Как устроена работа тормозной системы грузовых автомобилей

Преимущества и недостатки гидравлики

Точность дозирования и скорость реакции механизма на нажатие ручки – вот два главных качества, из-за которых стали широко применяться гидравлические тормоза. Это далеко не единственные преимущества, но именно они заставили спортсменов по даунхиллу обратиться именно к гидравлике.

Прекрасная выносливость гидравлических тормозов тоже сыграла свою роль в миграции гидравлики на велосипед. Как и точность срабатывания, для даунхилла это было очень важным качеством.

Надежность системы проверена годами ее использования на автомобилях. При соответствующем уходе, гидравлические тормоза на велосипедах в разы надежнее, чем механика. Обостренное чувство силы дозировки позволяет манипулировать тормозами с ювелирной точностью. В экстремальных видах спорта это просто необходимо.

К недостаткам гидравлических тормозов следует отнести следующее:Стоимость гидросистемы намного выше, чем механической, поэтому и велосипед с гидравлическими тормозами будет дороже.Сложность обслуживания. Гидросистема довольно сложный и технологичный узел, требующий в обслуживании навыков и четкого знания конструкции и ее особенностей. Не каждый байкер в состоянии самостоятельно перебрать систему и провести ее ремонт качественно. Также ремонт в полевых условиях при отсутствии опыта может вызвать трудности. Тормозные трубки и шланги требуют бережного отношения. Они довольно уязвимы и от их состояния зависит качество работы всей системы. Также тормоза могут быть привередливы к качеству тормозной жидкости или масла, поэтому при прокачке следует делать обдуманный выбор.

Чаше всего гидравлические тормоза используют в паре с дисковыми. Буквально несколько слов стоит сказать и о них.

Усовершенствование тормозной системы

Многие владельцы ВАЗ 2110 сходятся во мнении, что заводская тормозная система далека от совершенства. Потому они решаются на модернизацию, усовершенствование узла по средствам технического тюнинга.

Популярное решение вопроса эффективности тормозов — это замена барабанных механизмов на дисковые. Разумеется, в случае с «десяткой» речь идет о задних колесах

При замене тормозов обязательно принимайте во внимание тот факт, что задние колеса обязаны тормозить мягче и несколько позже передних. Так автомобиль не занесет, и вы не вылетите с дороги

Другой вариант — демонтаж заводского тормозного главного цилиндра и вакуумного усилителя. Вместо них отлично подходят узлы от Приоры. Подобный тюнинг избавит от вибраций, а также позволит эффективно и без чрезмерных усилий использовать педаль тормоза.

Вне зависимости от внесенных изменений в тормозную систему, после каждой доработки в обязательном порядке проводится прокачка тормозов.

Самостоятельная диагностика

Когда нет возможности провести осмотр на СТО – проведите его сами. Для этого отправляйтесь на эстакаду. Обойтись без нее, или гаража с ямой – не получится, так как некоторые элементы можно изучить только снизу.

Начните осмотр из салона авто:

• Нажмите на педаль тормоза при выключенном двигателе, она, практически сразу, должна остановиться и, если вы попробуете ее дожать – не двигаться;
• Если вы чувствуете, что педаль имеет большой ход – возможно в систему попал воздух. Тогда, надо заняться ремонтом: найти место утечки и, устранив ее, прокачать тормоза;
• В некоторых случаях педаль нажимается слишком легко – это может говорить о проблемах с главным цилиндром, перекрыто его компенсационное отверстие;
• Для оценки работы вакуумного усилителя – снова несколько раз нажмите на педаль, и, оставив на ней ногу, заведите двигатель. Когда усилитель исправлен – она немного «провалится». Бывает, что в этот момент слышится шипение – значит усилитель надо заменить.

Теперь загляните под капот:

Здесь обратите внимание на уровень жидкости в бачке;
А также шланги, и места их соединения с деталями, на предмет герметичности и целостности;

На эстакаде изучите внутреннюю сторону колес. Недопустимо наличие на них пятен.

И не забудьте сделать пробный заезд. Разгонитесь до 60 км/ч и затормозите, машину не должно вести в сторону.

Неисправности данной системы и их причины

После того, как был рассмотрен принцип работы пневматической тормозной системы, а также ее основные комплектующие, самое время сказать о возможных неисправностях, а их к сожалению может быть далеко не мало. Также стоит сказать, что большинство поломок не будут отличаться от неисправностей других типов систем, так что некоторые из них обойдем стороной.

