Стояночный тормоз – назначение, устройство, принцип действия

Стояночный тормоз (обиходное название – ручник) служит для удержания автомобиля на месте длительное время. Используется во время стоянки автомобиля, остановке на площадках с уклоном, а также в движении для осуществления резких поворотов на заднеприводных спортивных автомобилях. Стояночная тормозная система является также запасной (аварийной) системой, так как полностью дублирует гидравлическую рабочую систему. Применение стояночного тормоза в экстренном случае во время движения позволяет довести транспортное средство до полной остановки.

Как любая тормозная система стояночный тормоз состоит из тормозного привода и тормозных механизмов.

В стояночной тормозной системе используется в основном механический тормозной привод, который обеспечивает передачу тормозного усилия от человека к тормозному механизму. Человек взаимодействует с ручным рычагом, тягой или ножной педалью.

Самым популярным устройством является ручной рычаг, который располагается, как правило, справа от водителя рядом с сиденьем.

Ручной рычаг оснащен храповым механизмом, обеспечивающим фиксацию стояночного тормоза в рабочем положении. На рычаге расположен выключатель контрольной лампы стояночного тормоза. Сама лампа установлена на панели приборов и включается при срабатывании стояночного тормоза.

От рычага к тормозным механизмам усилие передается с помощью тросов. В конструкции тормозного привода стояночного тормоза используются один, два или три троса. Самая популярная схема с тремя тросами: один передний (центральный) и два задних троса. Передний трос соединен с ручным рычагом, задние тросы – с тормозными механизмами. Для соединения переднего троса с задними тросами и равномерной передачи усилия используется т.н. уравнитель.

Непосредственное соединение тросов с элементами стояночного тормоза осуществляется с помощью наконечников, часть из которых регулируемые. Регулировочные гайки на концах тросов позволяют изменять длину привода. Возвращение системы в исходное положение (снятие с тормоза) производится при переводе ручного рычага в соответствующее положение с помощью возвратной пружины.

Пружина может располагаться на переднем тросе, уравнителе или непосредственно на тормозном механизме.

Тормозной привод стояночной тормозной системы должен регулярно использоваться, в противном случае может произойти закисание тросов и потеря функций. Это особенно актуально для автомобилей с автоматической коробкой передач, где в силу конструкции коробки стояночным тормозом можно не пользоваться.

На некоторых современных легковых автомобилях применяется электрический привод стояночного тормоза, в котором электродвигатель непосредственно взаимодействует с дисковым тормозным механизмом. Система носит название электромеханический стояночный тормоз.

В конструкции стояночного тормоза используются, как правило, штатные тормозные механизмы задних колес, в которые внесены ряд изменений.

В барабанном тормозном механизме торможение при стоянке производится с помощью отдельного рычага, который одной стороной соединен с задним тросом, другой – с тормозной колодкой. При срабатывании тормозного механизма трос перемещает рычаг, который в свою очередь толкает ведущую тормозную колодку и вместе с ней ведомую тормозную колодку к тормозному барабану. Происходит блокировка колеса.

На автомобилях с дисковыми тормозами применяют несколько конструкций стояночного тормозного механизма: винтовой, кулачковый, барабанный.

Винтовой тормозной механизм используется в дисковых тормозах с одним поршнем. Механизм выполнен в суппорте дискового тормозного механизма. В данном устройстве поршень управляется с помощью вкрученного в него винта. Вращение винта обеспечивает рычаг, который другой стороной соединен с тросом. Так как при вращении винт перемещаться не может, вращение передается на соединенный с ним поршень. Поршень вдвигается по резьбе и прижимает тормозные колодки к диску.

Близка по конструкции к винтовому механизму конструкция кулачкового тормозного механизма. В данном устройстве перемещение поршня обеспечивает толкатель, имеющий привод от кулачка. Кулачек жестко соединен с рычагом, который в свою очередь связан с тросом. При повороте кулачка происходит перемещение толкателя и вместе с ним поршня тормозного механизма. В исходное положение система приводится с помощью возвратной пружины.

В дисковом тормозном механизме с несколькими поршнями применяется стояночный тормозной механизм барабанного типа. По сути это отдельный тормозной механизм со своими тормозными колодками. В качестве барабана используется внутренняя поверхность тормозного диска.

 

 

Виды стояночного тормоза и возможные неисправности

 

Автовладельцам полезно знать о специфике существующих видов стояночного и, как его еще называют, ручного тормоза, а также об их возможных неисправностях.

Моторпейдж подготовил обзор по разновидностям этой системы автомобиля.

