Схема тормозной системы

Схема тормозной системы. Виды и принцип работы тормозной системы

Основная (рабочая) — служит для замедления транспортного средства и для его остановки.

Вспомогательная (аварийная) — запасная тормозная система, необходимая для остановки автомобиля при выходе из строя основной тормозной системы.

Стояночная — тормозная система, которая фиксирует автомобиль во время стоянки и удерживает его на уклонах, но также может быть частью аварийной системы.

Элементы тормозной системы автомобиля

Если говорить о составляющих, то тормозную систему можно разделить на три группы элементов:

• тормозной привод (тормозная педаль; вакуумный усилитель тормозов; главный тормозной цилиндр; колесные тормозные цилиндры; регулятор давления, шланги и трубопроводы);

• тормозные механизмы (тормозной барабан или диск, а также тормозные колодки);

• компоненты вспомогательной электроники (ABS, EBD и т. д.).

Стояночная система

Стояночная тормозная система имеет механический привод, как правило, на задние колеса. Рычаг стояночного тормоза соединяется тонким тросом с задними тормозными механизмами, в которых находится устройство, приводящее в действие штатные или дополнительные (стояночные) колодки. Регулировка стояночного тормоза обычно производится эксцентриком на тормозном механизме, регулировочной гайкой на штоке приспособления, соединяющего рычаг и приводной трос, или путем изменения местоположения рычага в салоне автомобиля.

Периодичность замены колодок и тормозных дисков

Во всех перечисленных случаях необходимо обращаться в профессиональный сервис для ремонта или замены неисправных элементов тормозной системы. Но лучше всего — не допускать критичного износа деталей. Так, например, разница в толщине нового и изношенного тормозного диска не должна превышать 2-3 мм, а остаточная толщина материала колодок должна составлять не менее 2 мм.

Руководствоваться пробегом автомобиля при замене тормозных элементов не рекомендуется: в условиях городской езды, к примеру, передние колодки могут износиться через 10 тыс. км, в то время как в загородных поездках могут выдержать и 50-60 тыс. км (задние колодки, как правило, изнашиваются в среднем в 2-3 раза медленнее, чем передние).

Оценить состояние тормозных элементов можно, и не снимая колеса с автомобиля: на диске не должно быть глубоких проточек, а металлическая часть колодки не должна прилегать вплотную к тормозному диску.

Что влияет на торможение

Машина останавливается благодаря воздействию колодки на диск, закрепленный на ступице колеса. В этом ключевую роль играет коэффициент трения, которым обладает сменная колодка. Естественно, чем трение выше, тем четче будут срабатывать тормоза.

Помимо отклика системы и эффективности торможения эта характеристика напрямую влияет на усилия, которые должен приложить водитель на педаль тормоза, чтобы транспортное средство начало замедляться.

На величину коэффициента трения влияет материал, из которого изготавливается фрикционная поверхность. От этого зависит, будут тормоза мягкими и четкими или на педаль нужно будет сильно нажимать, чтобы колеса замедляли свое вращение.

Профилактика тормозной системы:

• Обращайтесь в специализированные сервис-центры.

• Вовремя меняйте тормозную жидкость: заводы-изготовители рекомендуют проводить эту процедуру каждые 30-40 тысяч километров пробега или раз в два года.

• Новые диски и колодки необходимо обкатывать: на протяжении первых километров после замены запчастей избегайте интенсивных и длительных торможений.

• Не игнорируйтесообщения бортового компьютера автомобиля: современные автомобили могут предупреждать о необходимости посещения сервиса.

• Используйте качественные комплектующие, отвечающие требованиям завода-изготовителя автомобиля.

• При замене колодок рекомендуется использовать смазку для суппортов и очищать их от грязи.

• Следите за состоянием колес автомобиля и не используйте шины и диски, параметры которых отличаются от рекомендуемых заводом-изготовителем авто.

Классификация по «цена-качество»

Так как каждый производитель использует собственные фрикционные смеси, то крайне сложно указать, какая накладка будет лучше. Их большое разнообразие, даже в рамках продукции одного производителя.

Каждая группа товара подходит для разных классов автомобилей. В машине на заводе может быть установлена дешевая колодка, но дополнительно автовладелец может купить более надежный аналог, который позволит использовать транспорт в более жестких условиях.

Условно фрикционные накладки делятся на три категории:

• Высший (первый) класс;
• Средний (второй) класс;
• Низший (третий) класс.

В категорию первого класса входят так называемые оригинальные запчасти. Чаще всего это продукция, которую изготавливает сторонняя компания для известного бренда. Ее изделия используются на сборочных конвейерах.

Бывает так, что автопроизводитель получает более качественные колодки, чем те, которые поступают на рынок автозапчастей. Причина тому – предварительная термическая обработка. Чтобы автомобиль, сходящий с конвейера, соответствовал сертификации, тормозные колодки подвергаются «обжигу».

В магазинах автозапчастей под лейбой «оригинал» будет продаваться аналог с более простым составом и без предварительной обработки. По этой причине нет большой разницы между оригинальной запчастью и аналогичной, которую продает другой известный бренд, а новые колодки нужно «притирать» приблизительно на протяжении 50 км.

Еще одно отличие «конвейерной» продукции от аналогичной, которая реализуется в автомагазинах, заключается в разнице коэффициента трения и ее рабочем ресурсе. У машин, сходящих с конвейера, тормозные колодки имеют более высокий КТ, но ходят они меньше. Что касается аналогов, продающихся на рынке автозапчастей, то у них все наоборот – страдает КТ, но изнашиваются они дольше.

