Тормозная система автомобиля обеспечивает торможение с максимальным
Тормозные свойства автомобиля
Торможение — процесс создания и изменения искусственного сопротивления движению автомобиля с целью уменьшения его скорости или удержания неподвижным относительно дороги.
Тормозные свойства — совокупность свойств, определяющих максимальное замедление автомобиля при его движении на различных дорогах в тормозном режиме, предельные значения внешних сил, при действии которых заторможенный автомобиль надежно удерживается на месте или имеет необходимые минимальные установившиеся скорости при движении под уклон.
Тормозной режим — режим, при котором ко всем или нескольким колесам подводятся тормозные моменты.
Тормозные свойства относятся к важнейшим из эксплуатационных свойств, определяющих активную безопасность автомобиля, под которой понимается совокупность специальных конструктивных мероприятий, обеспечивающих снижение вероятности возникновения ДТП.
В виду большого значения свойств, определяющих безопасность движения автомобиля, их регламентация является предметом ряда международных документов.
Проверка эффективности действия тормозных систем автомобиля производится измерением тормозных усилий, развиваемых на колесах (величина общей удельной тормозной силы рабочей и стояночной тормозных систем; коэффициент неравномерности тормозных сил колес оси; усилие, прикладываемое к педали тормоза), а также осмотром и проверкой отдельных составных частей систем.
Значение коэффициента осевой неравномерности тормозных сил Кн определяют отдельно для каждой оси автомобиля по формуле:
где – максимальные усилия, развиваемые тормозами соответственно на правом и левом колесе каждой оси автомобиля. Значения Кн для легковых автомобилей должны быть не более 0,09.
Значение общей тормозной силы γт определяется по формуле:
γт = ΣРт/М
где – ΣРт сумма максимальных тормозных сил на колесах автотранспортного средства кг.
М – полная масс автотранспортного средства, кг.
Величины тормозных сил корректируются с учетом затрат на усилие проворачивания колес, т.е. данных полученных перед проверкой тормозных сил.
Время срабатывания тормозов определяется как интервал времени от начала торможения до момента, в который замедление становится постоянным, т. е. тормозная сила достигает своего максимального значения и дальше остается постоянной.
Сила на органе управления (тормозной педали): для одиночных АТС категорий М1– 490Н, М2, М3, N1, N2, N3 – 686 Н; автопоездов М1 – 490Н, М2, М3, N1, N2, N3 – 686 Н.
Общая удельная тормозная сила одиночных транспортных средств не менее М1 – 0,64; М2, М3 – 0,55; N1, N2, N3 – 0,46; автопоездов М1 – 0,47; М2 –0,42; М3 – 0,51; N1 – 0,38; N2, N3 – 0,46.
Время срабатывания тормозной системы не более, с М1 – 0,5; М2,М3 – 0,8; N1 – 0.7; N2, N3 – 0,8; автопоездов с М1 – 0,5; М2 – 0,8; М3 – 0,9; N1 – 0,9; N2 – 0,7; N3 – 0,9.
Коэффициент неравномерности тормозных сил колес оси не более М1; М2 – 0,09; М3,N1, N2, N3 – 0,11; автопоездов – с М1, М2 – 0,09; М3 – 1-я ось – 0,09, последующие оси 0,13; N1 – 0,11; N2, N3 – 1-я ось – 0,09, последующие оси 0,13.
Значение общей удельной тормозной силы стояночной тормозной системы должно быть не менее 16% относительно допустимой максимальной массы одиночного автомобиля и не менее 12% относительно максимально допустимой массы комбинированного автомобиля.
В процессе эксплуатации допускается оценка тормозных качеств по величине тормозного пути и замедления автомобиля.
Тормозной путь — это расстояние, которое проходит автомобиль от начала торможения до полной остановки и определяется по формуле:
S=kv2/ 254φ
где:
k – коэффициент эффективности торможения. Он учитывает непропорциональность тормозных сил на колесах нагрузкам, приходящимся на них, а также износ, регулировку и загрязненность тормозов. Этот коэффициент показывает, во сколько раз действительное замедление подвижного состава меньше теоретического, максимально возможного на данной дороге. Величина k для грузовых автомобилей и автобусов 1,4…1,6, для легковых автомобилей 1,2
v – скорость движения в км/ч
φ – коэффициент сцепления колес с дорогой.
Замедление это величина, на которую уменьшается скорость автомобиля за единицу времени.
V Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум — 2013
Тормозная сила может создаваться колесным тормозным механизмом, двигателем автомобиля (т.н. торможение двигателем), гидравлическим или электрическим тормозом-замедлителем в трансмиссии.
Для реализации указанных функций на автомобиле устанавливаются следующие виды тормозных систем:
Рабочая тормозная система обеспечивает управляемое уменьшение скорости и остановку автомобиля.
Запасная тормозная система используется при отказе и неисправности рабочей системы. Она выполняется аналогичные функции, что и рабочая система. Запасная тормозная система может быть реализована в виде специальной автономной системы или части рабочей тормозной системы (один из контуров тормозного привода).
Стояночная тормозная система предназначена для удержания автомобиля на месте длительное время.
Тормозная система является важнейшим средством обеспечения активной безопасности автомобиля. На легковых и ряде грузовых автомобилей применяются различные устройства и системы, повышающие эффективность тормозной системы и устойчивость при торможении: усилитель тормозов, антиблокировочная система, усилитель экстренного торможения и др.
Тормозной механизм предназначен для создания тормозного момента, необходимого для замедления и остановки автомобиля. На автомобилях устанавливаются фрикционные тормозные механизмы, работа которых основана на использовании сил трения. Тормозные механизмы рабочей системы устанавливаются непосредственно в колесе. Тормозной механизм стояночной системы может располагаться за коробкой передач или раздаточной коробкой.
