Продажа квадроциклов, снегоходов и мототехники
second logo
Пн-Чт: 10:00-20:00
Пт-Сб: 10:00-19:00 Вс: выходной

+7 (812) 924 3 942

+7 (911) 924 3 942

Содержание

Тормозная система: описание,виды,устройство,фото,видео,принцип работы

Для эффективного управления движением любого механического средства – регулированием скорости на том или ином участке пути, замедлением её при выполнении маневров, наконец, для остановки в нужном месте – и в том числе экстренной – на всех грузовых и легковых автомобилях должна быть установлена соответствующая классу машины тормозная система. Для удержания машины на месте во время продолжительной стоянки, особенно на склоне, предусмотрен стояночный тормоз.

Для безопасной эксплуатации транспортного средства эта система должна быть надежна, как никакая другая. Не случайно в перечне неисправностей, при которых запрещено использование транспортного средства (приложение к Правилам дорожного движения РФ), неисправности тормозных систем вынесены на первое место.

ВИДЫ И УСТРОЙСТВО ТОРМОЗНЫХ СИСТЕМ

В современных автомобилях используют устройства тормозов двух видов – дисковые и барабанные. Название устройств видов тормозных систем пошло от используемого главного элемента, воспринимающего тормозное усилие, выполненного в виде диска или в виде барабана.

Барабанные тормоза насчитывают более ста лет, в настоящее время считаются устаревшими, обычно применяются в устройстве заднего моста автомобиля. Устройство задних барабанных тормозов достаточно простое и надежное. Ступица колеса жестко соединена с тормозным барабаном, который и воспринимает тормозящее усилие от двух тормозных колодок со специальными накладками. Пара колодок и гидравлический привод, называемый еще колесным цилиндром, смонтированы на тормозном щите, являющимся силовой деталью заднего моста. Устройство барабана таково, что удачно закрывает весь механизм от грязи и пыли, поэтому задний механизм торможения менее восприимчив к воздействию окружающей среды.

При нажатии педали тормоза давление гидравлической жидкости передается в рабочую полость колесного цилиндра и выталкивает из него два симметричных штока, прижимающих колодки к внутренней поверхности тормозного барабана. В старых моделях барабан изготавливался из специальных сортов чугуна, современные барабаны отливаются из алюминиевых сплавов с чугунными вставками, что значительно улучшает отведение тепла от трущихся поверхностей.

В конструкции барабанного механизма предусмотрено крепление троса стояночного тормоза. При выжимании рычага на определенную величину, легко контролируемую по количеству щелчков храповика фиксатора, трос натягивается и через специальный рычаг механизма тормоза с усилием прижимает колодки заднего тормоза к барабану, тем самым фиксируя колеса машины.

Преимущества устройства барабанных систем:

  • общая рабочая поверхность колодок составляет не менее 400 см 2 для легкового автомобиля класса «В», что в разы больше суммарной поверхности накладок дисковых систем;
  • при меньшей эффективности, значительно большее останавливающее действие;
  • устройство привода позволяет легко подключить трос ручного стояночного тормоза, тогда как для дисковых систем это сделать значительно сложнее;
  • накладки на колодках изнашиваются медленнее.

Важно! Контролировать, насколько выработана и изношена рабочая поверхность барабана, в силу специфики устройства достаточно сложно, поэтому следует с каждой регулировкой системы демонтировать барабан и замерять остаточную толщину стенки.

Усилие торможения может достаточно изменить траекторию движения автомобиля, поэтому в системе управления торможением первым всегда подключается привод задних колес, с небольшим опозданием подключается привод колодок передних колес. Благодаря такой последовательности обеспечивается стабильность курса движения машины без бокового заноса или разворота.

Принцип работы тормозной системы

Принцип работы тормозной системы рассмотрен на примере гидравлической рабочей системы.

При нажатии на педаль тормоза нагрузка передается к усилителю, который создает дополнительное усилие на главном тормозном цилиндре. Поршень главного тормозного цилиндра нагнетает жидкость через трубопроводы к колесным цилиндрам. При этом увеличивается давление жидкости в тормозном приводе. Поршни колесных цилиндров перемещают тормозные колодки к дискам (барабанам).

При дальнейшем нажатии на педаль увеличивается давление жидкости и происходит срабатывание тормозных механизмов, которое приводит к замедлению вращения колес и поялению тормозных сил в точке контакта шин с дорогой. Чем больше приложена сила к тормозной педали, тем быстрее и эффективнее осуществляется торможение колес. Давление жидкости при торможении может достигать 10-15 МПа.

При окончании торможения (отпускании тормозной педали), педаль под воздействием возвратной пружины перемещается в исходное положение. В исходное положение перемещается поршень главного тормозного цилиндра. Пружинные элементы отводят колодки от дисков (барабанов). Тормозная жидкость из колесных цилиндров по трубопроводам вытесняется в главный тормозной цилиндр. Давление в системе падает.

Эффективность тормозной системы значительно повышается за счет применения систем активной безопасности автомобиля.

ТОРМОЗНЫЕ МЕХАНИЗМЫ

Механизмы тормозов используются для создания противодействующего вращению колёс механического момента. В основном на всех авто применяются фрикционные механизмы, работающие на трении соприкасающихся материалов. Они устанавливаются на колесе и делятся по конструкции на дисковые и барабанные типы.

1 — колесная шпилька дисковые тормоза
2 — направляющий палец
3 — смотровое отверстие
4 — суппорт
5 — клапан
6 — рабочий цилиндр
7 — тормозной шланг
8 — тормозная колодка
9 — вентиляционное отверстие
10 — тормозной диск
11 — ступица колеса
12- грязезащитный колпачок

Дисковые механизмы могут быть с подвижным или статичным суппортом. Подвижный суппорт способствует равномерному износу трущихся накладок и, кроме того, обеспечивает постоянный зазор до поверхности диска вне зависимости от выработки накладок. Он крепится на подвеске с помощью кронштейна и имеет пазы для установки рабочих цилиндров. Диск, соединённый со ступицей колеса, имеет гладкую поверхность и отверстия для быстрого воздушного охлаждения.

Колодки с тормозящими накладками в нормальном положении прижаты к суппорту возвратными пружинами. Под давлением штока поршня исполнительных цилиндров колодки отжимаются к поверхности диска, происходит его торможение. Для индикации выработки накладок в колодках имеется датчик износа, который сигнализирует на приборную доску о критической выработке фрикционного поверхностного слоя колодок.

Барабанные механизмы имеют полукруглые колодки в виде полумесяца с фрикционными накладками с наружной стороны, нижние концы которых закреплены на неподвижной оси, а верхние концы могут раздвигаться под давлением поршней исполнительных цилиндров тормозов. Прижатые в нормальном положении друг к другу стяжными пружинами полукруглые колодки под давлением поршней раздвигаются и распирают внутреннюю поверхность вращающегося барабана. Трение поверхностей колодок и барабана приводит к торможению колеса. Для компенсации выработки трущейся поверхности имеется механизм самоподвода колодок к барабану.

По отношению к тормозам барабанного типа дисковые механизмы имеют следующие преимущества:

  • температурные изменения материала не влияют на состояние поверхности, и тормозной момент не зависит от нагрева диска;
  • эффективное воздушное охлаждение за счёт использования отверстий на диске и высокая температурная стойкость материала;
  • меньший тормозной путь за счёт активного действия всей поверхности колодок;
  • меньше вес и габариты;
  • высокая чувствительность системы торможения;
  • оперативность срабатывания;
  • лёгкость замены колодок, не требуется обточка и подгонка накладок при замене колодок;
  • до 70% инерции движения автомобиля могут гаситься на передних тормозных дисках.

О тормозных приводах

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

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

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

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

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

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

Колесный цилиндр прижимает тормозные колодки к тормозному барабану или диску.

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

Широко распространены три основные компоновки разделения рабочих контуров:

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

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

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

Пневматический привод применяется в тормозной системе большегрузных автомобилей.

Комбинированный тормозной привод — это комбинация разных типов привода.

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

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

Итак, как работает гидравлическая тормозная система

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

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

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

УХОД ЗА ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМОЙ АВТОМОБИЛЯ

Как один из наиболее важных узлов, тормозная система автомобиля требует постоянного внимания и ухода. Здесь буквально любая неисправность может привести к непредсказуемым последствиям на дороге.

Некоторые диагнозы можно поставить, исходя из характера поведения тормозной педали. Так увеличенный ход или «мягкая» педаль свидетельствуют, скорее всего, о попадании воздуха в систему гидропривода в результате утечки тормозной жидкости. Поэтому необходимо периодически контролировать уровень жидкости в бачке.

Её повышенный расход может быть следствием повреждения гидрошлангов и трубок, а также обыкновенного испарения со временем. Это приводит к попаданию в систему воздуха и отказу тормозов.

Пришедшие в негодность детали необходимо заменить, а систему придется прокачивать, выпуская воздух из каждого рабочего цилиндра на колесах и доливая жидкость. Процесс длительный и нудный.

Уход автомобиля при торможении в сторону говорит о возможном выходе из строя одного из рабочих цилиндров или чрезмерном износе накладок на каком-то определенном колесе. При загрязнении тормозных механизмов может возникать характерный шум при нажатии на педаль.

Все эти неисправности легко устраняются самостоятельно или обращением в сервисный центр. А чтобы свести к минимуму вышеописанные неприятности, берегите тормоза, чаще используйте торможение двигателем, особенно на крутых и затяжных спусках. Продолжительное по времени включение основной рабочей системы ведет к перегреву деталей и служит причиной различных поломок

Тормоза предназначены для уменьшения скорости движения и быстрой остановки автомобиля, а также для удержания его на месте.

В каждом автомобиле имеются два действующих независимо друг от друга тормоза — ножной и ручной. Ножной тормоз предназначен для торможения автомобиля в движении и потому является основным рабочим тормозом. Ручной тормоз служит главным образом для затормаживания автомобиля на стоянке, для удержания его на подъемах и спусках, а также для торможения автомобиля в случае неисправности ножного тормоза.

Ножные тормоза на всех автомобилях устанавливаются в колесах и устроены примерно одинаково. Колесный тормоз состоит из двух колодок 3, установленных шарнирно на пальцах 6, закрепленных на неподвижном тормозном диске 8. Колодки расположены внутри тормозного барабана 7, соединенного со ступицей колеса. Тормозной диск жестко соединен с поворотным кулаком переднего моста, а у задних мостов — с фланцами их кожухов. Между свободными концами колодок помещен разжимной кулак 9. Когда тормозная педаль не нажата, колодки, стянутые между собой пружиной 4, не касаются тормозного барабана и колесо свободно вращается.

Рис. Колесный тормоз: 1 — фрикционная накладка; 2 — заклепка; 3 — колодка; 4 — стяжная пружина; 5 — кронштейн пальцев колодок; 6 — пальцы; 7 — тормозной барабан; 8 — тормозной диск; 9 — разжимной кулак

При нажатии на тормозную педаль разжимной кулак поворачивается, преодолевая усилие пружины 4, раздвигает колодки и прижимает их к тормозному барабану с большой силой. В результате трения, возникающего между фрикционными накладками 1 колодок и барабаном, вращение колеса прекращается и автомобиль останавливается.

Привод колесных тормозов бывает:

Гидравлический привод тормозов обеспечивает большую плавность торможения автомобиля и одновременность работы тормозов всех колес. Тормоза с гидравлическим приводом применяются преимущественно на легковых и грузовых автомобилях небольшой грузоподъемности. Это объясняется тем, что с увеличением грузоподъемности автомобиля возрастает и усилие, которое водитель должен прикладывать к тормозной педали, чтобы затормозить автомобиль; управление такими тормозами значительно затрудняется.

Интенсивность торможения автомобиля, оборудованного тормозами с пневматическим приводом, зависит не от силы нажатия на тормозную педаль, а от величины ее перемещения. Тормоза с пневматическим приводом легки в управлении и устанавливаются на автомобилях большой грузоподъемности.

Широкое распространение пневматического привода тормозов на большегрузных автомобилях и тягачах объясняется еще и тем, что обеспечивается управление тормозами прицепа. Тормозная система прицепа присоединяется при помощи шланга к тормозной системе автомобиля-тягача и работает с нею как одно целое.

Пневмогидравлический привод тормозов сочетает в себе преимущества гидравлического и пневматического приводов: большую плавность торможения, легкость управления тормозом и возможность управления тормозами буксируемого прицепа.

Если говорить о безопасности в автомобиле, сложно представить что-то более важное, чем хорошие тормоза. Всё остальное тоже важно, никто не спорит:на плохом двигателе далеко не уедешь, на плохих амортизаторах особо не расслабишься, но нормальная, исправная тормозная система автомобиля – это то, с чего вообще нужно начинать разговор о вождении.

Учитывая, что от тормозов буквально зависит человеческая жизнь, инженеры постарались сделать эту систему как можно более надежной. Что же там, под средней педалью?

Тормозная система автомобиля

Классификация тормозных систем автомобиля по назначению, устройство

Когда-то можно было обойтись одним видом тормозов. Но автоконструкторы постоянно искали возможности улучшить их конструкцию, и на сегодняшний день мы имеем различные виды тормозных систем, отличающиеся по назначению, принципу работы и техническому исполнению.

Рабочая (основная)

Да, учитывая, что именно ей мы обязаны жизнью и безопасностью, рабочая тормозная система по праву стоит на первом месте. Это те тормоза, которыми водитель управляет во время движения: они позволяют замедлить или остановить транспортное средство. Рабочая тормозная система соединена с системой ABS (антиблокировочной), которая помогает маневрировать в критической дорожной ситуации.

Стояночная

Назначение стояночного тормоза понятно из названия: фиксировать автомобиль на долгое время, чтобы он не покатился с горочки в отсутствие хозяина. В отличие от основной системы, стояночная предназначена для длительного включения без последствий для работоспособности.
Стояночный тормоз может выручить и в том случае, когда основные тормоза по какой-то причине не работают (такое бывает редко, но бывает). Как минимум, она поможет остановиться не в ближайшем столбе.

Запасная

Резервная, она же запасная, она же аварийная – специальная тормозная система, которая предназначена для страховки в случае отказа основных тормозов. Она может устанавливаться отдельно, может быть конструктивным элементом основных тормозов, а может и вообще отсутствовать в автомобиле. Если запасного тормоза нет, в случае чего придется спасаться стояночным, он поможет.

Вспомогательная

Ее называют еще горной, по основному назначению. Ставится вспомогательный тормоз в грузовые автомобили, и применяется в условиях, когда нужно постоянно оттормаживаться в течение долгого времени. Типичный пример – езда по горным дорогам с грузом. Обычные тормоза в таких условиях перегреваются, поэтому водители пользуются вспомогательными.

Классификация тормозных систем автомобиля по типу привода, устройство

Один человек, даже очень сильный, не может приложить достаточное усилие на тормоза, чтобы остановить машину. Для умножения и передачи усилия используется привод тормозной системы. Типы приводов бывают разные:

Механический

Типичный пример – стояночный тормоз, у которого в качестве привода трос и рычаги. Этой системе столько лет, сколько самому автомобилю, но ничего более простого и безотказного пока что инженеры не придумали.

Гидравлический

Тормоза с гидравликой есть у любого легкового автомобиля, это самая привычная нам система. Можно сказать, гидравлика сочетает в себе эффективность и доступность: работает отлично, обслуживать достаточно легко, комплектующие есть в любом магазине автотоваров. Гидравлические тормоза делятся по типу тормозных элементов на дисковые и барабанные.

    Дисковый тормоз.
    Эффективно? Да. Надежно? Да. Дисковые тормоза в свое время стали фурором в автоспорте, а затем и в повседневной жизни. По эффективности она сразу же превзошли привычные тогда тормозные барабаны. Устройство дисковых тормозов

Принцип работы дискового тормоза знает любой водитель: фрикционные накладки расположены по обе стороны стального диска, который надет на ступицу колеса и вращается вместе с ней. Нажатие на педаль тормоза приводит в действие привод, накладки зажимают диск и останавливают его, а вместе с ним и автомобиль.
Барабанный тормоз.
В отличие от дискового тормоза, в барабанном фрикционные накладки располагаются внутри тормозного барабана. При нажатии педали привод раздвигает колодки, и они прижимаются к внутренним стенкам.

Устройство барабанных тормозов

По эффективности барабанные тормоза стоят далеко позади дисковых, и в прямом, и в переносном смысле. Поскольку для остановки автомобиля торможение передних колес важнее, чем задних, то барабанные тормоза иногда ставят на задние колеса в недорогих моделях автомобилей.

Пневматический

Пневматика в качестве привода тормозной системы не используется в легковых автомобилях, ее ставят на тяжелую коммерческую технику. Принцип действия немного похож на гидравлический, но рабочей средой является не жидкость, а сжатый воздух, который накачивается в систему компрессором. Когда водитель нажимает педаль тормоза, воздух под давлением проходит к тормозным элементам и приводит их в действие.

Комбинированный

Комбинированную тормозную систему можно встретить на тяжелой спецтехнике. Он состоит из различных типов привода, что дает громоздкий, но надежный результат. Электромеханический или гидромеханический привод нужны для тяжелого транспорта в тяжелых условиях.

Контуры подключения

Отказ тормозов всегда был самым большим кошмаром любого водителя. Поэтому инженеры давно придумали, как сделать, чтобы можно было остановить машину даже с поврежденной тормозной системой (а повредить гидравлическую систему проще, чем любую другую. Потек уплотнитель – и привет горячий).

Одним из вариантов страховки на случай отказа стало разнесение системы на два контура. Оказалось, двухконтурные тормоза это не так сложно, как могло быть, зато надежно и безопасно. Даже если один из контуров откажет, система продолжит работать, позволив избежать аварии.

Есть 5 вариантов компоновки контуров гидравлической системы:

    4+2, параллельная со страховкой передней оси. Один контур запитывает все четыре колеса, второй – только два передних.

Контуры параллельные, схема 4+2
2+2, параллельная. Один контур на переднюю ось, второй на заднюю. Так чаще всего конструируют заднеприводные автомобили.

Контуры параллельные, схема 2+2
2+2, диагональная. Один контур идет на левое переднее и правое заднее колесо, второй на правое переднее и левое заднее. Эту систему обычно ставят на переднеприводные автомобили.

Контуры диагональные, схема 2+2
3+3, комбинированная. Один контур идет на передние колеса и правое заднее, а другой тоже идет на передние колеса и на левое заднее.

Контур комбинированный, схема 3+3
4+4, параллельная. Два контура подводятся на все 4 колеса параллельно.

Контур параллельный, схема 4+4

В большинстве случаев владелец автомобиля даже не задумывается, какая там у него схема разнесения контуров. Тормоза работают – и отлично.

Принцип работы тормозной системы

Самая распространенная гидравлическая тормозная система работает достаточно просто, ниже, на видео-уроке детально показан принцип работы в 3Д анимации.

  1. Первой в цепочке элементов стоит педаль тормоза. Когда водитель нажимает на нее, давление передается на вакуумный усилитель тормозов;
  2. Вакуумный усилитель увеличивает давление и передает его на главный тормозной цилиндр, вдавливая поршень;
  3. От ГТЦ по трубопроводам гидравлическая жидкость поступает к цилиндрам суппортов. За счет несжимаемости жидкости, она почти мгновенно передает усилие от главного цилиндра на тормозные механизмы, и они приходят в действие;
  4. Рабочие цилиндры суппортов прижимают тормозные колодки к дискам или барабанам;
    Чем сильней водитель давит на педаль, тем больше и резче будет усилие на тормозах. Это дает возможность управлять автомобилем, чувствуя и рассчитывая силу торможения;
  5. Когда водитель отпускает педаль, система возвращается в нейтральное положение. Педаль становится на место благодаря возвратной пружине, давление в гидросистеме падает.

Неисправности тормозной системы автомобиля

Есть несколько основных неполадок, которые могут произойти с тормозами:

  1. Износ тормозных колодок, дисков, их неисправность, деформация и т.д. Все мы знаем, что тормозные колодки и диски не вечные, но периодически забываем об их существовании. Зато они сами напоминают нам, когда начинают скрипеть, свистеть, скрежетать и издавать другие ненормальные звуки. Если диагностика показала, что колодки вышли из строя, нужно менять и их, и диски;
  2. Проблема с гидросистемой. Это может быть и утечка через поврежденные шланги, и воздушная пробка, и изношенные прокладки главного цилиндра. О таких неполадках говорит увеличенный ход педали тормоза. Ремонт заключается в поиске протечки, устранении неисправности, замене изношенных деталей, прокачке системы;
  3. Вышел из строя вакуумный усилитель. В этом случае при нажатии на педаль будет чувствоваться большее сопротивление, чем обычно. При осмотре нужно обратить внимание на состояние усилителя;
  4. Клин поршня ГТЦ. Когда такое случается, в гидросистеме создается постоянное давление, которое действует, в том числе, и на тормозные суппорта. То есть колёса будут тяжелыми, замедленными. Нужен демонтаж, проверка и ремонт главного тормозного цилиндра, после чего можно ездить дальше.

Заключение

Что сделать, чтобы никогда не знать, как ломается тормозная система автомобиля? Один из главных советов – своевременное и грамотное ее обслуживание. Тормозная жидкость нуждается в регулярной замене, тормозные колодки – тоже, диски и барабаны не вечные. Осмотр, профилактика и своевременная замена расходников помогут избежать огромного количества проблем и затрат.

Назначение тормозной системы

Переходим от изучения общего устройства тормозной системы автомобиля к современным тормозным системам

Т ормозная система предназначена для снижения скорости движения и полной остановки (экстренной) автомобиля, а также для удержания на месте неподвижно стоящего автомобиля.

П роцесс торможения движущегося автомобиля заключается в создании искусственного сопротивления этому движению. Обычно уменьшение скорости автомобиля вплоть до полной его остановки осуществляется путем создания тормозных сил в контакте колес с дорогой, направленных в сторону, противоположную движению. Тормозные силы необходимы и для удерживания автомобиля на месте.

Т ормозная сила создается путем торможения колеса специальным, обычно фрикционным, устройством — тормозным механизмом. Наиболее высокая эффективность торможения требуется в экстренных случаях. Именно на это должна быть рассчитана тормозная система, хотя они составляют не более 1—3% от общего числа использования тормозной системы.

Устройство тормозной системы делится на:

Р абочая тормозная система позволяет водителю снижать скорость движения автомобиля и останавливать его при обычном режиме эксплуатации.

Схема рабочей тормозной системы автомобиля :

1 — тормозной диск колеса;
2 — скоба тормозного механизма передних колес;
3 — передний тормозной контур;
4 — главный тормозной цилиндр;
5 — бачок с датчиком аварийного падения уровня тормозной жидкости;
6 — вакуумный усилитель;
7 — толкатель;
8 — педаль тормоза;
9 — выключатель света торможения;
10 — тормозные колодки задних колес;
11 — тормозной цилиндр задних колес;
12 — задний контур;
13 — кожух полуоси заднего моста;
14 — нагрузочная пружина;
15 — регулятор давления;
16 — задние тросы;
17 — уравнитель;
18 — передний (центральный) трос;
19 — рычаг стояночного тормоза;
20 — сигнализатор аварийного падения уровня тормозной жидкости;
21 — выключатель сигнализатора стояночного тормоза;
22 — тормозная колодка передних колес.

З апасная тормозная система позволяет водителю уменьшать скорость движения автомобиля и останавливать его при неисправности рабочей тормозной системы. С целью упрощения конструкции отдельная (автономная) запасная система практически не применяется. Обычно ее роль выполняют оставшиеся исправные части (контуры привода) рабочей тормозной системы или специальным образом спроектированная стояночная тормозная система. Часто на больших автомобилях для повышения надежности используют одновременно оба указанных технических решения.

С тояночная тормозная система позволяет удерживать автомобиль в неподвижном состоянии на наклонной поверхности и при отсутствии водителя.

