А знаете, в самолете тоже есть тормоза! Правда, работают они не в воздухе, а на взлетной полосе, во время остановки самолета после посадки. Ну а в автомобиле – «сам Бог велел», применить тормозную систему.
Итак, тормозная система предназначена для изменения скорости движения автомобиля, по команде водителя, или электронной . Второе назначение тормозной системы - удержание автомобиля в неподвижном состоянии относительно дорожного покрытия, на время стоянки. Различают три вида тормозных систем:
- рабочая
- стояночная , в народе именуемая ручник.
- запасная , или система экстренного торможения.
Рабочая система , это основной узел управления и безопасности в автомобиле, от надежности которого, зависят жизни пассажиров.
Ручник, или стояночный тормоз приводится в действие, при длительной стоянке автомобиля, для исключения самопроизвольного движения, особенно на участках дороги имеющих уклон. Может использоваться и как система экстренного торможения. А у любителей драйва, устройством блокировки задних колес (для переднего привода) для выполнения резкого разворота, так называемый «полицейский разворот».
Запасная система торможения стала применяться сравнительно недавно и служит для экстренного торможения во время отказа рабочей системы. Устанавливается, как правило, на автомобилях с электрическим ручником. Так как ручник во время движения не сможет включиться, то простым движением рычага экстренного торможения блокируются колеса и автомобиль остановится. Запасная система может быть реализована как отдельный узел, или как часть рабочей системы.
Тормозная система автомобиля основана на физическом явлении - трении. Именно из-за трения между неподвижной деталью и вращающейся, достигается эффект торможения, а вот как это происходит, поговорим ниже.
Во время торможения, трение возникает между фрикционными накладками тормозных колодок из мягкого материала и вращающимся тормозным диском или тормозным барабаном. Из-за этой особенности тормоза подразделяются на и . Но в современном автомобиле, как правило, применяется их симбиоз – передние тормоза дисковые, задние барабанные, но возможны варианты, все зависит от конструкторов.
По способу привода в действие, тормозные системы подразделяются на:
- Гидравлические
- Пневматические
- Механические
- Электромеханические
- Электропневматические
Рассмотрим работу гидравлической рабочей тормозной системы, которая состоит из:
- Педали привода тормозной системы
- Главного гидравлического цилиндра
- Рабочих цилиндров (для каждого колеса)
- Трубок, шлангов высокого давления
- Тормозных колодок
- Бачка
- Тормозной жидкости
При нажатии на педаль тормоза приводится в действие шток главного цилиндра. Шток толкает поршенек, который нагнетает давление рабочей жидкости в трубках системы, далее в рабочем цилиндре. Поршни рабочих цилиндров нажимают на тормозные колодки (вариант дисковых тормозов). В барабанных тормозах в рабочем цилиндре находятся два поршенька, которые заставляют колодки разойтись по сторонам и прижаться к внутренней стенке барабана.
Надо отметить, что давление в системе тормозом достигает 20 атмосфер, поэтому для уменьшения усилия водителя при нажатии на педаль тормоза, в систему вводится вакуумный усилитель тормозов , работу которого рассмотрим отдельно.
Для улучшения характеристик тормозной системы, а так же ее надежности применяются еще несколько усовершенствований. Это:
- ABS (антиблокировочная система)
- ASR (антипробуксовочная система)
- ESP (система курсовой устойчивости)
- BAS (усилитель экстренного торможения)
- EBD (система распределения тормоза)
- EDS (блокировка дифференциала)
Механическая тормозная система применяется в работе стояночного тормоза и экстренного торможения. Обычно ручник совмещается с гидравлической системой, но если на задних колесах применяются дисковые тормоза, то стояночный тормоз реализован отдельно. В некоторых автомобилях стояночный тормоз блокирует не колеса, а барабан тормозной, который находится на приводе .
Принцип работы очень прост, приводя в действие рычаг ручника, натягивается трос, который соединен с тормозными колодками. Колодки расходятся и блокируют барабан или диск изнутри.
Пневматические тормоза схожи с гидравлическими, но вместо тормозной жидкости в системе сжатый воздух. Для этого в систему введены ресиверы для его накопления.
В электромеханических тормозах трос приводит в действие электродвигатель.
Тормозная система – это совокупность устройств, предназначенных для регулирования скорости движения, ее снижения до необходимого уровня или полной остановки машины.
Современные автомобили и колесные тракторы оборудуют рабочей, запасной, стояночной и вспомогательной автономными тормозными системами.
Рабочая тормозная система служит для снижения скорости движения с желаемой интенсивностью вплоть до полной остановки машины вне зависимости от ее скорости, нагрузки и уклона дорог, для которых она предназначена.
Запасная тормозная система предназначена для плавного снижения скорости движения или остановки машины в случае полного или частичного выхода из строя рабочей тормозной системы (например, в автомобиле КамАЗ-4310).
Эффективность рабочей и запасной тормозных систем машин оценивают по тормозному пути или установившемуся замедлению при начальной скорости торможения 40 км/ч на прямом и горизонтальном участках сухой дороги с твердым покрытием, обеспечивающих хорошее сцепление колес с дорогой.
Стояночная тормозная система служит для удержания неподвижной машины на горизонтальном участке пути или уклоне даже при отсутствии водителя. Эффективность стояночной тормозной системы должна обеспечивать удержание машины на уклоне такой крутизны, который она сможет преодолеть на низшей передаче.
Вспомогательная тормозная система предназначена для поддержания постоянной скорости машины при движении ее на затяжных спусках горных дорог и регулирования ее самостоятельно или одновременно с рабочей тормозной системой с целью разгрузки тормозных механизмов последней. Эффективность вспомогательной тормозной системы должна обеспечивать без применения иных тормозных систем спуск машины со скоростью 30 км/ч по уклону 7 % протяженностью 6 км.
Каждая тормозная система состоит из тормозных механизмов (тормозов) и тормозного привода.
Торможение машины достигается работой сил трения в тормозном механизме, которая превращает кинетическую энергию движения машины в теплоту в зоне трения тормозных накладок с тормозным барабаном или диском.
В зависимости от типа привода различают тормозные системы с гидравлическим, пневматическим и пневмогидравлическим приводом.
Тормозные механизмы (тормоза) бывают дисковые и колодочные, а в зависимости от места установки – колесные и трансмиссионные (центральные). Колесные устанавливают непосредственно на ступице колеса, а трансмиссионные – на одном из валов трансмиссии.
На большегрузных автомобилях и мощных тракторах чаще всего применяют системы торможения с пневматическим приводом и колодочными тормозами.
Колодочный тормоз затормаживает шкив 9 двумя колодками 5 с фрикционными накладками, которые прижимаются к шкиву 9 изнутри разжимным кулачком 4. При этом верхние концы колодок 5 поворачиваются вокруг неподвижных шарниров (осей) 7. Если отпустить педаль 1, то стяжные пружины 8 растормозят шкив 9.
Системы автомобиля? Для начала давайте начнем с определения.
Тормозная система служит для изменения скорости движения автомобиля, либо для его полной остановки. Кроме того, система может обеспечить длительную стоянку машины на одном месте.
