Тормозные механизмы и приводы

Тормозная система. Общие сведения.

Тормозная система предназначена для снижения скорости автомобиля, его остановки и удержания на месте при стоянке. Тормозная система играет особую роль в обеспечении безопасности автомоби­ля. Поэтому почти любой автомобиль в настоящее время оборудован тремя действующими независи­мо друг от друга тормозными системами:

• рабочей (для регулирования скорости автомо­биля и обеспечения его остановки, приводится в дей­ствие при нажатии водителем на педаль тормоза);

• стояночной (для удержания автомобиля на ме­сте при стоянке, приводится в действие водителем рукояткой ручного тормоза);

• запасной (для обеспечения остановки автомо­биля при выходе из строя рабочей тормозной сис­темы, может иметь с рабочей тормозной системой общие элементы).

Кроме этого многие грузовые автомобили могут быть оборудованы вспомогательной тормозной сис­темой (тормоз-замедлитель, применяется при про­должительном торможении) и тормозной системой прицепа (если автомобиль предназначен для рабо­ты в составе автопоезда, предназначена для регу­лирования скорости прицепа и его экстренной ос­тановке при обрыве сцепки).

Любая тормозная система состоит из:

• тормозов (тормозных механизмов, непосред­ственно препятствующих вращению колес или вала трансмиссии);

• тормозных приводов (управляют тормозами, т. е. распределяют между ними усилие, могут включать в себя усилители и регуляторы, по прин­ципу действия различаются: пневматические, гид­равлические, механические, электрические, ком­бинированные).

Существуют следующие тормозные механизмы, различающиеся

• по расположению: колесные и трансмиссионные;

• по форме деталей вращения: дисковые и ба­рабанные;

•по форме поверхностей трения: ленточные и колодочные.

В настоящее время наиболее широко, особенно на грузовых автомобилях, применяются колесные колодочные тормозные механизмы барабанного типа с внутренним расположением колодок, на легко­вых автомобилях наиболее часто устанавливаются дисковые тормозные механизмы (устанавливаются на передних колесах автомобилей ГАЗ, ВАЗ, ИЖ), которые способны обеспечить более эффективное торможение.

Колодочный тормозной механизм барабанного типа состоит из следующих основных деталей (рис.(5) 57).

В процессе эксплуатации производится текущая и полная (после замены колодок) регулировки зазо­ра между колодками и барабаном (с помощью экс­центриков, регулировочной пружины, болтов и др.).

Действие колодочного тормозного механизма ос­новано на использовании силы трения, которая воз­никает между колодками и тормозным барабаном во время торможения автомобиля. Прижатие коло­док к барабану происходит, когда поршни рабоче­го цилиндра расходятся под действием давления, передаваемого приводом при нажатии водителем на педаль тормоза.

Дисковый тормозной механизм состоит из сле­дующих основных деталей (рис.(6) 58).

Действие дискового тормозного механизма ос­новано на использовании силы трения, возникаю­щей между тормозным диском и колодками. При­жатие колодок к диску происходит, когда поршни под действием передаваемого на них давления выд­вигаются из цилиндров. Зазор между колодками и диском при растормаживании (в нерабочем со­стоянии) составляет 0,1—0,15 мм.

Механический привод — этот совокупность ры­чагов, тяг, тросов и т п. Например, механический тормозной привод легкового автомобиля ВАЗ—2105 (стояночный) состоит из следующих деталей: руч­ной рычаг (ручник) с кнопкой защелки (сопряга­ется с зубчатым сектором), рычаг переднего троса с пружиной, направляющий ролик, задний трос, направляющая скоба. Если привод работает в тор­мозной системе задних колес, то в него входят кро­ме этого разжимной рычаг (находится на задней тормозной колодке) и распорная планка (между тор­мозными колодками) (рис.(7) 59).

Работает привод следующим образом. При тормо­жении ручным рычагом (ручник с нажатой кнопкой защелки перемещается вверх) усилие передается на направляющую скобу (через рычаг переднего тро­са и направляющий ролик).

Через накинутый на ско­бу задний трос усилие передается к разжимному рычагу, который, поворачиваясь, вызывает пере­мещение распорной планки, раздвигающей колодки.

Торможение происходит при прижатии коло­док к барабану. Растормаживание системы (приве­дение в нерабочее состояние, отпускание педали тор­моза) происходит при движении ручного рычага вниз до упора (исходного положения), при этом под действием стяжных и оттяжных пружин колодки приводятся в исходное состояние.

Гидравлические приводы в настоящее время ус­тановлены на большинстве автомобилей. Для повы­шения безопасности приводы делаются двух- и бо­лее контурными. Каждый контур является незави­симой частью привода и может работать самостоя­тельно при отказе другого контура, обеспечивая эффективность торможения не менее 35% от эффек­тивности полной рабочей тормозной системы. Многие легковые автомобили (ВАЗ, ГАЗ), автобусы (напри­мер, ПАЗ-3205) имеют двухконтурный гидравличе­ский привод. Контуры привода могут располагаться по-разному и в зависимости от этого обеспечивают работу тормозных механизмов разных колес: один — передних колес, другой — задних (например, ВАЗ-2105) или диагонально, то есть один — переднего правого и заднего левого колеса, другой — передне­го левого и заднего правого колеса (например, ВАЗ— 2109) или один — всех колес, а другой — только передних (например, ГАЗ—3102).

