Типы тормозной системы автомобиля: Виды тормозных систем

Виды тормозных систем

Функциональным назначением тормозной системы автомобиля является управляемое изменение его скорости вплоть до полной остановки и удержание его (автомобиля) на месте в течение продолжительного периода времени посредством приложения тормозной силы. Реализация указанных функций – главная задача, решаемая с использованием всех существующих видов тормозных систем.

1.    Виды современных тормозных систем

Автомобили, выпускаемые в настоящее время, оснащаются тормозными системами четырех видов:

• Рабочая. Одна из основных систем управления автомобилем в сочетании с обеспечением должного уровня безопасности дорожного движения. Особенно высокие требования предъявляются к надежности и эффективности действия рабочей тормозной системы.

• Стояночная, или ручная. Главной функцией данной системы является предотвращение самопроизвольного движения транспортного средства во время стоянки (остановки).

• Запасная. Сравнительно молодой вид тормозной системы. Применяется в качестве дублера рабочей тормозной системы в случае потери последней работоспособности.

• Вспомогательная. Функциональное назначение – уменьшение нагрузок на рабочую систему транспортного средства в период интенсивного (продолжительного) функционирования. Такой системой оснащаются исключительно большегрузные автомобили.

2.    Устройство тормозной системы автомобиля 

Основными конструктивными элементами тормозной системы любого автомобиля являются тормозные механизмы и приводы, инициирующие их работу (смотри рисунок № 1).

Тормозной механизм – устройство, препятствующее вращению колеса посредством создания между ним и дорожным полотном тормозной силы. Устанавливаются непосредственно на колесах (как передних, так и задних) транспортного средства и классифицируются по типу основного элемента – барабана или диска.

Функциональная задача тормозного привода заключается в эффективной передаче усилия от водителя к тормозным механизмам колес (поз. 1, 4). Его основными элементами служат: тормозная педаль (поз. 9), главный тормозной цилиндр, или ГТЦ, (поз. 6), вакуумный усилитель тормозов, или ВУТ, и соединительных трубопроводов (поз. 2, 3). В качестве рабочей жидкости используется смесь на основе гликоля (тормозная жидкость), аккумулируемая в специальном резервуаре (поз. 5), оснащенном датчиком уровня.

Принципиальная схема автомобильной тормозной системы выглядит следующим образом.

3.    Принцип работы тормозной системы автомобиля

 

Функционирование рабочей тормозной системы транспортного средства основано на принципе изменения давления рабочей жидкости в ее контуре. Водитель, нажимая на тормозную педаль в салоне автомобиля, приводит в действие поршень ГТЦ. Это, в свою очередь, вызывает рост давления на тормозную жидкость, находящуюся внутри системы, и инициирует ее поступление в колесные тормозные цилиндры. Таким образом, происходит передача усилия нажатия от педали к поршням тормозных цилиндров колес, а от них к тормозным колодкам механизмов. Фрикционные накладки колодок, прижимаясь к диску (барабану) колеса гасят его (колеса) вращательное движение, замедляя скорость автомобиля или останавливая его полностью.

После того, как тормозная педаль будет отпущена, давление тормозной жидкости на цилиндры тормозных механизмов колес ослабнет, тормозные колодки под воздействием пружин возвратятся в первоначальное положение, прекратив тем самым процесс торможения.

Функциональное назначение вакуумного усилителя тормозов (ВУТ) заключается в создании достаточного усилия нажатия, то есть увеличении значения давления рабочей жидкости в системе. Основополагающим принципом функционирования ВУТ является создание перепада давлений в камерах, сообщающихся с впускным трубопроводом (разрежение) и атмосферой (давление).

 

Практически все современные тормозные системы имеют два отдельных контура, что существенно повышает эксплуатационную надежность системы и, как следствие, безопасность дорожного движения. Автономность работы тормозных контуров позволяет выполнить торможение и остановку транспортного средства в случае отказа одного из них.

Конструктивное исполнение стояночной (ручной) тормозной системы предполагает механический (тросовый) привод. Исполнительным органом в салоне автомобиля служит рычаг, хотя существуют стояночные системы, где рычаг заменен педалью. Однако вследствие большой редкости таких систем, рассмотрение их устройства не представляет практического интереса.

Принцип действия стояночной системы тормозов основан на передаче тросом привода усилия от рычага (ручника) к поворотным рычагам задних тормозных механизмов.

Основные элементы стояночной тормозной  системы:

• Передний (поз. 2) и задний (поз. 12) тросы.

• Рычаг (поз. 3).

• Узел регулировки натяжения троса (поз. 7, 8, 9).

• Распорная планка (поз. 10).

• Рычаг ручного привода тормозных колодок (поз. 11).

Механический привод тросового типа – самый распространенный привод стояночной системы тормозов. Однако существуют и иные конструкции привода «ручника». Например, электромеханический, где в качестве исполнительного механизма использован электрический двигатель, редуктор которого соединен с поршнем заднего  тормозного механизма. Это – принципиально новая система стояночного тормоза, отличающаяся многофункциональностью, эффективностью, надежностью и экологичностью. 

Тормозная система автомобиля

Устройство тормозной системы

Тормозная система авто состоит из двух групп устройств:

1. Устройства привода: педаль (выполняет роль рычага), цилиндры, вакуумный усилитель для повышения усилия давления на педаль, бачок, трубопроводы, шланги (у гидроприводов), рычаги, система тяг, всевозможные тросы, наконечники (у механических приводов), воздухозаборник, компрессор, ресивер, дроссель, распределитель, пневмомотор (у пневмоприводов). Привод нужен для создания усилия и передачи воздействия непосредственно от педали к тормозному механизму.
2. Тормозные механизмы: диск, суппорт, накладки (для дисковых механизмов) или барабан, колодки, поршень, цилиндр (для барабанных механизмов). Дисковый механизм монтируют на передних , барабанный – на задних  колёсах Тормозной механизм формирует  тормозной момент – главное условие для замедления или полной остановки машины.

На картинке представлено устройство системы с гидроприводом и задними барабанными тормозными механизмами:

1. Колесный цилиндр заднего барабанного тормоза. Прижимает к барабанам тормозные колодки заднего тормоза. Переносит на колодки давление, полученное в главном цилиндре (мастер-цилиндре).
2. Тросовый привод ручного тормоза.
3. Уравновешивающий механизм.
4. Регулируемая тяга стояночного тормоза (такой тормоз выручает, когда нужно удержать машину на  уклонах).
5. Рукоятка стояночного тормоза. 
6. Педаль. Рычажный механизм, формирующий тормозное усилие,пропорциональное силе, прилагаемой к педали. 
7. Вакуумный усилитель рабочего привода. Работает совместно с главным (мастер-) цилиндром. В бензиновых моторах вакуум создается подключением вакуумной камеры к впускному коллектором, в дизелях – за счёт работы специального вакуумного насоса.
8. Шланг тормозного механизма.
9. Мастер-цилиндр. 
10. Суппорт. Предназначен для крепления переднего дискового механизма к неподвижной части подвески колеса.
11. Компенсационный бачок. Обеспечивает требуемое количество тормозной жидкости в контуре.
12. Механический регулятор тормозных сил в задней оси. В быту – «колдун». Помогает  оказать противодействие заносу задней оси транспортного средства, обеспечить пропорциональное  торможение  каждым из  колёс автомобиля минимизировать риски ДТП.
13. Рычаг привода регулятора

Виды тормозных систем

Существует несколько классификаций. Самая распространённая – деление по функциональному назначению и применению. В зависимости от этого система может быть четырёх видов.

Рабочая. Задействована во всех режимах движения транспорта. Предназначена для снижения скорости транспортного средства до момента полной остановки и кратковременного удержания авто на месте.  

Запасная. Нужна для остановки транспортного средства в чрезвычайной  ситуации (при выходе из строя базовой – рабочей системы). Тормозящее действие – существенно меньше. Но в экстренной ситуации его достаточно, чтобы предотвратить аварию.

Стояночная. Служит для удержания транспортного средства на месте, предупреждает его самопроизвольное движение. Это, прежде всего, актуальное решение при уклоне дорожного полотна в холмистой местности. Кроме того, для коммерческого транспорта большой грузоподъёмности, автобусов это ещё и отличное подспорье для оптимизации нагрузки на цилиндры основной – рабочей системы. Управляется водителем посредством рычага ручного тормоза.
Вспомогательная. Устанавливается на коммерческом транспорте. Помогает при движении на затяжном спуске. Сохраняет стабильную скорость транспортного средства, снижает нагрузку на колёсный тормоз. 

В ряде случаев функции могут совмещаться . Например, функцию запасной системы может взять на себя  стояночная система 

Кроме того, в зависимости от рабочего тела , за счёт которой система приводится в действие, выделяют следующие типы тормозных систем:

• Гидравлическая. Это решение используют для легковых автомобилей, внедорожников, микроавтобусов, малогабаритных грузовиков и спецтехники. 
• Пневматическая. Монтируется на грузовых машинах, погрузчиках, грейдерах, автокранах, бульдозерах.
• Механическая. Привод механическими тягами  был использован на первых автомобилях. Но из-за низкого КПД и проблем с равномерным распределением усилия на все колёса, сейчас это решение не актуально .
• Комбинированная (например, может совмещаться гидравлический и пневматический механизм работы).

Отдельно следует выделить систему рекуперативного торможения. Чаще устанавливается на грузовом транспорте (карьерных самосвалах) на городских автобусах и на современных легковых гибридных автомобилях.
Физические основы торможения.

Движение авто всегда связано с наличием кинетической  энергии. Процесс торможения всегда связан с преобразованием кинетической энергии в тепловую. Тепловая энергия, выделяющаяся при трении диска и колодок рассеивается в окружающую среду.

При рекуперативном торможении  часть кинетической энергии преобразуется в электрическую энергию, которая запасается для её использования при разгоне автомобиля. 

Принцип рекуперативного торможения долгое время использовался  на железнодорожном транспорте, но вскоре  он стал базовым и для работы тормозной системы авто.

Принцип действия гидравлической системы

Гидравлическая система реализует следующий принцип:

• Водитель нажимает на педаль, мышечное усилие передаётся на поршень  главного   цилиндра где преобразуется в давление тормозной жидкости.
• Жидкость вытесняется  поршнем в гидравлические линии (трубки).
• По  трубопроводам жидкость под давление подаётся  к исполнительным цилиндрам.
• Срабатывают механизмы торможения.
• Скорость вращения колёс уменьшается.

Рабочим телом  в гидравлической системе является жидкость, на 93-98%, состоящая из полигликолей и их эфиров, и на 2-7% — из присадок, предназначенных для защиты деталей от коррозии.  

Обладающая высокой плотностью, жидкость не сжимается, и гидропривод срабатывает очень быстро. Еще одно достоинство гидропривода – его самодостаточность. Конструкция не содержит  компрессор или иное устройство, зависимое от работы мотора.

При перемещении жидкости по трубопроводу потеря энергии – несущественная, и КПД гидропривода достаточно высок (исключение – работа при температурах ниже минус 30 °С).

Работа тормозной системы с рекуперацией

Принцип же действия тормозной системы с рекуперацией иной:

При нажатии на педаль в генераторном режиме запускается электромотор  (у электрического и гибридного транспорта) Создаётся тормозной момент на валу мотора.

Начинает вырабатываться электрическая энергия, направляемая в аккумуляторы или суперконденсаторы.

Если транспорт неэлектрический – запасается кинетическая энергия вращения маховика (впоследствии её используют для разгона).

Многие современные автомобили оснащены электронно-управляемой системой торможения, которая одновременно выполняет функции антиблокировочной, пробуксовочной системы; а также оснащена функцией  динамической стабилизации транспортного средства.

Решения с рекуперацией способны обеспечить безисносную  работу тормоза, кратчайший путь во время торможения с обеспечением высокой курсовой устойчивости, и предотвращение потери  сцепления колёс с дорожным полотном.

Конструктивные решения с пневматикой

Отдельного внимания заслуживают решения с пневматикой.

• Энергоносителем служит  сжатый воздух.
• В работе участвуют компрессор, осушитель, регулятор давления (может быть встроенным в осушитель или самостоятельным устройством) и ресиверы регенерации (компоненты хранения и подачи сжатого воздуха), краны, передаточные устройства.
• Через воздушный фильтр в компрессор, работающий при включенном двигателе, втягивается воздух, и через регулятор и многоконтурный защитный клапан воздух под давлением закачивается  в ресиверы. Осушитель оптимизирует состав воздуха, а регулятор — его давление.

У решения много достоинств. При нажатии на педаль сжатый воздух подаётся к исполнительным устройствам, а при освобождении педали он не возвращается обратно в систему, а выходит через клапаны сброса в атмосферу.

Система изнашивается менее интенсивно, чем у решений с гидравликой (воздух менее агрессивен, нежели жидкостный наполнитель, нет риска, что энергоноситель закипит или замёрзнет).

На схеме:

1. Центральный электронный блок управления.
2. Кран EBS.
3. Пропорциональный ускорительный клапан.
4. Магнитный клапан ABS.
5. Модулятор задней оси.
6. Разобщающий клапан резервного контура.
7. Клапан управления тормозами прицепа.

Деление систем на независимые контуры

Тормозные системы могут быть одноконтурными, двухконтурными и многоконтурными.

