Устройство автомобиля. Как работают барабанные тормоза

Расположение барабанных тормозов Барабанные тормоза работают по тому же принципу, что и дисковые: Тормозная колодка давит на вращающуюся поверхность. Только в такой конструкции эта поверхность называется барабан.

В большинстве автомобилей барабанные тормоза установлены на задних колесах, а дисковые — на передних. Конструкция барабанных тормозов включает большее число деталей по сравнению с дисковыми, поэтому их сложнее обслуживать. Однако они дешевле в производстве и проще интегрируются с ручным тормозом.

В этой статье мы расскажем о том, как работают барабанные тормоза, как их обслуживать и рассмотрим установку механизма ручного тормоза.

Давайте начнем с основ.

Барабанный тормоз со снятым барабаном

Барабанный тормоз

Компоненты барабанного тормоза Барабанный тормоз выглядит, как сложная конструкция, но все обстоит гораздо проще, если рассмотреть подробнее. Предлагаем разобрать тормоз и посмотреть, как он устроен.

Как и в дисковом тормозе, в барабанном имеется две колодки и поршень. Но в барабанном тормозе также установлен тормозной регулятор, механизм ручного тормоза и множество пружин.

При нажатии на педаль тормоза, поршень прижимает колодки к барабану. Все достаточно просто, но для чего нужны все эти пружины?

На самом деле, ситуация обстоит немного сложнее. Многие барабанные тормоза являются самосрабатывающими. Тормозные колодки контактируют с барабаном, при этом происходит своего рода заклинивающее действие, в результате чего колодки сильнее прижимаются к барабану.

Дополнительное тормозное усилие, которое обеспечивает такое заклинивание, позволяет использование поршня меньшего размера по сравнению с дисковыми тормозами. Однако, в связи с заклиниванием, тормозные колодки должны отодвигаться от барабана после окончания торможения. Для этого используются пружины. Другие пружины удерживают колодки в необходимом положении и возвращает тормозной регулятор на место после его срабатывания.

Тормозной регулятор

Механизм тормозного регулятора Для корректной работы барабанного тормоза, колодки должны располагаться близко к барабану, но не соприкасаться с ним. Если они будут отодвинуты на слишком большое расстояние (например, при износе колодок), поршню потребуется больше жидкости для преодоления такого расстояния, и педаль тормоза «уйдет в пол» при нажатии. По этой причине в большинстве барабанных тормозов используется автоматический регулятор.

Давайте рассмотрим устройство механизма регулятора. Регулятор также является самосрабатывающим.

При износе колодки, между ней и барабаном образуется большее пространство. При каждой остановке автомобиля колодки максимально прижимаются к барабану. При увеличении зазора рычаг регулятора смещает шестерню на один зуб. Регулятор, как и болт, имеет резьбу. При повороте он выкручивается, сокращая зазор. При дальнейшем износе колодки, регулятор выкручивается еще, обеспечивая близкое расположение колодок относительно барабана.

В некоторых автомобилях регулятор срабатывает при использовании ручного тормоза. Но регулировка такого механизма может сбиться при длительном неиспользовании ручного тормоза. При наличии такой системы, ставить автомобиль на ручной тормоз не реже одного раза в неделю.

Ручной тормоз

Ручной тормоз, помимо основной тормозной системы, может активироваться и другими средствами. Конструкция барабанного тормоза позволяет использовать простой механизм привода троса.

При использовании ручного тормоза, трос тянет рычаг, который прижимает колодки.

Обслуживание

Тормозная колодка По большей части, обслуживание барабанных тормозов заключается в замене тормозных колодок. В некоторых барабанных тормозах сбоку имеется сервисное отверстие, которое позволяет определить износ колодки. Тормозные колодки необходимо менять, когда толщина фрикционного материала на заклепках составляет 0,8 мм. Если фрикционный материал нанесен на опорный щит (без заклепок), то колодки необходимо менять, когда толщина фрикционного материала составляет 1,6 мм.

Также как и на дисковых тормозах, изношенные колодки могут оставлять на барабанах канавки. При продолжительном использовании изношенных колодок, заклепки могут повредить барабан. Барабаны с глубокими канавками можно переточить. Если для дисковых тормозов смотрится минимальная допустимая толщина, то для барабанных — максимальный допустимый диаметр. Поверхность контакта в барабанных тормозах расположена внутри барабана. При снятии материала, диаметр увеличивается.

Тормозной барабан

Конструкция барабанного тормоза

Теперь обобщим информацию. На рисунке представлена конструкция барабанного тормоза.

Барабанные тормоза: устройство, плюсы и минусы

Сложно представить автомобиль без тормозной системы. Не так давно, наиболее используемыми считались барабанные тормоза. Рассмотрим устройство механизма, принцип работы, а также наиболее часто встречающиеся неисправности. Изучим некоторые советы по эксплуатации, как правильно следить и не допускать износа и выхода из строя детали.

На барабанный тормоз Volkswagen Polo Sedan нанесен медный аэрозоль с целью устранить скрип.

Устройство и принцип работы барабанных тормозов

В современном автостроении, «барабаны» уже не столь популярны, как еще двадцать лет назад, им на смену приходят более современные и надежные дисковые. Однако, среди бюджетного класса автомобилей, все еще встречается такое устройство тормозной системы, как «барабаны». Как правило, их устанавливают сзади, а дисковые спереди. Популярность у производителей такие системы получили за дешевизну в производстве, а также возможность легко интегрировать ручной тормоз.

Слева дисковый, справа барабанный тормоз

Однако, что касается обслуживания, то барабанные системы достаточно сложные, ведь здесь гораздо больше деталей и компонентов, чем у тех же дисковых, хотя принцип работы у обоих идентичен. Барабанный тормозной механизм состоит из вращающейся части (самого барабана), а также неподвижного механизма, вроде тормозных колодок и щита. Итак, подробное устройство механизма, из чего оно состоит:

• Непосредственно самого барабана, устанавливаемого на ступицу колес.

• Тормозных колодок, на которые дополнительно устанавливаются фрикционные накладки.

• Тормозного цилиндра со штуцерами, манжетами, поршнями.

• Специальных стягивающих пружин (для колодок).

• Тормозного щита (в зависимости от модификации, может устанавливаться как на ступицу, так и непосредственно на балку).

• Различных опор (с регулятором) и стоек для колодок.

• Системы стояночного тормоза (трос, рычаг).

Устройство барабанного тормоза

В некоторых моделях, применяется для надежности при эксплуатации два рабочих цилиндра.

По сути, глобальной разницы между тормозными системами в принципе работы нет, однако есть свои тонкости, учитывая наличие в барабане дополнительных деталей. Уже выяснили, что основными деталями являются колодки, а также цилиндры, где один, а где и два, не в этом суть.

Принцип работы заключается в следующем. При нажатии на тормоз, жидкость в цилиндрах сжимается и поршень «заставляет» колодки прижиматься к барабану. И происходит так, что колодки прижимаясь, словно заклиниваются. Но, с учетом этого, колодкам же нужно как-то отодвигаться, поэтому и стали использовать возвратные пружины.

Использование регуляторов обусловлено тем, что необходимо постоянно поддерживать оптимальное расстояние до барабана от колодок. К примеру, если колодки износились, поршень потребует больше жидкости, чтобы преодолеть расстояние, отчего педаль станет уходить глубже (в пол). Поэтому, даже при износе колодок, регулятор не позволяет им «отойти» слишком далеко.

Ныне почти повсеместно стали использовать автоматический регулятор. При каждой остановке машины, колодки, как и требуется, максимально прижаты к барабану. При обратном действии, когда давления на педаль нет, регулятор для увеличения зазора смещается на один «зуб». В принципе, регулятор чем-то похож на простой болт с резьбой. Хотя бывают конструкции еще проще, в виде простой пружины или скобы, связанной с возвратными пружинами.

Что касается работы ручного тормоза, то здесь также ничего сложного нет.

Рычаг ручного тормоза, который связан с колодками при помощи стяжной планки, приводится в действие с помощью натянутого троса. То есть сам «ручник» поднимается, натягивается трос, которые тянет рычаг, последний в свою очередь воздействует на распорную планку, которая и раздвигает и сдвигает колодки в обратном направлении.

На какие автомобили устанавливают барабанные тормоза?

Представленные системы тормозов почти повсеместно используются в классе А, так как вес автомобилей небольшой, поэтому и сверх эффективные системы торможения, здесь без надобности. Также используются барабаны в большинстве моделей бюджетного класса В — это KIA RIO 4, Hyundai Solaris в средних комплектациях,  отечественные Lada Granta, Kalina, Priora, Largus, семейство ВАЗ 2107-15, Vesta, Xray, Renault Kaptur, Duster, Clio, Logan, Sandero, Nissan Almera, Skoda Fabia, Volkswagen Polo Sedan, Chevrolet Aveo, Lacceti, Cobalt, Geely MK, Opel Corsa, Daewoo Nexia, Lanos.

Барабан Лада Приора

Среди А сегмента — Daewoo Matiz, Smart, Citroen C1, Lifan Smile, Chevrolet Spark, Peugeot 107, KIA Picanto.

Задний барабан Дэу Матиз

Среди внедорожников — UAZ Patriot, Lada Niva, Nissan Terrano, Navara, Mitsubishi L200, Volkswagen Amarok, Great Wall Wingle.

Тормозной барабан Фольксваген Амарок

Плюсы, минусы, а также отличия барабанных тормозов

Минусы можно подсчитать исходя из того, что барабанные тормоза заметно хуже тормозят, а причин этому и соответственно минусов, несколько:

• Слабый контакт. Даже если используется два поршня, у колодок огромная площадь соприкосновения, и они просто не в состоянии удержать равномерно колодки, виду этого и нестабильность контакта.

• Нагрузки. Как бы глупо сейчас не прозвучало, но сильное давление в цилиндрах, способно «порвать» барабан. Дело в том, что колодки работают, как бы наружу, то есть вполне вероятно, что при большом усилие барабан может «порваться».

• Плохое сцепление. Учитывая, что корпус барабана закрытый, а значит и продукты износа с фрикционных накладок, остаются внутри. Попадая на поверхности трущихся деталей, значительно ухудшает сцепление.

• Перегрев. Вспомним, что барабан закрытый и соответственно никакого обдува нет. При экстренных торможениях, температура достигает 650 градусов. Виду этого, барабан расширяется, и тормоз приходится вдавливать «в пол».

• Прикипают, примерзают колодки. Не редко, что после длительного взведенного «ручника» или агрессивного использования тормозов перед остановкой (фрикционные накладки сильно нагреваются), колодки могут прилипнуть. Прилипают они, как уже ясно к той части барабана, об которую и трутся. Похожая проблема встречается зимой, когда примерзает «ручник». Проехав колесами по луже, снегу, влага попадет на колодки. И если затянуть «ручник», колодки просто примерзнут, учитывая минусовую температуру.

Наледь на барабане

Сорвать заклинившее колесо в таком случае сложно, придется «поддомкрачивать, снимать колесо и отверткой либо монтировкой сдвигать колодки. В некоторых случаях, достаточно полить барабан теплой водой (подойдет зимой). Также можно попробовать «раскачать» машину вперед-назад, главное не переусердствуйте, чтобы не «спалить» сцепление.

Кстати, дисковые тормоза от подобной проблемы избавлены.

Даже несмотря на столь откровенные недостатки, у барабанов все же есть определенные преимущества:

• Большое тормозной усилие, конечно, данный пункт выглядит несколько противоречиво, с учетом высказываний о слабом контакте, но все равно определенные плюсы есть. К примеру, если увеличить не только диаметр барабана, но и его ширину, то значительно удастся повысить общую плоскость соприкосновения с колодками.

• Износостойкость. Да, учитывая меньшее сцепление, в следствие меньший износ. Именно поэтому, колодки на барабанах «ходят» зачастую не менее 70 000 км. Где-то даже больше, вплоть до 150 000 км, естественно все зависит от условий эксплуатации.

• Защита от грязи. Пыль, влага, грязь снаружи сюда попросту не проникает (исключение только у тех систем, где сделаны «ребра проветривания).

Исходя из вышеперечисленного, можно сказать, что отличия только в конструкции (есть ли обдув), размерах и форме колодок, а также в принципе разницы конфигураций и способов крепления. В остальном же основная задача у них идентичная.

Неисправности

Можно выделить порядка семи основных проблем, с которыми приходится рано или поздно столкнуться каждому автовладельцу. Итак:

1. Износ колодок, барабана. Особенно опасна ситуация, когда износ происходит одновременно, не редко в таких случаях, колесо попросту блокировалось. Кстати, если износ стенок барабана не большой, достаточно сточить выступающие бортики и отрегулировать систему натяжения колодок.

Изношенный колодки барабана Volkswagen Passat 1996

Что касается колодок, то их менять следует в таком случае:

— если фрикцион нанесен с помощью клея, то допустимый износ — 1,6 мм;

— если фрикцион держится на заклепках, допустимый износ — 0,8 мм.

2. Перекосы колодок, кстати, не редко становятся причиной быстрого износа внутренних стенок барабана, неравномерного стирания, отчего приходится приобретать новую деталь.

3. Поломка стоек, пружин, распорных планок.

Схема

4. Обрыв троса или облом рычага «ручника».

Пружина барабана. Фото — drive2.ru

5. Отсоединения фрикционных накладок.

6. Повреждение цилиндра, манжета, трубопровода. В итоге, разгерметизация, утечка тормозной жидкости.

При частичной разгерметизации, возможно, «завоздушивание» системы и ухудшение работоспособности. При полной утечке жидкости, отказ тормозов.

7. Опасна коррозия пружин, так как они могут «зависнуть» и не работать, как следует.

Советы по эксплуатации

Как таковых правил эксплуатации для барабанных тормозов нет. Но, важно периодически просматривать этот узел на целостность и наличие повреждений, износа. Итак:

• Проверяйте минимум каждые 20 000 км состояние колодок.

• Аналогично стоит проводить проверку состояния пружин, распорок, стоек, рычагов.

• Не забывайте следить за объемом тормозной жидкости.

• Также обращайте внимание на наличие подтеков вокруг цилиндров, возможно, порван манжет или трубопровод.

Хотелось бы привести некоторые советы по «прикатке», только установленных колодок. Итак:

• Выберете местность, где можно спокойно разгонятся и резко тормозить без опасности, для других водителей.

• Сделайте десять циклов: разгон до 60-70 км/час, резкое торможение до 10 км/час. Главное это делать без остановок, сбросили скорость до 10, сразу же набирайте 60-70.

• После этого дайте тормозам «отдохнуть», преодолейте 5 км. в спокойном режиме, без необходимости нажатия тормоза.

Запомните, ни в коем случае не останавливайтесь после проведенных 10 циклов. В противном случае, на стенках барабана останутся частицы прогретого фрикциона. Тем самым нарушится площадь соприкосновения и сцепление.

Заключение

В заключении хотелось бы сделать акцент на том, как важно делать регламентные или даже периодические «осмотры» этого узла, который без преувеличения влияет на безопасность вождения. Изношенные детали могут привести к серьезным последствиям и дорогостоящему ремонту.

Барабанные тормоза — устройство, принцип работы

Устройство барабанных тормозов

Тормозной механизм барабанного типа функционально предназначен для изменения скоростного режима транспортного средства. Кроме того, барабанный тормоз, установленный на задней колесной паре, обеспечивает реализацию функции стояночного тормоза.

Основным конструктивным элементом тормозного механизма данного типа, собственно и давшее ему такое название, является барабан, или металлическая чаша, закрепленная на колесной ступице.

Тормозной механизм барабанного типа (рис.1) состоит из следующих основных частей:

• Тормозного барабана, материалом для изготовления которого, служит чугун повышенной прочности. Внутренняя поверхность барабана, непосредственно соприкасающаяся с остальными элементами механизма, подвергается тщательной шлифовке. Монтируется на опорный вал (в этом случае в барабан запрессовывается подшипник) или ступицу колеса.

• Тормозных колодок (поз.4). Изготавливаются из металла и имеют форму полумесяца. Рабочая поверхность тормозной колодки оснащена фрикционной накладкой (на основе асбеста).

• Тормозного гидравлического цилиндра (поз.2). Это полый чугунный цилиндр с двумя рабочими поршнями, заполненный рабочей (тормозной) жидкостью. Цилиндр оснащен спускным клапаном, обеспечивающим удаление воздуха из системы тормозного механизма. Для предотвращения протекания тормозной жидкости используют уплотнительные манжеты.

• Верхней (поз.1) и нижней (поз.5) стяжных пружин, работающих на «сжатие». Их основная рабочая функция – предотвращение расхождения тормозных колодок в режиме «покоя».

• Защитного диска, монтируемого непосредственно на ступицу (заднюю балку).

 

• Распорной планки (поз.3), представляющей собой металлическую пластину специфической конфигурации (имеющую специальные вырезы). Функциональное предназначение данного элемента заключается в установке механизма «самоподвода». Кроме того, при установке тормозного устройства на задней колесной паре, распорная планка приводит в действие вторую тормозную колодку, обеспечивая при этом функционирование стояночного тормоза. Применяется в тормозных механизмах барабанного типа, имеющих один тормозной цилиндр.

• Механизма «самоподвода» (в виде двух эксцентриков, расположенных в корпусе защитного диска), обеспечивающего разведение тормозных колодок с износившимися фрикционными накладками. 

Барабанные тормоза — принцип работы  

Принцип действия барабанного тормозного механизма заключается в следующем:

 

• После нажатия водителем тормозной педали в контуре тормозной системы возникает давление.

• Под воздействием давления тормозной жидкости поршни тормозных цилиндров, преодолевая сопротивление стяжных пружин, инициируют расхождение тормозных колодок.

• Тормозные колодки, расходясь и плотно прилегая фрикционными накладками к рабочим поверхностям тормозных барабанов, снижают скорость их вращения, замедляя тем самым вращение колес транспортного средства.

Преимущества и недостатки тормозов барабанного типа

Эффективность торможения тормозных механизмов барабанного типа несколько ниже, чем аналогичный показатель дисковых тормозов. Так, разница величины тормозного пути может существенно отличаться (до 20%). И этому есть несколько, вполне объективных причин:

• Недостаточный контакт фрикционной накладки с рабочей поверхностью барабана, поскольку даже два поршня не в состоянии обеспечить полную и стабильную площадь контакта.

• Эффект скольжения, вызываемый попаданием продуктов износа (пыль) фрикционных накладок на рабочую поверхность.

• Перегрев, обусловленный отсутствием воздушного охлаждения и достижением материала барабанов высоких температур в процессе торможения (до 6000С).

• Небольшие значения предельных нагрузок, обусловленные в работе барабанных тормозов «наружу», поскольку высокое давление рабочей жидкости способно нарушить целостность барабана.

Тем не менее, тормозные механизмы барабанного типа обладают и несколькими неоспоримыми достоинствами:

• Высокое тормозное усилие, обусловленное закрытостью конструкции, позволяющей существенно увеличить площадь трения, увеличив ширину и диаметр барабана. Данный фактор надолго обеспечил безальтернативность использования барабанных тормозов на большегрузных автомобилях и автобусах.

• Высокая степень износостойкости колодок. Неудовлетворительный контакт накладки с рабочей поверхностью значительно замедляет процесс их (накладок) износа.

• Защищенность от загрязнений. Организация рабочего процесса в замкнутом пространстве предотвращает попадание грязи внутрь тормозного механизма. 

Основными симптомами неисправности барабанных тормозов специалисты считают:

 

• Увод транспортного средства в сторону в процессе торможения. Данный фактор свидетельствует о выходе из строя одного из тормозных механизмов автомобиля.

• Возникновение скрежета в барабане тормозного механизма. Является следствием расслоения (отсоединения) фрикционных накладок, деформирования или поломок стоек (пружин) и произошедшего в результате образования данных дефектов перекоса тормозных колодок.  

• Появление в процессе торможения рывков и вибраций тормозной педали. Источник — деформирование (эффект «овала») барабана.  

В заключение поговорим о техническом  обслуживании автомобилей, оснащенных тормозными устройствами барабанного типа, точнее, о его сложности и стоимости. В этом плане барабанные тормоза выглядят предпочтительнее, поскольку эксплуатационный срок тормозных колодок достаточно велик (примерно, 50 000 – 55 000 километров пробега) и затраты на их приобретение и замену значительно ниже. 

Барабанные тормозные механизмы: устройство и принцип работы

Читатели знают, что в настоящее время наибольшее распространение в автомобильной промышленности получило два типа тормозных механизмов – дисковые и барабанные. Если с дисковыми тормозами все понятно, то устройство, принцип работы и эффективность эксплуатации барабанных тормозов для многих до сих пор остается загадкой. В сегодняшней статье мы расскажем об основных компонентах барабанных тормозов, опишем алгоритм их работы, а также выясним основные преимущества и недостатки их использования.

Из чего состоят барабанные тормоза?

Устройство барабанных тормозных механизмов заметно сложнее, нежели конструкция их дисковых «собратьев». Основными внутренними частями таких тормозов являются:

1. Тормозной барабан. Элемент, изготавливаемый из высокопрочных чугунных сплавов. Он установлен на ступице или опорном валу и служит не только основной контактной частью, взаимодействующей непосредственно с колодками, но и корпусом, в котором смонтированы все остальные детали. Внутренняя часть тормозного барабана шлифуется, чтобы торможение было максимально эффективным.
2. Колодки. В отличие от тормозных колодок дисковых тормозов, колодки, применяемые в барабанных механизмах, имеют полукруглую форму. Их внешняя часть имеет специальное асбестовое покрытие. Если тормозные колодки установлены на паре задних колес, то одна из них подключается еще и к рычагу стояночного тормоза.
3. Стягивающие пружины. Данные элементы прикрепляются к верхней и нижней частям колодок, не позволяя им расходиться в разные стороны на холостом ходу.
4. Тормозные цилиндры. Это специальный корпус, изготовленный из чугуна, по двум сторонам которого смонтированы рабочие поршни. Их задействование происходит путем гидравлического давления, возникающего после нажатия водителем на педаль тормоза. Дополнительными частями поршней являются резиновые уплотнители и клапан для удаления воздуха, попавшего в контур.
5. Защитный диск. Деталь представляет собой устанавливаемый на ступицу элемент, к которому прикрепляются тормозные цилиндры и колодки. Их закрепление производится путем использования специальных фиксаторов.
6. Механизм самоподвода. Основой механизма служит специальный клин, углубляющийся по мере стачивания тормозных колодок. Его назначение – обеспечение постоянного прижима, колодок к поверхности барабана, независимо от износа их рабочих поверхностей.

Перечисленные нами компоненты являются общепринятыми. Их использует большинство крупнейших производителей. Существует ряд деталей, которые устанавливаются некоторыми компаниями частным образом. Таковыми, например, являются механизм подведения колодок, всевозможные распорки и т.п. Подробно останавливаться на них не имеет смысла.

Принцип работы барабанных тормозов

Основная последовательность функционирования барабанных механизмов примерно следующая. Водитель в случае необходимости нажимает на педаль, создавая увеличенное давление в тормозном контуре. Гидравлика надавливает на поршни главного цилиндра, которые задействуют тормозные колодки. Они «расходятся» в стороны, растягивая стяжные пружины, и достигают точек взаимодействия с рабочей поверхностью барабана. Благодаря трению, возникающему при этом, скорость вращения колес уменьшается, а автомобиль притормаживает. Общий алгоритм работы барабанных тормозов выглядит именно так. Существенных различий между системами с одним поршнем и двумя не имеется.

