Piszczenie klocków hamulcowych – poznaj przyczyny i rozwiązania

Spis treści:

1. Dlaczego hamulce piszczą przy hamowaniu?
2. Dlaczego klocki hamulcowe piszczą? Historia rozwoju podzespołów układu hamulcowego
3. Piszczenie klocków hamulcowych półmetalicznych – jaki wpływ ma ich konstrukcja?
4. Dlaczego sportowe klocki hamulcowe piszczą?
5. Skąd bierze się piszczenie klocków hamulcowych?
6. Dlaczego nowe klocki hamulcowe piszczą?
7. Dlaczego hamulce tarczowe piszczą? Powodem mogą być nie tylko klocki
8. Piszczące klocki hamulcowe podczas jazdy to sygnał do umówienia wizyty w warsztacie samochodowym

Dlaczego hamulce piszczą przy hamowaniu?

Istnieje wiele przyczyn, które mogą powodować znienawidzony przez wszystkich kierowców pisk podczas zatrzymywania samochodu. Najczęstszą jest zbyt twarda mieszanka, z której wykonane są klocki, zużycie okładzin, brak podkładki antywibracyjnej, uszkodzenie tarczy hamulcowej, a także niewłaściwy dobór klocków i tarcz hamulcowych.

Historia klocków hamulcowych liczy ponad 150 lat. Urządzenia tego typu służyły jeszcze do spowalniania powozów konnych, w których drewniane klocki były dociskane do kół pojazdu za pomocą specjalnej dźwigni. W pierwszych automobilach także stosowano drewniane klocki hamulcowe, które dodatkowo obito skórą. Pierwsze samochody nie rozwijały znacznych prędkości, więc takie rozwiązanie było wystarczające. Obecnie klocki hamulcowe radzą sobie z wytracaniem dużych prędkości przez samochód, czemu towarzyszy generowanie ogromnych ilości ciepła, a czasem także irytujące piszczenie.

Dlaczego klocki hamulcowe piszczą? Historia rozwoju podzespołów układu hamulcowego

Przed kilkudziesięcioma laty piszczące klocki hamulcowe w samochodach były dość powszechnym zjawiskiem, zwłaszcza w końcowej fazie spowalniania pojazdu. Na generowanie hałasu miały wpływ materiały wykorzystywane do produkcji klocków hamulcowych. To właśnie od składu materiałów ciernych użytych do produkcji tego podzespołu zależą m.in. dźwięki wydawane podczas hamowania. Na przestrzeni lat skład mieszanek użytych do produkcji klocków uległ znacznym zmianom. 

Aby odpowiedzieć na pytanie, dlaczego klocki hamulcowe piszczą, warto prześledzić historię tych elementów układu hamulcowego. Pierwsze klocki hamulcowe składające się z materiałów ciernych zaprezentowano pod koniec XIX w. Początkowo podzespoły składały się z bawełny nasyconej lepkimi bitumami. Poważnym ograniczeniem tego rozwiązania był rozkład mieszanki po osiągnięciu temperatury 150 st. C, co jest niezwykle niską wartością, jeśli chodzi o hamulce samochodowe. 

Dopiero zastosowanie połączenia zbrojonego drutu mosiężnego z azbestem pozwoliło osiągnąć wysoką odporność termiczną, elastyczność i odpowiednie właściwości cierne. Jednak już w latach 70. XX w. okazało się, że piszczące klocki hamulcowe z azbestu to najmniejszy problem biorąc pod uwagę rakotwórcze właściwości tego materiału. Spowodowało to wycofanie tego tworzywa z procesu produkcji podzespołów układu hamulcowego. Obecnie stosowane są mieszanki materiałów ciernych pozbawione szkodliwego azbestu.

W najpowszechniej stosowanych klockach hamulcowych wykorzystywane są mieszanki półmetaliczne, ceramiczne oraz metaliczne. Najcichszymi są klocki ceramiczne – w przypadku ich używania, piszczenie nie powinno w ogóle występować lub jedynie w przypadku dostania się szlifujących drobin pomiędzy klocki a tarcze hamulcowe. Pierwszym seryjnym autem wyposażonym w ceramiczny układ hamulcowy był francuski supersamochód Venturi 400 GT z pierwszej połowy lat 90. XX w. 

