Устройство тормозов


назначение, устройство и принцип работы

Тормозная система автомобиля (англ. — brake system) относится к системам активной безопасности и предназначена для изменения скорости движения автомобиля вплоть до его полной остановки, в том числе экстренной, а также удержания машины на месте в течение длительного периода времени. Для реализации перечисленных функций применяются следующие виды тормозных систем: рабочая (или основная), запасная, стояночная, вспомогательная и антиблокировочная (система курсовой устойчивости). Совокупность всех тормозных систем автомобиля называется тормозным управлением.

Рабочая (основная) тормозная система

Схема тормозной системы автомобиля

Главное предназначение рабочей тормозной системы заключается в регулировании скорости движения автомобиля вплоть до его полной остановки.

Основная тормозная система состоит из тормозного привода и тормозных механизмов. На легковых автомобилях применяется преимущественно гидравлический привод.

Гидропривод состоит из:

  • главного тормозного цилиндра (ГТЦ)
  • вакуумного усилителя
  • регулятора давления в задних тормозных механизмах (при отсутствии АВS)
  • блока ABS (при наличии)
  • рабочих тормозных цилиндров
  • рабочих контуров

Главный тормозной цилиндр преобразует усилие, сообщаемое водителем педали тормоза, в давление рабочей жидкости в системе и распределяет его по рабочим контурам.

Для увеличения силы, создающей давление в тормозной системе, гидропривод оснащается вакуумным усилителем.

Регулятор давления предназначен для уменьшения давления в приводе тормозных механизмов задних колес, что способствует более эффективному торможению.

Виды контуров тормозной системы

Контуры тормозной системы, представляющие собой систему замкнутых трубопроводов, соединяют между собой главный тормозной цилиндр и тормозные механизмы колес.

Контуры могут дублировать друг друга или осуществлять только свои функции. Наиболее востребована двухконтурная схема тормозного привода, при которой пара контуров работает диагонально.

Запасная тормозная система

Запасная тормозная система служит для экстренного или аварийного торможения при отказе или неисправности основной. Она выполняет те же функции, что и рабочая тормозная система, и может функционировать и как часть рабочей системы, и как самостоятельный узел.

Стояночная тормозная система

Схема стояночного тормоза

Основными функциями и назначением стояночной тормозной системы являются:

  • удержание транспортного средства на месте в течение длительного времени
  • исключение самопроизвольного движения автомобиля на уклоне
  • аварийное и экстренное торможение при выходе из строя рабочей тормозной системы

Устройство тормозной системы автомобиля

Основой тормозной системы являются тормозные механизмы и их приводы.

Тормозная система

Тормозной механизм служит для создания тормозного момента, необходимого для торможения и остановки транспортного средства. Механизм устанавливается на ступице колеса, а принцип его работы основан на использовании силы трения. Тормозные механизмы могут быть дисковыми или барабанными.

Конструктивно тормозной механизм состоит из статичной и вращающейся частей. Статичную часть у барабанного механизма представляет тормозной барабан, а вращающуюся – тормозные колодки с накладками. В дисковом механизме вращающаяся часть представлена тормозным диском, неподвижная – суппортом с тормозными колодками.

Управляет тормозными механизмами привод.

Гидравлический привод не является единственным из применяемых в тормозной системе. Так в системе стояночного тормоза используется механический привод, представляющий собой совокупность тяг, рычагов и тросов. Устройство соединяет тормозные механизмы задних колес с рычагом стояночного тормоза. Также существует электромеханический стояночный тормоз, в котором используется электропривод.

В состав тормозной системы с гидравлическим приводом могут быть включены разнообразные электронные системы: антиблокировочная, система курсовой устойчивости, усилитель экстренного торможения, система помощи при экстренном торможении (Brake Assist System).

Существуют и другие виды тормозного привода: пневматический, электрический и комбинированный. Последний может быть представлен как пневмогидравлический или гидропневматический.

Принцип работы тормозной системы

Работа тормозной системы строится следующим образом:

  1. При нажатии на педаль тормоза водитель создает усилие, которое передается к вакуумному усилителю.
  2. Далее оно увеличивается в вакуумном усилителе и передается в главный тормозной цилиндр.
  3. Поршень ГТЦ нагнетает рабочую жидкость к колесным цилиндрам через трубопроводы, за счет чего растет давление в тормозном приводе, а поршни рабочих цилиндров перемещают тормозные колодки к дискам.
  4. Дальнейшее нажатие на педаль еще больше увеличивает давление жидкости, за счет чего срабатывают тормозные механизмы, приводящие к замедлению вращения колес. Давление рабочей жидкости может приблизиться к 10-15 МПа. Чем оно больше, тем эффективнее происходит торможение.
  5. Опускание педали тормоза приводит к ее возврату в исходное положение под действием возвратной пружины. В нейтральное положение возвращается и поршень ГТЦ. Рабочая жидкость также перемещается в главный тормозной цилиндр. Колодки отпускают диски или барабаны. Давление в системе падает.

Важно! Рабочую жидкость в системе нужно периодически менять. Сколько тормозной жидкости потребуется на одну замену? Не более литра-полутора.

Основные неисправности тормозной системы

В таблице ниже приведены наиболее распространенные неисправности тормозной системы автомобиля и способы их устранения.

СимптомыВероятная причинаВарианты устранения
Слышен свист или шум при торможенииИзнос тормозных колодок, их низкое качество или брак; деформация тормозного диска или попадание на него постороннего предметаЗамена или очистка колодок и дисков
Увеличенный ход педалиУтечка рабочей жидкости из колесных цилиндров; попадание воздуха в тормозную систему; износ или повреждение резиновых шлангов и прокладок в ГТЦЗамена неисправных деталей; прокачка тормозной системы
Увеличенное усилие на педаль при торможенииОтказ вакуумного усилителя; повреждение шланговЗамена усилителя или шланга
Заторможенность всех колесЗаклинивание поршня в ГТЦ; отсутствие свободного хода педалиЗамена ГТЦ; выставление правильного свободного хода

Заключение

Тормозная система является основой безопасного движения автомобиля. Поэтому на нее всегда должно быть обращено пристальное внимание. При неисправности рабочей тормозной системы эксплуатация транспортного средства запрещается полностью.

techautoport.ru

устройство и принцип работы, плюсы и минусы

Дисковые гидравлические тормоза являются одной из разновидностей тормозных механизмов фрикционного типа. Их вращающаяся часть представлена тормозным диском, а неподвижная – суппортом с тормозными колодками. Несмотря на достаточно распространенное применение тормозов барабанного типа, дисковые тормоза все же приобрели наибольшую популярность. Разберемся в устройстве дискового тормоза, а также узнаем отличия между двумя тормозными механизмами.

Устройство дисковых тормозов

Конструкция дискового тормоза

Конструкция дискового тормоза следующая:

  • суппорт (скоба)
  • рабочий тормозной цилиндр
  • тормозные колодки
  • тормозной диск

Суппорт, представляющий собой чугунный или алюминиевый корпус (в виде скобы), закреплен на поворотном кулаке. Конструкция суппорта позволяет ему перемещаться по направляющим в горизонтальной плоскости относительно тормозного диска (в случае механизма с плавающей скобой). В корпусе суппорта размещены поршни, которые при торможении прижимают тормозные колодки к диску.

Рабочий тормозной цилиндр выполнен непосредственно в корпусе суппорта, внутри него находится поршень с уплотнительной манжетой. Для удаления скопившегося воздуха при прокачке тормозов на корпусе установлен штуцер.

Тормозные колодки, представляющие собой металлические пластины с закрепленными фрикционными накладками, устанавливаются в корпус суппорта по обеим сторонам тормозного диска.