Существуют три вида тормозной системы, которые устанавливаются на автомобили: рабочая система, которая обеспечивает торможение или полную остановку машину во время движения; запасная система или аварийная начинает действовать после отказа или неисправности рабочей системы и по принципу действия ничем не отличается от первого вида.
Кроме всего на всех современных автомобилях имеется стояночная тормозная система, которая обеспечивает неподвижное положение автомобиля длительный период времени.
Тормозная система состоит из двух частей: тормозного механизма и тормозного привода. Благодаря тормозному механизму возникает тормозной момент, из-за которого меняется скорость автомобиля, либо он вообще останавливается.
Чаще всего на машинах установлены фрикционные механизмы, работающие за счет силы трения. Рабочая система размещается непосредственно в колесе, тогда как механизм стояночного тормоза может располагаться как за коробкой передач, так и за раздаточной коробкой.
Тормозные механизмы могут различаться по конструкции фрикционной части, и подразделяются на дисковые, и барабанные.
Дисковый механизм
состоит из суппорта, одного или двух тормозных цилиндров, а также двух тормозных колодок и тормозного диска. Суппорт — это устройство дискового тормоза для размещения на нём колесных тормозных цилиндров. У суппорта находятся в передних колесах.
Сам суппорт крепится на поворотном кулаке переднего колеса машины. В нем есть два тормозных цилиндра и к ним две тормозные колодки. Сами колодки находятся с обеих сторон тормозного диска и который вращается вместе с прикрученным к нему колесом.
Когда вы нажимаете на педаль тормоза, то поршни выходят из цилиндров и начинают прижимать колодки к диску. А как только вы отпустите педаль, то тормозные колодки и поршни быстро возвращаются в своё начальное положение, и происходит это из-за легкого биения диска.
Видео: дисковые и барабанные тормоза.
В устройстве тормозной системы автомобиля, эти дисковые тормоза эффективны и очень просты в обслуживании. При ремонте, замена этих тормозных колодок в таких механизмах не доставит вам много хлопот.
О достоинствах дисковых тормозов
Температурная стойкость этих дисков намного выше, чем у барабанных — это происходит из-за того, что они получше охлаждаются. Их высокая эффективность торможения уменьшает тормозной путь. У дисковых тормозов меньше размеры, а также и вес.
Значительно уменьшено время срабатывания, а изношенные колодки очень просто менять. Разная температура, возникающая при работе, никак не влияет на прилегание тормозных поверхностей.
Но, в устройстве тормозной системы автомобиля, барабанные механизмы занимают тоже свою определённую нишу. Барабанный тормозной механизм
состоит из тормозного барабана, двух тормозных колодок, стяжных пружин, а также тормозного цилиндра и тормозного щита.
Сам тормозной щит, крепится к балке заднего моста машины и на самом щите закреплен тормозной цилиндр. Когда вы нажимаете на педаль автомобильного тормоза, то поршни в цилиндре расходятся и давят на концы тормозных колодок.
Сами колодки, прижимаются накладками к внутренней стороне круглого автомобильного тормозного барабана. А сам барабан, вращается вместе с прикрученным к нему колесом, разумеется происходит всё это, при движение автомобиля.
Само торможение колеса получается за счет сил трения, которое происходит между накладками колодок и барабана. А когда вы отпускаете педаль тормоза, то стяжные пружины, притягивают колодки на начальное положение и действие тормозов прекращается.
Можно затронуть и достоинства барабанных тормозов. Сюда входит простота изготовления, их низкая стоимость.
Также, они имеют эффект самоусиления, он проявляет себя тем, что нижние части колодок тесно связаны друг с другом и трение о тормозной барабан передней части колодки, усиливает прижатие к нему, и задней части колодки.
Для постановки автомобиля на длительную стоянку, чаще всего используется механический привод, в основу которого входят различные тяги и тросы, объединенные в систему. Кроме того, имеются случаи, когда в автомобиле для срабатывания стояночного тормоза, необходимо нажать на педаль. Сравнительно недавно, для использования стояночного тормоза, стали применять электропривод.
Тормозной привод, основанный на работе воздуха, называется пневматическим и чаще всего применяется на большегрузных автомобилях. Если, в тормозном приводе сочетаются несколько приводов, то он называется комбинированным.
Принцип действия тормозной системы
Легко понять на примере гидравлической системы. При нажатии на педаль тормоза, сила с которой Вы давите на педаль тормоза, передается на то устройство, которое имеет название главный тормозной цилиндр.
А сам имеет поршень, в свою очередь, который начинает двигаться и тем самым увеличивает давление в системе гидравлических трубок, которые ведут к каждому колесу автомобиля. И на каждом колесе автомобиля, тормозная жидкость под большим давлением, оказывает в свою очередь действие на поршень колесного тормозного механизма.
И который, уже в свою очередь, выдвигает тормозные колодки и те, прижимаются к тормозному барабану или тормозному диску авто. Само трение, сильно замедляет вращение колес и автомобиль останавливается.
После того, как мы отпустим педаль тормоза, она с помощью возвратной пружины вернется на свое место. Так как усилие, действующее на поршень в главном барабане, тоже ослабевает, то и его поршень, также возвращается в исходное положение, заставляя тормозные колодки с находящимися на них фрикционными накладками разжаться, тем самым, освобождая диски или барабаны колеса.
Есть ещё вакуумный усилитель тормозов, который применяется в тормозной системе автомобиля. Его использование, значительно облегчает всю работу тормозной системы машины.
Видео: принцип работы тормозной системы.
(1
раз, оценка: 5,00
из 5)
Устройство тормозов.
Для эффективного замедления и остановки любого транспортного средства, необходима специальная внешняя сила, препятствующая вращению колёс, и которая называется тормозной. Направление действия тормозной силы, всегда противоположно направлению движения транспортного средства, а максимальное действие тормозной силы, зависит от сцепления покрышки колеса с дорогой. Проще говоря, для замедления и остановки служит тормозная система, которая должна быть всегда в исправном состоянии, а для этого нужно знать её устройство, вовремя устранять неисправности и своевременно проводить обслуживание тормозной системы. Об этом мы и поговорим в этой статье.
Тормозная система любого автомобиля, служит не только для его замедления в движении и полной остановки, но ещё и для удержания его на месте во время стоянки. Все автомобили оборудуются на заводе рабочей (основной), запасной и стояночной тормозными системами.
Рабочая тормозная система обеспечивает замедление (снижение скорости) автомобиля и его полную остановку, и приводится в действие усилием от ноги водителя, давящей на тормозную педаль. Эффективность рабочей тормозной системы оценивается по длине тормозного пути или по скорости замедления.
Запасная тормозная система обеспечивает замедление и остановку машины, в том случае, если не сработает рабочая система тормозов. Запасная тормозная система менее эффективно замедляет и останавливает машину, чем рабочая система, но всё же позволяет избежать неприятностей, при отказе рабочей системы. На большинстве автомобилей (и на всех отечественных) отсутствует полностью автономная запасная система тормозов и её функции выполняет исправная часть от рабочей тормозной системы, а также стояночная система тормозов.
Стояночная тормозная система обеспечивает удержание остановленной машины на месте стоянки и она должна надёжно зафиксировать машину на уклоне до 25%.