1. Нет реакции тормозов при нажатии тормозной педали. Такое неприятное явление возникает, если тормозная система не снабжается воздухом из баллонов или он там отсутствует совсем. В этом случае необходимо срочно провести диагностику компрессора и устранить проблему в кратчайшие сроки.
2. Слишком большой тормозной путь. Тут все несколько проще, необходимо просто обратиться за помощью на СТО, где вам должны отрегулировать педаль тормоза, так как причина, скорее всего, в ее разболтанности.
3. Тормоза действуют рассинхронизировано. В этом случае проблема кроется в разбеге зазоров на тормозных накладках. Лечение тоже довольно простое, приехать на СТО и проверить, чтобы тормозная система в этом месте была тщательно отрегулирована.

Естественно, это самый малый список всех возможных неисправностей, но они встречаются чаще всего. В любом случае, если вы заметили, что с вашей тормозной системой что-то не в порядке, следует незамедлительно обратиться за помощью.

Возможные неисправности тормозной системы автомобиля

Признаками неисправности могут служить следующие «симптомы»:

• когда машина тормознула, раздается резкий свист или скрежет;
• торможение неэффективно и транспортное средство проделывает слишком большой тормозной путь;
• у педали существенно увеличился ход;
• педаль опустилась;
• на панели индикаторы постоянно показывают низкий уровень жидкости в гидравлике (даже после обслуживания и дозаправки);
• сильная вибрация педали.

Причин подобных проявлений может быть несколько. Вот наиболее распространенные.

• Утечка. Приводит к таким «симптомам», как постоянный низкий уровень жидкости или увеличение тормозного пути. Вызывается повышенным износом или механическими повреждениями деталей (причем не только патрубков, по которым течет жидкость, но и цилиндров и даже колодок). Проблема решается обследованием авто на предмет утечки и заменой вышедшей из строя детали.
• Неисправность главного цилиндра. Приводит к увеличению мягкости педали. На практике вызывается клином цилиндра из-за перегрева или износа. Сопровождается снижением эффективности торможения. В случае перегрева цилиндра из-за повышенного давления регулируют или меняют усилитель. Если проблема возникла по причине износа цилиндра, то замене подлежит именно он.
• Повышенный износ диска. Сопровождается вибрацией педали при нажатии. Также может появляться скрежет. «Лечится» заменой диска.
• Попадание воздуха в жидкость. Вызывается неправильным обслуживанием и заправкой, а также нарушением работы атмосферной камеры усилителя. Приводит к существенному снижению эффективности торможения и увеличению ходя педали. Устраняют проблему путем перезаправки жидкости. Если проблемы в усилители, то его ремонтируют или меняют.
• Вибрация дисков. Вызывает визг при торможении. Решается расточкой диска и колодок или их полной заменой на новые.

Диагностика тормозной системы на стенде

Обращение к специалистам – отличный вариант квалифицированного обслуживания. Пройдя исследование на СТО, вы получите необходимые рекомендации по ремонту, и сможете быстро устранить дефекты.

Испытания в сервисах проводят, как «вручную», так и на специально предназначенных для этого стендах (речь идет о крупных организациях, так как купить стенд могут позволить себе только крупные СТО).

Во время работы на стенде записываются такие параметры:

1. Температура тормозов;
2. Частота вращения;
3. Тормозной момент;
4. Гидравлическое давление;
5. Напряжение в деталях.

Сегодня в широком использовании доступны 4 основных вида стендов:

• Силовые роликовые;
• Инерционные роликовые;
• Статические силовые;
• И платформенные инерционные.

Все обозначенные устройства обладают теми или иными возможностями, имеют свои достоинства и недостатки. Но стоит отметить, что именно силовые роликовые механизмы по совокупности своих свойств являются наиболее оптимальными для диагностического обслуживания.

Порядок исследования авто здесь – примерно такой:

• Первым делом – машину моют, тщательно очищая все элементы подвески и тормозов;
• Затем, на педаль крепится датчик усилия, позволяющий оценить работу всей системы. Можно, конечно, обойтись и без него, но показания будут не такими точными;
• Далее автомобиль заезжает на платформу. Сделать это необходимо правильно, так, чтобы ось движения авто была строго перпендикулярна положению роликов, расположенных внизу;
• Процедура измерения состоит из 2 этапов, каждый мост тестируется по отдельности.
• После того, как оба моста пройдут проверку, можно ознакомиться с результатами.

Такое обслуживание обойдется недешево. Но, если нужен качественный результат – потратиться на такую диагностику действительно стоит.

Откуда берется воздух в тормозной системе

Воздух, нам нужен всегда. Это то, без чего не может существовать человек. Человек, но не тормозная система вашего автомобиля. Воздух в тормозной системе авто, это как раз, совершенно нежелательный гость.

