Тормоза с гидравлическим приводом
Механический тормоз
Механические тормоза стали применяться с появлением барабанных тормозных механизмов, устанавливаемых между колесом и его осью.
Состоял такой тип тормозов из механизмов, включавших в себя:
- Тормозной барабан;
- Колодки;
- Кулачковый вал и пружины, устанавливаемых на каждую ось колеса;
- Механизма управления, состоящего из системы тросиков и тяг.
Водитель при надобности воздействовал на механизм управления. Его усилие посредством тяг и тросиков передавалось на кулачковый вал.
Этот вал проворачивался и начинал разжимать колодки, заставляя их прижиматься к барабану. Возникающее трение замедляло вращение колеса.
Как рабочий тормоз такой тип привода уже не применяется, разве что в качестве стояночного тормоза он еще используется, но только на авто, оснащенных барабанными механизмами хотя бы на одной оси.
Принцип работы
Суппорт тормозной на ВАЗ имеет стандартную конструкцию. Для производства корпуса используют прочный закаленный металл, который защищает внутренние детали от преждевременных повреждений и негативного воздействия воды. Внутри расположены поршни, металлические скобы для фиксации, направляющие.
Резиновые пыльники защищают от попадания и проникновения пыли. Конструкция включает также крепежные элементы, уплотнительные прокладки. Принцип функционирования этого устройства выглядит следующим образом:
- Поршень подключается к гидравлической системе тормозной системы. Жидкость влияет на поршни переднего тормозного суппорта, поэтому создается определенный уровень давления.
- Когда происходит повышение давления, поршень начинает выталкивать колодку.
- Под давлением происходит надежный прижим колодок, которые соединяются с дисками. Сила активности и сжатия зависит от интенсивности давления на педаль транспортного средства. Все узлы в таком случае создают силу трения, поэтому машина начинает останавливаться.
- Когда водитель отпускает педаль транспортного средства, все узлы рассоединяются между собой и принимают первоначальное состояние.
Это классический вариант функционирования суппорта
Важно помнить, что существуют конструкции деталей, поэтому принцип работы может отличаться
Привод современной тормозной системы различается по способу воздействия:
- Механический привод тормозов (представляет собой систему тросов и рычагов, которые посредством механического соединения воздействуют на тормозные механизмы для осуществления процесса торможения);
- Гидравлический привод тормозов (представляет собой систему, работа которой основана на гидравлическом взаимодействии деталей тормозной системы). Устройство гидравлического привода тормозов включает следующие детали: педали тормоза, усилитель тормозного усилия, главный тормозной цилиндр, соединительные гидравлические шланги, и тормозные механизмы. Гидравлический привод тормозной системы получил широкое распространение в современном автомобиле строении благодаря возможности системной работы с электронными системами торможения, такими как
-Антиблокировочная система тормозов;
-Усилитель тормозного привода;
-Система распределения тормозных усилий;
-Электронная система блокировки дифференциала.
Принцип работы гидравлического привода тормозов основан напередаче тормозной жидкостик тормозным механизмам через шланги тормозной системы. Работа гидравлического привода тормозов начинается после нажатия педали тормоза, после чего вступает в работу главный тормозной цилиндр (основной элемент тормозной системы, который служит для преобразования механической работы (нажатие на педаль тормоза), в гидравлическую). Создается давление тормозной жидкости в системе, вследствие которого осуществляется работа тормозных механизмов, тормозной поршень разжимает колодки, и прижимает их к тормозным дискам, за счет чего происходит трение между ними и автомобиль начинает уменьшать скорость.
3. Электрический привод тормозов (основан на использовании источника электрической энергии). Преимущества электрического привода тормозов в простоте конструкции и в удобстве эксплуатации. К основным недостаткам электрического привода тормозов можно отнести потребность в мощном источнике электрической энергии, из-за чего электрический привод тормозов не пользуется популярностью сегодня;
4.Пневматический привод тормозов (для процесса торможения автомобиля использует сжатый воздух).