Преимущества и недостатки барабанных тормозов

Несмотря на, казалось бы, общее устаревание конструкции, многие автопроизводители до сих пор применяют барабанные тормоза на своих моделях. Дело в наличии множества плюсов, благоприятно сказывающихся на использовании авто.

• Во-первых, барабанные тормозные механизмы служат в 2-3 раза дольше дисковых тормозов. Это касается не только колодок, но и самих тормозных дисков, которые изнашиваются ничуть не меньше.
• Во-вторых, барабанные механизмы не боятся попадания воды, в то время как сильно разогретые поверхности дисковых тормозов при резком охлаждении водой могут покрыться микротрещинами, что приводит их к скорому выходу из строя.
• В-третьих, смонтировать стояночный тормоз в систему барабанных тормозов заметно легче, нежели интегрировать его в дисковые системы. Разумеется, простота значительно удешевляет издержки, связанные с изготовлением общей конструкции.

Главным недостатком тормозов барабанного типа является меньшая эффективность их работы, по сравнению с дисковыми механизмами. Применять их на автомобилях, под капотом которых установлены мощные оборотистые моторы, а также на моделях с высокой массой небезопасно.

Заключение

Резюмируя, скажем, что в ближайшей перспективе барабанные тормоза, конечно, «уступят дорогу» более совершенным дисковым системам. Уже сейчас многие производители устанавливают барабанные тормозные механизмы исключительно на бюджетные модели, компонуя подавляющее большинство своих новинок различными вариациями дисковых систем.

Барабанные тормоза: устройство и принцип работы

Устройство барабанных тормозов

Предназначение конструкции тормозной системы барабанного типа заключается в снижении скорости перемещения транспортного средства. Если это устройство устанавливается на задней колесной паре, то может обеспечивать функцию стояночного тормоза. В основе строения механизма лежит движимый барабан и закрепленная на ступице колеса металлическая чаша.

В составе этого типа тормозов используются такие части:

• Из чугуна с повышенной прочностью изготавливается сам тормозной баран. Внутренняя поверхность его подвергается тщательной шлифовке, поскольку в будущем будет соприкасаться с другими элементами системы. Крепится на опорном валу или ступице колеса. В первом случае в барабан под сильным давлением вставляется подшипник;
• Полумесячной формы металлические тормозные колодки. На поверхность этой детали укладывается асбестовая фрикционная накладка;
• Гидравлический цилиндр, выполненный как полая труба с помещенными вовнутрь поршнями с заполнением рабочей жидкостью. На цилиндре установлен специальный клапан, который позволяет отводить с полости с тормозной жидкостью лишний газ. Дополняется система уплотнительными манжетами, которые защищают ее от утечки жидкости.
• Нижняя и верхняя стяжная пружина, выполняющие работу «сжатия». В режиме отсутствия инициации торможения эта деталь не позволяет соприкасаться тормозным колодкам с барабаном;
• На задней балке (ступице) колеса монтируется защитный диск;
• Распорная планка изготавливается из металла, выполняется в специфической конфигурации со специальными отверстиями. С помощью устройства производится установка механизма именуемого «самоподвод». Помимо этого, данная деталь задействует установленную на другом колесе пару тормозных колодок, что обеспечивает функционирование стояночного тормоза. Предусмотрено наличие распорной планки в случае с одним тормозным цилиндром.
• Корпус защитного диска с расположенными внутри двумя эксцентриками носит название механизм «самоподвода». Он задействуется в случае износа фрикционных накладок на тормозных колодках для разведения в состоянии «покоя».

Принцип работы барабанных тормозов

В основе принципа работы барабанного тормоза лежит возникновение торможения автомобильного средства после нажатия воителем на соответствующую педаль. Механизм заключается в следующем:

1. Тормозные колодки разводятся, преодолевая сопротивление пружин, стягивающих их в результате давления тормозной жидкости на поршни, расположенные в тормозном цилиндре;
2. Скорость вращения барабана снижается благодаря плотному прилеганию фрикционными накладками на поверхности колодок к рабочей его области, что способствует снижению частоты вращения колес.

При наличии в тормозном механизме пары цилиндров существенно повышается его эффективность.

Преимущества барабанных тормозов

Наибольшим преимуществом механизма тормозов на основе барабана и колодок заключается в защищенности системы от внешнего загрязнения. Вся конструкция выполнена так, что ни пыль, ни грязь, попасть в систему не могут даже при езде по заболоченной местности. Также не способны выйти наружу продукции, возникающие в результате износа системы, оставаясь закрытыми внутри.

При обслуживании тормозного механизма дискового типа для очищения системы требуется выдуть накопившиеся там отработанные остатки. В случае с дисковыми аналогами на грузовых автомобилях попадание в тормозную систему жидкости извне требует многократного нажатия для срабатывания. От чего полностью защищена барабанная система.

При высокой скорости барабан и остальные части системы могут существенно перегреваться. Настолько просто охладить их как дисковые аналоги невозможно, что снижает эффективность процесса торможения. Вместо этого барабанные тормоза получили от конструкторов большую прочность, что предотвращает в процессе эксплуатации и обслуживания физическое повреждение.

За счет большего веса, чем дисковые механизмы, барабанная тормозная система обладает несколько низшей динамикой. С большим давление барабан может разорваться при оказании слишком высокого тормозного давления. У дисков сила сжимания немного выше.

Благодаря закрытости конструкции тормозная площадь увеличенная, что обеспечивает высокое тормозное усилие, при этом увеличивается диаметр и ширина барабана. Именно за счет этого фактора на больших автомобилях, автобусах и иных транспортных средствах применяется этот тип тормозов. Колодки обладают высокой степенью износостойкости. Процесс этот замедляется за счет неудовлетворительного контакта с рабочей поверхностью накладки.

Недостатки барабанных тормозов

При длительном использовании барабанные тормозные механизмы могут отличаться появлением некоторых неисправностей:

• При торможении ТС будет слегка уходить в сторону. Это означает наличие повреждений с одной из сторон;
• При скрежете в системе барабанного тормоза свидетельствует о том, что фрикционные накладки расслоились, образовалась поломка стоек или ее деформация, что повлекло за собой перекос тормозных колодок;
• При торможении чувствуются на тормозной педали вибрации и рывки. Это говорит от деформации барабана в овальную форму.

В большинстве случаев ремонт заключается в полной замене тормозной системы барабанного типа за счет ее износа или поломки. В силу невысокой стоимости и возможности работать на протяжении от 50 до 55 тыс. км, намного легче установить полностью новый механизм.

Обслуживание барабанных тормозов

Судить о степени износа тормозной системы барабанного типа можно после осмотра состояния колодок через находящееся на внутренней стороне щита специальное отверстие. Замена колодок должна производиться при достижении накладками определенной толщины. В противном случае система не сможет с достаточной силой и плотностью прижать их к поверхности барабана.

Достижение толщины всего 1,6 мм является предлогом для смены накладок, установленных на клей. Наличие заклепок для фиксации фрикционного материала на колодках позволяет доводить толщину до значения 0,8 мм. Если своевременно этого не сделать, то твердая поверхность колодок, которая проступит после стирания фрикционного материала, повредит барабан, изначально оставляя на нем неглубокие борозды.

Кроме ремонта проблем с колодками выделяют необходимость разборки заклинившего механизма тормозов. Если не сделать своевременных ремонтных работ, существует большая вероятность прикипания барабана. В этом случае последующий ремонт оборачивается в полную замену системы. Всевозможные поломки в системе барабан-колодки могут влиять на работу цилиндра. Часто несвоевременное обращение в сервисный центр приводит к необходимости замены тормозного цилиндра при целом барабане и неизношенных накладках.

По завершении любого ремонта барабанных тормозов производится регулировка стоячего тормоза. Операция является довольно простой и заключается в точном знании технических данных в зависимости от типа и марки используемого данные тормозные системы автомобиля. Механизм в общем плане заключается в выполнении таких действий:

1. Колесо не затягивается и проверяется на незатянутом ручном тормозе;
2. До остановки колеса следует на распорке прокрутить регулировочную гайку через сервисное отверстие до момента торможения;
3. На следующем этапе данная гайка отворачивается в обратную сторону на несколько щелчков;
4. На тормозном щитке на сервисное отверстие устанавливается резиновая заглушка;
5. Прокачивается задний тормоз.

Для наших дорог характерно практически одно и то же заболевание у автомобилей с барабанными тормозами. Чаще всего правая сторона автомобиля имеет более изношенные колодки, чем левая. Причина кроется в особенности строения дорожного полотна. По правой стороне автомобиля ближе располагается тротуар, выбоин, ям и других неровностей с этой стороны больше почти на всех дорогах страны. Это повышает коррозионную нагрузку на правую часть транспортного средства, что сказывается и на тормозах.

Заключение

Главной особенностью барабанных тормозов считается использование устройств, компенсирующих между тормозным барабаном и колодкой увеличение размера зазора в результате теплового расширения. Подобный механизм разработан компанией Bosch, который реагирует на превышение до 80 °С в тормозной системе температуры, используя эффект биметаллического сплава пружины.

Кроме этой детали применяется еще несколько пружин в общей конструкции барабанных тормозов, назначение которых разное. Со временем эксплуатации транспортного средства материал деталей подвергается деформации, потере прочности и растяжении, что требует периодического осмотра, замены изношенных элементов.

