Рабочий тормозной механизм. Как устроен и как работает
В статье:
- Немного о тормозах в целом и роли рабочего цилиндра в осуществлении торможения
- Варианты схем гидравлического привода
- Конструктивные особенности тормозных механизмов
- Диагностика
Немного о тормозах в целом и роли рабочего цилиндра в осуществлении торможения
Практически у любого легкового транспортного средства исполнительный тормозной механизм задействуется посредством гидравлики. В упрощенном виде процесс торможения выглядит следующим образом.
Нога давит на педаль тормоза (3). Соединенный с педалью толкатель (4) приводит в действие главный тормозной цилиндр (ГТЦ) (6). Его поршень выдвигается и продавливает тормозную жидкость в магистрали (9, 10) гидравлической системы. Вследствие того, что жидкость абсолютно не сжимается, давление немедленно передается колесным (рабочим) цилиндрам (2, 8), а их поршни приходят в движение.
Именно рабочий цилиндр своим поршнем воздействует непосредственно на исполнительный механизм. В результате колодки (1, 7) оказываются прижатыми к диску или барабану, вызывая торможение колеса.
Отпускание педали приводит к падению давления в системе, поршни вдвигаются внутрь цилиндров, а колодки отходят от диска (барабана) благодаря возвратным пружинам.
Значительно снизить необходимую силу нажатия на педаль и повысить эффективность работы системы в целом позволяет применение вакуумного усилителя. Нередко он составляет единый модуль с ГТЦ. Тем не менее в некоторых гидравлических приводах усилитель может отсутствовать.
Гидравлическая система обеспечивает высокий КПД, быстрое срабатывание тормозов и в то же время имеет простую и удобную конструкцию.
На грузовом транспорте вместо гидравлики часто применяют пневматическую или комбинированную систему, хотя основные принципы ее функционирования те же.
Варианты схем гидравлического привода
На легковых автомобилях тормозная система, как правило, разделена на два гидравлических контура, функционирующих независимо друг от друга. В большинстве случаев используется двухсекционный ГТЦ — фактически это два отдельных цилиндра, объединенных в единый модуль и имеющих общий толкатель. Хотя встречаются модели машин, где установлены два одинарных ГТЦ с общим приводом от педали.
Оптимальной схемой считается диагональная. В ней один из контуров отвечает за торможение левого переднего и правого заднего колеса, а второй работает с двумя другими колесами — по диагонали. Именно такую схему работы тормозов чаще всего можно встретить на легковых автомобилях. Иногда на заднеприводных машинах используется иное построение системы: один контур для задних колес, второй — для передних. Возможен также вариант включения всех четырех колес в основной контур и отдельно двух передних — в дублирующий.
Бывают системы, где каждое колесо имеет два или даже три рабочих цилиндра.
Как бы то ни было, наличие двух отдельных независимо работающих гидравлических контуров повышает отказоустойчивость тормозов и делает вождение безопаснее, так как при выходе из строя одного из контуров (например, из-за утечки тормозной жидкости) второй даст возможность остановить автомобиль. Тем не менее эффективность торможения при этом несколько снижается, поэтому затягивать с исправлением такой ситуации ни в коем случае не следует.
Конструктивные особенности тормозных механизмов
На легковых транспортных средствах применяют фрикционные исполнительные механизмы, а торможение осуществляется благодаря трению колодок о диск или внутреннюю сторону тормозного барабана.
Для передних колес используют механизмы дискового типа. В суппорте, который устанавливается на поворотном кулаке, размещаются один или два цилиндра, а также тормозные колодки.
Так выглядит рабочий цилиндр для дискового тормозного механизма.
В процессе торможения давление жидкости выталкивает поршни из цилиндров. Обычно поршни воздействуют на колодки напрямую, хотя бывают конструкции, имеющие специальный передаточный механизм.
Суппорт, напоминающий по форме скобу, изготавливается из чугуна или алюминия. В одних конструкциях он зафиксирован, в других обладает подвижностью. В первом варианте в него помещают два цилиндра, а колодки прижимаются поршнями к тормозному диску с обеих сторон. Подвижный суппорт может сдвигаться по направляющим и имеет один рабочий цилиндр. В такой конструкции гидравлика фактически управляет не только поршнем, но и суппортом.
Подвижный вариант обеспечивает более равномерное стирание фрикционных накладок и постоянство зазора между диском и колодкой, но конструкция со статичным суппортом дает лучшее торможение.
Несколько иначе устроен исполнительный механизм барабанного типа, который часто используется для задних колес.
Рабочие цилиндры здесь также иные. Они имеют по два поршня со стальными толкателями. Уплотнительные манжеты и пыльники препятствуют проникновению воздуха и посторонних частиц внутрь цилиндра и предотвращают его преждевременный износ. Специальный штуцер используется для стравливания воздуха при прокачке гидравлики.
В средней части детали имеется полость, в процессе торможения она заполняется жидкостью. В итоге поршни выталкиваются из противоположных концов цилиндра и давят на тормозные колодки. Те прижимаются к вращающемуся барабану изнутри, замедляя вращение колеса.
В некоторых моделях машин для повышения эффективности барабанных тормозов в их конструкцию включены два рабочих цилиндра.
Диагностика
Чересчур мягкое надавливание или проваливание педали тормоза возможно вследствие разгерметизации гидравлической системы или наличия в ней воздушных пузырей. Нельзя исключить в этой ситуации и дефект ГТЦ.
Повышенная жесткость педали указывает на отказ вакуумного усилителя.
Некоторые косвенные признаки позволяют сделать вывод о том, что неправильно работают колесные исполнительные механизмы.
Если машину заносит в процессе торможения, значит, вполне вероятно, что заклинил поршень рабочего цилиндра одного из колес. Если он застрял в выдвинутом состоянии, то может придавить колодку к диску, вызывая постоянное подтормаживание колеса. Тогда машину в движении может вести в сторону, покрышки будут изнашиваться неравномерно, а на рулевом колесе могут ощущаться вибрации. Следует иметь в виду, что заклинивание поршня иногда может быть спровоцировано чрезмерно изношенной колодкой.
Неисправный рабочий цилиндр можно попытаться восстановить, например, с помощью подходящего ремкомплекта. Если же это невозможно, тогда нужно приобрести новую деталь, соответствующую модели вашего автомобиля. В интернет-магазине Китаец имеется большой выбор запчастей для тормозной системы китайских машин, а также детали для автомобилей европейского производства.
