Для чего служит вспомогательная тормозная система

Назначение и виды вспомогательной тормозной системы

Одной из систем, входящих в тормозное управление автомобиля, является вспомогательная тормозная система. Она работает вне зависимости от других тормозных систем и служит для поддержания постоянной скорости на затяжных спусках. Главная задача вспомогательной тормозной системы – разгрузка рабочей тормозной системы с целью снижения ее износа и перегрева во время длительного торможения. Применяется данная система в основном на коммерческих автомобилях.

Основное назначение системы

Постепенно разгоняясь при движении на спусках, автомобиль может набрать достаточно высокую скорость, что может быть небезопасно для дальнейшего движения. Водитель вынужден постоянно контролировать скорость за счет использования рабочей тормозной системы. Такие циклы многократного притормаживания приводят к быстрому износу тормозных накладок и шин, а также увеличению температурного режима работы тормозного механизма.

В результате коэффициент трения накладок о тормозной барабан или диск снижается, что приводит к снижению эффективности всего тормозного механизма. А следовательно увеличивается тормозной путь автомобиля.

Для обеспечения длительного движения на спуске с небольшой фиксированной скоростью и без перегрева тормозных механизмов используется вспомогательная тормозная система. Она не может снизить скорость машины до нулевого значения. Это делает рабочая тормозная система, которая в “холодном” состоянии готова с наибольшей эффективностью выполнить свою задачу в нужный момент.

Виды и устройство вспомогательной тормозной системы

Вспомогательная тормозная система может быть представлена в виде следующих вариантов:

Моторный тормоз

Моторный тормоз (он же “горный”) представляет собой специальную воздушную заслонку, установленную в выпускной системе двигателя автомобиля. Также в его состав входят дополнительные механизмы ограничения подачи топлива и поворота заслонки, вызывающие дополнительное сопротивление.

При торможении водитель заслонку переводит в закрытое положение, а топливный насос высокого давления – в положение ограниченной подачи топлива в двигатель. Выпуск воздуха из цилиндров через выпускную систему становится невозможным. Двигатель глушится, но вращение коленчатого вала не прекращается.

В процессе выталкивания воздуха через выпускные отверстия поршень испытывает сопротивление, за счет чего замедляется вращение коленчатого вала. Таким образом тормозной момент передается на трансмиссию и далее к ведущим колесам автомобиля.

Гидравлический тормоз-замедлитель

Устройство гидравлического тормоза-замедлителя представляет собой:

Лопастные колеса установлены в отдельном корпусе друг напротив друга на небольшом расстоянии. Между собой они жестко не связаны. Одно колесо, соединенное с корпусом тормоза, установлено неподвижно. Второе устанавливается на вале трансмиссии (например, карданном) и вращается вместе с ним. Корпус наполняется маслом для создания сопротивления вращению вала. Принцип работы данного устройства напоминает гидромуфту, только здесь крутящий момент не передается, а наоборот рассеивается, переходя в тепло.

Если гидравлический тормоз-замедлитель устанавливается перед коробкой передач, то он может обеспечить несколько стадий интенсивности торможения. Чем ниже передача, тем, соответственно, эффективнее торможение.

Электрический тормоз-замедлитель

Аналогично функционирует электрический тормоз-замедлитель, который состоит из:

Данный тип тормоза-замедлителя на автомобиле с механической трансмиссией расположен в отдельном корпусе. Ротор замедлителя соединен с карданным валом либо с любым другим валом трансмиссии, а неподвижные обмотки статора закреплены в корпусе.

В результате подачи напряжения на обмотки статора появляется магнитное силовое поле, которое препятствует свободному вращению ротора. Возникающий тормозной момент,подобно гидрозамедлителю, подводится к ведущим колесам транспортного средства через трансмиссию.

На прицепах и полуприцепах при необходимости также может устанавливаться тормоз-замедлитель как электрического, так и гидравлического типа. На этот случай одна из осей должна быть выполнена с полуосями, между которыми и будет установлен замедлитель.

Подведем итог

Вспомогательная тормозная система необходима для поддержания постоянной скорости при движении автомобиля на затяжных спусках. Это снижает нагрузку на тормозные механизмы, увеличивая их срок службы.