В спомогательная тормозная система предназначена для длительного поддержания постоянной скорости, в основном на затяжных спусках. Используемые в остальных тормозных системах фрикционные тормозные механизмы при длительной работе перегреваются и резко снижают эффективность торможения. Поэтому на некоторых типах автомобилей (автобусы, грузовые автомобили большой грузоподъемности) для поддержания безопасной скорости на длительных спусках применяют вспомогательные механизмы, так называемые тормоза-замедлители.

А втоматическая тормозная система — оборудование, автоматически затормаживающее прицеп при его случайном отделении от тягача.

Содержание:

1. П ривод тормозной системы

2. Т ормозная система и ее обслуживание

Работа тормозной системы непосредственно влияет на безопасность движения, поэтому обслуживание тормозной системы автомобиля залог правильной эксплуатации транспортного средства.

Ремонт систем и узлов автомобиля всегда сопровождается планированием ремонта, который зависит от различных факторов. Тем более если вы хотите, чтобы ваш ремонт был экономически целесообразен, нужно понимать, что разборка стоит денег, поэтому важно заменить все узлы и детали системы, ресурс которых на подходе. В данный момент мы рассматриваем тормозную систему, поэтому при замене тормозных колодок мы обращаем внимание на тормозные диски.

Сроки замены тормозных дисков или протачивание тормозных дисков

Обычно, износ тормозных дисков сопоставим по времени с износом двух пар колодок, это если говорить образно, учитывая, что эксплуатация автомобиля имела постоянный характер. Если характер движения меняется, в процессе эксплуатации появляются элементы интенсивной езды, может наступить преждевременный износ дисков.

Некоторые умудряются «убить» тормозные диски при спокойной езде. Для этого достаточно попасть в лужу после интенсивного торможения. В этом случае вода и влага попадет на чугунный диск, соответственно перепад температур сделает свое дело, на рабочих поверхностях диска со временем появятся элементы коробления, что в итоге будет передаваться на рулевое колесо и педаль тормоза.

Материалы изготовления тормозных дисков

Самым распространенным материалом для изготовления тормозных дисков является чугун. У чугунных тормозных дисков есть свои недостатки: на чугун сильно влияют какие-либо перепады температур, что приводит к изменению внутренней структуры чугуна и характеристик материала (твердость).

На рынке есть альтернативные варианты, такие как тормозные диски из композитных или керамических материалов, но их стоимость существенно выше.

Как узнать, что надо менять тормозные диски?

Во время замены тормозных колодок нужно внимательно осмотреть поверхность тормозного диска на наличие повреждений и трещин. Следует визуально и если требуется приборным методом измерить толщину тормозного диска, которая должна быть не меньше 50 % от номинала. Выход износа тормозного диска за допустимые параметры является показанием к их замене.

Чтобы узнать, нужно ли менять тормозные диски, следует обратить внимание на лишние вибрации на рулевом колесе и педали тормоза. Если при торможении возникает какая-либо вибрация, проведите эксперимент – отпустите педаль тормоза, если вибрация уйдет, меняйте тормозные диски. Есть некая альтернатива замене дисков (в определенных случаях) – протачивание тормозных дисков.

Протачивание тормозных дисков: за и против

Если на поверхности тормозного диска образовалась выработка в виде местного коробления, альтернативой к замене тормозных дисков будет протачивание тормозных дисков. Протачивание тормозных дисков проводится при не сильном износе диска по толщине. Это объясняется тем, что слишком тонкий тормозной диск очень плохо переносит тепловую нагрузку, что может привести к полному его разрушению. Поэтому перед тем, как протачивать тормозные диски проводят замеры толщины диска, степени коррозии и величины биения тормозного диска.

Что лучше проточить или заменить тормозной диск

Конечно стоимость проточки тормозных дисков ниже, чем стоимость замены тормозных дисков. Главное, чтобы толщина диска позволяла проводить операцию по расточке. При этом, чтобы избежать тормозного дисбаланса, следует протачивать оба тормозных диска и не забудьте заменить тормозные колодки. Старые тормозные колодки будут негативно влиять на проточенные тормозные диски.

Проточка передних тормозных дисков с заменой колодок будет варьироваться от 30 до 50 долларов.

Стоимость оригинальных тормозных дисков от 60 до 120 долларов.

Чтобы определится, что лучше покупать новые тормозные диски или проточить оригинальные тормозные диски, следует понимать, что заводские тормозные диски намного надежнее. Поэтому лучше искать оригинальные запчасти, а если финансы не позволяют, лучше проточить заводские тормозные диски.

Существует ряд фирм, специализирующихся на выпуске современных тормозных систем для спортивных автомобилей. В этой статье мы рассмотрим устройство современной тормозной системы автомобиля.

Тормозная система предназначена для снижения скорости автомобиля, здесь вы узнаете как устроена тормозная система и как работает тормозная система автомобиля.

Каким требованиям должна соответствовать современная тормозная система? Назначение тормозной системы.

Тормозная система служит для уменьшения скорости движения автомобиля, полной остановки автомобиля и удержания автомобиля на месте. Процесс торможения происходит за счет возникновения силы трения между колесами и дорогой.

Стояночная тормозная система была создана для возможности удержания автомобиля в неподвижном состоянии при стоянке, иногда выполняет функции запасной тормозной системы, затормаживая автомобиль в случае отказа рабочей тормозной системы.

Как работает тормозная система при нажатии на педаль тормоза?

При нажатии на педаль тормоза на тормозной цилиндр передается усилие, в поршне главного тормозного цилиндра создается давление, которое передается в систему, и передает его через трубопроводы к рабочим цилиндрам на колесах, которые прижимают колодки к тормозным дискам. Чем сильнее нажимаешь на педаль тормоза, тем больше создается давление в системе, что в итоге приводит к появлению тормозных сил в точке контакта резины с дорогой. Чем сильнее вы нажмете на педаль тормоза, тем быстрее и качественнее затормозит автомобиль.

Завершение торможения сопровождается перемещение педали тормоза в исходное положение, что обеспечивается возвратной пружиной. Поршень главного тормозной цилиндра движется в начальное положение, и тормозная жидкость возвращается в главный тормозной цилиндр, при этом разжимаются тормозные колодки.

Тормозная система приводится в действие с помощью тормозного привода.

Привод современной тормозной системы различается по способу воздействия :
  1. Механический привод тормозов ( представляет собой систему тросов и рычагов, которые посредством механического соединения воздействуют на тормозные механизмы для осуществления процесса торможения) ;
  2. Гидравлический привод тормозов ( представляет собой систему, работа которой основана на гидравлическом взаимодействии деталей тормозной системы). Устройство гидравлического привода тормозов включает следующие детали: педали тормоза, усилитель тормозного усилия, главный тормозной цилиндр, соединительные гидравлические шланги, и тормозные механизмы. Гидравлический привод тормозной системы получил широкое распространение в современном автомобиле строении благодаря возможности системной работы с электронными системами торможения, такими как :

Система распределения тормозных усилий ;

Электронная система блокировки дифференциала.

Принцип работы гидравлического привода тормозов основан напередаче тормозной жидкостик тормозным механизмам через шланги тормозной системы. Работа гидравлического привода тормозов начинается после нажатия педали тормоза, после чего вступает в работу главный тормозной цилиндр ( основной элемент тормозной системы, который служит для преобразования механической работы (нажатие на педаль тормоза), в гидравлическую) . Создается давление тормозной жидкости в системе, вследствие которого осуществляется работа тормозных механизмов, тормозной поршень разжимает колодки, и прижимает их к тормозным дискам, за счет чего происходит трение между ними и автомобиль начинает уменьшать скорость.

3 . Электрический привод тормозов (основан на использовании источника электрической энергии). Преимущества электрического привода тормозов в простоте конструкции и в удобстве эксплуатации. К основным недостаткам электрического привода тормозов можно отнести потребность в мощном источнике электрической энергии, из-за чего электрический привод тормозов не пользуется популярностью сегодня ;

4. Пневматический привод тормозов ( для процесса торможения автомобиля использует сжатый воздух).

5. Комбинированный привод тормозов (основан на сочетании пневматического и гидравлического приводов) .

АБС это система, которая существенно повышает безопасность движения автомобиля на дорогах.

На сегодняшний день устройство современного автомобиля обязательно включает антиблокировочную систему. Работа системы АБС помогает водителю избегать неприятных аварийных ситуаций на дороге. Эта система незаменима для начинающих водителей.

Основная цель АБС — во время экстренного торможения сохранить управляемость автомобиля.

В каких случаях вступает в работу система АБС?

АБС вступает в работу в случае блокировки колес, ведь у блокируемых колес сцепление с дорогой намного ниже, чем у колеса, котящегося по дороге. В этом случае у блокируемого колеса управление и тормозные силы не контролируемые. АБС выполняет функцию контроля работы колеса. АБС регулирует сцепление шин с покрытием за счет передачи тормозных усилий таким образом, чтобы степень проскальзывания колес с дорогой составляла от 15 до 20%.

Устройство системы АБС и работа системы АБС

1) Главный тормозной цилиндр;

2) Модуль АБС

3) Выпускной электромагнитный клапан

4) Тормозной суппорт

5) Впускной электромагнитный клапан

6) Аккумулятор давления

7) Электродвигатель насоса

8) Насос

9) Амортизационная камера

Работа системы АБС заключается в следующем:

1) Во время обычного торможения клапаны системы АБС не задействованы и необходимое усилие торможение контролирует водитель с помощью педали тормоза;

2) Во время торможения с проскальзыванием с возможностью блокировки включается система АБС.

Современные системы АБС имеют возможность регулировать усилия торможения отдельно для каждого колеса. При приближенности колеса к блокировке система АБС начинает удерживать давление. Клапаны начинают отсекать суппорт колеса от главного тормозного цилиндра – что обеспечивает постоянное независимое давление на рабочие поршни независимо от усилия нажатия на педаль.

Если проскальзывание колеса становится более 20%, происходит спад давления, которое регулирует насос, сбрасывая тормозную жидкость из суппорта в главный цилиндр.

Если проскальзывание колеса становится ниже 20%, система АБС повышает давление при помощи открытия клапанов.

Современная система АБС чередует режимы работы, обеспечивая надежную работу.

Дополнительные сигналы торможения способствуют улучшению предупреждения других водителей о торможении вашего автомобиля в целях повышения безопасности движения транспортных средств. Правила дорожного движения предусматривают установку на легковом автомобиле дополнительных сигналов торможения красного цвета. А места их расположения регулируются не ниже 1150 мм и не выше 1400 мм над поверхностью дороги. А это говорит о том, что дополнительно установить сигналы торможения можно в салоне автомобиля. На рисунке показано правильное расположение дополнительных сигналов торможения.

Для сигналов торможения рекомендуется применять специальные фонари заводского изготовления. Такие фонари имеются в розничной продаже. Лампы таких фонарей достаточно подключить параллельно основным сигналам тормозов и приводятся в действие от нажатия на педаль тормоза.

Запрещается

устанавливать дополнительные сигналы торможения на грязи защитниках задних колес, так как при таком расположении водители грузовых автомобилей их не видят, а это противоречит правилам дорожного движения.

В соответствии с техническими услови­ями, эти тормозные жидкости обеспечивают устой­чивую и надежную работу тормозных систем. Технические требования к тор­мозным жидкостям определяются нор­мативными документами (стандарты SAE J 1703, FMVSS 116, ISO 4925). Эксплуатационные характеристики тор­мозных жидкостей содержатся в Феде­ральных требованиях безопасности ав­томобильного транспорта в США (FMVSS 116), а также в других нацио­нальных нормативных документах. Ос­новные свойства тормозных жидкостей, соответствующие требованиям мини­стерства транспорта США (DOT).

Установившаяся температура кипения

Определяет величину сопротивления тормозной жидкости тепловым нагруз­кам. Теплота, образующаяся при работе тормозных гидроцилиндров колес (наи­большая температура во всей тормоз­ной системе) является критическим па­раметром безопасной работы тормозной системы. При температуре, превышаю­щей точку кипения, происходят интен­сивное образование воздушных пузырь­ков испаряющейся тормозной жидко­сти, что может привести к отказам в работе тормозной системы.

Влажностная точка кипения. Этот параметр характеризует устано­вившуюся температуру кипения тор­мозной жидкости в зависимости от аб­сорбируемой влаги (приблизительно 3,5%). Вследствие попадания в тормоз­ную жидкость воды точка кипения сни­жается. Абсорбция влаги происходит, в основном, за счет диффузии воды через гибкие трубопроводы тормозной систе­мы. Вследствие этого гибкие соедини­тельные трубопроводы заменяются че­рез 1 -2 года. На рис. (см. с. 254) пока­зана зависимость снижения точки кипения двух типов тормозной жидко­сти от абсорбируемой в ней воды.

Вязкость. Чтобы обеспечить надежную работу тормозной системы в диапазоне тем­ператур от -40 до + 100 е С, вязкость тормозной жидкости должна оставать­ся по возможности постоянной с мини­мальной зависимостью от температу­ры. Поддержание минимально воз­можной величины вязкости при очень низких температурах особенно акту­ально при использовании анти блоки­ровочной системы тормозов (ABS), си­стемы регулирования тягового усилия на колесах (TCS) и системы электрон­ного управления устойчивостью дви­жения (ESP).

Сжимаемость. Тормозная жидкость должна в процессе эксплуатации сохранять низкий уровень сжимаемости и иметь минимальную чувствительность к колебаниям темпе­ратуры.

Защита от коррозии. Стандарт FMVSS 116 регламентирует требования к тормозной жидкости по защите от коррозии: она не должна ока­зывать коррозирующего воздействия на металлические детали тормозной сис­темы. Защитные антикоррозийные свойства обеспечиваются внесением в тормозную жидкость специальных при­садок.

Набухание эластомеров. Допускаемая величина набухания эластомеров под воздействием тормозной жидкости не должна превышать 10%. При большей величине набухания прочностные свойства эластомеров существенно снижаются, уже незначительное загрязнение минеральным маслом, растворителя) тормозной жидкости на гликолей основе может привести к разрушению резиновых изделий (таких, как уплотнения) и выходу из строя всей тормозной системы.

Химический состав тормозной жидкости, как подобрать тормозную жидкость по химическому составу?

Гликоли. Большинство тормозных жидкостей основано на различных соединениях гликолей (двухатомных спиртов). Хотя эти соединения используются для получения тормозных жидкостей, удовлетворяющих требования стандарта DOT 3. их превышенные гигроскопические свойств являются причиной относительно встрой абсорбции влаги, сопровождающейся снижением температуры кипения тормозной жидкости. При условии, если свободные гидроксилы частично связаны сложными эфирами с борной кислотой. >разуется высококачественная тормозная жидкость DOT 4 (или «DOT 4+», Super DOT 4»), которая, при взаимодействии с влагой, полностью ее нейтрализует. Поскольку снижение темпе­ратуры кипения тормозной жидкости DOT 4 за время ее эксплуатации происходит значительно медленнее по сравнению с жидкостью DOT 3, срок службы увеличивается.

Жидкости на основе минеральных масел (ISO 7308). Преимуществом тормозных жидкостей созданных на основе минеральных масел. является отсутствие у них гигроскопичности, поэтому температура кипения (при отсутствии абсорбции влаги не снижается. Минеральные и синтетические масла для тормозных жидкостей отбираются с особой тщательностью. Для обеспечения как можно меньшей зависимости вязкости от температуры в тормозную жидкость добавляются спе­циальные присадки.

Нефтяная промышленность, помимо топлив, также поставляет для тормоз­ных жидкостей различные присадки, улучшающие их свойства. Следует от­метить, что не рекомендуется в тормоз­ные системы, в которых в качестве тормозной жидкости применяются гликоли добавлять тормозные жидкости, соз­данные на основе минеральных масел (или наоборот), чтобы не допустить на­бухания эластомеров.

Силиконовые жидкости (SAE J 1705). Поскольку силиконовые жидкости, так­же как и минеральные масла, не абсор­бируют влагу, они в ряде случаев ус­пешно применяются в качестве тормоз­ной жидкости. Недостатками сили­коновых жидкостей являются сущест­венно более высокая сжимаемость и худшие смазывающие свойства, что ог­раничивает их применение в качестве рабочей жидкости во многих гидравли­ческих системах,

ᐉ Назначение и устройство тормозов автомобиля

Тормоза предназначены для уменьшения скорости движения и быстрой остановки автомобиля, а также для удержания его на месте.

В каждом автомобиле имеются два действующих независимо друг от друга тормоза — ножной и ручной. Ножной тормоз предназначен для торможения автомобиля в движении и потому является основным рабочим тормозом. Ручной тормоз служит главным образом для затормаживания автомобиля на стоянке, для удержания его на подъемах и спусках, а также для торможения автомобиля в случае неисправности ножного тормоза.

Ножные тормоза на всех автомобилях устанавливаются в колесах и устроены примерно одинаково. Колесный тормоз состоит из двух колодок 3, установленных шарнирно на пальцах 6, закрепленных на неподвижном тормозном диске 8. Колодки расположены внутри тормозного барабана 7, соединенного со ступицей колеса. Тормозной диск жестко соединен с поворотным кулаком переднего моста, а у задних мостов — с фланцами их кожухов. Между свободными концами колодок помещен разжимной кулак 9. Когда тормозная педаль не нажата, колодки, стянутые между собой пружиной 4, не касаются тормозного барабана и колесо свободно вращается.

Рис. Колесный тормоз: 1 — фрикционная накладка; 2 — заклепка; 3 — колодка; 4 — стяжная пружина; 5 — кронштейн пальцев колодок; 6 — пальцы; 7 — тормозной барабан; 8 — тормозной диск; 9 — разжимной кулак

При нажатии на тормозную педаль разжимной кулак поворачивается, преодолевая усилие пружины 4, раздвигает колодки и прижимает их к тормозному барабану с большой силой. В результате трения, возникающего между фрикционными накладками 1 колодок и барабаном, вращение колеса прекращается и автомобиль останавливается.

Привод колесных тормозов бывает:

Гидравлический привод тормозов обеспечивает большую плавность торможения автомобиля и одновременность работы тормозов всех колес. Тормоза с гидравлическим приводом применяются преимущественно на легковых и грузовых автомобилях небольшой грузоподъемности. Это объясняется тем, что с увеличением грузоподъемности автомобиля возрастает и усилие, которое водитель должен прикладывать к тормозной педали, чтобы затормозить автомобиль; управление такими тормозами значительно затрудняется.

Интенсивность торможения автомобиля, оборудованного тормозами с пневматическим приводом, зависит не от силы нажатия на тормозную педаль, а от величины ее перемещения. Тормоза с пневматическим приводом легки в управлении и устанавливаются на автомобилях большой грузоподъемности.

Широкое распространение пневматического привода тормозов на большегрузных автомобилях и тягачах объясняется еще и тем, что обеспечивается управление тормозами прицепа. Тормозная система прицепа присоединяется при помощи шланга к тормозной системе автомобиля-тягача и работает с нею как одно целое.

Пневмогидравлический привод тормозов сочетает в себе преимущества гидравлического и пневматического приводов: большую плавность торможения, легкость управления тормозом и возможность управления тормозами буксируемого прицепа.

Вопросы по теме

Тема № 16. Основные типы конструкций и принцип действия тормозной системы.

Классификация.

Эксплуатация любого автомобиля допускается в том случае, если он имеет исправную тормозную систему. Тормозная система необходима на автомобиле для снижения его скорости, остановки и удерживания на месте.

Тормозная сила возникает между колесом и дорогой по направлению, препятствующему вращению колеса. Максимальное значение тормозной силы на колесе зависит от возможностей механизма, создающего силу торможения, от нагрузки, приходящейся на колесо, и от коэффициента сцепления с дорогой. При равенстве всех условий, определяющих силу торможения, эффективность тормозной системы будет зависеть в первую очередь от особенностей конструкции механизмов, производящих торможение автомобиля.

На современных автомобилях в целях обеспечения безопасности движения устанавливают несколько тормозных систем, выполняющих различное назначение. По этому признаку тормозные системы подразделяют на:

Рабочая тормозная система используется во всех режимах движения автомобиля для снижения его скорости до полной остановки. Она приводится в действие усилием ноги водителя, прилагаемым к педали ножного тормоза. Эффективность действия рабочей тормозной системы самая большая по сравнению с другими типами тормозных систем.

Запасная тормозная система предназначена для остановки автомобиля в случае отказа рабочей тормозной системы. Она оказывает меньшее тормозящее действие на автомобиль, чем рабочая система. Функции запасной системы может выполнять чаще всего исправная часть рабочей тормозной системы или полностью стояночная система.

Стояночная тормозная система служит для удерживания остановленного автомобиля на месте, чтобы исключить его самопроизвольное трогание (например, на уклоне).

Управляется стояночная тормозная система рукой водителя через рычаг ручного тормоза.

Вспомогательная тормозная система используется в виде тормоза–замедлителя на автомобилях большой грузоподъемности (МАЗ, КрАЗ, КамАЗ) с целью снижения нагрузки при длительном торможении на рабочую тормозную систему, например на длинном спуске в горной или холмистой местности.

Устройство тормозной системы.

В общем виде тормозная система состоит из тормозных механизмов и их привода. Тормозные механизмы при работе системы препятствуют вращению колес, в результате чего между колесами и дорогой возникает тормозная сила, останавливающая автомобиль. Тормозные механизмы 2 размещаются непосредственно на передних и задних колесах автомобиля.

Тормозной привод передает усилие от ноги водителя на тормозные механизмы. Он состоит из главного тормозного цилиндра 5 с педалью 4 тормоза, гидровакуумного усилителя 1 и соединяющих их трубопроводов 3, заполненных жидкостью (рис. 16.1).

Работает тормозная система следующим образом. При нажатии на педаль тормоза поршень главного цилиндра давит на жидкость, которая перетекает к колесным тормозным механизмам. Поскольку жидкость практически не сжимается, то, перетекая по трубкам к тормозным механизмам, она передает усилие нажатия. Тормозные механизмы преобразуют это усилие в сопротивление вращению колес, и наступает торможение. Если педаль тормоза отпустить, жидкость перетечет обратно к главному тормозному цилиндру и колеса растормаживаются. Гидровакуумный усилитель 1 облегчает управление тормозной системой, так как создает дополнительное усилие, передаваемое на тормозные механизмы колес.

Рисунок 16.1 – Схема тормозной системы

Для повышения надежности тормозных систем автомобилей в приводе применяют различные устройства, позволяющие сохранить ее работоспособность при частичном отказе тормозной системы. Так, на автомобиле ГАЗ–24 «Волга» для этого применяют разделитель, который автоматически отключает при торможении неисправную часть тормозного привода в момент возникновения отказа.

Рассмотренный принцип действия тормозной системы позволяет представить взаимодействие основных элементов тормозной системы, имеющей гидравлический привод. Если в приводе тормозной системы используется сжатый воздух, то такой привод называется пневматическим, если жесткие тяги или металлические тросы – механическим. Действие указанных приводов имеет существенные отличия от гидропривода и рассматривается ниже.

