в другом узле шасси.

Вывод: субъективная вибрация требует инструментального подтверждения.

25 типичных ошибок

Любую вибрацию называть кривым диском.
Не использовать индикатор.
Путать runout с DTV.
Измерять непритянутый диск.
Неправильно фиксировать диск.
Неравномерно затягивать временный крепеж.
Использовать подвижную стойку индикатора.
Ставить наконечник на буртик.
Ставить его в глубокую канавку.
Нажимать на диск при вращении.
Измерять только небольшой сектор.
Не проверять повторяемость.
Игнорировать ржавчину ступицы.
Повреждать фланец агрессивной очисткой.
Наносить толстый слой смазки между поверхностями.
Не проверять ступицу индикатором.
Игнорировать люфт подшипника.
Менять новый диск без проверки установки.
Протачивать диск при неисправной ступице.
Не измерять толщину перед обработкой.
Не проверять суппорт.
Игнорировать характер износа колодок.
Не учитывать недавний ремонт ступицы.
Использовать универсальный допуск.
Не выполнять повторное измерение после ремонта.

Когда эксплуатацию лучше прекратить

вибрация при торможении стала сильной и быстро усиливается;
эффективность тормозов заметно снизилась;
на диске есть трещины;
колесо сильно перегревается;
суппорт не отпускает тормоз;
ступичный подшипник имеет опасный люфт;
слышен сильный металлический скрежет;
есть сомнения в надежности крепления тормозного механизма или колеса.

Безопасность

Автомобиль надежно фиксируют до снятия колеса.
Не работают под машиной, стоящей только на домкрате.
Не касаются горячего тормозного диска.
Снятый суппорт не подвешивают на тормозном шланге.
Не раскручивают приводное колесо двигателем для обычного измерения, если это не предусмотрено специальной процедурой.
Руки, провод индикатора и инструмент держат вдали от движущихся деталей.
Не используют случайные моменты затяжки.
Перед дорожной проверкой восстанавливают нормальное рабочее состояние тормозов.
Предельное биение диска и ступицы берут из технической документации автомобиля.

Товарные группы TESMA

Тормозные диски - тормозные диски согласно каталожной применяемости автомобиля.
Тормозные колодки - фрикционные элементы, состояние которых оценивают вместе с дисками.
Подшипник и ступица - ступичные узлы и подшипники, состояние которых может влиять на геометрию установленного тормозного диска.
Очистители тормозов, сцепления - сервисные средства для очистки соответствующих деталей.
Тормозная система - другие компоненты тормозной системы.

Связанные страницы базы знаний TESMA

Что еще почитать по этой теме

FAQ

Что такое биение тормозного диска?

Это боковое отклонение рабочей поверхности диска при вращении относительно неподвижного измерительного индикатора.

Чем измеряют биение?

Индикатором часового типа или другим точным индикатором на жесткой стойке.

Куда устанавливают индикатор?

На рабочую поверхность диска в зоне, предусмотренной методикой производителя.

Нужно ли прижимать диск к ступице?

Да, если после снятия колеса диск не находится в положении, соответствующем реальной эксплуатации.

Достаточно ли установочного винта диска?

Не всегда. Он может не создавать такого же прижатия, как колесный крепеж. Используют процедуру производителя.

Какое биение допустимо?

Универсального значения нет. Допуск зависит от конкретной тормозной системы.

Большое биение означает кривой диск?

Нет. Сначала проверяют ступицу, посадочную поверхность, прижатие и подшипник.

Чем биение отличается от DTV?

Биение описывает боковое положение поверхности, DTV - изменение толщины диска по окружности.

Как измеряется DTV?

Микрометром в нескольких точках на одинаковом рабочем радиусе.

Может ли DTV быть при нормальном биении?

Да.

Может ли ступица быть причиной биения диска?

Да. Геометрия фланца и загрязнение посадочной поверхности напрямую влияют на положение диска.

Как проверить биение ступицы?

Диск снимают, очищают фланец и выполняют отдельное измерение индикатором по заводской методике.

Влияет ли ступичный подшипник?

Да. Люфт способен менять положение ступицы и искажать измерение.

Зачем переставлять диск относительно ступицы?

Изменение углового положения может помочь определить вклад каждой детали в суммарное биение.

Почему новый диск может иметь биение?

Из-за грязной ступицы, неправильной посадки, биения фланца, люфта подшипника, ошибки установки или дефекта самого диска.

Почему вибрация может появиться спустя время после замены?

Одной из причин может быть начальное lateral runout с последующим формированием DTV.

Влияет ли неправильная затяжка колеса?

Да. Крепление должно быть равномерным и соответствовать моменту производителя.

Можно ли устранить биение проточкой?

Только после установления причины и если такая обработка допускается. Дефект ступицы проточка диска не устранит.

Нужно ли вместе с биением проверять толщину?

Да. Это отдельный важный параметр состояния диска.

Что проверить после ремонта?

Повторное биение, правильность сборки и крепления, состояние педали, отсутствие перегрева и фактическое торможение.

Вывод

Проверка биения тормозного диска позволяет инструментально определить lateral runout и не подменять диагностику предположением о «кривом диске». Измерение выполняют индикатором на правильно установленном и прижатом диске.

При превышении допуска необходимо продолжить диагностику: проверить посадочную поверхность, ступицу, подшипник, повторяемость измерения и только после этого делать вывод о состоянии самого диска. DTV измеряется отдельно микрометром.

Правило TESMA: не признавайте тормозной диск деформированным только по вибрации или одному показанию индикатора. Обеспечьте правильное прижатие, получите повторяемый результат, проверьте ступицу и подшипник, отделите lateral runout от DTV и только после локализации причины принимайте решение о замене или другом ремонте.