Come eliminare i freni: espellere l’aria sulle linee dei freni

” Bleeding brakes “e” how to generate brakes ” sono frasi che molte persone cercano su Google, e l’una o l’altra è probabilmente la ragione per cui stai leggendo queste parole. In questo articolo, vedremo perché avere aria sulle linee dei freni è una condanna a morte per freni affidabili. Vedremo come eliminare i freni da soli o con un amico. E poi vedremo come sostituire le tubazioni dei freni e i tubi flessibili, così come cose come le viti di spurgo.

FRENI SPUGNOSI E CAMION BOX

Un sabato, anni fa, ho affittato un furgone per spostare le cose da un appartamento al bungalow che mia moglie ed io avevamo comprato a Royal Oak, un sobborgo di Detroit. Royal Oak è noto per essere l’epicentro della crociera annuale Sogno attraverso Woodward. Ma il mio viaggio quel giorno nel noleggio di 15 piedi non era né un sogno né una crociera.

Stavo girando a sinistra ad un incrocio dopo aver lasciato il parcheggio, quando ho notato che il camion stava guidando come una barca. (Sembrava esitare prima di andare in tour, come se avesse deciso di farlo.) Ma la cosa più preoccupante era il pedale del freno. Quando l’ho spinto giù, è caduto a terra. Il camion rallenterebbe e si fermerebbe, ma ci è voluto un po’. Se fossi stato intelligente, l’avrei restituito immediatamente. Ma non lo ero e non l’ho fatto, invece ho guidato lentamente. Soprattutto quando carichiamo la nostra roba a bordo. Quando avevo bisogno di fermarmi, premevo i freni presto e duramente, con il piede attaccato al pavimento.

Quel giorno abbiamo spostato le nostre cose e in qualche modo evitato un incidente. Ma guardando indietro, mi rendo conto di quanto sono stato fortunato. Non avevo dovuto fermarmi per un bambino che insegue una palla per strada, qualcuno che passa un semaforo rosso o un ciclista che devia davanti a me.

Quello che ho affrontato quel giorno erano i freni soffici, un pedale del freno estremamente morbido. I freni del camion (probabilmente freni a tamburo) erano certamente usurati. Ma quando il pedale del freno colpisce il pavimento, di solito ha il problema di “aria nelle linee dei freni”. Quindi, prima di esaminare come eliminare i freni senza quell’aria, esploriamo perché questo è un problema in primo luogo.

LEGGE DI PASCAL

Il sistema frenante di un’auto o di un camion è una sorta di sistema cardiovascolare per l’arresto. C’è un dispositivo simile al cuore, il cilindro maestro, che pompa il liquido dei freni idraulico attraverso una rete di linee e tubi dei freni (arterie e vene). È un sistema di potere immenso, grazie a una legge di natura chiamata Legge di Pascal.

La legge di Pascal dice che quando si ha liquido in uno spazio chiuso, la pressione da qualsiasi luogo si diffonde uniformemente ovunque. L’immagine sopra mostra come funziona. Premere con il pollice una palla di liquido, ad esempio un piccolo globo d’acqua, e la pressione sarà uguale in tutte le direzioni. È il principio alla base delle macchine idrauliche, come presse e dispositivi di sollevamento.

Se si guarda l’animazione idraulica qui sotto, si noterà che il tubo verticale a sinistra è più piccolo di quello a destra. Diciamo che è venti volte più piccolo, in termini di superficie in alto. Ciò significa, grazie alla legge di Pascal, che quando il piede spinge verso il basso, l’equivalente di sei metri spinge verso destra. E ‘ un vantaggio meccanico di 20 volte. Questa è la magia dell’idraulica e la ragione per cui gli ascensori per auto sollevano, i dumper scaricano e frenano i freni.

La chiave per tutto questo funziona correttamente è che il fluido non è compresso, almeno non abbastanza per fare la differenza in idraulica.