1.1 Устройство и принцип работы системы. Технический процесс диагностирования тормозной системы автомобиля ВАЗ 2109

Похожие главы из других работ:

Анализ работы эксплуатационного цеха вагонного депо станции Орша (ВЧД-3)

4.4 Устройство и принцип работы

В исходном состоянии система находится в ожидании запуска (и с периодом 5 минут производит тестирование составных элементов)…

Неисправности системы пуска двигателя на автомобиле Ваз 2106

1.Назначение, устройство и принцип работы системы пуска

На автомобильных, тракторных и транспортных двигателях используются предназначенные только для пуска электрические двигатели постоянного тока с последовательным возбуждением — электростартеры…

Неисправности, возникающие при работе узла, агрегата или системы автомобиля

3. Устройство и принцип работы узла, агрегата или системы автомобиля

Из чего состоит коленвал Как известно, гениальность — в простоте, и коленвал является ярким тому примером, так как устройство данного автомобильного узла не отличается сложностью, а эффективность его чрезвычайно высока…

Организация автотранспортного предприятия

5.2 Устройство и принцип работы

Предлагаемый мною стенд работает в паре с подъемником общего назначения предназначенный для полного подъема автомобиля за остов…

Проект комплексного гаража на 54 автомобиля марки КамАЗ-55102 с разработкой диагностического участка

5.2 Устройство и принцип работы

Суть моей конструкторской разработки заключается в изменении конструкции соединения глушителя автомобиля с отводящей трубой. Основным элементом является конус с резьбой и уплотнительным кольцом…

Проектирование передвижной машины технического осмотра и диагностирования строительных, дорожных и коммунальных машин

3.13 Устройство и принцип работы

Солидолонагнетатель закреплен на раме, сваренной из трубы, на эту раму наварены пластины и вся конструкция опирается на два колеса и откидную ножку. К пластинам крепится одноступенчатый червячный редуктор…

Разработка технологии технического осмотра автомобиля в БОУ ОО СПО «Омский АТК»

3.4.2 Устройство и принцип работы

Тормозной стенд представляет собой напольное диагностическое оборудование. Состоит из рамы, опорного устройства, в которое входят два блока роликов, связанных ременной передачей, мотор-редуктора и подъемного механизма…

Система охлаждения ВАЗ-2107. Рабочая поза водителя. Сбор отработанных нефтепродуктов, налив в резервуары и тару

1. Назначение, устройство и принцип действия системы охлаждения автомобиля ВАЗ — 2107

Система охлаждения предназначена для охлаждения деталей двигателя, нагреваемых в результате его работы. В период сгорания рабочей смеси температура в цилиндре достигает 2000°C и более…

Системы непосредственного впрыска бензина и автомобильные генераторы

1.2 Назначение, устройство и принцип работы системы непосредственного впрыска бензина Bosch Motronic MED7

История возникновения непосредственного впрыска бензина Bosch Motronic MED7. Первые эксперименты компании BOSCH в области бензинового впрыска датируются 1912 г. Однако результаты оказались неутешительными, и в 1928 г., после длинной серии неудач…

Техническое обслуживание и ремонт системы питания и датчика давления масла ВАЗ-2109

1.1 Назначение, устройство и основной принцип работы системы питания ВАЗ-2109

Техническое обслуживание и ремонт тягового двигателя 1ДТ.003

2. НАЗНАЧЕНИЕ, УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ

Технологический расчет комплексного автотранспортного предприятия на 180 автомобилей ПАЗ — 3206

3.1 Назначение, устройство и принцип работы системы охлаждения автомобиля ПАЗ-3206

Система охлаждения предназначена для принудительного отвода от деталей двигателя лишнего тепла и передачи его окружающему воздуху. Благодаря этому создается определенный температурный режим…

Технология радиочастотной идентификации (RFID-технологии)

1.2 Устройство и принцип работы RFID-системы

Технология радиочастотной идентификации использует энергию электромагнитного поля для чтения и записи информации на небольшое устройство — RFID-метку. Объект, оснащенный RFID-меткой, идентифицируется по уникальному цифровому коду…

Тормозная система автомобиля

2. Назначение, устройство, принцип работы тормозной системы автомобиля ВАЗ 2105

Тормозная система автомобиля

2.2 Устройство и принцип работы тормозной системы

Назначение и общее устройство пневматического привода тормозов

Тормозные краны регулируют передачу энергии от источника к тормозным камерам или цилиндрам. По принципу работы они подразделяются на краны прямого и обратного действия. Тормозные краны прямого действия пропускают сжатый воздух из воздушных баллонов в тормозные камеры, увеличивая давление в них. Тормозные краны обратного действия выпускают сжатый воздух из тормозных камер, снижая давление в них.

В зависимости от принципа взаимосвязи с прицепами пневматический привод может быть одно- и двухпроводным. Применительно к отечественному автотранспорту стандартизован однопроводный привод.

При однопроводном приводе соединение тормозной системы тягача с тормозной системой прицепа (полуприцепа) осуществляется одним гибким трубопроводом, который используется как в качестве питающего (зарядка баллонов прицепа сжатым воздухом), так и в качестве магистрали управления интенсивностью торможения прицепа.

Двухпроводный привод имеет два гибких шланга, соединяющих тормозные системы тягача и прицепа. По одному из шлангов непрерывно подзаряжаются сжатым воздухом воздушные баллоны, по прицепа осуществляется управление интенсивностью торможения

В работе магистралей управления однонроводного и двухпроводного приводов имеются принципиальные отличия. При одно-и шлангов, соединяющих эти аппараты, и трубопровода от нижней секции тормозного крана к нижней секции клапана управления тормозами прицепа с двухпроводным приводом.

Контур привода тормозов колес задней тележки рабочей тормозной системы и прицепа состоит из части тройного защитного клапана, воздушного баллона емкостью 40 л, верхней секции двухсекционного тормозного крана, автоматического регулятора торможения, четырех тормозных камер, клапана контрольного вывода, трубопроводов и шлангов, соединяющих эти аппараты, и трубопровода от верхней секции тормозного крана к верхней секции клапана управления тормозами прицепа с двухпроводным приводом.

Контур привода тормозов стояночной и запасной систем и прицепа, а также питания комбинированного привода тормозов прицепа (полуприцепа) состоит из части двойного защитного клапана, двух воздушных баллонов общей емкостью 40 л, клапана контрольного вывода, ручного тормозного крана, ускорительного клапана, части двухмагистрального перепускного клапана, четырех пружинных энергоаккумуляторов, трубопроводов и шлангов между аппаратами, трубопровода от ручного тормозного крана к средней секции клапана управления тормозами прицепа с двухпроводным приводом и трубопровода от воздушного баллона к одинарному защитному клапану для питания привода тормозов прицепа.

Контур привода заслонок моторного тормоза-замедлителя вспомогательной тормозной системы и питания потребителей состоит из части двойного защитного клапана, воздушного баллона емкостью 40 л, клапана контрольного вывода, пневматического крана, двух цилиндров привода заслонок моторного тормоза-замедлителя, цилиндра привода выключения подачи топлива, трубопроводов и шлангов между аппаратами.

От контура привода вспомогательной тормозной системы сжатый воздух поступает к дополнительным (нетормозным) потребителям: стеклоочистителям, пневмосигналу, пневмогидравлическому усилителю сцепления, управлению агрегатами трансмиссии и пр.

Контур привода системы аварийного растормаживания тормозов стояночной тормозной системы состоит из части тройного защитного клапана, пневматического крана, части двухмагистрального перепускного клапана, трубопроводов и шлангов, соединяющих аппараты.

Питание привода системы аварийного растормаживания тормозов стояночной тормозной системы осуществляется из воздушных баллонов контуров рабочей тормозной системы.

Питание привода тормозов прицепа осуществляется из воздушного баллона контура привода стояночной и запасной тормозных систем.

Рабочая тормозная система автомобиля.


Рабочая тормозная система автомобиля



Рабочая тормозная система является наиболее важной основной частью тормозной системы автомобиля, поскольку в процессе эксплуатации она используется наиболее интенсивно. Основными элементами рабочей тормозной системы являются: источник энергии, тормозной привод (с усилителем или без него) и тормозные механизмы.

Источником энергии называется совокупность устройств, благодаря которым тормозная система способна выполнять работу в соответствии с функциональным назначением. Источник энергии может быть общим для всех или нескольких тормозных систем автотранспортного средства.
В автомобилях с механическим и гидравлическим тормозным приводом источником энергии выступает мускульная сила человека (водителя). При этом для уменьшения усилий, прилагаемых водителем к органам управления тормозами, в конструкции тормозной системы нередко применяют усилитель привода вакуумного или пневматического типа.

В пневматических тормозных системах для обеспечения работы тормозных механизмов используется энергия сжатого воздуха. Мускульная сила водителя в этом случае не является источником энергии, приводящим механизмы тормозов в действие, поскольку выполняет лишь функции регулятора.
Несмотря на то, что в пневмоприводах источником энергии является сжатый воздух, к источнику энергии в таких приводах относят приборы и механизмы для его получения и передачи: компрессор, регулятор давления, системы очистки и фильтрации воздуха, влагомаслоотделители, предохранители от замерзания, трубопроводы, шланги, клапаны и другие устройства.

Рабочая тормозная система должна обеспечивать уменьшение скорости и остановку транспортного средства независимо от его начальной скорости, величины уклона дороги и прочих дорожных и природно-климатических условий эксплуатации. Она должна плавно действовать на все колеса и рационально распределять тормозные моменты по колесам.

Водитель должен иметь возможность управлять рабочей тормозной системой, не отрывая обеих рук от рулевого колеса. Привод рабочей тормозной системы должен иметь не менее двух контуров. Каждый контур должен при отказе остальных контуров обеспечивать торможение всей рабочей системы с устанавливаемой нормативами эффективностью. В том случае, когда контуры привода должны выполнять функции запасной тормозной системы, каждый из них должен обеспечивать необходимую эффективность торможения, которая тоже регламентируется нормативными документами (стандартами).



В целях безопасности движения каждый контур рабочей тормозной системы с пневматическим приводом должен иметь автономный ресивер. При этом повреждение одного из контуров не должно влиять на пополнение исправных контуров сжатым воздухом.

Рабочая тормозная система должна действовать с заданной эффективностью при первом воздействии на управляющий орган (тормозную педаль, рычаг и т. п.).

Критериями эффективности тормозной системы в соответствии с ГОСТ Р 41.13-99, ГОСТ Р 41.13-99 и ГОСТ Р 41.13-2007 являются величина тормозного пути, величина установившегося замедления и время срабатывания.
Для транспортных средств, находящихся в эксплуатации, критерии оценки эффективности рабочей тормозной системы устанавливает ГОСТ Р 51709-2001. При этом для полностью груженого автомобиля нормируется только величина тормозного пути, а для снаряженного автомобиля – величина тормозного пути и установившегося замедления.

Перечисленные стандарты для каждой категории транспортных средств устанавливает свои численные значения нормируемых показателей, а также задает величины начальной скорости торможения и усилия на педаль тормозной системы.

***

Классификация тормозных приводов


Главная страница


Дистанционное образование

Специальности

Учебные дисциплины

Олимпиады и тесты

Тормозная система погрузчика | Устройство и принцип работы тормозной системы вилочных погрузчиков

Тормоза устанавливаются на ведущие колеса вилочного погрузчика, практически на всех моделях имеют механический привод. На некоторых моделях автопогрузчиков и электропогрузчиков стояночный тормоз выполнен в виде тормозного диска (фланца), который крепится на ведущий мост со стороны карданного соединения, в частности такая система применена на погрузчиках Balkancar.

На картинках ниже рассмотрим, из чего состоит тормозная система вилочного погрузчика:

1. Тормоз ручной 22. Рычаг ручного тормоза
2. Гайка регулирующая 23. Тормозная колодка
3. Вентиль для выпуска воздуха 24. Пружина возвратная
4. Гайка присоединительная 25. Регулирующий механизм
5. Трубка тормозная правая 26. Рычаг распорный
6. Крышка 27. Тормозной трос (в сборе)
7. Резервуар тормозной (бачок тормозного цилиндра) 28. Болт
8. Педаль тормозная правая 29. Цапфа
9. Педаль тормозная левая с резиновым покрытием 30. Гайка
10. Главный тормозной цилиндр 31. Регулирующий болт
11. Гайка накидная 32. Шайба пружинная
12. Болт накидной 33. Болт
13. Трубка тормозная левая 34. Кронштейн (в сборе)
14. Накладка 35. Пружина
15. Кронштейн колесного цилиндра 36. Вилка
16. Пружина возвратная 37. Гайка
17. Планка 38. Рычаг фиксатора
18. Колесный тормозной цилиндр двойного действия 39. Болт регулирующий
19. Болт 40. Тормозной диск
20. Фиксатор 41. Болт
21. Тормозной барабан

Для примера работы нам послужит тормозная система погрузчика Балканкар

При нажатии на педаль тормоза, тормозная жидкость выталкивается задвигающимся поршнем тормозного цилиндра, жидкость начинает поступать, через левую и правую тормозные трубки, к колёсным тормозным цилиндрам.

Далее жидкость, из колесных цилиндров выталкивает поршеньки (с обеих сторон), которые в сою очередь нажимают на тормозные колодки, начинается процесс торможения. Чем сильнее нажатие на педаль тормоза, тем большие силы действуют на тормозные колодки.

Когда педаль тормоза отпускают, начинают работать возвратные пружины, отодвигая колодки от тормозного барабана.

 

Стояночный тормоз погрузчика

Этапы работы сервомеханизма, приводимого в действие при помощи механического привода.

На автопогрузчиках, в основном, устанавливается механический стояночный тормоз, при перемещении рычага «ручника» — трос тянет за рычаг, прижимающий колодки к стенкам барабанов с обеих сторон ведущих колес. На рисунке ниже показана работа данного механизма:

Авиационные тормоза

У очень ранних самолетов не было тормозной системы для замедления и остановки самолета, когда он находится на земле. Вместо этого они полагаются на низкие скорости, мягкие поверхности аэродрома и трение, создаваемое хвостовой опорой, для снижения скорости во время наземных операций. Тормозные системы, разработанные для самолетов, стали обычным явлением после Первой мировой войны, когда скорость и сложность самолетов увеличились, а использование гладких взлетно-посадочных полос с твердым покрытием стало более распространенным. Все современные самолеты оснащены тормозами.От их надлежащего функционирования зависит безопасная эксплуатация самолета на земле. Тормоза замедляют самолет и останавливают его за разумное время. Они удерживают самолет в неподвижном состоянии во время запуска двигателя и во многих случаях управляют самолетом во время руления. На большинстве самолетов каждое из основных колес снабжено тормозным узлом. Носовое колесо или хвостовое колесо не имеют тормоза.

В типичной тормозной системе механические и/или гидравлические связи с педалями руля направления позволяют пилоту управлять тормозами.Нажатие на верхнюю часть правой педали руля приводит в действие тормоз правого основного колеса (колес), а нажатие на верхнюю часть левой педали руля приводит в действие тормоз левого основного колеса (колес). Основная работа тормозов включает преобразование кинетической энергии движения в тепловую энергию посредством создания трения. Выделяется большое количество тепла, и к компонентам тормозной системы предъявляются высокие требования. Правильная регулировка, проверка и техническое обслуживание тормозов необходимы для эффективной работы.

В современных самолетах обычно используются дисковые тормоза. Диск вращается вместе с поворотным колесом, в то время как неподвижный суппорт сопротивляется вращению, создавая трение о диск при торможении. Размер, вес и посадочная скорость самолета влияют на конструкцию и сложность дисковой тормозной системы. Одиночные, двойные и многодисковые тормоза являются распространенными типами тормозов. Сегментные роторные тормоза используются на больших самолетах. Расширительные трубчатые тормоза можно найти на старых больших самолетах.В современном авиационном парке все чаще используются углеродные диски.


Однодисковые тормоза

Небольшие легкие самолеты обычно обеспечивают эффективное торможение с помощью одного диска, прикрепленного шпонкой или болтом к каждому колесу. Когда колесо вращается, вращается и диск. Торможение осуществляется путем приложения трения к обеим сторонам диска от невращающегося суппорта, прикрепленного болтами к фланцу оси шасси. Поршни в корпусе суппорта под действием гидравлического давления прижимают изнашиваемые тормозные колодки или накладки к диску при торможении.Главные гидравлические цилиндры, соединенные с педалями руля направления, создают давление при нажатии на верхние половины педалей руля направления.

Плавающие дисковые тормоза

Плавающий дисковый тормоз показан на рис. 1. Более подробное изображение этого типа тормоза в разобранном виде показано на рис. 2. Суппорт охватывает диск. В корпусе просверлены три цилиндра, но на других тормозах это количество может отличаться. Каждый цилиндр принимает приводной поршень в сборе, состоящий в основном из поршня, возвратной пружины и автоматического регулировочного штифта.Каждый тормозной узел имеет шесть тормозных накладок или шайб. Три расположены на концах поршней, находящихся во внешней стороне суппорта. Они предназначены для перемещения внутрь и наружу вместе с поршнями и оказывают давление на внешнюю сторону диска. Напротив этих шайб с внутренней стороны суппорта расположены еще три накладки. Эти накладки являются стационарными.

Рисунок 1. Один дисковый тормоз представляет собой плавучий диск, фиксированный суппортный тормоз
Рисунок 2.Покомпонентный вид однодискового тормоза в сборе, установленного на легком самолете

Тормозной диск приварен к колесу Он может свободно перемещаться в боковых прорезях для ключей. Это известно как плавающий диск. При торможении поршни выходят из внешних цилиндров, а их шайбы касаются диска. Диск слегка скользит в шпоночных пазах, пока внутренние неподвижные шайбы также не коснутся диска. В результате к каждой стороне диска прикладывается довольно равномерное трение, и, таким образом, вращательное движение замедляется.

Когда тормозное давление сбрасывается, возвратная пружина в каждом узле поршня отталкивает поршень от диска. Пружина обеспечивает заданный зазор между каждой шайбой и диском. Функция саморегулировки тормоза поддерживает одинаковый зазор независимо от степени износа тормозных шайб. Регулировочный штифт на задней части каждого поршня перемещается вместе с поршнем через фрикционный захват штифта. Когда тормозное давление сбрасывается, силы возвратной пружины достаточно, чтобы отодвинуть поршень от тормозного диска, но недостаточно, чтобы сдвинуть регулировочный штифт, удерживаемый трением захвата штифта.Поршень останавливается, когда он касается головки регулировочного штифта. Таким образом, независимо от степени износа, для срабатывания тормоза требуется один и тот же ход поршня. Стержень штифта, выступающий через головку блока цилиндров, служит индикатором износа. В информации по техническому обслуживанию производителя указана минимальная длина штифта, который должен выступать, чтобы тормоз считался годным к полетам. [Рис. 3]

имеет необходимые проходы, проделанные в нем для облегчения движения гидравлической жидкости и приложения давления при использовании тормозов.В корпусе суппорта также есть выпускное отверстие, используемое техническим специалистом для удаления нежелательного воздуха из системы. Прокачка тормозов, как известно, должна производиться в соответствии с инструкциями производителя по техническому обслуживанию.

Неподвижные дисковые тормоза

К обеим сторонам тормозного диска должно быть приложено равномерное давление, чтобы обеспечить требуемое трение и обеспечить одинаковые свойства износа тормозных накладок. Плавающий диск выполняет это, как описано выше. Этого также можно добиться, жестко прикрутив диск болтами к колесу и позволив тормозному суппорту и накладкам перемещаться вбок при приложении давления.Это конструкция обычного дискового тормоза с фиксированным диском, используемого на легких самолетах. Тормоз производится Cleveland Brake Company и показан на рис. 4. Детальный вид тормоза того же типа в разобранном виде показан на рис. 5. легкий самолет — неподвижный дисковый тормоз. Это позволяет тормозному суппорту перемещаться в поперечном направлении на анкерных болтах, обеспечивая равномерное давление на каждую сторону тормозного диска

Рисунок 5.Покомпонентное изображение двухпоршневого тормоза Cleveland в сборе

Конструкция с фиксированным диском и плавающим суппортом позволяет тормозному суппорту и накладкам регулировать положение относительно диска. Накладки приклепаны к прижимной плите и затыльнику. Два анкерных болта, проходящие через прижимную пластину, крепятся к узлу цилиндра. Другие концы болтов могут свободно входить и выходить из втулок моментной пластины, которая крепится болтами к фланцу оси. Узел цилиндра крепится болтами к задней пластине, чтобы закрепить узел вокруг диска.При приложении давления суппорт и накладки центрируются на диске благодаря скользящему действию анкерных болтов во втулках моментной пластины. Это обеспечивает одинаковое давление на обе стороны диска, чтобы замедлить его вращение.

Уникальной особенностью тормозов Cleveland является то, что накладки можно заменить, не снимая колесо. Отвинчивание узла цилиндра от задней пластины позволяет анкерным болтам выскользнуть из втулок упорной пластины. После этого вся сборка суппорта становится свободной и обеспечивает доступ ко всем компонентам.

Требования к техническому обслуживанию всех однодисковых тормозных систем аналогичны требованиям к тормозным системам любого типа. Требуется регулярный осмотр на наличие повреждений и износа накладок и дисков. Замена изношенных деталей всегда сопровождается эксплуатационной проверкой. Проверка производится во время руления самолета. Тормозное действие для каждого основного колеса должно быть одинаковым при одинаковом усилии на педали. При нажатии педали должны быть твердыми, а не мягкими или губчатыми. Когда давление на педаль отпускается, тормоза должны отпускаться без каких-либо признаков сопротивления.

Двухдисковые тормоза

Двухдисковые тормоза используются на самолетах, где один диск на каждом колесе не обеспечивает достаточного тормозного трения. Два диска крепятся к колесу вместо одного. Центральный держатель расположен между двумя дисками. Он содержит накладки с каждой стороны, которые соприкасаются с каждым из дисков при торможении. Крепежные болты суппорта длинные и крепятся через центральное крепление, а также заднюю пластину, которая крепится болтами к большим и тяжелым самолетам, требующим использования многодисковых тормозов.сборка корпуса. [Рис. 6]

Рис. 6. Двухдисковый тормоз похож на однодисковый. В нем используется центральный держатель для удержания тормозных колодок на каждом из дисков

Многодисковые тормоза

Для больших и тяжелых самолетов требуются многодисковые тормоза. Многодисковые тормоза — это тормоза для тяжелых условий эксплуатации, предназначенные для использования с клапанами управления силовыми тормозами или главными цилиндрами повышения мощности, что обсуждается далее в этой главе.Тормозной узел состоит из удлиненного держателя подшипника, аналогичного блоку с торсионной трубкой, который крепится болтами к фланцу оси. Он поддерживает различные тормозные детали, в том числе кольцевой цилиндр и поршень, серию стальных дисков, чередующихся с дисками с медным или бронзовым покрытием, заднюю пластину и фиксатор задней пластины. Стальные статоры крепятся шпонкой к держателю подшипника, а роторы с медным или бронзовым покрытием крепятся шпонкой к вращающемуся колесу. Гидравлическое давление, приложенное к поршню, вызывает сжатие всего пакета статоров и роторов.Это создает огромное трение и тепло и замедляет вращение колеса. [Рисунок 7]

статоры

Как и в однодисковых и двухдисковых тормозах, втягивающие пружины возвращают поршень в камеру корпуса держателя подшипника при сбросе гидравлического давления.Гидравлическая жидкость выходит из тормоза в возвратную линию через автоматический регулятор. Регулятор задерживает в тормозах заданное количество жидкости, которого как раз достаточно для обеспечения правильных зазоров между роторами и статорами. [Рисунок 8] Износ тормозов обычно измеряется с помощью измерителя износа, который не является частью тормозного узла. Эти типы тормозов обычно используются на старых самолетах транспортной категории. Роторы и статоры относительно тонкие, всего около 1/8 дюйма толщиной. Они плохо рассеивают тепло и имеют склонность к деформации.

Рисунок 8. Многократный дисковый тормоз с деталями автоматического регулятора 120026

сегментированные ротор-дисковые тормоза

Большое количество тепла, создаваемого при замедлении вращения колес на больших и высокопроизводительных самолетах проблематично. Для лучшего отвода этого тепла были разработаны сегментированные роторно-дисковые тормоза. Сегментные роторно-дисковые тормоза представляют собой многодисковые тормоза, но имеют более современную конструкцию, чем тип, рассмотренный ранее.Есть много вариаций. Большинство из них имеют многочисленные элементы, которые помогают контролировать и рассеивать тепло. Сегментные роторно-дисковые тормоза представляют собой тормоза для тяжелых условий эксплуатации, специально адаптированные для использования с гидравлическими системами высокого давления силовых тормозных систем. Торможение осуществляется с помощью нескольких наборов стационарных тормозных накладок с высоким коэффициентом трения, которые соприкасаются с вращающимися сегментами. Роторы имеют прорези или секции с промежутками между ними, что помогает рассеивать тепло и дает название тормозу.Многодисковые тормоза с сегментированным ротором являются стандартным тормозом, используемым на высокопроизводительных самолетах и ​​самолетах-носителях.

Рис. Тормоз очень похож на ранее описанный многодисковый тормоз. Тормозной узел состоит из держателя, поршня и манжетного уплотнения поршня, нажимной пластины, вспомогательной пластины статора, сегментов ротора, пластин статора, автоматических регуляторов и опорной пластины.

