ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА РЕМОНТА РУЛЕВОЙ КОЛОНКИ

§ 6.2. ТОРМОЗНЫЕ СИСТЕМЫ Если отключить двигатель от ведущих колес, то автомобиль будет про­ должать движение по инерции на большом участке пути. Для замедления движущегося автомобиля с желаемой интенсивностью вплоть до остановки, а также для удержания его на уклоне служат тормозные системы. Каждый легковой   автомобиль   оборудован   рабочей   и   стояночной   тормозными системами. В общем виде тормозная система состоит из тормозных меха­ низмов и их привода. Рабочая   тормозная   система   автомобилей  состоит   из   тормозных   ме­ ханизмов барабанного типа с гидравлическим приводом. Такой механизм состоит из барабана колеса 9 (рис. 41), двух колодок 8, стянутых между собой двумя пружинами: верхней 10  и нижней,  и колесного цилиндра 6, Рис. 41. Схема действия гидропривода тормозов: а ­ положение при нажатой тормозной педали, б — положение при отпущенной педали; 1 ­ толкатель, 2 ­ поршень, 5­ главный тормозной цилиндр, 4 ­ впускное отверствие, 5 ­ выпускной клапан, 6 ­ колесный тормозной цилиндр, 7­ поршень колесного цилиндра, 8 ­ тормозная колодка, 9 ­  тормозной барабан колеса, 10­ стяжная пружина, 11 ­ обратный клапан, 12 ­ возвратная пружина, 13 ­ педаль тормоза, 14 ­ резервуар, 15 ­ манжета поршня. смонтированных на щите, прикрепленном на кронштейне ведущего моста. В цилиндре помещены два поршня 7, в наружные торцы которых упираются верхние   концы   колодок.   Нижние   концы   колодок   опираются   на   направ­ ляющую пластину. Многие автомобили снабжены дисковыми тормозными механизмами на управляемых (передних) колесах. Г и д р а в л и ч е с к и й  п р и в о д  т о р м о з о в  включает в себя колесный 6 и главный тормозной цилиндр 3 с резервуаром 14 и трубопровод, соеди­ няющий   полости   цилиндров.   В   главном   тормозном   цилиндре   установлен поршень 2 и возвратная пружина 12. В наружную часть поршня упирается шток, соединенный с педалью 13 тормоза. При отпущенной педали (рис. 416) между   колодками   8   и   барабаном   9   имеется   зазор   и   колесо   автомобиля может свободно вращаться. Полости цилиндров и трубопровода заполнены тормозной жидкостью. При торможении автомобиля водитель нажимает ногой на педаль (рис. 41а). При этом толкатель 1 под действием педали перемещает поршень 2 вправо   (по   рисунку).   В   начале   движения   поршень   перекрывает   впускное отверстие 4 и давление жидкости в полости цилиндра повышается, выходя по трубопроводу она попадает в полость колесного цилиндра. В результате под действием перемещающихся поршней 7 колодки 8 прижимаются своими накладками   к   барабану   и   колесо   тормозится.   Подобным   образом одновременно тормозятся все колеса автомобиля. Современные автомобили имеют двухконтурную тормозную систе­ му с усилителем, облегчающим управление педалью тормоза.  Схема та­ кой системы приведена на рис. 42. В рабочую тормозную систему включены тормозные   механизмы   передних   (дискового   типа)   и   задних   (барабанного типа) колес, гидравлический привод и вакуумный усилитель 3. Г л а в н ы й   т о р м о з н о й   ц и л и н д р   имеет корпус 5, внутри которого установлены два поршня, из которых поршень 4 осуществляет привод тор­ мозов передних колес, а поршень 6 ­ задних колес. В верхней части цилин­ дров установлены штуцера: два для пополнения цилиндра тормсзной жид­ костью   из   двухсекционного   бачка   13,   а   остальные   для   трубопроводов   с отводом тормозной жидкости под давлением в колесные цилиндры передних и задних колес. В а к у у м н ы й  у с и л и т е л ь  состоит из корпуса и клапана с диафрагмой 2.   Диафрагма   разделяет   корпус   на   две   полости:   вакуумную   «А»   и   ат­ мосферную «Б». Вакуумная полость соединена с впускным трубопроводом двигателя   посредством   шланга   с   обратным   клапаном.   