Уход за системой
Понятно, что тормоза являются одной из самых важных систем автомобиля, поэтому и ухаживать за ними нужно постоянно и предельно внимательно. Необходимо на начальных этапах выявлять любые неисправности, в противном случае это может привести к дорожно-транспортному происшествию
Автомобилисту требуется обращать внимание на характер поведения педали тормоза. Предвестниками неисправности могут служить увеличенный ход или «мягкая», проваливающаяся педаль
Это говорит о том, что в систему попал воздух, а тормозная жидкость «ушла». Поэтому периодически необходимо контролировать ее уровень в бачке. Также повышенный расход жидкости говорит о том, что повредились гидрошланги или трубки. После замены неисправных деталей систему в обязательном порядке необходимо прокачать.
Схема дисковых тормозов
Дисковый тормозной механизм состоит из тормозного диска, который закреплен на колесе и вращается вместе с ним, двух неподвижных колодок, которые установлены внутри суппорта по обе стороны от тормозного диска.
Суппорт крепится на кронштейне. На суппорте, в его пазах также крепятся рабочие цилиндры, которые во время торможения прижимают тормозные колодки к диску.
Тормозные колодки после отпускания педали тормоза возвращаются в исходное положение пружинными элементами.
Тормозной диск в процессе торможения, под воздействием сил трения сильно нагревается. Охлаждение тормозных дисков происходит за счет конвективного омовения потоком воздуха. Для улучшения отвода накапливаемого диском тепла в нем делаются специальные отверстия и в этом случае диск является вентилируемым. Для еще большего повышения эффективности процесса торможения и нивелирования последствий перегрева диска на спортивных и скоростных автомобилях устанавливают тормозные диски, изготовленные с применением специальных керамических материалов.
Тормозной привод служит для обеспечения управления всеми составляющими тормозного механизма. В современных тормозных системах применяются такие типы тормозных приводов: механический, пневматический, гидравлический, электрический и комбинированный.
Механический привод применяется в стояночной тормозной системе (ручник). Механический привод — это система тяг, тросов и рычагов, которые служат для соединения рычага стояночного тормоза с тормозным механизмом задних колес автомобиля.
Существует также система механического привода стояночного тормоза, приводимая в действие с помощью ножной педали.
Гидравлический привод является наиболее распространенным типом привода в рабочей системе тормозов. Конструкция гидравлического привода включает: педаль тормоза, главный тормозной цилиндр, вакуумный усилитель тормозов, рабочие цилиндры, шланги и трубопроводы.
Принцип работы гидравлического привода тормозов описан чуть выше.
Для обеспечения надежности тормозной системы работа гидравлического привода организуется по двум (как правило) независимым контурам. При поломке одного контура, его функции берет на себя другой контур. Рабочие контуры могут дублировать функции друг-друга либо выполнять часть какую-то часть функций второго контура. Возможно также и выполнение каждым контуром строго своих функций. Наиболее распространенной является диагональная схема работы контуров.
Пневматический привод используется преимущественно в тормозной системе грузовых автомобилей.
Комбинированный тормозной привод, как следует из названия, представляет собой сочетание (комбинацию) двух видов привода (электропневматический, например).
Далее скажем пару слов о дополнительных системах, которые делают автомобиль более безопасным…
Анти-блокировочная система ABS, предназначается для предотвращения блокирования колес автомобиля во время очень сильного нажатия на педаль тормоза, что позволяет избежать движения юзом, и сохранить контроль над автомобилем. В состав системы ABS (Antilock Brake System) входят три элемента – это датчик измерения скорости, который устанавливается на каждом колесе, модулятор давления тормозной жидкости и блок управления системой ABS.
Система TCS создана на основе системы ABS и предназначена для предотвращения пробуксовывания колес во время слишком резкого старта или на скользкой дороге. Система (Traction Control System) существует и под названиями: ASR, ASC, ETS. Она отличается от системы ABS только наличием модифицированного блока управления.
ESP. Еще одной полезной системой, которая может устанавливаться на автомобиле, является система электронной стабилизации колес ESP. Эта система работает в повороте, причем его угол и скорость не имеют значения, при возникновении заноса задней оси автомобиля, ESP (Electronic Stability Program) обеспечивает подтормаживание переднего наружного колеса. В такой ситуации образуется стабилизирующий момент, возникающий между колесами автомобиля, который возвращает движущийся автомобиль на безопасную траекторию.