Двухконтурный гидравлический привод, напри­мер, легкового автомобиля ВАЗ-2105, состоит из следующих основных частей: педаль тормоза, глав­ный тормозной цилиндр, рабочие (колесные) ци­линдры тормозных механизмов, бачок, регулятор давления задних тормозов, вакуумный усилитель, трубопроводы и шланги.

Тормозная система с двухконтурным гидравличес­ким приводом, например, автомобиля ГАЗ—3110, включает в себя следующие основные части: пере­дние (дисковые) и задние (колодочные барабанного типа) тормоза, главный тормозной цилиндр (сдвоен­ный), сигнальное устройство с контрольной лампой, регулятор давления, гидро-вакуумный усилитель.

Основную роль в работе гидравлического двухконтурного привода играют главный цилиндр, име­ющий сдвоенную конструкцию, и гидро-вакуумный усилитель. Главный цилиндр в сборе с питатель­ным бачком крепится к усилителю (например, на автомобиле ВАЗ-2109). Его питательный бачок

имеет две разделенные перегородкой рабочие по­лости, сообщающиеся с двумя полостями главного тормозного цилиндра. Он изготовлен из полупроз­рачной пластмассы, что обеспечивает визуальный контроль уровня жидкости в бачке. Рабочие поло­сти бачка через две специальные прорези сообща­ются с направляющим цилиндром, установленным в заливной горловине бачка по ее центру. Благо­даря такой конструкции при утечке жидкости из одной полости бачка в другой полости сохранится достаточно жидкости для нормальной работы контура

В крышке горловины бачка имеется датчик аварийного уровня жидкости.

Главный тормозной цилиндр (рис.(8) 60) имеет два поршня, расположенных последовательно.

При расторможении (педаль тормоза не нажа­та) поршни главного тормозного цилиндра находят­ся в крайнем положении, уплотнительные кольца распорными втулками отводятся от торцевых ка­навок поршней и через образовавшиеся зазоры ра­бочие полости цилиндра сообщаются с питательным бачком. При торможении (педаль тормоза нажата) поршень толкателя под действием штока усилите­ля перемещается, его уплотнительное кольцо при­жимается к канавкам поршня, компенсационного зазора нет. Перемещаясь далее, поршень толкате­ля создает давление жидкости, которое по трубо­проводам передается к колесным цилиндрам соот­ветствующего контура. Плавающий поршень при торможении тоже перемещается и создает давле­ние, которое передается к колесным цилиндрам другого контура.

На ряде автомобилей (ГАЗ—3307, —3308) установ­лены сдвоенные главные тормозные цилиндры, со­стоящие из двух корпусов, внутри которых нахо­дятся первичный и вторичный поршни с установ­ленными на них головками (состоят из корпуса, манжеты и уплотнительного кольца головки, пру­жин головки и поршня, уплотнительного кольца поршня), играющими роль перепускных устройств. По принципу действия они аналогичны главному цилиндру ВАЗ-2109.

Пневматические приводы широко применяют­ся на грузовых автомобилях средней и большой мас­сы, на прицепах и полуприцепах. Работа пневма­тического привода основана на использовании энергии предварительно сжатого воздуха. Для со­блюдения пропорциональности между усилием, прикладываемым к педали тормоза при нажатии, и усилием, действующим на разжимное устройство тормоза, в систему привода устанавливают следя­щее устройство.

На двигатель автомобиля устанавливается ком­прессор, который нагнетает воздух в воздушные бал­лоны, в которых имеется сливные краны для вы­пуска конденсата. Компрессор приводится в дей­ствие от коленчатого вала (клиновидным ремнем). Давление в баллонах с помощью регулятора давле­ния и предохранительного клапана поддерживает­ся равным 0,6—0,77 МПа (более 1 МПа не повыша­ется). При нажатии на педаль тормоза из воздушных баллонов воздух через тормозной кран, в кото­ром имеется следящее устройство, поступает в тормозные камеры колес, через мембраны которых давление воздуха передается на разжимные кула­ки тормозов. Растормаживание (педаль тормоза не нажата) происходит, когда тормозной кран прекра­щает подачу воздуха в тормозные камеры и воздух из камер выходит наружу.

Если автомобиль имеет прицеп, то тормозные системы автомобиля и прицепа связываются гиб­ким шлангом с соединительной готовкой из двух половин. Управление (отключение-включение) тор­мозами прицепа происходит через разобщительные краны, установленные с обеих сторон головки. Тор­мозные камеры и баллон пневмо привода прицепа снабжаются из тормозной системы автомобиля при управлении воздухораспределительным клапаном прицепа.

В настоящее время кроме одноконтурных пнев­матических приводов (установлены на многих ав­томобилях ЗИЛ) применяются и многоконтурные приводы, чаще двухконтурные (один для передних колес, другой для задних). Двухконтурный пнев­матический привод установлен, например, на гру­зовом автомобиле МАЗ—5335, где компрессор на­гнетает воздух через влаго маслоотделитель, регу­лятор давления, конденсационный баллон, защит­ный клапан (клапан может отключить неисправный контур) в оба контура привода. Каждый контур со­стоит из одной (нижней или верхней) секции тор­мозного крана, ресивера (воздушного баллона) и тормозных камер.

Система пневматического привода для каждого контура имеет сигнальную лампу и манометр, кон­тролирующий давление воздуха (т. е. для двухконтурного привода в системе имеется две лампы и два манометра).

Дата добавления: 2015-04-29