В зависимости от конструкции фрикционной части различают:
— барабанные тормозные механизмы;
— дисковые тормозные механизмы.
Тормозной механизм состоит из вращающейся и неподвижной частей. В качестве вращающейся части барабанного механизма используется тормозной барабан, неподвижной части – тормозные колодки или ленты.
Вращающаяся часть дискового механизма представлена тормозным диском, неподвижная – тормозными колодками. На передней и задней оси современных легковых автомобилей устанавливаются, как правило, дисковые тормозные механизмы.
Дисковый тормозной механизм состоит из вращающегося тормозного диска, двух неподвижных колодок, установленных внутри суппорта с обеих сторон.
Тормозной диск при торможении сильно нагревается. Охлаждение тормозного диска осуществляется потоком воздуха. Для лучшего отвода тепла на поверхности диска выполняются отверстия. Такой диск называется вентилируемым. Для повышения эффективности торможения и обеспечения стойкости к перегреву на спортивных автомобилях применяются керамические тормозные диски.
Тормозные колодки прижимаются к суппорту пружинными элементами. К колодкам прикреплены фрикционные накладки. На современных автомобилях тормозные колодки оснащаются датчиком износа.
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.
На современных автомобилях в состав гидравлического тормозного привода включены различные электронные компоненты:
— антиблокировочная система тормозов;
— усилитель экстренного торможения;
— система распределения тормозных усилий;
— лектронная блокировка дифференциала;
Антиблокировочная система тормозов.
При экстренном торможении автомобиля возможна блокировка одного или нескольких колес. В этом случае весь запас по сцеплению колеса с дорогой используется в продольном направлении. Заблокированное колесо перестает воспринимать боковые силы, удерживающие автомобиль на заданной траектории, и скользит по дорожному покрытию. Автомобиль теряет управляемость и малейшее боковое усилие приводит его к заносу.
Антиблокировочная система тормозов (АБС, ABS, Antilock Brake System) предназначена предотвратить блокировку колес при торможении и сохранить управляемость автомобиля. Антиблокировочная система на уменьшает длину тормозного пути, а повышает эффективность торможения на различном дорожном покрытии.
Антиблокировочная система тормозов выпускается с 1978 года. С 1985 года система интегрирована с антипробуксовочной системой. Ведущим производителем система ABS является фирма Bosch.
Система АБС устанавливается в штатную тормозную систему автомобиля без изменения ее конструкции.
Наиболее перспективной является антиблокировочная система томозов с индивидуальным регулированием скольжения колеса. Индивидуальное регулирование позволяет получить оптимальный тормозной момент на каждом колесе в соответствии с дорожными условиями и, как следствие, минимальный тормозной путь.
Антиблокировочная система имеет следующее устройство:
— датчики угловой скорости колёс;
— датчик давления в тормозной системе;
— контрольная лампа на панели приборов.
Датчик угловой скорости устанавливается на каждое колесо. Он фиксирует текущее значение частоты вращения колеса и преобразует его в электрический сигнал.
На основании сигналов датчиков блок управления выявляет ситуацию блокирования колеса. В соответствии с установленным программным обеспечением блок формирует управляющие воздействия на испольнительные устройства — электромагнитные клапаны и электродвигатель насоса обратной подачи гидравлического блока системы.
Гидравлический блок обединяет следующие конструктивные элементы:
— впускные и выпускные электромагнитные клапаны;
— насос обратной подачи с электродвигателем;
В гидравлическом блоке каждому тормозному цилиндру колеса соответствует один впускной и один выпускной клапаны, которые управляют торможением в пределах своего контура.
Аккумулятор давления предназначен для приема тормозной жидкости при сбросе давления в тормозном контуре.
Насос обратной подачи подключается, когда емкости аккумуляторов давления недостаточно. Он увеличивает скорость сброса давления.
Демпфирующие камеры принимают тормозную жидкость от насоса обратной подачи и гасят ее колебания.
В гидравлическом блоке устанавливается два аккумулятора давления и две демпфирующие камеры по числу контуров гидропривода тормозов.
Контрольная лампа на панели приборов сигнализирует о неисправности системы.
Работа антиблокировочной системы тормозов носит цикличный характер. Цикл работы системы включает три фазы :
На основании электрических сигналов, поступающих от датчиков угловой скорости, блок управления ABS сравнивает угловые скорости колёс. При возникновении опасности блокирования одного из колёс, блок управления закрывает соответствующий впускной клапан. Выпускной клапан при этом также закрыт. Происходит удержание давления в контуре тормозного цилиндра колеса. При дальнейшем нажатии на педаль тормоза давление в тормозном цилиндре колеса не увеличивается.
При продолжающейся блокировке колеса, блок управления открывает соответствующий выпускной клапан. Впускной клапан при этом остается закрытым. Тормозная жидкость перепускается в аккумулятор давления. Происходит сброс давления в контуре, при этом скорость вращения колеса увеличивается. При недостаточной емкости аккумулятора давления, блок управления ABS подключает к работе насос обратной подачи. Насос обратной подачи перекачивает тормозную жидкость в демпфирующую камеру, уменьшая давление в контуре. Водитель при этом ощущает пульсацию педали тормоза.
Как только угловая скорость колеса превысит определённое значение, блок управления закрывает выпускной клапан и открывает впускной. Происходит увеличение давления в контуре тормозного цилиндра колеса.
Цикл работы антиблокировочной системы тормозов повторяется до завершения торможения или прекращения блокирования. Система ABS не отключается.