Источник

Вспомогательная тормозная система

Эта система, обеспечивающая торможение двигателем, применяется на затяжных спусках при движении ТС с постоянной скоростью с целью разгрузки тормозов рабочей тормозной системы, которые при частом пользовании могут перегреваться. Вспомогательная тормозная система в виде моторного тормоза-замедлителя имеет заслонки в выпускных трубопроводах двигателя. За счет дросселирования продуктов сгорания в цилиндрах двигателя создается сопротивление вращению коленчатого вала. Например, вспомогательный тормоз автомобилей «Урал» с дизелем состоит из привода и двух исполнительных механизмов, установленных в трубопроводах системы выпуска отработавших газов из цилиндров.

Механизм вспомогательного тормоза включает в себя корпус 7 с фланцем для крепления к выпускному трубопроводу, заслонку 3, вал 4 и рычаг поворотный 2 вала заслонки. Когда тормоз не включен, заслонка расположена вдоль потока отработавших газов по оси приемных труб глушителя.

Привод управления вспомогательным тормозом выполнен пневматическим. Он состоит из крана управления, закрепленного на панели кабины, пневмоцилиндров и кнопки управления, расположенной около педали сцепления. В системе имеются три пневмоцилиндра, два из которых предназначены для управления заслонками выпускных трубопроводов, а один — для отключения подачи топлива.

Рис. Механизм вспомогательного тормоза:
1 — корпус; 2 — поворотный рычаг вала заслонки; 3 — заслонка; 4 — вал заслонки

При нажатии на кнопку крана управления сжатый воздух из пневмосистемы подается к двум пневмоцилиндрам, поршни которых перемещаются и при помощи штоков устанавливают заслонки 3 механизмов перпендикулярно потоку отработавших газов, создавая сопротивление их выпуску. Одновременно воздух подается от крана к пневмоцилиндру, расположенному на крышке топливного насоса высокого давления. Подача топлива прекращается, и двигатель работает в тормозном режиме, т.е. при работе вспомогательного тормоза цилиндры двигателя переключаются на работу в режиме компрессора: топливо не подается, а воздух поступает и сжимается при перемещении поршней. Двигатель поглощает часть энергии ТС, затрачивая ее на сжатие воздуха в цилиндрах. Воздух, поступающий в цилиндры, сжимается, а затем под действием поршней выталкивается в выпускной трубопровод, давление в котором в результате закрытия заслонок резко возрастает. Создаваемое противодавление не должно превышать 0,3 МПа, иначе сила, действующая на выпускные клапаны цилиндров двигателя, превысит усилие их прижатия к своим гнездам. Поскольку при работе тормоза подача топлива прекращается, его сгорания не происходит, а поршни перемещаются в цилиндрах под воздействием вращения колес автомобиля и передачи этого вращения через детали трансмиссии коленчатому валу.

Источник

Устройство и принцип работы тормозной системы автомобиля

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

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:

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.

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

Основными функциями и назначением стояночной тормозной системы являются:

Устройство тормозной системы автомобиля

Основой тормозной системы являются тормозные механизмы и их приводы.

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:

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.

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.

Источник

Вспомогательной тормозной системы

Назначение, устройство и работа элементов

Учебный вопрос № 3

Вспомогательная тормозная система снижает энергонагруженность тормозных механизмов рабочей тормозной системы на затяжных спусках дорог, позволяет поддерживать в этих условиях постоянную скорость движения. Эффект торможения достигается за счет создания противодавления в цилиндрах двигателя при выключенной подаче топлива, путем принудительного перекрытия каналов в системе выпуска отработавших газов.

Вспомогательная тормозная система газодинамического типа предназначена для уменьшения нагруженности тормозных механизмов рабочей тормозной системы на затяжных спусках путем создания противодавления в выпускном тракте при выключенной подаче топлива. Исполнительными механизмами вспомогательной тормозной системы являются две заслонки дроссельного типа, установленные в приемных трубах выпускной системы двигателя, которые приводятся в действие пневматическим приводом (контур IV тормозного пневмопривода).

Контур 4предназначен для питания воздухом ВТС. Начинается от четырехконтурного защитного клапана. Дополнительно питает систему регулирования давления воздуха в шинах, пневмоусилитель сцепления, РК, пневмосигнал (рис. 12).