Вращающийся тормозной диск устанавливается на ступицу колеса. Крепление тормозного диска к ступице осуществляется при помощи болтов.

Виды дисковых тормозных механизмов

Механизм с фиксированной скобой

Дисковые тормоза делятся на две большие группы по типу применяемого суппорта (скобы):

  • механизмы с фиксированной скобой
  • механизмы с плавающей скобой

В первом варианте скоба имеет возможность перемещаться по направляющим и имеет один поршень. Во втором случае скоба фиксирована и содержит два поршня, установленные по разные стороны от тормозного диска. Тормозные механизмы с фиксированной скобой способны создавать большее усилие прижатия колодки к диску и, соответственно, большую тормозную силу. Однако и стоимость их выше, чем у тормозов с плавающей скобой. Поэтому данные тормозные механизмы применяются, в основном, на мощных автомобилях, (с использованием нескольких пар поршней).

Принцип работы дисковых тормозов

Дисковый тормозной механизм, как и любой другой тормоз, предназначен для изменения скорости движения автомобиля.

Тормозной механизм с плавающей скобой. 1 — тормозной диск; 2 — тормозные колодки; 3 — поршень; 4 — рабочий тормозной цилиндр (суппорт)

Пошаговая схема работы дисковых тормозов:

  1. При нажатии водителем на педаль тормоза, ГТЦ создает давление в тормозных трубках.
  2. Для механизма с фиксированной скобой: давление жидкости воздействует на поршни рабочих тормозных цилиндров с обоих сторон тормозного диска, которые, в свою очередь, прижимают к нему колодки. Для механизма с плавающей скобой: давление жидкости воздействует на поршень и корпус суппорта одновременно, заставляя последний перемещаться и прижимать колодку к диску с другой стороны.
  3. Диск, зажатый между двумя колодками, уменьшает скорость за счет силы трения. А это, в свою очередь, приводит к торможению автомобиля.
  4. После того, как водитель отпустит педаль тормоза, давление пропадает. Поршень возвращается в исходное положение за счет упругих свойств уплотнительной манжеты, а колодки отводятся с помощью небольшой вибрации диска в процессе движения.

 

Виды тормозных дисков

Керамический диск

По материалу изготовления тормозные диски подразделяются на:

  1. Чугунные
  2. Диски из нержавейки
  3. Карбоновые
  4. Керамические

Чаще всего тормозные диски изготовлены из чугуна, который имеет хорошие фрикционные свойства и невысокую стоимость производства. Износ тормозных дисков из чугуна не велик. С другой стороны, при регулярном интенсивном торможении, вызывающем повышение температуры, возможно коробление чугунного диска, а при попадании на него воды — покрытие трещинами. Помимо этого, чугун достаточно тяжелый материал, а после длительной стоянки может покрываться ржавчиной.

Известны диски и из нержавейки, которая не так чувствительна к перепадам температур, но обладает более слабыми фрикционными свойствами, чем чугун.

Перфорированный вентилируемый диск

Карбоновые диски отличаются меньшим весом, по сравнению с чугунными. Также они имеют более высокий коэффициент трения и рабочий диапазон. Однако по своей стоимости такие диски могут конкурировать со стоимостью автомобиля малого класса. Да и для нормальной работы необходим их предварительный прогрев.

Керамические тормоза не могут сравниться с карбоном по показателю коэффициента трения, но имеют ряд своих преимуществ:

  • устойчивость к высокой температуре
  • стойкость к износу и коррозии
  • высокая прочность
  • небольшая удельная масса
  • долговечность

Есть у керамики и свои минусы:

  • плохая работа керамики при низких температурах
  • скрип при работе
  • высокая стоимость

Тормозные диски можно подразделить и на:

  1. Вентилируемые
  2. Перфорированные

Первые состоят из двух пластин с полостями между ними. Это сделано для лучшего отвода тепла от дисков, средняя рабочая температура которых составляет 200-300 градусов. Вторые имеют перфорацию/насечки по поверхности диска. Перфорация или насечки предназначены для отвода продуктов износа тормозных колодок и обеспечения постоянного коэффициента трения.

Виды тормозных колодок

Стандартные безасбестовые тормозные колодки

Тормозные колодки, в зависимости от материала фрикционных накладок, подразделяются на следующие виды:

  • асбестовые
  • безасбестовые
  • органические

Первые очень вредны для организма, поэтому чтобы поменять такие колодки, нужно  соблюдать все меры безопасности.

В безасбестовых колодках роль армирующего компонента могут выполнять стальная вата, медная стружка и другие элементы. Стоимость и качество колодок будут зависеть от их составляющих элементов.

Наилучшими тормозными свойствами обладают колодки, сделанные на основе органических волокон, но и стоимость их будет высока.

Обслуживание тормозных дисков и колодок

Износ и замена дисков

Износ тормозных дисков напрямую связан со стилем вождения автомобилиста. Степень износа определяется не только километражем, но и ездой по плохим дорогам. Также на степень износа тормозных дисков влияет их качество.

Минимально допустимая толщина тормозного диска зависит от марки и модели транспортного средства.

Среднее значение минимально допустимой толщины диска передних тормозов – 22-25 мм, задних – 7-10 мм. Это зависит от веса и мощности автомобиля.

Основными факторами, указывающими на то, что передние или задние тормозные диски необходимо менять, являются:

  • биение дисков при торможении
  • механические повреждения
  • увеличение тормозного пути
  • снижение уровня рабочей жидкости

Износ и замена колодок

Износ тормозных колодок, прежде всего, зависит от качества фрикционного материала. Немаловажную роль играет и стиль вождения. Чем интенсивнее будет торможение, тем сильнее износ.

Передние колодки изнашиваются быстрее задних за счет того, что при торможении они испытывают основную нагрузку. При замене колодок лучше менять их одновременно на обоих колесах, будь-то задние или передние.

Неравномерно могут изнашиваться и колодки, установленные на одну ось. Это зависит от исправности рабочих цилиндров. Если последние неисправны, то они сдавливают колодки неравномерно. Разница в толщине накладок в 1,5-2 мм может говорить о неравномерном износе колодок.

Существует несколько способов, позволяющих понять, нужно ли менять тормозные колодки:

  1. Визуальный, основанный на проверке толщины фрикционной накладки. На износ указывает толщина накладки в 2-3 мм.
  2. Механический, при котором колодки оснащаются специальными металлическими пластинками. Последние по мере истирания накладок начинают соприкасаться с тормозными дисками, из-за чего скрипят дисковые тормоза. Причиной скрипа тормозов является истирание накладки до 2-2,5 мм.
  3. Электронный, при котором используются колодки с датчиком износа. Как только фрикционная накладка сотрется до датчика, его сердечник соприкоснется с тормозным диском, электрическая цепь замкнется и загорится индикатор на приборной панели.

 

 

Плюсы и минусы дисковых  тормозов в сравнении с барабанными

Дисковые тормоза имеют ряд преимуществ перед барабанными. Их плюсы заключаются в следующем:

  • стабильная работа при попадании воды и загрязнении
  • стабильная работа при повышении температуры
  • эффективное охлаждение
  • малые размеры и вес
  • простота обслуживания

К основным недостаткам дисковых тормозов в сравнении с барабанными можно отнести:

  • высокая стоимость
  • меньшая эффективность торможения

techautoport.ru

Автомобильные тормозные системы, виды, устройство, как работают

Тормозная система необходима для быстрого изменения скорости или полной остановки автомобиля и удержания его на месте при стоянке.