Принцип работы стояночного тормоза
Применение дисковых гидравлических тормозов
Правда, в экстремальных условиях могут возникнуть проблемы, поэтому лучше иметь при себе, так называемый, ремонтный набор «для прокачки». Но особо надеяться на него тоже не нужно — в случае серьезной механической поломки, ликвидировать ее в полевых условиях самостоятельно не получится. Впрочем, велосипедистов можно успокоить — глобальные поломки гидравлических дисковых тормозов бывают очень редко. Гораздо чаще ломаются рамы, колеса или, например, багажники.
Но владельцам велосипедов с подобными тормозными системами надо иметь ввиду, что у такой дисковой гидравлики совсем крохотный зазор между роторной конструкцией и непосредственно колодками — какие-то буквально доли миллиметра. Особенность в том, что этот зазор никак не регулируется и поддерживается абсолютно в автоматическом режиме. И значит, при наличии больших загрязнений, колодки сами себя просто «съедают».
Но в отличие от механических дисковых тормозов, чьи стершиеся колодки делают их абсолютно нерабочими до момента подстройки, гидравлический тормоз будет функционировать. Но будет расти и износ колодок.
Принцип работы пневматической тормозной системы
Начнем, пожалуй, с того, что в основу работы пневматической тормозной системы заложен принцип использования силы сжатого воздуха, который сосредоточен в специальных баллонах и нагнетается при помощи компрессора. Этим она отличается от всех остальных типов узлов торможения и это ее основная особенность.
Если описывать работу данной тормозной системы совсем просто, то все выглядит следующим образом. Из специальных баллонов в компрессор системы под давлением подается определенное количество воздуха. Далее, после того, как водитель нажмет на педаль тормоза, усилие передастся к тормозному крану, который создаст давление в тормозных камерах.
Сами же камеры задействуются благодаря рычагу тормозного механизма, который в принципе и позволяет осуществить процесс торможения. Как только водитель отпустит педаль тормоза, рычаг ослабиться, перестанет действовать и весть остановочный процесс прекратится.
Когда нужно обслуживать тормозную систему?
Система торможения легкового авто нуждается в ежедневной проверке. Нужно проверять герметичность трубопроводов и пневмопривода, мягкость рабочего хода педали, время работы стояночного тормоза. Перед началом движения обязательно фиксируйте уровень ТЖ. При необходимости смазку нужно долить.
Помимо ежедневного осмотра каждые 100 тыс. км пробега или раз в 5 лет нужно проводить техническое обслуживание тормозных механизмов системы и менять детали с износом. Если вы ездите в тяжелых условиях, не стоит смотреть на сроки, установленные производителем. В городе с частыми остановками на светофорах колодки стираются до критического значения уже при 10 тыс. км пробега. В сельской же местности они могут «служить» до 50 тыс. км. Лучше не допускать критичного износа и ехать в сервис ранее установленного срока. Остаточная толщина колодки не должна быть менее 2 мм, а её металлическая часть – вплотную прилегать к диску.