У одноконтурных решений магистрали всех колёс – передних и задних объединены в одну ветвь, для управления воздухом используется всего один кран. Решение дешёвое, не крайне ненадёжное . На практике его сейчас можно встретить только на некоторых сельскохозяйственных машинах и прицепах с пневматикой, причём речь идёт только о старых моделях машин, новые решения с пневмоприводом ориентированы на несколько контуров.

Если же речь идёт о решениях с гидроприводом, то весьма вероятна   разгерметизация, и жидкость вытечет из системы. И здесь об использовании одного контура и вовсе не может быть и речи. Предотвратить риски помогает наличие нескольких контуров. Даже если произойдёт разгерметизация одного из них, хоть и возникнет потеря эффективности, катастрофы можно будет избежать. Ведь контуры подстраховывают друг друга.

Самый распространённый вариант – наличие двух контуров. При этом схемы разделения гидропривода на 2 контура могут быть очень разными:

• 2 +2, параллельное подключение. 1-й контур действует на тормоза передней оси, второй — на заднюю ось). Недостаток—задняя ось обеспечивает не более 40% тормозных сил. Поэтому, если исправен только 2-й контур, длина тормозного пути (ТП) увеличится в 2,5-3 раза. 
• 2+ 2 – диагональное подключение. 1-й контур действует на правое переднее и левое заднее колёса, а второй — на левое переднее и правое заднее.
• Подходит для переднеприводных машин. Неисправность любого из контуров чревата увеличением ТП в два раза.
• 4 + 2. 1-й контур действует на все колеса, а второй — только на передние.

Наиболее безопасно, с точки зрения опытных автомехаников, диагональное деление (эффективности удаётся  достичь, даже если один из контуров поврежден) и схема разделения 4 + 2.

У грузовых автомобилей, автобусов часто может встречаться 4 и 5 контуров. Это сложные, но очень надёжные конструкции. У каждого контура— своя «зона ответственности (например, передняя ось, задняя тележка, стояночный, аварийное растормаживание), при этом каждый контур независим. Это возможно благодаря присутствию в конструкции специальных разделяющих клапанов. 

Многоконтурная пневмосистема оптимизирует уровень устойчивости крупногабаритного транспортного средства, процесс управления им. Кроме того, пневматическая система позволяет без опасения потери рабочего тела подключать и отключать пневмосистемы тягача к прицепу или полуприцепу. При отсоединении прицепа автоматически срабатывает стояночная топливная система.

Диагностика и неисправности тормозной системы

Неисправности тормозного привода или механизма могут быть самыми разными. И каждый из них может стать сигналом нескольких проблем:

• При торможении траектория движения начинает непредсказуемо изменяться, непонятная сила «уводит» авто в сторону. Это может свидетельствовать о загрязнении или поломке колодок с одной стороны, заклинивании поршня главного цилиндра, повреждении подвески, рулевого управления, ослабевших или изношенных стяжных болтах рессор. Также такое «поведение» автомобиля возможно при неисправности гидроклапана антиблокировочной системы. Для обнаружения этой неисправности на каждое колесо нужно установить манометры. Если будет обнаружен значительный перепад давления, это прямое указание на такую неисправность.
• Свободный ход педали существенно увеличивается. Такая проблема чаще всего возникает при неисправностях главного рабочего цилиндра, вакуумного усилителя. Если применяется  гидравлический привод, то к такой проблеме также может привести его завоздушивание.
• Педаль при нажатии «проваливается», становится «мягкой». Это опять-таки может быть и сигналом появления воздуха в гидравлическом приводе, и сигналом износа главного цилиндра либо повреждения шлангов и трубопроводов.
• Педаль «стопорит», для нажатия приходится прикладывать огромные усилия. Очень часто это вызвано, некорректно установленными  колодками  или неправильно присоединёнными шлангами (стоит только их демонтировать и поставить правильно – проблема тут же решится), повреждение контуров гидропривода. Также иногда это прямая реакция на заклинивший поршень в колёсном цилиндре. 
• При торможении чувствуется биение, вибрации: со стороны педали или со стороны педали и руля. Как правило, это ответная реакция на коробление диска, ослабленное крепление суппорта или износ одного из элементов рулевого управления, подвески.
• Колодки быстро стираются под углом. Главные виновники – неисправные суппорты.

Появление одного или сразу нескольких из перечисленных явлений чревато быстрым выходом из строя системы в целом и поэтому с диагностикой и ремонтом нельзя затягивать.

Профилактика тормозной системы

В первую очередь, важно проводить профилактику суппорта. Практика показывает, что профилактику суппорта важно проводить не реже одного раза в два года и при каждой замене колодок. Обязательными мероприятиями является диагностика суппортов, их очистка и смазка.

Для смазки \рекомендуется использовать высокотемпературные, нерастворимые в воде и химически стойкие пастообразные составы, совместимые с эластомерными и пластиковыми деталями. Для этого снимается пылезащитные колпачки и очищаются контактные поверхности, затем равномерно наносится смазка.

Одновременно с профилактикой суппортов проводят замену тормозной жидкости, удаление воздуха из системы.
Важными профилактическими мероприятиями также являются регулировка стояночного тормоза, диагностика вакуумного усилителя, проверка на видимые дефекты шлангов, проверка на износ колодок (для этого замеряется их остаточная толщина).

Своевременный осмотр, диагностика, очистка и обработка деталей смазочными пастами, замена отдельных деталей – это предотвращение дорогостоящего ремонта в будущем.

Для того, чтобы максимально систематизировать знания, проверить уровень своих умений, навыков по этой теме, рекомендуем обратить внимание на электронный интерактивный тренинг и систему проверки знаний «Тормозная система автомобиля» на базе электронной платформы ELECTUDE. Обучающий продукт включает 19 учебных модулей, 15 тестовых модулей. Удобный вариант для дистанционного обучения автомехаников, а также проверки знаний при подборе кандидатов на эту вакансию , проведения аудита и аттестации персонала  СТО.

Обучение является модульным. Электронная программа позволяет перейти от азов физики к нюансам взаимной работы, включая роль каждого компонента  системы. В обучающую платформу встроен специализированный тренажёр. Поэтому слушателям доступны симуляции различных неисправностей. На конкретных примерах можно отточить навыки и увеличить скорость диагностики, ремонта.

Ещё больше систематизированной информации по системам, устройству автомобиля.

Автомобильные тормозные системы, виды, устройство, как работают

Тормозная система необходима для быстрого изменения скорости или полной остановки автомобиля и удержания его на месте при стоянке.

Для этого на автомобиле есть такие виды тормозных систем, как — рабочая, стояночная, запасная и вспомогательная система (тормоз-замедлитель).

Рабочая тормозная система всегда используется при любой скорости автомобиля для полной остановки или для снижения скорости. Рабочая тормозная система начинает работать при нажатии на педаль тормоза. Эта система самая эффективная при сравнении с другими видами.

Запасная тормозная система применяется при неисправности основной системы. Запасная тормозная система бывает в виде автономной системы или её функции выполняет часть исправной рабочей тормозной системы.

Стояночная тормозная система необходима для удержания автомобиля определенное время на одном месте. Стояночная система полностью исключает движение автомобиля самопроизвольно.

Вспомогательная тормозная система применяется на автомобилях с повышенной массой. Вспомогательная система используется для торможения на спусках. Часто бывает, что на автомобилях роль вспомогательной системы выполняет двигатель, где выпускной трубопровод перекрывается заслонкой.

Тормозная система — это важное средство автомобиля для обеспечения активной безопасности. На автомобилях применяются разные системы и устройства, повышающие эффективность системы при торможении — это антиблокировочная система, усилитель экстренного торможения, усилитель тормозов.

Тормозная система включает в себя тормозной привод и тормозной механизм.

Схема гидропривода тормозов:
1 — трубопровод контура «левый передний-правый задний тормоз»; 2-сигнальное устройство; 3 — трубопровод контура «правый передний — левый задний тормоз»; 4 — бачок главного цилиндра; 5 — главный цилиндр гидропривода тормозов; 6 — вакуумный усилитель; 7 — педаль тормоза; 8 — регулятор давления задних тормозов; 9 — трос стояночного тормоза; 10 — тормозной механизм заднего колеса; 11 — регулировочный наконечник стояночного тормоза; 12 — рычаг привода стояночного тормоза; 13 — тормозной механизм переднего колеса.

Тормозной механизм блокирует вращение колес и как результат появление тормозной силы, которая останавливает транспортное средство. Тормозные механизмы находятся на задних и передних колесах.

По идее — все тормозные механизмы логично называть колодочными. И уже в свою очередь, их можно разделить по трению — дисковые и барабанные. Тормозные механизмы основной системы монтируются в колесе, а механизм стояночной системы находится за раздаточной коробкой или коробкой передач.

О барабанных и дисковых тормозных механизмах

Тормозной механизм обычно состоит из двух частей, из вращающейся и неподвижной. Вращающаяся часть барабанного механизма — это тормозной барабан, а неподвижная часть – тормозные колодки.

Барабанные тормозные механизмы обычно стоят на задних колесах. В процессе износа зазор между барабаном и колодкой увеличивается и для его устранения есть механические регуляторы.

Барабанный тормозной механизм заднего колеса:
1 – чашка; 2 – прижимная пружина; 3 – приводной рычаг; 4 – тормозная колодка; 5 – верхняя стяжная пружина; 6 – распорная планка; 7 – регулировочный клин; 8 – колесный тормозной цилиндр; 9 – тормозной щит; 10 – болт; 11 – стержень; 12 – эксцентрик; 13 – нажимная пружина; 14 – нижняя стяжная пружина; 15 – прижимная пружина распорной планки.

На автомобилях тормозные механизмы могут иметь разные сочетания:

• два дисковых передних, два барабанных задних;
• четыре дисковых;
• четыре барабанных.

В тормозном дисковом механизме — диск вращается, а две колодки стоят неподвижно, они установлены внутри суппорта. В суппорте стоят рабочие цилиндры, они при торможении прижимают к диску тормозные колодки, а сам суппорт хорошо закреплен на кронштейне. Для улучшения отвода тепла из рабочей зоны часто применяют вентилируемые диски.

Схема дискового тормозного механизма:
1 — колесная шпилька; 2 — направляющий палец; 3 — смотровое отверстие; 4 — суппорт; 5 — клапан; 6 — рабочий цилиндр; 7 — тормозной шланг; 8 — тормозная колодка; 9 — вентиляционное отверстие; 10 — тормозной диск; 11 — ступица колеса; 12 — грязезащитный колпачок.

О тормозных приводах

В автомобильных тормозных системах нашли применение вот эти типы тормозных приводов:

• гидравлический;
• пневматический;
• комбинированный.
• механический;

Гидравлический привод получил самое широкое распространение в рабочей тормозной системе автомобиля. В него входят:

• главный тормозной цилиндр;
• тормозная педаль;
• колесные цилиндры;
• усилитель тормозов
• шланги и трубопроводы (рабочие контура).

При усилии на тормозную педаль водителем, та передает усилие от ноги на главный тормозной цилиндр. Усилитель тормозов дополнительно создает усилие, облегчая тем самым жизнь водителя. Широкое применение на машинах приобрел вакуумный усилитель тормозов.

Главный тормозной цилиндр нагнетает тормозную жидкость к тормозным цилиндрам. Обычно над главным цилиндром стоит расширительный бачок, в нем содержится тормозная жидкость.

Колесный цилиндр прижимает тормозные колодки к тормозному барабану или диску.

Рабочий контур сейчас представляет из себя основной и вспомогательный. Например, вся система исправна, то значит работают оба, но при неисправности одного из них — другой будет работать.

Широко распространены три основные компоновки разделения рабочих контуров:

• 2 + 2 подключенных параллельно — задние + передние;
• 2 + 2 подключенных диагонально — правый передний + левый задний и так далее;
• 4 + 2 в один контур подключены два передних, а в другой тормозные механизмы всех колес.

Схема компоновки гидропривода:
1 — главный тормозной цилиндр с вакуумным усилителем; 2 — регулятор давления жидкости в задних тормозных механизмах; 3-4 — рабочие контуры.

Прогресс не стоит на месте и сейчас в состав гидравлического тормозного привода добавляются разные электронные компоненты:

• усилитель экстренного торможения
• антиблокировочная система тормозов;
• антипробуксовочная система;
• система распределения тормозных усилий;
• электронная блокировка дифференциала.

Пневматический привод применяется в тормозной системе большегрузных автомобилей.

Комбинированный тормозной привод — это комбинация разных типов привода.

Механический привод применяется в стояночной тормозной системе. Он включает в себя систему тяг и тросов, с помощью которых объединяет систему в одно целое, обычно на задние колеса имеет привод. Рычаг тормоза соединен при помощи тонкого троса с тормозными механизмами, где есть устройство, которое приводит в действие основные или стояночные колодки.

Есть автомобили, где стояночная система работает от ножной педали. Сейчас всё чаще стали применять в стояночной системе электропривод, который получил название — электромеханический стояночный тормоз.

Итак, как работает гидравлическая тормозная система

Осталось рассмотреть работу тормозной системы, что мы сделаем на примере гидравлической системы.