Для этого на автомобиле есть такие виды тормозных систем, как — рабочая, стояночная, запасная и вспомогательная система (тормоз-замедлитель).

Рабочая тормозная система всегда используется при любой скорости автомобиля для полной остановки или для снижения скорости. Рабочая тормозная система начинает работать при нажатии на педаль тормоза. Эта система самая эффективная при сравнении с другими видами.

Запасная тормозная система применяется при неисправности основной системы. Запасная тормозная система бывает в виде автономной системы или её функции выполняет часть исправной рабочей тормозной системы.

Стояночная тормозная система необходима для удержания автомобиля определенное время на одном месте. Стояночная система полностью исключает движение автомобиля самопроизвольно.

Вспомогательная тормозная система применяется на автомобилях с повышенной массой. Вспомогательная система используется для торможения на спусках. Часто бывает, что на автомобилях роль вспомогательной системы выполняет двигатель, где выпускной трубопровод перекрывается заслонкой.

Тормозная система — это важное средство автомобиля для обеспечения активной безопасности. На автомобилях применяются разные системы и устройства, повышающие эффективность системы при торможении — это антиблокировочная система, усилитель экстренного торможения, усилитель тормозов.

Тормозная система включает в себя тормозной привод и тормозной механизм.

Схема гидропривода тормозов:1 — трубопровод контура «левый передний-правый задний тормоз»; 2-сигнальное устройство; 3 — трубопровод контура «правый передний — левый задний тормоз»; 4 — бачок главного цилиндра; 5 — главный цилиндр гидропривода тормозов; 6 — вакуумный усилитель; 7 — педаль тормоза; 8 — регулятор давления задних тормозов; 9 — трос стояночного тормоза; 10 — тормозной механизм заднего колеса; 11 — регулировочный наконечник стояночного тормоза; 12 — рычаг привода стояночного тормоза; 13 — тормозной механизм переднего колеса.

Тормозной механизм блокирует вращение колес и как результат появление тормозной силы, которая останавливает транспортное средство. Тормозные механизмы находятся на задних и передних колесах.

По идее — все тормозные механизмы логично называть колодочными. И уже в свою очередь, их можно разделить по трению — дисковые и барабанные. Тормозные механизмы основной системы монтируются в колесе, а механизм стояночной системы находится за раздаточной коробкой или коробкой передач.

О барабанных и дисковых тормозных механизмах

Тормозной механизм обычно состоит из двух частей, из вращающейся и неподвижной. Вращающаяся часть барабанного механизма — это тормозной барабан, а неподвижная часть – тормозные колодки.

Барабанные тормозные механизмы обычно стоят на задних колесах. В процессе износа зазор между барабаном и колодкой увеличивается и для его устранения есть механические регуляторы.

Барабанный тормозной механизм заднего колеса:1 – чашка; 2 – прижимная пружина; 3 – приводной рычаг; 4 – тормозная колодка; 5 – верхняя стяжная пружина; 6 – распорная планка; 7 – регулировочный клин; 8 – колесный тормозной цилиндр; 9 – тормозной щит; 10 – болт; 11 – стержень; 12 – эксцентрик; 13 – нажимная пружина; 14 – нижняя стяжная пружина; 15 – прижимная пружина распорной планки.

На автомобилях тормозные механизмы могут иметь разные сочетания:

  • два дисковых передних, два барабанных задних;
  • четыре дисковых;
  • четыре барабанных.

В тормозном дисковом механизме — диск вращается, а две колодки стоят неподвижно, они установлены внутри суппорта. В суппорте стоят рабочие цилиндры, они при торможении прижимают к диску тормозные колодки, а сам суппорт хорошо закреплен на кронштейне. Для улучшения отвода тепла из рабочей зоны часто применяют вентилируемые диски.

Схема дискового тормозного механизма:1 — колесная шпилька; 2 — направляющий палец; 3 — смотровое отверстие; 4 — суппорт; 5 — клапан; 6 — рабочий цилиндр; 7 — тормозной шланг; 8 — тормозная колодка; 9 — вентиляционное отверстие; 10 — тормозной диск; 11 — ступица колеса; 12 — грязезащитный колпачок.

О тормозных приводах

В автомобильных тормозных системах нашли применение вот эти типы тормозных приводов:

  • гидравлический;
  • пневматический;
  • комбинированный.
  • механический;

Гидравлический привод получил самое широкое распространение в рабочей тормозной системе автомобиля. В него входят:

  • главный тормозной цилиндр;
  • тормозная педаль;
  • колесные цилиндры;
  • усилитель тормозов
  • шланги и трубопроводы (рабочие контура).

При усилии на тормозную педаль водителем, та передает усилие от ноги на главный тормозной цилиндр. Усилитель тормозов дополнительно создает усилие, облегчая тем самым жизнь водителя. Широкое применение на машинах приобрел вакуумный усилитель тормозов.

Главный тормозной цилиндр нагнетает тормозную жидкость к тормозным цилиндрам. Обычно над главным цилиндром стоит расширительный бачок, в нем содержится тормозная жидкость.

Колесный цилиндр прижимает тормозные колодки к тормозному барабану или диску.

Рабочий контур сейчас представляет из себя основной и вспомогательный. Например, вся система исправна, то значит работают оба, но при неисправности одного из них — другой будет работать.

Широко распространены три основные компоновки разделения рабочих контуров:

  • 2 + 2 подключенных параллельно — задние + передние;
  • 2 + 2 подключенных диагонально — правый передний + левый задний и так далее;
  • 4 + 2 в один контур подключены два передних, а в другой тормозные механизмы всех колес.

Схема компоновки гидропривода:1 — главный тормозной цилиндр с вакуумным усилителем; 2 — регулятор давления жидкости в задних тормозных механизмах; 3-4 — рабочие контуры.

Прогресс не стоит на месте и сейчас в состав гидравлического тормозного привода добавляются разные электронные компоненты:

  • усилитель экстренного торможения
  • антиблокировочная система тормозов;
  • антипробуксовочная система;
  • система распределения тормозных усилий;
  • электронная блокировка дифференциала.

Пневматический привод применяется в тормозной системе большегрузных автомобилей.

Комбинированный тормозной привод — это комбинация разных типов привода.

Механический привод применяется в стояночной тормозной системе. Он включает в себя систему тяг и тросов, с помощью которых объединяет систему в одно целое, обычно на задние колеса имеет привод. Рычаг тормоза соединен при помощи тонкого троса с тормозными механизмами, где есть устройство, которое приводит в действие основные или стояночные колодки.

Есть автомобили, где стояночная система работает от ножной педали. Сейчас всё чаще стали применять в стояночной системе электропривод, который получил название — электромеханический стояночный тормоз.

Итак, как работает гидравлическая тормозная система

Осталось рассмотреть работу тормозной системы, что мы сделаем на примере гидравлической системы.

Когда водитель нажимает на педаль тормоза, то передается нагрузка к усилителю и тот создает усилие на главном тормозном цилиндре. А в свою очередь поршень главного тормозного цилиндра через трубопроводы нагнетает жидкость к колесным цилиндрам. Поршни колесных цилиндров от давления жидкости передвигают тормозные колодки к дискам или барабанам и происходит торможение автомобиля.

Когда водитель убирает ногу с педали тормоза, то педаль от действия возвратной пружины возвращается в начальное положение. Также, в свое положение возвращается и поршень главного тормозного цилиндра, а пружины отводят колодки от барабанов или дисков. Тормозная жидкость возвращается обратно в главный тормозной цилиндр и падает давление в системе.

Видео: принцип работы тормозной системы.

Вот на этом пожалуй и завершу свою не маленькую статью. Всем удачи на дорогах!