Функции «ручника»

Конструкция практически всех транспортных средств предполагает наличие в них не только основной тормозной системы. Помимо механизма, необходимого для остановки авто в процессе движения, предусмотрено дополнительное устройство, обеспечивающее эффективную фиксацию машины на месте во время стоянки, в том числе, если остановка происходит на участке дороги под уклоном.

Стояночный тормоз также используется для экстренного аварийного торможения в случае неожиданного отказа главной тормозной системы.

Принцип работы

Механизм стояночного тормоза частично задействует узлы основной системы торможения задник колес, но выполняет свою задачу, используя собственный, полностью независимый привод. Конструкция механического «ручника» обычно включает в себя три составляющих.
Во-первых, это приводной механизм, преобразующий воздействие водителя на рычаг или педаль в линейное перемещение системы, состоящей из уравнителя и двух связанных с задними тормозами стальных тросов.

Еще одним элементом системы являются возвратные пружины. Передающееся при помощи тросов усилие обеспечивает прижатие колодок к поверхности тормозных дисков или барабанов. В большинстве систем применяются три троса, первый из которых соединен с рычагом или педалью, а два других передают воздействие на колёсные тормозные механизмы. Рабочий ход и сила прижатия колодок к дискам или барабанам зависят от натяжения тросов. Для их регулировки предусмотрено наличие специальных резьбовых наконечников.

Эффективную длину тросового привода можно изменять вращением регулировочных гаек. Присутствующие в механизме возвратные пружины при включенном положении ручного тормоза натянуты. Когда автомобиль снимается с «ручника», то пружины обеспечивают отвод тормозных колодок от дисков или барабанов.

Виды тормозных механизмов

Исходя из особенностей конструкции привода, различают три основных вида стояночных тормозов:

• Механические устройства (наиболее распространенный вид).
• Электромеханические системы (Electromechanical Parking Brake).
• Гидравлические стояночные тормоза.

В зависимости от способов активации стояночного тормоза выделяют следующие типы устройств:

• Рычажный ручной тормоз.
• Ножная педаль.
• Система с кнопочным управлением.

Еще одна классификация разновидностей стояночного тормоза связана со способом взаимодействия привода с тормозными механизмами:

• Барабанные тормоза – движение рычага натягивает трос механической, либо сдвигает поршень гидравлической системы, изменяющей положение тормозных колодок.
• Винтовая система – воздействие на поршень дискового тормоза за счет соприкосновения и давления винта.
• Кулачковый механизм ‒ более сложный подвид винтовой системы, в которой давящий на поршень винт закручивается поворотом кулачка-толкателя.
• Центральный или трансмиссионный стояночный тормоз, блокирующий не тормозные диски или барабаны колес, а карданный вал.

Большая часть выпускаемых автомобилей до сих пор традиционно оснащается простым и надежным ручным тормозом механического типа. Приводной рычаг этого механизма удобно располагается под рукой водителя. Чтобы привести его в действие, достаточно с усилием потянуть рукоять вверх или на себя до упора.

Гидравлические приводные контуры стояночных тормозов отличаются более сложной конструкцией, поэтому применяются значительно реже.

Электромеханический стояночный тормоз оснащен электронной интеллектуальной системой управления, взаимодействующей с бортовым компьютером авто и входными датчиками, в том числе с определителем угла наклона.

Этот вид «ручника» приводится в действие нажатием соответствующей кнопки на водительской консоли, а отключается – автоматически, как только машина трогается с места. Но если авто находится на уклоне, то электроника «анализирует» положение педалей и отпускает тормоз постепенно.

Слабые места

В практике эксплуатации автомобилей, которые регулярно проходят технические осмотры и обслуживание, проблемы работоспособности стояночного тормоза встречаются достаточно редко. Не углубляясь в причины, можно выделить всего несколько основных видов неработоспособности «ручника»:

• Увеличенный свободный ход рычага. Торможение удается обеспечить только при максимально усиленном воздействии на рукоятку. Возможной причиной является увеличившаяся длина тяг или стертые тормозные колодки.
• Отсутствие торможения. Возникает вследствие механической поломки привода натяжения, либо дальнейшего развития причин, описанных в предыдущем пункте.
• Отсутствие растормаживания. Тормозные колодки не полностью отходят от барабанов или дисков. Колесные механизмы греются, а машина не набирает нужную скорость. Проблему обычно решает разборка, чистка и регулировка тормозных механизмов, замена ослабленных возвратных пружин.

Проверить исправность ручника можно, остановив свой автомобиль на участке дороги с уклоном примерно 25°. Если с затянутым или включенным стояночным тормозом машина покатится вниз, то механизм нуждается в дополнительной регулировке или ремонте.