Наши цены
| ПЕРЕЧЕНЬ РАБОТ | СТОИМОСТЬ |
| Ремонт глушителей | |
| Замена глушителя | от 1100р. |
| Замена прокладки глушителя | от 300р. |
| Удаление катализатора | от 2300р. |
| Замена гофры глушителя | от 3600р. |
| Плановой техобслуживание | |
| Замена моторного масла и фильтра масляного | от 600р. |
| Замена салонного фильтра | от 500р. |
| Замена передних тормозных колодок | от 1000р. |
| Замена задних тормозных колодок | от 1000р. |
| Замена масла в акпп с фильтром | от 4000р |
| Замена масла в вариаторе | от 700р. |
| Замена масла в раздаточной коробке | от 700р. |
| Замена масла в редукторе | от 700р. |
| Замена охлаждающей жидкости | от 1100р. |
| Очистка системы кондиционирования | от 2000р. |
| Промывка инжектора | от 1500р. |
| Замена свечи | от 200р. |
| Компьютерная диагностика | от 1000р. |
| Диагностика подвески | БЕСПЛАТНО |
| Ремонт ходовой | |
| Рулевая рейка (снятие — установка) | от 4600р. |
| Замена рулевых наконечников | 750р. |
| Замена рулевых тяг | 750р. |
| Ремонт ходовой (ремонт передней подвески) | |
| Замена стоек стабилизатора | от 600р |
| Замена ступичного подшипника | от 2600р. |
| Замена ступицы в сборе | от 2000р. |
| Замена шаровой со снятием рычага | 2250р. |
| Перепресовка сайлентблока 1шт. | от 500р. |
| Рычаг подвески (снятие-установка) | от 1500р. |
| Замена опорных подшипников | от 2250р. |
| Замена переднего амортизатора 1 шт. | от 2250р. |
| Замена заднего амортизатора | от 800р. |
| Замена заднего амортизатора стоечного | от 2000р. |
| Подрамник (снятие — установка) | от 3000р. |
| Замена шаровой опоры | от 750р. |
| Стабилизатор (снятие — установка) | от 900р. |
| Замена втулок стабилизатора | от 600р. |
| Ремонт ходовой – тормозная система | |
| Переборка тормозного суппорта (1 шт.) | от 1000р. |
| Ремонт двигателя (двс) | |
| Капитальный ремонт двигателя | от 50000р. |
| Ремонт ГБЦ | от 7500р. |
| Замена ремня ГРМ | от 4500р. |
| Замена двигателя в сборе | от 15000р. |
| Регулировка клапанов | 2000р. |
| Сход-Развал 3D | от 1700р. |
| Заправка кондиционера | от 2100р. |
| Замена Цепи ГРМ | от 11000р. |
| Замена сцепления | от 6500р. |
| Замена свечей накаливания | от 500р. |
| Замена топливной форсунки | от 500р. |
| Замена помпы системы охлаждения | от 1500р. |
| Замена стартера | 1500р. |
| Замена генератора | от 2500р. |
Дисковый тормозной механизм
Рис. 1 Схема работы дискового тормозного механизма с неподвижным суппортом.
1 — наружный рабочий цилиндр (левого) тормоза; 2 — поршень; 3 — соединительная трубка; 4 — тормозной диск переднего (левого) колеса; 5 — тормозные колодки с фрикционными накладками; 6 — поршень; 7 — внутренний рабочий цилиндр переднего (левого) тормоза.
Дисковый тормозной механизм (рис.1) состоит из:
— суппорта,
— одного, двух или четырех тормозных цилиндров,
— двух тормозных колодок,
— тормозного диска.
Конструкция дискового тормозного механизма на рисунке 1 называется тормозным механизмом с неподвижным суппортом, который жестко закреплен на поворотном кулаке переднего колеса автомобиля.
Механизм состоит из тормозного диска, колодок с накладками, неподвижной скобы и двух гидроцилиндров. Чугунный тормозной диск жестко закреплен на ступице и вращается вместе с колесом.
Колодки с накладками и гидроцилиндры размещены в неподвижной скобе суппорта. Причем колодки свободно установлены на двух направляющих пальцах и прижимаются к ним фигурными пружинами. Гидроцилиндры соединены между собой гидравлической трубкой. Через штуцер по гибкому трубопроводу (тормозной шланг) в гидроцилиндры подводится тормозная жидкость. В гидроцилиндре установлен клапан прокачки (системы крана Маевского) предназначенный для удаления воздуха из цилиндра при заправке системы тормозной жидкостью или ее разгерметизацией при ремонте.
Автоматическая регулировка зазора между колодками и диском осуществляется с помощью резиновых уплотнительных колец. При нажатии водителем на педаль тормоза, избыточное давление тормозной жидкости из главного тормозного цилиндра, через рабочий контур (тормозной трубопроводы), подается в рабочие тормозные цилиндры, и тормозное усилие прикладывается к их поршням, а через них к тормозным колодкам, в результате тормозные колодки прижимаются к диску. При торможении уплотнительные кольца деформируются в направлении движения поршня.
После прекращения торможения поршни отводятся в исходное положение за счет падения давления тормозной жидкости, легкого биения тормозного диска и упругости резиновых колец, в свою очередь тормозные колодки отходят от диска и между ними устанавливается требуемый зазор. По мере износа фрикционных накладок зазор между ними и диском регулируются автоматически, так как резиновые уплотнительные кольца отводят поршни от колодок на одно и то же расстояние, определяемое упругой деформацией резиновых колец.