Загрузка...

avto-i-avto.ru

Как работает тормозная система автомобиля

Тормозная система любого легкового автомобиля относится к категории его безопасности. Машина с неисправными или плохо работающими тормозами является угрозой не только для своего владельца, но и окружающего транспорта. Принцип работы тормозной системы автомобиля зависит от устройства и класса транспортного средства.

Тормозные системы

Тормозное устройство предназначено для образования трения, которое искусственно остановит вращение колес автомобиля. Для этого каждая машина имеет минимум три вида тормозов:

  • Самым главным является рабочее тормозное устройство. Именно оно принимает участие в регулировке скорости и полной остановки транспорта. Принцип его действия основан на воздействии водителем на педаль тормоза. В зависимости от силы нажатия, происходит управление тормозящим усилием на колеса.
  • Аварийный механизм менее эффективен, но выручает в критической ситуации отказа рабочего тормоза, чтобы остановить транспортное средство. Он «включается» в работу только при выходе из строя основной системы. В зависимости от класса автомобиля, это может двухконтурное устройство для передних и задних колес, или для каждого в отдельности. Лучше всего обустроены машины высшего класса, так как отдельный тормозной контур для каждой шины обеспечит остановку транспорта, даже если какой-либо контур вышел из строя.
  • Ручной стопор (стояночный) служит для того, чтобы удерживать транспортное средство длительное время на стоянке при уклоне или подъеме.

Важно, чтобы основной и запасной тормоза обладали возможностью плавного и дозированного управления. Это указывает на качество работы механизма в целом.

Конструкция тормозов

Самым распространенным видом является тормозное устройство с гидравлическим приводом. Его компоненты:

  • Основной тормозной цилиндр переводит силу нажатия на педаль в гидравлическое давление. Является основой всей конструкции, так как состоит из двух или более секций, которые передают усилия на различные контуры. Если машина переднеприводная, то контуры – это переднее правое и заднее левое колеса и наоборот. Для заднеприводного принято объединять передние и задние колеса попарно. Так же основной цилиндр снабжен бачком, который отвечает за подпитку системы тормозной жидкостью. Часто производители обеспечивают бачок не просто поплавком, а датчиком, посылающим на приборную доску сигнал тревоги, при ее низком уровне.
  • Вакуумный усилитель. Это устройство помогает водителю применять меньшую силу нажатия на педаль, обеспечивая более плавное и быстрое торможение, но есть не на всех легковых автомобилях. Вакуумный усилитель состоит из двух камер, одна из них связана с выпускным коллектором двигателя. Когда идет нажатие на педаль, вакуум увеличивает давление на поршень главного цилиндра, что обеспечивает дополнительный нажим на колодки до 30кг.
  • Трубопровод – это устройство, по которому от основного цилиндра проходит специальная жидкость к тормозному цилиндру.

Колесный тормозной механизм

В основе этой системы могут применяться барабаны и диски. На современных легковых автомобилях устанавливают дисковый механизм, так как он легче и проще. Его устройство состоит из нескольких деталей:

  • Основу составляет суппорт, в который входят тормозные колодки и поршни в тормозных цилиндрах. От него идет трубопровод к основному тормозному цилиндру, который состоит из поршня, штока и педали тормоза. Когда идет давление на педаль, цилиндры в суппорте наполняются тормозной жидкостью, и под ее давлением поршни жмут на колодки, что образует трение.
  • Сам диск крепится на ступице колеса и вращается вместе с ним, пока на тормозное устройство не приведено воздействие.Принцип работы тормозной системы прост. Водитель давит на педаль, поршень в основном цилиндре воздействует на тормозную жидкость, которая по трубопроводу поступает в суппорт. Давление жидкости на поршни внутри суппорта заставляет их нажимать на колодки, которые в свою очередь прижимаются к тормозному диску, создавая трение. Диск снижает вращение или полностью останавливается, то же происходит с колесом.

Основные преимущества тормозного диска:

  • Наличие отверстий на дисках создает хорошее охлаждение, чему способствует так же жароустойчивый материал, из которого их делают.
  • Так как при резкой остановке поверхность колодок задействована целиком, то это сокращает тормозной путь.
  • При небольшом весе и размере устройство обеспечивает быстрое срабатывание.
  • Колодки можно легко поменять, так как они не требуют специальной подгонки или заточки.
  • Большая часть гашения движения машины приходится на передние диски.

Важно помнить, что состояние тормозных дисков и колодок, так же, как и количество тормозной жидкости, следует регулярно проверять.

Уход за тормозным механизмом

Для того чтобы эта важная часть автомобиля всегда была в норме, следует проверять тормозное устройство до поездки. Можно сделать это, трогаясь с места и сразу нажав на тормоз. Изменения в «состоянии» педали, например мягкость, говорит о том, что в гидропривод попал воздух из-за утечки тормозной жидкости. Причины могут быть от банального испарения до серьезного повреждения трубопровода.

Если во время нажатия на педаль машину слегка заводит в сторону, скорее всего неисправность в рабочем цилиндре. При сильном загрязнении системы при торможении слышен шум. Все эти мелкие недостатки в работе могут привести к серьезным проблемам, если не устранить их вовремя. Тормозной механизм следует проверять регулярно.

Тормозная система автомобиля

{ytthumb}

Тормозные системы

Устройство тормозной системы автомобиля

Принцип работы тормозной системы

Обслуживание тормозной системы автомобиля

Обслуживание тормозной системы

Наши читатели рекомендуют!

Наши читатели рекомендуют автомобильный Видеорегистратор HD Smart. Этот девайс поможет Вам в спорных ситуациях и сэкономить на штрафах! Видеорегистратор имеет встроенный ночной режим, датчики движения, снимает в FULL HD/ А главное - никакой предоплаты! Подробнее здесь...

Похожие статьи

Загрузка... 19.03.2016Top Gear Russia Автор

kiarioinfo.ru

Тормозная система. История, принцип работы, устройство. Автотема на Поэтому.Ру

История тормозов

Как только в повозку запрягли лошадь, возник вопрос о том, как эту повозку остановить: самостоятельно лошадь с этим справиться не могла. С этой целью к колёсному механизму присоединялись дополнительные рычаги или даже система рычагов, с помощью которых возница мог помочь с торможением.

Деревянная колодка, поверхность которой иногда была обита кожей, прижималась непосредственно к ободу колеса, таким образом затормаживая его. В сухую погоду это ещё действовало достаточно успешно, а вот в сырую оказывалось совершенно неэффективным. Кроме того, распространение резиновых шин сделало подобный способ торможения просто невозможным: резина от контакта с колодкой очень быстро стёрлась бы.

Первые автомобили, собранные на фабрике Бенца, были оснащены как раз колодками, обитыми кожей. Если что-то нужно улучшить, всегда найдутся те, кто этим займётся. Так было и с тормозами.

Патентованный механизм

Ещё в конце 19 века были предприняты попытки поставить на автомобиль тормоза, конструкция которых была весьма близка к современным велосипедным тормозам. Кто это сделал - доподлинно неизвестно.

Зато в 1092 году Уильям Ланчестер запатентовал дисковые тормоза. В этих тормозах при контакте медных колодок с тормозным диском раздавался просто ужасающий скрип. Именно такое "чудное" звуковое сопровождение привело к тому, что большее распространение получили барабанные тормозные механизмы, которые существовали в двух вариантах.

Ленточный тормоз Даймлера: гибкая металлическая лента охватывала снаружи тормозной барабан и, будучи натянутой через систему рычагов, останавливала его вращение. Барабанный тормоз, запатентованный Луи Рено, представлял из себя несколько иную конструкцию: колодки полукруглой формы располагались внутри полого барабана и были прижаты к его внутренней поверхности. Сегодня под барабанным тормозом понимают как раз последний вариант.