Что-то не так с тормозами: 10+ причин и советы экспертов
Если воздух попал в систему, то на первое нажатие педали машина порой вообще не реагирует. И только после нескольких качков тормоза срабатывают. Воздух обычно попадает через негерметичные манжетные уплотнения цилиндров — рабочих и главного. Либо вследствие недобросовестного ремонта, когда пузырьки воздуха не были удалены после замены элементов. Неисправность лечится прокачиванием системы и, возможно, заменой ее негерметичных узлов.
Педаль проваливается, и машина почти не тормозит? Возможно, закипела тормозная жидкость. Такое на практике случается только с откровенно «левой» или очень старой «тормозухой». Помните: жидкость нужно регулярно обновлять. Производители рекомендуют это делать не реже чем раз в три года.
Некондиционные тормозные шланги разбухают или даже рвутся — остерегайтесь подделок! Если машина старше 10 лет, шланги надо осматривать при каждой возможности. Резина стареет, появляются трещины, и шланг может порваться под большой нагрузкой. Например, при экстренном торможении, когда от тормозов зависит жизнь.
При неисправном вакуумном усилителе тормоза продолжают работать, однако для эффективного торможения водитель должен прикладывать к педали куда большее усилие, чем обычно. А он в опасной ситуации к этому может оказаться не готов. Кстати, исправный вакуумник может не усиливать, если порвался шланг, подводящий разрежение.
Плохо тормозить автомобиль может из-за некондиционных либо полностью стертых колодок. В последнем случае стальное основание колодки начинает при каждом нажатии на педаль продирать тормозной диск. Что касается некондиции, то она себя ведет непредсказуемо. Фрикционные накладки таких колодок могут подгорать, плавиться и даже полностью отваливаться от основания. От негодных колодок обычно страдают и тормозные диски.
Ржавые и неравномерно изношенные тормозные диски — еще одна возможная причина плохого торможения. После замены дисков порой появляются рывки при торможении — виноват, как правило, неаккуратный монтаж. Если, например, между привалочными поверхностями ступицы и диска попадет стружка или грязь, то диск будет иметь осевое биение. Чем оно опасно? Диск при осевом биении разводит тормозные колодки, значительно увеличивая свободный ход педали тормоза и замедляя скорость срабатывания тормозной системы. Барабанные тормозные механизмы могут также вызывать рывки при торможении из-за овальности барабанов.
Иногда биение дисков появляется, когда на раскаленный металл попадает вода из лужи — как говорят, диск «повело». Такой диск проще всего заменить, не связываясь с проточкой. Дело в том, что если диск имеет плохую термостабильность, то при следующем попадании в лужу его поведет опять. Протачивать диски есть смысл только после задира изношенными колодками или при глубокой коррозии.
Редко, но все-таки случается, когда плохое торможение вызвано замасливанием колодок, дисков, барабанов. В этом может быть повинна, к примеру, смазка, вытекающая из ступичного подшипника. Куда чаще на тормозные механизмы попадает вода — после мойки или в сильный дождь. В этом случае восстановить эффективность тормозов довольно просто — путем недолгого прогревочного торможения на свободном участке дороги. Поэтому некоторые системы ESP имеют функцию просушки колодок: в дождь электроника прихватывает диски тормозными механизмами с ювелирно выверенным усилием, чтобы сбить воду, а водитель при этом ничего не замечает.
Могут заклинить поршень в тормозном цилиндре, колодки в скобе, направляющие суппорты — колесо, как положено, тормозить не будет. Поэтому необходимо восстановить подвижность механизма: разобрать, почистить, смазать или заменить.
Когда барахлит один из элементов АБС, отключается вся система (на приборной панели загорается соответствующий индикатор неисправности). Эффективность тормозов при рабочем торможении не пострадает, но при резком торможении из-за блокировки колес машину может «закрутить». Так что с визитом на сервис тянуть не стоит.
Многие владельцы даже бравируют тем, что не пользуются стояночным тормозом. А зря. Во‑первых, он может быть последней надеждой остановить автомобиль при отказе рабочей тормозной системы. Во‑вторых, при парковке на уклоне не безопасно нагружать фиксатор паркинга автоматической коробки или вариатора. И даже с механической коробкой передач оставленные на передаче силовые агрегаты порой страдают от перескока цепи ГРМ.
Внимание, дорога!
Большое влияние на тормозной путь оказывает дорожное покрытие — как его тип, так и состояние. На новеньком, гладком, еще отпотевающем битумом асфальте машина обычно тормозит хуже, чем на том, который уже изрядно «обрезинен» тысячами проехавших по нему шин. Однако если асфальт совсем старый и утратил связующие компоненты, он может просто начать крошиться под колесами. А каждая крошка — это маленький шарик, по которому шина покатится, как кольцо в шарикоподшипнике. По этой же причине будьте осторожны при торможении и маневрировании на пыльных дорогах.
Еще хуже сцепление на мокром, заснеженном или обледенелом покрытии — тормозной путь может увеличиться в несколько раз. Более того, на эффективность замедления влияет и температура асфальта. Наши испытания неоднократно доказывали, что у большинства шин есть температурная точка оптимального сцепления с дорогой, при отклонении от которой тормозной путь значительно увеличивается.
Впрочем, куда важнее состояние шин. Очевидно, что изношенный протектор не сможет обеспечить нормального сцепления с дорогой, особенно на скользком покрытии. Очень важно следить за давлением во всех шинах. Помните: спустившее до 1 бара колесо цепляется за асфальт хуже, чем зимние шины летом.