Рис. 12. Вспомогательная тормозная система (контур 4) (СЛАЙД № 19)

Управление вспомогательной тормозной системой водитель осуществляет нажатием ногой на кнопку пневмокрана, расположенного на полу кабины. При ее использовании заслонки в приемных трубах перекрывают проходное сечение труб при одновременном выключении подачи топлива в цилиндры двигателя. Таким образом, двигатель переводится на компрессорный режим с приводом от ведущих колес через трансмиссию.

Вспомогательная тормозная система (рис. 13) включает два корпуса вспомогательного тормоза с заслонками 1, секцию четырехконтурного защитного клапана 7, ресивер 6, пневмокран 4, два пневмоцилиндра привода заслонок 2, пневмоцилиндр выключения подачи топлива 3, трубопроводы.

Рис. 13. Состав вспомогательной тормозной системы (контур IV) (СЛАЙД № 20)

1 – корпус вспомогательного тормоза с заслонкой; 2 – пневматический цилиндр привода заслонки; 3 – пневматический цилиндр выключения подачи топлива; 4 – пневмокран; 5 – включатель сигнализатора аварийного падения давления в контуре; 6 – ресивер; 7 – секция четырехконтурного защитного клапана

Пневматический цилиндр привода заслонок вспомогательного тормоза состоит (рис. 14) из крышки цилиндра 1, поршня 2 с манжетой 9, возвратных пружин 3, 8, штока 4, корпуса 5, защитного чехла 6; уплотнителя штока 7.

Рис. 14. Пневмоцилиндр привода заслонки механизма вспомогательной тормозной системы (СЛАЙД № 21)

1 – крышка цилиндра; 2 – поршень; 3, 8 – возвратные пружины; 4 – шток; 5 – корпус; 6 – защитный чехол; 7 – уплотнитель; 9 – манжета

На резьбовой участок штока наворачивается вилка, которая связывает шток с рычагом вала заслонки. Уплотнитель 7 штока имеет трубчатый ограничитель хода поршня.

При включении вспомогательной тормозной системы сжатый воздух от пневмокрана через ввод в крышке 1 поступает в поршневую полость и преодолевая усилие возвратных пружин 3 и 8, перемещает поршень со штоком, который через вилку и рычаг вала заслонки поворачивает ее, закрывая проходное сечение корпуса вспомогательного тормоза. (СЛАЙД № 22)

При выпуске сжатого воздуха поршень 2 со штоком 4 под действием пружин 3 и 8 возвращается в исходное положение. При этом заслонка поворачиваясь, открывает проходное сечение корпуса вспомогательного тормоза.

Пневмоцилиндр выключения подачи топлива (рис. 15) шарнирно установлен на крышке регулятора ТНВД и предназначен для выключения подачи топлива путем воздействия на рычаг останова двигателя.

Рис. 15. Пневмоцилиндр 30х25 мм (СЛАЙД № 23)

а – исходное положение; б – рабочее положение;1 – крышка цилиндра; 2 – поршень; 3– возвратная пружина; 4 – шток; 5 – корпус; 6 – манжета

Диаметр цилиндра 30, ход поршня 25 мм. Он состоит из крышки 1 цилиндра, поршня 2 с уплотнительной манжетой 6, возвратной пружины 3, штока 4 с ограничителем хода, корпуса 5.

При включении вспомогательной тормозной системы сжатый воздух от пневмокрана через ввод в крышке 1 цилиндра поступает в поршневую полость. Поршень, преодолевая усилие возвратной пружины 3, перемещается и воздействует через шток 4 на рычаг регулятора ТНВД, переводя его в положение нулевой подачи.

При выпуске сжатого воздуха поршень со штоком под действием пружины 3 возвращается в исходное положение. (СЛАЙД № 24)

Пневмокран (рис. 16) с кнопочным управлением предназначен для подачи сжатого воздуха в пневмоцилиндры вспомогательной тормозной системы. Пневмокран установлен на полу кабины.