Барабанные тормоза принцип работы

Устройство автомобиля. Как работают барабанные тормоза Расположение барабанных тормозов Барабанные тормоза работают по тому же принципу, что и дисковые: Тормозная колодка давит на вращающуюся поверхность. Только в такой конструкции эта поверхность называется барабан. В большинстве автомобилей барабанные тормоза установлены на задних колесах, а дисковые — на передних. Конструкция барабанных тормозов включает большее число деталей по сравнению с дисковыми, поэтому их сложнее обслуживать. Однако они дешевле в производстве и проще интегрируются с ручным тормозом. В этой статье мы расскажем о том, как работают барабанные тормоза, как их обслуживать и рассмотрим установку механизма ручного тормоза. Давайте начнем с основ. Барабанный тормоз со снятым барабаном Барабанный тормоз Компоненты барабанного тормоза Барабанный тормоз выглядит, как сложная конструкция, но все обстоит гораздо проще, если рассмотреть подробнее. Предлагаем разобрать тормоз и посмотреть, как он устроен. Как и в дисковом тормозе, в барабанном имеется две колодки и поршень. Но в барабанном тормозе также установлен тормозной регулятор, механизм ручного тормоза и множество пружин. При нажатии на педаль тормоза, поршень прижимает колодки к барабану. Все достаточно просто, но для чего нужны все эти пружины? На самом деле, ситуация обстоит немного сложнее. Многие барабанные тормоза являются самосрабатывающими. Тормозные колодки контактируют с барабаном, при этом происходит своего рода заклинивающее действие, в результате чего колодки сильнее прижимаются к барабану. Дополнительное тормозное усилие, которое обеспечивает такое заклинивание, позволяет использование поршня меньшего размера по сравнению с дисковыми тормозами. Однако, в связи с заклиниванием, тормозные колодки должны отодвигаться от барабана после окончания торможения. Для этого используются пружины. Другие пружины удерживают колодки в необходимом положении и возвращает тормозной регулятор на место после его срабатывания. Тормозной регулятор Механизм тормозного регулятора Для корректной работы барабанного тормоза, колодки должны располагаться близко к барабану, но не соприкасаться с ним. Если они будут отодвинуты на слишком большое расстояние (например, при износе колодок), поршню потребуется больше жидкости для преодоления такого расстояния, и педаль тормоза «уйдет в пол» при нажатии. По этой причине в большинстве барабанных тормозов используется автоматический регулятор. Давайте рассмотрим устройство механизма регулятора. Регулятор также является самосрабатывающим. При износе колодки, между ней и барабаном образуется большее пространство. При каждой остановке автомобиля колодки максимально прижимаются к барабану. При увеличении зазора рычаг регулятора смещает шестерню на один зуб. Регулятор, как и болт, имеет резьбу. При повороте он выкручивается, сокращая зазор. При дальнейшем износе колодки, регулятор выкручивается еще, обеспечивая близкое расположение колодок относительно барабана. В некоторых автомобилях регулятор срабатывает при использовании ручного тормоза. Но регулировка такого механизма может сбиться при длительном неиспользовании ручного тормоза. При наличии такой системы, ставить автомобиль на ручной тормоз не реже одного раза в неделю. Ручной тормоз Ручной тормоз, помимо основной тормозной системы, может активироваться и другими средствами. Конструкция барабанного тормоза позволяет использовать простой механизм привода троса. При использовании ручного тормоза, трос тянет рычаг, который прижимает колодки. Обслуживание Тормозная колодка По большей части, обслуживание барабанных тормозов заключается в замене тормозных колодок. В некоторых барабанных тормозах сбоку имеется сервисное отверстие, которое позволяет определить износ колодки. Тормозные колодки необходимо менять, когда толщина фрикционного материала на заклепках составляет 0,8 мм. Если фрикционный материал нанесен на опорный щит (без заклепок), то колодки необходимо менять, когда толщина фрикционного материала составляет 1,6 мм. Также как и на дисковых тормозах, изношенные колодки могут оставлять на барабанах канавки. При продолжительном использовании изношенных колодок, заклепки могут повредить барабан. Барабаны с глубокими канавками можно переточить. Если для дисковых тормозов смотрится минимальная допустимая толщина, то для барабанных — максимальный допустимый диаметр. Поверхность контакта в барабанных тормозах расположена внутри барабана. При снятии материала, диаметр увеличивается. Тормозной барабан Конструкция барабанного тормоза Теперь обобщим информацию. На рисунке представлена конструкция барабанного тормоза. www.exist.ru Барабанные тормоза: устройство, плюсы и минусы Сложно представить автомобиль без тормозной системы. Не так давно, наиболее используемыми считались барабанные тормоза. Рассмотрим устройство механизма, принцип работы, а также наиболее часто встречающиеся неисправности. Изучим некоторые советы по эксплуатации, как правильно следить и не допускать износа и выхода из строя детали. На барабанный тормоз Volkswagen Polo Sedan нанесен медный аэрозоль с целью устранить скрип. Устройство и принцип работы барабанных тормозов В современном автостроении, «барабаны» уже не столь популярны, как еще двадцать лет назад, им на смену приходят более современные и надежные дисковые. Однако, среди бюджетного класса автомобилей, все еще встречается такое устройство тормозной системы, как «барабаны». Как правило, их устанавливают сзади, а дисковые спереди. Популярность у производителей такие системы получили за дешевизну в производстве, а также возможность легко интегрировать ручной тормоз. Слева дисковый, справа барабанный тормоз Однако, что касается обслуживания, то барабанные системы достаточно сложные, ведь здесь гораздо больше деталей и компонентов, чем у тех же дисковых, хотя принцип работы у обоих идентичен. Барабанный тормозной механизм состоит из вращающейся части (самого барабана), а также неподвижного механизма, вроде тормозных колодок и щита. Итак, подробное устройство механизма, из чего оно состоит: • Непосредственно самого барабана, устанавливаемого на ступицу колес. • Тормозных колодок, на которые дополнительно устанавливаются фрикционные накладки. • Тормозного цилиндра со штуцерами, манжетами, поршнями. • Специальных стягивающих пружин (для колодок). • Тормозного щита (в зависимости от модификации, может устанавливаться как на ступицу, так и непосредственно на балку). • Различных опор (с регулятором) и стоек для колодок. • Системы стояночного тормоза (трос, рычаг). Устройство барабанного тормоза В некоторых моделях, применяется для надежности при эксплуатации два рабочих цилиндра. По сути, глобальной разницы между тормозными системами в принципе работы нет, однако есть свои тонкости, учитывая наличие в барабане дополнительных деталей. Уже выяснили, что основными деталями являются колодки, а также цилиндры, где один, а где и два, не в этом суть. Принцип работы заключается в следующем. При нажатии на тормоз, жидкость в цилиндрах сжимается и поршень «заставляет» колодки прижиматься к барабану. И происходит так, что колодки прижимаясь, словно заклиниваются. Но, с учетом этого, колодкам же нужно как-то отодвигаться, поэтому и стали использовать возвратные пружины. Использование регуляторов обусловлено тем, что необходимо постоянно поддерживать оптимальное расстояние до барабана от колодок. К примеру, если колодки износились, поршень потребует больше жидкости, чтобы преодолеть расстояние, отчего педаль станет уходить глубже (в пол). Поэтому, даже при износе колодок, регулятор не позволяет им «отойти» слишком далеко. Ныне почти повсеместно стали использовать автоматический регулятор. При каждой остановке машины, колодки, как и требуется, максимально прижаты к барабану. При обратном действии, когда давления на педаль нет, регулятор для увеличения зазора смещается на один «зуб». В принципе, регулятор чем-то похож на простой болт с резьбой. Хотя бывают конструкции еще проще, в виде простой пружины или скобы, связанной с возвратными пружинами. Что касается работы ручного тормоза, то здесь также ничего сложного нет. Рычаг ручного тормоза, который связан с колодками при помощи стяжной планки, приводится в действие с помощью натянутого троса. То есть сам «ручник» поднимается, натягивается трос, которые тянет рычаг, последний в свою очередь воздействует на распорную планку, которая и раздвигает и сдвигает колодки в обратном направлении. На какие автомобили устанавливают барабанные тормоза? Представленные системы тормозов почти повсеместно используются в классе А, так как вес автомобилей небольшой, поэтому и сверх эффективные системы торможения, здесь без надобности. Также используются барабаны в большинстве моделей бюджетного класса В — это KIA RIO 4, Hyundai Solaris в средних комплектациях,  отечественные Lada Granta, Kalina, Priora, Largus, семейство ВАЗ 2107-15, Vesta, Xray, Renault Kaptur, Duster, Clio, Logan, Sandero, Nissan Almera, Skoda Fabia, Volkswagen Polo Sedan, Chevrolet Aveo, Lacceti, Cobalt, Geely MK, Opel Corsa, Daewoo Nexia, Lanos. Барабан Лада Приора Среди А сегмента — Daewoo Matiz, Smart, Citroen C1, Lifan Smile, Chevrolet Spark, Peugeot 107, KIA Picanto. Задний барабан Дэу Матиз Среди внедорожников — UAZ Patriot, Lada Niva, Nissan Terrano, Navara, Mitsubishi L200, Volkswagen Amarok, Great Wall Wingle. Тормозной барабан Фольксваген Амарок Плюсы, минусы, а также отличия барабанных тормозов Минусы можно подсчитать исходя из того, что барабанные тормоза заметно хуже тормозят, а причин этому и соответственно минусов, несколько: • Слабый контакт. Даже если используется два поршня, у колодок огромная площадь соприкосновения, и они просто не в состоянии удержать равномерно колодки, виду этого и нестабильность контакта. • Нагрузки. Как бы глупо сейчас не прозвучало, но сильное давление в цилиндрах, способно «порвать» барабан. Дело в том, что колодки работают, как бы наружу, то есть вполне вероятно, что при большом усилие барабан может «порваться». • Плохое сцепление. Учитывая, что корпус барабана закрытый, а значит и продукты износа с фрикционных накладок, остаются внутри. Попадая на поверхности трущихся деталей, значительно ухудшает сцепление. • Перегрев. Вспомним, что барабан закрытый и соответственно никакого обдува нет. При экстренных торможениях, температура достигает 650 градусов. Виду этого, барабан расширяется, и тормоз приходится вдавливать «в пол». • Прикипают, примерзают колодки. Не редко, что после длительного взведенного «ручника» или агрессивного использования тормозов перед остановкой (фрикционные накладки сильно нагреваются), колодки могут прилипнуть. Прилипают они, как уже ясно к той части барабана, об которую и трутся. Похожая проблема встречается зимой, когда примерзает «ручник». Проехав колесами по луже, снегу, влага попадет на колодки. И если затянуть «ручник», колодки просто примерзнут, учитывая минусовую температуру. Наледь на барабане Сорвать заклинившее колесо в таком случае сложно, придется «поддомкрачивать, снимать колесо и отверткой либо монтировкой сдвигать колодки. В некоторых случаях, достаточно полить барабан теплой водой (подойдет зимой). Также можно попробовать «раскачать» машину вперед-назад, главное не переусердствуйте, чтобы не «спалить» сцепление. Кстати, дисковые тормоза от подобной проблемы избавлены. Даже несмотря на столь откровенные недостатки, у барабанов все же есть определенные преимущества: • Большое тормозной усилие, конечно, данный пункт выглядит несколько противоречиво, с учетом высказываний о слабом контакте, но все равно определенные плюсы есть. К примеру, если увеличить не только диаметр барабана, но и его ширину, то значительно удастся повысить общую плоскость соприкосновения с колодками. • Износостойкость. Да, учитывая меньшее сцепление, в следствие меньший износ. Именно поэтому, колодки на барабанах «ходят» зачастую не менее 70 000 км. Где-то даже больше, вплоть до 150 000 км, естественно все зависит от условий эксплуатации. • Защита от грязи. Пыль, влага, грязь снаружи сюда попросту не проникает (исключение только у тех систем, где сделаны «ребра проветривания). Исходя из вышеперечисленного, можно сказать, что отличия только в конструкции (есть ли обдув), размерах и форме колодок, а также в принципе разницы конфигураций и способов крепления. В остальном же основная задача у них идентичная. Неисправности Можно выделить порядка семи основных проблем, с которыми приходится рано или поздно столкнуться каждому автовладельцу. Итак: 1. Износ колодок, барабана. Особенно опасна ситуация, когда износ происходит одновременно, не редко в таких случаях, колесо попросту блокировалось. Кстати, если износ стенок барабана не большой, достаточно сточить выступающие бортики и отрегулировать систему натяжения колодок. Изношенный колодки барабана Volkswagen Passat 1996 Что касается колодок, то их менять следует в таком случае: — если фрикцион нанесен с помощью клея, то допустимый износ — 1,6 мм; — если фрикцион держится на заклепках, допустимый износ — 0,8 мм. 2. Перекосы колодок, кстати, не редко становятся причиной быстрого износа внутренних стенок барабана, неравномерного стирания, отчего приходится приобретать новую деталь. 3. Поломка стоек, пружин, распорных планок. Схема 4. Обрыв троса или облом рычага «ручника». Пружина барабана. Фото — drive2.ru 5. Отсоединения фрикционных накладок. 6. Повреждение цилиндра, манжета, трубопровода. В итоге, разгерметизация, утечка тормозной жидкости. При частичной разгерметизации, возможно, «завоздушивание» системы и ухудшение работоспособности. При полной утечке жидкости, отказ тормозов. 7. Опасна коррозия пружин, так как они могут «зависнуть» и не работать, как следует. Советы по эксплуатации Как таковых правил эксплуатации для барабанных тормозов нет. Но, важно периодически просматривать этот узел на целостность и наличие повреждений, износа. Итак: • Проверяйте минимум каждые 20 000 км состояние колодок. • Аналогично стоит проводить проверку состояния пружин, распорок, стоек, рычагов. • Не забывайте следить за объемом тормозной жидкости. • Также обращайте внимание на наличие подтеков вокруг цилиндров, возможно, порван манжет или трубопровод. Хотелось бы привести некоторые советы по «прикатке», только установленных колодок. Итак: • Выберете местность, где можно спокойно разгонятся и резко тормозить без опасности, для других водителей. • Сделайте десять циклов: разгон до 60-70 км/час, резкое торможение до 10 км/час. Главное это делать без остановок, сбросили скорость до 10, сразу же набирайте 60-70. • После этого дайте тормозам «отдохнуть», преодолейте 5 км. в спокойном режиме, без необходимости нажатия тормоза. Запомните, ни в коем случае не останавливайтесь после проведенных 10 циклов. В противном случае, на стенках барабана останутся частицы прогретого фрикциона. Тем самым нарушится площадь соприкосновения и сцепление. Заключение В заключении хотелось бы сделать акцент на том, как важно делать регламентные или даже периодические «осмотры» этого узла, который без преувеличения влияет на безопасность вождения. Изношенные детали могут привести к серьезным последствиям и дорогостоящему ремонту. avtoexperts.ru Барабанный тормоз — Википедия Барабанный тормоз со снятым барабаном на опоре заднего колеса грузовика. Подвеска на пружине. Барабанный тормоз — это вид тормозной системы, состоящей из вращающегося барабана, в котором торможение достигается прижатием тормозных колодок к барабану. Обычно в барабанном тормозе колодки находятся внутри полого тормозного барабана — сегодня именно такой механизм называется барабанным тормозом «по умолчанию», вне исторического контекста. В случае, если колодки располагаются с внешней стороны плоского чугунного диска, тормозной механизм называется дисковым. Существует ещё одна разновидность барабанного тормоза — ленточный тормоз, в котором торможение достигается «охватом» барабана гибкой металлической тормозной лентой. В железнодорожном транспорте эпохи паровой тяги применялись также барабанные тормоза, в которых чугунный барабан тормозился за счёт прижимающейся к нему снаружи тормозной колодки с медной накладкой. Современный барабанный тормоз изобретён в 1902 году Луи Рено, хотя менее сложные конструкции использовались Maybach годом ранее. В первых тормозах колодки прижимались механически с помощью рычагов и кабелей. С середины 1930-х годов стали устанавливаться небольшие тормозные цилиндры с поршнями, хотя некоторые транспортные средства продолжали использовать механические тормозные системы на протяжении последующих десятилетий. Иногда устанавливалось по два тормозных цилиндра. Колодки в барабане подвержены интенсивному износу, и ранние тормоза приходилось регулярно корректировать до изобретения саморегулирующихся барабанных тормозов в 1950-х годах. В 1960—1970-х годах все современные автомобили устанавливают дисковые тормоза на передние колёса, а сзади по-прежнему устанавливаются барабанные, хотя некоторые производители устанавливали дисковые тормоза для всех четырёх колёс. Барабанные тормоза также используются вместе с ручным тормозом, так как оказалось очень сложно разработать ручной тормоз для дисковой системы. Первые тормозные колодки имели накладки из асбеста, поэтому при работе старых автомобилей необходимо соблюдать осторожность, чтобы не вдыхать пыль. Правительство США стало регулировать производство асбеста, а производителям тормозов пришлось переключиться на безасбестовые накладки. Поначалу многие водители жаловались на ухудшение торможения, однако в дальнейшем оно компенсировалось развитием и усовершенствованием технологии, что позволило полностью отказаться от асбестовых накладок. Другие страны также ограничили использование асбеста в тормозах. В простейшем барабанном тормозе с двумя колодками и общим толкателем колодки работают несимметрично, так как сила трения вклинивает одну из них между барабаном и толкателем, а вторую между барабаном и жёстким упором. Если на первой колодке тормозное усилие растёт пропорционально давлению толкателя, то на второй возрастает гораздо быстрее, хотя и нелинейно. При верхнем расположении толкателя и движении вперёд с усилением действует передняя колодка, которая называется набегающей в противоположность к задней, соответственно, вторичной тормозной колодке. Водителю достаточно легкого нажатия, чтобы набегающая колодка коснулись барабана, после чего эффект «затягивания» начинает работать как своеобразный «усилитель». Для повышения эффективности, барабанные тормоза могут оснащаться симметричной парой толкателей, связанных через жёсткую тягу или гидравлически: эффективность такого тормоза повышается за счёт «затягивания» обеих колодок вслед за барабаном. Контролировать торможение становится сложнее, но замедление значительно увеличивается, а необходимое усилие на педали или ручке тормоза уменьшается. Данный момент был весьма серьёзным плюсом до внедрения усилителей тормозов, так как на дисковых тормозных механизмах такого эффекта нет (тормозной диск вращается в направлении, перпендикулярном к направлению действия тормозного усилия). С появлением вакуумных и гидравлических усилителей тормозов более важным моментом стала пропорциональность замедления усилию на педали, что позволяет более точно контролировать торможение — сейчас барабанные тормоза если и применяются, то по другим причинам, а конструкции с парой толкателей фактически не используются. Основные элементы барабанного тормозного механизма (с гидравлическим приводом) — тормозные колодки, непосредственно осуществляющие торможение и для этого имеющие накладки из фрикционного (имеющего высокий коэффициент трения) материала; тормозной барабан; колёсные, или рабочие, тормозные цилиндры, под давлением жидкости в гидросистеме, создаваемым приводимым в действие от тормозной педали главным тормозным цилиндром, прижимающие колодки ко внутренней поверхности тормозного барабана — их может быть один или два, во втором случае говорят о дуплексном тормозном механизме, или тормозном механизме с двумя ведущими колодками. Все эти детали смонтированы на штампованном основании — тормозном щите. Схематическое изображение барабанного тормоза (барабан снят) Тормозной щит Колёсный (рабочий) тормозной цилиндр Тормозные колодки Тормозной барабан (снят) Также в состав барабанного тормоза входят оси (пальцы) тормозных колодок, пружины, удерживающие колодки на их местах и сводящие их после отпускания водителем педали тормоза, механизмы, служащие для регулировки зазора между колодками и барабаном (иногда — отдельные механизмы для регулировки тормозов при смене колодок и в процессе эксплуатации) и всевозможный крепёж. Барабанные тормоза используются на многих грузовых автомобилях, реже — легковых машинах и мотовездеходах. Главное преимущество барабанного тормозного механизма — в том, что его мощность (определяемую площадью пятна контакта колодок с поверхностью барабана) можно очень легко повышать за счёт увеличения как диаметра барабана, так и его ширины (в то время, как дискового — только за счёт увеличения диаметра диска, который в большинстве случаев ограничен размером обода колеса, внутри которого тормозной диск установлен). Это позволяет даже при не слишком высокой удельной эффективности (тормозное усилие на единицу площади колодок) достичь очень высоких абсолютных значений тормозного усилия, необходимых для замедления и остановки тяжёлого транспорта, например — грузовиков или автобусов. Барабанный механизм сравнительно хорошо защищён от попадания воды и пыли, его колодки намного меньше изнашиваются на запылённой или грунтовой дороге, чем открыто установленные колодки дискового механизма, что делает его более долговечным и вообще более подходящим для плохих дорожных условий. Использование барабанных тормозов упрощает оснащение автомобиля стояночным тормозом. Барабанные тормоза не выделяют много тепла, что делает возможным применение сравнительно дешёвых, безопасных в обращении и не гигроскопичных тормозных жидкостей на масло-спиртовой основе (ЭСК, БСК и подобные), имеющих низкую температуру кипения. В то же время, барабанные тормоза срабатывают менее равномерно и в целом медленнее, чем дисковые, имеют менее стабильные характеристики (что в первую очередь обусловлено непостоянством пятна контакта колодки и внутренней поверхности тормозного барабана) и меньшие возможности для регулировки, усилие на их колодках ограничено прочностью барабана на разрыв (в то время, как в дисковом тормозе диск нагружается на сжатие, что позволяет значительно увеличить силу, с которой колодки прижимаются к нему). Поэтому на быстроходных легковых автомобилях обычно применяют как минимум передние дисковые тормозные механизмы. The AA Book of the car. — 1976. ru.wikipedia.org Барабанный тормоз — Энциклопедия журнала «За рулем» Колодочные барабанные тормозные механизмы: а — механизм с односторонними опорами; б — с разнесенными опорами; в — механизм с самоусилением; г — механизм с разжимным кулаком Колодочные барабанные тормозные механизмы, несмотря на свою внешнюю схожесть, существенно отличаются друг от друга по конструкции и свойствам. На рисунке приведены основные схемы барабанных колодочных тормозов. В основном они различаются по расположению опор колодок и характеру приводных сил, раздвигающих колодки и прижимающих их к барабану изнутри. Различие в конструкции предопределяет и различие в свойствах. Барабанный механизм с равными приводными силами и односторонним расположением опор колодок: 1 — тормозной барабан; 2 — фрикционная накладка; 3 — колодка; 4 — тормозной щит; 5 — тормозной цилиндр; 6 — возвратные (стяжные) пружины; 7 — эксцентрик регулировки тормоза На рисунке показан барабанный тормоз с равными приводными силами и односторонним расположением опор колодок. Опорный диск закреплен на балке моста. В нижней части опорного диска установлены два пальца, на которых закреплены эксцентриковые шайбы. Положение пальцев фиксируют гайками. На эксцентриковые шайбы надеты нижние концы колодок. Регулировочные эксцентрики закреплены на опорном диске болтами, удерживаемыми от произвольного проворачивания предварительно сжатыми пружинами. Стяжная пружина прижимает каждую колодку к ее регулировочному эксцентрику. Пружина фиксирует регулировочный эксцентрик в любом положении при повороте его за головку болтов. Таким образом, каждая колодка центрируется относительно тормозного барабана регулировочными эксцентриками и эксцентриковыми шайбами пальцев. Верхние концы колодок соприкасаются с поршнями рабочего цилиндра. От боковых смещений колодки удерживаются направляющими скобами с пластинчатыми пружинами. Длина фрикционных накладок, прикрепленных к передним и задним колодкам, неодинакова. Накладка передней колодки длиннее задней. Сделано это для обеспечения равномерного износа накладок, так как передняя колодка работает большее время как первичная и создает больший тормозной момент, чем задняя. Барабан тормоза прикреплен к ступице колеса. Для удобства доступа к колодкам барабан сделан съемным. При торможении давление жидкости в колесном цилиндре раздвигает поршни в противоположном направлении, они воздействуют на верхние концы колодок, которые преодолевают усилие пружины и прижимаются к барабану. При растормаживании давление в цилиндре уменьшается и благодаря возвратной пружине, колодки сводятся в первоначальное положение. В механизме имеется специальный приводной рычаг, соединенный верхним концом с одной тормозной колодкой, а через планку — с другой. К нижнему концу рычага присоединяется трос стояночного привода. При вытягивании троса рычаг поворачивается и прижимает к барабану сначала одну колодку, а затем через планку другую. Тормоз автомобиля с разнесенными опорами выполнен по схеме (см. рис. б). Он имеет две одинаковые тормозные колодки, каждая из которых установлена на соответствующем опорном пальце. Колодки стягиваются пружинами. Концы колодок соприкасаются с поршнями колесных цилиндров. Рабочие цилиндры соединены с главным тормозным цилиндром и между собой трубопроводом. Механизм имеет автоматическое устройство регулирования зазора. Опорный диск сервотормоза (см. рис. в) укреплен на коробке передач; на нем установлены две колодки, разжимной и регулировочный механизмы. Верхние концы колодок прижаты стяжными пружинами к толкателям разжимного механизма, а нижние — к опорам регулировочного механизма. Усилие стяжных пружин левой колодки меньше, чем усилие пружин правой колодки. Сухарь регулировочного механизма может перемещаться вместе с опорами колодок на 3 мм относительно винта. В расторможенном положении сухарь прижат к корпусу сильными пружинами и указанный зазор устанавливается со стороны левой колодки. При перемещении тормозного рычага усилие от него через тягу передается на двуплечий рычаг. Положение тормозного рычага в заторможенном состоянии фиксируется защелкой на зубчатом секторе. Короткое плечо двуплечего рычага давит при этом на разжимной стержень, который, вдвигаясь в корпус, разводит шариками толкатели обеих колодок. Первой к барабану прижимается левая колодка, имеющая более слабые стяжные пружины. Если торможение происходит при движении автомобиля вперед, то эта колодка захватывается бара- баном и ее нижний конец перемещает правую колодку до ее соприкосновения с барабаном (перемещение колодки, которое не превышает 3 мм, происходит против хода часовой стрелки). Обе колодки работают как первичные, причем приводным усилием для правой колодки является сила трения, передаваемая от левой колодки. Так как тормозной момент трансмиссионного стояночного тормоза увеличивается главной передачей, то его размеры получаются меньше, чем размеры колесных тормозов или тормозов, установленных после межколесного дифференциала. Тормоз с равными перемещениями колодок (см. рис. г). Колодки опираются на оси с эксцентричными шейками. Оси установлены и зафиксированы гайками в кронштейнах, приклепанных к опорному диску. При монтаже тормоза обеспечивается поворачивание оси и тем самым смещение конца колодки относительно барабана. Стяжной пружиной колодки прижимаются к разжимному кулаку. К колодкам приклепаны по две фрикционные накладки. Тормозной барабан отлит из чугуна и прикреплен к ступице колеса шпильками. Разжимной кулак изготовлен как одно целое с валом и установлен в кронштейне. На шлицевом конце вала закреплен рычаг. В рычаге размещена червячная передача, служащая для регулирования зазора в тормозном механизме. В расторможенном состоянии между колодками и барабаном имеется зазор. При торможении давление воздуха воспринимается мембраной тормозной камеры, установленной на кронштейне, и ее шток поворачивает за рычаг вал с разжимным кулаком. Колодки прижимаются к барабану, вызывая торможение колеса. Профиль разжимного кулака выполнен так, чтобы обеспечивать перемещение на одинаковые расстояния концов колодок. Этим достигается уравновешенность тормозного механизма, равные тормозные моменты и износ колодок. Тормозной механизм с клиновым разжимным устройством и автоматической регулировкой зазора: 1 — колодка; 2 — разжимной клин; 3 — тормозной кран; 4 — тормозная камера; 5 — пружина На ряде автомобилей применены тормозные механизмы с клиновым разжимным устройством и автоматической регулировкой зазора. На опорном диске закреплен суппорт, в цилиндрические отверстия которого вставлены два толкателя. Внутри каждого толкателя размещены регулировочные втулки. На наружной поверхности каждой регулировочной втулки нанесена спиральная нарезка с треугольным профилем зубьев, а на внутренней поверхности нарезана резьба, в которую ввернут регулировочный винт. При первоначальной регулировке тормозных механизмов поворотом регулировочных винтов устанавливают зазор между тормозным барабаном и колодками, величина которого затем поддерживается автоматически. К регулировочным втулкам прижаты храповики, которые имеют зубья, находящиеся в зацеплении с наружными зубьями регулировочных втулок. Разжимное устройство состоит из клина, двух роликов (оси которых размещены в сепараторе), упорной шайбы и грязезащитного колпака. При