Когда водитель нажимает на педаль тормоза, то передается нагрузка к усилителю и тот создает усилие на главном тормозном цилиндре. А в свою очередь поршень главного тормозного цилиндра через трубопроводы нагнетает жидкость к колесным цилиндрам. Поршни колесных цилиндров от давления жидкости передвигают тормозные колодки к дискам или барабанам и происходит торможение автомобиля.

Когда водитель убирает ногу с педали тормоза, то педаль от действия возвратной пружины возвращается в начальное положение. Также, в свое положение возвращается и поршень главного тормозного цилиндра, а пружины отводят колодки от барабанов или дисков. Тормозная жидкость возвращается обратно в главный тормозной цилиндр и падает давление в системе.

Видео: принцип работы тормозной системы.

Вот на этом пожалуй и завершу свою не маленькую статью. Всем удачи на дорогах!

Загрузка…

Тормозная система автомобиля: устройство, назначение и принцип действия тормозов

Одной из самых важных систем в автомобиле, является система торможения. При ее неисправности автомобиль становится смертельно опасным как для водителя, едущих с ним пассажиров, так и для всех остальных участников дорожного движения, включая вездесущих пешеходов. Поэтому исправность тормозной системы автомобиля — залог сохранности не только здоровья, но и жизни.

Тормозная система автомобиля предназначена для замедления или осуществления полной остановки транспортного средства. В тормозную систему входит ряд составных частей – это тормозные колодки, шланги, тормозные цилиндры, вакуумный усилитель, барабаны или диски.

Все современные автомобили оборудуются фрикционными тормозами. В основе работоспособности фрикционных тормозов используется сила трения неподвижных деталей механизма о подвижные.

Тормозная система разделяется на два вида: рабочая, которая предназначена для снижения скорости и остановки автомобиля и стояночная, которая используется для того, чтобы удержать автомобиль на неровной поверхности (ручник, но в современных автомобилях бывает и автоматический стояночный тормоз). Согласно требований, которые предъявляются странами, входящими в ЕЭС, рабочей и стояночной тормозной системами должен быть оборудован каждый производимый автомобиль.

Обеспечить безопасную эксплуатацию транспортных средств без высоко-эффективной и крайне надежной тормозной системы не представляется возможным. Перед инженерами, работающими в автомобилестроении, постоянно стоит задача совершенствования тормозных систем. Многие из этих усовершенствований, к сожалению, предлагаются только в дополнительных опциях к автомобилю или только в дорогих комплектациях, за которые приходится платить больше. Но стоит ли экономить на собственной безопасности? Это решает каждый автолюбитель самостоятельно.

Принцип действия тормозной системы

Схема подготовлена по материалам automn.ru и systemsauto.ru

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

При нажатии на педаль тормоза в тормозной системе создается давление, которое усиливается вакуумным усилителем и передается через тормозные шланги на неподвижные части тормозного механизма — колодки.

Тем самым тормозные колодки приводятся в движение и либо зажимают тормозной диск (в дисковых тормозах), либо упираются в стенки барабана (в тормозах барабанного типа), что обеспечивает торможение.

Дисковые тормоза хотя и более дорогие, но более надежные, поэтому барабанные тормоза используются лишь на задних колесах бюджетных автомобилей.

Схема дисковых тормозов

Дисковый тормозной механизм состоит из тормозного диска, который закреплен на колесе и вращается вместе с ним, двух неподвижных колодок, которые установлены внутри суппорта по обе стороны от тормозного диска.

Суппорт крепится на кронштейне. На суппорте, в его пазах также крепятся рабочие цилиндры, которые во время торможения прижимают тормозные колодки к диску.

Тормозные колодки после отпускания педали тормоза возвращаются в исходное положение пружинными элементами.

Тормозной диск в процессе торможения, под воздействием сил трения сильно нагревается. Охлаждение тормозных дисков происходит за счет конвективного омовения потоком воздуха. Для улучшения отвода накапливаемого диском тепла в нем делаются специальные отверстия и в этом случае диск является вентилируемым. Для еще большего повышения эффективности процесса торможения и нивелирования последствий перегрева диска на спортивных и скоростных автомобилях устанавливают тормозные диски, изготовленные с применением специальных керамических материалов.

Тормозной привод служит для обеспечения управления всеми составляющими тормозного механизма. В современных тормозных системах применяются такие типы тормозных приводов: механический, пневматический, гидравлический, электрический и комбинированный.

Механический привод применяется в стояночной тормозной системе (ручник). Механический привод — это система тяг, тросов и рычагов, которые служат для соединения рычага стояночного тормоза с тормозным механизмом задних колес автомобиля.

Существует также система механического привода стояночного тормоза, приводимая в действие с помощью ножной педали.

Гидравлический привод является наиболее распространенным типом привода в рабочей системе тормозов. Конструкция гидравлического привода включает: педаль тормоза, главный тормозной цилиндр, вакуумный усилитель тормозов, рабочие цилиндры, шланги и трубопроводы.

Принцип работы гидравлического привода тормозов описан чуть выше.

Для обеспечения надежности тормозной системы работа гидравлического привода организуется по двум (как правило) независимым контурам. При поломке одного контура, его функции берет на себя другой контур. Рабочие контуры могут дублировать функции друг-друга либо выполнять часть какую-то часть функций второго контура. Возможно также и выполнение каждым контуром строго своих функций. Наиболее распространенной является диагональная схема работы контуров.

Пневматический привод используется преимущественно в тормозной системе грузовых автомобилей.

Комбинированный тормозной привод, как следует из названия, представляет собой сочетание (комбинацию) двух видов привода (электропневматический, например).

Далее скажем пару слов о дополнительных системах, которые делают автомобиль более безопасным…

Анти-блокировочная система ABS, предназначается для предотвращения блокирования колес автомобиля во время очень сильного нажатия на педаль тормоза, что позволяет избежать движения юзом, и сохранить контроль над автомобилем. В состав системы ABS (Antilock Brake System) входят три элемента – это датчик измерения скорости, который устанавливается на каждом колесе, модулятор давления тормозной жидкости и блок управления системой ABS.

Система TCS создана на основе системы ABS и предназначена для предотвращения пробуксовывания колес во время слишком резкого старта или на скользкой дороге. Система (Traction Control System) существует и под названиями: ASR, ASC, ETS. Она отличается от системы ABS только наличием модифицированного блока управления.

ESP. Еще одной полезной системой, которая может устанавливаться на автомобиле, является система электронной стабилизации колес ESP. Эта система работает в повороте, причем его угол и скорость не имеют значения, при возникновении заноса задней оси автомобиля, ESP (Electronic Stability Program) обеспечивает подтормаживание переднего наружного колеса. В такой ситуации образуется стабилизирующий момент, возникающий между колесами автомобиля, который возвращает движущийся автомобиль на безопасную траекторию.

Видео: принцип работы тормозной системы

☰ Как работает гидравлическая тормозная система автомобиля

Гидравлический тип тормозной системы используют на легковых автомобилях, внедорожниках, микроавтобусах, малогабаритных грузовиках и спецтехнике. Рабочая среда — тормозная жидкость, 93-98% которой составляют полигликоли и эфиры этих веществ. Остальные 2-7% — присадки, которые защищают жидкости от окисления, а детали и узлы от коррозии.

Схема гидравлической тормозной системы

Составные элементы гидравлической тормозной системы:

• 1 — педаль тормоза;
• 2 — центральный тормозной цилиндр;
• 3 — резервуар с жидкостью;
• 4 — вакуумный усилитель;
• 5, 6 — транспортный трубопровод;
• 7 — суппорт с рабочим гидроцилиндром;
• 8 — тормозной барабан;
• 9 — регулятор давления;
• 10 — рычаг ручного тормоза;
• 11 — центральный трос ручного тормоза;
• 12 — боковые тросы ручного тормоза.

Чтобы понять работу тормозов, рассмотрим подробнее функционал каждого элемента.

Педаль тормоза

Это рычаг, задача которого — передача усилия от водителя на поршни главного цилиндра. Сила нажатия влияет на давление в системе и скорость остановки автомобиля. Чтобы уменьшить требуемое усилие, на современных автомобилях есть усилители тормозов.

Главный цилиндр и резервуар с жидкостью

Центральный тормозной цилиндр — узел гидравлического типа, состоящий из корпуса и четырех камер с поршнями. Камеры заполнены тормозной жидкостью. При нажатии на педаль, поршни увеличивают давление в камерах и усилие передается по трубопроводу на суппорты.

Каталог тормозных суппортов

Перейти

Над главным тормозным цилиндром расположен бачок с запасом “тормозухи”. Если тормозная система протекает, уровень жидкости в цилиндре уменьшается и в него начинает поступать жидкость из резервуара. Если уровень “тормозухи” упадет ниже критической отметки, на приборной панели начнет мигать индикатор ручного тормоза. Критический уровень жидкости чреват отказом тормозов.

Вакуумный усилитель

Тормозной усилитель стал популярный благодаря внедрению гидравлики в тормозные системы. Причина — чтобы остановить автомобиль с гидравлическими тормозами нужно больше усилий, чем в случае с пневматикой.

Вакуумный усилитель создает вакуум с помощью впускного коллектора. Полученная среда давит на вспомогательный поршень и в разы увеличивает давление. Усилитель облегчает торможение, делает вождение комфортным и легким.

Трубопровод

В гидравлических тормозах четыре магистрали — по одной на каждый суппорт. По трубопроводу жидкость из главного цилиндра попадает в усилитель, увеличивающий давление, а затем по отдельным контурам поставляется в суппорты. Металлические трубки с суппортами соединяют гибкие резиновые шланги, которые нужны, чтобы связать подвижные и неподвижные узлы.

Тормозной суппорт

Узел состоит из:

• корпуса;
• рабочего цилиндра с одним или несколькими поршнями;
• штуцера прокачки;
• посадочных мест колодок;
• креплений.

Если узел подвижный, то поршни расположены с одной стороны от диска, а вторую колодку прижимает подвижная скоба, которая движется на направляющих. У неподвижного тормозного суппорта поршни расположены по обе стороны диска в цельном корпусе. Суппорта крепят к ступице или к поворотному кулаку.

Задний тормозной суппорт с системой ручного тормоза

Жидкость поступает в рабочий цилиндр суппорта и выдавливает поршни, прижимая колодки к диску и останавливая колесо. Если отпустить педаль, жидкость возвращается, а так как система герметичная, подтягивает и возвращает на место поршни с колодками.

Тормозные диски с колодками

Диск — элемент тормозного узла, которые крепится между ступицей и колесом. Диск отвечает за остановку колеса. Колодки — плоские детали, которые находятся на посадочных местах в суппорте по обе стороны диска. Колодки останавливают диск и колесо с помощью силы трения.

Регулятор давления

Регулятор давления или, как его называют в народе, “колдун” — это страхующий и регулирующий элемент, который стабилизирует автомобиль во время торможения. Принцип работы — когда водитель резко нажимает на педаль тормоза, регулятор давления не дает всем колесам автомобиля тормозить одновременно. Элемент передает усилие от главного тормозного цилиндра на задние тормозные узлы с небольшим опозданием.

Такой принцип торможения обеспечивает лучшую стабилизацию автомобиля. Если все четыре колеса затормозят одновременно, автомобиль с большой долей вероятности занесет. Регулятор давления не дает уйти в неконтролируемый занос даже при резкой остановке.

Ручной или стояночный тормоз

Ручной тормоз удерживает автомобиль во время остановки на неровной поверхности, например, если водитель остановился на склоне. Механизм ручника состоит из ручки, центрального, правого и левого тросиков, правого и левого рычагов ручного тормоза. Ручной тормоз обычно соединяют с задними тормозными узлами.

Когда водитель тянет за рычаг ручника, центральный тросик натягивает правый и левый тросики, которые крепятся к тормозным узлам. Если задние тормоза барабанные, то каждый тросик крепится к рычагу внутри барабана и придавливает колодки. Если тормоза дисковые, то рычаг крепится к валу ручного тормоза внутри поршня суппорта. Когда рычаг ручника в рабочем положении, вал выдвигается, нажимает на подвижную часть поршня и прижимает колодки к диску, блокируя задние колеса.

Большой выбор тормозных суппортов

Перейти в магазин

Это основные моменты, которые стоит знать о принципе работы гидравлической тормозной системы. Остальные нюансы и особенности функционирования гидравлических тормозов зависят от марки, модели и модификации автомобиля.

Тормозная система транспортных средств

Тормозная система является важнейшим оборудованием для обеспечения безопасности транспортных средств. Дисковые тормоза все чаще используются в легковых автомобилях в течение шестидесяти лет. Позже их стали использовать в мотоциклах, а затем и в мотоциклах. Для замедления транспортного средства кинетическая энергия движущегося транспортного средства преобразуется в тепловую энергию с использованием трения скольжения между тормозными дисками (например, тормозные диски LEXUS LX470) и тормозными колодками. 

Работа тормозной системы влияет на устойчивость и управляемость автомобиля [1,2,3]. Особенно это имеет большое значение для двухколесных транспортных средств. Транспортные средства этого типа характеризуются чувствительностью к эффективному торможению. В целом, мотоциклы и велосипеды имеют отдельные передние и задние тормозные системы, которые требуют балансировки оператора для достижения эффективного торможения. Велосипеды и мотоциклы не остаются устойчиво в вертикальном положении, например, после появления чрезмерной блокировки передних колес и заноса. Возможность управления движением чувствительна к поверхностным условиям, таким как выбоины, мокрые или масляные дороги. Кроме того, велосипедные шины, как правило, имеют уменьшенный участок дорожного контакта по сравнению с автомобилями. 