Изделия второго класса менее качественные по сравнению с предыдущими. В этом случае фирма может незначительно отклоняться от технологии изготовления, но продукция соответствует сертификации. Для этого используется обозначение R-90. Рядом с этим обозначением указывается номер страны (Е), в которой проводилась сертификация. Германии соответствует цифра 1, Италии – 3, а Великобритании – 11.

Тормозные колодки второго класса пользуются спросом, потому что они имеют идеальное соотношение цены/качества.

Совершенно логично, что продукция третьего класса будет иметь качество хуже, чем у предыдущих. Такие колодки выпускают небольшие предприятия, которые могут входить в производственную группу конкретного авто бренда, а могут быть отдельными небольшими компаниями.

Покупая подобные колодки, автомобилист действует на свой страх и риск, так как это влияет на безопасность транспорта, когда требуется экстренное торможение. В одном случае фрикционная накладка может неравномерно износиться, а в другом – быть настолько жесткой, что нога водителя быстро устанет при частом нажатии на педаль.

Схемы двухконтурных тормозных приводов

Для обеспечения возможности торможения в случае отказа ка­кого-либо элемента рабочей тормозной системы тормозной привод разделяют на независимые контуры, каждый из которых в случае отказа другого автоматически выполняет функцию запасной тор­мозной системы. Схемы образования независимых контуров могут быть различны.

В простейшем случае (рис. 14.18 а) один контур обслуживает тормозные механизмы передних, а другой — задних колес. Однако вертикальные реакции передних и задних колес, определяющие максимально возможные тормозные реакции Лт, а следовательно, и замедление автомобиля, создаваемое передними или задними ко­лесами, могут отличаться весьма значительно. Так, например, пе­реднеприводные легковые автомобили в статике имеют вертикаль­ную реакцию передних колес большую, чем вертикальная реакция задних колес. При торможении неодинаковость статических вер­тикальных реакций усугубляется их динамическим перераспреде­лением. Рассчитанные на большую вертикальную реакцию передние тормозные механизмы таких автомобилей создают большие тор­мозные реакции Лт1, чем менее эффективные тормозные механизмы задних колес. Поэтому в случае отказа переднего контура макси­мальное замедление автомобиля будет невелико, примерно 0,33 от замедления исправного автомобиля. Примерно такое же замедление, но в случае отказа заднего тормозного контура, будет иметь грузовой автомобиль классической компоновочной схемы, у которого при­мерно двукратное превышение вертикальной реакции задних колес над вертикальной реакцией передних колес в статике не может быть скомпенсировано динамическим перераспределением реакций при торможении.

Гораздо лучшими свойствами обладает схема разделения на кон­туры, показанная на рис. 14.186. Каждый из тормозных механизмов передних колес приводится от обоих контуров, причем эффектив­ность привода различна. В гидравлическом приводе это обеспечи­вается за счет разности диаметров приводных (рабочих) цилиндров. Цилиндры меньшего диаметра включены в контур, общий с задними тормозными механизмами, а цилиндры большего диаметра приводят только передние тормозные механизмы. Соотношение диаметров цилиндров выбирается таким, чтобы при отказе любого контура автомобиль сохранял бы 50-процентную эффективность торможения. Очевидно, что на грузовом автомобиле с двойной ошиновкой задних колес привод от обоих контуров должны иметь задние тормозные механизмы.

Такие же с точки зрения сохранения эффективности торможения при отказе одного контура свойства имеет показанная на рис. 14.18 в диагональная схема. Однако большая разница в эффективности передних и задних тормозов автомобиля приводит в данном случае к заметным отрицательным последствиям. В легковом автомобиле большая тормозная реакция дороги переднего, например левого, колеса исправного контура — Ят,л (рис. 14.18е) по сравнению с мень­шей тормозной реакцией правого заднего колеса — /?т2п приведет к смещению вбок их равнодействующей Лт1. Наличие плеча h между равнодействующей /?TS и силой инерции pj приведет к воз­никновению крутящего момента Л/,, поворачивающего автомобиль влево.

Рис. 14.18. Схемы двухконтурных тормозных приводов

Из рис. 14.18е видно, что продольная касательная реакция уп­равляемого колеса на радиусе, примерно равном плечу обкатки «а» (измеряемому от середины отпечатка шины до точки О, — пере­сечения дороги осью поворота колеса), создает крутящий момент, стремящийся повернуть колесо вокруг оси поворота. В случае тор­можения исправного автомобиля эти моменты, приложенные к пра­вому и левому колесам, замыкаются трапецией рулевого привода и компенсируют друг друга. При торможении автомобиля одним диагональным контуром момент Л/2 = я/?т]п поворачивает управ­ляемые колеса влево за счет зазоров в рулевом управлении, упругости его звеньев и упругости рук водителя. Таким образом, отрицательные эффекты от поворачивающих моментов mi и Л/2 складываются, что приводит к весьма неприятным последствиям. Для устранения указанного недостатка при диагональном разделении тормозного привода применяют отрицательное плечо обкатки «-а» (рис. 14.18 ж). Данное мероприятие при определенном сочетании конструктивных и эксплуатационных факторов позволяет свести суммарное действие моментов mi и Л/2 к нулю или, во всяком случае, радикально его уменьшить.

Наилучшими свойствами обладает показанная на рис. 14.18д схема разделения на контуры, предусматривающая полное сохра­нение тормозных качеств в случае отказа рабочей тормозной сис­темы. Необходимо только иметь в виду, что в этом случае к педали тормоза необходимо прикладывать существенно большее усилие. Однако такая схема сложна и применяется в основном на больших, дорогих легковых автомобилях.

