≪
-
На страницах нашего сайта мы уже рассматривали устройство автомобиля. Сегодня мы изучим одну из важнейших его составляющих: тормозную систему.
Тормозная система автомобиля – это наиболее важный узел, исправность которого обеспечивает безопасность водителя и пассажиров. Для чего предназначена тормозная система? Конечно, для управления скоростью движения, торможения и остановки автомобиля. В каждом автомобиле установлено несколько видов тормозных систем: рабочая, стояночная и резервная.
Рабочая тормозная система предназначается для управления скоростью автомобиля во время движения (в первую очередь, конечно, ее снижение), а также для остановки автомобиля (на светофорах, при выполнении маневров и т.д.).
Стояночная система предназначена для удержания автомобиля на месте, например при остановке на подъеме или спуске, на скользкой дороге и в других ситуациях.
Резервная тормозная система предназначена для торможения в случае отказа основной рабочей системы. В автомобиле она может быть представлена как автономная система или как часть рабочей системы.
4. Устройство и работа основной (рабочей) тормозной системы
Тормозная система автомобиля состоит из тормозного механизма и тормозного привода.
Тормозной механизм служит для создания тормозного момента, необходимого для замедления и остановки автомобиля. Работа тормозных механизмов осуществляется с использованием сил трения (так называемые фрикционные тормозные механизмы).
Устройство тормозной системы автомобиля
Рабочие тормозные системы устанавливаются непосредственно в колесах автомобиля. Они могут быть двух типов: барабанные или дисковые.Тормозной механизм барабанного типа состоит из тормозного барабана (вращающаяся часть) и тормозных колодок (неподвижная часть). В дисковых тормозных системах вместо барабана установлен тормозной диск.
В современных автомобилях, как правило, используется дисковый тормозной механизм. Неподвижные тормозные колодки в таком механизме устанавливаются внутри суппорта с обеих сторон вращающегося тормозного диска. В пазах суппорта устанавлены рабочие (колесные) цилиндры, которые при торможении прижимают колодки к тормозному диску. Сам суппорт закрепляется на кронштейне. При трении тормозных колодок о диск происходит его нагревание. Поэтому диски делаются вентилируемыми: в них имеются отверстия для ускорения охлаждения. На колодках установлены так называемые фрикционные накладки (истираемая часть тормозов) и датчики износа, которые сигнализируют о необходимости замены тормозных колодок.
С помощью тормозного привода осуществляется управление тормозными механизмами автомобиля. Различают несколько типов тормозных приводов: механический, гидравлический, пневматический, электрический и др. Большинство современных автомобилей оборудуются гидравлическим тормозным приводом.
Конструкция гидравлического привода включает тормозную педаль, усилитель тормозов, главный тормозной цилиндр, колесные цилиндры и соединяющие все узлы между собой шланги и трубопроводы. Тормозная система приводится в действие тормозной педалью. При нажатии на нее тормозное усилие передается на главный тормозной цилиндр. При помощи усилителя тормозов создается дополнительное усилие от педали тормоза для обеспечения большей надежности торможения. В большинстве автомобилей эту функцию выполняет вакуумный усилитель тормоза.
В главном тормозном цилиндре создается давление тормозной жидкости и нагнетание ее к тормозным цилиндрам. В современных автомобилях устанавливается сдвоенный (тандемный) главный тормозной цилиндр, при помощи которого создается давление для двух контуров. Тормозная жидкость поступает в главный тормозной цилиндр из расширительного бачка, который устанавливается сверху над тормозным цилиндром.
Колесные цилиндры обеспечивают непосредственно процесс торможения, т.е. прижатие тормозных колодок к тормозному диску или барабану.
Работа всех элементов гидропривода обеспечивается, как правило, по двум независимым контурам, которые обеспечивают бесперебойную работу всей тормозной системы. При выходе из строя частично или полностью одного контура, второй контур полностью выполняет работу за него.
7. Устройство и работа стояночной системы
Стояночная тормозная система выполняет также функции резервной тормозной системы. Она полностью дублирует все функции гидравлической рабочей системы. В экстренных случаях стояночная система позволяет быстро остановить автомобиль и удержать его на месте.