Вся тормозная система состоит из механизмов, которые осуществляют торможение (замедление) вращающихся колёс машины и их привода и все тормозные механизмы мы подробно рассмотрим в этой статье. Различают два вида тормозов: менее эффективные и постепенно вымирающие барабанные тормоза, и более эффективные дисковые тормоза. В барабанных тормозах, сила трения создаётся на внутренней поверхности чугунного барабана (или алюминиевого барабана с чугунной вставкой), а в дисковых тормозах, сила трения создаётся на боковых поверхностях вращающегося чугунного или диска.
Рис. 1. 1 — колёсный тормозной цилиндр; 2 — тормозная колодка; 3 — неподвижный тормозной диск; 4 — тормозной барабан; 5 — опорные пальцы; 6 — стяжная пружина.
Барабанные тормоза . На большинстве автомобилей и некоторых мотоциклов, задние колёса до сих пор оснащены барабанными тормозами, поэтому рассмотрим их устройство. Колёсный тормозной механизм барабанных тормозов, состоит из двух тормозных колодок 2 (см. рисунок 1), которые установлены внутри тормозного барабана 4, который закреплён на ступице колеса и вращается вместе с ней.
Сами колодки крепятся на неподвижном диске 3, а низ колодок упирается на пальцы 5, а верх колодок стянут пружиной 6. К наружной поверхности колодок приклёпаны или приклеены специальным клеем фрикционные накладки, которые в момент торможения трутся по внутренней поверхности барабана и этим останавливают колесо.
Между верхними концами колодок установлен гидравлический цилиндр 1, поршни которого при нажатии водителем на педаль и поступлении тормозной жидкости в гидроцилиндр, с обеих сторон расходятся и давят на концы колодок (разводят их), прижимая их в момент торможения к поверхности барабана. И соответственно трение колодок о внутреннюю поверхность барабана и вызывает замедление (торможение) колеса машины или мотоцикла.
После прекращения давления на педаль и уменьшения давления тормозной жидкости на поршни гидроцилиндра, пружина 6 возвращает тормозные колодки в начальное положение, и соответственно торможение колеса прекращается. И между колодкой и внутренней поверхностью барабана появляется определённый зазор (чтобы колесо свободно вращалось).
Привод тормозов и его устройство.
Привод тормозов — это устройство для передачи усилия от ноги водителя к тормозным исполнительным механизмам и возможность управлять ими во время торможения. Бывают механический и гидравлический привод. Механический привод используется на автомобилях для стояночной системы тормозов и состоит из тяг, тросов и рычагов, соединяющих рукоять ручника с тормозным механизмом задних колёс. Так же механический привод до сих пор используется как рабочий в барабанных тормозах некоторых мотоциклов прошлых лет выпуска, и на большинстве наших отечественных мотоциклов.
Рис. 2. а — положение при нажатой тормозной педали; 6 — положение при отпущенной педали; 1 — толкатель; 2 — поршень; 3 — главный тормозной цилиндр; 4 — манжета поршня; 5 — выпускной клапан; 6 — колёсный тормозной цилиндр; 7 — поршень колёсного цилиндра; 8 — тормозная колодка; 9 — тормозной барабан колеса; 10 — стяжная пружина колодок; 11 — обратный клапан; 12 — возвратная пружина; 13 — резервуар.
Гидравлический привод более эффективен, так как усилие от тормозной педали передаётся с помощью тормозной жидкости, способной развить огромное давление. Гидравлический привод тормозов состоит из таких деталей: педаль с осью и толкателем 1 (см. рисунок 2), главный тормозной цилиндр 3 который создаёт давление жидкости в системе привода тормозов и он имеет резервуар (бачок) 13, в котором хранится тормозная жидкость (подробнее о главном тормозном цилиндре, его неисправностях и ремонте я написал ).
Так же привод состоит из колёсных тормозных цилиндров 6, которые передают давление тормозной жидкости на тормозные колодки 8, и всё это соединено с помощью трубопроводов и шлангов, рассчитанных на высокое давление. В системе так же имеется вакуумный усилитель тормозов, который мы рассмотрим подробно чуть ниже. Так же на многих автомобилях имеется регулятор давления в приводе задних колёс.
Принцип работы тормозной системы .
Когда водитель нажимает на тормозную педаль (см. рисунок 2,а), то толкатель 1 давит и двигает поршень 2 главного тормозного цилиндра, и от этого повышается давление в цилиндре, и открывается выпускной клапан 5, и тормозная жидкость поступает к рабочим колесным тормозным цилиндрам 6. В колёсном тормозном цилиндре 6 тоже повышается давление жидкости и от этого поршни 7 начинают расходиться и давить на тормозные колодки 8, прижимая их к внутренней поверхности тормозного барабана 9, и от этого трения колодок о барабан, он останавливается и соответственно останавливается колесо машины.
Когда водитель прекращает давить на тормозную педаль, она под действием специальной пружины отходит назад в исходное положение вместе с толкателем 1 (см. рисунок 2,б) и возвратная пружина 12 возвращает поршень влево, давление в цилиндрах и шлангах падает, и пружины 10 давят с помощью колодок 8 на поршни 7 колёсных цилиндров, и этим вызывают движение тормозной жидкости в обратном направлении.
Выпускной клапан 5 закрывается, и открывается обратный клапан 11, и тормозная жидкость возвращается в главный цилиндр. Но следует учесть, что обратный клапан закрывается только тогда, когда в системе остаётся избыточное давление, и это обеспечивает готовность тормозной системы к следующему торможению, и к тому же препятствует попаданию в систему воздуха.
На большинстве машин, гидравлический привод рабочей системы тормозов раздельный, то есть он действует от педали водителя раздельно на тормозные механизмы задних и передних колёс, или действует отдельно на заднее правое и переднее левое колесо и отдельно на заднее левое и переднее правое колесо машины. Это осуществляется применением главного тормозного цилиндра с двумя поршнями и применением двойного резервуара для тормозной жидкости. И в случае отказа одной из ветвей гидравлического привода, тормозная система всё же обеспечит торможение и остановку машины второй отдельной ветвью, хотя торможение в таком случае будет не таким эффективным, но всё равно позволит избежать неприятности столкновения.
Рабочая тормозная система.
Рис. 3. Тормозной механизм переднего колеса отечественной машины.
А — положение уплотнительного кольца при торможении; Б — положение уплотнительного кольца при растормаживании; 1 — тормозной диск; 2 — тормозная колодка; 3 — фрикционная накладка; 4 — тормозные цилиндры; 5 — колпачок клапана; 6 — штуцер подвода тормозной жидкости; 7 — уплотнительное кольцо поршня; 8 — пыльник (грязезащитный чехол); 9 — поршень; 10 — палец; 11 — шплинт; 12 — плоская пружина; 13 — суппорт; 14 — защитный кожух; 15 — ступица колеса; 16 — кронштейн суппорта; 17 — клапан выпуска воздуха.