Рис. 16. Пневмокран (СЛАЙД № 25)

1, 11, 12 – упорные кольца; 2 – корпус; 3 – фильтр; 4 – тарелка пружины; 5, 10, 14 – уплотнительные кольца; 6 – втулка; 7 – защитный чехол; 8 – кнопка; 9 – толкатель; 13 – пружина толкателя; 15 – клапан; 16 – пружина клапана; 17 – направляющая клапана; А – отверстие; I – ввод от ресивера; II – атмосферный вывод; III – вывод к пневмоцилиндрам

Он состоит из корпуса 2, в котором установлен клапан 15 с пружиной 16 и направляющей 17, полого толкателя 9 с кнопкой 8, втулкой 6 и пружиной 13. Корпус имеет один ввод и два вывода. Через ввод I в кран подается воздух от ресивера, вывод III связан с пневмоцилиндрами вспомогательной тормозной системы. Вывод II связывает полость крана с атмосферой. В выводе II пневмокрана установлен фильтр 3, предотвращающий проникновение в кран грязи и пыли. Толкатель 9 имеет радиальное отверстие A, связанное с осевым каналом. На нижнем торце толкателя выполнено выпускное седло.

В исходном состоянии полый толкатель под действием пружины находится в верхнем положении и оторван от клапана 15, который находится в закрытом положении. Вывод II через осевой канал и радиальное отверстие в толкателе 9 связан с атмосферой. (СЛАЙД № 26)

При нажатии на кнопку 8 толкатель 9 перемещается вниз и его выпускное седло прижимается к клапану 15, разобщая вывод III с атмосферным выводом II. При дальнейшем перемещении толкатель 9 отжимает клапан 15 от впускного седла корпуса, открывая тем самым проход сжатому воздуху через ввод I к выводу III и далее в магистраль к исполнительным пневмоцилиндрам.

При отпускании кнопки 8 толкатель 9 под действием пружины 13 возвращается в верхнее положение. При этом клапан 15 закрывает отверстие в корпусе 2, прекращая дальнейшее поступление сжатого воздуха к выводу III, а выпускное седло толкателя 9 отрывается от клапана 15, сообщая вывод III с атмосферным выводом II. Сжатый воздух из пневмоцилиндров через вывод III, отверстие А в толкателе 9 выходит в атмосферный вывод II.

Выводы по вопросу.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Вспомогательная тормозная система: назначение и виды

Вспомогательная тормозная система, ограничивающая скорость движения автомобиля на длительных спусках, выполняется не зависимой от других тормозных систем. Транспортное средство при движении под уклон начинает постепенно разгоняться, достигая скорости, опасной с точки зрения водителя для безопасного движения. Водитель притормаживает, используя рабочую тормозную систему, снижая скорость до безопасной. Через некоторое время автомобиль вновь разгоняется и цикл притормаживания повторяется.

За путь движения с перевала длиной 5–20 км циклы притормаживания рабочей системой многократно повторяются. Это сопровождается износом шин, тормозных накладок и — самое главное — увеличением температуры тормозных механизмов, в первую очередь тормозных накладок. При разогреве накладок тормозных механизмов снижается коэффициент трения накладки о тормозной барабан, а следовательно, и тормозная эффективность тормозного механизма. В результате эффективность торможения автомобиля в начале спуска с горы и в конце, при прочих равных условиях, совершенно различная. Резкое ухудшение тормозных свойств автомобиля с горячими тормозными механизмами может привести к дорожно-транспортному происшествию с тяжелыми последствиями.

Поэтому была разработана для тяжелых автомобилей и автопоездов такая тормозная система, которая обеспечивает длительное движение на спуске с небольшой постоянной скоростью без использования (и разогрева) механизмов рабочей тормозной системы. Последние должны оставаться в холодном состоянии и готовности выполнить в любой момент торможение с максимальной эффективностью.
Такой системой является вспомогательная (второе название — износостойкая) тормозная система. Вспомогательная система не может снизить скорость автомобиля до нуля.

По нормативным документам эффективность вспомогательной тормозной системы считается достаточной, если на уклоне в 7 % длиной 7 км скорость автомобиля поддерживается на уровне (30±5) км/ч.
Конструктивно вспомогательная тормозная система выполняется сейчас тремя способами: моторный тормоз, гидравлический тормоз-замедлитель и электрический тормоз-замедлитель. Следует иметь в виду, что в качестве тормоза-замедлителя на каждом автомобиле можно использовать двигатель, работающий на режиме холостого хода (так называемое торможение двигателем). Тормозной момент, создаваемый в этом случае двигателем, увеличивается при включении низших передач в коробке. Однако тормозной момент, развиваемый двигателем, работающим на холостых оборотах, небольшой и не обеспечивает необходимого замедления автомобиля большой массы.
Более эффективный моторный тормоз (горный тормоз) представляет собой двигатель автомобиля, оборудованный дополнительными устройствами выключения подачи топлива и поворота заслонок в выпускном трубопроводе, создающих дополнительное сопротивление.