Виды тормозных систем

Тормозные системы, которыми оснащаются современные автомобили, делятся на 4 типа:

  • Рабочая тормозная система. Она используется во всех режимах движения автомобиля для снижения его скорости до полной остановки. Система приводится в действие нажатием на педаль ножного тормоза. Это самая эффективная тормозная система.
  • Запасная тормозная система. Из названия очевидно, что она предназначена для остановки автомобиля, если рабочая система внезапно откажет. Функции запасной системы чаще всего исполняет исправная часть рабочей тормозной системы или полностью стояночная система.
  • Стояночная тормозная система. Это не что иное как "ручной тормоз" и предназначена она для удержания остановленного автомобиля на месте, чтобы исключить его самопроизвольное движение.
  • Вспомогательная тормозная система. Как правило, она установлена на грузовых автомобилях типа КамАЗа, КрАЗа и МАЗа, и представляет собой тормоз-замедлитель для снижения нагрузки на рабочую тормозную систему при длительном торможении.
Устройство тормозной системы

Тормозная система состоит из тормозных механизмов и их привода. Когда тормозная система приводится в действие, механизмы препятствуют вращению колес, между колесами и дорогой возникает тормозная сила и автомобиль останавливается. Тормозные механизмы размещаются на передних и задних колесах автомобиля.

Тормозной привод, передающий усилие от нажатия на педаль тормоза на механизмы, состоит из главного тормозного цилиндра с педалью тормоза, гидровакуумного усилителя и соединяющих их трубопроводов, заполненных специальной тормозной жидкостью.

Порядок работы тормозной системы:

  1. Водитель нажимает на педаль тормоза.
  2. Поршень главного цилиндра давит на тормозную жидкость.
  3. Жидкость перетекает к колесным тормозным механизмам, перенося усилие нажатия.
  4. Тормозные механизмы преобразуют это усилие в сопротивление вращению колес.
  5. Наступает торможение.

Если педаль тормоза отпустить, жидкость перетечет обратно к главному тормозному цилиндру и колеса растормаживаются.

Существует несколько типов тормозных механизмов об устройстве которых более подробно будет рассказано в следующих материалах.

www.poetomu.ru

Устройство тормозной системы автомобиля

Тормозная система служит для снижения скорости автомобиля, его остановки и удержания на месте на стоянке. Тормозное управление является важнейшим средством обеспечения безопасности автомобиля. К нему предъявляют следующие требования: минимальный тормозной путь, сохранение устойчивости при торможении, стабильность тормозных свойств при неоднократных торможениях, минимальное время срабатывания тормозного привода, малое усилие на тормозной педали при ее ходе 80–180 мм, надежность всех элементов тормозной системы. Основные элементы должны иметь гарантированную прочность, не должны выходить из строя на протяжении гарантированного ресурса, время срабатывания тормозного привода должно быть минимальным, между усилием на педаль и приводным моментом должна быть пропорциональность, о неисправности тормозной системы должна оповещать сигнализация.

Виды и устройство тормозных систем.

Тормозное управление автомобиля должно включать рабочую, запасную, стояночную и вспомогательную тормозные системы.

При всех режимах движения автомобиля для снижения его скорости до полной остановки используют рабочую тормозную систему, которая приводится в действие нажатием ноги водителя на педаль ножного тормоза. Рабочая тормозная система обладает наибольшей эффективностью из всех типов тормозных систем. Запасная тормозная система предназначена для остановки автомобиля в случае отказа основной рабочей системы. Она обладает меньшим тормозящим действием, чем рабочая система. Обычно функции тормозящей системы может выполнять исправная часть рабочей тормозной системы или полностью стояночная система.Стояночная тормозная система служит для удержания остановленного автомобиля на месте, чтобы исключить его самопроизвольное движение. Управляется стояночная тормозная система через рычаг ручного тормоза. Вспомогательная тормозная система обязательна для автобусов грузоподъемностью свыше 5 т и грузовых автомобилей грузоподъемностью свыше 12 т. Вспомогательная тормозная система предназначена для торможения на длинных спусках. Она должна поддерживать скорость 30 км/ч на спуске с уклоном 7 % протяженностью 6 км. В некоторых видах автомобилей тормозом-замедлителем является двигатель, выпускной трубопровод которого перекрывается специальной заслонкой. Замедление может осуществляться и при переводе двигателя в компрессионный режим.

   Тормозная система состоит из тормозного механизма и тормозного привода. Тормозные механизмы при работе системы препятствуют вращению колес, в результате между колесами и дорогой образуется тормозная сила, останавливающая автомобиль. Размещают тормозные механизмы на передних и задних колесах. Тормозной привод передает усилие от ноги водителя на тормозные механизмы.

На всех легковых автомобилях и грузовых автомобилях грузоподъемностью до 7,5 т применяют тормозной гидропривод, который состоит из главного тормозного цилиндра, рабочих тормозных цилиндров, гидровакуумного усилителя, трубопроводов, педали тормоза с элементами крепления.

Принцип действия тормозного гидропривода состоит в следующем. При нажатии на педаль тормоза поршень главного цилиндра давит на жидкость, которая перетекает по трубопроводам к колесным рабочим цилиндрам. Поскольку жидкость практически не сжимается, она передает усилие нажатия тормозным механизмам колес, преобразующим это усилие в сопротивление вращению колес и вызывающим торможение автомобиля. Если педаль тормоза отпустить, жидкость перетечет по трубопроводам обратно к главному тормозному механизму и колеса растормозятся. Гидровакуумный усилитель облегчает создание дополнительного усилия, передаваемого на тормозные механизмы, и тем самым облегчает управление тормозной системой.

Тормозные механизмы.

В зависимости от конструкции вращающихся рабочих деталей тормозных механизмов различают тормоза барабанные и дисковые.

Барабанный тормозной механизм с гидравлическим приводом состоит из двух колодок с фрикционными накладками, установленных на опорном диске. Нижние концы колодок закреплены шарнирно на опорах, а верхние концы упираются через стальные сухари, колодки в поршни разжимного колесного рабочего цилиндра.

Стяжная пружина прижимает колодки к поршням цилиндра, обеспечивая зазор между колодками и тормозным барабаном в нерабочем положении тормоза. При поступлении жидкости из привода в колесный рабочий цилиндр его поршни расходятся и раздвигают колодки до соприкосновения с тормозным барабаном, который вращается вместе со ступицей колеса. Возникающая сила трения колодок о барабан вызывает затормаживание колеса. После прекращения давления жидкости на поршни рабочего цилиндра стяжная пружина возвращает колодки в исходное положение и торможение прекращается. На легковых автомобилях и грузовых автомобилях малой и средней грузоподъемности тормозные барабаны обычно изготовляют биметаллическими. Это может быть стальной диск, залитый чугунным ободом, или тормозной барабан из алюминиевого сплава с залитым внутрь чугунным кольцом. На грузовых автомобилях большой грузоподъемности используют литые тормозные барабаны, как правило, из серого чугуна.

На легковых автомобилях главным образом применяют дисковые тормозные механизмы. На автомобилях высокого класса дисковые тормозные механизмы, изготовленные обычно из листовой стали, применяют на всех колесах, на автомобилях малого и среднего классов – обычно на передних колесах. На задних колесах используют барабанные тормозные механизмы. На некоторых зарубежных грузовых автомобилях также стоят дисковые тормозные механизмы.