Поэтому попробуем разобраться, каким образом провести удаление воздуха из тормозной системы своими руками. Когда вы прочтёте материал, то поймете, что для того, чтобы провести прокачку тормозов, совсем не нужно прибегать к услугам автосервиса.

Вам нужно будет всего-то: помощник – даже кто-нибудь из домашних или сосед по гаражу, стандартный набор инструментов водителя и нехитрое самодельное приспособление для удаления воздуха из системы.

Современный автомобиль оснащается достаточно продуманной и эффективной системой тормозов: рабочей и стояночной.

Рабочие тормоза включают в себя 4-е тормозных механизма и гидропривод с разделением контуров. Гидропривод, в который включены: вакуумный усилитель и регулятор давления, обеспечивает одинаковое давление в тормозной системе автомобиля по контурам.

Кстати, давление в тормозной системе обеспечивается разными типами приводов: механические, гидравлические, пневмо или комбинированные приводы. Но, сути это не меняет, так как принцип удаления воздуха из тормозной системы, одинаков. За исключением некоторых особенностей при прокачке тормозов с АВС.

Как воздух может попасть, во вроде бы герметичную тормозную систему? Вариантов несколько, и даже ежедневные профилактические осмотры тормозных механизмов и трубопроводов, не могут гарантировать постоянно безвоздушное состояние системы.

Разгерметизация тормозной системы может произойти в результате неисправностей соединений, при ремонте или замене деталей и узлов, при замене тормозной жидкости. Страшного в этом ничего нет, главное вовремя произвести прокачку всей тормозной системы, либо отдельного контура.

Это интересно: Зачем менять тормозную жидкость?

О том, что вам, в первую очередь нужно диагностировать тормоза, они подскажут сами. Как только вы почувствуете, что ход педали тормоза увеличился, в сравнении с обычным, или педаль стала более мягкой, то можно смело приступать к прокачке (удалению воздуха) тормозной системы.

Перед началом всех манипуляций, приготовьте чистую тормозную жидкость, налив её в пластиковую или стеклянную прозрачную ёмкость (около 200-300 мл, достаточно). Плюс, вам понадобится шланг по диаметру штуцеров для удаления воздуха, и ключи соответствующих размеров.

Визуальным осмотром не помешает убедиться в том, что нигде в узлах привода и трубопроводах системы, нет протеканий тормозной жидкости. Затем, доливаем свою, «родную» тормозную жидкость в бачок до метки «max». Под «родной», конечно же, подразумевается тормозная жидкость рекомендованная производителем.

Процесс удаления воздуха из тормозной системы

• Надеть на штуцер для прокачки шланг, второй конец которого опущен в ёмкость с тормозной жидкостью.
• Напарник должен интенсивно 3-4 раза нажать на педаль тормоза и зафиксировать её в нажатом положении. Вы на 1-1,5 оборота отворачиваете штуцер прокачки до момента, когда тормозная жидкость не потечет в ёмкость. Если в ёмкости с тормозной жидкостью появились пузырьки, то вы делаете всё правильно – идёт удаление воздуха из тормозной системы.
• Когда пузырьки воздуха перестанут появляться в ёмкости, заверните штуцер.
• Аналогичным образом производим прокачку следующего тормозного механизма на оси.

Эта операция по удалению воздуха проводится в случае прокачки одного контура. Если же вы решили провести полную прокачку тормозов, то следует выполнять рекомендуемую схему прокачки.

Это интересно: Перечень работ при ТО 1 (пробег 15 000 тыс. км.)

Удаление воздуха (прокачка) тормозной системы начинается с дальнего колеса от ГТЦ. Например, правое заднее – левое заднее – правое переднее – левое переднее.

После удаления воздуха из тормозной системы, проведите тестовые испытания хода педали. Если она приобрела привычный для вас «ход», то всё выполнено правильно. Если она по-прежнему остаётся «мягкой, то необходимо: провести ещё раз прокачку, либо провести проверку состояния тормозных колодок и тормозного диска.

Удачи вам при проведении процедуры удаления воздуха из тормозной системы.

Общая схема работы тормозной пневмосистемы.

При запуске двигателя одновременно включается в работу компрессор. Он забирает атмосферный воздухи подает его в систему до момента достижения рабочего давления. Давление в системе определяет и ограничивает регулятор давления. Избыток воздуха направляется через выпускной клапан обратно в атмосферу. После регулятора давления воздух прогоняется через осушитель воздуха. Это устройство необходимо для фильтрации различных примесей и удержания паров атмосферной влаги. Сухой воздух обеспечивает безаварийную работу системы, особенно в морозное время. В большинстве систем регулятор давления и осушитель воздуха объединены в общий узел, оснащенный небольшим отдельным ресивером. Ресивер помогает осушителю выполнять функцию регенерации.