На большинстве автомобилей рабочая тормозная система передних колёс имеет дисковый тормозной механизм. Он состоит из тормозного диска 1(см. рисунок 3), который крепится к ступице 15 колеса и суппорта 13. Внутри установлены два противоположно стоящих цилиндра 4, которые фиксируются в суппорте с помощью специальных фиксаторов. В каждом из цилиндров помещается поршень 9, который уплотнён резиновой манжетой 7, вставленной в кольцевую проточку цилиндра. А для защиты от пыли и грязи, цилиндр закрыт с наружи пыльником 8.
Сами поршни упираются (давят) на тормозные колодки 2, на которые наклеены фрикционные накладки 3. На внешней стороне корпуса цилиндра (внешнего цилиндра) вкручен конусный клапан 17, который служит для удаления воздуха из системы (при прокачке). В овальные отверстия ушек тормозных колодок вставляются пальцы 10, и каждый из пальцев установлен так же в отверстия приливов внешнего и внутреннего тормозных цилиндров. Эти пальцы ограничивают перемещение колодок в радиальном направлении.
А для устранения вибрации при движении машины, под головки пальцев установлены распорные пружины, и к тому же на тормозные колодки установлены фигурные пружины 12, которые прижимают колодки к пальцам. Эти же пружины 12 держат колодки в определённом положении, чтобы устранить их ненужное трение о тормозной диск, когда колесо свободно вращается. А чтобы пальцы 10 не смещались в сторону внутреннего цилиндра, они фиксируются шплинтом 11.
В момент торможения, от давления тормозной жидкости, создаваемого в главном тормозном цилиндре, поршни 9, преодолевая упругость уплотнительных колец 7 (состояние А на рисунке) выхотдят из цилиндров и давят сбольшой силой на тормозные колодки 2, прижимая их к тормозному диску 1.
При отпускании тормозной педали, когда давление в системе падает, поршни 9 возвращаются в исходное положение (состояние Б на рисунке) за счёт упругой деформации резиновых колец 7 (обычно 0,1 мм). И таким образом, по мере износа фрикционных накладок, необходимый зазор между фрикционной накладкой и поверхностью тормозного диска, всегда поддерживается автоматически.
Многопоршневые суппорты.
Рис. 4. 1 — тормозной диск; 2, 5 — шланги; 3 — поворотный рычаг; 4 — замковая пластина; 6 — стойка передней подвески; 7- грязезащитный щит; 8 — клапаны выпуска воздуха из цилиндров малого диаметра; 9 — шпилька-шплинт; 10 — тормозная колодка; 11, 12 — половины суппорта; 13 — манжета поршня; 14 — резиновые уплотнительные кольца; 15 — малый поршень; 16 — большой поршень; 17 — уплотнительные кольца канала; 18 — фрикционные накладки; 19 — каналы, сообщающие цилиндры между собой; 20 — клапан выпуска воздуха из цилиндров большого диаметра.
На некоторых автомобилях и более современных мотоциклах, в отличие от вышеописанного тормозного механизма, в суппорте может быть два и более поршней и такой суппорт состоит из двух половин 11 и 12 (см. рисунок 4). В цилиндрах такого суппорта может быть по два больших 16 и два малых 15 поршня (может быть и более четырёх поршней и они могут быть одинакового диаметра), которые уплотняются эластичными резиновыми манжетами 14. В суппорте просверлены каналы 19, которые сообщают между собой каждую пару цилиндров.
Когда водитель нажимает на педаль тормоза, то по шлангам 5 и 2 (может быть и только один шланг) давление тормозной жидкости передаётся на поршни 16 и 15. А когда педаль тормоза отпускает воитель, то давление жидкости уменьшается и поршни под действием силы упругости манжет 14, возвращаются в исходное положение (отходят от тормозных колодок на 0,1 — 0,15 мм, и это значение зависит от упругости резины манжет).
На суппорте показанном на рисунке 4, для удаления воздуха из системы, предусмотрены три клапана — два из них (8) предназначены для выпуска воздуха из малых цилиндров, и один (20) предназначен для удаления воздуха, при прокачке, из цилиндров большего диаметра.
Плавающий суппорт.
Рис. 5. 1 — суппорт; 2 — клапан выпуска воздуха; 3 — защитный колпачок; 4 — гибкий шланг; 5 — тормозной цилиндр; 6 — болт; 7 — стопорная шайба; 8 — тормозной диск; 9 — тормозные колодки с накладками; 10 — направляющая колодка; 11 — кожух тормозного диска; 12 — защитный чехол направляющего пальца; 13 — направляющий палец; А — смотровое отверстие; Б — паз для тормозных колодок.
На большинстве иномарок и на наших переднеприводных ВАЗах (2108-09) механизм передних тормозов имеет «плавающий» (подвижный) суппорт 1 (см.рисунок 5), и это эффективно позволяет сжимать тормозные колодки 9 с помощью всего одного поршня, в цилиндре 5. А тормозные колодки устанавливаются в направляющей 10, которая закреплена на поворотном колёсном кулаке. Сам суппорт крепится (на оси — пальце) к фланцу колёсного цилиндра 5 и он имеет паз Б для сжатия колодок и смотровое квадратное отверстие А, с помощью которого визуально определяют износ накладок тормозных колодок.
Для обеспечения нормального «плавания» суппорта, и колёсного цилиндра,относительно направляющей 10, суппорт и цилиндр соединены с направляющей не жёстко, а с помощью направляющих пальцев 13. Сами пальцы крепятся болтами 6 к фланцу колёсного цилиндра. На пальцах 13 и направляющей 10 имеются кольцевые проточки, на которых фиксируется резиновый пыльник 12, защищающий гладкую поверхность пальцев от грязи и влаги.
Тормозной диск закрывается с внутренней стороны защитным кожухом 11. У большинства машин нормалная толщина диска 12 мм, а предельно допустимая 10,8 (это для отечественных переднеприводных вазов, а для иномарок это значение может немного отличаться). В цилиндре 5 установлен полый поршень, так же уплотняющийся резиновой манжетой, и возврат поршня в исходное состояние аналогичен вышеописанным суппортам. И в этом цилиндре естественно тоже имеется клапан выпуска возуха 2 и резьбовое отверстие для вкручивания тормозного шланга 4.
Вакуумный усилитель тормозов.
Рис.6. а — торможение; 6 — на педаль не нажато; в — нажатие на педаль приостановлено; г — растормаживание; 1 — главный тормозной цилиндр; 2 — шток; 3 — вакуумный клапан; 4 — возвратная пружина; 5 — корпус клапана; 6 — диафрагма; 7 — корпус усилителя; 8 — крышка; 9 — буфер штока; 10 — упорная пластина поршня; 11 — поршень; 12 — клапан усилителя; 13 — пружина клапана; 14 — возвратная пружина клапана; 15 — воздушный фильтр; 16 — толкатель; 17 — оттяжная пружина; 18 — наконечник выключателя сигнала торможения; 19 — вилка толкателя; 20 — педаль; 21 — колпак; 22 — манжета; 23 — уплотнитель; 24 — регулировочный болт.
Об вакуумном усилителе тормозов я написал отдельную статью , но и в этой статье будет сказано не мало.