Свою лепту могут вносить изношенные детали подвески: шаровые опоры, рулевые наконечники, амортизаторы, ступичные подшипники. Подвеска даже на небольших неровностях начинает работать неоптимально — сцепление шин с дорогой уменьшается и, как следствие, увеличивается тормозной путь. В некоторых ситуациях колесо и вовсе может кратковременно зависнуть в воздухе, из-за чего система АБС будет работать некорректно. Навредить может и неграмотный тюнинг — например, высоко задранная корма нарушает тормозной баланс по осям, что, безусловно, скажется на эффективности торможения.
Кроме того, на торможении сказывается и неравномерная загрузка автомобиля: как по длине, так и по ширине. А также перегруз, ведь чем больше кинетическая энергия движущегося объекта, тем труднее его остановить.
Тормозим правильно
Если требуется остановиться максимально быстро, на автомобилях без АБС нужно стараться тормозить на грани блокировки колес. Как только шины начали скользить по асфальту, эффективность падает. На скользкой дороге следует применять прерывистое торможение — это позволяет не только быстрее остановиться, но и избежать заноса.
На автомобилях, оснащенных АБС, большую часть этой работы берет на себя электроника: водителю лишь нужно нажать на педаль с достаточным усилием. Кстати, если хотите выжать из тормозов максимум, давите на тормоз со всей силы, даже когда почувствовали, что АБС начала работать — метр-другой тормозного пути выиграете.
О ТОРМОЗАХ И ТОРМОЖЕНИИ
Не каждый автомобилист знает, что с помощью тормозов можно не только остановить и удержать машину на месте, но и преодолеть скользкий участок, опасный поворот, развернуться и даже перескочить неширокую канаву или выбоину. Большинство автолюбителей думают, что после нажатия на педаль тормоза эффективное торможение продолжается до полной остановки автомобиля. На самом деле это не так. Максимальное замедление достигается тогда, когда колеса еще вращаются, но уже находятся как бы на грани срыва в скольжение. В этот момент их сопротивление качению достигает максимума. Когда же колеса останавливаются и начинают скользить по дороге, сила трения падает и тормозной путь увеличивается. Мастерство торможения заключается, таким образом, в том, чтобы остановить автомобиль одновременно с прекращением вращения колес. Но прежде чем дать практические рекомендации, как этого добиться, нелишне напомнить о том, какие бывают тормоза и как они работают.
Эволюция тормозов
Надежные тормоза появились не сразу. Довольно долго для замедления хода на автомобиле использовали специальные «башмаки», которые прижимались к шинам задних колес. Системы эти были капризными, а их механический привод — ненадежным. К тому же, чтобы тормоза работали эффективно, нужно было прикладывать к рычагам или педалям очень большие усилия. Из-за этого почти на всех первых автомобилях тормоза приводили в действие длинными рычагами.
На смену «башмакам» в начале 1910-х годов пришли ленточные трансмиссионные тормоза. Конструкция трансмиссии была дополнена тормозным барабаном, к которому при помощи специального механизма прижималась лента, чаще всего стальная. В ленточных тормозах привод был тоже механический, но усилий для их срабатывания требовалось меньше. Тогда-то и появились педали тормоза на сравнительно коротких рычагах. У ленточных тормозов есть очень существенный недостаток: они практически не работают при езде задним ходом. А главное, с ними, как со всеми тормозами с механическим приводом, невозможно добиться равномерного и одновременного срабатывания тормозов на всех колесах. Тем не менее трансмиссионные тормоза используются и сейчас, в основном на большегрузных автомобилях, но вместо ленты в них ставят фрикционные колодки. В легковых машинах такие системы применяются только в стояночных тормозах (например, в «Волге» ГАЗ-21).
В начале века тормозами с механическим приводом оборудовали только задние колеса автомобилей. Тогда считалось, что машина с передними тормозами будет «клевать носом» и даже может перевернуться. На самом деле проблема заключалась в другом: конструктивно было практически невозможно поставить механический привод тормозов на управляемые колеса. Аналогичные современным тормоза с гидравлическим приводом на передних колесах появились лишь в 1924 году на автомобилях «Крайслер». С тех пор автомобилестроители всего мира перешли на системы тормозов с гидравлическим приводом, которые используются и сегодня. Гидравлическая система гарантирует одновременное срабатывание и равномерное усилие тормозных механизмов всех четырех колес и обладает помимо этого высокой надежностью.
Тормозные системы
Легковой автомобиль обычно оснащается четырьмя тормозными системами: рабочей, запасной (дублирующей), стояночной и вспомогательной (ею может служить, например, двигатель, работающий в режиме торможения). Каждая тормозная система состоит из механизмов, создающих тормозные усилия, и привода, в который входят все устройства управления тормозами.
Рабочая система придает машине отрицательное ускорение — замедляет ход, но иногда во время ее работы возникают боковые ускорения. Такое явление принято называть заносом, хотя это и не всегда правильно. (Подробнее о заносе см. «Наука и жизнь» № 6, 1999 г.) Запасная система нужна в тех случаях, когда выходят из строя рабочие тормоза. Для удержания машины в неподвижном состоянии предназначена стояночная тормозная система. Но иногда в критической ситуации стояночным тормозом приходится пользоваться как рабочим — для более эффективного торможения и совершения маневров, например, на переднеприводном автомобиле с его помощью можно развернуться на месте.
Процесс торможения занимает некоторое время, которое складывается из времени реакции и принятия решения (в зависимости от квалификации, возраста и состояния водителя оно может составлять от 0,1 до 2 секунд) и времени срабатывания механизмов (оно зависит от конструктивных особенностей и технического состояния тормозной системы и составляет около 0,2 секунды). Их сумма дает время запаздывания. Легко подсчитать, что если оно равно двум секундам, то при скорости 90 км/ч автомобиль успеет пробежать до начала замедления хода 50 метров.