Также редко применяется и показанная на рис. 14.18 г схема, которую можно рассматривать как некоторое сочетание двух пре­дыдущих.

Как работает и из чего состоит тормозная система автомобиля?

Остановить разогнавшийся до высокой скорости автомобиль – задача не из простых. Нужно погасить немалую кинетическую энергию массы машины, сообщенную ей двигателем. Задача возлагается на тормозную систему и решается с помощью силы трения.

Чем выше мощность двигателя и масса авто, тем большей площади предусматривается рабочая часть колодок, соприкасающаяся с диском или барабаном колеса.

Чтобы понять, как работает тормозная система автомобиля, нужно разобраться, каким образом колодки приводятся в действие и какие механизмы в этом участвуют.

Принцип действия и разновидности систем

Работа тормозов заключается в том, чтобы преобразовать усилие от нажатия на педаль и передать его тормозным колодкам, которые захватят диск либо барабан и создадут трение, способное остановить авто. В легковых машинах для передачи используется принцип действия гидравлического привода.

Педаль механически связана с поршнем, создающим при нажатии повышенное давление в трубках с гидравлической жидкостью. Она посредством давления передает усилие поршню, находящемуся на другом конце трубки, а тот механически прижимает фрикционную часть колодки к диску. Так функционирует обычный гидравлический привод, но автомобильные тормоза устроены сложнее.

В современных легковых авто применяются 2 типа тормозов:

• основной;
• стояночный.

В грузовиках, где используется не гидравлический, а пневматический привод, предусмотрена вспомогательная схема (так называемый ретардер). Она включается в помощь основной для торможения на крутых спусках при максимальной загрузке, а также в прочих экстремальных ситуациях.

Основная схема тормозов состоит из 2 отдельных контуров, работающих синхронно от одной педали. В заднеприводных автомобилях один контур обслуживает колеса задней оси, второй – передней. В машинах с передним приводом колеса подключены к контурам по диагональной формуле: правое переднее – левое заднее и левое переднее – правое заднее. Если в силу разных причин первый контур откажет, то второй продолжит работу в аварийном режиме.

Элементы и детали тормозов

Чтобы разобраться в работе главной схемы, нужно знать, из чего состоит тормозная система:

• Педаль тормоза. Надавливает на стальной шток, идущий в подкапотное пространство.
• Вакуумный мембранный усилитель. Увеличивает силу нажима на шток за счет разрежения от двигателя.
• Главный цилиндр с расширительным бачком. Преобразует механическое усилие от штока в гидравлическое давление.
• Контуры в виде металлических трубок с жидкостью, идущие от главного цилиндра к колесным тормозным механизмам.
• В передних колесах – суппорта с поршнями и колодками, охватывающими диск.
• Регулятор давления входит в контур торможения задней оси.
• В задних колесах – барабаны с полукруглыми колодками и рабочим цилиндром внутри.

Дисковые тормоза – более эффективны, нежели барабанные. Оттого в скоростных автомобилях с двигателями большой мощности они ставятся на все 4 колеса, а барабанные механизмы отсутствуют.

Стояночный (ручной) тормоз – это отдельный механический привод, действующий от рукоятки внутри салона. Она связана только с задними колесами и прижимает колодки к барабану (или диску) за счет троса либо тяги. «Ручник» в определенных ситуациях может играть роль аварийного тормоза.

Алгоритм работы системы

Когда водитель надавливает на педаль, металлический шток движется вперед и перемещает 2 поршня, находящихся в главном цилиндре. Одновременно срабатывает диафрагма вакуумного усилителя, увеличивая силу нажатия на шток, проходящий через нее насквозь. Диафрагму тянет вперед вакуум, образующийся по одну ее сторону за счет разрежения. От корпуса усилителя к впускному коллектору двигателя идет патрубок, через него и отсасывается воздух с одной стороны диафрагмы.

Дальнейший алгоритм работы выглядит так:

• От воздействия штока 2 поршня внутри главного цилиндра создают давление в 2 контурах. Излишек жидкости перетекает в бачок через перепускные отверстия.
• В суппортах на передней оси поршни выдвигаются вперед и прижимают колодки к тормозному диску с двух сторон.
• Регулятор, встроенный в контур задней оси, поддерживает определенное давление жидкости в зависимости от загруженности авто. Цель – не допустить заноса и в то же время эффективно затормозить колеса.
• На задней оси рабочий цилиндр двухстороннего действия разводит верхние концы колодок, прижимая их к внутренней поверхности барабанов.

При отпускании педали срабатывают возвратные пружины главного цилиндра и торможение прекращается. Если из одного контура станет вытекать жидкость, то второй продолжит работу, поскольку расширительный бачок тоже разделен на 2 части вертикальной перегородкой.

Принципиальная схема тормозной системы

Nbsp; Нефтекамская автомобильная школа “Добровольное общество содействия армии, авиации и флоту России” ========================================================= ЛЕКЦИЯ по дисциплине «УСТРОЙСТВО И ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ

ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ»

Тема № 6. Тормозная система

Занятие № 6.1. Тормозные системы и их виды

по подготовке специалистов по ВУС-837 «водители транспортных средств категории «С»

Тема № 6. Тормозная система (СЛАЙД №1)

Занятие № 6.1. Тормозные системы и их виды

Учебные вопросы (СЛАЙД № 2)

1. Назначение тормозной системы. Виды тормозных систем.
2. Принципиальная схема тормозной системы.
3. Устройство и работа тормозной системы с гидравлическим приводом.
4. Тормозные жидкости, их свойства.
5. Неисправности тормозной системы с гидравлическим приводом, их причины, признаки и способы устранения.
6. Порядок и периодичность технического обслуживания тормозной системы с гидравлическим приводом.