COME DANNEGGIA L’ARIA IDRAULICA

La ragione per spurgare i freni o espellere l’aria da qualsiasi sistema idraulico è questa: l’aria si comprime molto. C’è un’altra legge naturale: la Legge di Boyle-che dice che quando la pressione in un’aria (o qualsiasi gas) aumenta, riduce lo spazio che occupa proporzionalmente. Quindi se raddoppi la pressione in un po ‘ d’aria, tagli il tuo spazio a metà. Se triplichi la pressione, riduci lo spazio a un terzo. E così via.

Ecco perché si può prendere una pompa da bicicletta, per esempio, e forzare un gallone di aria in meno di un quarto. Ed è per questo che un serbatoio di immersione standard, con una pressione di 3.000 psi, comprime l’aria in circa 1/200 del suo spazio originale. (A proposito, 1/200 è la differenza di dimensioni tra un Boeing 737 sulla pista e un modello di aereo nella libreria di tuo figlio.)

Questa compressibilità dell’aria, a seconda della quantità, può rovinare un sistema idraulico. Nell’animazione qui sotto, puoi vedere la differenza tra aria e nessuna aria. Quando c’è aria, invece di sollevare il peso a destra, il piede della donna semplicemente restringe l’aria in un piccolo spazio.

IL PROBLEMA CON L’ARIA NELLE TUBAZIONI DEI FRENI

A causa di tutto questo, l’aria nelle tubazioni dei freni è un problema particolarmente importante. Quando si preme il pedale del freno con forza moderata, lo si fa con una forza di circa 70 libbre. Il suo pedale del freno, che a sua volta è una leva, amplifica quella forza fino a sei volte. E se la tua auto ha un servofreno, aggiungerà ancora più forza.

Quella pressione va dal cilindro maestro, attraverso le linee dei freni, alle pinze anteriori. E a seconda delle dimensioni del cilindro maestro e quanti pistoni in ogni pinza, la forza può essere fino a 3.400 psi per pinza. Questo è molto più della pressione di esercizio di un serbatoio di immersione standard. (Per la matematica di cui sopra, a proposito, sono in debito con l’articolo di Andrew Markel nella rivista Brake & Front-End.)

La seguente animazione, con il pedale rimosso, mostra il flusso di liquido in un sistema frenante a disco dal cilindro maestro attraverso una linea del freno a una pinza e pastiglie dei freni. Ancora una volta, le pressioni coinvolte sono enormi, facilmente superiori a 3.000 psi. Ed è per questo che è così importante creare freni airless.

ARIA e CILINDRO MAESTRO

L’aria può entrare nel sistema in diversi modi, uno dei quali attraverso il cilindro maestro. Di seguito è riportato un cilindro maestro per una Ford F-150: la singola parte a sinistra e installato sotto il cofano a destra in un’immagine del Forum F-150.

La seguente illustrazione, da Wikihow, mostra le parti principali: il serbatoio in alto, che si riempie di liquido dei freni, il cilindro stesso, che pompa il fluido alle linee dei freni e un sensore per avvisare l’utente se il fluido è troppo basso. (Questo è diverso da un sensore ABS, anche se vi indicherà con una spia sul cruscotto.)

FRENO di SPURGO E LIQUIDO FRENI

Nel video qui sotto, YouTube meccanico ChrisFix pulisce il liquido dei freni di una Mazda B2001 3000 (Ford Ranger) così facendo, mostra come spurgare i freni soli o con l’aiuto di un amico. Mostra anche come lavorare sui freni a tamburo, che la Mazda ha nella parte posteriore, e sui freni a disco, che sono nella parte anteriore. (Il loro processo per entrambi è lo stesso.)

All’inizio del video, spiega che una causa di aria nelle linee dei freni è l’acqua. E questo ci porta al tema del liquido dei freni.

Moderna auto e camion uso DOT 3 o DOT 4 liquido dei freni per la maggior parte. E questi fluidi sono igroscopici, il che significa che assorbono acqua. Ciò può accadere nella parte superiore del serbatoio, dove il fluido è esposto all’umidità nell’aria.