При торможении водитель с помощью пневматического привода поворачивает заслонку в трубе глушителя в закрытое положение и перемещает рейку топливного насоса высокого давления в положение нулевой подачи топлива в двигатель. Вследствие этих действий двигатель автомобиля глушится (но вращение коленчатого вала не прекращается) и становится невозможным выпуск воздуха из цилиндров через выпускной тракт. В такте выпуска поршень стремится вытолкнуть воздух через выпускной трубопровод. При этом поршень испытывает сопротивление, многократно сжимая воздух. Следствием этого сопротивления перемещению поршня является замедление вращения коленчатого вала, и, следовательно,передача от него через трансмиссию тормозного момента к ведущим колесам автомобиля.

Гидравлический тормоз-замедлитель:
1— корпус;
2 — лопастное колесо

Гидравлический тормоз-замедлитель представляет собой устройство из двух лопастных колес, не связанных жестко друг с другом, но расположенных друг напротив друга на небольшом расстоянии. Лопастные колеса установлены в отдельном корпусе или встроены в гидромеханическую передачу (ГМП). Одно лопастное колесо установлено на вале трансмиссии, например на карданном, и вращается вместе с ним, а второе колесо неподвижно и соединено с корпусом тормоза. Для создания сопротивления вращению карданного вала корпус с помощью специального насоса наполняется маслом. Масло разгоняется лопастями вращающегося колеса, перетекает на лопасти неподвижного колеса, где его скорость резко замедляется и затем повторно поступает на лопатки вращающегося колеса. При попадании масла на лопатки быстро вращающегося лопастного колеса вращение последнего замедляется, а образующийся тормозной момент через трансмиссию подводится к ведущим колесам автомобиля. Нагреваемое в корпусе тормоза-замедлителя масло охлаждается в специальном радиаторе. Для выключения тормоза масло удаляют из корпуса. Гидрозамедлитель может обеспечить несколько ступеней интенсивности торможения, если устанавливается перед коробкой передач. Чем ниже передача, тем эффективнее происходит торможение.

Электрический тормоз-замедлитель:
1 — ротор;
2 — обмотки статора

По аналогичному принципу работает и электрический тормоз-замедлитель. На автомобилях с механической трансмиссией он выполняется в отдельном корпусе. С карданным валом или любым другим валом трансмиссии соединен вращающийся ротор замедлителя, а в корпусе закреплены неподвижные обмотки статора. При подаче напряжения на обмотки статора возникает магнитное силовое поле, препятствующее свободному вращению ротора. Образующийся тормозной момент через трансмиссию подводится к ведущим колесам автомобиля, аналогично гидравлическому тормозу-замедлителю.

Также следует отметить, что на прицепах и полуприцепах при необходимости также может устанавливаться тормоз-замедлитель. Он может быть электрического или гидравлического типа. Для этого одна из осей конструктивно должна быть выполнена с полуосями, между которыми устанавливается замедлитель. Включение и выключение замедлителя производится водителем из кабины тягача.

Назначение и типы тормозных систем автомобиля

Тормозная система автомобиля служит для снижения его скорости или полной остановки.

По назначению выделяют следующие типы тормозных систем: рабочую, резервную и стояночную.

1. Рабочая (основная) тормозная система предназначена для снижения скорости движения автомобиля и для его остановки. Часть системы, которая переносит усилие с педали тормоза на тормозные колодки, называют тормозным приводом.

а. Механический привод осуществляется при помощи тросов и рычагов: механический, пневматический, гидравлический и комбинированный. Из-за его малой эффективности и неудобства обслуживания в современном автомобилестроении практически не используется. Существуют различные виды тормозных приводов.

б. Пневматический привод в своей работе использует разрежение воздуха. В настоящее время распространен на грузовиках и автобусах.