Держатель в сборе или корпус тормоза с торсионной трубкой является основным узлом тормоза с сегментным ротором. Это часть, которая крепится к фланцу амортизаторной стойки шасси, на котором собираются другие компоненты тормоза. На некоторых тормозах в держателе выточены две канавки или цилиндра для установки поршневых колпачков и поршней. [Рисунок 9] Большинство сегментированных роторно-дисковых тормозов имеют многочисленные отдельные цилиндры, врезанные в корпус тормоза, в которые помещается такое же количество приводных поршней.Часто эти цилиндры питаются от двух разных гидравлических источников, чередуя каждый второй цилиндр от одного источника. Если один источник выходит из строя, тормоз все еще достаточно работает на другом. [Рис. 10] Внешние фитинги в держателе или корпусе тормоза пропускают гидравлическую жидкость. Также можно найти порт для слива.

Рис. 10. Во многих современных дисковых тормозах с сегментным ротором используется корпус, обработанный для установки нескольких отдельных приводных поршней. -вращающаяся пластина с насечками на внутренней окружности для надевания на приводные втулки статора или стержни торсионной трубки.Поршни привода тормозов контактируют с нажимным диском. Обычно между головкой поршня и прижимной пластиной используется изолятор, препятствующий передаче тепла от тормозных дисков. Нажимная пластина передает движение поршней стопке роторов и статоров, которые сжимаются, чтобы замедлить вращение колес. В большинстве конструкций материал тормозных накладок, прикрепленный непосредственно к нажимной пластине, контактирует с первым ротором в стопке, чтобы передать движение поршню (поршням). [Рисунок 9] Также можно использовать вспомогательную пластину статора с тормозной накладкой на стороне, противоположной прижимной пластине.

Любое количество чередующихся роторов и статоров прижимаются под действием гидравлического давления к опорной плите тормозного узла при включении тормозов. Опорная пластина представляет собой тяжелую стальную пластину, прикрепленную болтами к корпусу или торсионной трубе на фиксированном расстоянии от корпуса водила. В большинстве случаев к нему прикреплен материал тормозных накладок, и он контактирует с последним ротором в стопке. [Рис. 9]


Статоры представляют собой плоские пластины с насечками на внутренней окружности, которые удерживаются в неподвижном состоянии шипами торсионной трубки.У них есть изнашиваемый материал тормозных накладок, приклепанный или приклеенный к каждой стороне, чтобы обеспечить контакт с соседними роторами. Вкладыш обычно состоит из множества изолированных блоков. [Рис. 9] Пространство между блоками футеровки способствует рассеиванию тепла. Состав облицовочных материалов разный. Часто используется сталь.

Роторы представляют собой диски с прорезями или сегментами, которые имеют выемки или выступы на внешней окружности, соединяющие вращающееся колесо. Щели или промежутки между секциями ротора создают сегменты, которые позволяют теплу рассеиваться быстрее, чем если бы ротор был сплошным.Они также допускают расширение и предотвращают деформацию. [Рисунок 9] Роторы обычно изготавливаются из стали, к которой с обеих сторон приклеена фрикционная поверхность. Обычно для создания контактной поверхности ротора используется спеченный металл.

Сегментные многодисковые тормоза используют блоки втягивающих пружин с автоматическими регуляторами зазора для отвода задней пластины от пакета ротора и статора при снятии тормозного давления. Это обеспечивает зазор, чтобы колесо могло беспрепятственно вращаться из-за контактного трения между деталями тормоза, но удерживает блоки в непосредственной близости для быстрого контакта и торможения при включении тормозов.Количество втягивающих устройств зависит от конструкции тормоза. На рис. 11 показан тормозной узел, используемый на самолете транспортной категории Boeing 737. На виде в разрезе можно увидеть количество и расположение механизмов втягивания автоматической регулировки. Также показаны детали механизмов. Рис. 11. Многодисковый тормоз в сборе и его детали от Boeing 737

действовать таким же образом.Они выдвигаются при приложении тормозного усилия, но шарик в трубке ограничивает величину возврата величиной, равной износу тормозных колодок. На показанном тормозе используются два независимых индикатора износа. Индикаторный штифт, прикрепленный к задней пластине, выступает через держатель. Величина, на которую он выступает при включенных тормозах, измеряется, чтобы определить, требуются ли новые накладки.

ПРИМЕЧАНИЕ. В других сегментных многодисковых тормозах могут использоваться несколько иные методы втягивания нажимной пластины и индикации износа.Обратитесь к информации по техническому обслуживанию производителя, чтобы убедиться, что индикаторы износа считываются правильно.

Карбоновые тормоза

Сегментированные многодисковые тормоза уже много лет служат авиационной промышленности. Со временем он эволюционировал, стремясь сделать его легким и быстро и безопасно рассеять тепло трения при торможении. Последней итерацией многодискового тормоза является тормоз с углеродным диском. В настоящее время он используется на высокопроизводительных самолетах и ​​​​авианосцах.Углеродные тормоза названы так потому, что для изготовления тормозных дисков используются материалы из углеродного волокна. [Рисунок 12]

На самолетах большой транспортной категории одно только это может сэкономить несколько сотен фунтов веса самолета. Диски из углеродного волокна заметно толще, чем роторы из спеченной стали, но при этом очень легкие.Они способны выдерживать температуры на пятьдесят процентов выше, чем тормоза из стальных компонентов. Максимальная расчетная рабочая температура ограничена способностью смежных компонентов выдерживать высокую температуру. Было показано, что углеродные тормоза выдерживают в два-три раза большую температуру, чем стальные тормоза, в неавиационных приложениях. Углеродные роторы также рассеивают тепло быстрее, чем стальные. Углеродный ротор сохраняет свою прочность и размеры при высоких температурах. Более того, углеродные тормоза служат на двадцать-пятьдесят процентов дольше, чем стальные, что снижает затраты на техническое обслуживание.Единственным препятствием для использования карбоновых тормозов на всех самолетах является высокая стоимость производства. Ожидается, что цена будет снижаться по мере совершенствования технологий и выхода на рынок большего числа эксплуатантов самолетов.

Расширительные трубчатые тормоза

Расширительные трубчатые тормоза — это другой подход к торможению, который использовался на самолетах всех размеров, произведенных в 1930–1950-х годах. Это легкий тормоз низкого давления, прикрепленный болтами к фланцу оси, который помещается внутри стального тормозного барабана. Плоская неопреновая трубка, армированная тканью, крепится по окружности колесообразного торсионного фланца.Открытая плоская поверхность трубки расширителя облицована тормозными колодками, аналогичными материалу тормозных накладок. Две плоские рамы крепятся болтами к боковым сторонам торсионного фланца. Выступы на рамах содержат трубу и позволяют прикрепить болтами равномерно расположенные торсионные стержни поперек трубы между каждой тормозной колодкой. Они предотвращают круговое движение трубы на фланце. [Рис. 13]

Гидравлическая жидкость под давлением направляется через этот штуцер внутрь трубы при торможении. Трубка расширяется наружу, и тормозные колодки соприкасаются с колесным барабаном, вызывая трение, замедляющее колесо. По мере увеличения гидравлического давления увеличивается трение. Полуэллиптические пружины, расположенные под торсионными стержнями, возвращают расширительную трубку в плоское положение вокруг фланца при снятии гидравлического давления. Зазор между расширительной трубкой и тормозным барабаном регулируется вращением регулятора на некоторых тормозах с расширительной трубкой.Обратитесь к руководству по техническому обслуживанию производителя для правильной настройки зазора. На рис. 14 показан разнесенный вид трубчатого тормоза с расширителем и детализированы его компоненты.

Расширительные трубчатые тормоза работают хорошо, но имеют некоторые недостатки. Они имеют тенденцию терпеть неудачу, когда холодно. Они также имеют тенденцию к набуханию при температуре и утечке. В этом случае они могут затянуться внутрь барабана. В конце концов, от расширительных тормозов отказались в пользу дисковых тормозных систем.

Рисунок 14.Покомпонентный вид тормоза с расширительной трубкой

Различные тормозные узлы, описанные в предыдущем разделе, используют для работы гидравлическую энергию. В этом разделе обсуждаются различные способы подачи требуемого давления гидравлической жидкости к тормозным узлам. Существует три основных исполнительных системы:

  1. Независимая система, не являющаяся частью основной гидросистемы самолета;
  2. Бустерная система, в которой гидравлическая система самолета периодически используется при необходимости; и
  3. Тормозная система с усилителем, в которой в качестве источника давления используется только главная гидравлическая система (системы) самолета.

Системы на разных самолетах различаются, но общие принципы работы аналогичны описанным.

Независимые главные цилиндры

Как правило, небольшие, легкие самолеты и самолеты без гидравлических систем используют независимые тормозные системы. Независимая тормозная система никак не связана с гидросистемой самолета. Главные цилиндры используются для создания необходимого гидравлического давления для работы тормозов. Это похоже на тормозную систему автомобиля.

В большинстве систем управления тормозами пилот нажимает на верхнюю часть педалей руля направления, чтобы задействовать тормоза. Главный цилиндр для каждого тормоза механически связан с соответствующей педалью руля направления (т. е. правый главный тормоз с правой педалью руля направления, левый главный тормоз с левой педалью руля направления). [Рис. 15] Когда педаль нажата, поршень внутри герметичной заполненной жидкостью камеры в главном цилиндре нагнетает гидравлическую жидкость по трубопроводу к поршню (поршням) в тормозном узле. Тормозной поршень (поршни) прижимают тормозные колодки к тормозному диску, создавая трение, замедляющее вращение колеса.Давление увеличивается во всей тормозной системе и на роторе, когда педаль нажимается сильнее.

гидравлическая жидкость. У других есть один удаленный резервуар, который обслуживает оба главных цилиндра самолета.[Рис. 16] Несколько легких самолетов с управляемым носовым колесом имеют только один главный цилиндр, который приводит в действие оба тормоза основных колес. Это возможно, потому что управление самолетом во время руления не требует дифференциального торможения. Независимо от настройки именно главный цилиндр создает давление, необходимое для торможения.

Рисунок 16. Выносной резервуар обслуживает оба главных цилиндра в некоторых независимых тормозных системахЭта конкретная модель представляет собой главный цилиндр Goodyear. Цилиндр всегда заполнен гидравлической жидкостью, не содержащей воздуха и загрязнений, как и резервуар, и линия, соединяющая их вместе. Когда верхняя часть педали руля направления нажата, поршневой рычаг механически перемещается вперед в главный цилиндр. Он прижимает поршень к жидкости, которая по трубопроводу направляется к тормозу. Когда давление на педаль ослабляется, возвратные пружины в тормозном узле втягивают тормозные поршни обратно в корпус тормоза.Гидравлическая жидкость за поршнями вытесняется и должна вернуться в главный цилиндр. При этом возвратная пружина в главном цилиндре перемещает поршень, шток поршня и педаль руля обратно в исходное положение (тормоз выключен, педаль не нажата). Жидкость за поршнем главного цилиндра возвращается в резервуар. Тормоз готов к повторному наложению. Рис. 17. Главный тормозной цилиндр Goodyear от независимой тормозной системы с выносным бачкомЗахваченная жидкость может привести к тому, что тормоз будет тянуться к ротору(ам). Также могут возникнуть утечки. Когда тормоза не задействованы, жидкость должна безопасно расширяться, не вызывая этих проблем. Компенсационный порт включен в большинство главных цилиндров, чтобы облегчить это. В главном цилиндре на рис. 17 это отверстие открывается, когда поршень полностью втянут. Жидкость в тормозной системе может расширяться в бачок, способный принять дополнительный объем жидкости. Типичный резервуар также вентилируется в атмосферу, чтобы обеспечить положительное давление на жидкость.

Передняя сторона головки поршня содержит уплотнение, которое закрывает компенсационный порт при торможении, что позволяет увеличить давление. Уплотнение действует только в прямом направлении. Когда поршень возвращается или полностью втягивается в исходное положение, жидкость за поршнем может свободно течь через отверстия в головке поршня, восполняя любую жидкость, которая может быть потеряна после главного цилиндра. Задний конец главного цилиндра имеет уплотнение, которое постоянно предотвращает утечку.Резиновый чехол надевается на шток поршня и задний конец главного цилиндра для защиты от пыли.

Стояночный тормоз для этой тормозной системы главного цилиндра с выносным бачком представляет собой механическое устройство с храповым механизмом между главным цилиндром и педалями руля направления. При затянутых тормозах храповик приводится в действие нажатием на рукоятку стояночного тормоза. Чтобы отпустить тормоза, педали руля направления нажимаются еще больше, позволяя храповику выйти из зацепления. При включенном стояночном тормозе любое расширение гидравлической жидкости из-за температуры компенсируется пружиной в механическом рычажном механизме.

Общим требованием ко всем тормозным системам является отсутствие примеси воздуха к гидравлической жидкости. Поскольку воздух сжимаем, а гидравлическая жидкость, по сути, не сжимаема, любой воздух под давлением при торможении приводит к порче тормозов. Педали не ощущаются твердыми при нажатии из-за сжатия воздуха. Тормозные системы должны быть прокачаны, чтобы удалить весь воздух из системы. Инструкции по прокачке тормозов содержатся в информации по техническому обслуживанию производителя. Тормозные системы, оборудованные главными цилиндрами Goodyear, должны быть прокачаны сверху вниз, чтобы удалить весь воздух, оставшийся позади поршня главного цилиндра.

Альтернативное распространенное устройство независимых тормозных систем включает два главных цилиндра, каждый со своим встроенным резервуаром для жидкости. За исключением расположения резервуара, тормозная система в основном такая же, как только что описанная. Главные цилиндры, как и прежде, механически связаны с педалями руля направления. Нажатие на верхнюю часть педали приводит к тому, что шток поршня толкает поршень в цилиндр, вытесняя жидкость к тормозному узлу. Шток поршня перемещается в компенсаторной втулке и содержит уплотнительное кольцо, которое герметизирует шток и поршень, когда шток перемещается вперед.Это блокирует компенсационные порты. При отпускании пружина возвращает поршень в исходное положение, которое наполняет резервуар по мере его возвращения. Уплотнение на конце штока отводится от головки поршня, обеспечивая свободный поток жидкости из цилиндра через компенсационные отверстия в поршне в резервуар. [Рис. 18]

Рис. 18. Показан обычный главный цилиндр со встроенным резервуаром. На иллюстрации А показан главный цилиндр при выключенных тормозах.Компенсационный порт открыт, чтобы жидкость могла расширяться в резервуар в случае повышения температуры. В B включаются тормоза. Уплотнение на конце штока поршня закрывает компенсационное отверстие, когда оно соприкасается с головкой поршня. Сервисный порт находится в верхней части резервуара главного цилиндра. Как правило, в порту устанавливается вентилируемая заглушка для создания положительного давления на жидкость.

Тормоза с усилителем

В независимой тормозной системе давление, прикладываемое к тормозам, настолько велико, насколько велико давление ноги на верхнюю часть педали руля направления. Усиленные тормозные системы при необходимости увеличивают усилие, развиваемое пилотом, за счет давления в гидравлической системе. Усиление только при резком торможении. Это приводит к большему давлению на тормоза, чем может обеспечить пилот. Тормоза с усилителем используются на средних и больших самолетах, которым не требуется тормозная система с полной мощностью.

Главный тормозной цилиндр с усилителем для каждого тормоза механически закреплен на педалях руля направления. Однако главный тормозной цилиндр с усилителем работает иначе. [Рис. 19]

давление от ноги пилота через механическую связь перемещает поршень главного цилиндра в направлении подачи жидкости к тормозам.Начальное движение закрывает тарелку компенсатора, используемую для компенсации теплового расширения, когда тормоза не задействованы. Когда пилот сильнее нажимает на педаль, подпружиненный тумблер перемещает золотниковый клапан в цилиндре. Давление в гидросистеме самолета поступает через клапан на обратную сторону поршня. Давление увеличивается, как и сила, развиваемая для включения тормозов.

При отпускании педали шток поршня перемещается в противоположном направлении, и поршень возвращается к упору поршня.Компенсационная тарелка снова открывается. Переключатель снимается с золотника с помощью тяг, и жидкость толкает золотник назад, открывая порт возвратного коллектора системы. Системная гидравлическая жидкость, используемая для повышения тормозного давления, возвращается через порт.

Силовые тормоза

Большие и высокопроизводительные самолеты оснащены силовыми тормозами для замедления, остановки и удержания самолета. Системы привода тормозов с усилителем используют гидравлическую систему самолета в качестве источника энергии для включения тормозов. Пилот нажимает на верхнюю часть педали руля направления для торможения, как и в случае с другими исполнительными системами.Требуемый объем и давление гидравлической жидкости не могут быть обеспечены главным цилиндром. Вместо этого клапан управления силовым тормозом или дозирующий клапан тормоза получает сигнал от педали тормоза либо напрямую, либо через рычаги. Клапан дозирует гидравлическую жидкость в соответствующий тормозной узел в прямой зависимости от давления на педаль.

Многие конструкции тормозных систем с усилителем используются. Большинство из них похожи на упрощенную систему, показанную на рисунке 20-A. Тормозные системы с усилителем сконструированы таким образом, чтобы облегчить градуированное управление тормозным давлением, ощущение педали тормоза и необходимое резервирование, необходимое в случае отказа гидравлической системы.Тормозные системы больших самолетов включают в себя устройства обнаружения и коррекции противоскольжения. Это необходимо, потому что занос колес трудно обнаружить в кабине экипажа без датчиков. Однако заносом можно быстро управлять автоматически посредством регулирования давления гидравлической жидкости в тормозах. Гидравлические предохранители также часто встречаются в тормозных системах с усилителем. Враждебная среда вокруг шасси увеличивает вероятность разрыва или разрыва троса, выхода из строя фитинга или возникновения других неисправностей гидравлической системы, когда гидравлическая жидкость теряется на пути к тормозным узлам.Предохранитель останавливает любой чрезмерный поток жидкости при его обнаружении, закрывая его, чтобы удержать оставшуюся жидкость в гидравлической системе. Челночные клапаны используются для направления потока из дополнительных источников жидкости, например, в резервных системах или при использовании источника питания аварийного торможения. Тормозная система авиалайнера показана на рисунке 20-B.

/Brake Meter Valve

Ключевым элементом в системе силового торможения является тормозной регулирующий клапан, иногда называемый тормозным дозирующим клапаном.Он реагирует на нажатие педали тормоза, направляя гидравлическую жидкость системы самолета на тормоза. По мере увеличения давления на педаль тормоза к тормозу направляется больше жидкости, что приводит к более высокому давлению и усилению тормозного действия.

Тормозной дозирующий клапан самолета Boeing 737 показан на рис. 21. Система, в которой он установлен, показана на рис. 22. Два источника гидравлического давления обеспечивают резервирование в этой тормозной системе. Тормозной входной вал, соединенный с рулем направления/тормозной педалью через механические связи, обеспечивает входной сигнал положения для дозирующего клапана.Как и в большинстве клапанов управления тормозами, входной вал тормоза перемещает конусообразный золотник или золотник в клапане, позволяя давлению гидравлической системы поступать к тормозам. В то же время задвижка закрывает и открывает доступ к обратному порту гидравлической системы по мере необходимости.

Рис. 21. Тормозной дозирующий клапан Боинга 737. Механически обработанный золотник или золотник перемещается вбок, чтобы обеспечить правильное количество жидкости гидравлической системы к тормозам.Развиваемое давление пропорционально степени нажатия педали руля/тормоза и величине смещения ползуна. Заслонка/золотник также одновременно регулирует возврат жидкости в возвратный коллектор гидравлической системы при сбросе тормозного давления

При нажатии педали руля/тормоза золотник дозирующего клапана перемещается влево.[Рис. 21] Он закрывает обратный порт, чтобы в тормозной системе могло образоваться давление. Напорная камера гидравлического питания соединена с напорной камерой тормозной системы движением ползуна, который благодаря своей конусности разблокирует проход между ними. При дальнейшем нажатии на педаль золотник клапана перемещается дальше влево. Это позволяет большему количеству жидкости поступать к тормозам из-за сужающейся формы ползуна. Тормозное давление увеличивается с дополнительной жидкостью. Канал в ползуне направляет тормозную жидкость в компенсационную камеру в конце ползуна.Это действует на конец ползуна, создавая возвратную силу, которая противодействует начальному движению ползуна и дает ощущение педали тормоза. В результате нагнетательный и возвратный порты закрываются, а давление, пропорциональное давлению ноги на педаль, удерживается на тормозах. При отпускании педали возвратная пружина и давление в компенсационной камере переводят золотник вправо в исходное положение (возвратное отверстие открыто, напорная камера подачи и напорная камера тормоза заблокированы друг от друга).

Дозирующий клапан работает, как описано, одновременно для внутреннего и внешнего тормозов. [Рис. 21] Конструкция звена в сборе такова, что одна сторона дозирующего клапана может работать, даже если другая выходит из строя. Большинство клапанов управления тормозами и дозирующих клапанов работают аналогичным образом, хотя многие из них представляют собой отдельные блоки, питающие только один тормозной узел.

Автоматический тормоз, указанный на схеме дозирующего клапана, подключен к гидравлической магистрали уборки шасси.Жидкость под давлением поступает в этот порт и слегка сдвигает затвор влево, чтобы автоматически задействовать тормоза после взлета. Это предотвращает вращение колес, когда они втянуты в колесные арки. Давление автоматического торможения удерживается в этом порту, когда шасси полностью убрано, поскольку давление в системе уборки сбрасывается.

Чувствительность педали руля/тормоза в основном обеспечивается клапаном управления тормозом или тормозным дозирующим клапаном в тормозной системе с усилителем. Многие самолеты улучшают ощущение педали с помощью дополнительного сенсорного блока.Блок усиления чувствительности тормозного клапана в описанной выше системе использует ряд внутренних пружин и поршней различных размеров для создания усилия, прикладываемого к движению входного вала тормоза. Это обеспечивает ощущение обратной связи через механические соединения в соответствии с количеством нажатой педали руля направления/тормоза. Запрос на легкое торможение с легким нажатием педали приводит к легкому ощущению педали и более сильному сопротивлению, когда педали нажимаются сильнее во время резкого торможения. [Рис. 23]

Рисунок 23.Тормозная система с усилителем на Боинге 737

Как видно на рис. 22, дозирующие тормозные клапаны не только получают гидравлическое давление от двух отдельных гидравлических систем, они также питают два отдельных тормозных узла. Каждый узел основного колеса имеет два колеса. Внутренний колесный тормоз и наружный колесный тормоз, расположенные в соответствующих колесных дисках, не зависят друг от друга. В случае отказа гидравлической системы или отказа тормозов каждый из них подается независимо, чтобы адекватно замедлить и остановить самолет без другого.Более сложные самолеты могут использовать другую гидравлическую систему для резервирования или использовать аналогичное чередование источников и тормозных агрегатов для поддержания торможения в случае отказа гидравлической системы или тормозов.

ПРИМЕЧАНИЕ. В приведенном выше разделе о сегментном роторном тормозе был описан узел тормоза с чередующимися поршнями, снабжаемыми независимыми гидравлическими источниками. Это еще один метод резервирования, особенно подходящий для самолетов с одним основным колесом, но не ограничиваясь ими.

В дополнение к резервированию системы питания тормозной аккумулятор также является аварийным источником питания для тормозов во многих силовых тормозных системах.Аккумулятор предварительно заправлен воздухом или азотом с одной стороны внутренней диафрагмы. С другой стороны диафрагмы находится достаточное количество гидравлической жидкости для срабатывания тормозов в случае чрезвычайной ситуации. Он выталкивается из аккумулятора в тормоза через системные магистрали под давлением, достаточным для замедления самолета. Как правило, аккумулятор располагается выше по потоку от регулирующего/измерительного клапана тормоза, чтобы извлечь выгоду из управления, даваемого клапаном. [Рис. 24]

Рисунок 24.Аккумуляторы гидравлической жидкости аварийного торможения предварительно заправлены азотом для подачи тормозной жидкости к тормозам в случае выхода из строя обычных или альтернативных источников гидравлической системы

тормозных узлов и полностью обходит остальную часть тормозной системы. Челночный клапан непосредственно перед тормозными модулями переключается, чтобы принять этот источник, когда давление в первичных источниках питания падает.Иногда используется сжатый воздух или азот. Предварительно заправленный источник жидкости также можно использовать в качестве альтернативного гидравлического источника.