торможении на клин передается сила от штока тормозной камеры, вследствие чего он перемещается в осевом направлении и посредством роликов раздвигает толкатели. Перемещающиеся при этом регулировочные втулки и винты прижимают колодки к барабану, а собачка храповиков перескакивает через зубья регулировочных втулок. Когда происходит растормаживание и толкатели со связанными с ними деталями двигаются в обратном направлении, регулировочные втулки поворачиваются под действием усилия, возникающего в зацеплении между собачками храповиков и втулок, в результате чего винты вывертываются. Между колодками и барабаном устанавливаются необходимые зазоры. При увеличении зазора между колодками и барабаном собачки храповика попадают в зацепление с другой парой зубьев регулировочной втулки, что автоматически восстанавливает зазор в тормозном механизме. Тормозные барабаны колесных и трансмиссионных тормозов обычно отливают из серого чугуна. У некоторых тормозов диск барабана отштампован из листовой стали и соединен с чугунным барабаном при отливке в неразъемную конструкцию. Тормозные барабаны легковых автомобилей выполняют из алюминиевого сплава с залитым внутрь чугунным кольцом. На барабанах иногда делают ребра, увеличивающие жесткость конструкции и улучшающие отвод теплоты. Колодки барабанных тормозов для жесткости в сечении имеют тавровую форму. Иногда колодка опирается свободно нижним концом на площадку и не фиксируется. Такая колодка самоустанавливается относительно барабана при торможении. Фрикционные накладки изготавливают из материалов, обладающих большим коэффициентом трения (до 0,4), большой теплостойкостью и хорошей сопротивляемостью изнашиванию. Раньше накладки в горячем состоянии формовали в основном из волокнистого асбеста в смеси с органическими связывающими веществами (смолами, каучуком, маслами). Сейчас использование асбеста в тормозных накладках законодательно запрещено, т. к. асбест признан канцерогенным материалом. wiki.zr.ru Устройство барабанных тормозов — как работают, принцип регулировки задних Всем привет, сегодня рассказываю про барабанные тормоза, их устройство и неполадки. Исправная тормозная система в машине, это безопасность и ваша и пассажиров и окружающих людей. Поэтому следить за ней и ремонтировать своевременно в ваших же интересах. Некоторые машины оснащены только дисковыми механизмами, однако большинство имеет дисковые спереди и задние барабанного типа. Устройство Устройство задних барабанных тормозов показано на картинке ниже. Такой тип тормозного механизма имеет барабан в качестве вращающегося элемента. В неподвижной части опорный щит и колодки. На рисунке элементы 1 и 3 являются неподвижными, а элемент 2 вращается. В устройство такого типа тормозов входят: Барабан, который прикреплен к ступице колеса; Колодки с накладками; Рабочий цилиндр тормозов, имеющий 2 поршня с манжетами и пыльниками; В нем же вкручен штуцер, при помощи которого происходит прокачка жидкости; Стяжные (возвратные) пружины, которые цепляются к колодкам и удерживают их в нужном положении; Тормозной опорный щит, прикрепленный к балке моста; Поддерживающие колодки стойки; Нижняя опора для колодок с регулировкой, это регулировка задних колодок, позволяющая выставить нужный зазор между барабаном и колодкой, чтобы тормоза хорошо срабатывали и в то же время они не соприкасались, когда это не нужно; Механизм тормозной жидкости; Кроме стандартных устройств с одним цилиндром, как на фото выше, существуют механизмы с двумя цилиндрами. Их эффективность признана более высокой, чем первого варианта. Принцип работы барабанных тормозов с двумя цилиндрами такой же, только вместо нижней опоры установлен второй цилиндр. В таком механизме поверхность касания колодки к барабану по площади больше, значит и торможение сильнее. Принцип работы Вот как работают эти устройства: Тормозная жидкость, после нажатия водителем на педаль тормоза из главного цилиндра поступает к рабочим цилиндрам, выдавливая их поршни. Эти поршни выдвигаются и заставляют колодки прижаться к барабану. Тем самым снижая его вращение и останавливая колеса. Это получатся из-за трения накладок о поверхность барабана. После прекращения надавливания тормозной педали колодки оттягиваются обратно пружинами. И торможение прекращается. Жидкость из рабочих цилиндров выталкивается обратно в главный цилиндр. Износ колодок будет неравномерным у передних и задних колес, что следует при замене учесть. Плюсы и минусы Это устройство обладает своими плюсами и минусами. Начнем с минусов: Доказано, что эффективность торможения этого типа механизмов немного ниже, чем у дисковых. Тормозной путь получается длиннее почти на 20%. Это обусловлено такими причинами: недостаточная площадь контакта, которую не обеспечивают даже два цилиндра и возникающее скольжение, которое вызвано проникшей в механизм пылью. Перегрев барабанов из-за отсутствия охлаждения, при торможении температура барабанов может подниматься до 6000 градусов. Сниженное значение предельной нагрузки, при высоком давлении может разорвать барабаны давлением жидкости. Однако, не все так плохо, есть и неоспоримые преимущества у этого механизма: Закрытая конструкция позволяет получить хорошее тормозное усилие, и можно повысить поверхность трения сделав барабан шире и колодки тоже. Именно это обеспечило повсеместное применение такого механизма на всех грузовиках и автобусах. Степень стойкости к износу и продолжительность службы накладок увеличенная, что вызвано не столь сильным контактом трения, как у дискового тормоза. Хорошая защита от попадания внутрь грязи которой дисковый вариант не обладает. Утверждать какие тормоза лучше дисковые или барабанные не стану, легковые машины в основном на дисковых, однако для автобусов и грузовых машин они не годятся. Отличия Чем отличаются дисковые тормоза от барабанных? Главным отличием является тормозящий элемент, в дисковых это диск, в барабанных понятно – барабан. Устройство тоже разное, дисковый тормоз имеет специальный тормозной суппорт, а в барабанном тормозной цилиндр. Колодки тоже применяются разные. В барабанном они распираются, прижимаясь к нему, а в дисковом сжимаются, и зажимают диск. Что лучше работает? Чтобы в этом разобраться нужно стать как минимум механиком или испытателем тормозов. Оба механизма имеют свои плюсы и минусы, однако оба достаточно эффективны до сих пор, иначе от них бы давно отказались. Признаки неисправностей При появление таких признаков следует проверить состояние всей тормозной системы: При торможении происходит увод транспортного средства в сторону, это означает неисправность одного из механизмов торможения. Скрип задних механизмов, может быть вызван отслоением накладок от колодок, деформацией или поломкой пружин, вследствие чего колодки перекошены. Возможно соскакивание зажимов с поддерживающих стоек, скрипы вызываются их попаданием между барабаном и накладками колодок. Появление при торможении рывков либо вибрации педали вызывается деформацией барабана. Неисправности Существует семь главных проблем: Износ барабана либо колодок. Наиболее опасным будет одновременный износ этих деталей, тогда колесо может просто заблокировать намертво. При небольшом износе барабанных стенок нужна его проточка, чтобы сточить бортики и подравнять поверхность. После этого следует выполнить регулировку системы натяжения колодок. Замену их делают когда: Для наклеенных толщина фрикционного слоя достигла 1,6 миллиметров. Для приклепанных накладок износ достигает 0,8 миллиметра от заклепки.Перекашивание колодок довольно частая причина повреждения барабана, его неравномерного стачивания, в результате которого приходится его заменить. Ломаются пружины, стойки или распорные планки. Разрыв тросика либо отламывание рычажка ручного тормоза Отслоение накладок от колодок Разрушение манжета, задир цилиндра, разрыв шланга, разгерметизация трубопровода, в результате происходит утечка жидкости из системы и её завоздушивание. Появляются отказы тормозов. Коррозия пружин, в результате которой они не работают как положено. Чтобы избежать неприятностей, связанных с неисправностями тормозной системы рекомендуется: Проверять состояние накладок каждые 20 тысяч пробега, при необходимости менять, ремкомплект задних колодок покупаете в магазине. Тут важно не ошибиться с маркой и моделью, похожесть с толку сбивает, поэтому лучше с собой иметь старые колодки для образца. Обращать внимание на потеки и пятна на земле, там где стоял ваш автомобиль. Смотреть за уровнем тормозухи внутри бачка на главном цилиндре. Замена на дисковые Многие специалисты, и в том числе я говорят о том, что замена барабанных тормозов на дисковые связана с большим количеством проблем: Первой проблемой становится адаптация механизма ручного тормоза к дисковому механизму. Конструкция отличается слишком сильно, поэтому к новым тормозам старый ручной подсоединить не выйдет. Тут два способа решения – либо придумать, как переделать старый механизм, чтобы он работал, либо устанавливать новый. Первый вариант сможет выполнить только механик с большим стажем работы, и то не каждый возьмется. Второй вариант проще и доступнее, однако стоимость его не маленькая. Просто приобретаете и устанавливаете гидроручник на новые механизмы. Второй проблемой становится выбор подходящего для замены механизма с нужными размерами и чтобы эффективно справлялся с торможением. Чтобы не было отличия по диаметру или шпилькам. Зачем покупать тормоза которые не подойдут, или будут работать хуже тех, что были? При этом стоит не забывать требовать сертификаты качества, на приобретаемые механизмы. Только так можно быть уверенным что это надежные фирменные детали. Третья проблема возникает после замены механизмов. Дело в том, что любые конструктивные изменения в машине, влияющие на управление и так далее, требуется обязательно вносить в техническую карту и страховой документ на машину. Только так вы сможете избегнуть штрафов и прочих неприятностей от ГИБДД и недопонимания механиков, которым придется обслуживать ваш автомобиль. Четвертая и самая трудная, вам могут отказать в регистрации средства, если посчитают что после модернизации машина перестала соответствовать нормам безопасности, или требованиям регламента по правилам эксплуатации. Поэтому предварительно выясните, можно ли зарегистрировать такое изменение конструкции вашего автомобиля, а потом начинайте думать, как поменять барабанные тормоза на дисковые. Если не жалко нервов, денег и времени, можете приступать, никто вам не запрещает. Это все друзья, подпишитесь на обновления, если еще этого не сделали и поделитесь с друзьями информацией через ссылку, им тоже не повредит подписаться, до встречи. mojcar.ru Барабанные тормоза — DRIVE2 Барабанные тормоза под натиском дисковых постепенно уходят с арены. Тем не менее до сих пор «барабаны» встречаются на задних колесах многих современных автомобилей. Объясняется это не только дешевизной, но и тем, что помимо ряда недостатков они имеют и определенные достоинства. Разберем первые и вторые. Создателем барабанных тормозов является Луи Рено, который представил свою разработку еще в 1902 году. Долгое время специалисты подбирали подходящий материал для колодок, который должен был быть одновременно и крепким, и теплостойким. Существенно улучшилась эффективность «барабанов» после 1920-х годов, когда автопроизводители стали постепенно переходить на гидравлический привод тормозов, в котором вместо рычажных механизмов использовалось давление жидкости. Какие только средства не использовали первые автопроизводители для остановки машин. Большинство из них сейчас покажутся весьма причудливыми. Например, на легендарной модели Ford T, выпускавшейся с 1908 по 1927 год и разошедшейся тиражом более 15 миллионов, применялся трансмиссионный тормоз — специальный стальной бандаж сжимал вал коробки передач. Передаваемый крутящий момент падал, и ведущие колеса соответственно замедлялись. Тем не менее на задних колесах дополнительно устанавливались барабанные тормоза. Несложно догадаться, что они были далеки от идеала: приводились тормоза в действие рычажной системой, быстро изнашивались и перегревались. Основными элементами барабанного тормоза являются опорный щит (1), собственно сам барабан (2) и колодки (3). Детальней конструкция современного варианта изображена на рисунке: Принцип работы барабанного тормоза прост. При нажатии на педаль тормоза давление в контуре (тормозной магистрали) повышается, поршни рабочего тормозного цилиндра раздвигаются и разводят в стороны тормозные колодки, которые после этого соприкасаются с внутренней частью барабана, соединенного с колесом. Соответственно создаваемая колодками сила трения тормозит не только барабан, но и колесо. Как только педаль тормоза будет отпущена, возвратные пружины вернут колодки на место и вращению барабана, а значит, и колеса, ничего мешать уже не будет. Наглядный пример работы барабанного тормоза: Конструкция барабанных тормозов может отличаться. Например, опоры колодок могут быть разнесены по разным сторонам, иметь ручную или автоматическую регулировку положения колодок. Кроме этого, зачастую устройство задних барабанных тормозов несколько сложней, поскольку предполагает еще и установку ручного (парковочного) тормоза. К «ручнику» и специальному рычажному механизму на колодках крепятся два троса, которые при натяжении разводят колодки в стороны. Последние прижимаются к барабану и обеспечивают неподвижность колес. «Ручник» представляет собой механическую тормозную систему, устаревшую по форме, но отнюдь не по содержанию. Например, если «гидравлика» тормозов внезапно откажет, то единственным механизмом, способным остановить автомобиль, останется как раз ручной тормоз. Вот как он работает (нажмите красную указательную стрелку): Регулировка положения колодок нужна для того, чтобы тормоза как можно дольше сохраняли свою работоспособность. Колодки хоть и не должны постоянно прижиматься к барабану, но все-таки должны находиться к нему максимально близко. Тем не менее фрикционные накладки на колодках со временем изнашиваются и расстояние постепенно увеличивается, что приводит к замедлению скорости срабатывания, а то и вовсе к недостаточному контакту колодок с барабанном. Почему Не стоит забывать пользоваться «ручником» В ручном регуляторе используется только регулирующий винт, а в наиболее распространенном варианте автоматического регулятора к нему добавляются регулирующие рычаг и шестеренка. Когда колодки при срабатывании начинают расходиться на большее чем обычно расстояние, то рычаг автоматически цепляет шестеренку и тем самым подкручивает регулирующий винт, которые увеличивает расстояние между колодками, вновь максимально приближая их к барабану. Автоматическая регулировка очень удобна, поскольку не требует разборки конструкции барабанного тормоза. Наглядный пример работы автоматического регулятора положения колодок: Существенный недостаток барабанных тормозов — склонность к перегреву. Объясняется это самой конструкцией, ведь доступ воздуха с одной стороны закрыт опорным щитом, а с другой — барабаном. В этом плане открытые всем ветрам дисковые тормоза оказываются на порядок эффективней. Так почему же «барабаны» все еще в строю? Все просто — потому что до сих пор справляются с поставленной задачей. Сейчас они в основном применяются на бюджетных автомобилях и в большинстве случаев только на задней оси, поскольку на передних колесах, играющих основную роль в торможении, устанавливаются дисковые тормоза. «Барабаны», которым уже больше ста лет, надежны и по сравнению с дисковыми тормозами обходятся дешевле как в производстве, так и в обслуживании. Более того основной минус, закрытость конструкции, можно в некоторых ситуациях отнести и к достоинствам. Например, на пыльной дороге дисковые тормоза очень быстро станут грязными, барабанные же напротив останутся чистыми и максимально работоспособными. Тем не менее лишний раз отказываться от достижений современного автомобилестроения не стоит, ведь если дисковым тормозам и их совершенствованию внимание уделяется до сих пор, то «барабаны» по сути топчутся на одном месте. Другими словами, эффективность первых пытаются повысить, а эффективность вторых — лишь сохранить. www.drive2.ru Барабанные тормоза — устройство, принцип работы Устройство барабанных тормозов Тормозной механизм барабанного типа функционально предназначен для изменения скоростного режима транспортного средства. Кроме того, барабанный тормоз, установленный на задней колесной паре, обеспечивает реализацию функции стояночного тормоза. Основным конструктивным элементом тормозного механизма данного типа, собственно и давшее ему такое название, является барабан, или металлическая чаша, закрепленная на колесной ступице. Тормозной механизм барабанного типа (рис.1) состоит из следующих основных частей: Тормозного барабана, материалом для изготовления которого, служит чугун повышенной прочности. Внутренняя поверхность барабана, непосредственно соприкасающаяся с остальными элементами механизма, подвергается тщательной шлифовке. Монтируется на опорный вал (в этом случае в барабан запрессовывается подшипник) или ступицу колеса. Тормозных колодок (поз.4). Изготавливаются из металла и имеют форму полумесяца. Рабочая поверхность тормозной колодки оснащена фрикционной накладкой (на основе асбеста). Тормозного гидравлического цилиндра (поз.2). Это полый чугунный цилиндр с двумя рабочими поршнями, заполненный рабочей (тормозной) жидкостью. Цилиндр оснащен спускным клапаном, обеспечивающим удаление воздуха из системы тормозного механизма. Для предотвращения протекания тормозной жидкости используют уплотнительные манжеты. Верхней (поз.1) и нижней (поз.5) стяжных пружин, работающих на «сжатие». Их основная рабочая функция – предотвращение расхождения тормозных колодок в режиме «покоя». Защитного диска, монтируемого непосредственно на ступицу (заднюю балку).   Распорной планки (поз.3), представляющей собой металлическую пластину специфической конфигурации (имеющую специальные вырезы). Функциональное предназначение данного элемента заключается в установке механизма «самоподвода». Кроме того, при установке тормозного устройства на задней колесной паре, распорная планка приводит в действие вторую тормозную колодку, обеспечивая при этом функционирование стояночного тормоза. Применяется в тормозных механизмах барабанного типа, имеющих один тормозной цилиндр. Механизма «самоподвода» (в виде двух эксцентриков, расположенных в корпусе защитного диска), обеспечивающего разведение тормозных колодок с износившимися фрикционными накладками.  Барабанные тормоза — принцип работы   Принцип действия барабанного тормозного механизма заключается в следующем:   После нажатия водителем тормозной педали в контуре тормозной системы возникает давление. Под воздействием давления тормозной жидкости поршни тормозных цилиндров, преодолевая сопротивление стяжных пружин, инициируют расхождение тормозных колодок. Тормозные колодки, расходясь и плотно прилегая фрикционными накладками к рабочим поверхностям тормозных барабанов, снижают скорость их вращения, замедляя тем самым вращение колес транспортного средства. Преимущества и недостатки тормозов барабанного типа Эффективность торможения тормозных механизмов барабанного типа несколько ниже, чем аналогичный показатель дисковых тормозов. Так, разница величины тормозного пути может существенно отличаться (до 20%). И этому есть несколько, вполне объективных причин: Недостаточный контакт фрикционной накладки с рабочей поверхностью барабана, поскольку даже два поршня не в состоянии обеспечить полную и стабильную площадь контакта. Эффект скольжения, вызываемый попаданием продуктов износа (пыль) фрикционных накладок на рабочую поверхность. Перегрев, обусловленный отсутствием воздушного охлаждения и достижением материала барабанов высоких температур в процессе торможения (до 6000С). Небольшие значения предельных нагрузок, обусловленные в работе барабанных тормозов «наружу», поскольку высокое давление рабочей жидкости способно нарушить целостность барабана. Тем не менее, тормозные механизмы барабанного типа обладают и несколькими неоспоримыми достоинствами: Высокое тормозное усилие, обусловленное закрытостью конструкции, позволяющей существенно увеличить площадь трения, увеличив ширину и диаметр барабана. Данный фактор надолго обеспечил безальтернативность использования барабанных тормозов на большегрузных автомобилях и автобусах. Высокая степень износостойкости колодок. Неудовлетворительный контакт накладки с рабочей поверхностью значительно замедляет процесс их (накладок) износа. Защищенность от загрязнений. Организация рабочего процесса в замкнутом пространстве предотвращает попадание грязи внутрь тормозного механизма.  Основными симптомами неисправности барабанных тормозов специалисты считают:   Увод транспортного средства в сторону в процессе торможения. Данный фактор свидетельствует о выходе из строя одного из тормозных механизмов автомобиля. Возникновение скрежета в барабане тормозного механизма. Является следствием расслоения (отсоединения) фрикционных накладок, деформирования или поломок стоек (пружин) и произошедшего в результате образования данных дефектов перекоса тормозных колодок.   Появление в процессе торможения рывков и вибраций тормозной педали. Источник — деформирование (эффект «овала») барабана.   В заключение поговорим о техническом  обслуживании автомобилей, оснащенных тормозными устройствами барабанного типа, точнее, о его сложности и стоимости. В этом плане барабанные тормоза выглядят предпочтительнее, поскольку эксплуатационный срок тормозных колодок достаточно велик (примерно, 50 000 – 55 000 километров пробега) и затраты на их приобретение и замену значительно ниже.  vipwash.ru Барабанные тормоза – почему они всё никак не вымрут? «Тормозные холивары» – популярная тема для любителей интеллектуально-технических споров. Кто-то вспоминает формулу силы трения скольжения, в которой нет площади соприкасающихся поверхностей, кто-то приводит в пример неподрессоренные массы, в цифрах демонстрируя, что хороший барабан легче тормозного диска, а не наоборот… В общем, пир интеллекта… «Колеса» уже не раз рассказывали нашим читателям о барабанных тормозах. И об истории их появления, и об особенностях диагностики и ремонта. Однако мы еще не затрагивали подробно важнейший фактор, обуславливающий невероятную продолжительность жизни и популярности этих механизмов. А именно, ставшую с годами совершенной систему поддержания минимального зазора между поверхностью колодок и барабана! Важнейшее условие эффективности автомобильных тормозных механизмов любого типа, хоть дисковых, хоть барабанных, – минимальный холостой ход. Иными словами, трущиеся поверхности еще до касания водителем педали должны быть максимально приближены друг к другу, чтобы движение ноги сразу давало информативный отклик и на бесполезный ход педали не тратились драгоценные в экстремальной ситуации миллисекунды.  Но если в дисковых тормозах конструкция изначально и безо всяких регулировок и настроек обеспечивает минимальное и, что важно, постоянное сближение поверхностей колодок и диска в нерабочем (расторможенном) состоянии, то в барабанных все иначе – там для достижения эффективности приходится принимать специальные меры. А именно – подвод колодок. И бывает он ручным или автоматическим. Ручной подвод колодок Собственно, ручной подвод – старая и классическая история. Почти уже ушедшая, к счастью. Советским автолюбителям она прекрасно известна по «Волгам», на которых для приближения колодок к дискам служили вращаемые гаечным ключом на 17 эксцентрики-«улитки». Или, скажем, по «Оке», где разводящая колодки планка меняла свою длину при подкручивании раздвижной гайки отверткой через специальное отверстие в тормозном барабане, затыкаемое потом резиновой пробочкой. Главный недостаток таких методов – постепенное разрегулирование (увеличение свободного хода педали) от износа колодок и появления люфтов, а также необходимость периодического повторения обслуживания. «Улитки»-эксцентрики для регулировочного подведения тормозных колодок на Волгах и УАЗах: Поэтому ручной подвод колодок на барабанных тормозах давно признан хоть и вполне работоспособной, но однозначно устаревшей конструкцией, и на смену ей пришли автоматические устройства поддержания минимального зазора в тормозном механизме барабанной системы. Конструкций таких существует несколько, во многом они схожи, хотя и имеют различные имена, защищенные в том числе патентами. Но в целом их можно разделить на две основные группы – внутренняя система автоматического разведения колодок и внешняя. Начнем с первой. Внутренний автоматический подвод Внутренний он потому, что находится прямо внутри тормозного цилиндра! Это весьма простая, более-менее надежная, хотя и грубовато работающая система. Грубовато – в том смысле, что максимальный подвод колодок, который она обеспечивает, все же не оптимальный… Можно бы еще немного подвести, но люфт, заложенный в сам принцип конструкции, не позволит. Такая схема использовалась, к примеру, на всех автомобилях ВАЗ, начиная с заднеприводной классики и вплоть до Калин. (На Вестах-Иксреях ее уже сменил внешний механизм, о котором ниже.) Внутренней система называется потому, что расположена она внутри самого тормозного цилиндра. Конструктивно она представляет она собой всего лишь два пружинящих разрезных кольца, которые туго вставлены в цилиндр, а в них, в свою очередь, входят поршни своими специально проточенными хвостовиками.  Кольца самоподвода способны двигаться в цилиндре вместе с поршнями, расходящимися в разные стороны под давлением жидкости. Но если поршни сами по себе ходят относительно легко, то кольца – очень туго. Они вставлены враспор. Колодки (а с ними и поршни в цилиндре) притянуты друг к другу мощными стяжными пружинами – они отводят поверхность колодок от поверхности барабана, когда педаль тормоза не нажата, чтобы не допускать «самосрабатывания» тормозов. И действие внутренней системы самоподвода основывается на том, что усилие, которое необходимо для сдвигания разрезных колец в цилиндре, ВЫШЕ, чем усилие сводящей колодки пружины.  Когда тормоза новые (собраны на конвейере или после ремонта), поршни цилиндра вместе с разрезными кольцами утоплены, сведены. После резкого и сильного нажатия на тормозную педаль цилиндры максимально расходятся в противоположных направлениях и тащат за собой разрезные кольца. Когда педаль отпускают, стяжная пружина стремится снова свести колодки друг с другом, но способна это сделать лишь на зазор в кольцах самоподвода, обозначенный на схеме выше как «рабочий ход поршня». Разрезные кольца после отпускания педали остаются на месте – сила их трения о стенки цилиндра сопротивляется стремлению стяжных пружин сдвинуть их обратно. Таким образом, кольца удерживают колодки приближенными к барабану с люфтом на величину зазора (он же – рабочий ход поршня), достаточного для движения поршней при нажатии педали.  С износом колодок уменьшается их толщина, но это уменьшение при каждом нажатии на педаль автоматически компенсируется – поршни расходятся чуть дальше и подтаскивают за собой разрезные кольца, которые в свою очередь после исчезновения усилия на педали остаются на новом месте. Этот процесс происходит без дополнительного внимания со стороны водителя при каждом более-менее сильном нажатии на педаль тормоза. Подобная схема регулировки, повторимся, неплоха и относительно надежна, но точность подвода и надежность, которые обеспечивает внешний автоматический регулятор, заметно выше. Внешний автоматический подвод Внешняя система самоподвода колодок барабанных тормозов гораздо более распространена, поскольку значительно более эффективна. Собственно, именно эта система сделала барабанные тормоза по-настоящему эффективными и не дает им умереть до сих пор!  Система внешнего автоматического подвода колодок позволяет приблизить колодки к внутренней поверхности барабана почти так же близко, как и в дисковых тормозах. Модификаций конструкции внешнего самоподвода несколько, но отличия несущественны, а суть одна. Устройство для автоматического разведения колодок от центра к барабану представляет собой распорную планку изменяемой длины с регулировочной зубчатой гайкой-храповиком, которая подкручивается специальным механизмом при каждом нажатии на тормозную педаль, раздвигая планку. Причем система всегда самостоятельно останавливается в оптимальном положении максимального развода колодок и неспособна их «пережать», вызвав постоянное легкое подтормаживание и перегрев барабанов, как при езде с забытым «ручником».  Механизм регулирования – простейший: помимо самой планки с резьбовым стержнем и гайкой-храповиком (собственно, точно такая же применяется в системах ручного подвода без автоматики) в него входит жестяной рычаг-коромысло и оттяжная пружинка. Источником движения рычажка, который подкручивает гайку-храповик и увеличивает длину распорной планки, служит сам ход тормозных колодок при нажатии педали. Упрощенно говоря, одно нажатие на педаль тормоза – одно качание рычажка и проворот гайки на несколько градусов. Регулировка – ступенчатая, но ход очень малый, благодаря чему обеспечивается высокая точность регулировки и минимально возможный зазор между колодками и барабаном, когда не нажата педаль тормоза. У такой схемы есть важное условие: после замены колодок или барабана (или неисправной распорной планки) нужно ДО начала движения многократно нажимать на педаль тормоза до прекращения щелчков – таким образом, система выберет весь холостой зазор, и тормоза станут максимально эффективными.  После выбора зазора система сама прекращает работу – ход колодок до упора в барабан при нажатии на тормоз становится настолько коротким, что коромысло перестает совершать рабочий ход.   