Стояночная тормозная система устанавливается справа от сидения водителя за коробкой передач и также состоит из тормозного механизма и привода. В стояночной тормозной системе используется механический привод, который состоит из ручного рычага (ручника), регулируемого наконечника, уравнителя тросов, рычагов привода колодок и набора тросов. Рычаг оснащен храповым механизмом, с помощью которого осуществляется фиксация стояночного тормоза в рабочем положении. В случае срабатывания ручника на приборной панели загорается индикаторная лампочка.
При натяжении рычага усилие к тормозным механизмам передается с помощью тросов. Конструкция тормозного привода состоит из трех тросов. Передний трос соединяется с ручным рычагом, а два задних – с тормозными механизмами. Соединение тросов с элементами стояночного тормоза осуществляется с помощью наконечников. Регулировочные гайки, расположенные на концах тросов, позволяют изменять длину привода. Возвращение стояночной системы в исходное положение происходит с помощью возвратной пружины при переводе рычага в исходное положение. Пружина может располагаться на переднем тросе, уравнителе или непосредственно на тормозном механизме.
На сегодня все. В следующий раз рассмотрим основные рекомендации по обслуживанию тормозных систем.
Материалы: http://automexanik.ru/ustroistvo-avtomobilya/kak-ustroena-tormoznaya-sistema-avtomobilya.html
2 ≫
-
Мы подошли к следующему разделу, где рассмотрим системы, позволяющие управлять автомобилем, и начнем с рассмотрения устройства тормозной системы легкового автомобиля. Как видно из названия, эта система служит для обеспечения торможения легкового автомобиля (плавного, принудительного, резкого), а также удержания транспортного средства на месте (остановка, стоянка), особенно на наклонной поверхности.
Тормозная система легкового автомобиля состоит из непосредственно тормозных механизмов и привода управления. И каждый легковой автомобиль всегда имеет две тормозных системы: рабочую и стояночную.
Стояночная система и отвечает за удержание легкового автомобиля на определенном месте и недопущение самопроизвольного начала движения.
Конструкция ее довольно проста. Приводом является рычаг в кабине, который тросом или тягой связан с тормозными механизмами на автомобильных колесах. Поднятие рычага через трос воздействует на тормозные колодки (барабаны), которые блокируют колеса. Рычаг опустили – колеса свободны для вращения.
Очень часто водители дублируют или заменяют стояночный тормоз включением скорости на коробке передач автомобиля с неработающим двигателем. Тогда, чтобы сдвинуть автомобиль, надо преодолеть силу сопротивления поршней ( см. работа поршня ) в двигателе автомобиля ( см. устройство двигателя автомобиля ) и всей трансмиссии автомобиля, что человеку практически не под силу. Поэтому как лишняя страховка от внезапного движения этот способ помогает.
На этом принципе и основываются стояночные тормоза в грузовых машинах. Они бывают механически связаны с валом коробки передач и блокируют его вращение.
Теперь обратимся к рабочей тормозной системе легкового автомобиля — основной в каждом автомобиле. Начнем с педали в кабине водителя. Если вкратце, то нажатие педали заставляет автомобиль тормозить, обратно она возвращается, как и педали газа и сцепления автомобиля, сама. Чем резче или медленнее на нее нажимать, тем быстрее или более плавно будет тормозить автомобиль. Как это происходит?
Самый простой вариант, который уже остался далеко в прошлом — это механическое воздействие. То есть педаль тормоза через рычаги и тяги своим перемещением раньше заставляла срабатывать тормозные механизмы. Но с увеличением максимальной скорости у все более новых автомобилей такой способ перестал быть безопасным. Так как давление на тормозные механизмы полностью зависело от прилагаемого усилия водителя. Поэтому им на замену придумали пневматические и гидравлические варианты приводов.
Общая схема устройства тормозной системы легкового автомобиля представлена на рисунке 44 .
Тяги заменены на гибкие шланги, по которым проходит воздух или жидкость. Эти шланги под разным углом подводятся непосредственно к тормозным механизмам. И давление на них уже производится сжатым воздухом или тормозной жидкостью.
Так как гидравлический способ наиболее популярный, изучим рабочую тормозную систему легкового автомобиля именно на его примере.