• устройство автомобиля

Стояночный тормоз вашего автомобиля · BlueStar Inspections

Стояночный тормоз вашего автомобиля часто называют ручным тормозом, электронным тормозом или аварийным тормозом. Однако, поскольку большинство современных тормозных систем имеют меры безопасности и системы предупреждения, такие как сигнальные лампы тормоза на приборной панели и датчики низкого уровня жидкости, стояночный тормоз редко используется в качестве экстренного торможения.

Стояночный тормоз — это вспомогательная тормозная система, не работающая от гидравлики и независимая от основных гидравлических тормозов, используемых для замедления и остановки автомобиля. Чаще всего стояночный тормоз используется для удержания автомобиля в неподвижном состоянии, когда он припаркован. Те, кто водит автомобили с механической коробкой передач, обычно включают стояночный тормоз каждый раз, когда выходят из автомобиля. Если не задействовать, автомобиль может просто откатиться сам по себе.

Водители с автоматической коробкой передач, как правило, используют стояночный тормоз гораздо реже, если вообще используют. Рекомендуется включать стояночный тормоз всякий раз, когда автомобиль припаркован на склоне, вне зависимости от того, используете ли вы автоматическую или стандартную коробку передач. Использование стояночного тормоза для остановки движущегося транспортного средства за пределами полного отказа тормозов не рекомендуется, но в случае полного отказа основной тормозной системы стояночный тормоз может помочь остановить автомобиль, возможно, предотвратив аварию и спася вашу жизнь.

В стояночной тормозной системе используются рычаги и тросы, а не основная гидравлическая тормозная система. Это гарантирует, что автомобиль может быть полностью остановлен в случае отказа гидравлической тормозной системы. Он также обеспечивает простое механическое средство, обеспечивающее остановку транспортного средства.

Существует четыре типа включения стояночного тормоза. К ним относятся рукоятка (которая обычно находится под приборной панелью на старых моделях автомобилей), центральный рычаг или рукоятка (находится между двумя передними сиденьями на центральной консоли), педаль (находится слева от пола). педали) и электрическая или нажимная кнопка (находится среди элементов управления центральной консоли или на приборной панели).

Когда вы включаете стояночный тормоз на своем автомобиле, тормозной трос проходит через промежуточный рычаг, который увеличивает силу тяги, а затем проходит через уравнитель. У П-образного эквалайзера кабель разделяется на два кабеля. Уравнитель разделяет силы и распределяет их равномерно по двум тросам, соединенным с тормозными механизмами на задних колесах.

В транспортных средствах используются барабанные или дисковые тормоза. Дисковые тормоза на всех четырех колесах являются наиболее распространенной конфигурацией тормозов. При использовании заднего барабанного тормоза (что редко встречается на современных автомобилях) тросы аварийного тормоза проходят непосредственно к задним тормозным колодкам, минуя гидравлическую тормозную систему. Автомобили с задними дисковыми тормозами имеют более сложную систему стояночного тормоза (иногда требующую полной барабанной тормозной системы, установленной внутри роторов заднего тормоза), называемую эксклюзивным стояночным тормозом или вспомогательным барабанным тормозом.

Если автомобиль оснащен задними дисковыми тормозами без дополнительного барабанного тормоза, используется стояночная тормозная система с калиперным приводом. В этой системе к существующему поршню суппорта добавляются дополнительный рычаг и штопор. При включении стояночного тормоза рычаг прижимает штопор к поршню суппорта и включает тормоз, опять же в обход основной гидравлической тормозной системы.

Некоторые автомобили оснащены электрическими стояночными тормозами. Вместо педали, рычага или рычага на центральной консоли небольшая кнопка на приборной панели сигнализирует электродвигателю о необходимости потянуть тормозной трос. Усовершенствованные электрические стояночные тормозные системы используют двигатели с компьютерным управлением для включения тормозного суппорта.

Несмотря на то, что тросы стояночного тормоза находятся в защитных чехлах, тросы могут подвергаться коррозии и ржавчине при нечастом использовании. Это может привести к выходу троса из строя именно тогда, когда вам больше всего нужны стояночные тормоза. Это хорошая причина часто использовать стояночный тормоз независимо от того, у вас механическая или автоматическая коробка передач. Нормальное использование предотвращает налипание и поддерживает кабели в хорошем рабочем состоянии.

Стояночные тормоза могут быть опасны, если ими неправильно пользоваться. Легко забыть о том, что стояночный тормоз включен, если вы не используете его часто. Чтобы избежать движения с включенным стояночным тормозом, включите стояночный тормоз как можно сильнее. Транспортному средству будет труднее двигаться, что поможет водителю почувствовать, что стояночный тормоз включен. При низких температурах тросы стояночного тормоза могут замерзнуть и не отпустить их при отключении. Парковка в гараже или другом охраняемом месте может помочь избежать этой проблемы. Не пытайтесь управлять автомобилем, если стояночный тормоз заедает или не отпускает.