Стояночный тормоз

Функция стояночного тормоза является комбинированной. Тормоза включаются педалями руля направления, а храповая система удерживает их на месте, когда рычаг стояночного тормоза на кабине экипажа вытянут. [Рисунок 25] Одновременно закрывается запорный клапан в общей обратной магистрали от тормозов к гидравлической системе. Это удерживает жидкость в тормозах, удерживая роторы в неподвижном состоянии.Дальнейшее нажатие на педали освобождает храповик педали и открывает клапан обратной линии.

. такое высокое давление. Они обеспечивают эффективное торможение через силовую тормозную систему, но требуют давления в гидравлической системе ниже максимального.Для подачи более низкого давления после регулирующего клапана и клапана противоскольжения установлен цилиндр усилителя тормозов. [Рис. 26] Дебустер снижает все давление от регулирующего клапана до рабочего диапазона тормозного узла.

Номинальный воздушный пробел [мм]

которые используют приложение силы к поршням разного размера для снижения давления.[Рисунок 27] Их работу можно понять с помощью следующего уравнения:

Давление = Сила/Площадь

Входное давление гидравлической системы высокого давления действует на малый конец поршня. Это развивает силу, пропорциональную площади головки поршня. Другой конец поршня больше и размещен в отдельном цилиндре. Усилие от меньшей головки поршня передается на большую площадь другого конца поршня. Величина давления, передаваемого большим концом поршня, уменьшается из-за большей площади, на которую распространяется сила.Объем выходящей жидкости увеличивается, поскольку используются поршень и цилиндр большего размера. Пониженное давление подается на тормозной узел.

Рис. 27. Усилители тормозов

Пружина в усилителе помогает вернуть поршень в положение готовности. Если жидкость теряется ниже по потоку от цилиндра сброса наддува, поршень перемещается дальше в цилиндр при включении тормозов. Штифт смещает шар и пропускает жидкость в нижний цилиндр, чтобы заменить то, что было потеряно.После пополнения поршень поднимается в цилиндре из-за повышения давления. Шар возвращается на место, когда поршень проходит над штифтом, и нормальное торможение возобновляется. Эта функция не предназначена для предотвращения утечек в тормозных узлах. Любая обнаруженная утечка должна быть устранена техническим специалистом.

Усилитель блокировки работает как деусилитель и гидравлический предохранитель. Если жидкость не встречается при движении поршня в цилиндре вниз, поток жидкости к тормозам прекращается. Это предотвращает утечку всей гидравлической жидкости системы в случае разрыва после дебустера.Дебустеры блокировки имеют ручку для сброса устройства после его закрытия в качестве предохранителя. Если не сбросить, торможение невозможно.

Большие самолеты с механическими тормозами требуют противоюзовых систем. В кабине экипажа невозможно сразу определить, когда колесо перестает вращаться и начинает буксовать, особенно в самолетах с многоколесными основными узлами шасси. Неустраненный занос может быстро привести к разрыву шины, возможному повреждению самолета и потере управления самолетом.

Работа системы

Противоюзовая система не только определяет проскальзывание колес, но и определяет, когда пробуксовка неизбежна. Он автоматически сбрасывает давление на тормозные поршни соответствующего колеса, мгновенно соединяя область тормозной жидкости под давлением с возвратной линией гидравлической системы. Это позволяет колесу вращаться и избегать заноса. Затем в тормозе поддерживается более низкое давление на уровне, который замедляет колесо, не вызывая его заноса.

Максимальная эффективность торможения достигается, когда колеса замедляются с максимальной скоростью, но не скользят.Если колесо замедляется слишком быстро, это указывает на то, что тормоза вот-вот заблокируются и вызовут занос. Чтобы этого не произошло, каждое колесо контролируется на скорость замедления выше заданной скорости. При обнаружении чрезмерного замедления гидравлическое давление снижается до тормоза на этом колесе. Для работы системы противоскольжения переключатели в кабине экипажа должны быть переведены в положение ВКЛ. [Рис. 28] После того, как самолет приземлился, пилот нажимает на педали тормоза руля направления и удерживает их до упора.Затем система противоскольжения работает автоматически до тех пор, пока скорость самолета не упадет примерно до 20 миль в час. Система возвращается в режим ручного торможения для медленного руления и маневрирования на земле.

Рисунок 28. Выключатели противоскольжения в кабине

Существуют различные конструкции противоскольжения. Большинство из них содержат три основных типа компонентов: датчики скорости вращения колес, клапаны управления противоскольжением и блок управления.Эти устройства работают вместе без вмешательства человека. Некоторые системы противоскольжения обеспечивают полное автоматическое торможение. Пилоту нужно только включить систему автоматического торможения, и компоненты противоскольжения замедляют самолет без нажатия педали. [Рис. 28] Защитные выключатели заземления подключены к цепи противоскольжения и автоматических тормозных систем. Датчики скорости вращения колес расположены на каждом колесе, оборудованном тормозным узлом. Каждый тормоз также имеет свой собственный регулирующий клапан противоскольжения. Как правило, один блок управления содержит сравнительную схему противоскольжения для всех тормозов самолета.[Рис. 29]

Рис. 29. Датчик колеса (слева), блок управления (в центре) и регулирующий клапан (справа) являются компонентами системы противоскольжения. Датчик расположен на каждом колесе, оборудованном тормозным узлом. Клапан противоскольжения для каждого тормозного узла управляется с единого центрального блока управления

Датчики скорости вращения колес

Датчики скорости вращения колес являются преобразователями. Они могут быть переменного тока (AC) или постоянного тока (DC).Типичный датчик скорости вращения колеса переменного тока имеет статор, установленный на оси колеса. Катушка вокруг него подключена к управляемому источнику постоянного тока, так что при подаче питания статор становится электромагнитом. Ротор, который вращается внутри статора, соединен с вращающимся узлом ступицы колеса через приводную муфту, так что он вращается со скоростью колеса. Лепестки на роторе и статоре заставляют расстояние между двумя компонентами постоянно изменяться во время вращения. Это изменяет магнитную связь или сопротивление между ротором и статором.При изменении электромагнитного поля в катушке статора индуцируется переменный ток переменной частоты. Частота прямо пропорциональна скорости вращения колеса. Сигнал переменного тока подается на блок управления для обработки. Датчик скорости вращения колеса постоянного тока аналогичен, за исключением того, что создается постоянный ток, величина которого прямо пропорциональна скорости вращения колеса. [Рисунок 30]

Номинальный воздушный пробел [мм]

Блоки управления

Блок управления можно рассматривать как мозг системы противоскольжения.Он получает сигналы от каждого из колесных датчиков. Сравнительные схемы используются для определения того, указывает ли какой-либо из сигналов на то, что занос неизбежен или происходит на конкретном колесе. Если это так, на управляющий клапан колеса отправляется сигнал для сброса гидравлического давления на этот тормоз, который предотвращает или уменьшает занос. Блок управления может иметь или не иметь внешние переключатели для проверки и индикаторы состояния. Обычно он располагается в отсеке авионики самолета. [Рис. 31]

Рисунок 31.Установленный в стойке блок управления противоскольжением авиалайнера

На блок-схеме клапана управления противоскольжением компании Boeing на рис. 32 подробно описаны функции блока управления противоскольжением. Другие самолеты могут иметь другую логику для достижения аналогичных конечных результатов. Системы постоянного тока не требуют входного преобразователя, поскольку постоянный ток поступает от колесных датчиков, а схема блока управления работает в основном с постоянным током. На рис. 32 показаны функции только одной печатной платы для одного колесного тормозного узла.Каждое колесо имеет свою собственную идентичную схему схемы для облегчения одновременной работы. Все карты размещены в едином блоке управления, который компания Boeing называет защитным экраном.

Рис. 32. Внутренняя блок-схема блока управления системой противоскольжения Boeing 737 Выход используется в контуре задания скорости, который содержит цепи задания скорости и замедления.Преобразователь также подает входные данные для системы спойлера и системы блокировки колес, которые обсуждаются в конце этого раздела. Вырабатывается выходное напряжение контура опорной скорости, которое представляет собой мгновенную скорость самолета. Это сравнивается с выходным сигналом преобразователя в компараторе скоростей. Это сравнение напряжений, по сути, является сравнением скорости самолета со скоростью вращения колеса. Выход компаратора скорости представляет собой положительное или отрицательное напряжение ошибки, соответствующее тому, является ли скорость колеса слишком высокой или слишком низкой для оптимальной эффективности торможения для данной скорости самолета.

Выходное напряжение ошибки компаратора питает цепь модулятора смещения давления. Это схема памяти, которая устанавливает порог, при котором давление на тормоза обеспечивает оптимальное торможение. Напряжение ошибки заставляет модулятор либо увеличивать, либо уменьшать давление на тормоза в попытке удержать порог модулятора. Он производит выходное напряжение, которое для этого отправляется на суммирующий усилитель. Опережающий выходной сигнал компаратора предвосхищает момент, когда шина вот-вот начнет скользить, с напряжением, уменьшающим давление на тормоз.Он также посылает это напряжение на суммирующий усилитель. Переходный управляющий выход компаратора, предназначенный для быстрого сброса давления при внезапном заносе, также подает напряжение на суммирующий усилитель. Как следует из названия, входные напряжения усилителя суммируются, а составное напряжение отправляется на ламповый драйвер. Драйвер подготавливает ток, необходимый для подачи на регулирующий клапан, чтобы отрегулировать положение клапана. Тормозное давление увеличивается, уменьшается или остается постоянным в зависимости от этого значения.

Клапаны управления противоскольжением

Клапаны управления противоскольжением представляют собой быстродействующие гидравлические клапаны с электрическим управлением, которые реагируют на ввод от блока управления противоскольжения. На каждый тормозной узел приходится один регулирующий клапан. Моментный двигатель использует входной сигнал от привода клапана для регулировки положения заслонки между двумя соплами. Перемещая заслонку ближе к тому или иному соплу, создается давление во второй ступени клапана. Эти давления воздействуют на золотник, который предназначен для создания или уменьшения давления на тормоз, открывая и блокируя отверстия для жидкости.[Рис. 33]

сбросить давление в тормозе

Когда давление в тормозах регулируется, замедление замедляется до диапазона, обеспечивающего наиболее эффективное торможение без заноса. Сигнал датчика колеса подстраивается под скорость колеса, и блок управления обрабатывает это изменение.Выход изменен на регулирующий клапан. Положение заслонки регулирующего клапана регулируется, и устойчивое торможение возобновляется без коррекции до тех пор, пока это не потребуется. Клапаны управления противоскольжением обычно располагаются в главном колесе для обеспечения близкого доступа к гидравлическому напорному и возвратному коллекторам, а также к тормозным узлам. [Рисунок 34] Как правило, они располагаются ниже по потоку от клапанов управления силовыми тормозами, но выше по потоку от тормозных цилиндров, если самолет оборудован таким образом, как показано на рисунке 26.Два клапана противоскольжения с соответствующими трубопроводами и проводкой

Защита от приземления и блокировка колес

Крайне важно, чтобы тормоза не включались, когда самолет касается взлетно-посадочной полосы при посадке. Это может привести к немедленному разрыву шины. Для предотвращения этого в большинство систем противоскольжения самолетов встроен режим защиты от приземления. Обычно он работает в сочетании с датчиком скорости вращения колеса и переключателем безопасности воздух/земля на стойке шасси (переключатель приседания).До тех пор, пока самолет не перенесет вес на колеса, схема детектора подает сигнал клапану управления противоскольжением, чтобы открыть проход между тормозами и возвратом гидравлической системы, тем самым предотвращая нарастание давления и срабатывание тормозов. Как только переключатель приседания разомкнут, блок управления системой противоскольжения посылает управляющему клапану сигнал закрыться и разрешить нарастание тормозного давления. В качестве резервного варианта и когда дрон находится на земле со стойкой, недостаточно сжатой, чтобы разомкнуть переключатель приседания, сигнал датчика минимальной скорости вращения колеса может перекрыть и разрешить торможение.Колеса часто группируются, причем одно зависит от переключателя приседания, а другое — от выходного сигнала датчика скорости вращения колеса, чтобы обеспечить торможение, когда самолет находится на земле, но не раньше.

Защита от блокировки колеса распознает, если колесо не вращается. Когда это происходит, клапан управления противоскольжением получает сигнал полностью открыться. Некоторые алгоритмы управления противоскольжением самолетов, такие как Boeing 737, показанный на рис. 33, расширяют функцию блокировки колес. Схема компаратора используется для сброса давления, когда одно колесо из парной группы колес вращается на 25 процентов медленнее, чем другое.Используются внутренние и внешние пары, потому что, если одна из пары вращается с определенной скоростью, то же самое должно происходить и с другой. Если это не так, занос начинается или произошел.

При взлете система противоскольжения получает сигнал через переключатель, расположенный на селекторе передач, который отключает систему противоскольжения. Это позволяет задействовать тормоза, когда происходит втягивание, так что вращение колеса не происходит, пока шестерня убрана.

Автоматические тормоза

Самолеты, оснащенные автоматическими тормозами, обычно обходят клапаны управления тормозами или дозирующие клапаны тормозов и используют отдельный клапан управления автоматическими тормозами для обеспечения этой функции.В дополнение к предоставленной избыточности, автоматические тормоза полагаются на систему противоскольжения, которая регулирует давление в тормозах, если это необходимо из-за надвигающегося заноса. На рис. 35 показана упрощенная схема тормозной системы Boeing 757 с клапаном автоматического торможения по отношению к основному дозирующему клапану и клапанам противоскольжения в этой системе с восемью основными колесами.

9002
Рисунок 35. Боинг 757 Нормальная тормозная система с автоматическим тормозом и противоскользящим

Проверка антискользящей системы

Важно знать статус антиклимного системы перед попыткой использовать его во время посадки или прерванного взлета.Используются наземные испытания и летные испытания. Встроенные тестовые схемы и функции управления позволяют тестировать компоненты системы и выдавать предупреждения в случае выхода из строя определенного компонента или части системы. Неработающую систему противоскольжения можно отключить, не влияя на нормальную работу тормозов.

Наземные испытания

Наземные испытания немного различаются от самолета к самолету. Обратитесь к руководству по техническому обслуживанию производителя, чтобы узнать о процедурах испытаний, характерных для рассматриваемого самолета.

Большая часть испытаний системы противоскольжения связана с тестированием цепей в блоке управления противоскольжения. Встроенные тестовые схемы постоянно контролируют работу противоскольжения и предупреждают в случае отказа. Эксплуатационные испытания могут быть выполнены перед полетом. Переключатель системы противоскольжения и/или контрольный переключатель используются вместе с индикатором(ами) системы для определения целостности системы. Испытание сначала проводится с самолетом в состоянии покоя, а затем в электрически моделируемом состоянии противоюзового торможения.Некоторые блоки управления противоскольжения содержат переключатели и индикаторы для проверки системы и компонентов, которые может использовать технический специалист. Таким образом выполняется та же операционная проверка, но обеспечивается дополнительная степень устранения неполадок. Имеются тестовые наборы для систем противоскольжения, которые генерируют электрические сигналы, моделирующие выходную скорость датчика колеса, коэффициенты замедления и параметры полета/земли.

Летные испытания

Летные испытания системы противоскольжения желательны и являются частью контрольного списка перед посадкой, чтобы пилот знал о возможностях системы перед посадкой.Как и при наземных испытаниях, используется комбинация положений переключателя и световых индикаторов в соответствии с информацией, содержащейся в руководстве по эксплуатации воздушного судна.

Обслуживание системы противоскольжения

Компоненты противоскольжения требуют минимального обслуживания. Поиск и устранение неисправностей системы противоскольжения либо выполняется с помощью тестовой схемы, либо может быть выполнено путем локализации неисправности в одном из трех основных рабочих компонентов системы. Компоненты противоскольжения обычно не ремонтируются в полевых условиях.Они отправляются производителю или на сертифицированную ремонтную станцию, когда требуются работы. Сообщения о неисправности системы противоскольжения иногда являются неисправностями тормозной системы или тормозных узлов. Убедитесь, что тормозные узлы прокачаны и нормально функционируют без утечек, прежде чем пытаться локализовать проблемы в системе противоскольжения.

Датчик скорости вращения колеса

Датчики скорости вращения колеса должны быть надежно и правильно установлены на оси. Средства предотвращения загрязнения датчика, такие как герметик или колпак ступицы, должны быть на месте и в хорошем состоянии.Проводка к датчику находится в суровых условиях и должна быть проверена на предмет целостности и безопасности. Его следует отремонтировать или заменить в случае повреждения в соответствии с инструкциями производителя. Доступ к датчику скорости вращения колеса и вращение его вручную или другим рекомендуемым устройством, чтобы обеспечить срабатывание и отключение тормозов с помощью системы противоскольжения, является обычной практикой.


Клапан управления

Клапан управления противоскольжением и фильтры гидравлической системы следует очищать или заменять через установленные интервалы времени.Выполняя это техническое обслуживание, следуйте всем инструкциям производителя. Проводка к клапану должна быть надежной, и не должно быть утечек жидкости.

Блок управления

Блоки управления должны быть надежно закреплены. Контрольные выключатели и индикаторы, если таковые имеются, должны быть на месте и функционировать. Очень важно, чтобы проводка к блоку управления была надежной. Используются различные блоки управления. Всегда следуйте инструкциям производителя при осмотре или попытке обслуживания этих устройств.

СВЯЗАННЫЕ ПОСТЫ

Как работает пневматическая тормозная система в автомобиле?

Введение

«Тормоза так же важны, как двигатель для автомобиля» очень правильно сказано, как будто нам нужен двигатель для движения транспортного средства, чем нам также нужны тормоза, чтобы остановить его. Это утверждение также напоминает первый закон Ньютона. , мы все знакомы с. Как мы теперь знаем, в легковых автомобилях мы используем гидравлическую тормозную систему для остановки или замедления транспортного средства. Но возникает вопрос: эффективна ли гидравлическая тормозная система, когда речь идет о тяжелых транспортных средствах? Если нет, то что нам нужно, чтобы остановить или замедлить движение тяжелых транспортных средств, таких как автобусы и грузовики? Давайте искать ответы.

Пневматическая тормозная система или тормозная система на сжатом воздухе представляет собой тип тормозной системы, в которой сжатая жидкость из гидравлической системы заменяется сжатым воздухом для приложения давления к поршню главного цилиндра, который, в свою очередь, давит на тормозные колодки, чтобы остановить или замедлить движение автомобиля.

Пневматическая тормозная система обычно используется в тяжелых транспортных средствах, таких как автобусы и грузовики.

Зачем нужна пневматическая тормозная система?

Как мы уже говорили, тормозная система необходима для автомобильного транспортного средства, но, как мы все знаем, когда дело доходит до применения, каждое транспортное средство не то же самое, что некоторые транспортные средства используются для легких коммунальных целей, таких как автомобили и велосипеды, а некоторые используются для тяжелых целей, таких как автобусы и грузовики, поэтому необходимы разные тормозные системы по следующим причинам:

  • Поскольку нагрузка на легковые и тяжелые автомобили различается, тормозное усилие, необходимое для остановки тяжелого автомобиля, намного больше, чем это легковых автомобилей, поэтому тяжелые автомобили должны быть оснащены тормозной системой, которая может обеспечить достаточную тормозную силу, которая может остановить или замедлить транспортное средство.
  • Когда мы говорим о легковых транспортных средствах, гидравлические тормоза обеспечивают более чем достаточную тормозную силу для остановки или замедления транспортного средства из-за его небольшого размера, но когда речь идет о тяжелых транспортных средствах большого размера, эффективность гидравлической тормозной системы является большое беспокойство.
  • Поскольку жидкость используется для нажатия на поршень в гидравлической тормозной системе, безопасность является серьезной проблемой, так как в случае утечки в компонентах гидравлической системы эффективность торможения быстро снижается или даже полностью теряется, так как воздух всегда доступны, поэтому отказ тормоза из-за утечки вызывает меньшую проблему в пневматической тормозной системе.
  • Размер компонентов (главный цилиндр, тормозные магистрали и т. д.) гидравлической тормозной системы увеличивается с увеличением размера транспортного средства, что, в свою очередь, делает ее очень сложной для установки, что не является проблемой для пневматической тормозной системы.
  • Из-за мер безопасности, таких как отказ тормозов и эффективность, правительство обязало тяжелые транспортные средства, такие как автобусы и грузовики, использовать пневматическую тормозную систему.

Таким образом, по указанным выше причинам в марте 1872 года Джордж Вестингауз представил пневматическую тормозную систему для тормозной системы на железных дорогах из-за ее отказоустойчивости.

Читайте также:

Основные компоненты

 

2. Регулятор воздушного компрессора

Это управляющее устройство, используемое в пневматической тормозной системе, которое регулирует давление сжатия воздуха, который нагнетается в резервуар для хранения воздуха через воздушный компрессор.

3. Осушитель воздуха

Это устройство, используемое для удаления влаги из воздуха, поступающего из атмосферы, для предотвращения образования конденсата в трубопроводах и хранилищах воздуха, который может привести к отказу тормозов, например, зимой из-за замерзания конденсата. вода.

4. Резервуар для воздуха (резервуар)

Это резервуар, который используется для хранения сжатого воздуха, подаваемого компрессором, в этом хранилище всегда достаточно сжатого воздуха, чтобы можно было несколько раз нажать на тормоз, а также отказ тормозов, когда воздушный компрессор показывает неисправность.

5. Педаль тормоза

Это механизм, которым управляет водитель и который используется для приведения в действие тормозов для остановки или замедления автомобиля. Тормоза при нажатии толкают сжатый воздух, который, в свою очередь, тормозит движущуюся шину.

6. Грязеуловитель

Это устройство, которое размещается внутри тормозного трубопровода в месте отделения ответвления и отводится к тройному клапану, который удаляет грязь из воздуха перед отправкой ее к тройному клапану

7.Тормозной цилиндр или тормозная камера

Это устройство, состоящее из цилиндра и поршня, на которое подается давление сжатого воздуха, чтобы толкать тормозные колодки, которые, в свою очередь, вступают в фрикционный контакт с диском или барабаном, чтобы остановить или замедлить транспортное средство.

8. Тормозной кран или Тройной вентиль

Приведение в действие и отпускание тормоза требует непрерывного отпускания и повышения давления внутри тормозных магистралей и тормозного цилиндра в соответствии с движением педали тормоза. Это делается с помощью тройного вентиля, используемого в воздухе тормозная система.

9. Тормозные барабаны

Тормозной барабан — деталь, через которую тормозная сила, возникающая вследствие фрикционного контакта между тормозными колодками и накладками барабана, передается на колесо для остановки или замедления транспортного средства. Наружная поверхность тормозного барабана, состоящая из барабанной накладки вращается вместе с колесом, а внутренняя часть, состоящая из тормозных колодок, остается в состоянии покоя, когда педаль тормоза не нажата.

Примечание – Обычно в пневматической тормозной системе используются тормозные барабаны, но при соответствующем расположении дисковый тормоз также может использоваться в пневматической тормозной системе.

Читайте также: 

Работа пневматической тормозной системы

Когда водитель транспортного средства нажимает педаль тормоза для остановки или замедления транспортного средства, происходят следующие процессы: водитель запускает двигатель тормозной компрессор запускается, поскольку он приводится в движение двигателем, который, в свою очередь, начинает сжимать атмосферный воздух, и через регулятор компрессора этот сжатый воздух с оптимальным давлением направляется в ресивер сжатого воздуха, в котором всегда хранится некоторое количество воздуха из предыдущего цикла.