О том, как работают тормоза, принято судить по длине тормозного пути. У машин с обычной тормозной системой он хорошо виден по черным следам на асфальте и его легко измерить рулеткой. У машин с антиблокировочными системами (АБС) измерить тормозной путь на асфальте невозможно — правильно настроенная АБС следов не оставляет. Не менее важным показателем работы тормозов считается равномерность тормозных усилий, от нее зависит устойчивость машины.
Дисковые тормоза
В современных легковых автомобилях на передние колеса устанавливаются, как правило, дисковые, а на задние -_ барабанные тормозные механизмы. При нажатии на педаль тормоза в дисковых тормозах колодки сходятся и зажимают тормозной диск, а в большинстве конструкций барабанных тормозов колодки расходятся и прижимаются к внутренней цилиндрической поверхности барабана. Возникающая сила трения замедляет вращение колес, и они останавливаются (блокируются).
В тормозном механизме сила трения зависит от скорости движения барабана или диска относительно колодок (чем ниже скорость, тем сила трения больше) и от температуры (чем она выше, тем меньше сила трения). В большой степени на силу трения влияет состояние колодок и дисков (барабанов). Замасленные или влажные колодки не способны остановить колесо.
Дисковые тормоза обладают существенными преимуществами перед барабанными. Главные из них — стабильность работы, лучшие условия охлаждения и очистки, более высокая эффективность, меньшие вес и размеры. Но есть и недостатки. Площадь колодок у дисковых тормозов меньше, чем у барабанных, поэтому для них нужны большие усилия на приводе и соответственно более высокое давление в гидросистеме.
Существуют два основных вида конструкций дисковых тормозов: с неподвижной скобой (заднеприводные модели ВАЗ и «Москвич-2140») и с плавающей (переднеприводные модели ВАЗ, «Нива», «Москвич-2141»). Первые снабжаются двусторонними гидроцилиндрами, вторые — односторонними. Системы с плавающей скобой компактнее, в них меньше риск перегрева, зато ход поршня почти вдвое больше, чем в системах с неподвижной скобой, да и по жесткости они уступают двусторонним.
Чтобы улучшить охлаждение, в дисковых тормозах часто используют так называемые вентилируемые диски с воздушными каналами, проходящими от центра к периферии. Летом на мощных скоростных машинах без таких дисков не обойтись, а вот зимой с ними бывают неприятности. Когда в каналы набивается снег, он тает, а вода не успевает вытечь. Если же на морозе она замерзнет, то диск может разорвать. Чтобы этого не случилось, после выезда из сугроба нужно очистить передние тормоза от снега или по крайней мере проехать на небольшой скорости метров 100-200. Вентилируемые диски тормозов устанавливаются в новые «Волги» (ГАЗ-3110), ВАЗ-2110, микроавтобусы «Соболь», многие иномарки.
В подавляющем большинстве современных автомобилей используются гидравлические приводы тормозов. Они удобны, поскольку гидравлические трубки можно проложить в любом месте, а главное, обладают высоким кпд — до 95%. К недостаткам гидравлических систем можно отнести, пожалуй, лишь необходимость их прокачки (удаления воздуха) и некоторую чувствительность к температуре. При низкой температуре вязкость тормозной жидкости увеличивается, а при высокой жидкость может закипеть, и тогда тормоза потеряют работоспособность.
Для того чтобы уменьшить усилие на педали тормоза и одновременно увеличить усилие на колодках, в систему привода тормозов современных машин встраивают усилитель. (Впервые механический усилитель тормозов запатентовал Луи Рено в 1923 году.) На отечественные автомобили ставят вакуумные усилители, работающие за счет разрежения во впускном коллекторе двигателя. На многих зарубежных машинах, в особенности на американских, используют гидравлические усилители, в которых дополнительное усилие создается специальным насосом и гидроаккумулятором.
Надежность тормозной системы
В случае выхода из строя одного из механизмов тормозной системы она все равно должна обеспечивать эффективное торможение автомобиля. Для повышения надежности в гидравлических тормозных системах используют дублирование и разделение контуров. Отдельные контуры имеют, например, передние и задние тормоза автомобилей ВАЗ-2106. Если поломка случится в одном из контуров, то автомобиль будет тормозить за счет другого. Но если выйдет из строя передний контур, ехать на машине опасно, поскольку задние тормоза работают менее эффективно, чем передние.
Более надежная, но в то же время и более сложная тормозная система установлена на «Москвиче -2141», где один контур приводит в действие тормоза только передних колес, а другой — всех четырех. Если выходит из строя основной (передний) контур, второй (задний) способен работать достаточно эффективно.
На автомобилях «Нива» схема похожая, но в рабочих механизмах передних колес установлено по три цилиндра. Два из них работают только в переднем контуре, а третий включен в общий контур с задними тормозами. Неравномерный износ передних колодок на «Ниве» может служить косвенным показателем того, что задний контур тормозного механизма работает неправильно.
На переднеприводных моделях «Жигулей» и на «Тавриях» использована так называемая диагональная схема, когда в один контур объединены левый передний и правый задний тормозные механизмы, а в другой — правый передний и левый задний. Если один из контуров выходит из строя, оставшийся даст возможность без больших проблем доехать до станции техобслуживания или гаража.