Тяговые схемы и составы, используемые для их изготовления, могут подходить для ограниченного набора дорожных условий. Торможение мотоцикла включает в себя задачи по управлению водителем, которые могут быть значительно более сложными, чем в случае с автомобилями. Соответствие между навыками оператора и свойствами транспортного средства имеет большее значение для безопасности в случае мотоцикла и велосипедов, чем автомобиля. Как обычно, опытный гонщик максимально использовал передний тормоз. Однако начинающие гонщики, по-видимому, из-за отсутствия уверенности в управлении торможением передними колесами, в большей степени использовали задний тормоз. Из-за места, где он собран, тормозной диск подвергается воздействию внешних факторов. Это приводит к чувствительности эффективности крутящего момента к присутствию воды на поверхности диска. Как следует из вышесказанного, система тормозных дисков должна характеризоваться стабильным трением и свойствами в различных условиях.

Разница между тормозными системами заключается в механизме и компонентах, используемых при сборке системы. Все они используют фрикционные материалы. Тормозная колодка обычно прижимается к вращающемуся тормозному диску. Таким образом замедлится автомобиль и остановит движение. Базовую геометрию тормозного диска можно разделить на два основных типа: твердый дисковый тормоз и вентилируемый дисковый тормоз. Классификация основана на их конструктивной форме. Он может иметь вентилируемую геометрию или не иметь вентилируемой геометрии [4,5]. 

Твердый дисковый тормоз — это плоская поверхность, не имеющая надрезов или канавок на диске. Эта конструктивная форма имела большую площадь контактной поверхности во время торможения по сравнению с вентилируемым дисковым тормозом. Это имеет тенденцию иметь более локализованную термоупругую неустойчивость на контактных участках. Поскольку твердотельный диск не имеет подходящего вентилируемого отверстия, которое может помочь рассеивать тепло от трения при торможении в окружающую среду, возникают некоторые проблемы. Термоэластичная нестабильность может быть причиной явления затухания тормозов и остекления колодок [6,7,8]. Геометрия вентилируемых дисковых тормозов широко исследовалась в промышленности. Свойства геометрии сравнивались с твердым дисковым тормозом. Вентилируемый дисковый тормоз легче по сравнению с твердым. Еще одной особенностью является конвективный теплообмен, который также лучше благодаря преимуществу вентиляционного зала [9]. Кан и Чо [6] изучали влияние геометрии дискового тормоза на характеристики рассеяния тепла. Их анализ показал, что вентилируемый диск обладает лучшими характеристиками торможения с точки зрения отвода тепла по сравнению с твердым диском. Также на меньшей скорости вентилируемый диск может быть более управляемым. Он может обеспечить подходящее значение крутящего момента во время торможения. 

Есть также исследователи, которые связывают дизайн геометрии вентиляционного отверстия с аэродинамическим охлаждением. Воздушный поток может повысить эффективность торможения во время торможения [7]. Кроме того, форма поперечного сечения играет важную роль в эффективности торможения [8]. Вентилируемый дисковый тормоз получил больше преимуществ по сравнению с твердым диском. Тем не менее, он имеет некоторые недостатки, такие как: меньшая теплоемкость и более высокая скорость повышения температуры при повторном применении торможения. При проектировании и выборе вентилируемого диска следует также учитывать его теплоемкость и коэффициент тепловой деформации, чтобы он мог оптимизировать конструкцию тормозного диска. Во время процесса торможения сила трения в области контакта тормозной колодки и тормозного диска вызывает износ области контакта. Поведение при износе влияет на коэффициент трения, который стал причиной разрушения зоны контакта. 

Проектирование геометрии тормозного диска должно быть направлено на продление жизненного цикла диска. Сила трения возникает в результате механического воздействия и межмолекулярной силы между поверхностями трения колодки и дискового ротора. Поверхность трения характеризуется большим количеством микропиков или впадин. Микропики обычно называются неровностями. Механическая сила включала микропики и впадины, связанные друг с другом. Они приводят к деформации и сдвигу неровностей. Взаимодействие неровностей с двойными поверхностями вызывает вспашки на поверхностях трения [10,11,12]. Что касается сложных дорожных условий, транспортные средства испытывают различные режимы торможения. Во время длительного торможения на спуске и многократного высокоскоростного торможения фрикционный нагрев может существенно повысить температуру пары трения [13,14]. Многие исследования показали, что такой перегрев может привести к ухудшению коэффициента трения в тормозе, повышенному износу тормозной колодки, термическому растрескиванию, сотрясению и визгу тормозной системы из-за неравномерной термической деформации тормозного диска [14,15,16,17,18]. Таким образом, эффективное охлаждение тормозного диска является значительным для обеспечения безопасности и комфорта тормозов, особенно для современных транспортных средств.

Эта трибосистема очень сложна и изменчива, и, несмотря на множество исследований, проведенных на ней, все еще не полностью изучена и понята.

Выводы

Тормозная система является важнейшим охранным оборудованием для транспортных средств. Для замедления транспортного средства кинетическая энергия движущегося транспортного средства преобразуется в тепловую энергию с использованием трения скольжения между тормозными дисками и тормозными колодками. Работа тормозной системы влияет на устойчивость и управляемость автомобиля. Особенно это имеет большое значение для двухколесных транспортных средств. Измерения, проведенные на испытательном стенде, позволили сравнить трибологические характеристики двух тормозных дисков различной геометрии. Диски отличались диаметром и расположением вентиляционных отверстий. Изменение условий эксплуатации в результате загрязнения окружающей среды, попадающего на поверхность диска, может оказать существенное влияние на изменение коэффициента трения и, следовательно, эффективность торможения.

На основании проведенного исследования можно сделать следующие выводы:

1. Наиболее значимым фактором, определяющим значение коэффициента трения пары тормозных колодок и диска, является температура тормозного диска. В оцененном диапазоне изменчивости это вызвало изменение коэффициента трения до 15%.

2. Независимо от геометрии диска при увеличении скорости скольжения наблюдалось увеличение значения коэффициента трения. В диапазоне изменения скорости от 0,1 до 0,5 м / с изменение превысило 15%.

3. Геометрия тормозного диска может оказать существенное влияние на сохранение эффективности торможения в случае мокрых дисков. Установлено, что в этом случае различия значений коэффициента трения могут достигать 30%. Их геометрия также определяет стабильность коэффициента трения при изменении скорости скольжения. Это связано со способностью удаления воды из зоны контакта диска и колодки.

Использованные источники

[1] Yan HB Feng SS Yang XH Lu TJ 2015 Role of cross-drilled holes in enhanced cooling of ventilated brake discs, Appl. Therm. Eng. 91 318–333

[2] Szczypinski-Sala W Lubas J 2016 Evaluation the course of the vehicle braking process in case of hydraulic circuit malfunction IOP Conference Series: Materials Science and Engineering Vol. 148, Nr 1

[3] Wach K 2016 The theoretical analysis of an instrument for linear and angular displacements of the steered wheel measuring IOP Conference Series: Materials Science and Engineering Vol. 148, No 1.

[4] Belhocine A and Bouchetara M 2012 Thermal analysis of a solid brake disc Appl. Therm. Eng., vol. 32, p. pp 59–67

[5] Bouchetara M Belhocine A Nouby M Barton DC and Bakar A 2014 Thermal analysis of ventilated and full disc brake rotors with frictional heat generation, Appl. Comput. Mech., vol. 8, pp 5–24

[6] Kang SS and Cho SK 2012 Thermal deformation and stress analysis of disk brakes by finite element method, J. Mech. Sci. Technol. vol. 26, no. Issue 7, p. pp 2133–2137

[7] McPhee AD and Johnson DA 2008 Experimental heat transfer and flow analysis of a vented brake rotor,” Int. J. Therm. Sci. vol. 47, p. pp 458–467

[8] Jung SP Song HS Park TW Chung WS 2012 Numerical analysis of thermoelastic instability in disc brake system, Appl. Mech. Mater., vol. Volume 110, p. pp 2780–2785, 2012.

[9] Mosleh M Blau PJ and Dumitrescu D 2004 Characteristics and morphology of wear particles from laboratory testing of disk brake materials Wear, vol. 256, no. Issue 11–12, pp 1128–1134

[10] Limpert R 2009 Brake Design and Safety, Society of Automobile Engineers, Inc. Warrendale, USA, pp. 2–4, 66–67.

[11] Mew TD Kang KJ Kienhofer FW Kim T 2015 Transient thermal response of a highly porous ventilated brake disc, IMechE J. Automobile Eng. 229 (6) 674–683

[12] Eriksson M Jacobson S 2000 Tribological surfaces of organic brake pads Tribology International 33 pp 817–827

[13] Palmer E Mishra R Fieldhouse J Layfield J Analysis of Air Flow and Heat Dissipation from a High Performance GT Car Front Brake, SAE Technical Paper, No. 2008-01-0820

[14] Pevec M Potrc I Bombek G Vranesevic D 2012 Prediction of the cooling factors of a vehicle brake disc and its influence on the results of a thermal numerical simulation, Int. J. Automotive Technol. 13 (5) 725–733

[15] Lee K Numerical Prediction of Brake Fluid Temperature Rise During Braking and Heat Soaking, SAE Technical Paper, No. 1999-01-0483

[16] Ahmed I Leung PS Datta PK Experimental investigations of disc brake friction SAE Technical Paper, No. 2000-01-2778

[17] Cho MH Kim SJ Basch RH Fash JW Jang H 2003 Tribological study of gray cast iron with automotive brake linings: the effect of rotor microstructure, Tribol.Int. 36 (7) pp 537–545

[18] Anoop S Natarajan S Kumaresh BSP 2009 Analysis of factors influencing dry sliding wear behavior of Al/SiCp-brake pad tribosystem, Mater. Des. 30 (9) pp 3831–3838.

[19] Okamura T Yumoto H Fundamental Study on Thermal Behavior of Brake Discs, SAE Technical Paper, No. 2006-01-3203

[20] Mackin TJ at all 2002 Thermal cracking in disc brakes, Eng. Failure Anal. 9 (1) 63–76

[21] Belhocine A Bouchetara M 2012 Thermal behavior of full and ventilated disc brakes of vehicles, J. Mech. Sci. Technol. 26 (11) pp 3643–3652

[22] Eriksson M Bergman F Jacobson S 1999 Surface characteristic of brake pads after running under silent and squealing conditions Wear 232 pp 621–628.

---

The influence of cross-drilled brake disc geometry on the tribological performances of brake system
W Szczypinski-Sala, J Lubas

Тормозная система

---

Одной из ключевых систем транспортного средства (ТС) является тормозная система. Она необходима для управляемого изменения скорости машины, ее остановки и удержания на месте продолжительный период времени. Данная система действует за счет тормозной силы, возникающая между колесом и поверхностью дорогой. Создаваться тормозная сила может несколькими способами: колесным тормозным механизмом, электрическим либо гидравлическим тормозом-замедлителем в трансмиссии, силовым агрегатом.

Для осуществления вышеуказанных функций на ТС устанавливаются несколько видов тормозных систем: рабочая, стояночная, запасная.

Рабочая тормозная система отвечает за управляемое снижение скорости транспортного средства и его полную остановку.

Для удержания ТС на месте продолжительное время используется стояночная тормозная система.

В случае сбоя рабочей системы применяется запасная тормозная система. Ее функции аналогичны функциям рабочей системы. Может быть как автономной системой, так и частью рабочей – один из контуров тормозного привода.

Легковой и грузовой автотранспорт оснащают разными системами и устройствами, призванными улучшить эффективность тормозной системы и устойчивость при торможении, например: усилитель экстренного торможения, антиблокировочная система, усилитель тормозов и т.д.

Тормозная система: устройство и особенности

Тормозная система объединяет тормозной механизм и тормозной привод.

Посредством тормозного механизма создается тормозной момент, требуемый для снижения скорости и остановки автомобиля. Транспортные средства оснащаются фрикционными тормозными механизмами, которые функционируют за счет сил трения. В рабочей системе тормозные механизмы находятся непосредственно в колесе. В стояночной системе могут находиться за раздаточной коробкой либо коробкой передач.

От конструкции фрикционной части зависит, какой вид тормозных механизмов будет использован на автомобиле: барабанные либо дисковые.

Конструкция тормозного механизма включает 2 части: неподвижная и вращающаяся. Неподвижной частью барабанного механизма являются тормозные ленты либо колодки, вращающейся частью – тормозной барабан.

Вращающейся частью дискового механизма является тормозной диск, а неподвижной частью – тормозные колодки. В современных ТС на передней и задней осях, как правило, устанавливаются дисковые механизмы.

Конструкция дискового тормозного механизма включает тормозной диск и 2 неподвижных колодки (крепятся внутри суппорта с двух сторон).

Суппорт фиксируется на кронштейне. В пазах суппорта предусмотрены рабочие цилиндры, в функцию которых входит прижимание тормозных колодок к диску в момент торможения.