Время: 2 часа.

Место проведения: аудитория.

Вид занятия: лекция.

Методические указания.

Обосновывать обучаемым важность рассматриваемого учебного вопроса. Основные положения давать под запись в конспект.

Приводить конкретные примеры из опыта эксплуатации автомобилей.

Обратить внимание на правильность ведения конспектов.

Учебный материал излагать с использованием кадров в Microsoft PowerPoint, схем и плакатов.

Поддерживать связь с аудиторией.

Контроль качества усвоения учебного материал производить кратким опросом по изложенному материалу.

Подводить итог рассмотренного вопроса и приступать к изложению следующего учебного вопроса.

Сделать выводы по материалу занятия, подвести итог занятия, ответить на вопросы обучаемых. Дать задание на самостоятельную работу.

Введение

Безопасность движения автомобилей с высокими скоростями в значительной степени определяется эффективностью действия и безотказностью тормозов.

Эффективность торможения при определенной начальной скорости оценивается длиной тормозного пути или временем движения автомобиля до остановки. Частное от деления начальной скорости на время дает величину средних замедлений при торможении. Чем эффективнее действие тормозов, тем выше безопасная скорость, которую может допускать водитель, и тем выше скорость движения автомобиля на всем маршруте.

Торможение необходимо не только для быстрой остановки автомобиля при внезапном появлении препятствий, но и как средство регулирования скорости его движения. В практике различают следующие виды торможений: экстренное (аварийное); служебное; на уклонах (подъемах дороги).

Экстренной и служебное торможения отличаются друг от друга интенсивностью, т.е. величиной замедлений (отрицательных ускорений), которые получает автомобиль. Экстренные торможения выполняются с максимальной интенсивностью. Они составляют 5-10% общего числа торможений. Служебное торможение применяют для остановки автомобиля в заранее намеченном месте или для плавного уменьшения его скорости.

Замедления автомобиля при служебном торможении в два-три раза меньше, чем при экстренном.

При торможении автомобиля с замедлением его кинетическая энергия расходуется на преодоление сил сопротивления. К ним относятся сопротивление качению, сопротивление подъему (естественные сопротивления) и сопротивления торможения (искусственное сопротивление). Торможение на спуске (подъеме) применяется для удержания автомобиля на месте или для поддержания постоянной скорости движения.

Знание теоретических основ торможения позволяет грамотно эксплуатировать автомобиль и контролировать дорожную ситуацию. Таким образом знание теоретических основ торможения и устройство тормозных механизмов автомобиля необходимо каждому водителю.

Учебный вопрос № 1.

Назначение тормозной системы. Виды тормозных систем

Тормозным управлением называется совокупность тормозных систем автотранспортного средства (АТС).

Тормозной системой называется совокупность устройств, предназначенных для осуществления торможения. (СЛАЙД № 4)

Они предназначены для изменения скорости транспортного средства вплоть до полной остановки.

Тормозное управление должно быть готово в любой момент и достаточное количество раз обеспечить торможение автомобиля. Поэтому оно должно иметь повышенную надежность, чтобы даже при отказе, какого – либо элемента выполнялась основная функция. Исходя из этого, тормозное управление автомобиля, состоит из нескольких независимых тормозных систем.

Автомобиль может иметь 3 раздельные тормозные системы: рабочую, запасную и стояночную или 4 раздельные тормозные системы: рабочую, запасную, стояночную и вспомогательную (Урал 4320, КАМАЗ-4310).

Рис. 1. Виды тормозных систем (СЛАЙД № 5)

Рабочая тормозная система (РТС) — тормозная система, предназначенная для управления скоростью АТС и его остановки с необходимой эффективностью.

Запасная тормозная система (ЗТС) — тормозная система, предназначенная для уменьшения скорости и остановки АТС при отказе РТС.

Стояночная тормозная система (СТС) — тормозная система, предназначенная для удержания АТС неподвижным.

Вспомогательная тормозная система (ВТС) — тормозная система, предназначенная для уменьшения энергонагруженности тормозных механизмов РТС.

Выводы по вопросу.

Учебный вопрос № 2

Принципиальная схема тормозной системы

Тормозная система автомобиля включает (рис. 2):

Рис. 2. Состав тормозной системы (СЛАЙД № 7)

Источник энергии – это совокупность устройств, предназначенных для обеспечения тормозной системы энергией, необходимой для торможения.

Тормозной привод – это совокупность устройств ТС, предназначенных для передачи энергии, ее источника к тормозному механизму и управления этой энергией в процессе ее передачи с целью осуществления торможения.

Тормозной механизм – это совокупность устройств, предназначенных для непосредственного создания и изменения искусственного сопротивления движению автотранспортного средства.

Пример.Тормозная система автомобилей КамАЗ-4310

Рабочая тормозная система предназначена для уменьшения скорости движения автомобиля или полной его остановки. Тормозные механизмы рабо­чей тормозной системы установлены на всех шести колесах автомобиля. Привод рабочей тормозной системы — пневматический двухконтурный, он при­водит в действие раздельно тормозные механизмы передней оси и задней тележки автомобиля. Управ­ляется привод ножной педалью, механически свя­занной с тормозным краном. Исполнительными органами привода рабочей тормозной системы яв­ляются тормозные камеры.

Запасная тормозная система предназначена для плавного снижения скорости или остановки движу­щегося автомобиля в случае полного или частичного выхода из строя рабочей системы.