в. Гидравлический привод приводится в действие благодаря жидкости на основе спирта, гликоля или силикона. Распространен повсеместно.

д. Комбинированный привод использует несколько типов энергоносителей и, ввиду своей сложности, не применяется без крайней необходимости.

2. Резервная (запасная) тормозная система включается при неисправности рабочей системы. В современном автомобилестроении, как правило, выполнена не автономно, а в составе одной из частей рабочей системы.

3. Стояночная тормозная система, в первую очередь, служит для предотвращения нежелательного самопроизвольного движения автомобиля во время стоянки.

Кроме того, ее используют для облегчения трогания в гору, при длительной остановке в «пробке», для ухода в управляемый занос или при полном отказе рабочей тормозной системы.

Эта система может быть реализована механическим способом (тросы к задним колесам или к трансмиссии) или посредством гидравлики.

История развития тормозных механизмов.

Самый примитивный тормозной механизм, использовавшийся в гужевых повозках,представлял собой деревянную колодку, затормаживающую непосредственно рабочую поверхность колеса.

Эта колодка приводилась в рабочее положение ручным рычагом.

Этот механизм посредством колодок воздействовал на металлический обод колеса и приводился в действие тросами. Ближайший современный аналог — это тормозные механизмы велосипедов.С распространением резиновых шин данный способ торможения стал абсолютно неэффективным, что привело к появлению клещевого колодочного тормоза.

Параллельно с колодочным тормозом появился ленточный механизм.

Гибкая металлическая лента охватывала тормозной барабан. При торможении, посредством рычагов, лента натягивалась, что приводило к затормаживанию колес. Данная система довольно долго использовалась еще и в качестве стояночного тормоза.

В 1910-20-х годах стали появляться барабанные тормоза, которые по своему принципу работы соответствуют современным. Однако, за это время существенно изменились тормозные приводы, пройдя свой путь от раздельного механического до совмещенного гидравлического. Впервые гидравлическая система была применена в 1921 году Малкольмом Локхидом.

Примерно в конце 1920-х конструкторы начали реализовывать системы, снижающие усилие на педаль тормоза. Ввиду сложности конструкции, усилители тормозов использовались только на автомобилях класса люкс.

Их широкое распространение пришлось на 1950-е годы. Этому развитию послужило увеличение скоростных характеристик и динамических качеств автомобилей.

В конце 1950-х начали серийно устанавливать дисковые тормоза. В данной системе колодки прижимаются не к внутренней поверхности барабана, а к наружным плоскостям диска. Этот тормоз конструктивно проще барабанного, обладает лучшей эффективностью, меньшей массой, и он проще в обслуживании. В усовершенствованном виде такие тормоза используются до сих пор.

Гидравлическая тормозная система.

Получила распространение в 1930-е годы, как альтернатива механическим тормозам. Системы того времени отличались простотой своей конструкции. В тормозном приводе использовались: главный тормозной цилиндр, тормозные трубки и 2 рабочих цилиндра (по одному на каждое заднее колесо). В качестве жидкости использовалось растительное масло. Совершенствование данной системы проходило сразу в нескольких направлениях. Улучшение качества энергоносителя — переход от жидкости на основе растительного масла к жидкости на основе спирта и глицерина, а затем к гликолевым и силиконовым жидкостям. Следующее улучшение — практически повсеместное появление усилителя тормозов — сначала гидро-вакуумного, затем вакуумного. И самое важное нововведение — появление двухконтурной тормозной системы. Дело в том, что при потере герметичности любого из элементов одноконтурной системы, тормоза полностью теряли свою работоспособность. Если же сломается какой-либо элемент двухконтурной системы, то в качестве резервной тормозной системы продолжит работать один из контуров.

Двухконтурная гидравлическая тормозная система.

Существует несколько основных способов разделить тормозную систему на контуры: поосевой, диагональный и полный. Рассмотрим каждый подробнее.

1. Поосевая система — один контур на передние колеса, второй контур — на задние. Это наиболее простой способ, часто применяемый на автомобилях классической компоновки, например, ВАЗовская «классика». К его достоинствам можно отнести отсутствие увода в сторону при торможении с одним рабочим контуром. Однако, есть важный недостаток — при обрыве переднего контура эффективность торможения значительно падает (примерно на 65%).