Стояночный тормоз можно безопасно использовать в случае отказа основных гидравлических тормозов, но не тяните за рукоятку и не нажимайте на педаль слишком быстро. Это приведет к заносу автомобиля, блокировке и, возможно, неконтролируемому заносу автомобиля. Если вы когда-нибудь окажетесь в маловероятной ситуации отказа гидравлического тормоза, постарайтесь сохранять спокойствие и медленно и плавно включите стояночный тормоз, что приведет к более длительной, но более контролируемой остановке автомобиля.

Не реже одного раза в год поручайте сертифицированному специалисту ASE проверять работу вашего стояночного тормоза, чтобы убедиться, что тросы закреплены и проложены правильно, механизм включения (рукоятка, рычаг, педаль или кнопка) правильно включается и освобождается, стояночный тормоз стоп-сигнал на приборной панели загорается и гаснет при включении и выключении стояночного тормоза, тросы легко перемещаются в своем защитном корпусе, а стояночный тормоз правильно отрегулирован для полной остановки автомобиля при включенной передаче.

При регулярном осмотре и обслуживании вы можете быть уверены, что ваш стояночный тормоз находится в хорошем рабочем состоянии, если вам по какой-либо причине придется на него положиться. Помните: заботьтесь о своем автомобиле, и он позаботится о вас.

Стояночная тормозная система — SGI — SGI

Установка стояночных тормозов и трубопроводов в пневматическую тормозную систему автомобиля зависит от марки автомобиля.

Регулирующие клапаны различаются в зависимости от производителя и типа трубопроводной системы.

Показанный тип подпружиненного клапана (рис. 32) требует, чтобы водитель нажимал кнопку для отключения стояночного тормоза. Если давление воздуха в системе упадет примерно ниже 70 фунтов на квадратный дюйм (483 кПа), пружинные тормоза могут начать тормозить, а если оно упадет в пределах 20–45 фунтов на квадратный дюйм (138–310 кПа), они сработают полностью. На многих автомобилях клапан управления стояночным тормозом на приборной панели закрывается, однако некоторые клапаны могут никогда не закрыться. Важно то, что пружинные тормоза полностью задействуются до того, как закончится воздух. Если кнопка не выскакивает, подойдите к задней части трактора и проверьте, сработали ли тормоза — регулятор люфта и толкатель должны находиться в положении 9.угол 0°. Подобные типы подпружиненных клапанов требуют, чтобы вы потянули кнопку, чтобы отпустить стояночный тормоз.

Примечание: На некоторых новых моделях кнопка стояночного тормоза не выдвигается автоматически. Однако тормоза все равно будут действовать. Используется рычажный регулирующий клапан, который не имеет функции автоматического включения тормоза. Стояночные тормоза будут постепенно включаться по мере снижения давления воздуха, однако управляющий клапан не будет перемещаться. Когда давление воздуха восстановится, стояночные тормоза отключатся, если рычажный клапан вручную не будет переведен в положение «включено» стояночного тормоза.

Рис. 32. Клапан управления стояночным тормозом

 

ВНИМАНИЕ: Смешивание тормозов происходит, когда рабочее торможение производится при включенном стояночном тормозе. Это может привести к повреждению компонентов тормозной системы и возможному отказу тормозов. Во избежание усугубления ситуации стояночный тормоз следует отпустить до того, как будет задействована педаль тормоза.

 

Примечание: Между нагнетательной стороной релейного клапана первичного контура и стороной управления релейного клапана, приводящего в действие пружинные тормоза, иногда устанавливается противокомпаундная линия (см. рис. 34). При торможении релейный клапан, приводящий в действие пружинные тормоза, получает сигнал от рабочего тормоза на отключение пружинных тормозов с тем же давлением, что и на рабочие тормоза. Это предотвращает накопление давления рабочего тормоза и пружинного тормоза на тормозных тягах.

 

Система заряжена — нормальное рабочее состояние

При давлении воздуха 70 фунтов на кв. дюйм (483 кПа) или выше, действующем на аварийную диафрагму (A) и поршень (B) в полости удержания пружины, пружина ( C) полностью сжат, а поршень (B) удерживается в свободном положении. Это не влияет на рабочую диафрагму (D) или сервисную нажимную пластину и стержень (E).

 

Парковочное и аварийное применение

Когда вы приводите в действие клапан управления парковкой, воздух выпускается из полости удержания пружины. Пружина (С) теперь может растянуться, толкая поршень (В) и диафрагму (А) вперед. Поршень (B) толкает рабочую мембрану (D) и рабочую толкающую пластину и шток (E) вперед, сжимая возвратную пружину (F) и включая тормоза.