Итак, жидкость в систему заливается в бачок, где и хранятся ее излишки и автоматически происходит подпитка всей системы. От бачка жидкость поступает в основной узел системы — главный тормозной цилиндр. Принцип его работы похож на работу амортизатора. Водитель жмет на педаль, которая через шарнирное соединение связана со штоком цилиндра. Шток с поршнем, погружаясь в цилиндр, создает давление в его полости и в системе в целом, так как она герметична. Герметичность ей создал сам поршень, который пройдя канал к бачку, преградил жидкости допуск к нему, что видно на рисунке.
Жидкость по патрубкам своим давлением воздействует на поршни тормозных цилиндров, заставляя те давить на тормозные колодки. Колодки сжимаются и давят на диск или барабан, создавая силу трения, и колесо останавливается. При отпускании педали тормоза давление в системе падает. На тормозных механизмах предусмотрены пружины, которые разжимают колодки. В результате жидкость по патрубкам возвращается к поршню цилиндра, через него давит на шток, который заставляет педаль вернуться в исходное положение. Излишки тормозной жидкости попадают в открывшийся патрубок с бачком.
Здесь есть один недостаток. При нарушении герметичности или неисправности шлангов или патрубков работа тормозной системы легкового автомобиля нарушается. Поэтому в современных автомобилях ее делают двойной. То есть из главного тормозного цилиндра выходят две ветви патрубков на передние и задние колеса. В итоге, при повреждении, к примеру, шланга, идущего назад, передние тормозные механизмы все равно сработают. А значит, у водителя есть гарантированный шанс остановить машину, устранить неисправность или доехать до ближайшего автосервиса.
За нарушением герметичности, в результате которой уровень жидкости в системе падает, следит датчик, лампочка-сигнализатор которого расположена на панели приборов водителя.
Стоит несколько слов сказать о тормозной жидкости. Это специальная жидкость со специальным химическим составом, которая способна работать как при высоких температурах (недопущение закипания и образования паровых пробок), так и в условиях мороза (недопущение увеличение вязкости и замерзания).
В заключении можно упомянуть об усилителе привода тормозов. Он обычно бывает у грузовых автомобилей. Работает он на разнице давления и в разы облегчает нажатие педали водителем.
Вернемся к пневматическому приводу. Несмотря на меньшую популярность, он нашел свое применение среди грузовых машин, а также автобусов. На это есть ряд причин. Так, в этих транспортных средствах часто применяются компрессоры и баллоны для сжатого воздуха. Нарушение герметичности такой системы не сказывается так сильно, как на гидравлической, хотя бы потому, что идет постоянная подпитка системы воздухом от компрессора. Ну а для машин с прицепом (автопоезд, трал, рефрижератор и т.д.) — это наиболее простой и быстрый способ подключить тормозные системы прицепа и тягача.
Источником сжатого воздуха в пневматической системе является компрессор, установленный на двигателе. Он качает воздух, пока работает ДВС. Сжатый воздух закачивается в баллоны, при достижении максимально допустимого давления срабатывает клапан и компрессор работает вхолостую. Когда водитель нажимает педаль, сжатый воздух заполняет тормозную систему под необходимым давлением. А клапан на компрессоре автоматически открывается, и баллон заново заполняется воздухом до нужного давления. При отпускании педали срабатывают выпускные клапана системе, и воздух выпускается наружу, сопровождаясь своеобразным «чиханием» от днища автомобиля. То есть воздух в тормозной системе при движении автомобиля есть постоянно, причем с запасом.
Многие, наверное, замечали, что какой-нибудь грузовой автомобиль, после того как запустится двигатель, некоторое время стоит на месте от 5 до 15 минут. В это время и идет наполнение воздухом баллонов. И пока в системе не будет необходимого запаса воздуха, автомобиль с места не тронется.
Рассмотрим непосредственно тормозные механизмы. Они бывают дисковые или барабанные. Причем, оба типа могут сочетаться на одной машине, но попарно. То есть либо пара передних, либо пара задних.
Дисковый механизм, представлен на рисунке 45 .
Его основная деталь – диск, вращающийся вместе с колесом. Диск выполнен из металла и может быть двойным, то есть состоять из пары «блинов». Эти две половинки связаны между собой перегородками. Такой вариант диска позволяет его вентилировать холодным воздухом или иначе – охлаждать.