2. Диагональная система — один контур на переднее левое и заднее правое колеса, второй контур — на переднее правое и заднее левое. К положительным сторонам этого способа можно отнести равномерное распределение нагрузки между контурами. То есть, не зависимо от того, какой контур выйдет из строя, эффективность торможения упадет ровно на 50%.

Главный недостаток — увод от прямолинейного движения при торможении после обрыва одного из контуров. Это связано с тем, что эффективность работы передних тормозных механизмов значительно выше, чем в задних. Данный тип разделения применим в большинстве современных автомобилей.

3. Полная система — значительно сложнее двух предыдущих. Один из контуров работает на все 4 колеса, второй контур — только на передние. При этом, передние тормозные механизмы имеют минимум по 2 полностью независимых цилиндра. Система нашла свое применение на автомобилях Москвич, Волга, Нива.

Выше говорилось, что эффективность передних тормозов легковых автомобилей значительно выше, чем в задних. Поскольку при торможении автомобиля центр тяжести смещается вперед, нагрузка на переднюю ось возрастает, а на заднюю ось — уменьшается. Соответственно задние колеса имеют худшее сцепление с дорогой, чем передние и при большом тормозном усилии могут сорваться в юз. Это особенно опасно на скользкой дороге или при торможении во время прохождения поворота.

Один из самых простых способов борьбы с этой проблемой — применение на задней оси автомобиля тормозных систем со сниженной эффективностью. Например, на переднюю ось устанавливаются тормозные диски на 14 дюймов, а на заднюю — на 12. Более надежный способ — применение регулятора тормозных усилий. Впервые в отечественном автомобилестроении данный элемент применен на Жигулях ВАЗ-2101. Принцип его работы был не совсем понятен рядовым автолюбителям, поэтому его в народе прозвали «колдун». Регулятор имеет в своей конструкции клапан, частично перекрывающий тормозную жидкость и снижающий ее давление. Регулятор обычно закрепляют под днищем автомобиля, а от клапана ведут тягу к задней балке. При торможении автомобиля его задняя подвеска разгружается, увеличивается расстояние между днищем и балкой, а тяга перекрывает клапан, снижая тормозное усилие. Существуют регуляторы, снижающие усилие постоянно, не зависимо от загруженности подвески. Такие регуляторы ранее применялись на ВАЗ-1111; в настоящее время нашли применение на корейских автомобилях эконом-класса.

Стояночная тормозная система.

На большинстве современных легковых автомобилей применяют механический стояночный тормоз, представляющий собой рычаг и систему тросов.

Если задние тормоза барабанные, то тросы присоединяются к распоркам колодок. При наличии на задней оси дисковых механизмов, осуществить механический способ подключения стояночной тормозной системы сложно, поэтому часто применяют отдельные барабанные стояночные механизмы.

В автоспорте нашел применение гидравлический тормозной привод. При его применении давление жидкости передается на задний контур поосевой тормозной системы или на задние магистрали диагональной системы (причем, в обход регулятора тормозных усилий). Гидравлический привод обладает большей эффективностью, чем механический, и позволяет точно дозировать усилие. Поэтому его используют для увода автомобиля в управляемый занос. Однако, эта система не подходит для повседневного использования, так как не позволяет оставить машину на длительной стоянке. Дело в том, что давление в системе постепенно снижается и колодки отпускаются.

Проверка технического состояния тормозных систем.

Для проверки стояночной системы в «гаражных» условиях рычаг затягивают до упора, включают первую передачу и плавно отпускают сцепление. Если система работает, то двигатель заглохнет.

Проверка рабочей тормозной системы в «домашних» условиях малоэффективна. Ее начинают с осмотра. Оценивают уровень тормозной жидкости в бачке, проверяют систему на отсутствие подтеков жидкости. При нажатии педали тормоза во время движения, должны блокироваться все колеса. При этом автомобиль не должно вести в сторону, недопустимы вибрации педали тормоза и ее провалы, срабатывание тормоза не с первого «качка», появление посторонних скрипов и увеличение тормозного пути.

Для более точной диагностики необходимо обращаться в сервисный центр. Полную проверку необходимо проводить не реже, чем через каждые 50000 км.

Источник