В процессе торможения тормозной диск подвергается сильному нагреванию. Его охлаждение выполняется естественным образом за счет потока воздуха. Чтобы улучшить отвод тепла, в поверхности диска проделывают отверстия. На спортивные машины чаще всего устанавливают керамические диски, что обеспечивает стойкость к перегреву и более эффективное торможение.

С помощью пружинных элементов тормозные колодки прижимаются к суппорту. Колодки имеют специальные фрикционные накладки. На современных транспортных средствах тормозные колодки, как правило, имеют специальный датчик износа, который в определенный момент сигнализирует о необходимости замены изношенных деталей.

За управление тормозными механизмами отвечает тормозной привод. В тормозных системах могут использоваться несколько типов тормозных приводов: электрический, механический, пневматический, гидравлический, комбинированный.

Стояночная тормозная система использует механический привод. Такой привод являет собой систему рычагов, тяг и тросов. Данная система соединяет рычаг стояночного тормоза с тормозным механизмом задних колес. Механический привод включает рычаг привода, рычаги привода колодок, тросы с регулируемыми наконечниками, уравнитель тросов.

На некоторых транспортных средствах стояночный тормоз работает от ножной педали. В настоящее время в стояночной системе все чаще применяется электропривод, при этом само устройство имеет название – электромеханический стояночный тормоз.

В рабочей тормозной системе в качестве основного используется гидравлический привод. Его конструкция включает следующие элементы: педаль тормоза, главный тормозной цилиндр, усилитель тормоза, цилиндры колесные, трубопроводы, шланги соединительные.

Усилие от ноги водителя передается через тормозную педаль главному тормозному цилиндру. Благодаря усилителю тормозов создается дополнительное усилие. Наиболее широкое применение получил вакуумный усилитель.

Главный тормозной цилиндр выполняет функции по созданию давления тормозной жидкости и ее нагнетанию к тормозным цилиндрам. На современных ТС используется тандемный (сдвоенный) главный тормозной цилиндр, способный создавать давление сразу для 2-х контуров. Расширительный бачок (необходим для доливки тормозной жидкости) находится над главным цилиндром.

Колесный цилиндр отвечает за срабатывание тормозного механизма, то есть прижатие колодок к тормозному барабану (диску).

Для осуществления тормозных функций работа элементов гидропривода организована по независимым контурам. В случае поломки одного контура, его функции будет осуществлять другой контур. Кроме того, рабочие контура могут не только выполнять свои функции, они способны дублировать друг друга, реализовывать часть функций друг друга. В настоящее время наиболее востребованной считается схема, в которой 2 контура работают диагонально.

На современном автотранспорте в состав гидравлического тормозного привода входят всевозможные электронные системы, такие как электронная блокировка дифференциала, усилитель экстренного торможения, антиблокировочная система тормозов, система распределения тормозных усилий.

На грузовом автотранспорте в тормозной системе задействован пневматический привод. Что касается комбинированного привода, то он состоит из нескольких типов приводов. В качестве примера можно привести привод электропневматический.

Тормозная система: принцип действия

Принцип действия тормозной системы будет рассмотрен на примере гидравлической рабочей системы.

Когда нажимается педаль тормоза, возникает нагрузка, которая передается к усилителю. Далее усилитель увеличивает нагрузку на главном цилиндре. Поршень главного цилиндра через трубопроводы подает жидкость к колесным цилиндрам, при этом давление жидкости увеличивается в тормозном приводе. Поршни колесных цилиндров подводят тормозные колодки к тормозным барабанам (дискам).

Давление жидкости будет увеличиваться при дальнейшем удерживании педали тормоза, при этом происходит срабатывание тормозных механизмов, что приводит к замедлению вращения колес и образованию тормозных сил в точке контакта автомобильных шин с поверхностью дороги. Чем больше приложена сила к тормозной педали, тем эффективнее происходит торможение колес. Давление жидкости может достигать отметки в 10–15 МПа.

При окончании торможения педаль принимает исходное положение под воздействием возвратной пружины. В исходное положение также возвращается поршень главного цилиндра. Пружинные элементы отводят тормозные колодки от барабанов (дисков). Тормозная жидкость по трубопроводам вытесняется в главный цилиндр. Снижается давление в системе.

Стоит отметить, что благодаря системам активной безопасности можно существенно улучшить эффективность тормозной системы.

Типы тормозных систем и типы тормозов

В большинстве тормозов используется трение с двух сторон колеса, коллективное нажатие на колесо преобразует кинетическую энергию движущегося объекта в тепло. Например, рекуперативное торможение превращает большую часть энергии в электрическую, которая может быть сохранена для дальнейшего использования. Вихретоковые тормоза используют магнитные поля для преобразования кинетической энергии в электрический ток в тормозном диске, лезвии или рельсе, который преобразуется в тепло.

Ниже приведены наиболее распространенные типы тормозных систем в современных автомобилях. Всегда полезно знать, какие из них подходят вашему автомобилю, чтобы упростить поиск и устранение неисправностей и обслуживание.

Гидравлическая тормозная система:

Эта система работает на тормозной жидкости, цилиндрах и трении. Создавая давление внутри, эфиры гликоля или диэтиленгликоль заставляют тормозные колодки останавливать движение колес.

• Сила, создаваемая в гидравлической тормозной системе, выше по сравнению с механической тормозной системой.
• Гидравлическая тормозная система считается одной из важных тормозных систем современных автомобилей.
• В случае гидравлической тормозной системы вероятность отказа тормозов очень низка. Прямое соединение между приводом и тормозным диском или барабаном снижает вероятность отказа тормоза.

Электромагнитная тормозная система:

Электромагнитные тормозные системы можно найти во многих современных и гибридных транспортных средствах. Электромагнитная тормозная система использует принцип электромагнетизма для торможения без трения.Это способствует увеличению срока службы и надежности тормозов. Кроме того, традиционные тормозные системы склонны к проскальзыванию, в то время как это поддерживается быстрыми магнитными тормозами. Таким образом, без трения и необходимости смазки эта технология предпочтительнее для гибридов. Кроме того, он имеет довольно скромные размеры по сравнению с традиционными тормозными системами. В основном используется в трамваях и поездах.

Чтобы заставить работать электромагнитные тормоза, когда магнитный поток проходит в направлении, перпендикулярном направлению вращения колеса, мы видим быстрый ток, текущий в направлении, противоположном вращению колеса.Это создает силу, противоположную вращению колеса, и замедляет колесо.

Преимущества электромагнитной тормозной системы:

• Электромагнитное торможение — быстрое и дешевое.
• При электромагнитном торможении нет затрат на техническое обслуживание, таких как периодическая замена тормозных колодок.
• Использование электромагнитного торможения позволяет повысить производительность системы (например, более высокие скорости, большие нагрузки).
• Часть энергии подается в источник, следовательно, эксплуатационные расходы снижаются.
• При электромагнитном торможении выделяется незначительное количество тепла, тогда как при механическом торможении на тормозных колодках выделяется огромное количество тепла, что приводит к отказу тормозов.

Серво тормозная система:

Также известно как вакуумное или вакуумное торможение. В этой системе давление, прикладываемое водителем к педали, увеличивается.

Они используют вакуум, который создается в бензиновых двигателях системой забора воздуха во впускной трубе двигателя или с помощью вакуумного насоса в дизельных двигателях.

Тормоз, в котором усилитель мощности используется для уменьшения человеческих усилий. В автомобиле вакуум в двигателе часто используется для того, чтобы большая диафрагма изгибалась и приводила в действие цилиндр управления.

• Усилители серво-тормозной системы, используемые с гидравлической тормозной системой. Размер цилиндра и колес практически используется. Вакуумные усилители увеличивают тормозное усилие.
• При нажатии на педаль тормоза сбоку от усилителя сбрасывается разрежение. Разница в давлении воздуха толкает диафрагму для торможения колеса.

Механическая тормозная система:

Механическая тормозная система приводит в действие ручной или аварийный тормоз. Это тип тормозной системы, в которой тормозное усилие, прикладываемое к педали тормоза, передается на конечный тормозной барабан или дисковый ротор с помощью различных механических соединений, таких как цилиндрические стержни, точки опоры, пружины и т. Д., Для остановки транспортного средства.

Механические тормоза использовались в нескольких старых автомобилях, но в настоящее время они устарели из-за своей меньшей эффективности.

Типы тормозов:

ТОРМОЗ ДИСКОВЫЙ

Дисковый тормоз — это механизм для замедления или остановки вращения колеса от его движения. Дисковый тормоз обычно изготавливается из чугуна, но в некоторых случаях он также изготавливается из композитов, таких как углерод-углерод или композиты с керамической матрицей. Это связано с колесом и / или осью. Чтобы остановить колесо, фрикционный материал в виде тормозных колодок прижимается к обеим сторонам диска. Из-за трения на диске колесо замедлится или остановится.

БАРАБАННЫЕ ТОРМОЗА

Барабанный тормоз — это традиционный тормоз, при котором трение вызывается набором колодок или колодок, которые прижимаются к вращающейся части в форме барабана, называемой тормозным барабаном.

Термин «барабанный тормоз» обычно означает тормоз, при котором колодки давят на внутреннюю поверхность барабана. Там, где барабан зажат между двумя колодками, как в стандартном дисковом тормозе, его иногда называют «пережимным барабанным тормозом», хотя такие тормоза встречаются относительно редко.

различных типов автомобильных тормозов и систем

Из всех разнообразных автомобильных запчастей и функций едва ли есть что-то более важное, чем тормозная система вашего автомобиля. Это самая оригинальная и необходимая функция безопасности, которую использует ваш автомобиль, чтобы обезопасить вас. Думаю об этом. Что бы вы сделали, если бы вели машину и не могли остановиться?

В то время как большинство водителей понимают, что такое автомобильный тормоз, не ограничиваются нажатием педали и снижением скорости, в этой важной части есть гораздо больше.В компании Toyota of North Charlotte мы собрали различные типы тормозов, которые может использовать ваш автомобиль, и то, что делает каждый из них таким уникальным.

Какие бывают типы автомобильных тормозов?

Прежде чем мы углубимся в различные типы автомобильных тормозов Charlotte, которые существуют, давайте немного познакомимся с историей, лежащей в основе этих деталей:

• Изначально тормоза были сделаны из деревянных блоков, которые создавали трение о колеса конных экипажей.Тормозная система этого типа могла останавливать эти автомобили благодаря низким оборотам и значительному трению между деревом и металлом.
• Братья Мишлен представили резиновые шины в 1890-х годах и сделали эту систему бесполезной.
• В 1902 году Луи Рено первым изобрел механический барабанный тормоз, в котором использовался обернутый тросом барабан, прикрепленный к шасси автомобиля.
• Оттуда различные типы тормозов были установлены на различные автомобили. Сюда входят гидравлический тормоз 1921 года, автомобильный тормоз с внутренней колодкой и другие тормозные системы Charlotte.

Теперь, когда вы немного познакомились с историей, лежащей в основе самой примитивной части автомобильной безопасности, давайте рассмотрим различные типы, которые вы можете найти на автомобилях сегодня:

Тормоза электромагнитные

Электромагнитные тормоза, используемые на нескольких типах гибридных автомобилей Charlotte Toyota, работают путем подключения к электродвигателю и рекуперации энергии по мере использования. Это делает использование вашего более эффективным и дает вашему гибридному электродвигателю немного заряда.

Тормоза фрикционные

Тормозная система этого типа, обычно встречающаяся на велосипедах и автомобилях Charlotte Toyota, работает, создавая трение между двумя поверхностями. Определить эту систему можно по наличию колодок и обуви. При включении эти тормоза прижимают колодки к вращающейся поверхности (ротору), чтобы в конечном итоге остановить транспортное средство.

Гидравлические тормоза

Этот тип автомобильной тормозной системы уникален тем, что в нем используются жидкости для остановки вашей поездки.Благодаря использованию нескольких металлических и резиновых фитингов, прикрепленных к цилиндрам в колесах, эта тормозная система Charlotte использует давление для разделения поршней, чтобы заставить тормозные колодки попасть в цилиндры и остановить автомобиль.

Аварийный тормоз

Электронный тормоз Charlotte Toyota уникален тем, что работает не только с тормозами на колесах. Используя педаль или ручку, электронный тормоз при активации натягивает трос, который соединяет ваши задние колеса и удерживает ваш автомобиль.Большинство водителей используют эту функцию при парковке, но ее можно использовать вместо обычных тормозов в случае отказа автозапчастей.

У вас есть вопросы о том, как работают автомобильные тормоза? Toyota of North Charlotte пришла с ответами! Свяжитесь с нами в чате или посетите дилерский центр по адресу 13429 Statesville Road сегодня.

Знайте различные типы автомобильных тормозов

Очевидно, вы знаете, что тормоза — одна из самых важных функций безопасности, которыми оснащен ваш автомобиль.Тем не менее, вы можете не знать, что существует несколько типов тормозов, которые помогают разогнать ваш автомобиль с 65 миль в час на шоссе до полной остановки. Фактически, существуют разные типы тормозов между автомобилями и внутри тормозных систем. Дисковые, барабанные, антиблокировочные и аварийные тормоза, о боже! При таком большом количестве типов тормозов и тормозных систем, включая гидравлические, электромагнитные и фрикционные, это может быть ошеломляющим для любого потребителя. Знание различных типов тормозов, тормозных систем и их функций поможет вам почувствовать себя уверенно в следующий раз, когда вашему автомобилю или грузовику потребуются тормоза.