Сила трения между накладками тормозных колодок и диском находится в зависимости от мускульной силы, с которой нога водителя давит на педаль тормоза тем самым, осуществляя торможение вращения колеса автомобиля.
Для достижения более высокого тормозного усилиямогут быть установлены четыре рабочих цилиндра.
В суппорте дискового тормозного механизма может применяться только один рабочий цилиндр, в этом случае используется так называемый подвижный или «плавающий» суппорт (рис.2).
Рис.2 Дисковый тормозной механизм с подвижным «плавающим» суппортом.Положение суппорта: а — с изношенными колодками; б — после установки новых колодок.
При торможении под действием давления жидкости поршень прижимает внутреннюю тормозную колодку к диску. Плавающая скоба перемещается по направляющим пальцам, и суппорт прижимает наружную тормозную колодку к диску. Так как давление жидкости одинаково, то обе тормозных колодки прижимаются к диску с одинаковыми усилиями. После прекращения торможения упругое резиновое кольцо отводит поршень от внутренней тормозной колодки. Гидроцилиндр вместе с суппортом (плавающая скоба) перемещаются по направляющим пальцам и освобождают наружную колодку.
Автоматическое регулирование зазора в тормозе осуществляется с помощью резинового упругого кольца.
Диагностика тормозной системы
Для диагностирования общей эффективности тормозной системы зачастую применяются специальные стенды.
Наибольшее распространение получили барабанные стенды, позволяющие определить усилие, создаваемое тормозной системой на каждом колесе и время срабатывания системы.
Затем исходя из показаний, производится обслуживание и ремонт.
Народные методы диагностики тормозов.
Одним из таких методов является замер тормозного пути. Именно этот метод положен в основу площадочного стенда.
Суть метода сводиться к движению авто с определенной скоростью по ровной площадке с последующим экстренным торможением.
После этого замеряется тормозной путь и на основе замеров и сравнения их с номинальным значением, указанным в тех. документации к авто, определяется эффективность тормозов.
К примеру, на ВАЗ 2109 в полностью загруженном состоянии тормозной путь на сухой ровной поверхности при скорости 80 км/ч должен составлять примерно 38 м.
Значение меньше или таковое указывает на отличную работу тормозов, большее значение сигнализирует о проблемах в работе.
Недостатком этого метода является невозможность определения эффективности работы тормозов на каждом колесе и время срабатывания привода.
Также на показания в значительной мере влияют дорожные условия при проведении диагностики (мокрая поверхность дороги или сухая и т.д.).
Удаление воздушных пузырьков из тормозной системы
Воздух, попавший в гидравлическую систему во время ремонта тормозов (замена магистралей, тормозных цилиндров или замена тормозной жидкости), уменьшает эффективность торможения, вследствие чего его необходимо удалить. Перед началом этой операции необходимо поверить герметичность гидравлической системы, пополнить бачок тормозной жидкостью и очистить все наконечники штуцеров удаления воздуха. В первую очередь следует удалить воздух из контура передних тормозов, затем задних, начиная каждый раз от тормозного механизма, наиболее удаленного от главного тормозного цилиндра. Удалять воздушные пузырьки необходимо следующим образом:
- Снять со штуцера удаления воздуха колпачок, одеть на штуцер гибкий шланг, другой конец которого погрузить в тормозную жидкость, частично заполняющую какую-либо емкость.
- Нажать несколько раз на педаль тормоза и удерживать ее в нажатом положении.
- Отвернуть штуцер отвода воздуха на полоборота, наблюдая за выходящими, из системы пузырьками воздуха. Затянуть штуцер в момент полного нажатия тормозной педали. Эту операцию повторять до тех пор, пока из штуцера не начнет вытекать тормозная жидкость без пузырьков.
- Нажимая на педаль тормоза, затянуть о упора штуцер, снять гибкий шланг, удалить остатки тормозной жидкости из штуцера, установить защитный колпачок.
Операцию удаления воздуха провести на втором колесе контура передних тормозов, затем на обеих колесах контура задних тормозов. Во время работы необходимо регулярно пополнять тормозной жидкостью бачок.