Стояночная тормозная система обеспечивает тор­можение неподвижного автомобиля на горизон­тальном участке, а также на уклоне и при отсутствии водителя.

Стояночная тормозная система на автомо­билях КамАЗ выполнена как единое целое с запас­ной и для ее включения рукоятку ручного крана следует установить в крайнее (верхнее) фиксирован­ное положение.

При­вод аварийного растормаживания обеспечивает возможность возобновления движения авто­мобиля (автопоезда) при автоматическом его тормо­жении из-за утечки сжатого воздуха, аварийной сигнализацией и контрольными приборами, позволяющими следить за работой пневмопривода.

Таким образом, в автомобилях КамАЗ, тормозные механизмы задней тележки являются общими для рабочей, запасной и стояночной тормозных систем, а две последние имеют, кроме того, и общий пнев­матический привод.

Вспомогательная тормозная система автомобиля служит для уменьшения нагруженности и тем­пературы тормозных механизмов рабочей тормоз­ной системы. Вспомогательной тормозной системой на автомобилях КамАЗ является моторный тормоз-замедлитель, при включении которого перекры­ваются выпускные трубопроводы двигателя и от­ключается подача топлива.

Аварийная система растормаживания предназ­начена для оттормаживания пружинных энергоак­кумуляторов при их автоматическом срабатывании и остановке автомобиля вследствие утечки сжатого воздуха в приводе.

Привод системы аварийного растормаживания сдублирован: кроме пневма­тического привода имеются винты аварийного от­тормаживания в каждом из четырех пружинных энергоаккумуляторов, что позволяет растормозить последние механическим путем.

Тормозной привод обеспечивает управление тормозными механизмами. В тормозных системах автомобилей применяются следующиетипы тормозных приводов: механический; гидравлический; пневматический; электрический; комбинированный.

Механический привод используется в стояночной тормозной системе. Механический привод представляет собой систему тяг, рычагов и тросов, соединяющую рычаг стояночного тормоза с тормозными механизмами задних колес. На некоторых моделях автомобилей стояночная система приводится в действие от ножной педали, т.н. стояночный тормоз с ножным приводом. В последнее время в стояночной системе широко используется электропривод, а само устройство называется электромеханический стояночный тормоз.

Гидравлический привод является основным типом привода в рабочей тормозной системе на всех легковых и некоторых грузовых автомобилях. Она выполняет одновременно функции рабочей, запасной и стояночной систем.

Пневматический привод является основным для большегрузных грузовых автомобилей и больших автобусов. Тормозное усилие в пневматическом приводе создается воздухом. 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. 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.

Пример.Характеристика приводов автомобиля Урал-4320

Привод РТС — пневмогидравлический; — двухконтурный.

Привод ЗТС — пневмогидравлический одноконтурный, т.к. в качестве ЗТС используется один из контуров привода РТС.

ПРИВОД ВТС — пневматический одноконтурный.

ПРИВОД СТС — механический.

Принципиальная схема тормозной системы автомобиля представлена на рис. 3.

Рис. 3. Принципиальная схема тормозной системы автомобиля (СЛАЙД № 8)

1 – трубопровод контура «левый передний-правый задний тормозные механизмы», 2 – сигнальное устройство, 3 – трубопровод контура «правый передний — левый задний тормозные механизмы», 4 – бачок главного цилиндра, 5 – главный цилиндр, 6 – вакуумный усилитель тормозов , 7 – педаль тормоза, 8 – регулятор давления, 10 – трос стояночного тормоза, 11 – тормозной механизм заднего колеса, 12 – регулировочный наконечник стояночного тормоза, 13 – рычаг привода стояночного тормоза, 14 – тормозной механизм переднего колеса

Схемы приводов тормозного управления автомобилей Камаз и Урал представлены на рис. 4, 5.

Рис. 4. Схема привода тормозного управления автомобиля Камаз (СЛАЙД № 9)

Рис. 5. Схема привода тормозного управления автомобиля Урал (СЛАЙД № 10)

Выводы по вопросу.

Учебный вопрос № 3

Дата добавления: 2018-02-15 ; просмотров: 1275 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Тормозная система ВАЗ 2109: устройство, схемы и ремонт

Автопром до начала 2000-х не был избалован техническими новшествами, существенно упрощая жизнь автомобилистам. Тормозная система ВАЗ 2109 также не отличалась наличием инновационных технических устройств, обеспечивающих удобство и высокую безопасность при передвижении транспортного средства. Хозяин «девятки» (самой популярной и авторитетной в то время модели) мог лишь мечтать о таких системах как ABS ( антиблокировочная система), SBS ( скандинавская тормозная система) или EBD (распределение тормозных усилий).

Тормозная система (ТС) была проста, и в этом был ее плюс и минус. Она заметно уступала лучшим образцам мирового автопрома в функциональности. Преимуществами ее были высочайшая выносливость и ремонтопригодность. «Девяточные» тормоза выдерживали езду по отечественным дорогам, а их ремонт можно было провести в частном гараже своими руками.

Устройство ТС ВАЗ 2109

Говоря о ТС ВАЗ-2109, следует признать, что более правильным будет применение термина «тормозная система ВАЗ-2108». Именно на «восьмерке» и оказалась реализована схема указанной ТС.

Узлы, детали и агрегаты «девятки» были доработаны и оптимизированы, но ТС принципиально не отличалась от системы торможения российских заднеприводных автомобилей. Ее главной конструктивной особенностью является диагональное разделение тормозных контуров, значительно повышающее уровень безопасной эксплуатации. За функционирование переднего правого и заднего левого тормозного механизма отвечает контур гидропривода, за работу заднего правого и переднего левого — тормозной.