Через какое-то (весьма продолжительное) время колодки слегка подсточатся, и увеличившийся лишь на самую малость зазор позволит коромыслу качнуться достаточно для того, чтобы сделать очередной щелчок, выбрав доли миллиметра этого зазора, и планка с автоподводом снова перейдет в режим ожидания. Все это, повторимся, происходит автоматически, без какого либо внимания со стороны водителя или мастера автосервиса. Именно внешний механизм самоподвода оказался максимально эффективным, при этом (что редкость в технике!) весьма простым конструктивно и дешевым. И даже на исходе второго десятилетия ХХI века барабанные тормоза обеспечивают достаточную эффективность и безопасность движения автомобиля, укладываясь в строгие современные нормы и требования. Поэтому они ещё не вымерли, да и вряд ли скоро вымрут. Опрос А у вашей машины какие тормоза? Всего голосов: www.kolesa.ru Барабанные тормоза: как они устроены и как их ремонтировать Конструкция барабанных тормозов Кардинально барабанные тормозные механизмы не изменились с момента их массового появления в 1902 году благодаря Луи Рено. Правда, привод у тех тормозов был тросовый, а потому они были исключительно механическими. Плюс у них не было автоматической регулировки, так что шофер должен был регулярно проверять зазор между колодками и барабаном. Но принципиальная конструкция, повторюсь, изменилась минимально. Опишем здесь самую распространенную, классическую конструкцию барабанного тормозного механизма. Есть тормозной щиток, который жестко закреплен на кожухе заднего моста или цапфе колеса, и он не вращается. Также есть барабан, который закреплен на ступице колеса и вращается вместе с ней и колесом. Тормозные колодки установлены на тормозном щитке. С одной стороны колодки опираются на оси, с другой – на поршни рабочего тормозного цилиндра (это хорошо видно на фотографиях). Когда нажимают на педаль тормоза, тормозная жидкость раздвигает поршни в рабочем цилиндре, а те в свою очередь раздвигают тормозные колодки. Колодки прижимаются к поверхности барабана и автомобиль замедляется. На колодки приклеены или приклепаны фрикционные накладки. Чтобы колодки не выпали, установлены прижимные пружины. Приятным моментом данной конструкции является то, что одна из колодок имеет свойство подклинивания (ее называют активной). Если привести пример, то представьте себе колесо автомобиля, хорошенько раскрутите его и попробуйте вставить рукой какой-нибудь предмет между колесом и аркой: с одной стороны предмет будет выталкиваться, а с другой – еще больше затягиваться в пространство между колесом и аркой, тем самым подклинивая колесо. Та же ситуация и с колодками. Вторую колодку (пассивную) барабан отталкивает, и ее эффективность ниже первой – это, напротив, неприятный момент. Чтобы скомпенсировать разницу, фрикционная накладка пассивной колодки больше по размерам активной колодки. Оборотная сторона подклинивания колодки в том, что тормозное усилие возрастает не пропорционально усилию на педали. Проще говоря, Вы давите на педаль тормоза и получаете совсем иное, намного большее замедление, чем ожидалось. С дисковыми тормозами такого нет. Чтобы колодки вернулись на исходную после торможения, на них установлены возвратные пружины. Зачастую, если задний тормозной механизм барабанный, то те же колодки задействуются при затягивании стояночного тормоза («ручника»). На одной из колодок имеется дополнительный рычаг, к которому крепится трос, при перемещении которого колодки разводятся. На современных автомобилях барабанный тормозной механизм саморегулируемый. То есть не нужно раз во сколько-то тысяч км или после ремонта лезть, как на ЗИЛ 130, под автомобиль, чтобы измерить зазор между фрикционными накладками и барабаном. На фото: ЗиЛ-130 ‘1966–74 Однако даже на современных авто стояночный тормоз все же регулировать необходимо. Потому распорная стойка, благодаря которой разводятся колодки при затягивании ручника, имеет свойство удлиняться или укорачиваться за счет вращения гайки (ее тоже хорошо видно на фото). Еще одним из положительных аспектов барабанных тормозов является площадь рабочей поверхности фрикционных накладок – она в любом случае больше по сравнению с дисковыми тормозами. Но из-за особенностей условий работы (см. выше) износ накладок неравномерен, а значит, и усилие также будет изменяться с износом. В свою очередь никто не мешает увеличить рабочую площадь накладок за счет увеличения не только диаметра барабана, но и его ширины, а это бесспорный плюс. Этим с умением пользуются конструкторы грузовиков, для которых важней затормозить 20 тонн в пределах приличия, нежели тонкая связь между ногой водителя и ускорением замедления автомобиля. Более того, даже если на легковушке по кругу установлены дисковые тормоза, то с высокой долей вероятности тормозной механизм ручника реализован по барабанной схеме. Просто в диске делают проточку и создают свой небольшой барабан и помещают внутрь колодки. Пару слов об уже отживших свое конструкциях барабанных тормозах. В поисках более простых и эффективных вариантов исполнения инженеры, чтобы решить проблему с колодкой, которая не подклинивается, пришли к выводу, что можно поставить два рабочих цилиндра с двух противоположных сторон тормозного щитка (как на ГАЗ 24 и множестве других машин с барабанными тормозами спереди и сзади). В таком случае обе колодки становились подклинивающими, но только при движении вперед. Конструкторы АЗЛК применили барабанные механизмы с плавающими колодками. Плавающими потому, что опираются они не на оси, каждая на свою, а на шарнир, связывающий обе колодки. Поэтому когда поршни раздвигают их, они за счет усилий стабилизируются относительно барабана. А эффект подклинивания активной колодки снижается за счет передачи силы через шарнир на пассивную колодку. Плюсы и минусы барабанов Одним из главных достоинств барабанных механизмов называют его закрытость от окружающей среды – ни грязь, ни пыль внутрь не попадают. С этим трудно не согласиться, но с оговоркой – если речь идет о грязи снаружи. Все продукты износа колодок, что появляются в барабане внутри, просто так оттуда «выбраться» не могут. Вся прелесть закрытости барабаном видна на фотографиях подопытного. Если в дисковых тормозах остатки фрикционных накладок просто выдуваются из механизма, то в барабанных почти все остается на месте. И еще. Кто в своей жизни эксплуатировал грузовики или древние автомобили с «барабанами» по кругу, должен помнить: если проехал глубокую лужу или брод, то после необходимо несколько раз нажать на тормоза, чтобы просушить их, иначе их попросту не будет. С дисками такого цирка нет. Еще барабаны отлично перегреваются и их, в отличие от дисков, нельзя быстро охладить набегающим воздухом. Сам барабан при этом покоробить сложно (чего не скажешь о дисках), но эффективность торможения горячих барабанов снижается очень существенно. С точки зрения динамики барабаны тоже проигрывают дискам, так как последние легче. Плюс максимальное тормозное усилие у барабанов сильно ограничено – чрезмерным давлением на колодки можно просто «порвать» барабан. Диски же можно сжимать намного сильнее. Пример ремонта заднего барабанного тормозного механизма Тут все, в общем-то, довольно предсказуемо. Барабаны разбирают, как правило, для двух манипуляций: замены колодок или ремонта самого заклинившего механизма. На этот раз к нам попал автомобиль с неработающим задним правым тормозным механизмом и отсутствием стояночного тормоза. Опытным взором мастера утечек тормозной жидкости найдено не было. Потому вероятность заклинившего рабочего тормозного цилиндра возросла до 99%. Решение было принято незамедлительно – разборка и более детальная диагностика. Отвернули гайки и сняли колесо. К счастью, барабан не прикипел и снялся довольно легко. Хозяину автомобиля стало легче, когда он узнал, что колодки менять еще рано. Но потом пошли плохие новости. Закисла распорка стояночного тормоза, следовательно, отрегулировать расположение колодок невозможно, а это причина отсутствующего ручника. Далее. Поршни в рабочем цилиндре заклинило, потому машина и не тормозила. Вердикт – замена рабочего цилиндра. Хозяин встретил трудности мужественно и благословил начинать незамедлительно. Так как необходимо заменять рабочий цилиндр, пережимаем тормозной шланг, чтобы исключить вытекание всей тормозной жидкости из контура. Отвернули соединительную гайку и отсоединили тормозную трубку от рабочего цилиндра. При помощи узкогубцев сняли нижнюю пружину с тормозных колодок. Затем отсоединили трос стояночного тормоза от рычага тормозной колодки. Все теми же узкогубцами прижали, провернули и сняли прижимные пружины обеих колодок. Пружины фиксируются на пальце: на каждой имеется небольшая опорная крышка с прорезью, а у пальца наружный конец расплющен. Соответственно, при установке пружину сжимают, конец пальца проходит через прорезь, а чтобы зафиксировать пружину, ее проворачивают. Но это будет потом, сейчас разборка. После демонтажа прижимных пружин обе колодки можно снять с тормозного щитка и рабочего цилиндра. Что мы и делаем, немного раздвинув их для преодоления усилия верхней возвратной пружины. После выкрутили болты крепления и сняли рабочий тормозной цилиндр. Сняли с колодок распорку, тщательно ее очистили и разработали, чтобы можно было отрегулировать стояночный тормоз. Сняли затем и верхнюю возвратную пружину. В процессе внимание на себя обратили бороздки на фрикционных накладках. Точно такие же были и на рабочей поверхности тормозного барабана, а такой износ неминуемо снижает эффективность торможения. Чтобы не рисковать здоровьем и благополучием хозяина авто, барабаны отправили на проточку. Колодки же менять пока рано – они выровняются. На фотографиях хорошо виден зубчатый венец датчика частоты вращения заднего колеса. В последнее время автопроизводители зачастили вместо зубчатого венца устанавливать обычное кольцо с намагниченными секторами. Все хорошо, но порой грязь, пыль, продукты износа настолько набиваются на кольцо, что его магнетизма начинает не хватать, и система АБС выбивает ошибку «не вижу датчик». Лечится это тщательной очисткой такого кольца и сбросом ошибки. Но мы отвлеклись. Устанавливаем на колодки распорную стойку – чистую, разработанную и смазанную. Подсоединяем к обеим колодкам верхнюю возвратную пружину. В первую очередь подсоединяем к рычагу на колодке трос стояночного тормоза, затем вешаем колодки на тормозной щиток. Устанавливаем новый рабочий тормозной цилиндр. Вкручиваем, но не затягиваем болты его крепления и не забываем про штуцер для прокачки. Теперь монтируем колодки в прорези на поршнях тормозного цилиндра. Немного отцентрируем колодки относительно тормозного щитка и затягиваем окончательно болты крепления рабочего цилиндра. После чего выполняем вроде бы несложную, но порой очень хлопотную операцию по установке прижимных пружин колодок. С внутренней стороны ставим палец. Затем, взявшись узкогубцами за крышку пружины, устанавливаем последнюю на колодку, сжимаем и проворачиваем для окончательной фиксации. На словах все выходит просто, на деле же требуется сноровка…Чтобы палец не выпал, его необходимо придерживать, одновременно с этим нужно держать колодку и прицельно устанавливать пружину. Часто или палец выпадает, или пружина, или все вместе. Справившись с прижимными пружинами, проверяем всю сборку на надежность крепления и ставим нижнюю пружину тормозных колодок. К этому моменту нам как раз принесли отлично проточенные тормозные барабаны – ставим их на место. Остается отрегулировать. Регулировка стояночного тормоза – предельно простая операция. При незатянутом ручнике нужно провернуть колесо и, пока оно вращается, через сервисное отверстие прокрутить регулировочную гайку на распорке до момента, когда колесо затормозится, потом отвернуть данную гайку на три–пять щелчков в обратную сторону. Каждый производитель дает свои назидания и цифры, потому перед регулировкой неплохо бы ознакомиться с техническими данными. После регулировки не забываем поставить резиновую заглушку сервисного отверстия на тормозной щиток и прокачать задний правый тормозной механизм. Внимательный читатель, возможно, заметил, насколько отличались правый и левый тормозные механизмы. Правый был в гораздо более плачевном состоянии. Можно все списать на китайский металл, но первопричина в том, что правая сторона – сторона обочины, там всегда больше луж и выбоин, и она в коррозионном плане нагружена больше. Потому закончим банальным, но неустаревающим советом: следите за техническим состоянием своего автомобиля и своевременно проводите ТО. Опрос А вы ремонтировали когда-нибудь барабанные тормоза? Всего голосов: www.kolesa.ru Барабанные тормоза: устройство и принцип работы Устройство барабанных тормозов Предназначение конструкции тормозной системы барабанного типа заключается в снижении скорости перемещения транспортного средства. Если это устройство устанавливается на задней колесной паре, то может обеспечивать функцию стояночного тормоза. В основе строения механизма лежит движимый барабан и закрепленная на ступице колеса металлическая чаша. В составе этого типа тормозов используются такие части: Из чугуна с повышенной прочностью изготавливается сам тормозной баран. Внутренняя поверхность его подвергается тщательной шлифовке, поскольку в будущем будет соприкасаться с другими элементами системы. Крепится на опорном валу или ступице колеса. В первом случае в барабан под сильным давлением вставляется подшипник; Полумесячной формы металлические тормозные колодки. На поверхность этой детали укладывается асбестовая фрикционная накладка; Гидравлический цилиндр, выполненный как полая труба с помещенными вовнутрь поршнями с заполнением рабочей жидкостью. На цилиндре установлен специальный клапан, который позволяет отводить с полости с тормозной жидкостью лишний газ. Дополняется система уплотнительными манжетами, которые защищают ее от утечки жидкости. Нижняя и верхняя стяжная пружина, выполняющие работу «сжатия». В режиме отсутствия инициации торможения эта деталь не позволяет соприкасаться тормозным колодкам с барабаном; На задней балке (ступице) колеса монтируется защитный диск; Распорная планка изготавливается из металла, выполняется в специфической конфигурации со специальными отверстиями. С помощью устройства производится установка механизма именуемого «самоподвод». Помимо этого, данная деталь задействует установленную на другом колесе пару тормозных колодок, что обеспечивает функционирование стояночного тормоза. Предусмотрено наличие распорной планки в случае с одним тормозным цилиндром. Корпус защитного диска с расположенными внутри двумя эксцентриками носит название механизм «самоподвода». Он задействуется в случае износа фрикционных накладок на тормозных колодках для разведения в состоянии «покоя». Принцип работы барабанных тормозов В основе принципа работы барабанного тормоза лежит возникновение торможения автомобильного средства после нажатия воителем на соответствующую педаль. Механизм заключается в следующем: Тормозные колодки разводятся, преодолевая сопротивление пружин, стягивающих их в результате давления тормозной жидкости на поршни, расположенные в тормозном цилиндре; Скорость вращения барабана снижается благодаря плотному прилеганию фрикционными накладками на поверхности колодок к рабочей его области, что способствует снижению частоты вращения колес. При наличии в тормозном механизме пары цилиндров существенно повышается его эффективность. Преимущества барабанных тормозов Наибольшим преимуществом механизма тормозов на основе барабана и колодок заключается в защищенности системы от внешнего загрязнения. Вся конструкция выполнена так, что ни пыль, ни грязь, попасть в систему не могут даже при езде по заболоченной местности. Также не способны выйти наружу продукции, возникающие в результате износа системы, оставаясь закрытыми внутри. При обслуживании тормозного механизма дискового типа для очищения системы требуется выдуть накопившиеся там отработанные остатки. В случае с дисковыми аналогами на грузовых автомобилях попадание в тормозную систему жидкости извне требует многократного нажатия для срабатывания. От чего полностью защищена барабанная система. При высокой скорости барабан и остальные части системы могут существенно перегреваться. Настолько просто охладить их как дисковые аналоги невозможно, что снижает эффективность процесса торможения. Вместо этого барабанные тормоза получили от конструкторов большую прочность, что предотвращает в процессе эксплуатации и обслуживания физическое повреждение. За счет большего веса, чем дисковые механизмы, барабанная тормозная система обладает несколько низшей динамикой. С большим давление барабан может разорваться при оказании слишком высокого тормозного давления. У дисков сила сжимания немного выше. Благодаря закрытости конструкции тормозная площадь увеличенная, что обеспечивает высокое тормозное усилие, при этом увеличивается диаметр и ширина барабана. Именно за счет этого фактора на больших автомобилях, автобусах и иных транспортных средствах применяется этот тип тормозов. Колодки обладают высокой степенью износостойкости. Процесс этот замедляется за счет неудовлетворительного контакта с рабочей поверхностью накладки. Недостатки барабанных тормозов При длительном использовании барабанные тормозные механизмы могут отличаться появлением некоторых неисправностей: При торможении ТС будет слегка уходить в сторону. Это означает наличие повреждений с одной из сторон; При скрежете в системе барабанного тормоза свидетельствует о том, что фрикционные накладки расслоились, образовалась поломка стоек или ее деформация, что повлекло за собой перекос тормозных колодок; При торможении чувствуются на тормозной педали вибрации и рывки. Это говорит от деформации барабана в овальную форму. В большинстве случаев ремонт заключается в полной замене тормозной системы барабанного типа за счет ее износа или поломки. В силу невысокой стоимости и возможности работать на протяжении от 50 до 55 тыс. км, намного легче установить полностью новый механизм. Обслуживание барабанных тормозов Судить о степени износа тормозной системы барабанного типа можно после осмотра состояния колодок через находящееся на внутренней стороне щита специальное отверстие. Замена колодок должна производиться при достижении накладками определенной толщины. В противном случае система не сможет с достаточной силой и плотностью прижать их к поверхности барабана. Достижение толщины всего 1,6 мм является предлогом для смены накладок, установленных на клей. Наличие заклепок для фиксации фрикционного материала на колодках позволяет доводить толщину до значения 0,8 мм. Если своевременно этого не сделать, то твердая поверхность колодок, которая проступит после стирания фрикционного материала, повредит барабан, изначально оставляя на нем неглубокие борозды. Кроме ремонта проблем с колодками выделяют необходимость разборки заклинившего механизма тормозов. Если не сделать своевременных ремонтных работ, существует большая вероятность прикипания барабана. В этом случае последующий ремонт оборачивается в полную замену системы. Всевозможные поломки в системе барабан-колодки могут влиять на работу цилиндра. Часто несвоевременное обращение в сервисный центр приводит к необходимости замены тормозного цилиндра при целом барабане и неизношенных накладках. По завершении любого ремонта барабанных тормозов производится регулировка стоячего тормоза. Операция является довольно простой и заключается в точном знании технических данных в зависимости от типа и марки используемого данные тормозные системы автомобиля. Механизм в общем плане заключается в выполнении таких действий: Колесо не затягивается и проверяется на незатянутом ручном тормозе; До остановки колеса следует на распорке прокрутить регулировочную гайку через сервисное отверстие до момента торможения; На следующем этапе данная гайка отворачивается в обратную сторону на несколько щелчков; На тормозном щитке на сервисное отверстие устанавливается резиновая заглушка; Прокачивается задний тормоз. Для наших дорог характерно практически одно и то же заболевание у автомобилей с барабанными тормозами. Чаще всего правая сторона автомобиля имеет более изношенные колодки, чем левая. Причина кроется в особенности строения дорожного полотна. По правой стороне автомобиля ближе располагается тротуар, выбоин, ям и других неровностей с этой стороны больше почти на всех дорогах страны. Это повышает коррозионную нагрузку на правую часть транспортного средства, что сказывается и на тормозах. Заключение Главной особенностью барабанных тормозов считается использование устройств, компенсирующих между тормозным барабаном и колодкой увеличение размера зазора в результате теплового расширения. Подобный механизм разработан компанией Bosch, который реагирует на превышение до 80 °С в тормозной системе температуры, используя эффект биметаллического сплава пружины. Кроме этой детали применяется еще несколько пружин в общей конструкции барабанных тормозов, назначение которых разное. Со временем эксплуатации транспортного средства материал деталей подвергается деформации, потере прочности и растяжении, что требует периодического осмотра, замены изношенных элементов. rulikoleso.ru как они устроены и как их ремонтировать — Volkswagen Caddy, 1.6 л., 1998 года на DRIVE2 Полный размер Барабаны, конечно, давно проиграли эволюционную войну дискам, но по сей день достаточно активно используются на недорогих и легких машинах. Все Лады, Renault Logan, VW Polo sedan, Skoda Rapid, Daewoo Matiz – список вполне современных моделей, использующих эти архаичные, но долговечные тормозные механизмы, будет очень длинным. А значит – нелишне знать, как они устроены, почему ломаются и как чинятся. После теоретической подготовки отправимся в ремзону, где обследуем барабаны редкого китайского седанчика Chery Jaggi, более известного в России под именем QQ. Конструкция барабанных тормозов Кардинально барабанные тормозные механизмы не изменились с момента их массового появления в 1902 году благодаря Луи Рено. Правда, привод у тех тормозов был тросовый, а потому они были исключительно механическими. Плюс у них не было автоматической регулировки, так что шофер должен был регулярно проверять зазор между колодками и барабаном. Но принципиальная конструкция, повторюсь, изменилась минимально. Опишем здесь самую распространенную, классическую конструкцию барабанного тормозного механизма. Есть тормозной щиток, который жестко закреплен на кожухе заднего моста или цапфе колеса, и он не вращается. Также есть барабан, который закреплен на ступице колеса и вращается вместе с ней и колесом. Полный размер Тормозные колодки установлены на тормозном щитке. С одной стороны колодки опираются на оси, с другой – на поршни рабочего тормозного цилиндра (это хорошо видно на фотографиях). Когда нажимают на педаль тормоза, тормозная жидкость раздвигает поршни в рабочем цилиндре, а те в свою очередь раздвигают тормозные колодки. Колодки прижимаются к поверхности барабана и автомобиль замедляется. На колодки приклеены или приклепаны фрикционные накладки. Чтобы колодки не выпали, установлены прижимные пружины. Приятным моментом данной конструкции является то, что одна из колодок имеет свойство подклинивания (ее называют активной). Если привести пример, то представьте себе колесо автомобиля, хорошенько раскрутите его и попробуйте вставить рукой какой-нибудь предмет между колесом и аркой: с одной стороны предмет будет выталкиваться, а с другой – еще больше затягиваться в пространство между колесом и аркой, тем самым подклинивая колесо. Та же ситуация и с колодками. Вторую колодку (пассивную) барабан отталкивает, и ее эффективность ниже первой – это, напротив, неприятный момент. Чтобы скомпенсировать разницу, фрикционная накладка пассивной колодки больше по размерам активной колодки. ОБОРОТНАЯ СТОРОНА ПОДКЛИНИВАНИЯ КОЛОДКИ В ТОМ, ЧТО ТОРМОЗНОЕ УСИЛИЕ ВОЗРАСТАЕТ НЕ ПРОПОРЦИОНАЛЬНО УСИЛИЮ НА ПЕДАЛИ. ПРОЩЕ ГОВОРЯ, ВЫ ДАВИТЕ НА ПЕДАЛЬ ТОРМОЗА И ПОЛУЧАЕТЕ СОВСЕМ ИНОЕ, НАМНОГО БОЛЬШЕЕ ЗАМЕДЛЕНИЕ, ЧЕМ ОЖИДАЛОСЬ. С ДИСКОВЫМИ ТОРМОЗАМИ ТАКОГО НЕТ. Чтобы колодки вернулись на исходную после торможения, на них установлены возвратные пружины. Зачастую, если задний тормозной механизм барабанный, то те же колодки задействуются при затягивании стояночного тормоза («ручника»). На одной из колодок имеется дополнительный рычаг, к которому крепится трос, при перемещении которого колодки разводятся. На современных автомобилях барабанный тормозной механизм саморегулируемый. То есть не нужно раз во сколько-то тысяч км или после ремонта лезть, как на ЗИЛ 130, под автомобиль, чтобы измерить зазор между фрикционными накладками и барабаном. Полный размер Однако даже на современных авто стояночный тормоз все же регулировать необходимо. Потому распорная стойка, благодаря которой разводятся колодки при затягивании ручника, имеет свойство удлиняться или укорачиваться за счет вращения гайки (ее тоже хорошо видно на фото). Еще одним из положительных аспектов барабанных тормозов является площадь рабочей поверхности фрикционных накладок – она в любом случае больше по сравнению с дисковыми тормозами. Но из-за особенностей условий работы (см. выше) износ накладок неравномерен, а значит, и усилие также будет изменяться с износом. В свою очередь никто не мешает увеличить рабочую площадь накладок за счет увеличения не только диаметра барабана, но и его ширины, а это бесспорный плюс. Этим с умением пользуются конструкторы грузовиков, для которых важней затормозить 20 тонн в пределах приличия, нежели тонкая связь между ногой водителя и ускорением замедления автомобиля. Более того, даже если на легковушке по кругу установлены дисковые тормоза, то с высокой долей вероятности тормозной механизм ручника реализован по барабанной схеме. Просто в диске делают проточку и создают свой небольшой барабан и помещают внутрь колодки. Пару слов об уже отживших свое конструкциях барабанных тормозах. В поисках более простых и эффективных вариантов исполнения инженеры, чтобы решить проблему с колодкой, которая не подклинивается, пришли к выводу, что можно поставить два рабочих цилиндра с двух противоположных сторон тормозного щитка (как на ГАЗ 24 и множестве других машин с барабанными тормозами спереди и сзади). В таком случае обе колодки становились подклинивающими, но только при движении вперед. Конструкторы АЗЛК применили барабанные механизмы с плавающими колодками. Плавающими потому, что опираются они не на оси, каждая на свою, а на шарнир, связывающий обе колодки. Поэтому когда поршни раздвигают их, они за счет усилий стабилизируются относительно барабана. А эффект подклинивания активной колодки снижается за счет передачи силы через шарнир на пассивную колодку. Плюсы и минусы барабанов Одним из главных достоинств барабанных механизмов называют его закрытость от окружающей среды – ни грязь, ни пыль внутрь не попадают. С этим трудно не согласиться, но с оговоркой – если речь идет о грязи снаружи. Все продукты износа колодок, что появляются в барабане внутри, просто так оттуда «выбраться» не могут. Вся прелесть закрытости барабаном видна на фотографиях подопытного. Если в дисковых тормозах остатки фрикционных накладок просто выдуваются из механизма, то в барабанных почти все остается на месте. И еще. Кто в своей жизни эксплуатировал грузовики или древние автомобили с «барабанами» по кругу, должен помнить: если проехал глубокую лужу или брод, то после необходимо несколько раз нажать на тормоза, чтобы просушить их, иначе их попросту не будет. С дисками такого цирка нет. Еще барабаны отлично перегреваются и их, в отличие от дисков, нельзя быстро охладить набегающим воздухом. Сам барабан при этом покоробить сложно (чего не скажешь о дисках), но эффективность торможения горячих барабанов снижается очень существенно. С точки зрения динамики барабаны тоже проигрывают дискам, так как последние легче. Плюс максимальное тормозное усилие у барабанов сильно ограничено – чрезмерным давлением на колодки можно просто «порвать» барабан. Диски же можно сжимать намного сильнее. Пример ремонта заднего барабанного тормозного механизма Тут все, в общем-то, довольно предсказуемо. Барабаны разбирают, как правило, для двух манипуляций: замены колодок или ремонта самого заклинившего механизма. На этот раз к нам попал автомобиль с неработающим задним правым тормозным механизмом и отсутствием стояночного тормоза. Опытным взором мастера утечек тормозной жидкости найдено не было. Потому вероятность заклинившего рабочего тормозного цилиндра возросла до 99%. Решение было принято незамедлительно – разборка и более детальная диагностика. Полный размер Отвернули гайки и сняли колесо. К счастью, барабан не прикипел и снялся довольно легко. Хозяину автомобиля стало легче, когда он узнал, что колодки менять еще рано. Но потом пошли плохие новости. Закисла распорка стояночного тормоза, следовательно, отрегулировать расположение колодок невозможно, а это причина отсутствующего ручника. Далее. Поршни в рабочем цилиндре заклинило, потому машина и не тормозила. Вердикт – замена рабочего цилиндра. Хозяин встретил трудности мужественно и благословил начинать незамедлительно. Полный размер Так как необходимо заменять рабочий цилиндр, пережимаем тормозной шланг, чтобы исключить вытекание всей тормозной жидкости из контура. Отвернули соединительную гайку и отсоединили тормозную трубку от рабочего цилиндра. При помощи узкогубцев сняли нижнюю пружину с тормозных колодок. Затем отсоединили трос стояночного тормоза от рычага тормозной колодки. Все теми же узкогубцами прижали, провернули и сняли прижимные пружины обеих колодок. Пружины фиксируются на пальце: на каждой имеется небольшая опорная крышка с прорезью, а у пальца наружный конец расплющен. Соответственно, при установке пружину сжимают, конец пальца проходит через прорезь, а чтобы зафиксировать пружину, ее проворачивают. Но это будет потом, сейчас разборка. После демонтажа прижимных пружин обе колодки можно снять с тормозного щитка и рабочего цилиндра. Что мы и делаем, немного раздвинув их для преодоления усилия верхней возвратной пружины. После выкрутили болты крепления и сняли рабочий тормозной цилиндр. Сняли с колодок распорку, тщательно ее очистили и разработали, чтобы можно было отрегулировать стояночный тормоз. Сняли затем и верхнюю возвратную пружину. www.drive2.ru