Znaczny wzrost popularności ceramicznych hamulców nastąpił na początku kolejnej dekady. Technologia ta trafiła wpierw do Ferrari Enzo z 2002 r., a następnie do Porsche Carrera GT i Mercedesa SLR. Obecnie rozwiązanie to spotykane jest w sportowych SUV-ach, a nawet najmocniejszych kompaktach, takich jak Audi RS3. Hamulce ceramiczne charakteryzują się znacznie większą odpornością na ścieranie i wysokie temperatury w porównaniu do klasycznych klocków z materiałów ciernych, połączonych z tarczami hamulcowymi wykonanymi ze stali. Wysoka wydajność ma jednak swoją cenę, a ta nie należy do niskich. Zazwyczaj doposażenie auta w ceramiczny układ hamulcowy wiąże się z dopłatą wynoszącą nie mniej niż 50 tys. złotych, a ewentualne koszty serwisu tego układu także nie należą do niskich.

Piszczenie klocków hamulcowych półmetalicznych – jaki wpływ ma ich konstrukcja?

W przypadku klocków półmetalicznych – stosuje się domieszkę o wyższej odporności na wysokie temperatury, hamulce mają większą skuteczność – ale klocki mogą delikatnie hałasować. Wynika to z właściwości materiałów użytych do konstrukcji tych podzespołów. Od ponad 50 lat zamiast stosowanego wcześniej azbestu do konstrukcji materiałów ciernych używa się włókien szklanych, syntetycznych, stalowych, czy naturalnych. Do popularnych składników mieszanek ciernych należą także wełna stalowa, a także jej mineralny odpowiednik. Zróżnicowany skład warstw ciernych sprawia, że mogą w nich występować twarde opiłki, które wpadają w drgania po kontakcie klocka z tarczą hamulcową. 

Piszczenie klocki hamulcowe w samochodzie to nie jedyne wyzwanie, z jakim muszą się mierzyć producenci komponentów układu hamulcowego. Średnia masa pojazdu kompaktowego na przestrzeni ostatnich 30 lat wzrosła o 40-50%. Obecnie samochody są także znacznie szybsze i osiągają wyższe prędkości maksymalne. Ponadto wymiana klocków hamulcowych to jedna z podstawowych czynności serwisowych, więc koszty związane z utrzymaniem hamulców w nienagannym stanie nie mogą być zbyt wygórowane. To wszystko sprawia, że konstrukcja klocków hamulcowych musi być wydajna i komfortowa, a koszty produkcji powinny być akceptowalne przez użytkowników samochodów.

Dlaczego sportowe klocki hamulcowe piszczą?

Największą tendencję do wydawania niepożądanych dogłosów posiadają klocki metaliczne – stosowane są głównie w samochodach sportowych. Ich konstrukcja wnika m.in. z wymagających warunków pracy, gdzie często mocne hamowania następują w krótkich odstępach czasu np. podczas jazdy na torze wyścigowym. Zwiększona trwałość okładzin pozwala na ukończenie wyścigu bez konieczności wymiany tych podzespołów. W sportach motorowych aspekty dotycząca komfortu jazdy nie mają większego znaczenia. Dlatego piszczenie klocków hamulcowych podczas jazdy wyścigowej nie robi na kierowcach większego wrażenia. Chcesz wyposażyć Twój samochód w sportowe klocki hamulcowe? 

Kiedy, jak i dlaczego je montować wyjaśniamy w artykule z naszego bloga.

Skąd bierze się piszczenie klocków hamulcowych?

Piszczenie klocków podczas jazdy najczęściej jest wynikiem wibracji o wysokich częstotliwościach, jakie powstają podczas hamowania, na styku klocek-tarcza hamulcowa. Wibrowanie tych dwóch elementów można porównać do drgania strun skrzypiec po pociągnięciu po nich smyczka. Piszczenie klocków hamulcowych to hałas o częstotliwości większej niż 5 kHz. Dźwięki o niższej częstotliwości dla ludzkiego ucha słyszalne są jako szum. Z kolei fale dźwiękowe wyższe niż 12 kHz to ultradźwięki, które w ogóle nie są słyszane przez człowieka. 

Jednym z powodów piszczenia hamulców, oprócz wymienionych powyżej, mogą być także różnego rodzaju zabrudzenia występujące w okolicy zacisku. W przypadku zużycia okładzin ciernych – na klocku uwidacznia się metalowa blaszka – to ona jest źródłem hałasu – w momencie naciśnięcia pedału hamulca, zaczyna ona trzeć o tarczę hamulcową – wydawany dźwięk ma informować kierowcę o konieczności wymiany klocków. 