Рабочие тормоза — это система, предназначенная для замедления движения автомобиля и его остановки. К этому типу тормозной системы относятся дисковые и барабанные тормоза. Большинство легковых и легких грузовиков оснащено четырехколесным диском или комбинацией диска на передних колесах и барабанов на задних колесах. Они активируются при нажатии педали тормоза, которая гидравлически распределяет усилие на все колеса для замедления или остановки автомобиля. Передние тормоза играют большую роль в остановке транспортного средства, чем задние, потому что при торможении вес транспортного средства переносится на передние колеса.

• Дисковые тормоза: состоят из ротора дискового тормоза, который прикреплен к ступице колеса, и суппорта, удерживающего колодки дискового тормоза. Давление гидравлической тормозной жидкости в ответ на нажатие педали тормоза, а затем главного цилиндра заставляет суппорт зажимать колодки диска на тормозном роторе. Это действие создает трение между колодками и ротором, в результате чего автомобиль замедляется или останавливается. Многие автомобили оснащены дисковыми тормозами, которые считаются более эффективными, чем барабанные.
• Барабанные тормоза: содержат тормозные колодки, установленные внутри тормозного барабана, которые прикреплены к ступице колеса. Гидравлическая жидкость нагнетается в цилиндры тормозных колес, которые прижимают тормозные колодки к тормозному барабану, создавая трение между колодками и барабаном, замедляя или останавливая ваш автомобиль.

Антиблокировочная система тормозов, также известная как ABS, является важной функцией безопасности, управляемой компьютером или модулем тормозов, которые сегодня установлены на большинстве современных автомобилей. Система ABS работает с тормозами, чтобы уменьшить тормозной путь, одновременно повышая управляемость и устойчивость автомобиля при резком торможении.Когда тормоза нажимаются резко и внезапно, как при панической остановке, система ABS предотвращает блокировку колес и скольжение шин. Эта эффективная система отслеживает скорость каждого отдельного колеса и автоматически включает и выключает давление в тормозной системе, быстро на любых колесах, где может быть обнаружено занос. ABS идеально подходит для любых погодных условий, но особенно полезен на скользкой и мокрой дороге.

Аварийный / стояночный тормоз — это вспомогательная тормозная система, независимая от рабочих тормозов, не часто приводимая в действие гидравликой.В задних стояночных тормозах используются тросы для механического включения задних тормозов, а в передних стояночных тормозах используются тросы для механического включения передних тормозов. Аварийные тормоза могут различаться по способу применения, форме, размеру и расположению. Вы можете обнаружить, что ваш аварийный тормоз представляет собой рычаг ручки, расположенный между сиденьями водителя и пассажира, или дополнительную педаль, расположенную слева от педалей пола, или кнопку или ручку, расположенную рядом с рулевой колонкой. Аварийные тормоза можно использовать в экстренных ситуациях в случаях, когда другие тормозные системы вышли из строя, но большинство из них следует использовать ежедневно в качестве стояночного тормоза, чтобы удерживать автомобиль в неподвижном состоянии во время стоянки.

Классификация тормозных систем

Несмотря на то, что существует множество тормозов, идеально подходящих для любых ситуаций и дорожных условий, сегодня большинство легких и грузовых автомобилей оснащены гидравлическими, фрикционными или электромагнитными тормозами. Вот что вам нужно знать о каждой тормозной системе:

• • Фрикционно-гидравлические тормозные системы состоят из главного цилиндра, который питается от резервуара с гидравлической тормозной жидкостью. Эта конкретная тормозная система соединена набором металлических трубок и резиновых фитингов, которые прикреплены к суппортам и колесным цилиндрам на каждом колесе.В системах фрикционного тормоза используются фрикционные материалы для прекращения движения транспортного средства с помощью дисковых и / или барабанных тормозов.
  • Электромагнитные системы используют двигатель для питания электромагнитов на каждой стороне дискового ротора, которые при подаче напряжения вызывают остановку транспортного средства. В большинстве гибридных транспортных средств, например, для реверсирования электрического потока энергии, электродвигатель, приводящий в действие автомобиль, также используется для его остановки. Это также помогает заряжать аккумулятор гибрида.

Независимо от типа тормозной системы, которую использует ваш автомобиль, когда пришло время заменить тормозную систему, положитесь на Sun Auto Service.Мы действительно являемся экспертами в тормозной системе, и у нас работают сертифицированные технические специалисты ASE, которые разбираются во всех типах тормозов, от вчерашних тормозных систем до новейших инноваций. Еще не уверены, что пришло время для новых тормозов? Остановитесь в любом из наших удобных мест для БЕСПЛАТНОГО визуального осмотра вашей тормозной системы. Вы получите честный отчет о состоянии ваших тормозов и о том, какие шаги необходимо предпринять сейчас и в будущем. Когда придет время для новых тормозов, вы будете уверены, что знаете, какие тормоза лучше всего подходят для вашего автомобиля, и что Sun Auto Service — это бизнес, которому вы можете доверять в плане обеспечения самой важной функции безопасности вашего автомобиля.

Типы автомобильных тормозов и типы тормозных систем

Тормозные системы позволяют снизить скорость автомобиля и полностью остановить его в случае необходимости. Также тормоза используются в том случае, если нам нужно удержать машину на месте. Тормозная система должна обеспечивать максимальную эффективность при торможении при различных нагрузках.

Типы тормозных систем

1. Рабочая тормозная система — используется во время движения автомобиля для снижения скорости и полной остановки;
2. Стояночная тормозная система — используется для удержания остановленного автомобиля на месте;
3. Запасная тормозная система Назначение — остановка автомобиля при выходе из строя рабочей тормозной системы;
4. Вспомогательная тормозная система используется как тормоз-замедлитель на грузовиках при длительном торможении (например, при длительном спуске).
5. Тормозная система прицепа — предназначена для снижения скорости прицепа, а также автоматического торможения в случае обрыва сцепки с грузовиком.

Автомобильный тормоз Системное строительство

Тормозная система состоит из приводов и тормозных механизмов, обеспечивающих торможение вращающихся колес или одного из валов трансмиссии. Определение эффективности тормозной системы автомобиля производится методом оценки тормозного пути (от момента нажатия на педаль до полной остановки автомобиля).Максимальный результат торможения достигается при одновременном торможении передними и задними колесами.

Если вы хотите понять тормозную систему более подробно, прочтите информацию о том, как работают дисковые тормоза и как работают барабанные тормоза.

Схема барабанной тормозной системы

Барабанные тормоза Конструкция: 1 — педаль; 2 — кулачок разжимной тормозной; 3 — тормозной барабан; 4 — колодка тормозная; 5 — пальцы тормозной колодки; 6 — пластина тормозной колодки; 7 — возвратная пружина тормозной колодки.

Чем отличаются барабанные тормоза от дисковых тормозов?

В системе барабанных тормозов силы трения создаются на внутренней поверхности тормозного цилиндра, а в дисковых тормозах силы трения создаются на боковых поверхностях вращающегося диска.

Колесный тормоз Механизм имеет парные тормозные колодки 4, которые установлены внутри тормозного барабана 3. Тормоз барабан вращается вместе со ступицей колеса. Тормозные колодки установлены на неподвижном тормозе. диск, опирающийся на пальцы 5 тормозной колодки и стянутый пружиной 7.

на поверхность тормозных колодок обращена к тормозному барабану, фрикционные накладки 6 находятся установлены. При нажатии педали 1 тормозные кулачки 2 перемещают тормозные колодки до касания тормозного барабана 3. трение между тормозным барабаном и тормозом туфли тормозят колесо. При отпускании педали тормоза пружина 7 возвращается в исходное положение. тормозные колодки на своих местах.

Четыре основных типа автомобильных тормозов

Тормоза вашего автомобиля играют решающую роль в производительности вашего автомобиля; Вот почему так важно регулярно ухаживать за ними и при необходимости заменять изношенные компоненты.Однако вам, вероятно, будет намного удобнее поручить нашему сервисному центру в Орландо Toyota сделать и то и другое, если вы знаете, что происходит под капотом. Мы поговорили с нашими ведущими специалистами по обслуживанию, чтобы составить базовое руководство по основным типам автомобильных тормозов — ознакомьтесь с ним.

Какие основные типы автомобильных тормозов?

1) Дисковые тормоза

Вы найдете этот тип автомобильных тормозов на большинстве современных автомобилей. В этом типе системы используются тормозные колодки, роторы, суппорты и гидравлическая жидкость для безопасной остановки вашего автомобиля.Когда вы нажимаете педаль тормоза, гидравлическая жидкость проталкивается через систему, чтобы сдвинуть суппорты вместе, которые затем прижимают тормозные колодки к ротору, чтобы замедлить ваш автомобиль. Дисковые тормоза более популярны, потому что они лучше работают во влажных условиях (они быстрее высыхают), а также лучше рассеивают тепло при торможении, что означает, что у вас всегда будет полная тормозная сила на вашей стороне.

2) Барабанные тормоза

Барабанные тормоза аналогичны дисковым тормозам.Однако у них есть небольшой круглый барабан с комплектом тормозных колодок внутри; когда вы тормозите, башмаки прижимаются к стенкам барабана, чтобы замедлить вас. Это менее популярный вариант из двух, несмотря на то, что их дешевле заменить. Почему? Две основные причины. Они имеют барабанную конструкцию (отсюда и название), а это означает, что внутренняя часть может удерживать воду внутри, что снижает их эффективность, а также может вызвать ржавление и коррозию. Кроме того, они не справляются с нагревом так же хорошо, как дисковые тормоза, и если они перегреются, вы потеряете тормозную способность.

3) Антиблокировочная система тормозов

Антиблокировочная система тормозов технически не является разновидностью тормозов. Однако это технология, которая была интегрирована в тормозную систему для предотвращения блокировки автомобильных тормозов во время использования. Если вы внезапно нажмете на тормоз во время движения, колеса могут заблокироваться и вы можете занести занос (особенно в сырую погоду). Тормозная система с АБС определяет скорость вращения каждого колеса и, если обнаруживает, что колесо заблокировано, посылает импульсы тормозного давления на это колесо, чтобы снизить скорость вашего автомобиля и помочь вам восстановить сцепление с дорогой.

4) Аварийный тормоз

Ваш аварийный тормоз также известен как стояночный тормоз. Этот тормоз подключается к основным тормозам вашего автомобиля с помощью кабеля и приводится в действие ручным рычагом, ножной педалью или кнопкой. Обычно вы используете этот тип автомобильного тормоза, чтобы удерживать машину на одном месте (особенно если вы паркуетесь на холме), но его также можно использовать в качестве последнего средства, если ваши основные тормоза выйдут из строя.

Посетите Toyota в Орландо для обслуживания тормозов сегодня

Если у вас есть дополнительные вопросы о различных типах автомобильных тормозов или вы хотите запланировать обслуживание или ремонт самостоятельно, позвоните в Toyota из Орландо сегодня! Наш автосервисный центр в Орландо открыт семь дней в неделю по телефону (407) 298-4500, и мы удобно расположены по адресу 3575 Vineland Road, недалеко от автомагистрали I-4 напротив торгового центра Millenia.

5 различных типов тормозных колодок и 6 различных типов тормозов

Автомобильная тормозная система, состоящая в основном из тормозных колодок и тормозных колодок, является важнейшим элементом безопасности, защищающим как водителей, так и пассажиров на дороге. Английский инженер Фредрик Уильям Ланчестер запатентовал первый дисковый тормоз, который он использовал в 1902 году на своих автомобилях. Дисковые тормоза, однако, стали хитом только 50 лет спустя.

Американский роскошный автомобиль Duesenberg был первым, кто использовал гидравлические тормоза в 1920 году, но именно Chrysler выпустил первые серийные автомобили с тормозами в 1924 году.С другой стороны, гоночные автомобили Формулы-1 оснащены самыми современными тормозами.

Типы тормозных колодок

Керамические тормозные колодки

Керамические тормозные колодки — это лучшие тормозные колодки. Это самые дорогие из доступных тормозных колодок, но они служат дольше, чем любой другой тип. Керамический состав, из которого изготовлены эти тормозные колодки, отлично поглощает тепло, возникающее при любом типе продолжительного и резкого, резкого торможения.

На самом деле, даже в гонках на выносливость эти керамические тормозные колодки выдерживают любые нагрузки, и они работают эффективно, будь то тормоза, теплые или холодные. Они сделаны из небольшого количества меди и глины, которые превращаются в состав для изготовления прочных и долговечных тормозных колодок. Керамические тормозные колодки изнашиваются намного медленнее, чем другие типы; однако они, как правило, немного дорогие.

Вот некоторые преимущества использования керамических тормозных колодок:

• Они менее шумны, чем другие типы колодок
• Они изнашиваются относительно медленно
• Они создают очень мало пыли

К их недостаткам можно отнести:

• Они дороже почти всех других типов тормозных колодок

Колодки тормозные низкометаллические Щелкните изображение для получения дополнительной информации

Из-за того, как сделаны эти тормозные колодки, они, как правило, довольно шумные и изрыгают много тормозной пыли.Однако они обладают отличной теплопередачей и состоят на 30% из металла, такого как медь или сталь. Они являются органическими по своей природе и предлагают отличные тормозные способности. Тормозные колодки с низким содержанием металла отлично подходят для торможения и теплопередачи, а материалы, из которых они сделаны, полностью органические.