В барабанных тормозных механизмах силы трения создаются на внутренней поверхности тормозного барабана, который представляет собой вращающийся цилиндр, в дисковых – на боковых поверхностях вращающегося диска. Тормозной диск закреплен на ступице переднего колеса.

На фланце поворотного кулака крепится при помощи кронштейна скоба. Тормозные легкосъемные колодки помещена в пазах скобы. В скобе имеются два рабочих тормозных цилиндра, изготовленных из алюминия. Размещаются они по обе стороны тормозного диска. Цилиндры сообщаются между собой при помощи соединительной трубки. В цилиндрах установлены стальные поршни, которые уплотняются резиновыми кольцами. Благодаря своей упругости кольца возвращают поршни в исходное положение при растормаживании колес. При износе колодок они дают возможность поршню переместиться, сохранив между колодкой и диском зазор в 0,1 мм.

Если в дисковом тормозном механизме имеется плавающая скоба, то она может перемещаться в пазах кронштейна, закрепленного на фланце поворотного кулака. В этом случае цилиндр или несколько цилиндров расположены с одной стороны. В конструкциях дисковых механизмов с качающейся на маятниковом подвесе скобой и односторонним расположением цилиндра или цилиндров исключается заедание скобы, что порой наблюдается в конструкциях с плавающей скобой.

Формованные фрикционные накладки в настоящее время все чаще изготовляют безасбестовыми, так как безасбестовые накладки экологически чистые. Применяют и пластмассовые накладки, в состав которых входит эбонит и другие компоненты. Для дисковых и барабанных тормозных механизмов используют накладки из асбокаучуковых композиций. Накладки прикрепляют к колодкам заклепками, болтами или приклеивают. Тормозные колодки изготовляют из листовой стали, для грузовиков изготовляют литые колодки из чугуна.

Гидравлический привод тормозов.

Гидравлический тормозной привод применяют на всех легковых и некоторых грузовых автомобилях. Основными узлами и деталями его являются главный тормозной цилиндр и колесные тормозные цилиндры. Тормозная система с гидравлическим приводом одновременно выполняет функции рабочей, запасной и стояночной систем. Для повышения надежности на легковых автомобилях ВАЗ и АЗЛК применяют двухконтурный гидравлический привод, состоящий из двух независимых приводов, действующих от одного главного тормозного цилиндра на тормозные механизмы отдельно передних и задних колес.

На легковых автомобилях ГАЗ с той же целью предусмотрен в приводе тормозов разделитель, который позволяет использовать исправный контур тормозной системы в качестве запасной, если в аварийной ситуации откажет другой контур. Иногда в тормозных системах с гидроприводом применяют дисковые тормозные механизмы на передних колесах и барабанные – на задних; в приводе к дисковым тормозным механизмам устанавливают клапан задержки, который вызывает одновременное начало торможения всех колес автомобиля. Клапан задержки необходим потому, что для прижатия колодок в барабанных тормозных механизмах необходимо вначале создать некоторое давление для преодоления усилия стяжных пружин. В дисковых тормозных механизмах таких растормаживающих пружин нет.

Основными элементами гидравлического привода в тормозной системе автомобилей ГАЗ являются главный тормозной цилиндр, колесный тормозной цилиндр, гидровакуумный усилитель. Корпус главного тормозного цилиндра выполнен совместно с резервуаром для тормозной жидкости. Внутри цилиндра находится алюминиевый поршень с уплотнительным резиновым кольцом. Поршень передвигается под действием толкателя, шарнирно соединенного с педалью. Днище поршня упирается в уплотнительную манжету, которая прижимается пружиной. Эта же пружина прижимает к гнезду впускной клапан, совмещенный с нагнетательным. Внутренняя полость цилиндра сообщается с резервуаром через компенсационное и перепускное отверстия. Главный тормозной цилиндр приводится в действие от тормозной педали.

При нажатии на тормозную педаль под действием толкателя поршень с манжеткой перемещается и закрывает компенсационное отверстие, из-за чего давление тормозной жидкости в цилиндре увеличивается, открывая нагнетательный клапан, и жидкость поступает к тормозным механизмам. При отпуске педали давление жидкости в приводе снижается и она перетекает по трубопроводам обратно в цилиндр. При этом избыток тормозной жидкости через компенсационное отверстие возвращается в резервуар. В это же время пружина, действуя на впускной клапан, поддерживает в системе привода избыточное давление и после полного отпускания педали тормоза.

Колесный тормозной цилиндр барабанного тормозного механизма состоит из чугунного корпуса, внутрь которого помещены два алюминиевых поршня с уплотнительными резиновыми манжетами. В наружные торцы поршней для уменьшения изнашивания вставлены стальные сухари. С обеих сторон цилиндр уплотнен пылезащитными резиновыми чехлами. Тормозная жидкость в полость цилиндра поступает через присоединительный штуцер. Для выпуска воздуха из тормозной системы в колесном тормозном цилиндре имеется клапан прокачки, защищенный резиновым колпачком. В корпус цилиндра вставлено с натягом пружинное упорное кольцо. Оно служит для регулировки зазора между колодками и барабаном тормозного механизма.

   Принцип работы колесного тормозного цилиндра следующий. Когда начинается торможение, под действием давления тормозной жидкости поршень цилиндра перемещается и отжимает тормозную колодку. По мере изнашивания ход поршня при торможении увеличивается и наступает момент, когда он передвигает упорное кольцо, преодолевая усилие его посадки. При обратном перемещении колодки под действием растормаживающей стяжной пружины упорное кольцо остается на новом месте, так как усилия пружины недостаточно, чтобы сдвинуть его назад. Так происходит автоматическая выборка увеличения зазора между колодкой и барабаном, который образовался из-за износа накладки.

Работа гидровакуумного усилителя основана на использовании энергии разряжения во внутреннем трубопроводе двигателя, благодаря чему создается дополнительное давление тормозной жидкости в гидравлической системе привода тормозов. Это позволяет при сравнительно небольших усилиях, прилагаемых к тормозной педали, получать большие усилия в тормозных механизмах колес. С главным тормозным цилиндром, впускным коллектором двигателя и разделителем тормозов гидроусилитель соединен трубопроводами.

Камера усилителя представляет собой изготовленные из стали корпус и крышку, между которыми находится диафрагма, которая жестко соединена штоком с поршнем усилителя и отжимается конической пружиной в исходное положение растормаживания.

В поршне усилителя расположен запорный шариковый клапан управления, состоящий из диафрагмы, поршня и самого клапана. Здесь же размещен вакуумный клапан и связанный с ним при помощи штока атмосферный клапан. Первая и вторая полости клапана управления сообщаются соответственно с третьей и четвертой полостями камеры усилителя, которая через запорный клапан соединена с выпускным коллектором двигателя.

В случае, когда работает двигатель и тормозная педаль отпущена, в полостях камеры усилителя существует разрежение, и все детали гидроцилиндра находятся под действием конической пружины в левом крайнем положении. При нажатии на педаль тормоза жидкость от главного тормозного цилиндра перетекает через шариковый клапан в поршне усилителя к тормозным механизмам колес. По мере повышения давления в системе поршень клапана управления поднимается, закрывает вакуумный клапан и открывает атмосферный клапан.