Диск сбоку обхватывает с двух сторон устройство, называемое суппорт. В суппорте расположены тормозные колодки. Они связаны с теми самыми тормозными цилиндрами, о которых упоминалось чуть ранее. Именно в цилиндры поступает тормозная жидкость, заставляя давить на колодки. Колодки, перемещаясь, сдавливают диск с обеих сторон. В итоге диск с колесом останавливается.
Колодки хоть и металлические, но имеют особые накладки, которые более устойчивы к износу, перегреву и не портят диск. Износ и несвоевременная замена колодок приводят к выходу из строя диска и всего механизма в целом. В современных автомобилях за максимально допустимым износом накладок следит датчик, сигнал которого выведен на панель приборов.
Теперь остановимся на барабанном механизме, показанном на рисунке 46 .
На рисунке видно, что вместо диска здесь расположился тормозной барабан. Он также вращается с колесом и играет роль кожуха для внутренних деталей. С тормозными колодками связан один тормозной цилиндр. У него один вход для тормозной жидкости и два поршня, работающие в противоположных направлениях. Нижние края колодок зафиксированы, а верхние связаны с поршнями и двигаются вместе с ними. На колодках также имеются тормозные накладки. Принцип работы тот же: жидкость в цилиндре давит на оба поршня, те — на колодки, заставляя их разжиматься и давить на внутреннюю часть барабана, который останавливается вместе с колесом.
Вот и все, что требовалось узнать об устройстве и работе тормозной системы легкового автомобиля. Переходим к рулевому управлению.
Материалы: http://avto-ustroistvo.ru/ustrojstvo-tormoznoj-sistemy-legkovogo-avtomobilya.php
3 ≫
-
Еще странички по теме:
Тормозная система
Классификация и устройство тормозных систем
Эксплуатация любого автомобиля допускается в том случае, если он имеет исправную тормозную систему. Тормозная система необходима на автомобиле для снижения его скорости, остановки и удерживания на месте.
Тормозная сила возникает между колесом и дорогой по направлению, препятствующему вращению колеса. Максимальное значение тормозной силы на колесе зависит от возможностей механизма, создающего силу торможения, от нагрузки, приходящейся на колесо, и от коэффициента сцепления с дорогой. При равенстве всех условий, определяющих силу торможения, эффективность тормозной системы будет зависеть в первую очередь от особенностей конструкции механизмов, производящих торможение автомобиля.
На современных автомобилях в целях обеспечения безопасности движения устанавливают несколько тормозных систем, выполняющих различное назначение. По этому признаку тормозные системы подразделяют на:
Рабочая тормозная система используется во всех режимах движения автомобиля для снижения его скорости до полной остановки. Она приводится в действие усилием ноги водителя, прилагаемым к педали ножного тормоза. Эффективность действия рабочей тормозной системы самая большая по сравнению с другими типами тормозных систем.
Запасная тормозная система предназначена для остановки автомобиля в случае отказа рабочей тормозной системы. Она оказывает меньшее тормозящее действие на автомобиль, чем рабочая система. Функции запасной системы может выполнять чаще всего исправная часть рабочей тормозной системы или полностью стояночная система.
Стояночная тормозная система служит для удерживания остановленного автомобиля на месте, чтобы исключить его самопроизвольное трогание (например, на уклоне).
Управляется стояночная тормозная система рукой водителя через рычаг ручного тормоза.
Вспомогательная тормозная система используется в виде тормоза-замедлителя на автомобилях большой грузоподъемности (МАЗ, КрАЗ, КамАЗ) с целью снижения нагрузки при длительном торможении на рабочую тормозную систему, например на длинном спуске в горной или холмистой местности.
Устройство тормозной системы.
В общем виде тормозная система состоит из тормозных механизмов и их привода. Тормозные механизмы при работе системы препятствуют вращению колес, в результате чего между колесами и дорогой возникает тормозная сила, останавливающая автомобиль. Тормозные механизмы 2 размещаются непосредственно на передних и задних колесах автомобиля.
Тормозной привод передает усилие от ноги водителя на тормозные механизмы. Он состоит из главного тормозного цилиндра 5 с педалью 4 тормоза, гидровакуумного усилителя 1 и соединяющих их трубопроводов 3, заполненных жидкостью.