При   отпущенной педали тормоза обе полости усилителя находятся под воздействием вакуума от   работающего   двигателя   и   центральная   пружина   прижимает   клапан   с диафрагмой вправо (по рисунку). При нажатии на педаль тормо­ 68 Рис. 42. Схема двухконтурной тормозной системы автомобиля ВАЗ­2105: 1 ­ педаль тормоза, 2 ­ клапан с диафрагмой, 3 ­ вакуумный усилитель, 4 ­ поршень контура тормозов передних колес, 5 ­ главный тормозной цилиндр, 6 ­ поршень контура тормозов задних колес, 7 ­ трубопровод контура задних тормозов, 8 ­ колесный цилиндр переднего колеса, 9 ­ поршень, 10 ­ тормозная колодка, 11 ­ тормозной диск, 12 ­ трубопровод контура передних тормозов, 13 ­ питательный бачок, 14 ­ регулятор давления, 15 ­ колесный цилиндр заднего колеса, 16 ­ тормозная колодка, 17 ­ тормозной барабан, А ­ вакуумная полость, Б ­ атмосферная полость Если   в   гидропривод   тормозов   попал   воздух,   то   ощущается   снижение усилия нажатия на педаль при торможении («педаль проваливается») и за последняя слегка перемещает через толкатель клапан с диафрагмой 2 и полость «Б» сообщается с атмосферой через специальный клапан. Войдя в полость «Б», воздух перемещает клапан с диафрагмой влево и через шток давит на поршень 4 контура тормозов передних колес. В начале торможения тормозная   жидкость   из­под   поршня   поступает   в   колесные   цилиндры   8 передних колес. Затем под давлением тормозной жидкости в переднем кон­ туре будет перемещаться поршень 6, который гонит жидкость в колесные цилиндры 15 задних колес. В случае неисправности вакуумного усилителя поршень 6 второго контура будет перемещаться под воздействием педали тормоза через поршень 4. Регулятор давления 14 способствует более рав­ номерному затормаживанию передних и задних колес. В гидропроводе рабочих тормозов рекомендуется использовать тор­ мозные жидкости «Нева» и «Роса». Смешивать тормозные жидкости, при­ готовленные на разных основах нельзя, так как это приводит их к рассло­ ению и потере основных эксплуатационных свойств. Обратите внимание на соблюдение предосторожности при обращении с ними, так как тормозные жидкости токсичны. 69 торможение   неэффективно.   В   этом   случае   надо   удалить   воздух   из   гид­ ропривода тормозов («прокачать тормоза») с помощью опытного водителя. При   его   помощи   можно   отрегулировать   и   необходимый   зазор   между тормозными   колодками   и   барабаном,   если   торможение   задних   колес неравномерное. Стояночный тормоз служит для удержания автомобиля в неподвижном состоянии. Он включает в себя механический привод от ручного рычага 7 (рис. 43) до вышеописанного тормозного механизма задних колес. При Рис.   43.   Общий   вид   тормозной   системы   автомобиля   ВАЗ­2105:   1  ­  диск тормоза переднего колеса, 2 ­ педаль тормоза, 3 ­ вакуумный усилитель, 4  ­   главный   тормозной   цилиндр,  5  ­   тормозной   механизм   переднего колеса,  6  ­   бачок   главного   тормозного   цилиндра,   7   ­   рычаг   привода стояночного   тормоза,  8  ­   тормозной   механизм   заднего   колеса,  9  ­ регулятор   давления,  10  ­   задний   трос,  11   ­  направляющая   скоба,  12  ­ направляющий ролик, 13 ­ передний трос. перемещении рычага 7 вверх усилие через нижний конец рычага и передний трос 13 передается на направляющую скобу 11, на которую накинут задний трос   10,   присоединенный   концами   к   разжимным   рычагам   тормозных колодок   задних   колес.   Разжимной   рычаг,   поворачиваясь   на   оси,   через промежуточные детали раздвигает тормозные колодки и прижимает их к барабану   колес.   Для  растормаживания   нужно  нажать  на  кнопку   защелки рычага   7   с   целью   вывода   стопорной   защелки   из   зацепления   с   зубчатым сектором   и   опустить   рычаг   вниз   до   отказа.   Под   действием   возвратных пружин стояночный тормоз займет исходное положение. на сигнализация, оповещающая водителя о неисправности тормозной системы. 