Вакуумный усилитель служит для уменьшения усилия на педаль тормоза, облегчая чувствительность педали. Он установлен на перегородке, разделяющей моторный отсек и салон машины и крепится задним фланцем к педальному кронштейну. Вакуумный усилитель состоит из корпуса 7 (см. рисунок 6) корпуса 5 клапана с диафрагмой 6 и крышки 8. При помощи диафрагмы, корпус усилителя делится на две полости: атмосферную Д и вакуумную А.
Корпус клапана 5 выполняет функцию поршня, который передвигается в корпусе 7. Он отлит из пластмассы и в нём имеется сквозное отверстие, из которого выходят каналы С и В. Канал С соединяет центральное отверстие с атмосферной полостью, а канал В соединяет центральное отверстие с вакуумной полостью. В корпус клапана 5 входит толкатель 16, который вторым концом соединён с педалью тормоза 20.
Передний конец толкателя крепится к поршню 11, а продольное перемещение поршня относительно корпуса клапана, ограничивается упорной пластиной 10. Пластина крепится в корпусе клапана неподвижно и заходит в кольцевую проточку поршня, ширина которой шире толщины пластины.
Между горловиной крышки 8 и корпусом клапана 5 имеется зазор, который уплотнён резиновой манжетой 22. А поверхность корпуса клапана должна быть смазана пластичной смазкой (например Литолом). Эта поверхность должна быть чистой и от пыли она защищена резиновым гофрированным пыльником 21. На толкателе вакуумного усилителя установлены пористый воздушный фильтр 15, служащий для отчистки поступающего в усилитель воздуха, и установлены опорные чашечки пружин, а так же пружины 14 и 13 и резиновый клапан 12.
В передней части вакуумного усилителя, в месте входа штока 2, установлена уплотнительная втулка 23. А на переднем торце штока вкручен регулировочный винт 24, который упирается в момент торможения в гнездо поршня главного тормозного цилиндра 1. А задним торцом шток 2 опирается в резиновый буфер 9, установленный между поршнем 11 и штоком 2.
Возвратная пружина 4 передвигает корпус клапана 5 в правое крайнее положение, когда отсутствует вакуум или механическое давление. С помощью резинового шланга вакуумная полость А соединяется с внутренней полостью впускного патрубка двигателя через штуцер, в котором имеется обратный клапан 3, который открывается при перепаде давления между полостью А и впускным коллектором (или патрубком) двигателя.
Вакуумный усилитель работает только при заведённом двигателе, когда во впускном коллекторе создаётся разряжение, передающееся в полость А и это заключается в следующем: при свободной (не нажатой) тормозной педали (см.рисунок 6,б) вакуумная А полость С и В сообщена с атмосферой полостью Д, с помощью кольцевой щели между передним торцом клапана 12 и расположенным перед ним круглым выступом корпуса клапана 5.
Атмосферная полость Д в этот момент (при отжатой педали) отделена от атмосферы торцом резинового клапана 12, который прижат к заднему торцу поршня 11 с помощью усилия пружины 13. А так как при этом с двух сторон диафрагмы имеется вакуум, то диафрагма и корпус клапана с помощью пружины 4 прижаты к крышке 8 корпуса.
В момент торможения, толкатель 16 совместно с поршнем 11 и прижатой к нему подвижной частью резинового клапана 12 передвигается вперёд до того момента, пока не исчезнет кольцевая щель и торец клапана 12 не углубится в кольцевой выступ корпуса клапана 5. В этот момент вакуумная полость А отделится от атмосферной полости Д. При дальнейшем перемещении педали 20 и соответственно толкателя 16 сдвинет поршень 11 от клапана 12 (см. рисунок 6,а) и это приведёт к образованию щели между ними, и из полости Е через фильтр 15 поступит воздух в атмосферную полость Д. Создастся разность давлений и от этого корпус клапана и диафрагма начнут двигаться вперёд и головка регулировочного винта 24 на торце штока, упрётся в поршень главного тормозного цилиндра и создаст избыточное давление в гидросистеме привода тормозов.
Когда перемещение педали тормоза прекращается (см. рисунок 6, в) от действия разряжения в полости А корпус клапана 5 и прижатый к нему торец резинового клапана 12 будут передвигаться вперёд, пока клапан 12 не упрётся в задний торец поршня 11. От этого сообщения полостей Д и Е уже не будет и передвижение корпуса клапана 5 остановится. И установится равновесие, при котором тормозная жидкость в системе будет находиться под определённым постоянным давлением.
При резком экстренном торможении, поршень 11 упрётся через буфер 9 в шток 2, и начнёт механическое воздействие на поршень главного тормозного цилиндра, и кроме этого поршень 11, отодвигаясь от клапана 12, обеспечит его упор в кольцевой выступ корпуса 5. Это приведёт к разобщению полостей Д и А, и сообщению полости Д с атмосферой, и это увеличивает давление, которое создаётся в гидравлическом приводе тормозов.
При полном отпускании водителем тормозной педали, подвижные детали привода тормозов возвращаются назад в исходное положение (см. рисунок 6,г) от действия обратной пружины 17 педали, и от действия возвратной пружины 4 вакуумного усилителя и действия возвратных пружин главного тормозного цилиндра. При полном отпускании педали поршень 11 отжимает клапан 12 от кольцевого выступа корпуса клапана 5 и через образовавшуюся щель, воздух по каналам В и С начинает переходить из полости Д в полость А и тут же отсасываться с помощью разрежения во впускном коллекторе двигателя. А сообщение полости Е с полостью Д прекращается, так как торец клапана 12 с помощью пружины 13 прижимается к поршню 11.
Когда двигатель машины не работает, или когда вакуумный усилитель неисправен, торможение машины возможно, но при этом ход тормозной педали увеличивается и эффективность тормозов снижается. В таком случае привод поршней главного цилиндра происходит только механически от толкателя 16 тормозной педали через поршень 11, буфер 9 и шток 2.
Регулятор давления .
Регулятор давления тормозной жидкости служит для того, чтобы в момент полного торможения машины, при максимальном подъёме задней части кузова, не происходило проскальзывания задних колёс машины, относительно поверхности дороги (для исключения заноса машины). Как это происходит мы рассмотрим чуть ниже.
Действие регулятора давления происходит от воздействия рычага, который крепится к кузову машины. А длинное плечо рычага привода регулятора соединено шарнирно через специальную тягу с балкой , а короткое плечо рычага заходит в проточку нижней части поршня регулятора. И это плечо рычага передаёт на поршень регулятора все колебательные движения заднего моста.
Рис. 7. а — поршень занимает среднее положение; б — поршень в крайнем нижнем положении; в — поршень в крайнем верхнем положении; 1 — трубопровод от главного тормозного цилиндра; 2 — корпус; 3 — пробка 4 — поршень; 5 — втулка; 6 — резиновый уплотнитель; 7 — плавающая тарелка; 8 — пружина; 9 — резиновое кольцо; 10 — короткое плечо рычага привода регулятора; 11 — трубопровод к тройнику привода задних тормозов.
Регулятор давления состоит из корпуса 2 (см рисунок 7) с двумя резьбовыми отверстиями для трубопроводов и подвода по ним тормозной жидкости. Снизу корпуса отверстие соединено трубопроводом 1 с главным тормозным цилиндром, а в верхнее отверстие вкручен трубопровод 11, который подводит тормозную жидкость к суппортам задних колёс. Поршень 4 делит внутреннюю часть корпуса регулятора на две полости: нижнюю и верхнюю. А выход штока поршня из нижней полости уплотнён резиновой манжетой 9.