Работает тормозная система следующим образом. При нажатии на педаль тормоза поршень главного цилиндра давит на жидкость, которая перетекает к колесным тормозным механизмам. Поскольку жидкость практически не сжимается, то, перетекая по трубкам к тормозным механизмам, она передает усилие нажатия. Тормозные механизмы преобразуют это усилие в сопротивление вращению колес, и наступает торможение. Если педаль тормоза отпустить, жидкость перетечет обратно к главному тормозному цилиндру и колеса растормаживаются. Гидровакуумный усилитель 1 облегчает управление тормозной системой, так как создает дополнительное усилие, передаваемое на тормозные механизмы колес.
Схема тормозной системы
Для повышения надежности тормозных систем автомобилей в приводе применяют различные устройства, позволяющие сохранить ее работоспособность при частичном отказе тормозной системы. Так, на автомобиле ГАЗ-24 «Волга» для этого применяют разделитель, который автоматически отключает при торможении неисправную часть тормозного привода в момент возникновения отказа.
Рассмотренный принцип действия тормозной системы позволяет представить взаимодействие основных элементов тормозной системы, имеющей гидравлический привод. Если в приводе тормозной системы используется сжатый воздух, то такой привод называется пневматическим, если жесткие тяги или металлические тросы - механическим. Действие указанных приводов имеет существенные отличия от гидропривода и рассматривается ниже.
Основные типы колесных тормозных механизмов
В тормозных системах автомобилей наиболее распространены фрикционные тормозные механизмы, принцип действия которых основан на силах трения вращающихся деталей о невращающиеся. По форме вращающейся детали колесные тормозные механизмы делят на барабанные и дисковые.
Барабанный тормозной механизм с гидравлическим приводом (рис. а) состоит из двух колодок 2 с фрикционными накладками, установленных на опорном диске 3. Нижние концы колодок закреплены шарнирно на опорах 5, а верхние упираются через стальные сухари в поршни разжимного колесного цилиндра 1. Стяжная пружина 6 прижимает колодки к поршням цилиндра 1, обеспечивая зазор между колодками и тормозным барабаном 4 в нерабочем положении тормоза. При поступлении жидкости из привода в колесный цилиндр 1 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 колесного цилиндра стяжная пружина 11 возвращает колодки в исходное положение и торможение прекращается.
Рассмотренная конструкция барабанного тормоза способствует неравномерному износу передней и задней по ходу движения колодок. Это происходит в результате того, что при движении вперед в момент торможения передняя колодка работает против вращения колеса и прижимается к барабану с большей силой, чем задняя. Поэтому, чтобы уравнять износ передней и задней колодок, длину передней накладки делают больше, чем задней, или рекомендуют менять местами колодки через определенный срок.
Колесный барабанный тормозной механизм
В другой конструкции барабанного механизма опоры колодок располагают на противоположных сторонах тормозного диска и привод каждой колодки выполняют от отдельного гидроцилиндра. Этим достигается больший тормозной момент и равномерность изнашивания колодок на каждом колесе, оборудованном по такой схеме.
Барабанный тормозной механизм с пневматическим приводом (рис. б) отличается от механизма с гидравлическим приводом конструкцией разжимного устройства колодок. В нем используется для разведения колодок разжимный кулак 7, приводимый в движение рычагом 8, посаженным на ось разжимного кулака. Рычаг отклоняется усилием, возникающем в пневматической тормозной камере 9, которая работает от давления сжатого воздуха. Возврат колодок в исходное положение при оттормаживании происходит под действием стяжной пружины 11. Нижние концы колодок закреплены на эксцентриковых пальцах 10, которые обеспечивают регулировку зазора между нижними частями колодок и барабаном. Верхние части колодок подводятся к барабану при регулировке зазора с помощью червячного механизма.