Perché questo è importante? Perché l’acqua bolle a temperature più basse rispetto al liquido dei freni: 212 ° F al livello del mare a temperature superiori a 400 ° F per il nuovo liquido dei freni. Come il liquido dei freni assorbe acqua nel tempo, il suo punto di ebollizione gocce e quando bolle, ottiene vapore nel sistema frenante. E questo fa comprimere il liquido dei freni.

Un’altra parola sul liquido dei freni: controlla il manuale del tuo proprietario per il tipo che dovresti usare. DOT 5, ad esempio, ha una base in silicone e respinge l’acqua, ma non funziona bene con i freni antibloccaggio (ABS).

SPURGARE I FRENI CON UN AMICO

Quello che ChrisFix mostra sopra è come spurgare i freni con un amico. Inizia aprendo il serbatoio e tirando fuori un vecchio liquido dei freni color fango con una siringa di tacchino. Quindi riempire il serbatoio verso l’alto con un nuovo liquido trasparente. Ecco cosa fa dopo:

• Innanzitutto, si dirige verso la ruota posteriore sul lato passeggero, la più lontana dalle quattro ruote del cilindro principale. Finché il modulo di controllo ABS si trova nella parte anteriore del veicolo, il freno posteriore del passeggero avrà probabilmente la linea del freno più lunga. (E il più liquido da risciacquare).
• Quindi trovare la valvola di sfiato, rimuovere il coperchio e posizionare un pezzo di tubo in vinile trasparente, lungo circa 30 pollici. Si tratta di un tubo con un diametro interno di 1/4 ” che si adatta sia il disco e freni a tamburo.
• Quindi, fissare l’estremità del tubo alla valvola di sfiato con una flangia media, un passo che dice che può essere utile se la valvola di sfiato è allentata.
• Passare l’altra estremità in una bottiglia di plastica sotto la valvola (un punto ovvio ma importante).
• Quindi, allentare la valvola un quarto di giro o giù di lì e dire al tuo amico di premere i freni.
• Dopo liquido esce, spremere la valvola e dire al vostro amico per rilasciare il pedale del freno.
• Quindi ripetere il passaggio precedente fino a quando il liquido trasparente esce dalla valvola di spurgo, segno che è stato completamente rimosso il vecchio liquido dalla linea del freno andando a quella ruota.
• Infine, premere saldamente la valvola prima di dire al tuo amico di rilasciare il pedale. In questo modo, la trazione verso l’alto del rilascio non spinge alcun liquido indietro attraverso il tubo e nel sistema.

COME ELIMINARE I FRENI DA SOLI

Più avanti nel video, quando si passa a un freno a disco, si mostra come eliminare i freni da soli. È un processo più veloce:

• Innanzitutto, riempire il serbatoio con nuovo liquido dei freni.
• Si dirige quindi verso il freno posteriore sul lato del conducente e collega il suo tubo alla valvola di sfiato con la flangia.
• Quindi assicurati che il tuo tubo si inchini verso l’alto sopra la valvola di sfiato e poi dentro e dentro la tua bottiglia di plastica. È una questione di fisica: vuole che l’aria salga dalla valvola al tubo.
• Assicurati di avere diversi pollici di liquido sul fondo della bottiglia e controlla che l’estremità del tubo che entra nella bottiglia sia immersa in quel liquido. In questo modo, quando si rilascia il pedale del freno, il tubo aspirerà liquido invece di aria.
• Quindi aprire la valvola con la chiave fino a quando il liquido inizia a fuoriuscire dal tubo.
• Quindi si dirige verso il pedale del freno e lo pompa finché dalla valvola non esce solo liquido chiaro e non bolle d’aria.

La chiave per il passo è lo spurgo dei freni che si utilizza. Nel video qui sotto, mostra come fare uno spurgo dei freni con 20 oz. Bottiglia Powerade:

COME SPURGARE I FRENI CON INIETTORI E VUOTI

I due metodi di cui sopra utilizzano il pedale del freno per guidare il vecchio fluido pieno d’aria verso il basso e fuori dal sistema. Tuttavia, ci sono altri modi, e il seguente video, da YouTube meccanico Scotty Kilmer, mostra uno di loro. Anche se questo video è da 2008, il prodotto è ancora sul mercato e si può vedere come Kilmer inietta nuovo liquido attraverso la valvola di sfiato nel serbatoio.