Неметаллические тормозные колодки

Неметаллические тормозные колодки — это самые мягкие колодки, которые изготавливаются из различных каучуков, смол и стекла, а также небольшого количества металлических волокон.Получаемый в результате композитный материал быстро изнашивается, и его следует использовать только для регулярной ежедневной езды по дороге.

Поскольку это мягкие неметаллические тормозные колодки, они не лучший выбор для людей, которые много водят или каждый день испытывают большие нагрузки на своем автомобиле, а для водителей, которые не каждый раз пробегают большой пробег на своем автомобиле. год, эти колодки в порядке. Если вы много водите, вам следует либо приобрести металлические тормозные колодки, либо быть готовым к частой замене неметаллических колодок.

Обычные органические колодки вызывают большое количество пыли, покрывающей компоненты, расположенные рядом с тормозами, а также другие материалы, которые считаются токсичными для человека, что является одной из многих причин, по которым были разработаны неметаллические тормозные колодки.

Если вашему автомобилю не нужны большие тормоза, этих типов тормозных колодок будет достаточно. Органические тормозные колодки обычно изготавливаются из композитных материалов из стекла или резины, но для большинства водителей они быстро изнашиваются. Если вы выберете альтернативу, цена может быть немного выше, но они прослужат вам намного дольше, чем обычные неметаллические тормозные колодки.

Тормозные колодки без асбестоорганических материалов (NAO) Щелкните изображение для получения дополнительной информации

Эти типы тормозных колодок изготовлены из таких материалов, как высокотемпературные смолы, волокна и наполнители. Они мягче и тише, чем полуметаллические тормозные колодки, и в конечном итоге создают больше пыли. Тормозные колодки NAO также довольно быстро изнашиваются, поэтому автовладельцу следует обратить внимание на их плюсы и минусы, прежде чем покупать комплект этих тормозных колодок.

К преимуществам тормозных колодок НАО можно отнести:

• Они менее шумны, чем другие типы колодок
• Изготовлены из прочных волокон и высококачественных смол.

К недостаткам можно отнести:

• Они мягче других тормозных колодок
• Они могут изнашиваться быстрее, чем другие типы
• Они могут создавать много пыли

Полиметаллические тормозные колодки Щелкните изображение для получения дополнительной информации

В большинстве продаваемых сегодня автомобилей встречаются полуметаллические тормозные колодки.Сделанные из комбинации металлов и синтетических компонентов, они в основном представляют собой гибридные соединения металлов. Органическая смола скрепляет все материалы вместе, затем им придают различные формы и обжигают в печи для их затвердевания.

Полуметаллические тормозные колодки очень прочные, а также термостойкие и устойчивые к износу. Однако, поскольку эти колодки имеют более низкий коэффициент трения, когда речь идет о более низких температурах, им требуется немного больше мощности на педали, когда тормоза холодные.

Полуметаллические тормозные колодки обычно изготавливаются из спеченного графита, железа или стали, и поэтому они отлично подходят, когда вам нужны высокопроизводительные характеристики вашего автомобиля. Фактически, эти типы тормозных колодок идеально подходят для тяжелых и высокопроизводительных транспортных средств, потому что они прочные, качественные и разнообразные.

Они содержат до 65% металла, но при этом более шумны в работе, изнашивают роторы намного быстрее, чем другие типы тормозных колодок, и не всегда хорошо работают при низких температурах.

Преимущества выбора полуметаллических тормозных колодок:

• Они очень прочные
• Обладают отличной теплопередачей
• Они широко используются в различных транспортных средствах.

К недостаткам можно отнести:

• Они шумные
• Они не всегда хорошо работают при низких температурах
• Они могут довольно быстро изнашивать роторы

Выбор тормозной колодки, подходящей для ваших нужд

Легкие компактные автомобили

Если у вас легкий компактный автомобиль, подойдут обычные органические тормозные колодки.Они тихие, недорогие и обладают достаточной тормозной способностью для ваших нужд. Если вы заметили скопление большого количества пыли в области тормозов, вы можете заменить их на керамические тормозные колодки.

Легковые автомобили среднего размера

Чаще всего автомобили среднего размера нуждаются в низкометаллическом комплекте тормозных колодок NAO. Это связано с размером автомобиля, из-за которого ему требуется лучшая тормозная способность. Низкометаллические тормозные колодки NAO могут быть немного шумными, но, опять же, если вас беспокоит шум, вы всегда можете переключиться на керамические тормозные колодки.

Спортивные автомобили

Если ваш автомобиль разгоняется от 0 до 60 миль в час в кратчайшие сроки, ему также необходимо разогнаться с 60 до 0 за рекордное время, и поэтому полуметаллические тормозные колодки лучше всего подходят для большинства спортивных автомобилей. Когда у вас есть такой автомобиль, вам просто необходимы качественные тормозные колодки.

Грузовики / внедорожники / фургоны

Всем фургонам, внедорожникам и грузовикам требуются сверхмощные тормозные колодки из-за их веса и того факта, что им требуется максимально возможное тормозное усилие.Следует использовать полуметаллические тормозные колодки или колодки с высоким содержанием металла. Учтите: чем больше тормозной мощности вам нужно, тем выше должно быть содержание металла в ваших тормозных колодках. Они могут быть немного шумными, но они необходимы для вашей безопасности.

Типы тормозов

Электрические тормоза Щелкните изображение для получения дополнительной информации

Электрические тормоза подразделяются на три основных типа:

1. Антиблокировочная тормозная система (ABS): эта система состоит из трех основных компонентов — отдельных датчиков скорости вращения колес, гидравлического привода и электрического блока управления.Они работают вместе, чтобы ваши тормоза не блокировались, когда вы нажимаете на них или накачиваете их в быстром движении. Каждое из колес регулируется индивидуально, что отлично поддерживает сцепление с дорогой.
2. Усовершенствованная система экстренного торможения (AEBS): в этом типе системы есть датчики, которые отслеживают, насколько близко транспортное средство находится к другому транспортному средству или объекту; в этом случае автоматически срабатывает механизм экстренного торможения, чтобы избежать столкновения.
3. Тормозная система по проводам: это система электронных проводов, которые посылают сигналы на компьютер автомобиля при каждом нажатии на тормоза.Сначала он измеряет электрическое сопротивление, а компьютер вычисляет приложенное усилие, применяя его к системе гидравлического насоса.

Аварийный тормоз

Механизмы, которые используются для управления как аварийным, так и стояночным тормозом, одинаковы. Разница заключается в том, как автомобиль реагирует на каждый из этих тормозов.

Аварийные тормоза используются для предотвращения скатывания автомобиля с места, когда он припаркован, и предотвращения столкновения, если обычные тормоза внезапно выйдут из строя.Другими словами, экстренные тормоза — это резервная мера на тот редкий случай, когда что-то выходит из строя с вашими основными тормозами.

Гидравлические тормоза Щелкните изображение для получения дополнительной информации.

Гидравлические тормоза работают от гидравлического давления, отсюда и их название. Это система, основанная на принципе закона Паскаля, который гласит, что когда давление действует в любой части ограниченной несжимаемой жидкости, оно передается одинаково во всех направлениях, в результате чего колебания давления остаются неизменными.Существует два основных типа гидравлических тормозов, которые перечислены ниже.

1. Двухконтурные гидравлические тормоза: состоит из двух управляющих цепей; один активируется, когда вы нажимаете на тормоз, а другой управляется компьютером автомобиля и вычисляет приложенное усилие перед приложением его к системе гидравлического насоса.
2. Одноконтурные гидравлические тормоза: эта система имеет главный цилиндр, соединенный с различными металлическими трубами и резиновыми фитингами, которые прикреплены к цилиндрам колес.Каждое колесо имеет противоположные поршни барабанного или ленточного тормоза, и поршни раздвигаются при приложении давления. Затем тормозные колодки вдавливаются в колесный цилиндр, чтобы остановить автомобиль.

Механические тормоза Щелкните изображение для получения дополнительной информации

Механические тормоза создают трение, когда две поверхности трутся друг о друга, чтобы произвести остановку. Вот два основных типа механических тормозов:

1. Дисковые тормоза: в этой системе используется колесный тормоз, который замедляет вращение колес автомобиля; затем тормозные колодки прижимаются к ротору с помощью набора суппортов.
2. Барабанные тормоза: эта система состоит из металлического тормозного барабана, который покрывает тормозной механизм на каждом из колес. Есть две изогнутые тормозные колодки, которые расширяются наружу, останавливая или замедляя барабан, заставляя его вращаться вместе с колесом.

Стояночный тормоз Щелкните изображение, чтобы получить дополнительную информацию.

Если вы припарковали свой автомобиль на склоне и не хотите, чтобы он катился под гору, необходимо использовать стояночный тормоз. Стояночные тормоза обычно состоят из небольших педалей, расположенных возле боковой двери со стороны водителя, под рулевой колонкой.Их также можно расположить с помощью рычага в консоли в центре. В любом случае для правильной работы тормозов необходимо механическое усилие. В некоторых более новых моделях вместо рычага иногда используется простая кнопка.

Тормоза с усилителем Щелкните изображение для получения дополнительной информации.

Существует два различных типа механических тормозов, как описано ниже.

1. Пневматические тормоза: вместо гидравлической жидкости в этой системе используется воздух для приведения в действие основного барабанного или дискового тормоза; этот тип системы чаще всего используется в транспортных средствах, таких как прицепы, автобусы и грузовики.
2. Усилитель тормозов Power: мощность вакуума, которая создается естественным образом в двигателе транспортного средства, используется для усиления давления ног водителя; это остановит практически все типы транспортных средств, в том числе и очень тяжелые.

Глоссарий тормозных терминов

Контрольная лампа ABS: Контрольная лампа ABS расположена на приборной панели и предупреждает водителя, когда возникает проблема с системой ABS. Если горит сигнальная лампа АБС, необходимо как можно скорее доставить автомобиль в ремонтную мастерскую.

Аккумулятор: Аккумулятор используется в основном для систем ABS и состоит из камеры хранения давления, используемой для усиления тормозов. Когда тормозная жидкость закачивается в гидроаккумулятор, она сжимает газообразный азот и затем накапливает давление до 2700 фунтов на квадратный дюйм, которое затем используется для повторного включения тормозов во время цикла удержания-отпускания-повторного включения или для торможения с усилителем.

Зажимы или пружины против грохота: Это аппаратная система, которая крепится к тормозным колодкам и помогает предотвратить их вибрацию и, следовательно, шум.

Асбест: Асбест негорючий и представляет собой термостойкое минеральное волокно, которое содержится в тормозных накладках. В настоящее время они используются редко, если вообще используются, из-за опасностей, связанных с асбестом; вместо этого теперь используются тормозные накладки без асбеста.

ASR: Это означает автоматическое регулирование скольжения. Это система, используемая для контроля или остановки тяги.

Опорная пластина: Опорная пластина представляет собой стальную пластину, к которой крепятся тормозные колодки, анкерный штифт и колесный цилиндр для барабанного тормоза.Башмаки поддерживаются приподнятыми накладками на опорной пластине, и если вы заметили, что ваши тормозные колодки изнашиваются, вам также следует заменить опорную пластину.

Прокачка тормозов: Это процедура, выполняемая для удаления воздуха и старой тормозной жидкости из трубопроводов и других компонентов тормозной системы. Когда ваша гидравлическая система открыта для ремонта, вы всегда должны прокачивать тормоза. Это также обеспечивает хорошее профилактическое обслуживание при замене тормозов или даже удаление влаги из жидкости.

Тормозные магистрали: Это относится к типу стальных трубок высокого давления, которые используются для переноса тормозной жидкости от главного цилиндра к колесным тормозам. При ремонте или замене тормозных магистралей следует использовать только «одобренные» материалы, чтобы тормозная система с этого момента работала должным образом.

Выключатель педали тормоза: Этот выключатель используется только в системах АБС и сигнализирует модулю управления каждый раз при нажатии на тормоз.

Суппорт: Это часть дискового тормоза, которая задействует гидравлику, так что тормозные колодки прижимаются к ротору.Суппорт может иметь до четырех поршней и обычно либо «плавающее», либо «фиксированное» крепление. Вы можете легко восстановить или заменить суппорты, если они слишком изношены.

Комбинированный клапан: Комбинированный клапан объединяет два или более клапана в одном корпусе. Они могут включать в себя перепад давления, дозирующий и пропорциональный клапан.

Хонингование цилиндра: Хонинговальное кольцо цилиндра — это специальный инструмент, который используется для шлифовки отверстий цилиндров, расположенных в главном или колесном цилиндре.Если у вас есть главный цилиндр с алюминиевым корпусом, его не следует заменять, поскольку в противном случае хонингование приведет к удалению защитного покрытия внутри отверстия.

Циферблатный индикатор: Это специализированный измерительный инструмент, который включает в себя манометрический индикатор, который можно использовать для проверки люфта подшипников ступицы колеса и биения ротора.