Колесный дисковый тормозной механизм:
а - в сборе, б - разрез по оси колесных тормозных цилиндров;
1 - тормозной диск, 2 - шланги, 3 - поворотный рычаг, 4 - стойка передней подвески,
5 - грязезащитный диск, 6 - клапан выпуска воздуха, 7 - шпилька крепления колодок, 8, 9 - половины скобы,
10 - тормозная колодка, 11 - канал подвода жидкости, 12 - поршень малый, 13 - поршень большой
Колесный дисковый тормозной механизм с гидроприводом состоит из тормозного диска 1, закрепленного на ступице колеса. Тормозной диск вращается между половинками 8 и 9 скобы, прикрепленной к стойке 4 передней подвески. В каждой половине скобы выточены колесные цилиндры с большим 13 и малым 12 поршнями.
При нажатии на тормозную педаль жидкость из главного тормозного цилиндра перетекает по шлангам 2 в полости колесных цилиндров и передает давление на поршни, которые, перемещаясь с двух сторон, прижимают тормозные колодки 10 к диску 1, благодаря чему и происходит торможение.
Отпускание педали вызывает падение давления жидкости в приводе, поршни 13 и 12 под действием упругости уплотнительных манжет и осевого биения диска отходят от него, и торможение прекращается.
Преимущества барабанных тормозов:
- низкая стоимость, простота производства;
- обладают эффектом механического самоусиления. Благодаря тому, что нижние части колодок связаны друг с другом, трение о барабан передней колодки усиливает прижатие к нему задней колодки. Этот эффект способствует многократному увеличению тормозного усилия, передаваемого водителем, и быстро повышает тормозящее действие при усилении давления на педаль.
Преимущества дисковых тормозов:
- при повышении температуры характеристики дисковых тормозов довольно стабильны, тогда как у барабанных снижается эффективность
- температурная стойкость дисков выше, в частности, из-за того, что они лучше охлаждаются
- более высокая эффективность торможения позволяет уменьшить тормозной путь
- меньшие вес и размеры
- повышается чувствительность тормозов
- время срабатывания уменьшается
- изношенные колодки просто заменить, на барабанных приходится предпринимать усилия на подгонку колодок чтобы одеть барабаны
- около 70% кинетической энергии автомобиля гасится передними тормозами, задние дисковые тормоза позволяют снизить нагрузку на передние диски
- температурные расширения не влияют на качество прилегания тормозных поверхностей.
Гидравлический привод тормозов
Тормозную систему с гидравлическим приводом тормозов применяют на всех легковых и некоторых грузовых автомобилях. Она выполняет одновременно функции рабочей, запасной и стояночной систем. Чтобы повысить надежность тормозной системы на легковых автомобилях ВАЗ, АЗЛК, ЗАЗ применяют двухконтурный гидравлический привод, который состоит из двух независимых приводов, действующих от одного главного тормозного цилиндра на тормозные механизмы отдельно передних и задних колес. На автомобиле ГАЗ-24 с этой же целью применяют в приводе тормозов разделитель, позволяющий использовать исправную часть тормозной системы в качестве запасной, если в другой части тормозной системы произошло нарушение герметичности.
Главный тормозной цилиндр приводится в действие от тормозной педали, установленной на кронштейне кузова. Корпус 2 главного цилиндра выполнен совместно с резервуаром для тормозной жидкости. Внутри цилиндра находится алюминиевый поршень 10 с уплотнительным резиновым кольцом. Поршень может перемещаться под действием толкателя 1, соединенного шарнирно с педалью.
Главный тормозной цилиндр
Днище поршня упирается через стальную шайбу в уплотнительную манжету 9, прижимаемую пружиной 8. Она же прижимает к гнезду впускной клапан 7, внутри которого расположен нагнетательный клапан 6.
Внутренняя полость цилиндра сообщается с резервуаром компенсационным 4 и перепускным 3 отверстиями. В крышке резервуара сделано резьбовое отверстие для заливки жидкости, закрываемое пробкой 5. При нажатии на тормозную педаль под действием толкателя 1 поршень с манжетой перемещается и закрывает отверстие 4, вследствие чего давление жидкости в цилиндре увеличивается, открывается нагнетательный клапан 6 и жидкость поступает к тормозным механизмам. Если отпустить педаль, то давление жидкости в приводе снижается, и она перетекает обратно в цилиндр. При этом избыток жидкости через компенсационное отверстие 4 возвращается в резервуар. В то же время пружина 8, действуя на клапан 7, поддерживает в системе привода небольшое избыточное давление после полного отпускания педали.