Пружина 8 упирается в плавающую тарелку 7, и через неё в выступы на поршне и постоянно стремиться отжать поршень до упора его в пробку 3. Эластичный уплотнитель 6 плавающего типа, но перемещение его вверх ограничивается втулкой 5. При нерабочем верхнем положении поршня (см. рисунок 7,в), поршень отжат пружиной 8 до упора в пробку 3. При этом тормозная жидкость из одной полости регулятора в другую просачивается через зазоры между стержнем поршня 4 , уплотнителем 6, тарелкой 7, втулкой 5 и головкой поршня.
Когда начинается торможение машины, то нагрузка на подвеску передка машины увеличивается, а на заднюю подвеску нагрузка уменьшается (кузов клюёт носом). И задняя часть кузова машины начинает подниматься вверх. В этот момент короткое плечо 10 рычага (см. рисунок 7,а) привода регулятора начинает опускаться вниз. От этого, а также от давления тормозной жидкости, поршень 4 начинает отпускаться вниз, преодолевая сопротивление пружины 8. От этого проходное сечение для тормозной жидкости уменьшается, и уменьшается давление в тормозном приводе задних колёс.
А в момент полного торможения движущейся машины, задняя часть кузова максимально поднимается и от этого снижается сцепление задних колёс с поверхностью дороги, и это может привести к заносу автомобиля. Чтобы избежать этого, поршень 4 регулятора опускается ещё ниже вслед за опускающимся рычагом 10 (чем выше задок кузова, тем ниже поршень регулятора) и опускается так же под действием давления жидкости на верх поршня, и он соприкасается с уплотнителем 6 и перекрывает проход жидкости к колёсным цилиндрам задних колёс. Этим и предотвращается блокировка задних колёс и занос автомобиля.
Такой же эффект происходит при разном положении кузова относительно балки заднего моста (в зависимости от веса груза в машине). И при приближении кузова к заднему мосту, торсион закручивается и сильно давит на поршень, который уже будет закрываться при более высоком давлении тормозной жидкости в приводе задних тормозов, и от этого интенсивность торможения повышается (чем сильнее загружена машина и кузов ближе к балке заднего моста, тем эффективнее задние тормоза).
При изъятии груза из машины и разгрузке заднего моста, торсион раскрутится и поршень уже будет закрываться при более низком давлении тормозной жидкости, и от этого эффективность торможения задних колёс несколько уменьшится, чтобы исключить их блокировку.
Неисправности тормозной системы.
Признаками неисправности тормозной системы являются: слабое действие тормозов, увеличенный свободный ход педали, увеличенный полный ход тормозной педали, неравное действие колёсных механизмов одной оси, заклинивание колёс при торможении, или неполное их растормаживание, сильный нагрев тормозных барабанов или дисков, при отпущенной педали подтормаживание одного из колёс, увеличение усилия к тормозной педали, увод или занос машины при торможении, скрип или вибрация тормозов, самостоятельное торможение при работающем моторе, утечка тормозной жидкости.
Слабое действие тормозов.
Оно обнаруживается по увеличению тормозного пути, который не соответствует правилам дорожного движения. Причинами ослабления тормозов могут быть утечка тормозной жидкости, которая сопровождается попаданием воздуха в систему. Эффективность торможения может снизится из-за попадания на диск, барабан или колодки смазочных материалов, через неплотности изношенных сальников ступиц колёс и их полуосей. Также может ослабить действие тормозов попадание тормозной жидкости на накладки и диски.
Ослабление тормозов может произойти и от увеличившегося зазора между тормозной накладкой и диском или барабаном (из-за их сильного износа), а так же из-за заклинивания поршней в колёсных цилиндрах, или из-за перегрева тормозных механизмов. Чтобы устранить вышеперечисленные неисправности, естественно нужно заменить изношенные детали, удалить смазку промыв и обезжирив накладки и диски (барабаны), устранить утечку жидкости подтягиванием соединений и заменой уплотнительных деталей (манжет), довести до нормы уровень тормозной жидкости в бачке (в системе) и в конце ремонта прокачать тормозную систему, удалив из неё воздух.
Если эффективность торможения восстанавливается только после двух или трёхкратного нажатия на тормозную педаль, то это значит, что в систему попал воздух и его нужно удалить, с помощью прокачки. Как это сделать я уже писал, и желающие могут почитать подробно об . Там же вы найдёте и как заменить тормозную жидкость свежей.
Увеличенный рабочий ход тормозной педали.
Увеличенный свободный ход может быть из-за: пониженного уровня тормозной жидкости в бачке, из-за потери герметичности тормозной системы, попадания воздуха в систему, увеличения зазора между фрикционными накладками и поверхностью диска или барабана, от большого износа этих накладок, от недопустимого износа самого диска или барабана, от повреждения или износа резиновых уплотнителей в главном и рабочих тормозных цилиндрах.
Чтобы устранить эту неисправность, проверяют и доливают до уровня тормозную жидкость (к отметке МАКС). Следует учесть, что постепенное снижение уровня жидкости в бачке (если точно отсутствует её утечка) свидетельствует об постепенном износе фрикционных накладок. И когда жидкость постепенно понизится до отметки МИН, то в большинстве случаев это свидетельствует о критическом износе накладок. На многих современных иномарках, это выявляется с помощью специального датчика и загорания лампы критического износа накладок на панели приборов.
Если обнаружится утечка (нарушение герметичности системы), то естественно нужно сразу устранить её. Ну а если тормозная жидкость заметно убывает из бачка, а мест утечки при тщательном осмотре всей системы вы не обнаружили, то в большинстве случаев утечка происходит в камере вакуумного усилителя (из-за нарушения уплотнения , со стороны усилителя) и тормозная жидкость всасывается в двигатель через впускной коллектор.
Чтобы определить это, нужно отсоединить от коллектора вакуумный шланг, приходящий к усилителю (с усилителя тоже снять шланг) и вынуть из крышки усилителя вакуумный клапан и осмотреть его и внутренность шланга. При наличии тормозной жидкости в шланге и на клапане, указанный выше дефект подтверждается. И для его устранения, придётся разбирать главный тормозной цилиндр и заменять изношенные манжеты (уплотнения).
При увеличении зазора между фрикционными накладками и поверхностью диска или барабана, нарушено автоматическое восстановление зазора (как я описывал выше в статье). Это бывает из-за заедания поршней в колёсных цилиндрах. Можно попробовать восстановить их нормальную работу, если на сухом асфальте при скорости 30 — 50 км в час, резко нажать на педаль тормоза 4 — 6 раз, а затем повторить тоже самое, двигаясь задним ходом. Если это не поможет восстановит подвижность поршней в колёсных цилиндрах, то их следует их снять, разобрать, промыть и заменить изношенные детали.