70 Общее устройство, виды и принцип действия тормозных систем В   соответствие   с   ГОСТ   22895­77   тормозное   управление   автомобиля должно включать следующие тормозные системы: • • • • рабочую; запасную; стояночную; вспомогательную (тормоз­замедлитель). Рабочая тормозная система используется при всех режимах движения автомобиля для снижения его скорости до полной остановки. Приводится в действие усилием ноги водителя, прилагаемым к педали ножного тормоза. Обладает наибольшей эффективностью из всех типов тормозных систем. Запасная   тормозная   система  предназначена   для   остановки автомобиля в случае отказа основной рабочей системы. Обладает несколько меньшим тормозящим действием, чем рабочая система. Чаще всего функции запасной тормозящей системы может выполнять исправная часть (контур) рабочей тормозной системы либо полностью стояночная система. Стояночная   тормозная   система  служит   для   удержания остановленного   автомобиля   на   месте,   чтобы   исключить   его самопроизвольное   движение.   Управляется   стояночная   тормозная   система рукой водителя через рычаг ручного тормоза. Вспомогательная   тормозная   система  обязательна   для   автобусов полной массой свыше 5 т и грузовых автомобилей полной массой свыше 12 т.   Предназначена   для   торможения   на   длительных   спусках.   Должна поддерживать скорость 30 км/ч на спуске с уклоном 7 %  протяженностью 6 км. На 205 УСТРОЙСТВО АВТОМОБИЛЯ ряде автомобилей  тормозом­замедлителем  является  двигатель,  выпускной  трубопровод  которого перекрывается специальной заслонкой. Кроме того, замедление может осуществляться при переводе двигателя в компрессионный режим. В общем виде тормозная система состоит из: • • тормозного механизма; тормозного привода. Тормозные механизмы при работе системы препятствуют вращению колес, в результате между колесами   и   дорожным   полотном   образуется   тормозная   сила,   останавливающая   автомобиль. Тормозные механизмы размещаются непосредственно на передних и задних колесах автомобиля. Тормозной привод передает усилие от ноги водителя на тормозные механизмы. Механический тормозной привод  в качестве привода рабочей тормозной системы в настоящее время совершенно не применяется. Тормозной гидропривод применяется на всех легковых автомобилях и на грузовых автомобилях полной массой до 7,5 т, в сочетании с пневмоприводом гидропривод применяе т с я  и на автомобилях большой массы («Урал»­4320). • • • • Гидропривод состоит из: главного тормозного цилиндра; а рабочих тормозных цилиндров; гидровакуумного усилителя; трубопроводов; педали тормоза с элементами крепления. При   нажатии   на   педаль   тормоза   поршень   главного   цилиндра   давит   на   жидкость,   которая перетекает по трубопроводам к колесным рабочим цилиндрам. Поскольку жидкость практически не сжимается, она передает усилие нажатия тормозным механизмам колес. Тормозные механизмы пре­ образуют это усилие в сопротивление вращению колес и вызывают торможение автомобиля. Если педаль тормоза отпустить, жидкость перетечет по трубопроводам обратно к 206 главному тормозному механизму и колеса растормаживаются. Гидровакуумный усилитель облегчает создание дополнительного усилия, передаваемого на тормозные механизмы, и облегчает управление тормозной системой. Для   повышения   надежности   тормозных   систем   автомобиля   в   приводе   применяют   различные устройства, позволяющие сохранить ее работоспособность при частичном отказе тормозной системы. Например,   разделитель,   который   автоматически   отключает   при   торможении   неисправную   часть тормозного привода в момент отказа. Тормозные механизмы колес В   тормозных   системах   автомобилей   наиболее   распространены   фрикционные   тормозные механизмы,   принцип   действия   которых   основан   на   силах   трения   вращающихся   деталей   о невращающиеся.   По   форме   вращающейся   детали   тормозные   механизмы   делятся   на   дисковые   и барабанные. Дисковые   тормозные   механизмы  (рис.   108)   применяют   главным   образом   на   легковых автомобилях;   на   автомобилях   большого   класса   —   на   всех   колесах,   на   автомобилях   малого   и среднего классов — чаще только на передних колесах (на задних колесах применяются барабанные тормозные механизмы). В последнее время дисковые тормозные механизмы нашли применение на грузовых автомобилях ряда зарубежных фирм. Тормозной   диск   закреплен   на   ступице   переднего   колеса,   а   скоба,   выполненная   из высокопрочного   чугуна,   крепится   при   помощи   кронштейна   на   фланце   поворотного   кулака. ТОРМОЗНЫЕ СИСТЕМЫ Тормозные легкосъемные колодки помещены в пазах скобы. В скобе имеются два рабочих тормозных алюминиевых   цилиндра,   размещенных   по   обе   стороны   тормозного   диска.   