При резком отпускании педали поршень 10 отходит в крайнее положение быстрее, чем перемещается манжета 9, и жидкость начинает заполнять освобождающуюся полость цилиндра. Одновременно в полости возникает разрежение. Чтобы устранить его, в днище поршня имеются отверстия, сообщающие рабочую полость цилиндра с внутренней полостью поршня. Через них жидкость перетекает в зону разрежения, чем и устраняется нежелательный подсос воздуха в цилиндр. При дальнейшем перемещении манжеты жидкость вытесняется во внутреннюю полость поршня и далее через перепускное отверстие 3 в резервуар.
Колесный тормозной цилиндр тормозного механизма заднего колеса состоит из чугунного корпуса, внутри которого помещены два алюминиевых поршня с уплотнительными резиновыми манжетами. В торцовую поверхность поршней для уменьшения изнашивания вставлены стальные сухари. Цилиндр с обеих сторон закрыт защитными резиновыми чехлами. Жидкость в полость цилиндра поступает через отверстие, в которое ввернут присоединительный штуцер. Для выпуска воздуха из полости цилиндра используется клапан прокачки, закрытый снаружи резиновым колпачком. В цилиндре имеется устройство для регулировки зазора между колодками и барабаном, представляющее собой пружинное упорное кольцо, вставленное с натягом в корпус цилиндра.
Во время торможения внутри цилиндра создается давление жидкости, под действием которого поршень перемещается и отжимает тормозную колодку. По мере изнашивания фрикционной накладки ход поршня при торможении становится больше и наступает момент, когда он своим буртиком передвигает упорное кольцо, преодолевая усилие его посадки. При обратном перемещении колодки под действием стяжной пружины упорное кольцо остается в новом положении, так как усилия стяжной пружины недостаточно, чтобы сдвинуть его назад. Таким образом, достигается компенсация износа накладок и автоматически устанавливается минимальный зазор между колодками и барабаном.
Колесный цилиндр тормозного механизма переднего колеса действует только на одну колодку, поэтому отличается от колесного цилиндра заднего колеса внешними размерами и количеством поршней: в цилиндре заднего колеса размещены два поршня, в цилиндре переднего - один. Все остальные детали цилиндров, за исключением корпуса, одинаковы по конструкции.
Гидровакуумный усилитель тормозов
Работа гидровакуумного усилителя основана на использовании энергии разрежения во впускном трубопроводе двигателя, благодаря чему создается дополнительное давление жидкости в системе гидропривода тормозов. Это позволяет при сравнительно небольших усилиях на тормозной педали получать значительные усилия в тормозных механизмах колес, оборудованных такой системой привода. Гидровакуумные усилители применяют на легковых автомобилях, а также на грузовых.
Основными частями гидровакуумного усилителя являются цилиндр 9 с клапаном управления и камера 15. Гидроусилитель соединен соответствующими трубопроводами с главным тормозным цилиндром 13, впускным трубопроводом 14 двигателя и разделителем 12 тормозов. Камера 15 состоит за штампованного корпуса и крышки, между которыми зажата диафрагма 16. Она жестко соединена со штоком 10 поршня 11 и отжимается конической пружиной 1 в исходное положение после растормаживания. В поршне 11 имеется запорный шариковый клапан. Сверху на корпусе цилиндра расположен корпус 6 клапана 7 управления. Поршень 8 жестко соединен с клапаном 7, закрепленном на диафрагме 4. Внутри корпуса 6 размещен вакуумный клапан 3 и связанный с ним с помощью штока атмосферный клапан 2. Полости I и II клапана сообщаются соответственно с полостями III и IV камеры, которая через запорный клапан соединена с впускным трубопроводом двигателя.
При отпущенной педали и работающем двигателе в полостях камеры существует разрежение и под действием пружины 1 все детали гидроцилиндра находятся в левом крайнем положении.
В момент нажатия на педаль тормоза жидкость от главного тормозного цилиндра 13 перетекает через шариковый клапан в поршне 11 усилителя к тормозным механизмам колес. По мере повышения давления в системе поршень 8 клапана управления поднимается, закрывая вакуумный клапан 3 и открывая атмосферный клапан 2.