Своеобразное разделение «зон ответственности» позволило обеспечить достаточно эффективное торможение транспортного средства в случае нарушения работоспособности одного из контуров. Посредством перераспределения функций между контурами компенсируется риск возникновения негативных последствий при отказе одного из элементов ТС.

Основополагающим принципом схемы функционирования тормозов является действие фрикционных (использующих принцип трения) механизмов. Подавляющее большинство «девяток» оснащалось тормозными механизмами двух типов: дисковыми (впереди) и барабанными (сзади).

Главные элементы системы

ТС автомобиля включает множество вспомогательных деталей, но главным элементом конструкции является ТЦ, который создает давление в трубах. Этот элемент сделан из поршня, двигающегося по идеально плоской поверхности. Резиновые кольца используются для того, чтобы уплотнить соединения между компонентами.

Структура ТС включает еще два основных элемента: механизм, выполняющий непосредственное торможение вращения колеса, и привод, передающий преобразованное усилие на торможение от водителя к тормозному механизму. Гидравлический привод ТС «девятки» мало отличается от элемента, установленного в большинстве классических моделей Волжского автозавода.

Главные элементы системы:

• ГТЦ — главный тормозной цилиндр;
• вакуумный усилитель;
• педали;
• расширительный бак, оснащенный датчиком уровня рабочей жидкости;
• передние и задние механизмы;
• регулятор давления с рычагом и упругим рычагом привода;
• трубопроводы двух раздельных контуров;
• система гибких шлангов переднего и заднего колес;
• тормозная жидкость.

Стояночный тормоз (ручник), установленный на «девятке», имеет тросовый привод и основан на затормаживании задних колесных барабанов колодками посредством их раздвижения.

Схема тормозной системы

Схема системы тормозов ВАЗ 2109 не имеет сложных деталей, что упрощает ремонт и делает эту машину идеальной для начинающих автомобилистов.

Составные компоненты рабочей ТС автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099.

1. Механизм переднего левого колеса (суппорт).
2. Шланг.
3. Трубка.
4. ГТЦ
5. Механизм переднего правого колеса (суппорт).
6. Шланг.
7. Трубка.
8. Бачок ГТЦ.
9. Вакуумный усилитель (ВУ).
10. Педаль.
11. Трубка.
12. Шланг.
13. Механизм заднего правого колеса.
14. Регулятор давления (РД) жидкости в механизмах задних колес.
15. Рычаг РД.
16. Механизм заднего левого колеса.
17. Шланг.
18. Трубка.

Частые поломки

В «девятке» каждая из неисправностей ТС может привести к непоправимым последствиям, угрожающим жизни человека.

1. Не работает педаль тормоза. При нажатии на нее нагрузка получается слегка повышенной. Даже если водитель не сильно нажал на педаль, торможение становится слишком ощутимым. При этом автомобиль движется «скачкообразно»: сначала идет быстро вперед, а затем возвращается обратно.
2. Машину заносит в сторону. Иногда во время торможения автомобиль ведет себя не так, как обычно. Его то заносит на сторону, то он быстро подается вперед. Решение этой проблемы есть. Требуется провести полную диагностику автомобиля в автосалоне.
3. Длинный путь торможения. В этом случае при нажатии на педаль торможения может и не происходить.
4. Колеса тормозят не одновременно. Этот случай достаточно редкий. Тормозной путь увеличивается в несколько раз, и автомобиль начинает вилять.
5. Вышел из строя вакуумный усилитель. Основным признаком, который подсказывает водителю о выходе из строя этого элемента, является затруднительный ход педали. Это чревато плохим торможением, что может в экстренном случае привести к аварии. На «девятке» замена вакуумного усилителя должна обязательно проводиться. Это можно сделать либо на СТО, либо в личном гараже собственноручно.

Ремонт поломок в ТС

Во избежание внештатных ситуаций на дороге необходимо следить за ТС и проводить диагностику в положенные сроки. При обнаружении поломок проводить ремонт.

Правила эксплуатации ТС в девятке

При эксплуатации «девятки» необходимо строго соблюдать регламентные сроки обслуживания не только двигателя, но и ТС, а также проводить ремонт главного тормозного цилиндра (ГТЦ) ВАЗ 2109 . Это касается фрикционных накладок передних дисковых и задних барабанных тормозов. Полный износ фрикционных накладок угрожает неожиданным отказом ТС в экстремальной ситуации.

Периодически необходимо проверять состояние накладок, контролировать уровень их износа и заменять при необходимости. Тщательно надо следить за тормозами ВАЗ 2109 с точки зрения утечки жидкости сквозь изношенные прокладки и сальники.

Сверхнормативный износ герметизирующих элементов сопровождается:

• риском недостаточного усилия в ТЦ;
• провалом педали при движении авто;
• увеличением тормозного пути.

Все перечисленное создает очень серьезные риски. ТС — одна из критически важных систем обеспечения безопасности водителя, пассажиров и других участников дорожного движения.

Требования к тормозной системе при техосмотре

Для того, чтобы точнее определить реальное техническое состояние автомобиля перед инструментальным контролем, лучше всего пройти диагностику на специальной станции. Это позволит установить техническое состояние автомобиля и необходимость ремонта того или иного узла.