  • Когда водитель нажимает на педаль тормоза, выпускной клапан тройного клапана закрывается, а впускной клапан открывается, что, в свою очередь, позволяет сжатому воздуху из ресивера пройти через тормозные магистрали системы.
  • Этот сжатый воздух, проходящий через тормозные магистрали, затем передается в тормозной цилиндр, внутри которого находится поршень.
  • Когда сжатый воздух оказывает давление на поршень внутри тормозной камеры, поршень перемещается из своего исходного положения, что преобразует эту пневматическую энергию в механическую.
  • На колесном конце тормозного цилиндра размещены тормозные барабаны, внутри которых находится корпус механического привода в виде пружин или лямок, имеющих на внешнем конце тормозные колодки.
  • Из-за движения поршня из-за давления сжатого воздуха механический привод внутри тормозного барабана расширяется, что, в свою очередь, толкает тормозные колодки наружу, чтобы установить фрикционный контакт с линиями вращающегося барабана.
  • Благодаря этому фрикционному контакту между тормозными колодками и вращающимися барабанными магистралями тормоза воздействуют на колеса, чтобы остановить или замедлить транспортное средство.
  • Для лучшего понимания того, как работает пневматическая тормозная система, посмотрите видео ниже: различных транспортных средств, но в тяжелых транспортных средствах, таких как грузовики и автобусы, в соответствии с государственными правилами транспортных средств, пневматическая тормозная система является обязательной.

    • Используется на железных дорогах
    • Все грузовые автомобили и автобусы на дорогах сегодня используют пневматические тормозные системы, но лишь немногие из них.
    1. Автобусы Volvo 9400PX.
    2. Грузовик Bharat Benz 3123R.

    SIEMAG TECBERG GmbH: Тормозная система и гидравлическая система

    Строгие требования безопасности к шахтным подъемным системам

    Подъемные машины — это машины, требующие высокой степени безопасности и надежности, которые транспортируют грузы и перемещаются на большие расстояния с высокой скоростью. Они перевозят не только материалы и сырье, но, в зависимости от шахтной системы, и большое количество людей. Чтобы гарантировать безопасную и надежную работу, необходимо установить соответствующее защитное оборудование.Дисковое тормозное оборудование SIEMAG TECBERG является неотъемлемым и важным компонентом намоточных машин и гарантирует надежное торможение как для безопасного торможения в нормальных условиях эксплуатации, так и в аварийных ситуациях.
     

    Индивидуальные решения

    Каждая тормозная система разрабатывается индивидуально для конкретной системы валов в соответствии с применимыми стандартами и правилами. Тормозная система в основном состоит из тормозных стоек, тормозных агрегатов собственной разработки, гидроагрегатов и электрогидравлических систем управления тормозами.


    Тормозные стойки и тормозные блоки

    Тормозные стойки, адаптированные к соответствующей подъемной машине, оснащены тормозными устройствами собственной разработки типа ВЕ (см. Подъемные и наклонные конвейерные системы (Bergverordnung für Schacht- und Schrägförderanlagen, BVOS). Тормозные блоки передают тормозное усилие на тормозной диск(и) канатодержателя. Тормозное усилие применяется под постоянным контролем для защиты подъемного оборудования, а в подъемных системах KOEPE – для предотвращения проскальзывания каната.Тормозное усилие создается с помощью предварительно натянутых пружин и открывается гидравлически, так что в случае прерывания или поломки система может быть остановлена ​​без использования электроэнергии. Отслеживаются и указываются как износ тормозных колодок, так и поломка пружины.

    Выпускные данные наших тормозных резюме

    0

    тормозной блок пары

    BE 050

    BE 065

    BE 100

    BE 125

    Контактное напряжение [KN]

    2 x 50

    2 x 65

    9002

    2 x 125

    2-3

    2-3

    2-3

    2-3

    0

    Тормозной блок Пара

    Be 200

    BE 250

    BE 350 

    Давление прижима [кН]

    2 x 200

    90 250 9002 2 x 250 9002 2 x 300

    2 x 350

    3-4

    3-4

    3-4

    3-4

     

    Технические характеристики

    • Высокое тормозное усилие
    • Неограниченный срок службы – более 2 миллионов изменений нагрузки при стандартных подъемах Полностью закрытый от грязи и агрессивных материалов и веществ
    • Контроль износа и поломки пружины
    • Удобен в обслуживании
    • Одобрен немецким управлением горнодобывающей промышленности в качестве компонентов, соответствующих требованиям BVOS
       

    Гидравлические агрегаты Клапанная арматура и резервуар для регулируемого давления компактно размещены в гидроблоке.Трубопровод к тормозным стойкам выполнен из толстостенных труб большого сечения.


    Электрогидравлические тормозные системы управления

    Электрогидравлические тормозные системы SIEMAG TECBERG GmbH являются составной частью дискового тормозного оборудования на подъемниках и выполняют там ряд функций:

    • Удерживающий тормоз:  в состоянии покоя давление в системе сбрасывается, и тормозные приводы прикладывают полное тормозное усилие к дисковому тормозу
    • Приводной тормоз:  
      Аварийный тормоз:  
      Аварийный тормоз срабатывает при срабатывании аварийного выключения или неисправности в операции подъема
       

    Активация тормозного усилия для аварийного торможения в значительной степени определяет тип и конструкцию электрогидравлического система управления тормозом:
     

    • Постоянное тормозное усилие для простых применений и при скорости подъема не более 4 м/с
    • Постоянная тормозная сила при скорости подъема более 4 м/с
    • Постоянное замедление при скорости подъема более 4 м/с
       

    Электрогидравлическая система управления тормозом закрытая система, независимая от других систем управления, используемых на подъемной системе.Он полностью смонтирован в пыленепроницаемых распределительных шкафах. Управление и мониторинг системы осуществляются с помощью технологии резервного ПЛК. Четко определенные интерфейсы к системе управления намоточной машиной снабжены штекерными контактами.


    Сборка в мастерской с пусконаладочными работами

    Вся дисковая тормозная система, включая трубопроводы, изготавливается в нашей мастерской, проверяется на работоспособность и предварительно настраивается перед отправкой. Поэтому сборка, установка и ввод в эксплуатацию проходят без проблем, а надежная работа гарантируется тормозными системами SIEMAG TECBERG.
     

    Будущее тормозов – Тормозные системы будущего

    FBS 1 – Настоящая технология электронного торможения

    Основываясь на многолетнем опыте, полученном с испытанным электромеханическим приводом, переход на тормоз в комплекте с -система по проводам теперь может следовать. С этой целью Continental разработала модель MK C2 , поколение модульных и масштабируемых систем. MK C2 можно использовать как с механической педалью (= и гидравлический резервный режим), так и с электронной педалью (= без аварийного режима, как версия MK C2 EP).

    MK C2, однако, как более продвинутая разработка, еще компактнее, легче и экономичнее, а благодаря Multi-Logic имеет рабочие характеристики, превосходящие таковые у MK C1. Multi-Logic означает, что MK C2 оснащен двумя печатными платами и двумя процессорами, которые можно использовать для выполнения большего количества функций в случае неисправности. Это означает, например, что стояночный тормоз может приводиться в действие избыточно. Это позволяет отказаться от очень дорогого механического замка трансмиссии для обездвиживания транспортного средства.Благодаря своим преимуществам эволюционная стадия MK C2 станет основой для будущих FBS. В версии без аварийного режима водитель нажимает смоделированную педаль тормоза (функция электронной педали). Датчики фиксируют намерение торможения, а электродвигатель создает гидравлическое давление. Поколение системы MK C2 предназначено для AD в соответствии с SAE Level 3 или выше. Поскольку требуется, чтобы тормозные системы без гидравлического резервного режима были спроектированы с резервированием, FBS 1.1 является разумным решением, подходящим для небольших и средних объемов единиц.В нем используются существующие компоненты, которые уже зарекомендовали себя в решении с механической педалью для высокоавтоматизированного вождения (HAD). Для больших объемов единиц хорошим решением является разработка резервного OneBox.

    Полное разделение педали и создания давления без резервного режима обеспечивает огромное преимущество для интеграции , что характерно для реальных систем торможения по проводам: тормозную систему больше не нужно монтировать непосредственно в определенном месте на брандмауэр перед драйвером, чтобы включить механический резерв.Вместо этого FBS 1 с электронной педалью поддерживает новых концепций транспортных средств , включающих различные интерьеры и размеры транспортных средств, например, шасси электромобилей для скейтборда, на которые можно устанавливать различные кузова.

    FBS 2 – Тормоза становятся «полусухими»

    В современных тормозных системах, а также в решениях FBS 0 и FBS 1 создание давления по-прежнему полностью интегрировано в блок тормозной системы. Гидравлика (то есть «мокрая» часть тормозной системы) передает усилие на тормозные суппорты дисковых или барабанных тормозов.

    Однако по мере развития архитектуры электроники и транспортных средств тем более привлекательным становится отказ от этой негибкой «единой схемы». Первым шагом, например, может быть отказ от гидравлического приведения в действие тормозов на задней оси, потому что гидравлика имеет недостаток: жидкость необходимо регулярно менять и утилизировать, что небезопасно для окружающей среды. Кроме того, если бы тормоза приводились в действие электромеханически, установка задней оси упростилась бы, поскольку можно было бы отказаться от жестких гидравлических линий.В то же время гидравлика на передней оси по-прежнему будет доступна в качестве резервной системы.

    Если колесные тормоза задней оси имеют электромеханический привод, т. е. « сухой », его можно использовать рекуперативно, например, для систематической рекуперации энергии на задней оси во время каждой операции торможения. Как только тормоза заднего моста становятся независимыми от гидравлической системы, они обеспечивают для этого идеальные условия. Это потребовало бы определенной степени «интеллектуальности» в тормозной системе.Эта децентрализация и «распад» традиционной архитектуры еще больше повысят степень свободы для автомобильных архитектур.

    FBS 3 – Тормоз можно разбить на модули

    В долгосрочной перспективе можно полностью отказаться от гидравлической системы: для этого все четырехколесные тормоза могут приводиться в действие электромеханически и, таким образом, будут полностью «сухими». ». В этом случае нынешний акцент на создании и модуляции давления с помощью соответствующего интеллекта управления больше не будет необходим.Тормозная система FBS 3 состоит из четырех сухих колесных тормозов (суппортных или барабанных) и ряда программных функциональных блоков, которые из соображений безопасности и резервирования могут работать на нескольких существующих высокопроизводительных компьютерах (HPC) со встроенным колесным тормозом. Блоки управления, обеспечивающие резервирование, необходимое для обеспечения безопасности.

    Чтобы сделать этот долгосрочный переход к FBS 3 вообще возможным, отдельные функции тормозной системы должны быть инкапсулированы в виде автономных продуктов в модульных, проверенных и проверенных программных блоков , которые могут быть интегрированы в различные автомобили благодаря стандартизированные интерфейсы, основанные на принципе повторного использования .

    Заключение

    Функции движения остаются краеугольным камнем активной безопасности вождения. Нигде это не проявляется так ясно, как в тормозных системах. В то же время, однако, общие условия для функций управления движением очень сильно меняются из-за новой архитектуры E/E и новых возможностей транспортных средств, таких как AD. Здесь Continental активно стремится обмениваться идеями с производителями автомобилей, чтобы формировать дальнейшее развитие тормозных систем в диалоге с ними. Это тем более важно, что многие преимущества будущих систем будут менее значимы для тормозных функций, чем для самих транспортных средств.

    Мышление с точки зрения изолированных функциональных блоков и аппаратных единиц больше не работает. Новые архитектуры тормозных систем, скорее всего, будут модульными и масштабируемыми. В будущем можно будет модульно разделить тормозные системы. Ранее централизованные компоненты теперь можно было более свободно размещать в автомобиле. В этой области ведутся разработки, основанные на многолетнем опыте работы с системами, важными для безопасности. Этот опыт и связанное с ним мышление перетекают в совместную и скоординированную работу по развитию, которая выходит за рамки предыдущих доменов.Такой взгляд на безопасность в контексте систем в целом также поддерживается обширным опытом Continental в области архитектур, включающих высокопроизводительные компьютеры (HPC) в сочетании с другими интегрированными блоками управления, обеспечивающими резервирование и отказоустойчивость.

    Примеры здесь включают блоки управления колесами, платформу интеграции безопасности и движения и HPC для автоматизированного вождения. Таким образом, несмотря на новые системные свойства и новую распределенную архитектуру, можно обеспечить более высокий уровень безопасности, комфорта вождения и надежности.

    История автомобильных тормозных систем – 4LifetimeLines

      «Девяносто девять процентов вас невидимы […]»
    — Бакминстер Фуллер

    Даже будучи экспертами по тормозным системам, мы не слишком часто думаем о наших тормозах. Тормоза есть тормоза, и, несмотря на изобретательность их конструкции, часто они остаются «на девяносто девять процентов невидимыми». В его цитате о том, что он на 99% невидим, его ссылка носит философский характер, но эта концепция применима к миру за границей, включая ваши тормозные магистрали.В этом обзоре мы углубимся в эти 99%, охватив эволюцию тормозов, проблемы, возникающие при работе с тормозными системами, вопросы обслуживания и требования к конструкции тормозной системы.

    Рассмотрим Первый закон движения Ньютона: объект, приведенный в движение, останется в движении, если на него не воздействует какая-либо внешняя сила. Это принцип тормозов; транспортные средства получают энергию от сжигания топлива, чтобы привести его в движение, затем они должны воздействовать на себя, чтобы отдать эту полученную энергию.Конечно, на это могут повлиять некоторые факторы окружающей среды: сопротивление воздуха, гравитация, потери в трансмиссии и даже простое трение о землю, но самый эффективный способ стравить энергию — это тормоза.

    Современные тормозные колодки и колодки создают трение, необходимое для остановки автомобиля, но даже более ранние колесные транспортные средства, такие как повозки и повозки, нуждались в тормозах. Во времена паровых автомобилей 1880-х гг. тормозное усилие достигалось деревянными брусками, которые можно было прижимать к колесам со стальным ободом с помощью рычага и стержня.Затем, примерно в 1880 году, компания Michelin начала производить цельнорезиновые шины, которые произвели революцию в малогабаритных колесных транспортных средствах. Внезапно деревянные блоки перестали быть надежным методом торможения.

    Примерно в этот момент на рубеже веков ситуация в мире торможения начала меняться в геометрической прогрессии. Гужевой транспорт постепенно уступал место паровым и бензиновым двигателям, скорость движения росла, и автомобильному миру требовалось лучшее решение, чтобы снизить скорость.Два самых известных имени в автомобильном мире приняли вызов: Готлиб Даймлер и Луи Рено. Daimler предполагал, что кабель можно будет обернуть вокруг большого барабана, который затем можно будет прикрутить к шасси автомобиля. В то время как оригинальная идея была у Daimler, Renault использовала ее, создав первый функциональный дизайн. Вскоре для Mercedes была разработана первая готовая к производству барабанно-тросовая тормозная система. Они были механическими и приводились в действие ручным рычагом

    .

    Это раннее исполнение барабанного тормоза было революционным, но имело несколько существенных недостатков; внешнее расположение тросов часто проскальзывало на холмах, а конструкция «металл по металлу» продержалась совсем недолго и требовала постоянной подгонки.Безопасность и долговечность были главными проблемами этой новой тормозной системы. Однако постепенно металлические тросы и ленты уступили место тканым асбестовым и медным тормозным накладкам, что повысило тормозную способность. Тем не менее, даже эти тормозные системы оставались полностью внешними и работали только на одну ось примерно до 1915 года, когда на сцену начали выходить механически связанные четырехколесные тормоза. Раньше эти четырехколесные тормозные системы считались первоклассными вариантами, если не откровенной роскошью: гоночный автомобиль Duesenberg 1915 года был оснащен тормозной системой нового типа.

    Вскоре после того, как конструкция Renault получила широкое распространение, было установлено, что перемещение фрикционных накладок внутри барабана приводит к улучшению как устойчивости торможения, так и срока службы тормозных накладок, и они произвели фурор в отрасли. Барабанные тормоза с внутренним расширением оставались с механическим приводом до 1918 года, когда Малкольм Локхид начал разработку первых гидравлических тормозных систем. Решение интегрировать гидравлическую технологию с тормозными системами стало еще одним скачком в технологии тормозов. В этой самой ранней концепции гидравлической системы использовалась одна педаль для передачи усилия от главного цилиндра через ряд трубок и цилиндров к тормозным колодкам, что уменьшало усилие, необходимое оператору для замедления транспортного средства, и повышало надежность системы.

    Конструкция Lockheed впервые была применена на практике в 1921 году, но эти ранние гидравлические системы были печально известны проблемами с утечками. В начале 1930-х годов автомобильная сцена представляла собой смесь механических и гидравлических систем. Некоторые высококлассные отечественные производители и многие европейские приверженцы гидравлической конструкции, в то время как GM и Ford оставались традиционалистами, используя механические тормоза до середины 1930-х годов. Интересно, что в то время как Ford хвалят за их передовые методы массового производства в автомобильном мире, они остались одними из последних противников, когда дело дошло до переключения тормозных систем: они перешли на гидравлические тормоза только в 1938 году после того, как окончательно отказались от конструкции, в которой механические Барабанный тормоз устанавливался внутри картера трансмиссии.

    Четырехколесные колодочные барабанные тормоза с гидравлическим приводом и внутренним раскладыванием оставались стандартом отечественного производства вплоть до 1970-х годов… Дальше началось самое интересное: появились дисковые тормоза! Первоначальная концепция тормозных колодок с суппортом была разработана британским инженером Уильямом Ланчестером еще в 1902 году, но позже они появились в американских конструкциях. Европейские производители были больше сосредоточены на скоростных возможностях автомобиля и понимали, что дисковые тормоза предлагают многообещающие преимущества с точки зрения отвода тепла: дисковые тормоза сокращают тормозной путь и снижают вес автомобиля.Первыми, кто внедрил дисковые тормозные системы, были Mercedes-Benz, Renault и Lancia примерно в 1960-х годах, а к середине 60-х годов — Nissan и Volvo. Crosley Hotshot 1949 года был первым автомобилем отечественного производства, оснащенным дисковыми тормозами, но эта система не прижилась до 1970-х годов.

    Сегодня передние дисковые, задние барабанные и двухдисковые конфигурации являются нормой. Проблемы с шумом, которые преследовали ранние дисковые тормозные системы, в значительной степени решены, и, откровенно говоря, производители какое-то время полагались на гидравлические конструкции, но давайте не будем забывать о двух других важных вехах в конструкции тормозных систем: функциях саморегулировки и усилителя.Хотя в середине 1920-х годов были предприняты первые попытки саморегулирующихся тормозов, на самом деле эта концепция не прижилась до тех пор, пока компания Wagner Electric не вывела ее на рынок в середине 1940-х годов. Так почему же самонастройка является таким замечательным нововведением? По мере износа фрикционного материала тормозной колодки расстояние между колодкой и барабаном увеличивается до такой степени, что необходимо выполнить регулировку, чтобы сблизить две поверхности и уменьшить ход педали тормоза. До появления саморегулирующихся тормозов часто требовалось обслуживание тормозов.Теперь распространены саморегулировки, и винт или клин автоматически регулируют тормозные колодки, чтобы поддерживать их в хорошем состоянии.

    Тормоза с усилителем («тормоза с усилителем», для краткости) обычно используют вакуумный баллон, который использует вакуум во впускном коллекторе для оказания помощи в приложении гидравлического давления, тем самым уменьшая величину давления на педаль, необходимого для замедления транспортного средства. К началу 1930-х годов тормоза с вакуумным усилителем широко производились для автомобилей высшего класса, а сегодня они используются практически во всех серийных легковых автомобилях и легких грузовиках.Вакуумный усилитель обычно связан с автомобилями с бензиновым двигателем, такими как дизели, которые работают без достаточного вакуума во впускном коллекторе для работы усилителя тормозов. Для автомобилей с дизельным двигателем были применены различные вспомогательные гидравлические механизмы для уменьшения усилия на педали тормоза.

    Ранее в этой статье мы установили, что из-за увеличения скорости автомобиля необходимы более совершенные тормозные системы. По мере увеличения скорости транспортных средств безопасность стала первостепенной задачей для автомобильных конструкторов.Результатом этой новой потребности стала разработка антиблокировочной тормозной системы (ABS). ABS была первоначально изобретена в 1930-х годах, чтобы уменьшить вероятность заноса самолета за пределы взлетно-посадочной полосы. К 1950-м годам ABS нашла свое применение в ограниченном числе автомобильных приложений, инициаторами которых в первую очередь были Mercedes-Benz и Bosch Corporation.

    Достижения в области современной электроники привели к быстрому совершенствованию автомобильных систем ABS. В разобранном виде система ABS состоит из датчиков скорости вращения колес, обрабатывающего компьютера и гидравлического модулятора.Датчики скорости вращения колес генерируют частотные сигналы, которые считываются и постоянно интерпретируются специальным компьютером ABS. Этот компьютер содержит сложные алгоритмы, называемые картами, которые постоянно сравнивают входные данные датчиков между любым данным колесом и тремя другими, а затем эти данные сравниваются с картой. При резком или паническом торможении одно или несколько колес могут потерять сцепление с дорогой; затем система ABS регулирует гидравлическое давление на пораженное колесо (колеса) для оптимизации тормозного пути. Это достигается с помощью трех наборов молниеносных расчетов для быстрого нарастания давления, удержания давления и циклов сброса давления.Часто водитель замечает ощущение скрежета или вибрации во время резкого торможения: это АБС делает свою работу и регулирует давление тормозов. ABS проделала замечательную работу по сокращению тормозного пути и может быть объединена с другими функциями, такими как автоматическая регулировка устойчивости (ASR), для еще большего повышения безопасности и производительности.

    Широкое использование всех этих сложных вычислительных технологий поднимает вопрос: неужели эти сверхсовременные системы сделали обслуживание и ремонт современных тормозных систем недоступными для независимых ремонтных мастерских и механиков-любителей? Нисколько! Существует огромное количество информации из Интернета, книг по ремонту и журналов для самостоятельного выполнения большинства автомобильных ремонтных работ: от простой замены тормозных колодок до более сложной задачи, такой как замена тормозных магистралей.К счастью, инновации и продуманные ремонтные решения в равной степени представлены на рынке автозапчастей.

    Мы часто наблюдаем, как «сбой модели» происходит в автомобильных системах и компонентах спустя годы после выпуска автомобиля. Тормозные системы далеко не застрахованы от подобных проблем. Например, давайте рассмотрим полноразмерные пикапы и внедорожники General Motors, выпускавшиеся с середины 1990-х до середины 2000-х годов. Гидравлические тормозные трубки (сокращенно «тормозные магистрали») известны тем, что ржавеют и выходят из строя со скоростью выше средней, и если тормозная магистраль выходит из строя, гидравлическое давление не поступает на это колесо, и тормоза не включаются.Как и в большинстве автомобилей, тормозные магистрали оригинального оборудования (OE) изготовлены из мягкой стали, которая особенно подвержена ржавчине. Линии, подобные этим, оцинкованы, чтобы добавить слой защиты вокруг труб, но обеспечивают небольшую долговременную защиту от элементов. Наша команда в 4LTL часто сталкивается с этой проблемой, и нам нравится думать, что они становятся частью истории автомобильных инноваций, предлагая собственную инновацию: медно-никелевую тормозную магистраль. Медно-никелевый сплав является идеальным выбором для тормозных магистралей, потому что используемый сплав обеспечивает все преимущества качества материала стальных магистралей без каких-либо недостатков.Сталь ржавеет и корродирует, если за ней не ухаживать должным образом, особенно в состоянии ржавого пояса. Медно-никелевых трубок нет. Медно-никелевые трубки легко гнутся вручную, но остаются жесткими и прочными, выдерживая как внутреннее давление гидравлической жидкости вашего автомобиля, так и внешние условия ходовой части автомобиля. Он быстро и равномерно развальцовывается, а с 4LTL вы даже можете приобрести предварительно развальцованные и предварительно установленные комплекты с устойчивыми к ржавчине трубными гайками с черным оксидным покрытием.