Торможение будет эффективным и безопасным, когда передние тормоза срабатывают более эффективно и несколько раньше, чем задние. Для того чтобы тормоза работали именно так, в систему встраиваются регуляторы давления. Они изменяют и распределяют тормозные усилия между передними и задними колесами в зависимости от загруженности автомобиля и нагрузки на оси. Простой механический регулятор давления работает как клапан, который перераспределяет подачу тормозной жидкости между передними и задними тормозными цилиндрами. Если нагрузка на заднюю ось увеличивается, клапан открывается и тормозная жидкость поступает в задние цилиндры, а если уменьшается, например при резком торможении, когда машина «клюет носом», клапан закрывается и в задние тормозные цилиндры жидкость практически не поступает. Это препятствует соскальзыванию задней оси в занос.
Некоторые автолюбители убирают регулятор давления из тормозной системы своего автомобиля, мотивируя это тем, что он, де, работает неправильно и часто течет. Делать этого, конечно же, не следует. Во-первых, не согласованные с заводом-изготовителем изменения в конструкции тормозной системы запрещены, а во-вторых, регулятор давления нужно просто правильно настроить, для этого достаточно провести под автомобилем 10 минут. Справедливости ради заметим, что регуляторы давления на всех отечественных машинах установлены неудобно и работать с ними трудно. Но нужно!
Антиблокировочные системы, которые устанавливают на многих современных импортных автомобилях, нужны для того, чтобы исключить блокировку одного или нескольких колес при торможении на скользкой дороге. Особенно это важно в тех случаях, когда колеса одного борта катятся по сухому твердому покрытию, а колеса противоположного борта скользят, например по льду. На таком покрытии резкое торможение на машине с обычной тормозной системой неизбежно приведет к заносу из-за того, что силы трения колес на асфальте будут неизмеримо больше, чем на льду, и машину резко выбросит в сторону асфальта. Если на автомобиле есть АБС, она отслеживает движение колес, и как только одно из них начинает замедляться интенсивнее других (или вовсе останавливается), в его тормозном цилиндре автоматически понижается давление, и колесо вновь начинает вращаться. Антиблокировочная система существенно повышает эффективность торможения, особенно на скользком покрытии. Поэтому, следуя за современной иномаркой по скользкой дороге, стоит держать увеличенную дистанцию, ведь в случае резкого торможения машина с АБС остановится в полтора-два раза быстрее наших «Жигулей».
В следующем номере мы продолжим разговор о тормозах: дадим несколько полезных советов по технике торможения и по уходу за тормозами, расскажем о неисправностях тормозной системы и о том, как их ликвидировать.
Тест 17. Тормозная система
5. ЗАЗОР МЕЖДУ БАРАБАНОМ И КОЛОДКАМИ В ТОМОЗНОМ МЕХАНИЗМЕ (РИС. 17.1) РЕГУЛИРУЕТСЯ:
1) осью червяка 15;
2) заменой колодок 9
3) заменой барабана 10,
4) натяжением пружин 8
5) заменой колодок 9 и барабана 10.
Рис. 17.1. Тормозной механизм КамАЗ-4310: а — механизм; б — рычаг механизма
6. ЗАЗОР МЕЖДУ БАРАБАНОМ И КОЛОДКАМИ В ТОМОЗНОМ МЕХАНИЗМЕ (РИС. 17.2) РЕГУЛИРУЕТСЯ:
1) скобами 8; 4) заменой колодок 9
2) болтами 10; 3) эксцентриками 7;
5) заменой колодок 9 и барабана 10.
Рис. 17.2. Тормозной механизм ГАЭ-3308
7. УПЛОТНЕНИЕ ГЛАВНОГО ТОРМОЗНОГО. ЦИЛИНДРА (РИС. 17.3) ДОСТИГАЕТСЯ:
1) кольцом 9; 4) поршнями 10 и 16;
2) клапаном 1; 5) торцевыми кольцами 12.
8. ДЕТАЛЬ НА РИС. 17.3, ПОДДЕРЖИВАЮЩАЯ ПОСТОЯННОЕ ИЗБЫТОЧНОЕ ДАВЛЕНИЕ В ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЕ:
1) шток 15; 4) поршень 16;
2) клапаны 7; 5) пружины 14.
Рис. 17.3. Главный тормозной цилиндр
Установите правильную последовательность
9. ПУТЬ ТОРМОЗНОЙ ЖИДКОСТИ В ПЕРВИЧНОЙ ПОЛОСТИ ЦИЛИНДРА (РИС. 17.3):
5) выходной штуцер;
6) зазор между головкой 4 и ее штоком;
7) полость между поршнем 10 и его головкой 4.
Укажите номера всех правильных ответов
10. КЛАПАН 13 (Рис. 17.4) СЛУЖИТ ДЛЯ:
1) подачи вакуума в полость Б;
2) подачи вакуума в полость Г;
3) удаления воздуха из системы;
4) обеспечения следящего действия;
5) подвода тормозной жидкости в усилитель.
Рис. 17.4. Гидровакуумный усилитель тормозов производства ГАЗ
Установите правильную последовательность
11. РАБОТА УСИЛИТЕЛЯ (РИС. 17.4):
1) шток 15; 4) поршень 12;
2) клапан 6; 5) поршень 14;
3) о клапан 8; 6) диафрагма 2.
12. ШАРИКОВЫЙ КЛАПАН В ПОРШНЕ 14 (РИС. 17.4) ОБЕСПЕЧИВАЕТ:
1) «мягкость» усиления;
2) подачу вакуума в полость Б следящее действие усилителя;
3) возврат излишков тормозной жидкости в главный цилиндр;
4) возможность прокачки колесных тормозных цилиндров.