Барабанная тормозная система. Барабанные тормоза

Мы уже говорили, что дисковые тормоза были изобретены раньше, но барабанные получили большее распространение и используются по настоящее время. Почему? Наверное, потому, что  реализовать их на автомобилях и повозках оказалось проще. Ведь сложных деталей в барабанном тормозе «а-ля 19 век» просто не было, да и промышленность того времени не могла их выпустить.

Прототипом барабанных тормозов стала система из трех элементов: барабана, который крепился жестко к колесу, гибкой и прочной ленты вокруг барабана, и рычага, который натягивал ленту. Конечно, служили такие тормоза очень мало, лента быстро изнашивалась, барабан так же, тем более что под ленту попадала грязь, камни и др. Так продолжалось до 1902 года. Именно в этом году гений автомобилестроения — Луи Рено, предложил вариант барабанных тормозов, у которых тормозящие элементы (колодки), «прятались» внутрь барабана. Исключалось попадание грязи в механизм тормозов и, соответственно срок службы увеличивался.

Конечно, со временем появились новые материалы, новые принципы привода тормозной системы, но сам принцип действия остался неизменным.

Барабанный тормоз предназначен для изменения скорости авто, а если он применяется на задних колёсах, то и для реализации стояночного тормоза.

Основные элементы барабанного тормоза:

• Тормозной барабан, выполнен из высокопрочного чугуна с отшлифованной по кругу внутренней поверхностью. Устанавливается на ступицу колеса или на опорный вал, в этом случае подшипник колеса запрессовывается непосредственно в барабан.
• Тормозные колодки, представляют собой металлические элементы в форме полумесяца, у которых на рабочую поверхность крепятся фрикционные накладки, выполненные на асбестовой основе. На одной из колодок размещается рычаг стояночного тормоза.
• Тормозной гидравлический цилиндр(ы), представляющий собой корпус из чугуна, внутри которого расположены рабочие поршеньки (по двум сторонам). На поршеньках устанавливаются уплотнительные манжеты, которые не дают просочиться тормозной жидкости, во время рабочего хода. Для удаления воздуха из системы, в корпус вкручивается спускной клапан.
• Стяжные пружины, работают на сжатие, крепятся к колодкам сверху и снизу, не давая колодкам в «холостом ходу» разойтись в разные стороны.
• Защитный диск, устанавливается непосредственно на ступицу или на заднюю балку. К диску крепится тормозной цилиндр и колодки подвижно при помощи подпружиненных фиксаторов.
• Фиксатор представляет собой металлический стержень, на который «бутербродом» устанавливается колодка-тарелка-пружина-тарелка. Таким образом, прижимается колодка к диску, но при этом может свободно перемещается в вертикальной плоскости.
• Колодочная распорка – это металлическая пластина со специальными вырезами. Устанавливается между колодками в системах, где применяется один тормозной цилиндрик.  Предназначена распорка для установки механизма самоподвода, а также для привода в действие второй колодки при натяжке рычага стояночного тормоза.
• Механизм самоподвода предназначается для разведения износившихся тормозных колодок ближе к рабочей поверхности барабана. Это может быть подпружиненный клин, который по мере износа фрикционных накладок проваливается глубже, между распоркой и колодкой, не давая последней отойти далеко от рабочей поверхности барабана. Такой простой механизм самоподвода использовали конструкторы «Фольксвагена». «Форд» внедрили систему более сложную, но менее надежную – на распорке устанавливается металлическая полоска с «зубчиком», при резком нажатии на педаль тормоза, специальный уголок поднимает пластинку вверх. «Зубчик» вращает ребристую гайку, в которую вкручены элементы распорки, тем самым подводя колодки ближе к барабану. Существуют и другие системы самоподвода, но мы на них останавливаться не будем.
• Механизм подвода колодок, применялся в автомобилях старого поколения, например «Жигулей». Представляет собой два эксцентрика в корпусе защитного диска. Вращая эксцентрики, которые прилегают к колодке, добиваются более плотного прилегания их к барабану.

 

Работает барабанная система следующим образом: водитель, нажимая  педаль тормоза, создает давление в системе рабочей жидкости. Тормозная жидкость «давит» на поршеньки тормозного цилиндрика. Преодолевая усилие стяжных пружин, поршеньки приводят в действие тормозные колодки, которые расходятся по бокам, плотно прилегая к рабочей поверхности барабана, замедляя скорость вращения барабана совместно с колесным диском.  В нашем случае применяется один цилиндрик, который «давит» на верхние концы колодок, нижние концы просто вставляются в упор, размещенный на защитном диске

 

Существует система барабанного тормоза и с двумя цилиндрами, кстати, эффективность у такой системы лучше, чем у первого варианта. В этом случае вместо упора устанавливается второй тормозной цилиндр площадь соприкосновения тормозной колодки и барабана увеличивается.

РЕКОМЕНДУЕМ ТАКЖЕ ПРОЧИТАТЬ:

Важность саморегулирующих устройств барабанного тормоза

Барабанные тормоза имеют возвратные пружины для возврата колодок в исходное положение и крепежные детали для удержания колодок на опорной пластине. Башмаки возвращаются в полностью втянутое или исходное положение, когда давление в колесном цилиндре сбрасывается. Компенсация износа футеровки отсутствует.

В некоторых случаях главный цилиндр может содержать остаточные обратные клапаны для предотвращения попадания воздуха через манжеты колесных цилиндров, когда башмаки втягиваются возвратными пружинами.

Бендикс / Вагнер

Тормоз с автоматическим возбуждением Bendix / Wagner имеет один анкерный штифт, расположенный над колесным цилиндром. Первичный ботинок идентифицируется по его длине и положению на ботинке. Сегмент подкладки короче, чем сегмент подкладки на вторичном ботинке, и расположен по направлению к регулятору или пяткам ботинка. Когда тормоз затянут, главный цилиндр оказывает гидравлическое давление на поршни обоих колесных цилиндров.

Первичные и вторичные башмаки входят в контакт с фрикционной поверхностью барабана.Оборачивающее движение первичного башмака передает давление через регулировочный винт, прижимая вторичный башмак к анкерному штифту и фрикционной поверхности барабана.

Поршень цилиндра вспомогательного колеса удерживается в исходном положении, поскольку башмак вспомогательного колеса прижимается к анкерному штифту.

Регулирующий механизм прикреплен к вторичному башмаку. Это механическое устройство, состоящее из трех компонентов.

Во-первых, регулировочный винт — это приспособление с резьбой, подобное гайке и болту.Головка болта представляет собой зубчатое колесо с цилиндрическим штифтом. Шайба и крышка с прорезями надеваются на штифт и входят в зацепление с перемычкой вторичного башмака. Гайка также представляет собой колпачок с прорезью, который навинчивается на болт и входит в контакт с основным башмаком.

Во-вторых, рычаг перемещается на шарнире, чтобы зацепить и повернуть зубчатое колесо.

В-третьих, к рычагу и анкерному штифту прикрепляется трос или рычаг для перемещения рычага в его точке поворота. Есть пружины и фиксаторы для удержания механизма на месте.

Регулировка происходит, когда автомобиль движется задним ходом и тормоза включены, или когда включен стояночный тормоз. Трос или звено, прикрепленное к анкерному штифту, тянет рычажный механизм в зависимости от движения вторичного башмака.

Когда тормоза затянуты, рычаг не может перемещать регулировочный винт, потому что тормозное давление используется для приведения в действие колодок. Механизм регулировочного рычага должен сохранять настройку и поворачивать зубчатое колесо при отпускании тормоза.

Существует два типа саморегулирующих устройств Bendix / Wagner. Тип 1 использует трос, прикрепленный к анкерному штифту, и крюк, прикрепленный к регулировочному рычагу. Направляющая удерживает кабель на месте. Пружина соединяет рычаг с первичным башмаком и содержит регулятор. Тип 2 использует трос, прикрепленный к анкерному штифту с пружиной и направляющей, которая прикрепляется к рычагу.

Тип 2 использует ту же направляющую кабеля, что и Тип 1. На Типе 2 рычаг соединен с вторичным башмаком с помощью штифта и возвратной пружины.Пружина соединяет первичный и вторичный башмаки и удерживает регулировочный винт.

На типе Delco Moraine регулятор использует узел рычага, рычажный механизм и регулировочный винт. Узел рычага состоит из регулировочного рычага с подпружиненным звеном. Тяга прикреплена к анкерному штифту и подпружиненному звену узла. Рычаг прикреплен к вспомогательному башмаку в прижиме башмака. Возвратная пружина рычага расположена между рычагом в сборе и башмаком. Пружина соединяет первичный и вторичный башмаки, чтобы удерживать регулятор.

Двойной сервопривод

В тормозах

Dual Servo используются две основные колодки и два анкерных штифта. К поршням колесного цилиндра прилагаются обе колодки. Регулятор расположен под колесным цилиндром. В регуляторе используются регулировочный винт, зубчатое колесо и рычаг так же, как в устройстве Бендикса / Вагнера. К одному из башмаков прикреплен рычаг для регулировки зубчатого колеса. Рычаг обычно является частью стояночного тормоза в сборе.

Нет давления на регулировочный винт при включении тормоза, позволяя рычагу поворачивать зубчатое колесо.Возвратная пружина используется для удержания регулятора, как и в случае типа Bendix / Wagner.

Осмотр наладчика

Рычаг и зубчатое колесо соприкасаются и перемещаются друг относительно друга каждый раз, когда вспомогательный башмак отрывается от анкерного штифта. В рычаге можно протереть канавку, и колесо с зубцами также будет изнашиваться. Изношенный паз на рычаге может помешать правильной работе регулятора.

При использовании диска / барабана автоматические регуляторы играют важную роль в поддержании надлежащего баланса тормозов, когда колодки сидят на барабане.Подкладка сменной обуви премиум-класса отшлифована эксцентрично для создания зазора между пяткой и носком. В течение первых 100 миль или более регулятор будет наиболее активным и удерживать педаль тормоза на нужной высоте. После того, как башмаки сядут на место, регулятор будет поворачивать зубчатое колесо с небольшими приращениями. Замена регуляторов может обеспечить правильное включение тормозов и высоту педали.

Тормозные системы — Carbotech

Тормоз — это устройство для замедления или остановки движения машины или транспортного средства.Тормозная система состоит из следующих основных компонентов: Главный цилиндр, который расположен под капотом и напрямую связан с педалью тормоза, преобразует механическое давление вашей стопы в гидравлическое давление. Тормозные магистрали и гибкие тормозные шланги соединяют главный цилиндр с подчиненными цилиндрами, расположенными на каждом колесе. Тормозная жидкость заполняет тормозные магистрали, шланги, суппорты и резервуар. Рабочие цилиндры толкают колодки и тормозные колодки, чтобы контактировать с барабанами и роторами, вызывая трение, которое замедляет транспортное средство.

Главный цилиндр — это устройство управления, которое преобразует физическое давление, обычно возникающее при нажатии ногой водителя на педаль тормоза, в гидравлическое давление для управления другими устройствами в гидравлической системе. В тормозных системах задействованными устройствами являются тормозные суппорты. Главный цилиндр передает гидравлическое давление в остальную тормозную систему.

Есть две отдельные системы, которые могут питаться из отдельных резервуаров для жидкости или они могут питаться из одного резервуара.Большинство тормозных систем сегодня делятся на передние и задние. Некоторые можно разделить по диагонали.

Современный усилитель тормозов — это великолепное устройство, которое работает с использованием вакуума двигателя, вакуум в двигателе создается всякий раз, когда двигатель работает. Усилитель тормозов забирает разрежение двигателя через резиновый шланг, идущий от впускного коллектора. Усилитель тормозов использует этот вакуум для усиления давления, которое вы нажимаете на педаль, чтобы ваш автомобиль останавливался быстрее.Что произойдет с усилителем тормозов, если ваш автомобиль заглохнет и пропадет вакуум? Инженеры рано поняли, что газовые двигатели небезопасны, поэтому они спроектировали патрон. обратный клапан в цепи усилителя тормозов. Усилитель тормозов накапливает достаточно вакуума для обеспечения полного наддува для двух или трех нажатий на педали после остановки двигателя. Обратный клапан на усилителе тормозов — это то, что предотвращает утечку вакуума. Если усилитель тормозов не может удерживать вакуум, его время истекло, и вам понадобится новый или модернизированный усилитель тормозов.

Разница между дисковыми тормозами и барабанными тормозами заключается в конструкции компонента тормозной системы, ближайшего к колесу. В дисковой тормозной системе тормозной ротор устанавливается либо непосредственно за колесом, либо на оси, которая поддерживает колесо. Он установлен таким образом, что он вращается вместе с колесом и может оказывать на колесо силу с целью замедления или остановки транспортного средства. Тормозной диск похож на шляпу с широкими полями, причем часть, которая выглядит как край, служит поверхностью трения.Суппорт тормоза установлен таким образом, что пара тормозных колодок может прижиматься к ротору (краю), увеличивая трение и вызывая замедление или остановку ротора.

В барабанной тормозной системе тормозной барабан устанавливается непосредственно за колесом, зажатым между колесом и его ступицей. Тормозной барабан имеет вид чаши с вертикальными стенками. Баланс компонентов барабана установлен на неподвижной опорной пластине внутри барабана. Тормозные колодки закреплены на опорной плите с помощью пружин, между которыми с одного конца установлен рабочий цилиндр.Когда тормозная жидкость добавляется в рабочий цилиндр, когда оператор нажимает на педаль тормоза, колодки прижимаются к стенкам барабана, увеличивая трение и заставляя барабан замедляться или останавливаться.

Тормозной суппорт представляет собой U-образное устройство с поршнем или поршнями на одной или обеих сторонах U. Тормозные колодки находятся перед поршнем (ами) с каждой стороны U-образного суппорта. При включении тормозов жидкость под высоким давлением направляется от главного цилиндра к тормозному суппорту, где она толкает поршень (поршни) внутрь.Это действие перемещает колодки против вращающегося тормозного ротора, и трение останавливает ваш автомобиль. Существует два типа суппортов: плавающий или фиксированный. Неподвижный суппорт не перемещается относительно диска. Он использует два. или более поршней для зажима с каждой стороны диска, и это более сложно и дорого, чем плавающий суппорт. Плавающий суппорт перемещается относительно диска; поршень на одной стороне диска толкает внутреннюю тормозную колодку до тех пор, пока она не соприкасается с поверхностью тормозного ротора, затем тянет корпус суппорта с внешней тормозной колодкой, так что давление прилагается к обеим сторонам диска.

Тормоз — это устройство для замедления или остановки движения машины или транспортного средства и предотвращения его повторного движения. Кинетическая энергия, теряемая движущейся частью, обычно преобразуется в тепло за счет трения. В дисковой тормозной системе тормозные колодки — это части тормозной системы автомобиля, которые фактически принимают на себя основной удар силы, необходимой для остановки автомобиля. Педаль тормоза проталкивает жидкость по гидравлической линии, в результате чего поршень в суппорте прижимает тормозные колодки к роторам.Тормозные колодки расположены между суппортами и роторами для поглощения энергии и тепла, а затем обеспечивают достаточное сцепление для остановки автомобиля. Каждый раз при нажатии на тормоз небольшое количество фрикционного материала на тормозной колодке изнашивается. Таким образом, тормозные колодки являются расходным элементом тормозной системы, и их необходимо заменять по мере их износа.

Рабочие цилиндры (также известные как колесные цилиндры) — это цилиндры, в которых подвижные поршни преобразуют давление гидравлической тормозной жидкости в механическую силу.Гидравлическое давление на поршни в колесном цилиндре прижимает тормозные колодки к поверхности ротора. Для каждого отдельного колеса обычно используется один цилиндр / суппорт.

Тормоз — это устройство для замедления или остановки движения машины или транспортного средства и предотвращения его повторного движения. Кинетическая энергия, теряемая движущейся частью, обычно преобразуется в тепло за счет трения. В барабанной тормозной системе тормозные колодки — это части тормозной системы автомобиля, которые фактически принимают на себя основной удар силы, необходимой для остановки автомобиля.Педаль тормоза проталкивает жидкость через гидравлическую линию, которая заставляет рабочий цилиндр в барабане прижимать тормозные колодки к внутренней поверхности барабана. Тормозные колодки располагаются между рабочим цилиндром и барабаном для поглощения энергии и тепла, а затем обеспечивают достаточное сцепление для остановки автомобиля. Каждый раз при нажатии на тормоз небольшое количество фрикционного материала на тормозной колодке изнашивается. Таким образом, тормозные колодки являются расходным элементом тормозной системы и требуют замены по мере их износа.

ABS (антиблокировочная тормозная система) изначально была разработана для тормозных систем самолетов. При правильном использовании антиблокировочная тормозная система (ABS) является безопасной и эффективной тормозной системой. ABS позволяет водителю сохранять курсовую устойчивость, контролировать рулевое управление и в некоторых ситуациях сокращать тормозной путь при экстренном торможении, особенно на мокрой и скользкой дороге. Чтобы получить это преимущество в безопасности, водители должны научиться правильно пользоваться своей АБС.

Антиблокировочная тормозная система работает с обычными или фундаментными тормозами вашего автомобиля. ABS просто не дает вашим базовым тормозам заблокироваться. В автомобилях, не оборудованных АБС, водитель может вручную задействовать тормоза, чтобы предотвратить блокировку колес. В автомобилях, оборудованных АБС, ступня водителя остается на педали тормоза, позволяя системе автоматически задействовать тормоза.

ABS поможет вам сохранить контроль над автомобилем в неоптимальных дорожных условиях. Когда ваши тормоза блокируются на мокрой и скользкой дороге или во время панической остановки, вы теряете управляемость, и ваш автомобиль может вращаться.АБС заднего колеса предотвращает блокировку колес, чтобы ваш автомобиль оставался на прямой. Если в вашем автомобиле установлена ​​система ABS на всех четырех колесах, вы также сохраняете рулевое управление. Если у вас есть рулевое управление, можно избежать аварии, объезжая опасные места, если полная остановка не может быть выполнена вовремя.

Большинство новых моделей автомобилей предлагают ABS как стандартное, так и дополнительное оборудование. Когда работает АБС, водители могут ощущать быструю пульсацию педали тормоза — почти как если бы тормоза давили на вас.Иногда педаль могла внезапно упасть. Кроме того, клапаны в контроллере ABS могут издавать звук, похожий на скрежет или жужжание. В некоторых автомобилях вы можете почувствовать вибрацию — это означает, что АБС работает. Важно НЕ убирать ногу с педали тормоза, когда вы слышите шум или чувствуете пульсацию, а вместо этого продолжайте сильно надавливать. Не стоит качать тормоза, если у вас установлена ​​АБС. Просто крепко держите ногу на педали тормоза и помните, что вы все еще можете управлять.

Как на самом деле работают барабанные тормоза и почему они не так хороши, как диски?

Вы когда-нибудь задумывались, что на самом деле происходит внутри барабанного тормоза и почему дисковые тормоза обычно считаются лучшими? Разъясним

Большинство из нас, наверное, знает, как работают тормозные диски.После нажатия на педаль тормоза главный цилиндр направляет тормозную жидкость по трубопроводам к суппортам, где один или несколько поршней вдавливают одну или две колодки в диск. Затем радость трения замедлит вашу машину, гарантируя, что вы в конечном итоге не врежетесь в машину впереди или не отскочите в подлесок на первом увиденном вами повороте. Просто и эффективно.

А как насчет тормозных барабанов ? Работа этих более скромных элементов тормозной техники, возможно, менее известна, чему не способствует тот факт, что их использование с годами сократилось, и теперь их ставят на более дешевые автомобили с унылыми двигателями.

Изображение с YouTube / ChrisFix

Процесс начинается примерно так же, когда жидкость поступает к тормозам из главного цилиндра. Однако вместо того, чтобы попасть в суппорт, тормозная жидкость попадает в устройство, называемое колесным цилиндром, расположенное внутри самого чугунного тормозного барабана.Жидкость выталкивает два поршня в корпусе колесного цилиндра наружу, заставляя тормозные колодки входить во внутреннюю прокладку тормозного барабана. Поскольку барабан прикреплен к ступице, возникающее трение замедляет вращение колеса.

Пружина, расположенная между двумя поршнями, а другая — между башмаками, гарантирует, что все возвращается в исходное положение после отпускания педали тормоза. Тем временем резьбовой регулятор будет постепенно раскручиваться по мере износа обуви, а это означает, что расстояние, необходимое башмакам для соприкосновения с поверхностью барабана, со временем не увеличивается.

Барабанный тормоз этого Trabant имеет «дуплексную» конструкцию. Обратите внимание на два отдельных колесных цилиндра (Изображение предоставлено Konrad Aust / Wikimedia Commons)

Поскольку пятно контакта проходит по всей окружности барабана, тормозная сила барабанного тормоза больше, чем у дискового тормоза того же размера.Таким образом, использование барабанных тормозов снижает вес и экономит деньги производителей, поскольку их производство дешевле. Есть причина, по которой, как отмечалось ранее, они, как правило, используются на автомобилях менее дорогого сегмента. Наконец, комплект тормозных колодок обычно служит намного дольше, чем комплект тормозных колодок.

Однако они более сложные, поэтому на обслуживание требуется больше времени.Барабаны не так хороши, когда дело доходит до управления теплом — со всеми компонентами, заключенными внутри барабана на опорной пластине, любое накопленное тепло будет некуда уходить. Повышение температуры означает уменьшение трения, что делает тормоза менее эффективными. Барабанные тормоза также гораздо более восприимчивы к захвату, когда колодки «прилипают» к барабану даже после отпускания педали, чем системы дисковых тормозов.

Таким образом, несложно понять, почему тормозные диски фактически стали выбором производителей автомобилей, и почему вы больше не видите высокопроизводительные автомобили с барабанами.Но скромный барабанный тормоз по-прежнему используется для более медленных и дешевых автомобилей и коммерческих автомобилей, поэтому вряд ли в ближайшее время он никуда не денется.