Атмосферный воздух через фильтр попадает в четвертую полость и уменьшает в ней разрежение. Поскольку в третьей полости разрежение продолжает сохраняться, разность давлений между третьей и четвертой полостями выгибает диафрагму, сжимая пружину усилителя, и через шток воздействует на поршень усилителя, который в этом случае испытывает давление двух сил: жидкости от главного тормозного цилиндра и атмосферное со стороны диафрагмы, что усиливает эффект торможения. Когда педаль тормоза отпускают, давление жидкости на клапан управления снижается, его диафрагма прогибается вниз и открывает вакуумный клапан, сообщая между собой третью и четвертую полости. Давление в четвертой полости падает, и все подвижные детали камеры и цилиндра усилителя перемещаются в исходное положение, происходит растормаживание тормозных механизмов колес. При несправностях гидроусилителя привод работает только от педали главного тормозного цилиндра.

Для управления рабочей тормозной системой автомобиля и приводом тормозных механизмов прицепа служит тормозной кран. Кран стояночного тормоза предназначен для управления стояночной и запасной тормозными системами. Кроме того, он служит для включения клапана управления тормозной системой полуприцепа или прицепа. Тормозные механизмы колес приводят в действие тормозные камеры. Они передают давление сжатого воздуха на валы разжимных кулаков, которые раздвигают колодки и производят торможение.

Принцип действия тормозных камер заключается в следующем. При нажатии на педаль тормоза сжатый воздух поступает от тормозного крана в наддиафрагменную полость камеры и перемещает диафрагму. Усилие передается через опорный стальной диск на шток и далее на рычаг, вызывая отклонение рычага и поворот разжимного кулака тормозного механизма. Тормозные колодки при этом прижимаются к барабану, вызывая торможение колеса. Когда педаль отпускают, воздух выходит из тормозной камеры через кран в атмосферу, тормозные колодки освобождают барабан и торможение прекращается. Тормозные камеры задних колес работают при включении рабочей, стояночной и запасной тормозных систем. Когда камера работает в режиме рабочего тормоза, тормозной механизм приводится в действие диафрагменным устройством.

При работе в режиме стояночного или запасного тормоза тормозной механизм приводится в действие пружинным энергоаккумулятором.

Стояночная тормозная система.

Она может обеспечить высокую надежность при длительном действии. На легковых автомобилях в качестве стояночного тормоза используют механизмы задних колес с рычажнотросовым механизмом.

Антиблокировочная система тормозов (АБС).

Импульсное торможение на скользком и мокром дорожном покрытии на легковых автомобилях обеспечивает антиблокировочная система тормозов. Благодаря ей стало возможным тормозить даже на повороте: автомобиль при этом не теряет устойчивости и управляемости. Кроме того, АБС предотвращает торможение юзом в экстренной ситуации. С ее помощью удается достичь максимальной эффективности, надежности и безопасности торможения.

В статье использованы материалы из открытых источников:(Виктор Барановский. Автомобиль. 1001 совет)

По материалам: avto-opel.com

 Загрузка ...

Поделиться "Устройство тормозной системы автомобиля"

Устройство тормозной системы автомобиля

5 (100%) проголосовало 4

avto-opel.com

Принцип, устройство работы тормозной системы и что в неё входит

Автомобиль — это технически сложное транспортное средство, в состав которого входит множество систем и механизмов. Не смотря на стремительное развитие технологий, основные требования к машинам  всех времен остаются неизменными: это возможность совершать движение (с помощью двигателя), изменять траекторию его (рулевое управление), а также вовремя и безопасно останавливать автомобиль (система торможения). В данной статье рассмотрен принцип работы тормозной системы автомобиля — самой главной системы, которая требует должного к себе внимания.  

Виды  тормозных систем

Как многим может показаться, виды тормозных систем не ограничиваются педалью рабочего и рычагом ручного тормоза, помимо них в современных автомобилях присутствует хотя бы еще одна система. Все их можно классифицировать следующим образом:

1. Рабочий тормоз (основной)

Служит как элемент управления автомобилем, который позволяет контролировать скорость движения транспортного средства и останавливать его. Элемент управления рабочим тормозом — это педаль, которая находится в ногах у водителя (исключение составляют машины для инвалидов, где используются подрулевые рычаги). Принцип действия любой тормозной системы базируется на передаче усилия ноги водителя к тормозным исполнительным устройствам (колодкам) посредством трубопроводов, часто усиливаясь в вакуумных усилителях. В торможении также могут участвовать и прицепы, если их масса соизмерима с массой тягача. Рабочая система может использовать все типы приводов: механический (рычаги и тросы), гидравлический (жидкостный), пневматический (воздушный), электромагнитный и комбинированный. Главным отличием от других систем является возможность управлять тормозным усилием на колесах, изменяя усилие на педали тормоза.

2. Запасной тормоз (аварийный)

Не сложно догадаться из названия, что он необходим при отказе рабочего тормоза, что бы обеспечить аварийную остановку транспортного средства. Такой тормоз может иметь более низкую эффективность, чем рабочий. Это либо отдельная (автономная) тормозная магистраль, работа которой начинается только при отказе основной, либо часть рабочей тормозной системы. Примером такой системы служит распространенная многоконтурная тормозная система. Она содержит как минимум два контура — для передних и задних колес. Автомобили высокого класса снабжены отдельным контуром для каждого колеса. Устройство тормозной системы с большим числом контуров делает систему максимально работоспособной, потому как отказ одного контура не влечет полную потерю тормозного усилия. Если вы не предпочитаете агрессивную манеру вождения, то можете долгое время не узнать, что ваши тормоза не совсем исправные, так как для городского цикла их эффективности будет достаточно. Но даже при наличии большого числа контуров не стоит пренебрегать их обслуживанием, потому что при экстренном торможении, из-за неисправности контура, автомобиль будет подвержен заносу и полной потере управления.

К запасному тормозу так же, как и к рабочему, предъявляется требование — наличие модуляции тормозного усилия. Модуляция тормозного усилия — это возможность его дозирования (плавного управления), является одним из параметров характеризующих качество системы в целом.

3. Стояночный тормоз

Именно этот тип тормозов является излюбленным у многих лихачей, потому что для легковых автомобилей он позволяет отдельно блокировать задние колеса и пускать машину в занос. Но это отнюдь не его предназначение. Он необходим для фиксации транспортного средства в статическом состоянии при стоянке на уклоне или подъеме. Для его активации используется ручной рычаг, в народе известный как «ручник», с фиксацией положения. Не смотря на возможность модуляции торможения, к запасному его не относят.

4. Вспомогательный тормоз

Необходим для длительного торможения, что бы поддерживать постоянную скорость на затяжных спусках. Этот тип тормоза не использует колесные тормоза, а реализуется за счет торможения двигателем. Такое торможение реализуется за счет прекращения подачи топлива в двигатель и перекрытия впускного тракта. Таким тормозом можно воспользоваться на любом автомобиле с ДВС. Особо развита эта техника на грузовиках, где применены специальные меры для максимальной его эффективности.

Конструкция тормозной системы

Для того что бы понять как работает тормозная система автомобиля необходимо разобраться из чего она состоит. Рассмотрим, что входит в тормозную систему на примере гидравлической системы, как самой распространенной для использования в рабочем тормозе.

1. Главный тормозной цилиндр

Это основа всей системы, с помощью него происходит преобразования механической силы нажатия на педаль в гидравлическое давление. Как правило, состоит из нескольких секций, часто двух, которые обеспечивают передачу усилия в разных контурах. Для переднеприводных авто используется перекрестные контура (связано переднее и заднее колесо с разных сторон в одном контуре), а для заднеприводных предпочтительнее объединение передних и задних колес попарно. Главный тормозной цилиндр оборудован расширительным бачком, который представляет собой сообщающийся сосуд с цилиндром. Он необходим для подпитки системы в случае наличия протеканий в трубопроводах или тормозных цилиндров на суппортах. Многие производители оборудуют бачок датчиком уровня тормозной жидкости, который сообщает на приборной панели, что достигнут критически низкий уровень.