После осушителя воздух распределяется четырехконтурным защитным клапаном:

• в два независимых контура рабочей тормозной системы, оборудованных раздельными ресиверами;
• в контур стояночной и аварийной систем, оснащенный самостоятельным ресивером (через этот контур также происходит питание системы торможения прицепа);
• в контур питания дополнительных потребителей воздуха (пневмоподвески и других).

• Кроме разделения потока воздуха клапан обеспечивает:
• последовательное заполнение контуров сжатым воздухом.
• при падении в каком-либо давления ниже допустимого – герметичность в остальных.

Водитель осуществляет управление главным тормозным краном через педаль тормоза. Через полости тормозного крана воздух под давлением нагнетается в тормозные камеры передних колес, через управляющие элементы – тормозные камеры задних колес. Камеры штоками воздействуют на механизмы разведения (сжатия) тормозных колодок. Автомобиль тормозит.

В контуре стояночной и аварийной тормозных систем воздух из ресивера подается на ручной тормозной кран, который управляет подачей воздуха в энергоаккумуляторы, которые устанавливаются как правило на задние колеса. Посредствам ручного тормозного крана сбрасывается давление из такого аккумулятора. В результате, пружина воздействует на испонительные механизмы. Она принудительно давит на шток тормозной камеры, обеспечивая безопасную постановку грузового автомобиля на стоянку. Энергоаккумуляторы помогают избежать аварии во время движения. Когда давление системы упадет ниже допустимого, они тормозят машину.

Еще из ресивера контура стояночной и аварийной тормозных систем подается питание на кран управления тормозами прицепа. Пневматические системы автомобиля и прицепа соеденяются с помощью питающих соединительных головок. Управляющие сигналы в систему торможения прицепа параллельно поступают от тормозных систем автомобиля: рабочей, стояночной, аварийной.

При соединении тормозной системы прицепа с основной тормозной системой грузовика подключаются отдельно:

• питающая магистраль исполнительных механизмов,
• управляющая магистраль.

Если на прицепе стоят тормозные камеры, оснащенные энергоаккумуляторами, дополнительно собирается цепь управления секциями энергоаккумуляторов. По питающей магистрали сжатый воздух, минуя тормозной кран прицепа, наполняет ресивер прицепа. По управляющей магистрали пневмосигнал подается в цепь управления тормозным краном прицепа. В зависимости от расположения осей, прицепы оснащаются одним или двумя регуляторами тормозных сил. Эти устройства позволяют корректировать выходной сигнал с тормозного крана, исходя из загрузки прицепа. Отрегулированный сигнал поступает в антиблокировочную систему прицепа.

Антиблокировочные системы грузовика и прицепа контролируют процесс равномерного торможения колесами. Их работу обеспечивают:

• датчики угловой скорости колес,
• электромагнитные клапаны – модуляторы,
• электронный блок управления,
• сигнальные лампы.

Система контроля и сигнализации – это манометр, показывающий водителю давление в пневмосистеме (иногда два, по числу контуров рабочей системы), и индикаторные лампы разного цвета, через датчики, контролирующие работу системы и сигнализирующие о ее состоянии.

Тормозная пневмосистема грузового автомобиля технически сложный механизм. Тяжелая габаритная машина должна надежно и предсказуемо вести себя на любой дороге. Знание устройства, принципа действия составных частей и элементов тормозной системы поможет в правильном уходе за ней. В благодарность – тормоза не подведут водителя в экстремальной ситуации.

Преимущества дисковых тормозов

В сравнении с барабанными тормозами дисковые обладают рядом достоинств:

• Поверхность элементов практически не меняется при нагревании благодаря высокой температурной устойчивости. Поэтому, если даже диск имеет достаточно высокую температуру, тормозной момент не ухудшается.
• Отверстия на диске способствуют высокой эффективности воздушного охлаждения.
• При торможении колодки прилегают к диску всей поверхностью накладки, что увеличивает чувствительность системы и уменьшает тормозной путь.
• Дисковый механизм более компактен и имеет меньшую массу.
• Дисковые тормоза быстрее срабатывают при надавливании на педаль, чем барабанные.
• Эффективное гашение инерции передними дисковыми тормозами (до 70%).

Помимо этого, замена колодок тормозных механизмов происходит проще и быстрее, поскольку накладки таких планок не нужно подгонять и обтачивать.