При техосмотре особенно тщательно контролируют работу всех колес на замедление (удельная сила торможения не ниже 64%) и неравномерность их срабатывания (разброс между колесами одной оси не более 9%). Контроль осуществляется на беговых барабанах, поэтому ТС должна быть тщательно отрегулирована перед техосмотром. Стояночный тормоз должен удерживать автомобиль на уклоне не менее 23% без учета неравномерности действия по колесам задней оси.

Опытные специалисты утверждают, что не нужно сразу ремонтировать на станции обслуживания ТС, так как колодки должны приработаться (за 250-300 км пробега). Если усилие остается неравномерным, нужно попробовать немного притереть диск шкуркой, чтобы убрать с него большие задиры. Регулятор надо настроить так, чтобы он правильно перераспределять тормозное усилие между передней и задней осями автомобиля в зависимости от нагрузки.

Следует учитывать, что на неравномерность торможения влияет разность давления в шинах. Колесные элементы не должны быть перекачаны, так как это тоже снижает эффективность тормозов. ГОСТ сохраняет также возможность визуальной проверки ТС инспектором. В ходе процедуры автомобиль должен затормозить до полной остановки со стопроцентной блокировкой всех колес без потери прямолинейной траектории движения.

Отличия ТС других моделей ВАЗ

Автомобили ВАЗ «Классика» (модели с 2101 по 2107) оборудовались традиционной ТС с гидравлическим приводом. В данной системе усилие, необходимое для срабатывания установленных на колеса механизмов, создается с помощью ГТЦ при нажатии водителем на педаль. Повышенное давление от главного цилиндра по магистралям передается к колесным цилиндрам, которые сдвигают (в дисковых тормозах) или раздвигают (в барабанных) колодки.

Колеса автомобилей ВАЗ-2101 – 2107 оснащаются двумя типами тормозных механизмов:

• современные дисковые — на передних колесах;
• классические барабанные — на задних колесах.

Оба этих механизма относятся к фрикционным, основанным на силе трения между подвижными и неподвижными деталями. Отличие дисковых и барабанных механизмов заключается в положении и форме взаимодействия этих деталей.

У ВАЗ 2114 и 2115 применена рабочая ТС семейства ВАЗ 2110 с диагональным разделением контуров, что обеспечивает высокую активную безопасность автомобиля. Один контур гидропривода обеспечивает работу правого переднего и левого заднего механизмов, другой — левого переднего и правого заднего.

При отказе одного из контуров рабочей ТС используется второй контур, обеспечивающий остановку автомобилей ваз 2110, 2111, 2112 с достаточной эффективностью. В гидравлический привод включены ВУ (указан на рисунке под цифрой 6) и двухконтурный регулятор (цифра 9) давления задних тормозов. Стояночная ТС имеет привод на тормозные механизмы задних колес.

1. Механизм переднего колеса.
2. Трубопровод контура «левый передний-правый задний».
3. Главный цилиндр.
4. Трубопровод контура «правый передний-левый задний».
5. Бачок главного цилиндра.
6. ВУ- вакуумный усилитель.
7. Механизм заднего колеса.
8. Упругий рычаг привода регулятора давления.
9. РД — регулятор давления.
10. Рычаг привода регулятора давления.
11. Педаль.
12. А — гибкий шланг переднего тормоза.
13. В — гибкий шланг заднего тормоза.

Видео о тормозах ВАЗ

В данном видео можно ознакомиться с ключевыми моментами при ремонте и замене тормозной жидкости.

Устройство автомобилей

Тормозным приводом называют совокупность устройств, предназначенных для передачи энергии от ее источника к тормозным механизмам и управления этой энергией в процессе передачи с целью осуществления торможения требуемой эффективности.

Тормозной привод – элемент тормозной системы, предназначенный для дистанционного управления тормозными механизмами и (при использовании усилителя) уменьшения мускульного усилия на органах управления.

В задачи тормозного привода входит осуществление следующих функций:

• создание запаса энергии рабочего тела (для систем с пневмоприводом);
• подача энергии к исполнительным органам (тормозным камерам, тормозным цилиндрам);
• регулирует интенсивность торможения.

В зависимости от количества контуров, по которым передается энергия мускульной силы водителя или рабочего тела от управляющего к исполнительному органу, различают одноконтурные, двухконтурные и многоконтурные тормозные приводы.

Двухконтурные и многоконтурные тормозные приводы обычно используются для совмещения функций рабочей тормозной системы с аварийной тормозной системой, поскольку повреждение одного из контуров позволяет сохранять работоспособность общей системы управления торможением автомобиля, хоть и в ограниченном качестве.
Одноконтурные приводы в рабочих тормозных системах современных автомобилей практически не применяются, поскольку это не соответствует требованиям нормативов и стандартов в отношении безопасности движения.

Схемы образования независимых контуров тормозного привода могут быть различными:

• один контур обслуживает тормозные механизмы передних колес, другой – задних (простейшая схема);
• один контур обслуживает тормозные механизмы переднего левого и заднего правого колес, другой – переднего правого и заднего левого (диагональные контуры);
• один контур обслуживает тормозные механизмы всех передних и задних колес, другой – только передних колес;
• один контур обслуживает тормозные механизмы передних колес и заднее правое, другой контур – передние колеса и заднее левое (L-образный контур);
• оба контура обслуживают тормозные механизмы всех колес автомобиля. Такая схема является наиболее надежной, поскольку предусматривает полное сохранение тормозных качеств в случае отказа одного из контуров, но из-за высокой стоимости применяется в основном на дорогих легковых автомобилях.

По типу рабочего тела или виду используемой при торможении энергии тормозные приводы рабочих тормозных систем бывают механическими, гидравлическими, пневматическими, электрическими и комбинированными.