Вот несколько советов по борьбе с барабанными тормозами

Мы говорили о большом мире дисковых тормозов в предыдущем обзоре тормозных систем. А теперь давайте окунемся в темное искусство барабанных тормозов. Поскольку в барабанной тормозной системе обычно больше движущихся частей, разумно опасаться всех этих надоедливых пружин и регуляторов.Не бойся! Разобраться с ними не так сложно, как может показаться на первый взгляд. (Это должно быть само собой разумеющимся, но напоминание никогда не повредит: это общее руководство, и всегда лучше обратиться к служебной информации вашего транспортного средства, прежде чем прыгать головой в бой с чем-либо на вашем транспортном средстве.)

Амазонка

Astro Pneumatic Tool 7848 Набор профессиональных тормозных инструментов из 8 предметов

Пневматический инструмент Astro амазонка.ком

29,63 долл. США

Во-первых, различие: мы говорим о гидравлических барабанных тормозах, а не о механических, так что имейте это в виду. Затем давайте разберем детали, которые вы, вероятно, увидите в своей барабанной тормозной системе. Вы будете иметь дело с тормозным барабаном, тормозными колодками, колесными цилиндрами и тормозным оборудованием. В отличие от дисковых тормозов оборудование барабанного тормоза обычно состоит из набора пружин и их держателей. Вы также увидите опорную пластину тормозного барабана и регулятор тормозных колодок.

Функционально система работает так же, как и с роторами и суппортами: вы нажимаете педаль, в главном цилиндре нажимается поршень, который проталкивает тормозную жидкость по магистралям и шлангам до достижения колесных цилиндров. В этом случае дисковые и барабанные тормозные системы работают по-разному. На автомобилях, оборудованных барабанными тормозами, тормозная жидкость поступает в один или два колесных цилиндра, которые толкают тормозные колодки наружу к тормозному барабану. Весь этот беспорядок скрепляет опорная пластина, к которой тормозные колодки прикреплены серией пружин.Пружины также помогают тормозным колодкам вернуться в исходное положение. Количество и тип пружин зависят от конструкции вашей барабанной тормозной системы, которых фактически три (тип ведущего / ведомого башмака, тип двойного ведущего башмака и тип двойного сервопривода).

ARES 70191 — Инструмент для сжатия тормозной пружины

Перед началом работы приобретите подходящую обувь и крепеж для вашей тормозной системы. Сами пружины проходят тепловые циклы и со временем становятся менее эффективными в качестве пружин, поэтому имеет смысл только потратить несколько дополнительных долларов на новый комплект.Работа с барабанными тормозами также требует некоторых специальных инструментов, облегчающих вашу жизнь. Вам понадобится инструмент для пружины стопора барабанного тормоза и пара плоскогубцев для пружины барабанного тормоза. Их часто можно купить в комплекте. Вам также понадобятся простые инструменты, такие как молоток, плоскогубцы и другие разные ручные инструменты, чтобы все разобрать.

Для начала вам необходимо правильно и безопасно поднять и поддержать автомобиль, снять переднее колесо, затем снять гайку шпинделя и ключ шпинделя. За гайкой шпинделя должна быть шайба и ступичный подшипник.(Опять же, эти конструкции сильно различались по годам и производителям, поэтому вам следует обратиться к информации о ремонте, прежде чем приступать к делу.) Если подшипники не установлены, вы сможете безопасно снять барабан.

Амазонка

Lisle 11260 Плоскогубцы для двухсторонней тормозной пружины

Это точно покажет, с чем вы имеете дело. Не бойся, все не так уж и плохо. Делайте снимки или снимайте только одну сторону за раз, чтобы убедиться, что у вас есть точка отсчета, пока вы проходите процесс.Далее пора снять тормозные колодки. Чтобы снять обувь с места, сначала необходимо снять пружины с помощью плоскогубцев, а затем освободить их от опорной пластины с помощью инструмента для удерживающих пружин, сжав удерживающую пружину и вынув штифт из-за опорной пластины. . На некоторых автомобилях вы встретите саморегулирующийся трос, который также необходимо будет удалить, прежде чем снимать обувь. У вас также будет регулятор тормоза, который необходимо разобрать, очистить и смазать.

Сняв башмаки, вы фактически просто увидите опорную пластину с закрепленным болтами колесным цилиндром. Колесный цилиндр, вероятно, является самой изменчивой и важной частью всей этой смеси. Вам нужно будет заглянуть за пыльники вашего колесного цилиндра, чтобы убедиться, что его уплотнения не вышли из строя. Если вы видите какие-либо признаки утечки в колесном цилиндре, вам необходимо его заменить. Кроме того, можно восстановить колесный цилиндр, так что это вариант для тех, кто разбирается в этом процессе. (Однако, если вы читаете это, я бы посоветовал просто заменить их.)

DrbouzGetty Изображений

Вы также должны убедиться, что ваша опорная пластина прочная. Если она поддалась ржавчине, ее тоже нужно заменить.

Если ваш колесный цилиндр готов к работе, вы можете начать процесс сборки. На опорной пластине вы увидите несколько приподнятых участков, на которых будут сидеть тормозные колодки. Смажьте их той же тормозной смазкой, которую вы использовали для своих дисковых тормозов. Будьте осторожны, чтобы не добавить слишком много смазки, так как вы не хотите загрязнить тормозные колодки.

Хотя некоторые тормозные колодки являются взаимозаменяемыми, другие различаются в зависимости от того, является ли это ведущей (самой передней) или задней (задней) тормозной колодкой. Вы должны убедиться, что ваши тормозные колодки находятся в надлежащем порядке для вашего стиля тормозной системы. Вот здесь и пригодится картинка или другой ориентир.

Для снятия колесного цилиндра часто требуется использовать гаечный ключ для трубной гайки, который помогает обеспечить как можно больший контакт с крепежом, сохраняя при этом возможность надеть его на трубку или шланг.

ГенекребсGetty Images

Теперь, когда ваши туфли правильно прикреплены к опорной пластине, вы можете смотреть на барабан. Как и в нашем приключении с дисковыми тормозами, вам нужно будет заменить поверхность или заменить тормозной барабан. (Важно отметить, что на большинстве автомобилей с барабанными тормозами передних колес ступица, содержащая конические роликовые подшипники, прикреплена к барабану. При обслуживании барабанных тормозов всегда полезно убедиться, что ступичные подшипники не изнашиваются преждевременно и не изнашиваются. хорошо смазываются.Что еще более важно, помните, что есть внутренний и внешний подшипники, а не только один внешний подшипник.)

Если ваш тормозной барабан готов к переустановке — это означает, что опорная пластина полностью укомплектована новыми башмаками и крепежом — вы на месте. финишная прямая. Наденьте узел барабана и ступицы обратно на шпиндель, установите на место внешний подшипник и начните процесс регулировки тормозных колодок.

Большинство тормозных токарных станков могут работать с тормозными дисками (на фото) и тормозными барабанами, создавая для вашего фрикционного материала новую приятную поверхность для атаки.

Chonticha Vatpongpee / EyeEmGetty Images

Помните тот регулятор, который вы только что чистили и смазывали? Этот маленький регулятор помогает убедиться, что ваша обувь выдвигается достаточно далеко, чтобы захватить барабан. Вы можете отрегулировать это с задней стороны опорной пластины, хотя, как правило, легче поднести ее изнутри тормозного узла.

Если тормоза не отрегулированы достаточно далеко, они не смогут правильно захватить тормозной барабан. Слишком далеко, и тормозной барабан не вращается.Вам нужно легкое сопротивление при вращении барабана. Когда вы отрегулируете башмаки, вы можете закончить переустановку барабана и ступицы, навинтив гайку шпинделя обратно на шпиндель. Для этого есть спецификация крутящего момента, поэтому лучше обращаться к вашим сервисным данным.

Прецизионные инструменты Динамометрический ключ 1/2 дюйма

Прецизионные инструменты amazon.com 266,64 $

151 доллар.68 (43% скидка)

Готово! Во всяком случае, с одним колесом. Процесс аналогичен для всех четырех колес, хотя к задним колесам не будет прикреплена ступица. На относительно современных автомобилях с передним приводом вы с большей вероятностью найдете герметичные подшипники, запрессованные на ступицу, или полностью заменяемый узел ступицы.

Оттуда вы можете отполировать тормоза, внести окончательную регулировку и не беспокоиться о тормозах, то есть до тех пор, пока они снова не начнут изнашиваться.Затем смойте и повторите.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

Что такое барабанные тормоза? PH Объясняет

Что такое барабанный тормоз?

Барабанный тормоз, как следует из названия, представляет собой тип тормозного устройства, которое генерирует тормозное усилие за счет приведения фрикционного материала в контакт с вращающимся барабаном.

Как работает барабанный тормоз?

В отличие от дискового тормоза в сборе, в котором суппорт прижимает тормозные колодки к диску, барабанный тормоз основан на том, что пара тормозных колодок приводится в контакт с барабаном.

В простом барабанном тормозе пара подвижных тормозных колодок расположена на опорной пластине со стопорными штифтами и зажимами. Затем этот узел прикручивается болтами к картеру моста, стойке подвески или продольному рычагу. Между колодками установлен гидроцилиндр двустороннего действия, и при приложении тормозного давления тормозной цилиндр раздвигает колодки.

Это действие прижимает фрикционный материал на башмаках к внутренней части барабана, который зажат на ступице колеса. Это заставляет барабан замедляться, обеспечивая необходимое тормозное усилие на колесе. Когда педаль тормоза отпускается, пружины возвращают тормозные колодки в исходное положение, чтобы они не тянули за барабан и были готовы к повторному включению.

Барабанный тормоз часто управляется гидравлически, как описано выше, но старые установки могут полагаться на тросы или стержни для передачи усилия от педали тормоза к исполнительному механизму барабанного тормоза.

Однако при использовании в качестве стояночного тормоза ручной тормоз обычно соединяется с барабанным тормозом простым тросом. Это притягивает рычаг в сборке барабанного тормоза, который заставляет колодки контактировать с барабаном и предотвращает его вращение.

Используются ли в новых автомобилях барабанные тормоза?

Барабанные тормоза преимущественно используются в старых автомобилях — и очень распространены среди классических автомобилей. Тем не менее, некоторые менее дорогие современные автомобили оснащены барабанными тормозами с гидравлическим приводом на задней оси по причинам, в том числе по стоимости и простоте.

Многие современные и вторичные установки также имеют небольшой внутренний барабанный тормоз в сборе внутри заднего дискового тормоза; при включении стояночного тормоза внутренние тормозные колодки выдвигаются наружу. Это предотвращает вращение диска, блокирует колесо и закрепляет автомобиль.

Помимо визуально более аккуратного вида, такая конфигурация также предотвращает зажатие колодок дискового тормоза с еще горячим диском, что может вызвать неравномерное накопление материала колодки на поверхности диска, что приводит к неприятной вибрации при торможении.

Применение барабанных тормозов

Передний тормоз в сборе: Передние барабанные тормоза встречаются только на старых классических автомобилях. Во многих случаях, помимо того, что они больше, чем задние барабаны, они иногда имеют ребристые барабаны, которые лучше рассеивают тепло, улучшая тормозные характеристики при интенсивной эксплуатации.

Задний тормоз в сборе: Обеспечение тормозного усилия задней оси является наиболее распространенным применением барабанных тормозов. Барабанный тормоз также легко работает как стояночный тормоз, помогая еще больше снизить затраты и сложность.

Стояночный тормоз: Задние барабаны, помимо тормозного усилия, также используются для стояночного тормоза. Вытяните ручной тормоз, и тормозные колодки войдут в контакт с барабанами, заблокируя колеса на этой оси и предотвратив откат автомобиля. Многие автомобили, в качестве альтернативы, оснащены небольшими встроенными барабанными тормозами внутри задних дисковых тормозов.

Трансмиссионный тормоз: Эти стояночные тормоза в сборе часто встречаются на старых или промышленных полноприводных автомобилях.В этой конфигурации барабанный тормоз установлен где-нибудь в трансмиссии — например, на выходе раздаточной коробки — и часто обеспечивает тормозное усилие для всех колес.

Почему производители перешли на дисковые тормоза?

Во-первых, дисковые тормоза могут обеспечить лучшее тормозное усилие и не так склонны к выцветанию, как барабанные. Повторяющиеся жесткие остановки могут быстро привести к перегреву барабанного тормоза, поскольку замкнутая система не может рассеивать тепло так же быстро, как дисковый тормоз, потому что весь узел дискового тормоза подвергается воздействию воздуха, проходящего мимо него, а сам диск часто подвергается воздействию тепла. вентилируется для дальнейшего улучшения охлаждения.

Во-вторых, дисковые тормоза не требуют особого обслуживания и являются саморегулирующимися. Барабанные тормоза, хотя часто имеют механизм саморегулирования, требуют более регулярного внимания и могут быть трудными для правильной настройки.

Точно так же обслуживание тормозного диска в сборе — замена колодок, замена диска — намного проще, чем устранение бесчисленных пружин, удерживающих зажимов и штифтов, имеющихся в барабанном тормозе.

Правильно обслуживаемый и сконфигурированный барабанный тормоз способен обеспечить хорошее тормозное усилие в нормальных условиях, однако часто хорошо подходит для задней оси автомобиля.Тем не менее, многие считают, что внешний вид дискового тормоза стоит только дополнительных затрат.

Перемещение влево Перемещение вправо

1/4

Руководство по выбору механических тормозов: типы, характеристики, применение

Механические тормоза задерживают энергию машины или объекта за счет силы, чаще всего трения. Большинство людей знакомы с автомобильными тормозами, но механические тормоза также необходимы при транспортировке материалов, производстве и других приложениях для передачи энергии.

Механические тормоза действуют посредством силы, передаваемой телу во вращательном или прямолинейном движении, например оси, валу или колесу, для замедления или остановки движения. Механические тормоза часто представляют собой узел с механической муфтой для включения и выключения валов. См. Страницу с механическими тормозами и сцеплениями для получения более подробной информации об этих устройствах.

В тормозах на основе трения используется грубый и прочный материал (например, тормозная накладка), который затягивается или прижимается к движущемуся телу для замедления.Торможение на основе трения приводит к сильному нагреву и некоторому шуму, ухудшающему качество всех задействованных поверхностей. Тормозная способность уменьшается с каждым циклом и требует проверки и замены. Тормоза фрикционного типа широко используются в автомобильной промышленности.

Зубчатые тормоза имеют зубчатые контактные поверхности, которые передают мощность без проскальзывания или выделения тепла. Зубья зацепляются только при остановке или работе на малых скоростях (<20 об / мин).

В бесконтактных тормозах используются такие технологии, как магнитное поле или вихревые токи для обеспечения тормозного действия.Тормозное усилие создается пропорционально скорости. Преимущество вихретоковых и магнитных тормозов заключается в отсутствии трения и износа деталей. Недостатком этих тормозов является то, что они не обладают удерживающей силой для неподвижных объектов.

Муфта и тормоз с витой пружиной работают путем соединения входного и выходного валов с помощью винтовой пружины муфты с натягом. Когда входной вал вращается в направлении ветра пружины сцепления, крутящий момент передается на выходной вал.Отдельная тормозная пружина вращается до тех пор, пока рычаг управления тормозной пружиной не будет заблокирован, что натягивает тормозную пружину вокруг выходного вала на неподвижную ступицу тормоза, которая прикреплена болтами к пластине. Одновременно срабатывает пружина сцепления. Тормоза с витой пружиной обеспечивают точную остановку (± 0,5 °) в промышленном оборудовании, но полностью механические муфты и приводы с витой пружиной ограничиваются меньшими размерами; большие размеры — электромагнитные.

Типы

Следующие ниже тормоза являются типами фрикционных тормозов.

В барабанных тормозах тормозная накладка приклеивается к внешней поверхности изогнутого кронштейна, называемого колодкой. Наиболее распространенная конфигурация включает две башмаки, установленные внутри барабана на пластине. Цилиндр прижимает башмаки к внутренней части барабана, чтобы инициировать замедление. Барабанный тормоз, который давит на барабан снаружи, называется кламмерным тормозом; двухклапанный тормоз прикладывает тормозное давление как к внутренней, так и к внешней стороне барабана.

Конические тормоза — это тип барабанного тормоза, в котором барабан и башмак представляют собой сопрягаемые части конических усеченных тормозов.Башмак (т. Е. Конус) снабжен тормозной накладкой и вдавливается в барабан (т. Е. Чашку) для создания трения. Преимущество — увеличенная площадь поверхности и более быстрое торможение.

Дисковые тормоза используют металлический диск, также называемый ротором, который соединен с осью. Ротор вращается между суппортом, содержащим от одного до 12 цилиндров, который прижимает материал накладки тормозной колодки к поверхности ротора.

В дисковом тормозе Ausco-Lambert используются два диска и две 360 ° тормозные колодки, расположенные внутри дисков; одна из площадок неподвижна.Вместо защемления тормозные колодки расширяются, и первоначальный контакт между тормозной накладкой и диском обеспечивается исполнительными механизмами. Шариковые подшипники расположены между тормозными колодками в конических выемках. Когда колодки расширяются, подшипники движутся по наклонной поверхности и прижимают колодки друг к другу, тем самым обеспечивая дополнительное самоподдерживающееся трение дискам. При остановке тормоза автоматически отпускаются. Ausco-Lambert обеспечивает экономию места, служит дольше и работает более прохладно, но считается сверхчувствительным. Они не использовались на автомобилях 60 лет.

Ленточные тормоза натягивают ленту из материала с высоким коэффициентом трения вокруг шкива, прикрепленного к вращающейся оси; их часто используют на велосипедах. Если натяжение ленты происходит в направлении вращения оси, тормоз активируется автоматически. Дифференциальные ленточные тормоза прикрепляют оба конца тормозной ленты к рычагу, чтобы обеспечить тормозное усилие для двунаправленных валов.

Размер и вес

Размер и вес являются важными факторами для механических тормозов. Они увеличивают нагрузку на операции, требуют специальных систем и могут нуждаться в источнике питания, но тормоза также чрезмерно сконструированы, чтобы выдерживать максимальную кинетическую силу, которая может быть применена.Вес также увеличивает инерцию и динамический крутящий момент, которые испытывают тормоза с витой пружиной.

Общие габариты фрикционных тормозов включают:

• Толщина диска / барабана — ширина фрикционной поверхности, зацепляемой колодкой или башмаком
• Диаметр диска / барабана — расстояние в поперечном сечении диска или барабана
• Общая площадь колодки — квадратная площадь поверхности тормозной колодки или колодки
• Износимая зона трения — квадратная площадь поверхности тормозной накладки
• Размер отверстия — внутренний диаметр под диск или барабан
• Отверстия под болты — количество и размер отверстий, используемых для крепления оси
• Рабочий зазор — расстояние между тормозными накладками и поверхностью при не включенных тормозах
• Толщина накладки — высота материала тормозной накладки

Геометрия тормоза с витой пружиной:

• Посадочный диаметр — внутренний диаметр узла накрученная пружина
• Размер рамы — номинальный размер муфты и тормоза, обычно от 2 до 45
• Диаметр — ширина по сечению пружинного узла
• Кол-во остановок — количество и градусные интервалы мест остановок на тормозной манжете
• Резьбовое соединение — глубина резьбовых отверстий для крепежа на шкивах / ступицах

Компоненты

Общие части применимых механических тормозов показаны на рисунке.

Барабанный тормоз	Дисковый тормоз
Марка тормоза	Пружинная муфта / тормоз

Помолвка

Тормоза фрикционные

Для замедления трения компонентов требуется значительная сила.Тормоза, которые полагаются исключительно на ручное питание, подаваемое оператором, представляют собой чистейшую форму механических тормозов, и многие из них должны иметь самообеспечение, чтобы быть эффективными.

Двухфункциональные тормоза — это тормоза, которые используют два источника мощности привода, например, пневматико-механический или гидравлический-механический. Например, в легковых автомобилях оператор нажимает на педаль, которая сжимает тормозную жидкость в соединенном главном цилиндре. Главный цилиндр преобразует это в гидравлическое давление, которое приводит в действие подчиненные цилиндры, которые в конечном итоге обеспечивают тормозное усилие.Вакуумный сервопривод часто помогает водителю получить давление ногой, необходимое для создания давления в гидравлической системе. Точно так же в больших коммерческих транспортных средствах часто используются пневматико-механические тормозные системы (то есть пневматические тормоза).

Сила рычага — это общая доступная тормозная мощность отдельной системы. Эта сила должна быть достаточной для замедления вала в течение заданного времени (т. Е. Тормозной силы).

Расчет тормозного момента

Пружинные тормоза

Чтобы точно запускать и останавливать нагрузку, валу требуется достаточный крутящий момент для включения пружины сцепления, а также достаточный момент инерции для включения тормозной пружины.Рассчитайте инерцию (WR²) всех вращающихся компонентов, включая валы, барабаны и шкив. Справочная таблица будет содержать данные об инерции стального вала на дюйм длины толщины, а также данные преобразования для нестальных материалов. Чтобы определить инерцию полых деталей, сначала найдите инерцию эквивалентной твердой детали (внешний диаметр), затем найдите инерцию полой области, как если бы это был вал (внутренний диаметр). Вычтите инерцию внутреннего диаметра из инерции внешнего диаметра и умножьте значение на дюйм на длину или толщину детали.

Расчет торможения витой пружиной

Крутящий момент, необходимый для зацепления выходного вала	Минимальный момент инерции для включения тормозной пружины

Если конечное значение минимальной инерции, необходимой для включения тормозной пружины, равно или меньше 0, тормозная пружина имеет достаточно инерции, чтобы останавливать вал с определенной точностью.Стопорные кольца входят в зацепление с тормозной пружиной и имеют от одного до 20 или более положений остановки.

Управление температурой

Трение между тормозными колодками и поверхностями барабана или диска преобразует кинетическую энергию в тепловую, что является серьезной проблемой для сохранения работоспособности тормозов. Перегретые тормоза передают избыточную тепловую энергию тормозным колодкам, которые начинают изнашиваться и тем самым ускоряют усталость тормозов. Сильный перегрев вызывает испарение тормозной жидкости, что может привести к полному выходу из строя дисковых тормозных систем.В барабанных тормозах барабан поглощает до 95% всего выделяемого тепла, поэтому колодки и накладки не подвергаются одинаковым экстремальным температурам, а тормозная жидкость остается изолированной от испарения. Барабанное сверление — это метод, позволяющий отводить тепло от отверстий, образовавшихся на рабочей поверхности барабана.

Большинство дисковых тормозов могут истощить около 3 БТЕ в час на квадратный фут поверхности диска при 300 ° F, а диски с более высокой скоростью могут даже исчерпать до 5 БТЕ в час на квадратный фут. Потока воздуха от движения транспортного средства часто бывает достаточно для охлаждения дисковых тормозов транспортных средств.Диски, которые подвергаются экстремальным температурам или находятся на стационарном оборудовании, подвергаются как пассивным (увеличенная площадь поверхности, вентиляционные щели, несколько суппортов, изменение материалов), так и активным (сжатый воздух) решениям.

Ленточные тормоза имеют низкую охлаждающую способность и, как следствие, повышенный износ тормозов.