2.  Вакуумный усилитель тормозов

Усилитель предназначен для уменьшения требуемого усилия водителя на педали, для обеспечения эффективного торможения. Усилитель тормозов может отсутствовать на легких автомобилях (например, ВАЗ 2101), где мускульной силы человека достаточно для эффективного торможения. Однако с повышением массы автомобиля требуется повышение тормозного усилия. Вакуумный усилитель предназначен для решения этой задачи. Для уменьшения усилия на педали используется разрежение во впускном коллекторе, которое помогает толкать поршень. Это реализовано с помощью дополнительной герметичной камеры перед главным цилиндром, из которой двигатель, откачивая воздух, увеличивает усилие на поршне. Его конструкция очень проста, эффективна и надежна.

3. Трубопровод

Эта часть самая простая и понятная. Нагнетаемая главным тормозным цилиндром жидкость передается к колесным тормозным системам с помощью системы трубопроводов, которые представляют собой металлические трубки, заполненные тормозной жидкостью, способные выдерживать высокие давления. Возле подвески колеса трубка переходит в армированный шланг, который передает усилие в тормозные цилиндры, не препятствуя перемещению колеса.

4. Колесная тормозная система

Бывает двух типов — барабанная и дисковая. Хоть они и различны по конструкции, но все равно оба используют фрикционные свойства материалов — механическое трение. Принцип работы тормозной системы с барабанным тормозом весьма прост. Внутри барабана находятся две, закругленные по радиусу барабана, тормозные колодки, которые приводятся в действие с помощью одного или нескольких толкателей. При наличии одного толкателя одна из колодок является набегающей, которая по ходу движения барабана получает эффект «затягивания». Затягивание работает как своеобразный усилитель. Для повышения эффективности торможения используют два толкателя, что бы эффект «затягивания» действовал на обе колодки. Минусом такой конструкции является ухудшенная модуляция, что делает торможение неудобным и резким. Принцип действия тормозной системы с дисковым тормозом также основан на механическом трении колодок. Отличие в том, что колодки зажимают металлический диск соосный с колесом. Их конструкция более простая и ремонтнопригодная. На диск надет суппорт с цилиндрами-толкателями, к которым прикреплены колодки. Так как колодки ходят под углом 90̊, то эффект «затягивания» здесь отсутствует, что приводит к уменьшению эффективности по сравнению с барабанными тормозами. Взамен мы получаем превосходную модуляцию. Именно благодаря такой конструкции тормоза, диски получили широко применение в большинстве видов транспорта.

Диски против барабанов

Барабанные тормоза уже почти исчерпали свой потенциал, их стараются все реже применять в современной технике. Оправдывают свое применение только там, где их преимущества принципиально важны, не смотря на недостатки. Главным преимуществом является тормозное усилие, которое пропорционально площади пятна контакта рабочей поверхности (барабана) и колодки. Конструкция барабана позволяет максимально эффективно использовать его площадь и увеличивать ее не только за счет увеличения диаметра, но и за счет ширины барабана. Тормозной диск же можно увеличивать только в диаметре, который ограничивается диаметром колеса. К тому же барабан является герметичным для влаги и пыли из окружающей среды, что не дает возможности образоваться абразивной пленке на поверхностях трения и как результат повышает срок службы. Барабанный тормоз не выделяет большого количества тепла, что делает возможным использование более дешевых и менее термостойких тормозных жидкостей. Отсюда следует вывод, что использование дисковых тормозов на тяжелых грузовиках и автобусах невозможно. А вот для легкового автомобиля дисковый тормоз незаменим. Поскольку легковые автомобили имеют значительно более высокие скорости передвижения, то использовать резкие барабанные тормоза невозможно, так как нужно очень плавно и в больших пределах изменять момент торможения.

Также немаловажную роль играет масса устройства, которая критична как для гражданских автомобилей, так и для спортивных. Самым большим недостатком дисковых тормозов является большая подверженность перегреву, вследствие которого резко ухудшается эффективность торможения. Также возможно вскипание тормозной жидкости, что может привести к потере тормозов вовсе. Резкие перепады температуры искривляют тормозной диск, что приводит к самопроизвольному подтормаживанию автомобиля. Водитель будет чувствовать при этом ритмичные удары по педали тормоза. Это может произойти, например, после того как автомобиль с затяжного спуска наезжает на лужу. Как же работает дисковая тормозная система повсеместно и не выходит из строя после первого же затяжного спуска? Для обеспечения работоспособности используют не цельные диски, а с полостью внутри, которая имеет аэродинамические ребра, что обеспечивает активную вентиляцию и теплоотвод. Такие диски называют вентилируемыми. Тормозная система спортивного автомобиля испытывает колоссальные перегрузки, иногда даже можно наблюдать, что диски раскалены докрасна. Поэтому для улучшения теплоотвода  делают перфорацию диска, жертвуя тормозным моментом. Также применены все возможные воздушные аэродинамические каналы, которые перенаправляют потоки воздуха на тормозной диск. Вдобавок для изготовления диска используют керамику, которая обладает повышенной износостойкостью, эффективностью и стойкостью к перегреву. Сегодня такие тормоза можно увидеть и на некоторых серийных авто.

Тормозная жидкость

Принцип работы гидравлической тормозной системы отличается от пневматической способом передачи тормозного усилия. От качества и состояния тормозной жидкости напрямую зависит эффективность и стабильность системы. Поэтому на нее следует периодически обращать внимание, даже если она не убывает в расширительном бачке, и своевременно заменять. В тормозной жидкости обязательно присутствуют присадки (2-7%), которые предотвращают ее окисление при перегреве и позволяют защитить гидросистему от коррозии. Именно состав тормозной жидкости определяет ее основные свойства.  Основные свойства тормозной жидкости:

  • Температура кипения. Должна быть как можно выше, что бы при нагреве тормозов жидкость не закипала и не образовывала пары, которые делают ее «сжимаемой». Как результат педаль проваливается в пол, а тормозной путь в разы увеличивается.
  • Вязкость. Определяет способность жидкости проходить по трубкам системы. Температура жидкости может изменяться в широких пределах от -50̊  зимой и свыше 200̊ в тормозном цилиндре. В связи с этим изменяется ее плотность, а значит и вязкость, при этом жидкость должна без особого сопротивления прокачиваться по системе.
  • Воздействие на материалы системы. Качественная жидкость не влияет на геометрию, эластичность и прочность уплотнений. Что может вызывать затрудненное перемещение поршня в цилиндре, или же наоборот протекание. Металлические части системы не должны подвергаться коррозии от тормозной жидкости, что приведет к ускоренному увеличению зазоров либо пробою гидролинии.
  • Смазывающие свойства. Это обязательное требование, так как сухое трение в разы увеличивает износ.
  • Гигроскопичность. Это способность впитывать воду. Этот параметр должен быть как можно меньшим, поскольку присутствие воды значительно снижает температуру кипения.

Выбирать какую тормозную жидкость использовать в своем автомобиле не приходится. За вас это определяет производитель. Нужно понимать, что использование тормозных жидкостей, не состоящих в списке разрешенных, может вывести из строя всю тормозную систему. Также нельзя смешивать разные жидкости, они, как правило, не совместимы, что в итоге даст отрицательный эффект.

Тормозная система требует тщательного ухода и обслуживания, не стоит этим пренебрегать, так как от нее напрямую зависит не только ваша жизнь, но жизни ваших близких и окружающих. Это совсем не сложно, нужно лишь придерживаться простых правил и вовремя производить обслуживание и замену агрегатов.

auto-grad73.ru