Как работает тормозная система?

Содержание:

• Компоненты тормозной системы
• Тормозная гидравлика
  • Вакуумный усилитель тормозной системы
• Дисковые тормоза
  • Что такое суппорт?
• Тормозные диски
  • Нужно ли настраивать тормоза в машине?
• Барабанные тормоза
• Ручной тормоз
  • Когда менять тормозную жидкость?

Современные автомобили оснащены тормозами с гидравлическим приводом на всех четырех колесах. Тормоза могут быть дисковыми или барабанными.

При торможении, вес автомобиля переносится на передние колеса, поэтому они играют большую роль в остановке автомобиля, чем задние. Именно поэтому во многих бюджетных автомобилях на передних колесах установлены дисковые тормоза, которые, как правило, более эффективны, а на задних - барабанные.

Если говорить о дорогих и высокопроизводительных автомобилях, то они будут оснащены полностью дисковой тормозной системой от известных брендов, таких как D.B.A, Brembo или HAWK. А вот старые или более компактные автомобили часто имеют полностью барабанные тормозные системы.

Компоненты тормозной системы

1. Главный тормозной цилиндр: Содержит поршневой узел и тормозную жидкость.
2. Тормозная жидкость: Передает гидравлическое давление.
3. Узел дискового тормоза: Включает суппорт, колодки и ротор.
4. Тормозные магистрали и шланги: Передают тормозную жидкость к тормозным узлам.
5. Узел барабанного тормоза: Включает колодки, колесный цилиндр и барабан.

Теперь давайте рассмотрим более детально каждый из компонентов системы и разберемся с тем из чего они состоят и как именно превращают легкое нажатие на педаль тормоза в эффективное и быстрое замедление 1,5 - 2 тонного механизма на практически любой поверхности.

Тормозная гидравлика

Тормозная система состоит из главного и рабочих цилиндров, соединенных трубопроводами, заполненными жидкостью. Нажатие на педаль тормоза заставляет жидкость двигаться по трубопроводу в рабочие цилиндры каждого колеса, где поршни выталкиваются для включения тормозов. Благодаря большой совокупной площади ведомых поршней тормозам удается прикладывать большое усилие, подобно тому, как длинный рычаг может легко поднять тяжелый предмет на небольшое расстояние.

Большинство современных автомобилей имеют два гидравлических контура с двумя главными цилиндрами в тандеме на случай отказа одного контура. Иногда один контур управляет передними тормозами, а другой - задними; или каждый контур управляет передними тормозами и одним из задних тормозов; или один контур управляет всеми четырьмя тормозами, а другой - только передними.

Задние тормоза специально разработаны более слабыми нежели передние. Делается это для предотвращения опасного заноса при резком торможении, когда задние колеса могут потерять вес настолько, что попросту заблокируются.

Большинство автомобилей сейчас также оснащены клапаном сброса давления, который закрывается при интенсивном торможении. В этом случае давление в гидравлической системе повышается до уровня, который может привести к блокировке задних тормозов, предотвращая дальнейшее поступление жидкости в них.

Более современные автомобили могут иметь сложные антиблокировочные тормозные системы (ABS), которые используют различные методы для определения замедления автомобиля и блокировки колес. Такие системы быстро нажимают и отпускают тормоза, чтобы предотвратить их блокировку, но осуществлять при этом эффективное торможение.

Вакуумный усилитель тормозной системы

Чтобы облегчить торможение, многие автомобили оснащены тормозами с усилителем. Для этого применяется разница давлений между частичным вакуумом во впускном коллекторе и наружным воздухом.

Впускной коллектор соединен с сервоприводом, который обеспечивает торможение. Сервопривод прямого действия находится между педалью тормоза и главным цилиндром. При нажатии на педаль тормоза, поршень главного цилиндра сжимается.

Однако педаль тормоза также воздействует на воздушные клапаны, и есть большая резиновая диафрагма, которая соединена с поршнем главного цилиндра. Когда тормоза выключены, на обе стороны мембраны подается вакуум из коллектора.

Поскольку между педалью и главным цилиндром существует нормальная механическая связь, если вакуум не работает, например, при выключенном двигателе, тормоза все равно будут работать. Однако для включения тормозов необходимо приложить гораздо большее усилие к педали тормоза чтобы хоть как-то притормозить.

Дисковые тормоза

Дисковая тормозная система состоит из диска, который вращается во время движения. Он, в свою очередь, удерживается суппортом, который содержит маленькие гидравлические поршни, приводимые в действие давлением из главного цилиндра.

Для замедления или остановки диска, поршни давят на фрикционные накладки, которые прижимают диск с обеих сторон. Колодки имеют форму, которая позволяет им охватывать большую площадь диска. Особенно это касается двухконтурных тормозных систем, где зачастую используются несколько пар поршней.

Для многих общего объяснения будет достаточно, но чтобы получше узнать из чего состоят взаимодействующие детали, давайте рассмотрим строение суппорта и тормозных дисков.

Что такое суппорт?