Гидровакуумный усилитель автомобиля ГАЗ-24 «Волга»
При этом атмосферный воздух начинает проходить через фильтр 5 в полость IV, уменьшая в ней разрежение. Поскольку в полости III разрежение продолжает сохраняться, разность давлений перемещает диафрагму 16 сжимая пружину 1 и через шток 10 действуя на поршень 11. При этом на поршень усилителя начинают действовать две силы: давление жидкости от главного тормозного цилиндра и давление со стороны диафрагмы, которые усиливают эффект торможения.
При отпускании педали давление жидкости на клапан управления снижается, его диафрагма 4 прогибается вниз и открывает вакуумный клапан 3, сообщая полости 111 и IV. Давление в полости IV падает, и все подвижные детали камеры и цилиндра перемещаются влево в исходное положение, происходит растормаживание. Если гидроусилитель неисправен, привод будет действовать только от педали главного тормозного цилиндра с меньшей эффективностью.
Пневматический привод тормозов
Принцип действия пневматического привода тормозов.
Тормозную систему с пневматическим приводом применяют на большегрузных грузовых автомобилях и больших автобусах. Тормозное усилие в пневматическом приводе создается воздухом, поэтому при торможении водитель прикладывает к тормозной педали небольшое усилие, управляющее только подачей воздуха к тормозным механизмам. По сравнению с гидравлическим приводом пневмопривод имеет менее жесткие требования к герметичности всей системы, так как небольшая утечка воздуха при работе двигателя восполняется компрессором. Однако сложность конструкции приборов пневмопривода, их габаритные размеры и масса значительно выше, чем у гидропривода. Особенно усложняются системы пневмопривода на автомобилях, имеющих двухконтурную или многоконтурную схемы. Такие пневмоприводы применяют, например, на автомобилях МАЗ, ЛАЗ, КамАЗ и ЗИЛ-130 (с 1984 г.).
Сущность двухконтурной схемы пневмопривода автомобилей МАЗ состоит в том, что все приборы пневмопривода соединены в две независимые ветви для передних и задних колес. На автобусах ЛАЗ также применены два контура привода, действующие от одной педали через два тормозных крана на колесные механизмы передних и задних колес раздельно. Этим повышается надежность пневмопривода и безопасность движения в случае выхода из строя одного контура.
Наиболее простую схему имеет пневмопривод тормозов на автомобиле'ЗИ Л-1 3 0 выпуска до 1984 г.. В систему привода входят компрессор 1, манометр 2, баллоны 3 для сжатого воздуха, задние тормозные камеры 4, соединительная головка 5 для соединения с тормозной системой прицепа, разобщительный кран 6, тормозной кран 8, соединительные трубопроводы 7 и передние тормозные камеры 9.
При работе двигателя воздух, поступающий в компрессор через воздушный фильтр, сжимается и направляется в баллоны, где находится под давлением. Давление воздуха устанавливается регулятором давления, который находится в компрессоре и обеспечивает его работу вхолостую при достижении заданного уровня давления. Если водитель производит торможение, нажимая на тормозную педаль, то этим он воздействует на тормозной кран, открывающий поступление воздуха из баллонов в тормозные камеры колесных тормозов.
Схема пневмопривода тормозов автомобиля ЗИЛ-130
Тормозные камеры поворачивают разжимные кулаки колодок, которые разводятся и нажимают на тормозные барабаны колес, производя торможение.
При отпускании педали тормозной кран открывает выход сжатого воздуха из тормозных камер в атмосферу, в результате чего стяжные пружины отжимают колодки от барабанов, разжимный кулак поворачивается в обратную сторону и происходит растормаживание. Манометр, установленный в кабине, позволяет водителю следить за давлением воздуха в системе пневматического привода.
На автомобилях ЗИЛ-130 начиная с 1984 г. введены изменения в конструкцию тормозной системы, которые удовлетворяют современным требованиям безопасности движения. С этой целью в пневматическом тормозном приводе использованы приборы и аппараты тормозной системы автомобилей КамАЗ.
Привод обеспечивает работу тормозной системы автомобиля в качестве рабочего стояночного и запасного тормозов, а также выполняет аварийное растормаживание стояночного тормоза, управление тормозными механизмами колес прицепа и питание других пневматических систем автомобиля.
Материалы: http://tezcar.ru/u-tormoz-sistema.html