13. СООБЩЕНИЕ ПОЛОСТЕЙ ПРИ ТОРМОЖЕНИИ (РИС. 17.4):
1) А и В; А. С атмосферой.
2) Б и Г. В. С впускным коллектором двигателя.
Укажите номера всех правильных ответов
14. СЖАТЫЙ ВОЗДУХ В ПНЕВМАТИЧЕСКОМ ПРИВОДЕ НАГНЕТАЕТСЯ:
1) турбиной; 3) компрессором;
2) центрифугой; 4) вентилятором.
5) баллонах; 7) тормозных камерах;
6) тормозных кранах; 8) воздухораспределителях.
15. НОРМАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ ВОЗДУХА В ПНЕВМОПРИВОДЕ, кПА:
e) тормозным краном;
f) регулятором давления;
g) ускорительным клапаном;
h) предохранительным клапаном.
16. ВЫВОДЫ РЕГУЛЯТОРА ДАВЛЕНИЯ ПОЗИЦИЯ НА РИС. 17.5:
2) к компрессору;
3) атмосферный при включении компрессора;
4) атмосферный при отключении компрессора.
Установите правильную последовательность
17. РАБОТА РЕГУЛЯТОРА ДАВЛЕНИЯ (РИС. 17.5) ПРИ ВКЛЮЧЕНИИ КОМПРЕСОРА:
1) клапан 7; 4) поршень 6;
2) клапан 4; 5) клапан 10,
3) клапан 9, 6) поршень 12.
18. РАБОТА РЕГУЛЯТОРА ДАВЛЕНИЯ (РИС. 17.5) ПРИ ОТКЛЮЧЕ НИИ КОМПРЕСОРА:
1. клапан 7; 4. поршень 6;
2. клапан 4; 5. клапан 10,
3. клапан 9 6. поршень 12.
Укажите номера всех правильных ответов
19. ВИНТ 5 (РИС. 17.5):
1) служит заглушкой;
2) затягивает пружину;
3) является крепежным;
4) фиксируется контргайкой;
5) регулирует величину давления воздуха в системе.
20. АВАРИЙНАЯ РАБОТА РЕГУЛЯТОРА (РИС. 17.5): ПРИ ДАВЛЕНИИ, МПа
11. ЗАЩИТНЫЕ КЛАПАНЫ ПНЕВМАТИЧЕСКОЙ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЫ:
1) защищают систему от замерзания;
2) сохраняют давление в исправных контурах;
3) предохраняют систему от превышения давления;
4) автоматически отключают поврежденный контур;
5) делят тормозную систему на независимые контуры.
ЧАСТЬ II
1. ТОРМОЗНЫЕ КРАНЫ ПРИ ТОРМОЖЕНИИ:
1) прямого действия; А. подают воздух к тормозным механизмам;
2) обратного действия. В. выпускают воздух в атмосферу.
Укажите номера всех правильных ответов
2. ТОРМОЗНОЙ КРАН РАБОЧЕЙ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЫ (РИС. 17.6):
3) прямого действия;,
4) обратного действия;
5) обладает следящим действием;
6) не обладает следящим действием;
7) является управляющим прибором;
8) соединен с баллонами сжатого воздуха;
9) подает воздух к тормозным механизмам при торможении;
10) выпускает отработанный воздух в атмосферу при растормаживании.
Установите правильную последовательность
3. РАБОТА ВЕРХНЕЙ СЕКЦИИ ТОРМОЗНОГО КРАНА (РИС. 17.6) ПРИ ТОРМОЖЕНИИ:
1) ролик 6; 5) толкатель 5;
2) клапан 2; 6) упругий элемент 4;
3) тарелка 8; 7) воздух к выводу III.
4. РАБОТА НИЖНЕЙ СЕКЦИИ ТОРМОЗНОГО КРАНА (РИС. 17.6) ПРИ ТОРМОЖЕНИИ:
1) поршень 7; 4) воздух к выводу IV;
2) клапан 13; 5) воздух в отверстие А.
5. РАБОТА НИЖНЕЙ СЕКЦИИ ПРИ НЕИСПРАВНОСТИ ВЕРХНЕЙ СЕКЦИИ (РИС. 17.6):
1) ролик 6; 6) толкатель 5;
2) тарелка 8; 7) толкатель II;
3) клапан 13; 8) упругий элемент 4;
4) поршень 3; 9) воздух к выводу IV.
6. РАБОТА ВЕРХНЕЙ СЕКЦИИ ТОРМОЗНОГО КРАНА (РИС. 17.6) ПРИ РАСТОРМАЖИВАНИИ:
1) закрытие клапана 2;
2) отрыв поршня 3 от клапана 2;
3) перемещение поршня 3 вверх;
4) освобождение деталей 7, 6, 5, 8, 4;
5) выход воздуха из вывода III через клапан 12 в атмосферу.
Укажите номера всех правильных ответов
7. ТОРМОЗНАЯ КАМЕРА С ПРУЖИННЫМ ЭНЕРГОАККУМУЛЯТОРОМ (РИС. 17.7) РАБОТАЕТ В СИСТЕМАХ:
1) рабочей; 3) стояночной;
2) запасной; 4) вспомогательной.
8. СЖАТЫЙ ВОЗДУХ (РИС. 17.7):
ВО ВРЕМЯ ДВИЖЕНИЯ:
1) отсутствует в полости Б;
2) выпускается из полости А;
3) подается через вывод I в полость Б;
4) подается через вывод II в полость А.
ПРИ ТОРМОЖЕНИИ РАБОЧЕЙ СИСТЕМОЙ:
5) отсутствует в полости Б;
6) выпускается из полости А;
7) подается через вывод I в полость Б;
8) подается через вывод II в полость А.