Суппорт - это узел, закрепленный на автомобиле с помощью кронштейна. Он обрамляет тормозной диск (ротор), выглядя и функционируя как с-образный зажим. Он содержит следующие компоненты:

• Тормозные колодки - это фрикционный материал, приклеенный к металлической пластине, который помогает остановить автомобиль.
• Один или несколько поршней, которые прижимают тормозные колодки к ротору при торможении.
• Спускной винт для обслуживания тормозов и замены жидкости.
• Уплотнитель поршня, который предотвращает утечку тормозной жидкости и втягивает поршень при отпускании тормозов.
• Пыльник для предотвращения попадания загрязнений в цилиндр.
• Прижимные пружины колодки, придающие устойчивость колодкам внутри супорта.

Тормозные диски

Тормозной диск изготавливается из чугуна или композита стали и чугуна. Он крепится к ступице колеса и вращается вместе с ним. Это поверхность, с которой соприкасаются тормозные колодки, замедляя движение автомобиля. Вот как это работает: когда вы нажимаете на тормоза, тормозная жидкость под давлением давит на поршни внутри суппорта, прижимая тормозные колодки к ротору. Когда тормозные колодки прижимаются к обеим сторонам диска, трение останавливает вращение колеса.

Диски тормозные могут быть сплошными или вентилируемыми. Вентилируемые диски имеют большую площадь поверхности и легче отводят тепло.

Нужно ли настраивать тормоза в машине?

Резиновые уплотнения вокруг поршней разработаны таким образом, чтобы поршни постепенно продвигались вперед по мере износа колодок. Благодаря этому крошечный зазор остается постоянным, и тормоза не нуждаются в регулировке.

Во многих автомобилях поздних моделей в колодки встроены датчики износа. Когда колодки почти изношены, провода датчика оголяются и замыкаются на металлический диск, в результате чего на приборной панели загорается предупреждающая лампочка.

Барабанные тормоза

Барабанный тормоз состоит из полого барабана, который вращается во время движения. Внутри находятся две колодки с фрикционными накладками, которые замедляют колеса. Тормозные барабанные колодки выталкиваются наружу гидравлическим давлением, которое перемещает поршни в колесных цилиндрах тормоза. У ведущей колодки поршень находится на переднем крае, что улучшает тормозной эффект.

Некоторые барабаны имеют два ведущих башмака, каждый со своим гидравлическим цилиндром. Другие имеют одну ведущую и одну ведомую колодки, с точкой вращения в передней части. Второй вариант конструкции использует один цилиндр с поршнем на каждом конце для раздвижения двух колодок. Обычно такие тормоза применяются только для задних колес и являются более простыми и менее мощными нежели система с двумя колодками.

Чтобы уменьшить ход колодок, используется регулятор. В старых моделях он был ручным и требовал периодического поворота по мере износа фрикционных накладок. В более новых автомобилях регулировка осуществляется автоматически (с помощью храповика).

Барабанные тормоза могут затухать при многократном применении в течение короткого промежутка времени. Они нагреваются и теряют свою эффективность пока не остынут. Дисковые тормоза гораздо меньше подвержены затуханию из-за своей более открытой конструкции.

Ручной тормоз

Как правило, механический ручной тормоз действует на задние колеса и выполняет функцию стояночного тормоза. Если гидравлическая система отказывает, то ручной тормоз может обеспечить ограниченное торможение.

Чтобы задействовать ручной тормоз, нужно потянуть за рычаг, который соединен с тормозами рядом мелких рычагов, шкивов и направляющих. Когда ручной тормоз затянут, храповик на рычаге удерживает тормоз на месте. Чтобы отпустить рычаг, нужно нажать кнопку на рычаге.

Но не все автомобили одинаковы, поэтому детали могут различаться, особенно это касается современных машин. В большинстве новых авто ручные тормоза и вовсе встраиваются в основную систему, уменьшая количество запчастей в тормозной системе.

Когда менять тормозную жидкость?

Тормозная система автомобиля работает за счет гидравлической передачи, где жидкость практически не сжимается, что позволяет передавать усилия на суппорты практически без потерь. Однако, у такого технического решения есть две основные проблемы: утечка жидкости и ухудшение ее свойств. В связи с этим, рекомендуется периодически менять тормозную жидкость, так как она теряет свои технические свойства, что может привести к образованию пузырьков воздуха, снижению давления в системе и образованию воздушных пробок.

Все производители рекомендуют менять тормозную жидкость не реже, чем каждые два года. Однако, периодичность замены может варьироваться в зависимости от стиля вождения, качества жидкости и дорожного покрытия. Чтобы не волноваться о том, через сколько менять тормозную жидкость, достаточно периодически проверять состояние жидкости на предмет ее потери и изменения внешнего состояния.

1. Если цвет жидкости отличается от заводского или ее точка кипения меньше 170 градусов, то требуется замена.
2. При длительном простое машины более двух лет, также рекомендуется заменить тормозную жидкость.

Подписывайтесь на наши соцсети