Дисковый тормоз: В дисковом тормозе вместо барабана в качестве поверхности трения используется ротор или плоский диск. В этих типах тормозов специальные колодки прижимаются к обеим сторонам ротора или диска суппортом в сборе.Дисковые тормоза выдерживают более высокие температуры, чем барабанные, и также не задерживают грязь или воду.

Барабаны: Барабаны имеют кольцевой корпус, который обеспечивает поверхность трения колодок в барабанной тормозной системе. Большинство из них сделаны из чугуна, но они также могут быть из алюминия и иметь чугунную гильзу.

Резервуар для жидкости: Это часть узла главного цилиндра, в которой содержится жидкость для всей тормозной системы. Его часто делают из прозрачного пластика, чтобы облегчить проверку уровня жидкости внутри, не открывая весь резервуар.

Фиксированный суппорт: Этот тип суппорта жестко устанавливается на ротор. Обычно он имеет два или четыре противоположных поршня, которые прижимают колодки к ротору.

Плавающий суппорт: Этот тип суппорта скользит по ротору на направляющих зажимах или штифтах, позволяя одному поршню прижимать обе колодки к ротору. Затем поршни перемещаются либо наружу, либо втягивающимся образом, что направляет суппорт в действие, необходимое для правильной работы тормозов.

Hydro-Boost: Это тип тормозной системы с усилителем, которая использует гидравлическое давление от насоса гидроусилителя рулевого управления для обеспечения не вакуума, а, скорее, вспомогательного торможения.

Встроенная АБС: В этом типе антиблокировочной тормозной системы главный цилиндр объединен с гидравлическим модулятором и составляет одну простую сборку. Это более дорогой тип системы, потому что, если либо гидравлический модулятор, либо главный цилиндр неисправны, их необходимо заменить.

Суппорт с нагрузкой: Это сменный суппорт, который состоит как из крепежа, так и из колодок, в отличие от приобретения колодок и другого оборудования по отдельности.

Главный цилиндр: Главный цилиндр — это компонент гидравлической тормозной системы, который преобразует усилие, воздействующее на педаль тормоза водителем, в давление, которое приводит в действие тормоза.

Дозирующий клапан: Это просто клапан, ограничивающий давление, прикладываемое к передним дисковым тормозам, так что задние барабанные тормоза работают одновременно.Дозирующие клапаны в основном используются в нескольких импортных приложениях.

Модулятор в сборе: Это часть гидравлического блока управления, которая удерживает соленоиды и клапаны, которые регулируют тормозные контуры во время использования антиблокировочной тормозной системы. В интегральных системах АБС модулятор является частью главного цилиндра, в то время как в неинтегральных системах АБС он является отдельным объектом.

Неинтегральная АБС: В неинтегральной системе АБС используются обычный главный цилиндр и вакуумный усилитель, которые имеют отдельный узел гидравлического модулятора.Ее также называют «дополнительной» системой ABS, поскольку она по существу добавляется к существующей тормозной системе.

Поршень: Пистолет расположен внутри колесного цилиндра или суппорта и приводится в движение за счет гидравлического давления для включения тормозов. Поршни в колесных цилиндрах обычно изготавливаются из стали, но поршни суппортов могут быть из алюминия, стали или фенола.

Фенольный поршень: Это пластиковый поршень из фенольной смолы. Они легкие, устойчивые к коррозии и не передают тепло тормозной жидкости, как это делают металлические поршни.

Ротор: Ротор представляет собой диск, который обеспечивает поверхность трения в дисковом тормозе. Система содержит подушки, которые трутся о обе стороны ротора для создания необходимого трения. Роторы могут быть вентилируемыми или сплошными.

RWAL: Обозначает «антиблокировочную тормозную систему задних колес». В основном они используются такими компаниями, как Chrysler и General Motors.

Башмаки: Это название применяется к компонентам барабанного тормоза и тем, которые поддерживают накладки.«Первичная» колодка относится к передней колодке в самоактивных барабанных тормозах, в то время как они называются «вторичными» колодками по отношению к колодкам в задней части.

Solid Rotor: Это тип ротора, который был изобретен и не имеет ребер охлаждения между его поверхностями.

Как работает тормозная система

Двухконтурная тормозная система

Типичная двухконтурная тормозная система, в которой каждый контур действует на оба передних колеса и одно заднее колесо.Нажатие на педаль тормоза вытесняет жидкость из главного цилиндра по тормозным трубкам к рабочим цилиндрам на колесах; главный цилиндр имеет резервуар, который сохраняет его заполненным.

Самые современные автомобили имеют тормоза на всех четырех колесах, управляемый гидравлическая система . Тормоза могут быть дискового или барабанного типа.

Передние тормоза играют большую роль в остановке автомобиля, чем задние, потому что при торможении вес автомобиля переносится вперед на передние колеса.

Поэтому многие автомобили имеют дисковые тормоза , которые обычно более эффективны, спереди и барабанные тормоза в тылу.

Полностью дисковые тормозные системы используются на некоторых дорогих или высокопроизводительных автомобилях, а полностью барабанные системы на некоторых старых или небольших автомобилях.

Тормозная гидравлика

А гидравлический тормозить схема имеет заполненный жидкостью мастер и рабочие цилиндры соединены трубами.

Главный и подчиненный цилиндры

Главный цилиндр передает гидравлическое давление на рабочий цилиндр при нажатии на педаль.

Когда вы нажимаете педаль тормоза, она нажимает поршень в главный цилиндр , заставляя жидкость течь по трубе.

Жидкость перемещается к ведомому цилиндры на каждом колесе и заполняет их, заставляя поршни задействовать тормоза.

Жидкость давление равномерно распределяется по системе.

Общая площадь «толкающей» поверхности всех ведомых поршней намного больше, чем у поршня в главном цилиндре.

Следовательно, главный поршень должен пройти несколько дюймов, чтобы переместить подчиненные поршни на долю дюйма, необходимую для включения тормозов.

Такое расположение позволяет сила тормозиться, как если бы рычаг может легко поднять тяжелый предмет на небольшое расстояние.

Большинство современных автомобилей оснащено сдвоенными гидравлическими контурами, с двумя главными цилиндрами в тандеме, на случай отказа одного из них.

Иногда один контур срабатывает на передние тормоза, а другой — на задние; или в каждой цепи работают как передние тормоза, так и один из задних тормозов; либо один контур работает со всеми четырьмя тормозами, а другой — только с передними.

При резком торможении на задние колеса может отойти такой большой вес, что они заблокируются, что может привести к опасному заносу.

По этой причине задние тормоза намеренно сделаны менее мощными, чем передние.

Большинство автомобилей теперь также имеют чувствительное к нагрузке ограничение давления. клапан . Он закрывается, когда резкое торможение повышает гидравлическое давление до уровня, который может привести к блокировке задних тормозов, и предотвращает дальнейшее движение жидкости к ним.

У современных автомобилей

могут быть даже сложные антиблокировочные системы, которые по-разному распознают, как автомобиль замедляется и блокируются ли какие-либо колеса.

Такие системы включают и отпускают тормоза в быстрой последовательности, чтобы они не блокировались.

Тормоза с усилителем

Многие автомобили также оснащены усилителем мощности, чтобы уменьшить усилие, необходимое для включения тормозов.

Обычно источником энергии является перепад давления между частичными вакуум на входе многообразие и наружный воздух.

сервопривод Блок, обеспечивающий помощь, имеет трубное соединение с впускным коллектором.

Сервопривод прямого действия установлен между педалью тормоза и главным цилиндром. Педаль может работать непосредственно с главным цилиндром, если сервопривод выходит из строя или если двигатель не работает.

Сервопривод прямого действия установлен между педалью тормоза и главным цилиндром. Педаль тормоза толкает шток, который, в свою очередь, толкает поршень главного цилиндра.

А вот педаль тормоза тоже работает от набора воздушных клапанов, а там большая резинка диафрагма соединен с поршнем главного цилиндра.

Когда тормоза выключены, обе стороны диафрагмы подвергаются воздействию вакуума из коллектора.

Нажатие на педаль тормоза закрывает клапан, соединяющий заднюю часть диафрагмы с коллектором, и открывает клапан, который впускает воздух снаружи.

Более высокое давление наружного воздуха вынуждает мембрану двигаться вперед, давя на поршень главного цилиндра, и тем самым способствует тормозному усилию.

Если затем удерживать педаль и больше не нажимать, воздушный клапан больше не будет пропускать воздух извне, поэтому давление на тормоза останется прежним.

Когда педаль отпускается, пространство за диафрагмой снова открывается для коллектора, поэтому давление падает, и диафрагма возвращается в исходное положение.

Если вакуум отказывает из-за двигатель останавливается, например, тормоза продолжают работать, потому что между педалью и главным цилиндром существует нормальная механическая связь. Но для их нажатия на педаль тормоза необходимо приложить гораздо большее усилие.

Как работает усилитель тормозов

Тормоз выключен — обе стороны диафрагмы находятся под вакуумом.Нажатие тормоза позволяет воздуху проникать за диафрагму, прижимая его к цилиндру.

Некоторые автомобили имеют сервопривод непрямого действия, установленный в гидравлических линиях между главным цилиндром и тормозами. Такой блок можно установить в любом месте двигатель отсек вместо того, чтобы быть прямо перед педалью.

Он тоже полагается на коллекторный вакуум чтобы обеспечить толчок. Нажатие на педаль тормоза вызывает повышение гидравлического давления в главном цилиндре, открывается клапан и запускает вакуумный сервопривод.

Дисковые тормоза

Дисковый тормоз

Базовый тип дискового тормоза с одинарной парой поршней. Может быть более одной пары или одного поршня, который управляет обеими колодками, как ножничный механизм, через разные типы суппортов — качающийся или скользящий суппорт.

Дисковый тормоз имеет диск, который вращается вместе с колесом. Диск охвачен каверномер , в котором есть небольшие гидравлические поршни, работающие от давления главного цилиндра.

Поршни давят на трение колодки которые зажимают диск с каждой стороны, чтобы замедлить или остановить его. Подушечки имеют форму, покрывающую широкий сектор диска.

Может быть больше одной пары поршней, особенно в двухконтурных тормозах.

Поршни перемещаются лишь на небольшое расстояние, чтобы задействовать тормоза, а колодки едва касаются диска при отпускании тормозов. У них нет возвратные пружины .

Когда тормоз затянут, давление жидкости прижимает колодки к диску.При выключенном тормозе обе колодки едва касаются диска.

Резиновые уплотнительные кольца вокруг поршней предназначены для постепенного проскальзывания поршней вперед по мере износа колодок, так что крошечный зазор остается постоянным и тормоза не требуют регулировки.

Многие более поздние автомобили имеют износ датчики выводы встроены в колодки. Когда колодки почти изношены, провода оголены и закорочены металлическим диском, загорается сигнальная лампа на панели приборов.

Барабанные тормоза

Барабанный тормоз

Барабанный тормоз с ведущим и ведомым башмаком, имеющий только один гидроцилиндр; Тормоза с двумя ведущими башмаками имеют цилиндр для каждой колодки и устанавливаются на передние колеса на полностью барабанной системе.

Барабанный тормоз имеет полый барабан, который вращается вместе с колесом. Его открытая спина прикрыта неподвижной спинкой, на которой расположены две изогнутые колодки с фрикционными накладками.

Колодки выталкиваются наружу под действием гидравлического давления, перемещающего поршни в тормозной системе. колесные цилиндры , поэтому прижмите прокладки к внутренней части барабана, чтобы замедлить или остановить его.

При включенных тормозах башмаки прижимаются поршнем к барабанам.

Каждый тормозная колодка имеет шарнир на одном конце и поршень на другом.У ведущего башмака поршень находится на передней кромке относительно направления вращения барабана.

Вращение барабана имеет тенденцию плотно прижимать ведущий башмак к нему, когда он входит в контакт, улучшая эффект торможения.

Некоторые барабаны имеют двойные ведущие башмаки, каждая со своим собственным гидроцилиндром; у других есть один ведущий и один ведомый башмаки — с осью спереди.

Эта конструкция позволяет раздвигать две колодки друг от друга с помощью одного цилиндра с поршнями на каждом конце.

Это проще, но менее мощно, чем система с двумя ведущими колодками, и обычно ограничивается задними тормозами.

В любом из типов возвратные пружины оттягивают колодки назад на короткое время при отпускании тормозов.

Регулировка хода башмака максимально сокращена. Старые системы имеют ручные регуляторы, которые необходимо время от времени поворачивать по мере износа фрикционных накладок. Позже тормоза автоматический регулировка с помощью трещотки.

Барабанные тормоза могут исчезнуть, если их многократно применять в течение короткого времени — они нагреваются и теряют свою эффективность, пока снова не остынут.Диски с их более открытой конструкцией гораздо менее склонны к выцветанию.

Ручник

Механизм ручного тормоза

Ручной тормоз действует на колодки посредством механической системы, отдельной от гидроцилиндра, состоящей из рычага и рычага в тормозном барабане; они управляются тросом от рычага ручного тормоза внутри автомобиля.

Кроме гидравлической тормозной системы, все автомобили имеют механический стояночный тормоз, действующий на два колеса, обычно задние.

Ручной тормоз дает ограниченное торможение, если гидравлическая система полностью выходит из строя, но его основная цель заключается в том, чтобы Стояночный тормоз .