ПРИ ТОРМОЖЕНИИ ЗАПАСНОЙ СИСТЕМОЙ:
9) отсутствует в полости Б;
10) выпускается из полости А;
11) подается через вывод I в полость Б;
12) подается через вывод II в полость А.
9. АВАРИЙНОЕ РАСТОРМАЖИВАНИЕ ПРУЖИННОГО ЭНЕРГОАККУМУЛЯТОРА РИС. 17.7):
1) винтом 4; 3) пружиной 9;
2) трубкой 6; 4) толкателем I.
Рис. 17.7. Тормозная камера с пружинным энергоаккумулятором (а) и схема ее работы (б)
10. ВО ВРЕМЯ ДВИЖЕНИЯ АВТОМОБИЛЯ СЖАТЫЙ ВОЗДУХ ПРОХОДИТ ЧЕРЕЗ (РИС. 17.8):
Установите правильную последовательность
11. РАБОТА ТОРМОЗНОГО КРАНА (РИС. 17.8) ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ЗАПАСНОЙ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЫ:
1) подъем штока 3]
2) поворот рукоятки 4]
3) о отрыв седла 5 от клапана 2;
4) подъем поршня 1 и клапана 2;
5) о прижатие клапана 2 к седлу 5;
6) прижатие клапана 2 к днищу поршня 1;
7) выпуск воздуха из полости Б в атмосферу;
8) прекращение дальнейшего выпуска воздуха.
Рис. 17.8. Кран управления стояночной и запасной тормозной системами
Укажите номера всех правильных ответов
12. УСКОРИТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН (РИС. 17.9):
1) обладает следящим действием;
2) не обладает следящим действием;
3) управляется малым объемом сжатого воздуха;
4) пропускает значительные объемы сжатого воздуха;
5) ускоряет срабатывание запасной тормозной системы.
Рис. 17.9. Ускорительный клапан
13. ВЫВОДЫ УСКОРИТЕЛЬНОГО КЛАПАНА (РИС. 17.9):
B. Кран управления.
C. Баллоны сжатого воздуха.
D. Пружинные энергоаккумуляторы.
Установите правильную последовательность
14. РАБОТА УСКОРИТЕЛЬНОГО КЛАПАНА (РИС. 17.9) ПРИ ТОРМОЖЕНИИ:
1) открытие клапана 2;
2) закрытие клапана 4
3) перемещение поршня 3 и седла 1 вверх;
4) выпуск воздуха из полости А через вывод /К;
5) выпуск воздуха через вывод 1, седло 1 и вывод //.
15. РАБОТА ПРИВОДА ЗАПАСНОЙ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЫ ПРИ ТОРМОЖЕНИИ (ПОТОКИ СЖАТОГО ВОЗДУХА) (РИС. 17.10):
1) клапан 4 — кран I;
2) кран 7 — атмосфера;
3) клапан 5 — клапан 4
4) цилиндры 3 — клапан 5;
5) клапан 4 — атмосфера.
Рис. 17.10. Привод запасного и стояночного тормоза
16. РАБОТА ПРИВОДА ЗАПАСНОЙ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЫ ПРИ РАСТОРМАЖИВАНИИ (ПОТОКИ СЖАТОГО ВОЗДУХА) (РИС. 17.10):
1) кран 1 — клапан 4;
2) баллон 3 — кран 1;
3) клапан 4 — клапан 5;
4) баллон 2 — клапан 4
5) клапан 5 — цилиндры 3.
Укажите номера всех правильных ответов
17. КЛАПАН 5 (РИС. 17.10) ОБЕСПЕЧИВАЕТ АВАРИЙНОЕ РАСТОРМАЖИВАНИЕ ПРИ РАЗГЕРМЕТИЗАЦИИ:
1) крана 1; 3) клапана 4
2) баллона 2; 4) цилиндра 3.
18. ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ ЦИЛИНДРЫ (РИС. 17.11, б, в) ВСПОМОГАТЕЛЬНОЙ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЫ:
1) разжимают тормозные колодки;
2) управляются тормозным краном (рис. 17.11, а);
3) управляют пружинными энергоаккумуляторами;
4) прекращают подачу топлива в цилиндры двигателя;
5) создают противодавление в выпускной системе двигателя.
Рис. 17.11. Приборы пневматического привода вспомогательной тормозной системы
19. РАБОТА ТОРМОЗНОГО КРАНА (РИС. 17.11, а) ПРИ ТОРМОЖЕНИИ:
1) открытие клапана 4
2) воздействие на кнопку 2;
3) движение толкателя 3 вниз;
4) прижатие толкателя 3 к клапану 4
5) подача воздуха от вывода 1 к выводу III.
20. РАБОТА ТОРМОЗНОГО КРАНА (РИС. 17.11, а) ПРИ РАСТОРМАЖИВАНИИ:
1) закрытие клапана 4
2) о освобождение кнопки 2;
3) движение толкателя 3 вверх;
4) отрыв толкателя 3 от клапана 4
5) выход воздуха из вывода III, полый толкатель 3 и вывод II.
Укажите номера всех правильных ответов
21. РЕГУЛЯТОР ТОРМОЗНЫХ СИЛ:
1) устанавливается между мостом и рамой;
2) устанавливается в тормозном механизме.
3) изменение тормозной силы на задней оси автомобиля;
4) нормативный зазор между тормозными колодкой и барабаном
В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СТЕПЕНИ
5) нагрузки на заднюю ось;
6) износа фрикционных накладок;
7) давления в тормозном приводе.
ОТВЕТЫ
Часть 1 
Часть 2