    Девяносто девять процентов автомобилей невидимы.Механизмы, производственный процесс и история теряются, когда вы фактически управляете транспортным средством. Изучение этих 99% и поддержание их в порядке требует много работы, но команда 4LTL надеется, что эта статья прояснила ситуацию. Нам нравится быть частью этой отрасли, потому что она всегда развивается в направлении следующего лучшего решения, и мы надеемся, что сможем стать частью вашей.

    Вам понравилось читать наш блог? Если да, сообщите нам об этом, используя промокод:  BLOG10  при оформлении заказа, и получите скидку 10 % на свой заказ!

    Удачи в вашем следующем проекте,

    команда 4LTL.

    Международная система единиц (СИ)

    Характеристики тормозов

     

    Тормоза безусловно, являются наиболее важным механизмом (системой) на любом транспортном средстве, поскольку безопасность и жизнь тех, кто находится в транспортном средстве, зависят от правильной эксплуатации тормозная система. Было подсчитано, что тормоза на среднем транспортном средстве применяются 50 000 раз в год.

    «Тормоза остановить колеса, а не транспортные средства». Этот основной факт означает, что лучшие тормоза в Только в мире остановите вращение шины/колеса в сборе.это трения между шина и дорожное покрытие, которые обеспечивают остановку или замедление движения транспортное средство.

     

    Тормоза теория:

    Тормоза преобразует кинетическую энергию транспортного средства (KE) в тепловую энергию (HE). Где кинетический Энергия автомобиля зависит от массы автомобиля и скорости.

     

                                       KE = ½ м v 2

    где:

                м = масса автомобиля [кг]

                v = скорость автомобиля [м/с]

     

    Тормоз системы

    Легковой автомобиль тормозные системы можно классифицировать по следующим критериям:

    A- Концепции дизайна и

    Б- Принципы работы.

     

    А- Концепции дизайна

    на основе Согласно официальным правилам, функции автомобильного тормозного оборудования могут быть разделен на три тормозные системы:

    — рабочая тормозная система (базовые тормоза или фундаментные тормоза)

    — вспомогательная тормозная система и

    — стояночно-тормозная система.

     

    Рабочий тормоз система

    рабочие тормоза (педальный тормоз) могут быть использованы для снижения скорости транспортного средства, чтобы поддерживать его на постоянном уровне (например, на градиенте) и доводить до к остановке.Это система, используемая в ходе нормальной работы. Это обеспечивает точно контролируемую переменную реакцию торможения на всех четырех колесах.

     

    Вторичный тормоз система

    В В случае выхода из строя рабочих тормозов вспомогательная тормозная система должна быть способен взять на себя свои функции, хотя и может генерировать лишь уменьшенную тормозная сила. Вторичная (или вспомогательная) тормозная система не обязательно состоять из отдельной третьей системы (дополняющей сервисную и парковочную тормоза) с собственным механизмом управления; он также может включать неповрежденную цепь в двухконтурной схеме рабочего тормоза или стояночного тормоза, способного градуированный ответ.

     

     

     

    Стояночный тормоз система

    стояночная (ручная) тормозная система берет на себя третью функцию торможения. Это должно быть способен удерживать автомобиль в стационарном состоянии даже на уклонах и в отсутствие водителя. Из соображений безопасности необходимо, чтобы система стояночного тормоза непрерывная механическая связь между механизмом управления и колесом тормоз, т.г., соединительные стержни или трос Боудена. Стояночный тормоз приводится в действие с сиденье водителя, в большинстве случаев с помощью ручного рычага, в других — с помощью педали. Эта тормозная система предназначена для обеспечения ступенчатой ​​реакции. Он действует на колеса только на одной оси.

     

    Б- Принципы работы

    В зависимости от того, срабатывает ли тормозная система полностью, частично или не срабатывает вообще по

    мускулистый энергия, проводится различие между:

    — системы мышечно-энергетического торможения,

    — тормозные системы с усилителем и

    — силовые тормозные системы.

     

    Мышечная энергия тормозные системы

    Это тип системы устанавливается в легковых автомобилях и двухколесных транспортных средствах. То мышечное усилие, прилагаемое к педали или ручному рычагу, передается на тормоза с помощью механического (рычажные тяги или трос Боудена) или гидравлического (главный цилиндр, колесные цилиндры) релейная система.

     

    С усилителем тормозные системы

    Тормозная система с усилителем (усилителем) встречается в легковых автомобилях и легкие коммерческие автомобили.В этом типе устройства используется усилитель тормозов (сервопривод). единица) для дополнения мышечной силы энергией, генерируемой вакуумом или гидравлическим давление. Затем гидравлический контур передает эту усиленную мышечную силу на колесные цилиндры.

     

    Силовой тормоз системы

    Основная область применения этой безмышечной тормозной системы находится в тяжелые коммерческие автомобили, но этот тип системы также иногда встречается в больших легковых автомобилях со встроенной антиблокировочной системой тормозов (ABS).С участием В этой системе усилие, используемое для приведения в действие рабочих тормозов, полностью не мускулистый.

     

    Тормозная цепь конфигурации

    Юридический правила определяют двухконтурное передающее устройство как обязательное. Из пяти варианты, определенные в DIN 74000, две версии (II и X) стали стандартными.

    Кому обеспечить соблюдение правовых норм, регулирующих вторичные тормозные силы, переднетяжелые автомобили оснащены диагональной (X-образной) тормозной системой; в В этой компоновке каждый тормозной контур управляет одним передним колесом и одним задним. колесо с противоположной стороны.

    А система с раздельными контурами для передней и задней осей (схема II) особенно хорошо подходит для использования на транспортных средствах с задней и средней грузоподъемностью и большегрузные коммерческие автомобили. Остальные конфигурации (HT, LL, HH) менее удовлетворительны с точки зрения безопасности. Как результат, первые две версии (II и X) используются практически для всех Приложения.

                          

      Тормозная система em Компоненты

     

     

    Тормоз Педаль: Увеличьте давление стопы с помощью простого механического рычага.

     

    Бустер (тормозная система с усилителем):

    1- Вакуумный усилитель : Относительно большой металлический камерный узел устанавливается между брандмауэром (переборкой) и мастером цилиндр. Использует вакуум для создания дополнительной силы в главном цилиндре, процесс остановки проще на драйвере

    2- Гидравлический усилитель : Усилитель тормозов, использующий давление гидравлической жидкости для обеспечения тормозного помощника.

    А- Гидроусилитель: также называется гидроусилителем II, гидроусилителем Hydra или гидроусилителем Bendix. Гидравлический усилитель агрегат, работающий от насоса гидроусилителя руля автомобиля.

    B-Мастер питания: Иногда называется электрогидравлическим усилителем. Тормозной блок с гидравлическим усилителем, установленный на некоторых автомобилях General Motor середины 1980-х годов. Использует давление, создаваемое гидравлический с электроприводом насос.

     

    Мастер цилиндр : устройство тормозной системы, которое хранит жидкость и обеспечивает давление для управления другими гидравлическими компонентами.

     

    Тормоз линии : Стальные гидравлические трубопроводы, соединяющие стационарные части гидравлической системы тормозов.

     

    Шланги : Гидравлические трубопроводы из резиновой оплетки, которые соединяются с деталями тормозной системы. которые движутся в отношение друг к другу.

     

    Многоконтурный тормозная система: Многоконтурная тормозная система воплощает в себе конструкцию, в которой силы передаются по двум или более контурам.

     

    Тормоз жидкость : Специальная жидкость, используемая в гидравлических тормозных системах. Это должно отвечают строгим спецификациям, таким как устойчивость к нагреванию, замораживанию и загустению.

     

    Колесо цилиндр : Гидравлическое устройство, используемое в барабанных тормозах для изменения гидравлического давления. из главного цилиндра в механическую силу, воздействующую на тормозные колодки. против вращающегося барабана.

     

    Диск тормозной суппорт : Чугунный или алюминиевый цилиндр и поршень в сборе, используемые для получать, содержать и преобразовать гидравлическое давление главного цилиндра в механическое усилие, тормозные колодки.

     

    Диск Тормоз : тормозной узел, в котором используется гидравлический суппорт для приведения в действие тормозных колодок. против металлического ротора. Используется как для передних, так и для задних тормозов.

     

    Барабан тормоз : (внутренние расширяющиеся тормоза). Это тормозная система, в которой используется колесо цилиндр для прижатия двух тормозных колодок к вращающемуся барабану. Используется преимущественно как задние тормоза.

     

    Парковка тормоз : Ручной или ножной тормоз, предотвращающий движение транспортного средства. во время стоянки приведение в действие задних тормозов.

     

    Парковка тормозной трос : Многожильный трос из стальной проволоки, используемый для включения стояночного тормоза. Толщина кабеля обычно составляет около 3/16 (4,76 мм).

     

    Тормозное давление регулирующие клапаны:

    1- Дозирующий клапан: используется для удержания передних тормозов от применение перед задними тормозами.

    2- Пропорциональный клапан: Гидравлический клапан, используемый для уравнять давление в системе между

              передние и задние тормоза для предотвращения блокировки, установленной в задней тормозной магистрали.

     

    Антиблокировочная тормозная система (ABS): Система с компьютерным управлением, входящая в базовую комплектацию тормозная система. Система «циклически» включает и выключает тормоза, чтобы предотвратить блокировка и занос.

     

    Силовой тормоз система : Тормозная система, в которой энергия необходима для создания тормозного усилия обеспечивается одним или несколькими устройствами, создающими силу, полностью независимую от физическое усилие водителя (пневматическая тормозная система).

     

    Ретардеры (непрерывный или без трения) : как и фрикционные тормоза, могут использоваться для уменьшения скорость автомобиля; однако они отличаются тем, что на самом деле не подходят остановка транспортного средства. Ретардер подходит для использования на протяженных уклонах.

    1- Горный тормоз (моторный тормоз)

    2- Гидродинамический замедлитель

    3- Электродинамический замедлитель (вихретоковый тормоз)

     

    Автоматический тормозная система : Автоматическая тормозная система состоит из всех этих элементов которые автоматически прикладывают тормозное усилие к колесам прицепа в случае умышленного или случайное отделение от буксирующего автомобиля.

    1- Клапан управления прицепом

    2- Инерционная (обгонная) тормозная система

    3- Гравитационная тормозная система.

     

    Тормоз операция:

    Большинство автомобили, построенные с конца 1920-х годов, используют тормоз на каждом колесе. Чтобы остановить колесо, водитель оказывает усилие на педаль тормоза. Усилие на педали тормоза давление тормозной жидкости в главном цилиндре. Эта гидравлическая сила (жидкость под давлением) передается по стальным трубопроводам в колесный цилиндр или суппорт на каждом колесе.Гидравлическое давление на каждый колесный цилиндр или суппорт используется для прижатия фрикционных материалов к тормозному барабану или ротору. Трение между неподвижным фрикционным материалом и вращающимся барабаном или ротором (диском) заставляет вращающуюся часть замедляться и в конечном итоге останавливаться. Так как колеса прикрепленные к барабанам или роторам, колеса транспортных средств также останавливаются.

     

    Анализ тормозных сил

    Механический Преимущество (отношение рычага педали) {MA}:

    Бустер Характеристики {B}:

    Гидравлическое преимущество {HA}:

    Коэффициент торможения {BF}:

    Тормозное усилие {F b }:

    Назначение тормозов:

    Тормоз системы выдают следующее:

    — уменьшить скорость транспортного средства и привести движущееся транспортное средство остановиться,

    — поддержание постоянной скорости автомобиля при движении вниз по уклону и

    — удержание остановившегося транспортного средства на месте.

    *плюс:

    зарядка аккумулятор, стабилизирующий автомобиль в случае избыточной и недостаточной поворачиваемости, предотвращение пробуксовки колес (TCS).

    Проблемы с тормозной системой

     

    а- Затухание тормоза: Срок, обозначающий постепенный отказ тормоза, вызванный тормозом. перегрев. Состояние возникает, когда тормозные накладки становятся настолько горячими, что не могут дольше создают трение.

    b-Колесо lockup: Блокировка колес происходит, когда колеса перестают вращаться во время остановки, и скольжение по тротуару.Торможение в критических условиях:

                                                         F b > Ф Ш Ш

    Где:

                F b тормозная сила на колесе,

    ф коэффициент сцепления между шиной и дорогой, а

    W w вес на колесе.

     

    c- Аквапланирование:  

    Упражнения на аквапланирование, особенно резкое влияние на контакт между шиной и дорожным покрытием.Этот термин относится к состоянию, при котором слой воды отделяет шину от мокрого дорожное покрытие. Это явление возникает, когда под водой образуется клин воды. пятно контакта шины, отрывая ее от дороги. Шина начинает «плавать».

    На склонность к аквапланированию влияют:

    — глубина воды на поверхности дороги,

    — скорость автомобиля,

    — рисунок протектора, а

    — износ шин, а также

    — сила, с которой прижимается шина относительно дорожного покрытия (нагрузка на шины).

    Широкий шины особенно подвержены аквапланированию.

    Это невозможно управлять или тормозить глиссирующим транспортным средством,

    как ни рулевое управление, ни тормозные усилия не могут быть переданы

    по дорожное покрытие.

     

    Динамика линейного движения

    (Тормозное усилие)

     

    Тормозной путь:

    Определения

    когда обнаружена опасность или препятствие и точка, где

    автомобиль останавливается.Это сумма расстояний

    пройдено за время реакции t r , тормозная система начальный

    задержка отклика t a (при постоянном скорость автомобиля v) и расстояние

    пройдено в течение эффективного времени торможения t s . Альтернативно, половина

    из период нарастания давления можно рассматривать как представляющий

    полный замедление.

    периодов, в течение которых не происходит активной задержки, составляет

    объединены, чтобы сформировать кумулятивную задержку ответа, или время

    потеря t против , как видно на рисунке.

     

    т против = t r + t a + t s /2

     

    и общее время t ч это время потери плюс время торможения t b

               

                           t h = t vs + t b = t vs + в/д

     

    и следовательно, общее время остановки с ч

     

                           s h = v .t vs + v 2 /2a

      Реакция время {t r }

    время реакции – это период, который проходит между распознаванием опасности или препятствия, решение водителя нажать на педаль тормоза и время принимает за ножной контакт с педалью тормоза. Время реакции не является фиксированной константой; в зависимости от отдельного производного и различных переменных среды, это может бушевать от 0.от 3 до 1,7 секунды

    Тормоз время отклика и нарастания давления

    реакция тормоза и время нарастания давления t и t определяются система

    контроль и передающих устройств, а также мгновенным состоянием тормоза

    себя (т. е. мокрые тормозные диски или диски). Это время может варьироваться от 0,36 до 0,54 секунды (t a + t s /2). Время срабатывания и нарастания давления больше, если тормозная система находится в плохое состояние.

     

    Результат задержки реакции на остановку 1 с тормозной путь указан в таблице ниже.

    Поверхность адгезия

    Статический коэффициент трения:

    Статический коэффициент трения (коэффициент сцепления шины с дорогой) определяется такими факторами, как скорость автомобиля, состояние шин и состояние дорожного покрытия.Цифры в Таблица применима к бетонным и битумным поверхностям из щебня в хорошем состоянии. То коэффициент трения скольжения (с заблокированным колесом) обычно ниже, чем коэффициент статического трения.

    Антиблокировочная система тормозов

     

    Проблемы возникают из-за блокировки колеса:

    А- Если передние колеса заблокируются первыми, будет потеряна курсовая устойчивость.

    Б- Если сначала заблокируются задние колеса, будет потеря курсовой устойчивости.

    АБС компоненты:

    1- Датчик скорости вращения колеса : Датчик с постоянным магнитом используется для определения скорости колеса путем отслеживания движения колеса.

    2- Электронный блок управления тормозом (EBCM) ИЛИ (ECU): Компьютер, управляющий работой системы ABS.

    3- Гидравлический привод : Антиблокировочная тормозная система состоящий из электромагнитных клапанов, гидравлического насоса, аккумулятора и различных трубные соединения и электрические разъемы.

    4- Контрольная лампа ABS : Индикаторная лампа желтого цвета установлен в комбинации приборов, загорается, когда есть проблема с антиблокировочная тормозная система.

     

    Теория эксплуатации:

    Когда сначала включаются тормоза, скорость вращения колес уменьшается более или менее в соответствии с со скоростью автомобиля в области 1 на графике.Если тормоза нажаты на высокий уровень или дорога скользкая, скорость одного или нескольких колес начинает быстро падают (точка 2), указывая. что шина прошла пик кривой m-скольжения и движется к блокировка. В этот момент вмешивается ABS и отпускает тормоза на тех колеса до того, как произойдет блокировка (пункт 3).

    Как только скорость колеса снова возрастет, тормоза снова включаются. Задача ABS – удерживать каждую шину на транспортное средство, работающее вблизи пика m-slip кривой для этой шины, как показано на рисунке.

    Гидравлическая тормозная система (автомобильная)

    28.8.

    Гидравлическая тормозная система

    Гидравлическая тормозная система передает усилие от педали тормоза на колесные тормоза через жидкость под давлением, преобразуя давление жидкости в полезную работу торможения колес. Простая однолинейная гидравлическая схема, используемая для работы барабанной и дисковой тормозной системы, показана на рис. 28.36.Педаль тормоза передает усилие ноги водителя на поршень главного цилиндра, который сжимает тормозную жидкость. Это давление жидкости в равной степени передается по всей жидкости к поршням переднего дискового суппорта и к поршням заднего колесного цилиндра. Согласно правилам, отдельный механический стояночный тормоз должен быть встроен как минимум в два колеса. Это положение также позволяет водителю остановить транспортное средство в случае выхода из строя гидравлической тормозной системы.

    Рис. 28.36.Гидравлическая одноконтурная тормозная система.
    В гидравлической тормозной системе тормозная сила прямо пропорциональна отношению площади поперечного сечения главного цилиндра к площади поперечного сечения колесного цилиндра дискового или барабанного тормоза. Следовательно, эти диаметры цилиндров выбираются надлежащим образом для обеспечения желаемого эффекта торможения. Площади поперечного сечения колесных цилиндров передних и задних дисковых и барабанных тормозов соответственно могут быть выбраны для получения наилучшего передаточного отношения передних и задних тормозов.Гидравлическая жидкость несжимаема, если в системе нет воздуха. Если в тормозном контуре присутствует воздух, ход ножного тормоза становится пористым. В гидравлической системе внутреннее трение
    существует только между поршнями цилиндров и уплотнениями. Трение вызвано тем, что давление жидкости прижимает кромки уплотнения к стенкам цилиндра, когда поршень перемещается по ходу своего хода. Гидравлическая тормозная система подходит только для прерывистого торможения, а для стояночного тормоза необходимо предусмотреть отдельную механическую связь.
    Гидравлическая система имеет следующие преимущества по сравнению с механической компоновкой: (а) Она обеспечивает одинаковое тормозное усилие на всех колесах. (6) Это требует относительно меньшего усилия торможения для получения той же мощности.
    (c) Это система с полной компенсацией, так что каждый тормоз получает свою долю усилия на педали.
    (d) Эффективность гидравлической системы выше, чем у механической компоновки.
    (e) Эта система подходит для автомобилей с независимой подвеской.
    (/) Упор на башмак легко изменить, потому что сила, действующая на поршень, зависит от площади поршня. Чем больше площадь, тем больше нагрузка на задний башмак, поэтому можно использовать поршень большего размера.
    28.8.1.


    Различные компоненты

    Ниже приведены различные компоненты и их функции в гидравлической тормозной системе.

    Тормозные трубки.

    Это стальные трубы, которые являются частью контура жидкости между главным цилиндром и рабочими цилиндрами.Эти трубы передают жидкость вдоль конструкции кузова и жестких мостов. Гибкие шланги соединяют трубы подрессоренного кузова с колесными тормозными узлами неподрессоренной оси, чтобы обеспечить движение (рис. 28.36).

    Главный цилиндр.

    Преобразует усилие на педали в гидравлическое давление в гидравлической системе с помощью цилиндра и поршня (рис. 28.36).

    Дисковый тормоз.

    Состоит из диска, прикрепленного болтами к ступице колеса. Он зажат между двумя поршнями и фрикционными накладками.Фрикционные накладки опираются на суппорт, закрепленный на поворотной цапфе (рис. 28.36). При торможении поршни прижимают фрикционные накладки к двум боковым сторонам диска.

    Тормоз барабанный.

    В нем используются две тормозные колодки и накладки, опирающиеся на заднюю пластину. Задняя пластина крепится болтами к кожуху оси. Эти башмаки поворачиваются одним концом на анкерных штифтах или опорах, прикрепленных к задней пластине (рис. 28.36). Другие свободные концы обеих колодок раздвигаются при торможении.Колодки радиально расширяются относительно тормозного барабана, расположенного концентрически на ступице колеса.

    Колесные цилиндры.

    Поскольку давление гидравлической магистрали действует на площадь поперечного сечения поршней дискового и барабанного цилиндров (рис. 28.36) в колесных цилиндрах, гидравлическое давление преобразуется в тормозное усилие. Это тормозное усилие либо прижимает фрикционные накладки к боковым поверхностям диска, либо прижимает фрикционные накладки колодок к внутренней части барабана.
    28.8.2.

    Механика гидравлической тормозной системы

    Чтобы оценить машины с гидравлической тормозной системой, представлен простой анализ, показывающий, как достигается подходящее соотношение сил между ножной педалью и поршнями колесного цилиндра. Рассматривается тормозная система, показанная на рис. 28.36.


    Пример 28.11. В гидравлической однопроводной тормозной системе усилие на педали 100 Н, передаточное отношение педали 4, площадь поперечного сечения главного цилиндра 4 см2, площадь поперечного сечения передних
    поршней 20 см2, площадь поперечного сечения заднего поршня 5 см2. , а расстояние, пройденное усилием, равно 1 см, рассчитать,
    (a) Передаточное отношение переднего и заднего торможения,
    (6) Процент переднего и заднего торможения,
    (c) Отношение общей силы,
    (d) Расстояние, пройденное на выходе ,
    (e) Передаточное отношение цилиндра, и если) Общее передаточное отношение.


    28.8.3.

    Главные тормозные цилиндры

    Главный тормозной цилиндр содержит цилиндр и поршень, функцией которого является создание гидравлического давления в трубопроводе. Это давление впоследствии преобразуется в усилие, приводящее в действие тормозные колодки колесного цилиндра или расширители башмаков. Главные цилиндры бывают (i) с остаточным давлением или («’) без остаточного давления.

    Главный цилиндр остаточного давления (Lockheed).

    Строительство.

    Главный цилиндр имеет камеру давления цилиндра и камеру резервуара! Резервуар компенсирует любые колебания объема жидкости в системе из-за изменения температуры и при ограниченной утечке жидкости (рис. 28.37).
    Средняя часть поршня главного цилиндра имеет уменьшенный диаметр и всегда заполнена жидкостью. На обоих концах поршня установлены резиновые манжетные уплотнения для предотвращения утечки жидкости. Чашечное уплотнение высокого давления, известное как первичное уплотнение, крепится к концу поршня с возвратной пружиной, а кольцевое уплотнение низкого давления, известное как вторичное уплотнение, которое скользит в углубление вокруг поршня, крепится к толкателю. конец поршня.Между манжетным уплотнением и поршнем помещается тонкая шайба, чтобы предотвратить затягивание манжеты в рекуперативные отверстия, просверленные вокруг головки поршня. Резиновый чехол закрывает конец толкателя цилиндра, чтобы предохранить отверстие цилиндра от пыли.
    В барабанных тормозах используется обратный клапан остаточного давления на конце цилиндра давления напротив толкателя. После отпускания тормозов этот обратный клапан создает низкое давление в трубопроводе от 49 до 98 кПа, что обеспечивает следующие функции:
    (a) Он обеспечивает минимальный свободный ход педали, противодействуя втягивающим пружинам тормозных колодок.
    (b) Обеспечивает легкий контакт уплотняющих кромок колесного цилиндра с отверстием цилиндра во избежание попадания воздуха.
    (c) Предотвращает повторное попадание жидкости в главный цилиндр во время операции прокачки. Это обеспечивает свежий заряд жидкости при каждом нажатии на педаль тормоза и полное удаление воздуха из системы.
    В отличие от барабанных тормозов дисковые не должны иметь остаточного давления в трубопроводе. Это позволяет полностью снять колодки с диска, избегая перегрева дисков и их быстрого износа.Для этого в коническом обратном клапане предусмотрено небольшое ограничительное отверстие. Это приводит к полному сбросу давления, и систему все еще можно очистить, достаточно быстро нажимая педаль во время прокачки (рис. 28.37D).