При   раздельном   или дублированном приводе передних и задних тормозных механизмов часто в скобе размешают по два цилиндра с каждой стороны (АЗЛК­2140). Цилиндры 207 ТОРМОЗНЫЕ СИСТЕМЫ сообщаются между собой при помощи соединительной трубки. Установленные в цилиндрах стальные поршни уплотняются резиновыми кольцами, которые благодаря своей упругости возвращают поршни в   исходное   положение   при   рас­тормаживании   колес.   В   то   же   время   при   износе   колодок   они позволяют поршню переместиться, сохранив между колодкой и диском зазор номинальной величины (порядка 0,1 мм). В   дисковом   тормозном   механизме   с  плавающей   скобой  скоба   может   перемещаться   в   пазах кронштейна, закрепленного на фланце поворотного кулака. В этом случае цилиндр (в некоторых конструкциях — два или три) расположен с одной стороны. Появились   конструкции   дисковых   тормозных   механизмов   с  качающейся   на   маятниковом подвесе   скобой  и   односторонним   расположением   цилиндра   (цилиндров).   Такая   конструкция исключает   возможность   заедания   скобы,   наблюдающегося   иногда   в   конструкциях   с   плавающей скобой. Барабанный тормозной механизм с гидравлическим приводом  (рис. 109,  а )   состоит из двух колодок с фрикционными накладками, установленных на опорном диске. Нижние концы колодок закреплены шарнирно на опорах, а верхние упираются через стальные сухари, колодки в поршни разжимного   колесного   рабочего   цилиндра.   Стяжная   пружина   прижимает   колодки   к   поршням цилиндра,   обеспечивая  зазор  между   колодками  и  тормозным  барабаном   в  нерабочем  положении тормоза. При поступлении жидкости из привода в колесный рабочий цилиндр его поршни расходятся и раздвигают колодки до соприкосновения с тормозным барабаном, который вращается вместе со ступицей колеса. Возникающая сила трения колодок о барабан вызывает затормаживание колеса. После прекращения давления жидкости на поршни рабочего цилиндра стяжная пружина возвращает колодки в исходное положение и торможение прекращается. В   другой   конструкции   барабанного   механизма   шарнирные   опоры   колодок   располагаются   на противоположных сторонах тормозного диска, и привод каждой колодки выпол­ 209 Рис. 109. Колесный барабанный тормозной цилиндр: а — с гидравлическим приводом; б — с пневматическим приводом: / — разжимной колесный цилиндр; 2 — колодка; 3 — опорный диск; 4— тормозной барабан; 5— опора; 6, 11 —стяжная пружина; 7— разжимной кулак; 8— рычаг; 9— тормозная камера; 10 — палец 210 ТОРМОЗНЫЕ СИСТЕМЫ Рис. 112. Главный тормозной цилиндр: / — толкатель; 2 — корпус; 3 — перепускное отверстие; 4 — компенсационное отверстие; 5 — пробка; 6 — нагнетательный клапан; 7— впускной клапан; 8— пружина; 9— манжета; 10— поршень вым кольцом. Поршень перемещается под действием толкателя, шарнирно  соединенного  с педалью.  Днище поршня упирается  в уплотнительную   манжету,   прижимаемую   пружиной.   Она   же прижимает   к   гнезду   впускной   клапан,   совмещенный   с нагнетательным. Внутренняя   полость   цилиндра   сообщается   с   резервуаром через компенсационное и перепускное отверстия. При нажатии на тормозную педаль под действием толкателя поршень с манжетой перемещается   и   закрывает   компенсационное   отверстие, вследствие   чего   давление   тормозной   жидкости   в   цилиндре увеличивается,   открывая   нагнетательный   клапан,   и   жидкость поступает к тормозным механизмам. Когда педаль отпускается, то давление жидкости в приводе снижается и она перетекает по трубопроводам обратно в цилиндр. При этом избыток тормозной жидкости   через   компенсационное   отверстие   возвращается   в резервуар. В то же время пружина, действуя на впускной клапан, поддерживает в си­ 217