На большинстве легковых автомобилей, при исправных механизмах задних колёс с барабанными тормозами, между барабаном и фрикционной накладкой должен быть зазор 0,10 — 0,15 мм, и на некоторых автомобилях, имеющих смотровое окно с наружной стороны ступицы тормозного барабана, зазор можно проверить с помощью щупа. А минимальная толщина изношенных накладок должна быть не менее 2 мм (точное значение можно найти в мануале именно своего автомобиля). Если толщина накладок меньше, то они требуют замены. А чтобы снять прикипевший от коррозии тормозной барабан, можно воспользоваться съёмником, описанным вот в .
Нормальный свободный ход.
У тормозной педали должен быть свободный ход и при исправной тормозной системе и заглушенном двигателе у большинства автомобилей он должен составлять 3 — 5 мм. Свободный ход регулируется перемещением наконечника 18 (см рисунок 7) включателя стопсигнала (при открученной контргайке). Если наконечник будет сильно близко к тормозной педали, то она не будет до конца возвращаться в исходное положение и между штоком 2 и поршнем главного тормозного цилиндра 1 не будет зазора, и это будет причиной не полного растормаживания колёс машины.
Если нет возможности восстановления свободного хода педали с помощью вкручивания наконечника 18, то можно будет немного вкрутить регулировочный болт 24 штока 2 вакуумного усилителя.
Полный ход тормозной педали получается из свободного хода педали и её рабочего хода. Свободный ход педали должен быть лёгким, а в начале рабочего хода, когда начинаются растягиваться пружины и начинается подача тормозной жидкости в колёсные цилиндры, усилие на педаль должно резко возрастать.
Неравномерное действие тормозных механизмов одной оси.
От неравномерного действия тормозов может произойти занос машины при резком торможении. Это бывает когда замасливаются фрикционные накладки колёс одной стороны машины, утечки жидкости или заедания поршня в одном из колёсных цилиндров, или из-за неисправности регулятора давления гидропривода задних колёс. Чтобы выявить неисправность, нужно внимательно осмотреть все магистрали, промыть и обезжирить замасленные детали, или заменить детали колёсных цилиндров, если они заклинены, или заедают в цилиндре, а так же устранить утечки жидкости если они есть. Если причина в гидроприводе, то заменить его (или изношенные детали в нём).
Неполное растормаживание колёс.
Оно может быть из-за отсутствия свободного хода тормозной педали, засорения нагнетательных отверстий в главном тормозном цилиндре, или из-за заедания поршней в главном или колёсном цилиндре, из-за обрыва или ослабления пружин, стягивающих колодки, из-за отклеивания фрикционной накладки (редко, но бывает), а так же из-за ослабления крепления суппорта или неправильной регулировки ручника (стояночного тормоза). Так же эта неисправность может быть из-за заедания корпуса клапана в вакуумном усилителе, или из-за защемления уплотнительной прокладки крышки усилителя или защитного чехла, или из-за нарушения нормальной длины выступания регулировочного болта, относительно плоскости главного тормозного цилиндра.
Нагревание тормозного барабана.
При этой неисправности нужно снять тормозной барабан и проверить целостность стяжных пружин колодок, а так же проверить, не заклинены ли поршни в колёсных цилиндрах. Негодные детали заменить новыми. Нагреваться барабаны задних колёс могут при неправильной регулировке ручника (перетяжке тросов). Нагреваться тормозные диски передних колёс могут из-за ослабления крепления суппортов или заклинивания поршней в колёсных цилиндрах.
Увеличение усилия на тормозную педаль.
Чтобы эффективно затормозить, нужно приложить большое усилие к тормозной педали. Это может быть из-за засорения воздушного фильтра вакуумного усилителя, или из-за заедания корпуса клапана из-за разбухания диафрагмы, повреждения или соскакивания вакуумного шланга с коллектора или с усилителя, разбухания манжет цилиндров (от старости или не качественной тормозной жидкости или попадания в неё бензина или масла).
Устранить эти неисправности можно если промыть фильтр, закрепить вакуумный шланг, и если это не поможет, следует разобрать усилитель и заменить разбухшие детали. После этого нужно промыть всю тормозную систему изопропиловым спиртом или нормальной тормозной жидкостью, заполнить ей систему и прокачать тормоза.
Занос машины в сторону.
Эта неисправность может быть из-за заклинивания поршня одного из колёсных цилиндров, смятия одного из трубопроводов или его закупорка грязью, от замасливания тормозного диска или фрикционной накладки одного из колёс оси, а так же из-за неисправности регулятора давления или его неправильной регулировки, из-за нарушения передних колёс, ну или из-за разности давления воздуха в шинах передних колёс или задних. Чтобы устранить неисправность, естественно нужно заменить повреждённые детали, или отмыть и обезжирить замасленные детали и устранить утечки, от которых детали замаслились, и довести давление в шинах до нормы и одинакового значения, в обоих колёсах одной оси.
Скрип или вибрация тормозов.
Эти неисправности возможны из-за ослабления стяжной пружины колодок, из-за овальности тормозных барабанов или кривизны поведённого тормозного диска, или из-за неравномерного его износа, замасливания фрикционных накладок, критического износа фрикционных накладок. Неисправность устраняется элементарно — заменой изношенных или кривых деталей. Кривизну диска или барабана легко проверить с помощью индикаторной стойки и , и об этой проверке я уже не раз писал.
Самопроизвольное подтормаживание при работающем двигателе.
Эта интересная неисправность может быть из-за подсоса воздуха в вакуумном усилителе (между корпусом клапана и защитным колпаком, от его разрушения. А так же может быть из-за перекоса или ненадёжной фиксации уплотнителя крышки усилителя, или из-за его недостаточной смазки. Устраняется неисправность разборкой усилителя, и смазкой Литолом работающие поверхности уплотнителя, или заменой порванного колпака.
Техническое обслуживание тормозной системы.
Перед выездом желательно всегда проверять отсутствие течей тормозной жидкости и её уровень в бачке, ведь малейшее нарушение герметичности может привести к серьёзным неприятностям. А в начале поездки всегда проверять действие тормозной педали и её нормальный свободный и рабочий ход. Полное эффективное торможение должно происходить при однократном нажиме на педаль и примерно при половине её хода. В конце хода педали, водитель должен ощутить значительное её сопротивление. Если полное торможение наступает только в конце хода педали, значит это говорит о больших зазорах в механизмах тормозов. Ну а если сопротивление педали слабое и увеличивается после двух — трёх нажатий, значит в систему попал воздух.
Растормаживание колёс должно быть быстрым и полным, и это проверяется свободным накатом автомобиля, после прекращения действия на педаль. Это можно проверить и на месте с помощью помощника, покатывая машину вперёд-назад и периодически нажимая на тормозную педаль.
При промывке деталей тормозных механизмов нельзя пользоваться бензином или растворителем, а только изопропиловым спиртом или чистой тормозной жидкостью. При замене манжет и уплотнителей не применять острых инструментов, а пользоваться деревянным или пластиковым стеком (применяется для резки пластилина).
Через 10 — 15 тысяч км проверять состояние и толщину фрикционных накладок (менее 2 мм заменять новыми). В этот же период желательно проверить штангелем толщину тормозных дисков. Проверить состояние тормозных шлангов и при появлении малейших трещин заменить их новыми.
