Тормозные жидкости. Что и как тестируется?

В предыдущих номерах журнала мы рассмотрели практически все, что необходимо знать о тормозных жидкостях. Описали их основные типы и свойства, рассмотрели вопросы, касающиеся требований, предъявляемых к тормозным жидкостям, их основные характеристики и ресурс работы. Но мы решили пойти дальше и выяснить, какие параметры тестируются в тормозной жидкости и к чему приводят их отклонения от нормативных величин.

Безусловно, одним из самых важных показателей качества тормозной жидкости является температура кипения. Замеряют эту температуру дважды: «сухой» и «увлажненной» жидкости. Те, кто читал наш предыдущий материал о тормозных жидкостях, уже знают о необходимости такого деления. Тем, кто еще не знает, поясним. Полигликоли, на основе которых сегодня производится большинство тормозных жидкостей, очень гигроскопичны — способны поглощать влагу из окружающего воздуха. При этом водяная добавка ощутимо снижает температуру кипения. К примеру, после того как влага в тормозной системе накопится всего 2,5 процента, точка кипения тормозной жидкости значительно (в два и более раз) снижается. Это приводит к тому, что тормоза автомобиля перестают работать с прежней производительностью. Поэтому в методику испытаний и вводится понятие точки кипения «увлажненной» жидкости, что позволяет оценить работоспособность тормозной жидкости после нескольких лет эксплуатации. Как показывает практика, в течение первого года работы в тормозной жидкости скапливается до 2% влаги, ко второму — 3,5%, к третьему — 4,5%. Во время тестирования содержание воды в «увлажненной» жидкости составляет 3,5%, что, соответственно, и характеризует «работоспособность» жидкости в реальных условиях работы в тормозной системе автомобиля примерно после двух лет эксплуатации. Как правило, падение температуры кипения до температуры порядка 130°C говорит о необходимости замены жидкости. Именно исходя из возможного критичного уменьшения температуры кипения, большинство производителей данной автохимии и рекомендуют производить замену тормозной жидкости с периодичностью в 1,5-2 года. В
таблице приведены нормативные значения минимальных температур кипения «увлажненной» и «сухой» тормозной жидкости.

Это интересно. Чтобы облегчить жизнь автовладельцам и помочь им в определении оставшегося ресурса работы тормозной жидкости, одним из известных производителей автомобильной химии был выпущен специальный тестер тормозной жидкости в виде авторучки. Для проверки жидкости достаточно погрузить кончик прибора в жидкость, нажав на кнопку, — и вспыхнувший светодиод покажет ее влажность: зеленый — все в норме, желтый — скоро необходимо произвести замену, красный — нужно менять немедленно.

Помимо понижения температуры кипения, присутствие воды в жидкости приводит еще и к возникновению коррозии. Чтобы оценить степень коррозионной агрессивности к металлическим деталям тормозной системы, измеряется концентрация водородных ионов (pH-показатель) и проводится непосредственно тест «на ржавчину», суть которого заключается в том, что специальный набор металлических пластин погружается в тормозную жидкость, разогретую до температуры 100°C, на 120 часов. Как правило, пластины изготавливаются из следующих материалов: белая жесть, сталь 10, алюминиевый сплав Д16, чугун СЧ18-36, латунь Л63, медь М1. По окончании теста определяется изменение массы металла, оценивается внешний вид пластин и самой тормозной жидкости. Для предотвращения коррозии ТЖ должны содержать ингибиторы, защищающие вышеперечисленные металлы от коррозии.

Справка. Концентрация водородных ионов (рН) показывает запас щелочности в жидкости и косвенно указывает на наличие в ТЖ присадок (значение, равное 7, имеет нейтральная среда, если рН ниже 6 — кислая среда, выше 7 — щелочная). Значение рН должно лежать в пределах 7,0-11,5, иначе жидкость будет проявлять агрессивное воздействие на металл и резину.

Тормозная жидкость также должна быть совместима со всеми резиновыми материалами, применяемыми для изготовления деталей тормозной системы. Для обеспечения герметичности гидросистемы на поршни и цилиндры ставят резиновые уплотнительные манжеты. Необходимое уплотнение обеспечивается, когда под воздействием ТЖ манжеты несколько набухают и их уплотнительные кромки плотно прилегают к стенкам цилиндра. Согласно требованиям, при тестировании жидкости она не должна вызывать сильного вздутия, размягчения и клейкости резины по крайней мере на протяжении 72 часов.

Справка. Требования стандарта ISO 4925 определяют набухание резины с очень широким допуском — от 1 до 16%. В случае превышения может произойти разрушение резиновых манжет при перемещении поршней. Меньше — также недопустимо: если набухания не будет вовсе или оно окажется ничтожно мало, возможны вскоре утечки тормозной жидкости из системы. Лучший вариант — диапазон от 2 до 16%.

Следующим, не менее важным показателем качества тормозной жидкости является кинематическая вязкость, которую измеряют при двух температурах: -40°С и 100°С. Первый показатель характеризует текучесть жидкости при низких температурах. Это важный фактор, поскольку снижение температуры ведет к загустеванию тормозной жидкости. Время передачи тормозного усилия при нормальной температуре составляет 300 миллисекунд, а при снижении температуры до -25°С время передачи тормозного усилия составляет уже 600 миллисекунд. Помимо этого, чрезмерное загустевание жидкости может привести к ухудшению подвижности жидкости и снижению эффективности работы (вплоть до полного блокирования) тормозной системы. Кинематическая вязкость при температуре 100°С оценивает смазывающие свойства тормозной жидкости. Пониженная вязкость при высоких температурах может привести к снижению толщины пленки до значений, недостаточных для нормальной смазки. Это приводит к повышенному износу и снижению срока службы подвижных элементов системы. В таблице приведены нормативные значения кинематической вязкости при температурах -40°С и 100°С.

Это основные испытания, которым подвергаются тормозные жидкости. Помимо этого они также должны обладать стабильностью характеристик при высокой температуре, быть совместимы с водой и другими тормозными жидкостями, обладать минимальной испаряемостью, не иметь механических примесей, противостоять возникновению смолистых отложений, выпадению осадков и т.п. В ближайшее время мы проведем тестирование нескольких марок тормозных жидкостей, и опубликуем результаты испытаний в одном из следующих номеров журнала.

Подготовил Юрий Стороженко, autoExpert.com.ua