W wielu nowoczesnych samochodach wyposażonych w komputery pokładowe kierowca informowany jest o konieczności wymiany okładzie hamulcowych nie tylko poprzez piszczenie klocków hamulcowych. Zazwyczaj o potrzebie wymiany okładzin świadczy komunikat na tablicy rozdzielczej samochodu. Może mieć on postać żółtej kontroli przedstawiającej okrąg okalany po lewej i prawej stronie przerywanymi liniami. W przypadku bardziej zaawansowanych komputerów pokładowych wyświetlany jest stosowny komunikat w formie tekstowej lub graficznej.

Zdarza się, że „odzywają się” również te świeżo zamontowane egzemplarze – wówczas najczęstszą przyczyną tego zjawiska może być poluzowanie się elementów mocowania (blaszek, bolczyków). 

Zobacz także: Klocki hamulcowe – jak i kiedy je wymienić?

Dlaczego nowe klocki hamulcowe piszczą?

Nowe klocki hamulcowe nie są idealnie dopasowane do żeliwnych tarczy. Prawidłowe dotarcie obu elementów układu hamulcowego wymaga odpowiedniego dotarcia. Dlatego samochód po wymianie okładzin powinien udać się na jazdę testową, podczas której mechanik wykona szereg hamowań mających na celu dopasowanie materiału ciernego do powierzchni tarczy hamulcowej. Dzięki temu piszczenie klocków podczas jazdy powinno zostać zminimalizowane, a wydajność całego procesu hamowania zostanie zwiększona.

Docieranie klocków hamulcowych to tzw. bedding. Termin ten pochodzi z języka angielskiego. Proces beddingu polega na wykonaniu 20-30 zahamowań o ściśle określonych parametrach. Po pierwsze spowalnianie pojazdu nie powinno jednorazowo następować o więcej niż 50 km/h. Optymalne będzie hamowanie np. z ok. 70 do 20 km/h lub z 80 do 30 km/h. Przez pierwszych 10 hamowań temperatura okładzin nie powinna przekraczać 200 st. C. W tym celu należy wykonywać proces delikatnie. Między 10 a 20 hamowaniem optymalna temperatura powinna wynosić ok. 300 st. C., a dopiero od 20 do 30 hamowania jej wartość może wzrosnąć o kolejne 50 st. C.

W praktyce rzadko wykonywane są tak skrupulatne jazdy testowe po zamontowaniu nowych klocków. Dlatego odbierając samochód od mechanika, przez pierwsze 350 km zalecane jest delikatne i częste hamowanie, oczywiście tylko wtedy, gdy pozwalają na to warunki drogowe. Unikanie znacznego nagrzewania okładzin minimalizuje ryzyko trwałej zmiany struktury materiału ciernego. Pozwala to w znacznym stopniu ograniczyć piszczenie klocków hamulcowych podczas jazdy.

Dlaczego hamulce tarczowe piszczą? Powodem mogą być nie tylko klocki

Bardzo często problem świszczących hamulców związany jest z uszkodzeniem tarcz hamulcowych. Tarcze, w trakcie hamowania, nagrzewają się – może dojść do ich przegrzania, wówczas na powierzchni tarczy osadza się cementyt – bardzo twardy osad, który znacząco zmniejsza skuteczność hamulców, a ponadto powoduje hałas w postaci pisków. Należy mieć na uwadze, że przegrzane podzespoły nie nadają się do naprawy, a jedynym skutecznym rozwiązaniem jest wymiana uszkodzonych podzespołów na nowe tarcze hamulcowe. Kiedy wymienić, budowa, przegrzanie bicie i zużycie tarczy hamulcowej – to wszystko obszernie wyjaśniamy na naszym blogu.

Sprawdź również: Jakie klocki hamulcowe do…? Rodzaje i ranking cenowy klocków do popularnych modeli używanych aut w Polsce

Znajdź warsztaty wykonujące usługę wymiany klocków hamulcowych w swojej okolicy:

Piszczące klocki hamulcowe podczas jazdy to sygnał do umówienia wizyty w warsztacie samochodowym

W przypadku, kiedy nasze hamulce zaczynają piszczeć, najlepiej od razu udać się do warsztatu samochodowego i dokonać przeglądu całego układu hamulcowego. Mechanik zweryfikuje stan wszystkich jego elementów i dokona wymiany tych, które powodują niechciany dźwięk – a my, po pierwsze – będziemy mieli pewność, że nasze hamulce są w pełni sprawne, po drugie – będziemy mogli cieszyć się ciszą w trakcie jazdy. Sprawdź już teraz lokalizacji renomowanych warsztatów samochodowych w Twojej okolicy. Wystarczy, że wejdziesz na stronę Motintegrator.com.