Через 25 — 30 тысяч км проверить состояние регулятора давления жидкости в гидравлическом приводе. Для проверки машину загоняют на эстакаду или поднимают подъёмником и сняв чехол регулятора и удалив грязь и смазку резко нажимают на тормозную педаль. При нормальной работе исправного регулятора, выступающая часть поршня выдвинется из корпуса и закрутит торсионный рычаг. Далее закладывают свежую смазку ДТ-1 и надевают защитный чехол. Ну а если перемещения поршня регулятора не будет, то регулятор ремонтируют или заменяют новым.
Чтобы проверить вакуумный усилитель, нужно раз пять нажать на тормозную педаль и остановить её нажатие на половине её хода и запустить двигатель машины. Если вакуумный усилитель исправен, то педаль тормоза переместится вперёд сама собой (без нажатия). Если этого не случится, то нужно тщательно проверить герметичность тормозной системы вашей машины; удачи всем на дорогах!
Одной из самых важных систем в автомобиле, является система торможения. При ее неисправности автомобиль становится смертельно опасным как для водителя, едущих с ним пассажиров, так и для всех остальных участников дорожного движения, включая вездесущих пешеходов. Поэтому исправность тормозной системы автомобиля - залог сохранности не только здоровья, но и жизни.
Тормозная система автомобиля предназначена для замедления или осуществления полной остановки транспортного средства. В тормозную систему входит ряд составных частей - это тормозные колодки , шланги, тормозные цилиндры, вакуумный усилитель, барабаны или диски.
Все современные автомобили оборудуются фрикционными тормозами. В основе работоспособности фрикционных тормозов используется сила трения неподвижных деталей механизма о подвижные.
Тормозная система разделяется на два вида: рабочая, которая предназначена для снижения скорости и остановки автомобиля и стояночная, которая используется для того, чтобы удержать автомобиль на неровной поверхности (ручник, но в современных автомобилях бывает и автоматический стояночный тормоз). Согласно требований, которые предъявляются странами, входящими в ЕЭС, рабочей и стояночной тормозной системами должен быть оборудован каждый производимый автомобиль.
Обеспечить безопасную эксплуатацию транспортных средств без высоко-эффективной и крайне надежной тормозной системы не представляется возможным. Перед инженерами, работающими в автомобилестроении, постоянно стоит задача совершенствования тормозных систем. Многие из этих усовершенствований, к сожалению, предлагаются только в дополнительных опциях к автомобилю или только в дорогих комплектациях, за которые приходится платить больше. Но стоит ли экономить на собственной безопасности? Это решает каждый автолюбитель самостоятельно.
Принцип действия тормозной системы
Схема подготовлена по материалам automn.ru и systemsauto.ru
- трубопровод контура «левый передний-правый задний тормозные механизмы»
- сигнальное устройство
- трубопровод контура «правый передний - левый задний тормозные механизмы»
- бачок главного тормозного цилиндра
- главный тормозной цилиндр
- вакуумный усилитель тормозов
- педаль тормоза
- регулятор давления
- трос стояночного тормоза
- тормозной механизм заднего колеса
- регулировочный наконечник стояночного тормоза
- рычаг привода стояночного тормоза
- тормозной механизм переднего колеса
При нажатии на педаль тормоза в тормозной системе создается давление, которое усиливается вакуумным усилителем и передается через тормозные шланги на неподвижные части тормозного механизма - колодки.
Тем самым тормозные колодки приводятся в движение и либо зажимают тормозной диск (в дисковых тормозах), либо упираются в стенки барабана (в тормозах барабанного типа), что обеспечивает торможение.
Дисковые тормоза хотя и более дорогие, но более надежные, поэтому барабанные тормоза используются лишь на задних колесах бюджетных автомобилей.
Дисковый тормозной механизм состоит из тормозного диска, который закреплен на колесе и вращается вместе с ним, двух неподвижных колодок, которые установлены внутри суппорта по обе стороны от тормозного диска.
Суппорт крепится на кронштейне. На суппорте, в его пазах также крепятся рабочие цилиндры, которые во время торможения прижимают тормозные колодки к диску.
Тормозные колодки после отпускания педали тормоза возвращаются в исходное положение пружинными элементами.
Тормозной диск в процессе торможения, под воздействием сил трения сильно нагревается. Охлаждение тормозных дисков происходит за счет конвективного омовения потоком воздуха. Для улучшения отвода накапливаемого диском тепла в нем делаются специальные отверстия и в этом случае диск является вентилируемым. Для еще большего повышения эффективности процесса торможения и нивелирования последствий перегрева диска на спортивных и скоростных автомобилях устанавливают тормозные диски, изготовленные с применением специальных керамических материалов.
Тормозной привод служит для обеспечения управления всеми составляющими тормозного механизма. В современных тормозных системах применяются такие типы тормозных приводов: механический, пневматический, гидравлический, электрический и комбинированный.
Механический привод применяется в стояночной тормозной системе (ручник). Механический привод - это система тяг, тросов и рычагов, которые служат для соединения рычага стояночного тормоза с тормозным механизмом задних колес автомобиля.
Существует также система механического привода стояночного тормоза, приводимая в действие с помощью ножной педали.
Гидравлический привод является наиболее распространенным типом привода в рабочей системе тормозов. Конструкция гидравлического привода включает: педаль тормоза, главный тормозной цилиндр, вакуумный усилитель тормозов, рабочие цилиндры, шланги и трубопроводы.
Принцип работы гидравлического привода тормозов описан чуть выше.
Для обеспечения надежности тормозной системы работа гидравлического привода организуется по двум (как правило) независимым контурам. При поломке одного контура, его функции берет на себя другой контур. Рабочие контуры могут дублировать функции друг-друга либо выполнять часть какую-то часть функций второго контура. Возможно также и выполнение каждым контуром строго своих функций. Наиболее распространенной является диагональная схема работы контуров.
Пневматический привод используется преимущественно в тормозной системе грузовых автомобилей.
Комбинированный тормозной привод , как следует из названия, представляет собой сочетание (комбинацию) двух видов привода (электропневматический, например).
Анти-блокировочная система ABS , предназначается для предотвращения блокирования колес автомобиля во время очень сильного нажатия на педаль тормоза, что позволяет избежать движения юзом, и сохранить контроль над автомобилем. В состав системы ABS (Antilock Brake System) входят три элемента - это датчик измерения скорости, который устанавливается на каждом колесе, модулятор давления тормозной жидкости и блок управления системой ABS.
Система TCS создана на основе системы ABS и предназначена для предотвращения пробуксовывания колес во время слишком резкого старта или на скользкой дороге. Система (Traction Control System) существует и под названиями: ASR, ASC, ETS. Она отличается от системы ABS только наличием модифицированного блока управления.
ESP . Еще одной полезной системой, которая может устанавливаться на автомобиле, является система электронной стабилизации колес ESP . Эта система работает в повороте, причем его угол и скорость не имеют значения, при возникновении заноса задней оси автомобиля, ESP (Electronic Stability Program) обеспечивает подтормаживание переднего наружного колеса. В такой ситуации образуется стабилизирующий момент, возникающий между колесами автомобиля, который возвращает движущийся автомобиль на безопасную траекторию.
Видео: принцип работы тормозной системы