Il prodotto Scotty utilizza è un kit di spurgo del freno iniettore, che Phoenix Systems vende su Amazon, dove ha recensioni contrastanti. Puoi vedere kit di spurgo alternativi su Amazon e altrove.

Il seguente video di YouTube dal canale meccanico canadese 4DIYers, mostra come spurgare i freni da soli con una pompa a vuoto ed estrarre il liquido dalla valvola di spurgo. Il meccanico collega un tubo di vinile alla sua vite di spurgo e quindi crea la pressione del vuoto con una pompa a mano. Solo dopo avere abbastanza pressione aprire la vite di spurgo. Quando hai finito, prova il pedale del freno per assicurarti che non sia morbido e soffice.

COME SOSTITUIRE LE LINEE DEI FRENI

Un altro motivo per cui potresti finire per dover spurgare i freni è se una linea del freno fallisce.

Nel video qui sotto, 4DIYers mostra come sostituire le linee dei freni, passando su diversi materiali di linea: acciaio, acciaio rivestito e nichel rame. (Carlson produce tutti e tre i tipi; vedere la nostra pagina linea del freno.) Il rame resiste all’ossidazione ed è più facile da piegare in forma. L’acciaio è meno costoso ma si ossida più facilmente. L’acciaio rivestito aiuta con la resistenza alla ruggine.

Alla fine del processo, che prevede la rimozione di vecchie linee, il taglio di una nuova linea, la piegatura e la svasatura prima di installarla, il meccanico spurga i freni.

SOSTITUZIONE DEL TUBO DEL FRENO

A differenza delle linee dei freni in metallo, che corrono lungo l’auto o il camion, i tubi dei freni sono in gomma (a volte rivestiti in acciaio intrecciato), situati vicino alle ruote. La loro flessibilità consente loro di muoversi con il loro sistema di sospensione.

Nel video qui sotto, Eric the Car Guy, un meccanico di YouTube dell’Ohio, mostra come sostituire i tubi dei freni che sono marci e incrinati. Un dettaglio che sottolinea sta usando una chiave di linea per allentare e stringere i collegamenti, al contrario di una chiave aperta. “Non posso sottolineare quanto sia importante”, dice. “Se si utilizza una chiave aperta, c’è un’alta probabilità che arrotonderà il dispositivo di fissaggio.”

SOSTITUZIONE DELLA VITE DI SANGUE

Nel video di ChrisFix su come spurgare i freni, l’ultimo freno su cui lavori ha un problema: la valvola di spurgo non rilascia affatto fluido o spurgo. Lo rimuove, mostra quanto sia arrugginito e commenta come abbia avuto una vite di spurgo effettivamente rotta a metà in passato.

Questa è un’altra parte del freno, simile alle viti di montaggio della pinza (che possono rimanere bloccate) o alle pinze scorrevoli (che possono afferrare), dove ha senso sostituire le vecchie parti. Carlson produce queste parti-vedere la nostra pagina di supporto alle vendite per aiuto.

CONCLUSIONE

All’inizio di questo articolo, ho scritto del giorno in cui ho affittato un camion in movimento per spostare le cose da un appartamento a un bungalow Royal Oak. Anche se la mia memoria non è perfetta, ricordo sicuramente la sensazione di nausea nella mia bocca allo stomaco quando ho sentito il pedale del freno colpire il pavimento la prima volta. Come ho detto prima, ho passato il resto del mio tempo in quel camion che guidava attraverso le strade laterali il più lentamente possibile. Avere freni affidabili e funzionali è qualcosa che normalmente diamo per scontato, quindi se il tuo pedale inizia a diventare morbido e soffice, agisci e sii fiducioso!