Вакуумный усилитель тормозов
Чем большей становилась масса автомобиля, тем большее усилие требовалось приложить к педали тормоза, чтобы достаточно эффективно снизить скорость или остановить автомобиль. Было бы непростительной ошибкой не использовать те физические процессы, которые происходят во время работы двигателя. Ошибки не совершили — установили вакуумный усилитель. Почему вакуумный? Он использует разрежение, создаваемое во впускном коллекторе двигателя. Устройство такого усилителя несложное (рисунок 7.7): есть корпус, разделенный диафрагмой на две камеры – вакуумную и атмосферную. На штоке педали тормоза, внутри усилителя, установлен следящий клапан (Для простоты восприятия на рисунке 7.7 следящий клапан не показан), открывающий или перекрывающий доступ атмосферного давления в атмосферную камеру. Кроме того, установлена возвратная пружина диафрагмы усилителя. После усилителя последовательно установлен главный тормозной цилиндр.
Рисунок 7.7 Вакуумный усилитель тормозов в сборе с педалью и главным тормозным цилиндром.
Примечание
В силу различных конструктивных особенностей двигателей разрежение может подводиться не только от впускного коллектора, но и от специального вакуумного насоса. Например, для всех дизельных двигателей используется вакуумный насос, поскольку у них разрежение во впускном коллекторе небольшое.
Как это работает? Довольно просто: в исходном положении (когда тормозить никто не собирается) давление в обеих камерах одинаковое и равно давлению, создаваемому во впускном коллекторе. Как только возникнет необходимость затормозить, необходимо будет нажать на педаль тормоза — перемещение педали передастся через толкатель к следящему клапану. Клапан перекроет канал, который соединяет атмосферную камеру с вакуумной. Дальнейшее перемещение соединит атмосферную камеру с атмосферой. Возникнет перепад давления, который начнет воздействовать на диафрагму и перемещать ее, преодолевая усилие возвратной пружины, а диафрагма, в свою очередь, будет перемещать шток поршня главного тормозного цилиндра.
Примечание
Такая конструкция вакуумного усилителя обеспечивает значительное дополнение усилия (усилие может достигать пятикратного увеличения) на штоке поршня главного тормозного цилиндра, которое пропорционально усилию на педали тормоза. Если проще — чем сильнее вы будете давить на педаль, тем сильнее и эффективнее будет работать вакуумный усилитель.
Как только водитель отпустит педаль тормоза, атмосферный клапан перекроется, давление в обеих камерах усилителя выровняется, а диафрагма вернется в исходное положение под действием возвратной пружины.
Проверки вакуумного усилителя
Важно знать, что, садясь за рабочее место водителя, следует всегда проверять техническое состояние вакуумного усилителя. Как это сделать? Элементарно…. Для проверки работы вакуумного усилителя тормозов необходимо выполнить следующие процедуры:
Для проверки работы вакуумного усилителя тормозов необходимо выполнить следующие процедуры:
1. Запустить двигатель на 1-2 минуты, а потом заглушить его. Если при первом нажатии на педаль тормоза педаль нажата полностью, но при последующих нажатиях ход педали становится больше с каждым нажатием, значит усилитель работает правильно. Если высота хода педали остается неизменной, значит усилитель работает нормально.
Рисунок 7.8 Иллюстрация к п. 1.
2. При неработающем двигателе нажать на педаль тормоза несколько раз. Потом нажать на педаль тормоза и запустить двигатель. Если педаль движется вниз незначительно, это является нормальной работой усилителя. Если движение педали не изменяется, усилитель неисправен.
Рисунок 7.9 Иллюстрация к п. 2.
3. При работающем двигателе, нажать на педаль тормоза и потом остановить двигатель. Удерживать педаль нажатой около 30 секунд. Если высота педали не изменяется, усилитель работает нормально, если педаль поднимается — усилитель неисправен.
Рисунок 7.10 Иллюстрация к п. 3.
Выполнить три теста, описанных выше. Если хотя бы один тест из трех не соответствует нормальной работе, проверить обратный клапан, вакуумный шланг и усилитель на наличие повреждений.