В этом материале мы рассмотрели, как работает тормозная система, разобрались с ее устройством и разновидностями. Подводя итоги, напомним, что за ее исправностью необходимо постоянно и тщательно следить, своевременно заменяя вышедшие из строя детали. Небрежное отношение может привести к серьезнейшим последствиям, поскольку от исправности механизма торможения напрямую зависит безопасность езды.

https://youtube.com/watch?v=pZNkTx_WAVU

Назначение, классификация и предъявляемые требования

Назначение тормозного управления

Тормозное управление автомобиля служит для замедления его движения вплоть до полной остановки и для удержания на месте на стоянке.

Классификация тормозных механизмов

Принудительное замедление может осуществляться различными способами: механическим, гидравлическим, электрическим, внеколесным.

Наиболее широко используются фрикционные тормозные механизмы. На легковых автомобилях большого класса часто используются дисковые тормозные механизмы на передних колесах и барабанные колодочные на задних колесах. На грузовых автомобилях независимо от их грузоподъемности устанавливаются барабанные колодочные тормозные механизмы. Лишь в последние годы наметилась тенденция использования дисковых механизмов для грузовых автомобилей. Барабанные ленточные тормозные механизмы в качестве колесных в настоящее время не применяются совсем. В редких случаях их применяют как трансмиссионные для стояночной тормозной системы (МАЗ, Белаз-540)

Гидравлические и электрические тормозные механизмы используют как тормозо-замедлители. На ряде автомобилей тормозом-замедлителем является двигатель, впускной коллектор перекрывается стальной заслонкой.

Классификация тормозных приводов

Механический привод, состоящий из тяг и рычагов, применяют в основном в тормозных системах с ручным управлением ( вспомогательная тормозная система -,,стояночный- тормоз»).

В данном приводе для включения тормозного механизма используется мускульная энергия водителя. Простота конструкции и неизменная во времени жесткость механического привода делают его наиболее применяемым для стояночной тормозной системы.

Гидравлический привод применяется в рабочей тормозной системе легковых автомобилей и грузовых малой и средней грузоподъемности. В данном приводе усилие оси педали к тормозным механизмам передается жидкостью. Для включения тормозов используется мускульная энергия водителя. Для обеспечения водителю работы по включению тормозов нередко применяют гидравлический привод с вакуумным (ГАЗ-66) или пневматическим усилителем (Урал-4320).

В настоящее время начинают получать распространение гидравлический привод с насосом. В этом случае для включения тормозных механизмов и создания, необходимых для быстрого торможения автомобиля тормозных моментов на колесах используется энергия двигателя приводящего в действие гидравлический насос непосредственно, или через какой-либо агрегат силовой передачи автомобиля.

Пневматический привод широко используется в тормозной системе тягачей, грузовых автомобилей средней и большой грузоподъемности и автобусов. В тормозной системе с пневматическим приводом тормозные механизмы включаются за счет использования энергии сжатого воздуха.

На длиннобазных автомобилях и тягачах большегрузных автопоездов часто используются комбинированный привод гидропневматический. В данном приводе для увеличения тормозных усилий используется энергия сжатого воздуха, а передача их к тормозному механизму осуществляется жидкостью. Электрический привод необходим на автопоездах, так как при этом достигается наиболее простой способ передачи энергии на большие расстояния при весьма малом времени на срабатывания тормозной системы.

Требования к тормозным управлениям

1. Максимальный тормозной путь максимальное установившееся замедление в соответствии с требованиями ГОСТ 22895-95 г., для пассажирских автомобилей и грузовых автомобилей в зависимости от типа испытаний.

2. Сохранение устойчивости при торможении (критериями устойчивости служат: линейное отклонение, угловое отклонение, угол складывания автопоезда.)

3. Стабильность тормозных свойств при неоднократном торможении.

4. Минимальное время срабатывания тормозного привода.

5. Силовое следящее действие тормозного привода, то есть пропорциональность между усилием на педаль и приводным моментом.

6. Малая работа управления тормозными системами — усилие на тормозные педали в зависимости от назначения автотранспортного средства должно быть в пределах 500….7ОО Н, ход тормозной педали 80…180мм.

7. Отсутствие органолептических явлений (слуховых).

8. Надежность всех элементов тормозных систем, основные элементы (тормозная педаль, главный тормозной цилиндр, тормозной кран и др.) должны иметь гарантированную прочность, не должны выходить из строя на протяжении гарантированного ресурса, должна быть также предусмотрена сигнализация, оповещающая водителя о неисправности тормозной системы.

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.