Механический тормозной привод

Механический привод состоит из системы тяг, рычагов, валиков или тросов, позволяющих дистанционно управлять тормозными механизмами автомобиля. Он прост в устройстве, но обладает существенными недостатками, к которым в первую очередь следует отнести:

• сложность дифференцирования тормозных усилий между колесами;
• потери энергии в шарнирах и сочленениях привода, что приводит к необходимости применения значительных усилий при управлении (КПД таких приводов не превышает 0,4…0,6);
• для уменьшения усилия на управляющем органе (педали или рычаге) приходится применять значительное передаточное число привода, что приводит к увеличению хода управляющего органа;
• появление люфтов при износе сопрягаемых деталей привода, что может привести к нестабильному или запоздалому срабатыванию;
• необходимость в частых регулировках и обслуживании;
• сложность защиты привода от воздействий внешней среды (механические повреждения, коррозия, обледенение и т. п.);
• усложнение конструкции привода и, как следствие, снижение его надежности при значительной базе автомобиля и сложной конфигурации кузова (несущей системы), а также при применении в многоосных автомобилях и автопоездах.

В настоящее время механический привод встречается только в конструкциях стояночной тормозной системы автомобилей. В этом случае используется неоспоримое преимущество механического привода – способность неограниченно долго сохранять заданное усилие.

Гидравлический тормозной привод

Гидравлический привод имеет более сложное устройство, чем механический, поскольку в его конструкции присутствуют сложные гидравлические узлы и приборы (гидроцилиндры, регуляторы и т. п.). Тем не менее, он выгодно отличается от механического привода удобством передачи энергии (тормозные трубки можно проложить где угодно и как угодно), а также возможностью использовать усилители для уменьшения усилия на управляющем органе тормозной системы.
По сравнению с пневматическим приводом гидравлический срабатывает значительно быстрее благодаря малой сжимаемости жидкости. При нормальной температуре жидкости КПД гидравлического привода составляет 0,85…0,9.

Основные недостатки гидропривода:

• возможность попадания воздуха в гидравлический привод и образования паровых пробок, что резко снижает эффективность его работы вплоть до отказа;
• снижение КПД при низких температурах из-за увеличения вязкости жидкости;
• вероятность закипания жидкости при длительном торможении (например, на затяжных спусках);
• применение в качестве рабочего тела жидкостей, способных нанести вред окружающей среде, растительному и животному миру, а также человеку.

В качестве усилителей гидравлических приводов обычно применяются устройства, использующие энергию вакуума из всасывающего трубопровода системы питания двигателя. Такие устройства обладают существенным недостатком – они не способны накапливать энергию, и при остановке двигателя эффективность работы тормозной системы резко падает.
В некоторых автомобилях для работы усилителей используют энергию сжатого воздуха, нагнетаемого специальными компрессорными установками, но такие приводы существенно усложняют конструкцию тормозной системы и применяются ограниченно.
Из-за отмеченных недостатков гидроприводы тормозных механизмов применяются только в легковых автомобилях и грузовиках малой и средней грузоподъемности.

На современных автомобилях в состав гидравлического привода тормозов могут входить различные электронные системы: антиблокировочная система тормозов (АБС), усилитель экстренного торможения, система распределения тормозных усилий, электронная блокировка дифференциала и т. п.

Пневматический тормозной привод

Пневматический привод намного сложнее и дороже механического и гидравлического приводов, но обладает существенными преимуществами:

• не нуждается в применении усилителей, поскольку энергии сжатого воздуха достаточно для срабатывания тормозных механизмов любой мощности;
• в качестве рабочего тела не используются токсичные и вредные жидкости и газы (преимущество перед гидравлическим приводом);
• не боится попадания в систему воздуха, как гидравлический привод;
• способен накапливать запас энергии сжатого воздуха для расходования ее в автономном режиме, при неработающем двигателе;
• трубопроводы для подвода сжатого воздуха можно проложить в соответствии с требуемой компоновкой тормозной системы (преимущество перед механическим приводом).

Подобно гидравлическому, пневматический тормозной привод может разделяться на отдельные автономные контуры.

Основными недостатками пневматического привода являются:

• высокая стоимость (тормозной привод одиночного автомобиля «КамАЗ» включает 25 аппаратов, 6 ресиверов и 70 метров трубопроводов);
• относительно большое время срабатывания и растормаживания (время срабатывания у одиночных автомобилей – 0,4…0,7 с, у автопоездов – до 1,5 с);
• дополнительный шум при работе;
• образование водяного конденсата в трубопроводах, способного закупорить их при низких температурах ледяными пробками.

Благодаря способности снижать усилие на управляющих органах тормозных механизмов, а также возможности накапливать энергию для автономной работы, пневматические приводы тормозов получили широкое распространение на грузовых автомобилях и автобусах полной массой более 9 т.

Электрический привод тормозов

Электрический тормозной привод использует для работы энергию электрического тока и электромагнитного поля. Такой привод для эффективной работы требует наличия мощных и емких источников электрического тока.
Поскольку на автомобилях электрическая энергия вырабатывается в ограниченном количестве для обеспечения работы системы электрооборудования, электрический привод тормозов не получил распространения в автотранспортных средствах. Очень редко такой привод можно встретить в конструкции тормозных систем легковых прицепов.

Комбинированный тормозной привод

Комбинированный тормозной привод представляет собой комбинацию двух или даже нескольких типов привода. Так, например, на автомобилях может применяться электропневматический привод, пневмогидравлический привод и т. п. Комбинированные приводы тормозов практически не применяются на автотранспортных средствах из-за сложности конструкции.