Отключение

Полное отпускание механических тормозов приводит к тормозному сопротивлению, что сокращает срок службы компонентов тормозной системы, а также приводит к потере энергии. Для многих фрикционных тормозов пружина удерживает тормоз в выключенном положении до тех пор, пока сила не преодолеет предварительную нагрузку пружины.Тормоза также могут поставляться как отказоустойчивые тормоза или тормоза, в которых пружина удерживает тормоз включенным, и для снятия тормозного усилия пружины требуется мощность.

Для ленточных тормозов отключение тормоза требует ослабления тормозной ленты, что может быть выполнено автоматически, когда вал остановлен (как в случае тормозов с самозакачиванием), либо путем отпускания рычага тормоза или другого механизма активации. Тормозная пружина в муфтах с витой пружиной и тормозах автоматически отпускается при остановке вала.

Материалы

Материалы тормозных накладок значительно различаются в зависимости от области применения. Материалы должны быть мягкими, прочными, термостойкими и иметь высокий коэффициент динамического трения. Их наносят на колодки или башмаки из сварного или клепаного листового металла.

• Неметаллические — композитные органические или синтетические материалы, включая целлюлозу, арамиды, полиакрилнитрил и спеченное стекло. Неметаллические футеровки минимизируют износ ротора, но имеют короткий срок службы.
• Полуметаллический — композиционные материалы, наполненные металлическими хлопьями для повышения износостойкости и срока службы при повышенном износе ротора или барабана; требует более высокого тормозного момента.
• Metallic — часто зарезервировано для высокопроизводительных приложений или приложений с высоким энергопотреблением; Изготовлен из спеченной стали, которая быстро изнашивается на роторах, требует более высокого тормозного момента и создает шум.
• Керамика — глина и фарфор с примесью медных хлопьев и нитей.Умеренные требования к прочности, сроку службы и крутящему моменту с нулевым воспринимаемым шумом. Однако высокие рабочие температуры могут деформировать колодки и другие компоненты.

Штангенциркули обычно представляют собой металлические пластины с цилиндрами из пластика, алюминия или хромированной стали. Материалы диска включают:

• Керамический композит — керамика, армированная углеродным волокном, обеспечивает стабильное трение при высоких скоростях и любых температурах, на 50% легче серого чугуна, но также довольно дорога.
• Серый чугун — чугун с графитовой микроструктурой, обладающий высокими тепло- и демпфирующими свойствами, износостойкостью и обрабатываемостью. Это наиболее распространенный материал для автомобильных роторов.
• Сталь — нержавеющая сталь обычно используется в тормозах велосипедов и мотоциклов, но имеет плохую теплопроводность. Сталь может быть приемлемой для применений с более высокими тепловыми требованиями, но она также подвержена коррозии.
• Алюминий — легкий металл с отличными тепловыми характеристиками; подходит только для применений с низкой частотой вращения из-за пониженной износостойкости и прочности; иногда встречается на велосипедах.
• Титан — совместим только с футеровками на органической или смоляной основе; легкий, с хорошей прочностью и устойчивостью к коррозии, но с низким поверхностным трением и сроком службы.

Некоторые распространенные материалы барабана:

• Чугун — наиболее распространенный материал тормозного барабана
• Алюминий — легче железа, с улучшенным теплоотводом и затуханием; требуется чугунная или стальная футеровка для сохранения структурной целостности
• Сталь — стальные кожухи являются обычным средством снижения веса и повышения производительности чугунного барабана
• Композит — гибридные материалы, такие как литье алюминия, наполненные карбидом кремния, обеспечивают снижение веса при адекватном трении и износостойкости

Крепление

Рабочие компоненты барабанных тормозов (пружина, цилиндр и колодки) прикреплены к опорной пластине.Это жесткий невращающийся кронштейн, который часто крепится к осевой втулке. В дисковых тормозах также используется опорная пластина, но ее цель состоит в том, чтобы минимизировать накопление тормозной пыли и иногда это необязательно.

Диски устанавливаются на ось, а суппорты, содержащие цилиндр и колодки, являются фиксированными или плавающими. В плавающих суппортах используется только один поршень, поэтому суппорт имеет ограниченное боковое перемещение с помощью пальцев и втулок. Цилиндр прижимает поршень с тормозной колодкой к ротору, в то время как это движение также притягивает другую сторону суппорта, снабженную только тормозной колодкой, к другой стороне ротора.Фиксированные суппорты включают в себя два поршня, которые одновременно прижимают тормозные колодки к противоположным сторонам ротора. Как правило, плавающие суппорты дешевле, легче и столь же полезны для базовых применений, однако они ограничиваются одним поршнем. Фиксированные суппорты обеспечивают более равномерное давление и могут использовать до 12 цилиндров; они чаще встречаются в тормозных системах с высокой производительностью.

Ленточные тормоза довольно просты. Барабан прикреплен к оси, в то время как лента оборачивается вокруг барабана, и один конец прикрепляется к болту или анкерной точке.Другой конец ленты прикреплен к тормозной штанге или другому рычагу. Если оба конца ленточного тормоза прикреплены к рычажным механизмам, он поддерживает двустороннее торможение.

Пружинные тормоза собраны на прямоугольной опорной пластине, которая включает в себя привод, соленоид и узел сцепления / тормоза. Прямоугольная опорная пластина также включает четыре сквозных отверстия, однако только одно из этих отверстий должно быть прикреплено к невращающейся поверхности. Установка оборудования в большем количестве отверстий, чем необходимо, не допускает необходимого осевого допуска и приводит к сокращению срока службы и неточностям торможения для прецизионных станков.

Рекуперативное и динамическое торможение

Системы рекуперации кинетической энергии (KERS) собирают потерянную энергию при торможении и сохраняют ее химически в батареях, электрически в конденсаторах или механически в маховике. KERS особенно распространены в автомобилях с гибридным топливом.

В машинах с электрическим приводом динамическое торможение преобразует избыточную механическую энергию в тепловую. Если вал продолжает вращаться после отключения питания, избыточное напряжение на валу может вызвать сбой из-за перенапряжения.Избыточная электрическая энергия распределяется между резисторами и радиаторами и иногда используется для питания других приложений.

Технические характеристики

• Сила рычага — общая доступная сила, которую может применить тормозная система
• Время отклика — задержка между командой торможения и включением механизма, обычно в миллисекундах.
• Тормозная способность — совокупное замедляющее действие площади поверхности тормозных колодок и усилия привода (исключая такие переменные, как дорожные условия, сопротивление ветру и т. Д.).
• Скорость — максимальная скорость вращения оси, совместимая с данным механическим тормозом, обычно в об / мин.
• Power — максимальная мощность (л.с.)
• Тормозной момент — сила, необходимая для остановки диска или барабана в определенный период времени (фут-фунт)
• Номинальный крутящий момент — максимальный крутящий момент, который может быть приложен к вращающемуся компоненту, в фут-фунтах (фут-фунтах).-фунт.)
• Пиковое усилие — максимальное давление, которое может приложить привод
• Непрерывное рассеяние мощности — мощность, которую тормоз может выдержать до выхода из строя
• Срок службы тормозных накладок — зависит от прилагаемого усилия, материала, цикличности и рабочих температур.
• Статический крутящий момент — сила, прилагаемая к диску, барабану или валу для предотвращения вращения при остановке или парковке
• Предел прочности на разрыв — пружины могут передавать только крутящий момент, не превышающий их прочности материала
• Отношение крутящего момента к размеру — отношение диаметра тормоза к тормозному моменту
• Момент против обратного хода / против выбега — Момент для предотвращения обратных или отскакивающих движений вала при остановке.

Характеристики

Стандарты

Общество автомобильных инженеров (SAE) является ведущим органом по стандартизации автомобилей и имеет несколько стандартов, касающихся автомобильных тормозов. Другие стандарты могут ссылаться на промышленные методы замедления вала для приложений передачи энергии.

SAE J431 — Отливки из серого чугуна

SAE J101 — Рабочие характеристики и долговечность колесных цилиндров барабанных тормозов

SAE J1713 — Определение прочности и усталостной долговечности дисковой тормозной системы для транспортных средств

ресурсов

Altra Industrial Motion — муфты с деформируемой пружиной и сцепление / тормоза (.pdf)

Монтаж муфты / тормоза с витой пружиной;

Neo Motorsport — фиксированный суппорт против плавающего суппорта

Справочник инженера-механика — 2.8 Тормоза, сцепления и динамометры (через Google Книги)

Thomason Linear — выбор муфты / тормоза с витой пружиной (.pdf) …

«Конструкция машины» — ускорение с помощью сцепления / тормозов с пружинной оберткой;

Википедия — Ленточный тормоз; Барабанный тормоз; Дисковый тормоз; Вакуумный сервопривод; Регенеративный тормоз;

Изображение кредита:

Страница VW Дэна через CCP.edu | Британника | Азуса Инжиниринг | Томсон Линейный | Викимедиа | Конструкция машины

Прочитать информацию о механических тормозах для пользователей

История тормозов | Знаете ли вы автомобили

Тормоз — это то, что позволяет людям управлять автомобилем для более безопасной езды. За более чем столетие тормозные системы превратились в более сложное устройство, адаптированное к различным дорожным условиям. Они являются ключевой частью удивительной технологии, из которой изготовлен автомобиль.Многие виды тормозов были разработаны с течением времени по мере развития автомобильных технологий. Здесь мы расскажем (каламбур) историю и различные типы тормозной техники. Таким образом, с помощью сканера obd2 очень легко обнаружить проблему с тормозной системой автомобиля.

Я подключил педаль акселератора в машине к стоп-сигналам. Я нажимаю на газ, люди позади меня останавливаются, и я ухожу.

Комик Стивен Райт

1. Тормоза с деревянным блоком

Самая ранняя тормозная система состояла из простого рычага, который перемещал деревянный брусок к колесам.Этот метод был эффективен на колесах со стальным ободом, которые использовались в конных и паровых транспортных средствах. Этот тормоз мог остановить транспортное средство, которое двигалось со скоростью 10-20 миль в час в условиях ограниченного движения. Но когда братья Мишлен представили резиновые шины в конце 1890-х годов, колеса со стальными ободами устарели, как и тормоза с деревянными блоками. Это стало бесполезным, потому что дерево заземляло резину.

2. Тормоза барабанные механические

Механический барабанный тормоз, который считается основой современной тормозной системы, был разработан в 1902 году французским производителем и пионером автомобильной промышленности Луи Рено.Однако первым или одним из первых, кто подумал, что обернутый тросом барабан, прикрепленный к шасси автомобиля, можно использовать для остановки движения, был Готлиб Даймлер. Он создал эту первую концепцию барабанного тормоза в 1899 году.

В 1901 году Вильгельм Майбах сконструировал первый Mercedes с простым механическим барабанным тормозом, в котором стальные тросы были намотаны на барабаны задних колес и приводились в действие ручным рычагом. Но именно Луи Рено изобрел барабанный тормоз, ставший стандартом для автомобилей.

Барабанные тормоза работают, поскольку тормозные колодки создают трение за счет трения о внутреннюю поверхность тормозного барабана, прикрепленного к колесу. Есть тормоза, сжимающиеся снаружи, в которых тормозная лента окружает барабан; и есть также тормоза, расширяющиеся изнутри, в которых башмаки прижимаются наружу к барабану.

Однако у внешних барабанных тормозов есть ряд существенных недостатков. Иногда, когда водители поднимались вверх по холмам, тормоза откручивались и давали дорогу, заставляя автомобиль откатываться назад.Кроме того, поскольку эти тормоза подвергаются воздействию внешних элементов, таких как пыль и вода, они будут чаще изнашиваться. Они недолговечны и требуют частой замены. Затем производители сосредоточились на создании барабанных тормозов с внутренним расширением, обеспечивающих срок службы тормозов на 1000 миль и более.

3. Расширяющиеся внутренние колодочные тормоза

До изобретения раздвижного внутреннего колодочного тормоза все тормозные системы устанавливались вне транспортного средства. Это поместило колодки внутрь барабанного тормоза, чтобы пыль, вода и другие элементы не попадали внутрь, а процесс торможения оставался эффективным.Это очень важное нововведение в истории тормозных систем.

4. Гидравлические тормоза

В 1918 году Малькольм Лугхед (который позже изменил свое имя на Lockheed в 1926 году) предложил концепцию четырехколесной тормозной системы с использованием гидравлики. Используя цилиндры и трубки, Lockheed использовал жидкости для передачи усилия на тормозную колодку при нажатии педали. Водителю требовалось гораздо меньше усилий для торможения.

Гидравлическая тормозная система была впервые установлена ​​на все четыре колеса автомобиля Duesenberg модели A в 1921 году.Тем не менее, это было связано с проблемами утечки жидкости, но инженеры из Maxwell Motor Corporation создали резиновые манжеты, чтобы помочь решить эту проблему. В 1923 году улучшенные тормоза Lougheed предлагались в качестве дополнительной модернизации автомобиля Максвелла-Чалмерса за 75 долларов. Эта новая конструкция тормозов также использовалась в автомобилях Chrysler с 1924 по 1962 год.

Другие производители автомобилей последовали за Chrysler с 1924 года. Американские модели Chrysler Six Phaeton B-70 и британские Triumph 13/35 были следующими моделями автомобилей, оснащенными улучшенными четырехколесными гидравлическими тормозами.Затем, к 1931 году, американские производители, такие как Dodge, Chrysler’s DeSoto, REO, Franklin Graham и Plymouth, начали производить свои автомобили с гидравлическими тормозами.

Но Ford и General Motors по-прежнему использовали механические тормоза. К середине 1930-х годов GM перешла на гидравлические тормоза Bendix и предложила механическую тормозную систему с полным приводом. Позже, когда все больше производителей предпочли гидравлические тормоза механическим тормозам, Бендикс в конечном итоге приобрел компанию Lockheed, производящую гидравлические тормоза, и поэтому GM перешла на использование гидравлических тормозов на всех своих автомобилях.Между тем Ford был последним производителем, принявшим гидравлику. У них были механические тормоза, примененные к барабану внутри трансмиссии, и они использовали их до 1938 года. Этот тип трансмиссии не следует путать с восстановленной автоматической коробкой передач, которая прикреплена к двигателю

.

5. Тормоза дисковые

Дисковый тормоз был изобретен за несколько десятилетий до того, как стал популярным. В 1898 году Элмер Амброуз Сперри сконструировал электромобиль с дисковыми тормозами передних колес, построенный Cleveland Machine Screw Co.Дисковые тормоза работают как велосипедные тормоза, когда суппорт с тормозными колодками зажимает диск или ротор. Однако в 1902 году эту идею запатентовал английский инженер Уильям Ланчестер. Самым большим недостатком его изобретения был ужасный визг, производимый медными тормозными накладками, скользящими по металлическому диску. Спустя пять лет другой британец по имени Герберт Фруд решил проблему шума, облицовав колодки долговечным асбестом, который продолжали использоваться в автомобильных тормозах до 1980-х годов.

Тем не менее, дисковые тормоза еще не пользовались популярностью. Он начал широко использоваться в Европе только в 1950-х годах, когда увеличивались вес и скорость транспортных средств, в результате чего гидравлические тормоза становились менее эффективными в распределении тепла. Дисковые тормоза впервые были интегрированы в Chrysler Imperial с 1949 и 1953 годов и впервые использовались с гидравлическими функциями.

В США Crosley Motors стала первым американским производителем дисковых тормозов. В 1949 году его оснастили моделью Hotshot Кросли, но производство было прекращено в 1950 году.В этих тормозах, построенных компанией Auto Specialists Manufacturing Company (Ausco), использовались сдвоенные диски, которые раздвигаются и трутся о внутреннюю часть чугунного барабана. Требовалось меньшее давление на педаль, чем у суппортов, и была обеспечена большая поверхность трения, чем у барабанных тормозов.

В 1962 году компания Bendix произвела впечатление на промышленность, поставив четырехколесные дисковые тормоза в стандартной комплектации для высокопроизводительного Studebaker Advant и в качестве дополнительного оборудования для моделей Hawk и V8 Lark. Другим автомобилям потребовалось всего несколько лет, чтобы принять на вооружение дисковые тормоза, поскольку увеличивающаяся скорость и размер автомобилей больше не соответствовали возможностям барабанных тормозов.

В 1960-х годах многие производители автомобилей по всему миру начали заменять барабанные тормоза дисковыми. Среди компаний, которые первыми сделали это в своих странах, были итальянская Lancia в 1960 году, немецкая Mercedes-Benz в 1961 году, французская Renault в 1962 году, японская Nissan в 1965 году и шведская Volvo в 1966 году.

Чтобы получить наилучшие впечатления от торможения с помощью лучших передовых тормозов для вашего автомобиля, посетите AutoLovins.

6. Антиблокировочная система тормозов

Антиблокировочная (противоскользящая) тормозная система, или ABS, была создана, чтобы помочь прежним тормозным системам предотвратить блокировку тормозов во время использования.Это функция безопасности, в которой используются датчики скорости, которые определяют, когда вот-вот произойдет блокировка. Затем он запускает систему гидравлических клапанов, чтобы уменьшить давление тормоза на одно колесо, предотвращая вращение автомобиля. Эта система изменила принцип работы тормозов и позволяет водителю лучше контролировать машину.

Антиблокировочная система тормозов была впервые представлена ​​французским инженером и пионером авиации Габриэлем Вуазеном в 1929 году для использования в самолетах. В 1936 году компании Bosch и Mercedes-Benz усовершенствовали ее, сделав электронную тормозную систему для Mercedes.

В 1958 году Road Research Laboratory (RRL) и Dunlop разработали практичную механическую АБС для автомобиля и испытали ее на Jaguar Mark VII, оснащенном дисковыми тормозами. Лишь в 1966 году система ABS была установлена ​​на серийный автомобиль — спортивный седан Jensen FF из Великобритании.

Между тем, в США Ford предложил систему противоскольжения в качестве опции для Lincoln Continental Mark II 1954 года. Однако его производство было очень дорогим, поэтому оно стоило слишком дорого и вскоре было снято. В 1968 году Ford представил аналоговую антиблокировочную тормозную систему Sure-Track, которая работала только на задних колесах.Эта система использовала датчики колес, которые передавали данные на транзисторный компьютер, установленный за перчаточным ящиком. Затраты на производство были все еще слишком высоки, поэтому изначально он предлагался в качестве опции для Thunderbird, пока не стал стандартным для Mark III 1970 года.

Bosch и Mercedes обновили свою антиблокировочную тормозную систему 1936 года и установили ее на Mercedes S-Class 1978 года. Это была полностью электронная, четырехколесная и многоканальная система, которую другие компании вскоре построили на большинстве автомобилей.

7.Тормоза на четыре колеса

По мере увеличения скорости транспортных средств производители начали искать улучшения в тормозах. Одно из первых нововведений произошло в 1903 году, когда на голландскую модель Spyker мощностью 60/80 л.с. были установлены тормоза на четыре колеса.

Итальянский автопроизводитель Isotta Fraschini Company также был одним из первых производителей автомобилей с четырехколесными тормозами после изобретения Арролом-Джонстоном из Шотландии модели автомобиля мощностью 15,9 л.с., в которой использовалась такая же тормозная система. Патент на тормоз был выдан в 1910 году Джустино Каттанео из Isotta Fraschini.

Еще одна разработка возникла в США в 1915 году, когда Duesenberg создал автомобили с внутренними тормозами как на передние, так и на задние колеса. Автомобили, которые могли разогнаться до 80 миль в час сразу, участвовали в гонке Elgin Road. В 1919 году испанская автомобильная компания Hispano-Suiza использовала одну ножную педаль для управления четырехколесными тормозами в своей модели H6B. До этого было обычным требованием одновременно задействовать отдельный ручной и ножной тормоз.

На автосалоне в Нью-Йорке в 1923 году только Дьюзенберг и Рикенбакер имели автомобили с четырехколесными тормозами.В следующем году количество производителей, участвующих в мероприятии, которые предлагали тормоза для четырех колес, увеличилось до 26. К 1980-м годам большинство автомобилей было оснащено дисковыми тормозами с полным приводом

8. Тормоза с усилителем

Тормоз с усилителем является стандартной функцией большинства современных автомобилей, и мы даже не задумываемся о его происхождении. Фактически это была одна из самых ранних инноваций с тормозами — автомобильный производитель Tincher из Чикаго впервые сделал систему помощи при торможении доступной в 1903 году.Он использовал небольшой насос для сжатия воздуха и остановки автомобиля, и вы также можете использовать тот же насос, чтобы накачать шины с DrivenWheels.com или подать сигнал свистка.

Серийный автомобиль Pierce-Arrow 1928 года имел вакуумный усилитель тормозов — тормоза Брэгга-Клисрата, изобретенные Виктором Клисратом из Бендикса и гонщиком Калебом Брэггом. Этот усилитель тормозов с вакуумным усилителем изначально предназначался для авиации. Впускной коллектор создавал разрежение, необходимое для уменьшения усилия, необходимого для включения тормозов.

Известная нам сегодня тормозная система с вакуумным усилителем возникла в 1927 году, когда бельгийский инженер Альберт Девандре изобрел сервотормоз или систему усилителя тормозов, которую он назвал «Девандре». В том же году автомобили Chandler поставлялись с вакуумным усилителем Westinghouse. К 1930-м годам барабанные тормоза с вакуумным усилителем были установлены в автомобили Cadillac, Lincoln, Mercedes, Duesenberg и Stutz. Но барабанные тормоза оставались стандартом в то время, потому что они работали хорошо и были дешевле в производстве, чем дисковые тормоза.

В то время как тормоза с усилителем мощности были самым популярным типом тормозов с усилителем, начали появляться и другие системы торможения с усилителем. Система Hydrovac стала доступна в 1940-х годах. Когда водитель давил на педаль тормоза, давление жидкости увеличивалось в рабочем цилиндре и колесных цилиндрах.

Между тем, существует также система Hydroboost, в основе которой лежит насос рулевого управления с гидроусилителем. Усилитель мощности Bendix — Treadle Vac — был установлен на половице прямо под педалью тормоза и был доступен на всех автомобилях GM в течение 50-х годов, а также на моделях Lincoln, Mercedes, Hudson, Nash, Mercury и Edsel.Treadle-Vac был однолинейной системой, а это означало, что отказ любого шланга или соединения мог повредить всю систему.

9. Саморегулирующиеся тормоза

В 1925 году у Cole Motor были самые ранние (или, вероятно, одни из самых ранних) саморегулирующиеся тормоза. Они установили его на Series 890 Cole в последний год их производства. Примерно в те же годы за дополнительную плату компания Jowett Cars также установила свои саморегулирующиеся тормоза на все четыре колеса своих моделей Sedan, B рангом и Touring.

Саморегулирующиеся тормоза не появлялись снова до 1946 года, когда Студебеккер использовал механизм Wagner Electric. Благодаря функции саморегулирования накладки изнашивались, а штифт и рычаг перемещались против пружины растяжения, которая зацеплялась с регулировочным клином, который слегка перемещал накладки и удерживал их на одинаковом расстоянии от барабанов. Этот тип тормозов был включен в Mercury 1957 года, на Edsel 1958 года и в автомобили AMC середины 1960-х годов. Его рекомендовали покупателям, которые хотели избежать частой и дорогостоящей регулировки тормозов.

10. Автоматические тормоза

В 2006 году Mercedes выпустил дополнительное обновление с системой Brake Distronic Plus, в которой использовался радар дальнего и ближнего действия, который может остановить автомобиль, даже если водитель не коснется педали тормоза, чтобы предотвратить столкновения.