    Эксплуатация.

    При нажатии педали толкатель толкает поршень главного цилиндра вдоль его отверстия. Немедленно байпасный или компенсационный порт перекрывается, и жидкость перед поршнем задерживается. Давление, создаваемое в главном цилиндре, отталкивает кромки стакана обратного клапана от металлического корпуса, в результате чего жидкость вытесняется в трубопроводы.Это заставляет поршни суппорта или колодки колесного цилиндра тормозить диски или барабаны. (рис. 28.37Б).

    Рис. 28.37. Главный цилиндр Локхид.
    Когда педаль отпущена, возвратная пружина главного цилиндра перемещает поршень назад к стопорной шайбе и стопорному кольцу быстрее, чем возврат жидкости из дискового или барабанного колесных цилиндров. Следовательно, это вызывает разрежение в главном цилиндре. Как следствие, первичное уплотнение оттягивается от головки поршня, деформируя ее, тем самым открывая рекуперативные отверстия.Жидкость из кольцевого пространства вокруг поршня затем вытекает через рекуперационные отверстия и устраняет временную разницу давлений между двумя сторонами головки поршня (рис. 28.37В).
    В то же время жидкость, возвращающаяся из тормозов, находясь под нагрузкой от поршневых уплотнений дисковых тормозов или возвратных пружин барабанных тормозов, отталкивает весь корпус обратного клапана от его резинового седла и, таким образом, стекает обратно в главный цилиндр. Затем полностью возвращенный поршень открывает байпас на компенсационном порту (0.диаметром 7 мм), чтобы любой избыток жидкости, образовавшийся в результате расширения нагретой жидкости, выбрасывался в резервуар из камеры давления. Жидкость всегда заполняет кольцевое пространство, образованное между поршнем и цилиндром, через большое питающее отверстие (рис. 28.37А).

    Главный цилиндр без остаточного давления (Girling).

    Этот главный цилиндр также содержит напорную камеру и концевой резервуар для жидкости. Поршень работает в камере давления, в то время как резервуар позволяет дополнительной жидкости входить в систему или возвращаться из нее для поддержания постоянного объема при изменении температуры и любой утечке жидкости в системе (рис.28.38).

    Рис. 28.38. Главный цилиндр Гирлинг.

    Строительство.

    Чугунный поршень главного цилиндра выполнен в виде цилиндрического плунжера с полым штоком на одном конце. Пружинный фиксатор в виде напёрсткообразного стального пресса ff надевается на конец штока поршня и фиксируется на месте. Шток клапана имеет увеличенную головку, которая упирается в полый поршень, а сам клапан размещен на прокладке клапана рядом с впускным отверстием ресивера.
    Резиновое кольцо действует как манжетное уплотнение и устанавливается на каждом конце поршня. Резиновая чашка, называемая первичным уплотнением, устанавливается рядом с возвратной пружиной. На чашку действует линейное давление, и она образует непроницаемый для жидкости конец поршня. Вторичное уплотнение, установленное на конце толкателя, предотвращает любую утечку жидкости из заднего конца поршня через первичное уплотнение. Резиновый чехол, надетый на заднюю часть главного цилиндра и вокруг толкателя, предотвращает загрязнение стенки цилиндра.

    Эксплуатация.

    Когда водитель нажимает на педаль для включения тормоза, толкатель прижимается к поршню. Начальное движение поршня отодвигает край фиксатора пружины вокруг устья центрального отверстия штока поршня от головки штока клапана. Одновременно жидкость, попавшая в полый шток поршня, на мгновение оказывается под давлением и, следовательно, толкает узел штока клапана к впускному отверстию. Узел клапана и уплотнение, следовательно, закрывают впускной порт, отсоединяя его от резервуара.Дальнейшее движение поршня заставляет жидкость проходить через выходное отверстие в систему трубопроводов, чтобы зажимать диски или расширять башмаки относительно барабанов (рис. 28.38В).
    Когда тормоза отпущены, уплотнения поршня дискового тормоза или возвратные пружины барабанного тормоза втягивают поршни колесного цилиндра, так что жидкость вытесняется обратно в главный цилиндр. Возвратная пружина поршня главного цилиндра перемещает поршень в крайнее внешнее положение. Но как раз перед тем, как поршень достигает конца своего хода, пружинный фиксатор, прикрепленный к штоку поршня, захватывает и оттягивает шток клапана и клапан в сборе от впускного отверстия.Затем жидкость свободно течет между резервуаром и камерой давления (рис. 28.38А).

    Баррель сжатия Главный цилиндр (Girling).

    Главный цилиндр цилиндра сжатия включает в себя стационарное первичное рекуперативное уплотнение, удерживаемое в корпусе, с плунжером, перемещающимся посередине для вытеснения и приложения давления к жидкости. В плунжере имеется четыре небольших радиальных компенсационных отверстия, которые при отпускании тормозов обходят рекуперативное уплотнение, обеспечивая движение жидкости между резервуаром и цилиндром (рис.28.39А). Когда педаль нажата, рекуперативное уплотнение закрывает радиальные компенсационные порты, так что жидкость попадает в напорную половину цилиндра. Следовательно, тормозной трубопровод находится под давлением (рис. 28.39В).
    Прокладка рекуперационного уплотнения обеспечивает свободный поток жидкости между горизонтальными рекуперационными отверстиями в корпусе и задней частью рекуперационного уплотнения при отпускании тормозов. Это также предохраняет уплотнение от вдавливания в порты рекуперации под давлением.Опора рекуперативного уплотнения удерживает уплотнение на месте и ограничивает его перемещение при сбросе давления. Вторичное уплотнение размещено на конце толкателя плунжера. Это грязесъемное уплотнение, предотвращающее просачивание жидкости из цилиндра. Обычно в барабанных тормозах обратный клапан остаточного давления, установленный на выпускном отверстии, обеспечивает небольшое линейное давление при отпускании тормозов.
    Когда в системе создается давление для торможения, центральный конический клапан открывается, так что дополнительная жидкость проходит мимо клапана в трубопроводы.Отпускание тормозов меняет процесс. На этот раз центральный клапан закрыт, и весь корпус клапана отодвигается от поверхности выпускного отверстия. Это действие заставляет жидкость выходить обратно в камеру главного цилиндра. Жесткость возвратной пружины плунжера ограничивает минимальное давление в трубопроводе, при котором обратный клапан закрывается.

    Рис. 28.39. Главный цилиндр цилиндра сжатия (Girling).
    28.8.4.

    Колодки-расширители колесных цилиндров

    В гидравлических тормозных системах с барабанными тормозами используются башмаки-расширители колесных цилиндров.Колесные цилиндры передают гидравлическое давление на тормозные колодки либо через однопоршневую систему, которая распространена в автомобилях с передними барабанными тормозами, либо через двухпоршневую систему, которая встроена в задние барабанные тормоза.

    Двухпоршневые Колодки-цилиндры Башмаки-расширители.

    Эти узлы состоят из корпуса цилиндра, двух поршней, уплотнений, сальников и стопорной пружины (если используются манжетные уплотнения), резиновых пылезащитных чехлов, а иногда и отдельных толкателей (рис.28.40). Чугунный корпус колесного цилиндра имеет выступающую часть для установки в отверстие в задней пластине, к которой он обычно крепится двумя шпильками. Это крепление с задней пластиной должно быть достаточно жестким, чтобы поглощать реакцию тормозного момента при торможении.
    Цилиндрическое отверстие в корпусе для размещения двух поршней, уплотнений, распределителей уплотнений и стопорной пружины (при наличии). На обоих концах цилиндра выполнены кольцевые канавки для установки резиновых пыльников.Винтовой клапан расположен в центре цилиндра, обычно в самой высокой точке, для выпуска воздуха из камеры.

    Рис. 28.40. Двухпоршневой колесо-цилиндр.
    Два поршня, установленные в колесном цилиндре, преобразуют гидравлическое давление в нагрузку на тормозные колодки. Диаметры этих поршней основаны на требуемой тормозной нагрузке для передних и задних тормозов. На наружный конец поршня обычно надевается носок башмака, который воздействует непосредственно на башмак.Иногда башмаки выталкиваются наружу с помощью толкателей, винтовых толкателей или упоров, расположенных между поршнями и наконечниками башмаков.

    В случае манжетных уплотнений стопорная пружина прижимает манжетные уплотнения к головкам поршней и стенкам цилиндров. Следовательно, жидкость не просачивается мимо поршня и воздух не попадает в колесный цилиндр при отпускании тормозов. Кольцевые манжетные уплотнения располагаются в канавках вокруг поршней, а естественная эластичность резины обеспечивает предварительную радиальную нагрузку уплотняющей кромки на отверстие.Резиновый чехол или колпачок надет на открытый конец каждого поршня, чтобы защитить стенки цилиндра от пыли и грязи тормозных накладок.

    Колодка однопоршневая Колодка-расширитель.

    Однопоршневые колесно-цилиндровые блоки обычно используются на передних барабанных тормозах, чтобы обеспечить более высокую эффективность торможения. Два однопоршневых агрегата установлены диаметрально друг напротив друга. Однопоршневой узел расширяет один башмак относительно барабана и действует как анкерная опора для другого башмака, таким образом, выполняя двойные функции.Если внешнее движение обоих однопоршневых блоков происходит в направлении вращения барабана вперед, такая комбинация известна как тормоз с двумя ведущими колодками (рис. 28.41).
    Как и двухпоршневые агрегаты, однопоршневые агрегаты крепятся болтами к задней пластине. Эти узлы работают так же, как и двухпоршневые, за исключением того, что цилиндр имеет глухой конец, образующий анкерный упор для другого башмака. Для уплотнения поршня используется либо кольцевое уплотнение, либо чашечное уплотнение с распорным уплотнением и стопорной пружиной.

    Рис. 28.41. Однопоршневые колесные цилиндры.
    28.8.5.

    Комбинированный гидравлический/рычажный расширитель башмака заднего колеса

    В этом случае отверстие цилиндра (рис. 28.42А) поддерживает как внутренний, так и внешний поршень. К внешнему поршню приварен пылезащитный кожух из штампованной стали, а на нем имеются канавки для установки резинового пылезащитного уплотнения прямоугольного сечения. Внутренний поршень использует манжетное уплотнение с распределителем уплотнения и стопорной пружиной для предварительного натяжения манжетного уплотнения к стенке цилиндра в отпущенном положении тормозов.Конический конец коленчатого рычага находится в треугольной прорези, образованной в каждом поршне. Этот рычаг расположен и поворачивается на штифте в корпусе.
    При включении ножного тормоза давление жидкости толкает внутренний и внешний поршни до тех пор, пока передняя колодка не прижмется к барабану. Следовательно, гидравлическая реакция жидкости заставляет корпус цилиндра скользить в своей прорези на задней стороне в противоположном направлении до тех пор, пока задняя колодка не войдет в зацепление с барабаном. На самом деле корпус цилиндра и поршни плавают между обеими колодками и обеспечивают равную нагрузку на кончики каждой колодки.Поскольку прорези в поршнях имеют достаточный зазор (рис. 28.42Б), движению поршней относительно корпуса цилиндра не мешает закрытый конец коленчатого рычага.
    При включении ручного тормоза трос оттягивает конец коленчатого рычага от задней пластины. Это заставляет рычаг вращаться вокруг оси вращения, установленной в корпусе цилиндра, до тех пор, пока его конический конец не коснется конической поверхности внешнего поршня и не прижмет этот поршень к ведущему башмаку. Любое дальнейшее натяжение троса на этом этапе вызывает равную и противоположную реактивную тягу в точке поворота.Следовательно, корпус цилиндра скользит по задней пластине в сторону от внешнего поршня и плотно прилегает к задней колодке и барабану. Опять же, к обеим колодкам прикладывается одинаковая расширяющая сила, не вызывая нарушения внутреннего гидравлического поршня и уплотнения (рис. 28.42C).

    Рис. 28.42. Комбинированный гидравлический однорычажный башмак-расширитель заднего колеса для малолитражного автомобиля.
    Очень похожее устройство показано на рис. 28.43, в котором и цилиндр, и поршень работают на движение башмака-расширителя ножного тормоза.Однако в этой системе коленчатый рычаг входит в зацепление с прямоугольным отверстием в стенке ведущего башмака. При включении ручного тормоза рычаг поворачивается, благодаря чему его короткий конец вытесняет ведущую колодку. Следовательно, на шарнирный палец действует равная и противоположная реакция, так что корпус цилиндра перемещается в своем пазу в задней пластине для зацепления с задним башмаком.

    Рис. 28.43. Комбинированный гидравлический однорычажный башмак-расширитель заднего колеса для больших автомобилей.

    Отдельный механизм стояночного тормоза для задних колес.

    В этом расширителе колодок стояночного тормоза корпус гидравлического цилиндра ножного тормоза крепится болтами к задней пластине. Поршень на каждом конце приводит в действие башмаки. Стойка соединяет две колодки, один конец соединяется с перемычкой одной колодки, а другой конец действует как точка поворота для рычага стояночного тормоза, прикрепленного к другой колодке. Два альтернативных расположения рычагов представлены на рис. 28.44. Он перпендикулярен башмаку на рис. 28.44А и параллелен башмаку на рис. 28.44В. Трос
    присоединен к свободному концу рычага.Натяжение троса из-за включения ручного тормоза поворачивает рычаг. Стойка, толкаемая рычагом в одну сторону, приводит в действие переднюю колодку и толкает заднюю колодку в противоположном направлении. Расширяющая сила распределяется между ними поровну, поскольку тяга плавает между двумя башмаками.

    Рис. 28.44. Отдельный рычаг ручного тормоза на заднем колесе.

    Рис. 28.45. Клапан регулировки давления.
    28.8.6.

    Клапан регулировки давления

    Этот клапан (рис.28.45) установлен в задней тормозной магистрали. Назначение клапана — ограничить давление, действующее на задние тормоза, чтобы снизить риск заноса заднего колеса. В клапане используется подпружиненный плунжер, заключенный в корпус. Поскольку низкое давление жидкости не может преодолеть пружину, при торможении первоначально на все тормоза действует полное давление. Как только достигается заданное давление, клапан закрывается и перекрывает подачу жидкости к задним тормозам. Впоследствии любое дальнейшее увеличение давления ощущается только передними тормозами.
    28.8.7.

    Клапан регулировки тормозного давления (инерционный клапан)

    Это клапан регулировки давления. Он специально разработан для решения проблемы большой разницы нагрузки между передними и задними колесами переднеприводных автомобилей. Клапан установлен в задней тормозной магистрали. Это редукционный клапан, чувствительный к инерции. Он срабатывает, когда автомобиль замедляется с заданной скоростью. В течение этого периода клапан временно закрывает заднюю тормозную магистраль и позволяет давлению в переднем тормозе еще больше увеличиться.При достижении заданного давления клапан вновь начинает подачу давления на задние тормоза, но со скоростью, значительно меньшей увеличения давления на переднем тормозе (рис. 28.46). Клапан учитывает перенос веса автомобиля и влияние положения во время торможения. Он также чувствителен к загрузке автомобиля и дорожным условиям.
    На рис. 28.47 показана конструкция клапана, применимого для обычного контура заднего тормоза. Система имеет независимые линии с двумя клапанами, установленными рядом.В клапанном блоке используется цилиндр, закрепленный на кузове автомобиля под заданным углом. Цилиндр содержит ступенчатый поршень и стальной шарик. При малых скоростях торможения автомобиля жидкость поступает во впускное отверстие и проходит вокруг шара. Затем он проходит через поршневое отверстие к задним тормозам, создавая одинаковое давление как в передних, так и в задних тормозных магистралях.

    Рис. 28.46. Производительность регулирующего клапана.

    Рис. 28.47. Клапан регулировки тормозного давления (инерционный клапан).
    Если сила инерции, создаваемая скоростью замедления автомобиля, катит шарик вверх по наклонному цилиндру, то шарик перекрывает подачу жидкости к задним тормозам.В течение этого периода разница в площади поршня поддерживает постоянное давление на выходе, в то время как давление на входе увеличивается. В определенный момент, в зависимости от площади поршня, увеличение
    входного давления перемещает поршень, обеспечивая пропорциональное давление на задние тормоза. Давление в двух линиях на этом этапе регулируется соотношением ; Давление на входе x Малая площадь = Давление на выходе x Большая площадь.
    28.8.8.

    Привод предупреждения о перепаде давления

    Это сигнальное устройство включает контрольную лампу неисправности тормозов, когда разница давлений в двух тормозных магистралях отличается более чем на указанную величину.При выходе из строя одной тормозной магистрали поршни (рис. 28.48) перемещаются и приводят в действие электрический выключатель. Переключатель остается замкнутым до тех пор, пока поршни не будут возвращены в исходное положение.
    28.8.9.

    Клапан распределения нагрузки

    Этот клапан в заданных пределах подает гидравлическое давление на задние тормоза пропорционально нагрузке на задние колеса. Таким образом, снижается риск заноса заднего колеса при небольшой загрузке задней части автомобиля. Кроме того, такое расположение обеспечивает

    Рис.28.48. Привод предупреждения о перепаде давления.
    хорошее торможение при перегрузке задних колес. Одного клапана распределения нагрузки достаточно для схемы с одной гидравлической линией, но для каждой линии требуется отдельный клапан, если используется система диагональных линий. Корпус клапана крепится к жесткой части кузова автомобиля. Пружина, работающая либо на растяжение, либо на сжатие, воспринимает нагрузку на задние колеса. Эта пружина соединяет рычаг управления клапаном с частью системы подвески, которая перемещается пропорционально нагрузке автомобиля.
    Конструкция клапана показана на рис. 28.49. Рычаг воздействует непосредственно на поршень, в котором используется шаровой клапан. В отпущенном положении тормоза поршень находится в нижнем положении, а шаровой клапан удерживается в открытом положении толкателем, прикрепленным к корпусу клапана. Это позволяет жидкости свободно проходить между впускным и выпускным отверстиями. При приложении гидравлического давления к клапану происходит движение поршня вверх. Это достигается за счет обеспечения большей площади, подверженной воздействию жидкости, в верхней части поршня, чем площадь в нижней части.Величина гидравлического давления, необходимая для подъема поршня и закрытия шарового клапана, определяется силой, действующей на поршень со стороны внешней пружины.
    Если нагрузка на задние колеса небольшая, пружина оказывает на поршень лишь небольшое усилие. Следовательно, для перемещения поршня вверх и закрытия клапана требуется относительно низкое давление. Если давление в этой точке закрытия превышено, полное давление не может быть применено к заднему тормозу. Следовательно, любое дальнейшее увеличение усилия на педали заставляет поршень управлять клапаном для поддержания более низкого давления, которое также пропорционально давлению, прикладываемому к переднему тормозу.
    При увеличении нагрузки на задние колеса подвеска прогибается и усилие на внешней пружине увеличивается. Поэтому, чтобы противостоять этой дополнительной силе, действующей на поршень со стороны пружины, создается более высокое давление жидкости, прежде чем поршень сможет подняться. В результате полное давление на задние тормоза сохраняется до тех пор, пока не будет применено гораздо большее усилие на педали.

    Рис. 28.49. Клапан распределения нагрузки (Bedix).
    В клапане, представленном на рис. 28.49, используется регулировочный винт между рычагом и поршнем.Это контролирует точку, в которой клапан начинает работать, определяя коэффициент торможения переднего/заднего колеса для заданной нагрузки на заднее колесо.
    Возможными неисправностями в данной конструкции, помимо негерметичности уплотнений, могут быть поломки внешней пружины. Поломка пружины приводит к значительному снижению давления, подаваемого на задние тормоза через клапан. Весь клапанный блок обычно заменяют, когда он оказывается неисправным.
    28.8.10.

    Тормозная жидкость

    Тормозная жидкость соответствует международным стандартам, установленным в США Обществом автомобильных инженеров (SAE) и Федеральным стандартом безопасности транспортных средств Министерства транспорта (FMVSS).
    К основным характеристикам тормозной жидкости относятся:
    (a) Низкая вязкость. Тормозная жидкость должна легко течь в широком диапазоне температур и работать в очень холодных условиях.
    (b) Совместимость с резиновыми деталями. Помимо сопротивления коррозии металлических частей, он должен быть химически нереактивным по отношению к резиновым уплотнениям и т. д. Он не должен повреждать систему.
    (c) Смазочные свойства. Он должен уменьшать трение движущихся частей, особенно резиновых уплотнений.
    (d) Устойчивость к химическому старению.Он должен иметь длительный срок хранения и быть стабильным при использовании.
    (e) Совместимость с жидкостями. Он должен быть совместим с другими жидкостями того же типа.
    if) Высокая температура кипения. В большинстве тормозных систем используется глицерин-спиртовая (гликолевая) жидкость с присадками для соответствия требуемым спецификациям. Из-за наличия ряда различных жидкостей, некоторые из которых на растительной, а некоторые на минеральной основе, перед проектированием системы, а также при последующей дозаправке следует руководствоваться рекомендациями производителя, чтобы избежать повреждения резиновых уплотнений.

    Температура кипения тормозной жидкости.

    Тормозные жидкости на основе гликоля гигроскопичны по своей природе и, следовательно, со временем поглощают воду из атмосферы. Присутствие воды снижает температуру кипения, и в крайних случаях происходит отказ тормозов из-за паровой пробки. Такая ситуация возникает, когда температура жидкости в части системы поднимается выше точки ее кипения, так что вода в жидкости испаряется. Как только это происходит, упругая природа пара приводит к тому, что педаль достигает своего предела хода, прежде чем создается достаточное давление для эффективного торможения.
    Из-за гигроскопичности большинства тормозных жидкостей спецификации SAE и FMVSS рекомендуют жидкости иметь температуру кипения во влажном и сухом состоянии в дополнение к указанному значению. «Влажная» точка кипения — это температура, при которой жидкость, содержащая от 3 до 3,5 процентов воды, кипит и образует пузырьки пара. «Влажная» температура кипения типичных тормозных жидкостей должна быть выше 413 К. Из соображений безопасности рекомендуется менять жидкость в тормозной системе каждый год. Тормозная жидкость поглощает около 5 процентов воды за этот период времени, так что температура кипения снижается примерно наполовину по сравнению с исходной температурой.Некоторые новые жидкости имеют влажную и сухую температуры кипения 453 K и 533 K, так что интервал замены жидкости можно увеличить до 2 лет.
    Для преодоления проблемы гигроскопичности были разработаны некоторые специальные жидкости на основе силикона, но они дороги и, следовательно, редко используются. Тормозные жидкости должны храниться в герметичных емкостях и не должны контактировать с лакокрасочным покрытием автомобиля. Если какая-либо жидкость каким-то образом капнет на лакокрасочное покрытие, то ее следует немедленно смыть водой.
    28.8.11.

    Прокачка тормозов

    Прокачка необходима для удаления воздуха из тормозной системы всякий раз, когда он поступает. Основные этапы прокачки вкратце следующие: (a) Убедитесь, что бачок заполнен тормозной жидкостью.
    (6) Подсоедините один конец резиновой трубки к клапану для выпуска воздуха, а другой конец погрузите в тормозную жидкость, помещенную в банку.
    (c) Откройте выпускной клапан и медленно нажимайте на педаль тормоза, пока не перестанут появляться пузырьки воздуха. Закройте выпускной клапан, когда педаль нажата.
    (d) Повторите вышеуказанную операцию для всех колесных цилиндров, (c) Долейте в бачок тормозную жидкость до отметки.
    28.8.12.

    Неисправности

    Основные неисправности тормозной системы и их причины следующие:

    Неисправности Причина
    Педаль требует накачки Обувь требует регулировки
    Пружинная педаль В системе присутствует воздух
    Губчатая педаль (педаль сползает вниз) В системе присутствует утечка, т. Разное

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.