Устройство дисковых и барабанных тормозных механизмов. принцип работы системы

Статьи по теме

Стояночная тормозная система: принцип и особенности работы

Барабанные тормоза: конструкция и принцип работы

Почему скрипят тормоза: причины, диагностика, ремонт

Износ тормозных дисков

Износ тормозных колодок: причины, диагностика, замена

Какие тормозные диски поставить: критерии выбора, лучшие производители

Замена тормозных колодок: пошаговая инструкция

Какие тормозные диски выбрать: когда менять и на что

Смазка для суппортов: какая лучше и как выбрать нужную

Замена тормозной жидкости: правила и рекомендации

Как снять тормозной диск, даже если он прикипел

Почему горит лампочка abs: причины и последствия

Горит лампочка ручника: как решить проблему

Минимальная толщина тормозного диска: не пропустить момент!

Как проверить тормозные диски: несколько простых советов

Замена регулятора давления тормозов

Замена колдуна на автомобилях ВАЗ-2110 и других ТС, оснащенных РДТ, производится на эстакаде. Необходим накидной ключ на 13, мощная отвертка и специальный ключ на 10, предназначенный для выкручивания тормозных трубок. Перед началом работы узел требуется очистить от грязи и ржавчины, облить WD-40 или другим проникающим составом, после чего подождать полчаса.

Работу начинают с откручивания болта крепления кронштейна к пружине. После демонтируются тормозные трубки, положение которых рекомендуется предварительно пометить.

Выкрутить штуцеры трубок можно и обычным ключом. Однако использование специального инструмента облегчает работу и снижает вероятность «слизывания» граней. После штуцеров выкручивают два болта крепления колдуна к кузову и снимают деталь. » alt=»»> Устанавливать новый колдун ВАЗ-2110 необходимо в строгой обратной последовательности. После его установки и перед тем, как отрегулировать РДТ, следует прокачать контуры задних тормозов. Далее производится вышеописанная процедура настройки колдуна.

Схема дисковых тормозов

Дисковый тормозной механизм состоит из тормозного диска, который закреплен на колесе и вращается вместе с ним, двух неподвижных колодок, которые установлены внутри суппорта по обе стороны от тормозного диска.

Суппорт крепится на кронштейне. На суппорте, в его пазах также крепятся рабочие цилиндры, которые во время торможения прижимают тормозные колодки к диску.

Тормозные колодки после отпускания педали тормоза возвращаются в исходное положение пружинными элементами.

Тормозной диск в процессе торможения, под воздействием сил трения сильно нагревается. Охлаждение тормозных дисков происходит за счет конвективного омовения потоком воздуха. Для улучшения отвода накапливаемого диском тепла в нем делаются специальные отверстия и в этом случае диск является вентилируемым. Для еще большего повышения эффективности процесса торможения и нивелирования последствий перегрева диска на спортивных и скоростных автомобилях устанавливают тормозные диски, изготовленные с применением специальных керамических материалов.

Тормозной привод служит для обеспечения управления всеми составляющими тормозного механизма. В современных тормозных системах применяются такие типы тормозных приводов: механический, пневматический, гидравлический, электрический и комбинированный.

Механический привод применяется в стояночной тормозной системе (ручник). Механический привод — это система тяг, тросов и рычагов, которые служат для соединения рычага стояночного тормоза с тормозным механизмом задних колес автомобиля.

Существует также система механического привода стояночного тормоза, приводимая в действие с помощью ножной педали.

Гидравлический привод является наиболее распространенным типом привода в рабочей системе тормозов. Конструкция гидравлического привода включает: педаль тормоза, главный тормозной цилиндр, вакуумный усилитель тормозов, рабочие цилиндры, шланги и трубопроводы.

Принцип работы гидравлического привода тормозов описан чуть выше.

Для обеспечения надежности тормозной системы работа гидравлического привода организуется по двум (как правило) независимым контурам. При поломке одного контура, его функции берет на себя другой контур. Рабочие контуры могут дублировать функции друг-друга либо выполнять часть какую-то часть функций второго контура. Возможно также и выполнение каждым контуром строго своих функций. Наиболее распространенной является диагональная схема работы контуров.

Пневматический привод используется преимущественно в тормозной системе грузовых автомобилей.

Комбинированный тормозной привод, как следует из названия, представляет собой сочетание (комбинацию) двух видов привода (электропневматический, например).

Далее скажем пару слов о дополнительных системах, которые делают автомобиль более безопасным…

Анти-блокировочная система ABS, предназначается для предотвращения блокирования колес автомобиля во время очень сильного нажатия на педаль тормоза, что позволяет избежать движения юзом, и сохранить контроль над автомобилем. В состав системы ABS (Antilock Brake System) входят три элемента – это датчик измерения скорости, который устанавливается на каждом колесе, модулятор давления тормозной жидкости и блок управления системой ABS.

Система TCS создана на основе системы ABS и предназначена для предотвращения пробуксовывания колес во время слишком резкого старта или на скользкой дороге. Система (Traction Control System) существует и под названиями: ASR, ASC, ETS. Она отличается от системы ABS только наличием модифицированного блока управления.

ESP. Еще одной полезной системой, которая может устанавливаться на автомобиле, является система электронной стабилизации колес ESP. Эта система работает в повороте, причем его угол и скорость не имеют значения, при возникновении заноса задней оси автомобиля, ESP (Electronic Stability Program) обеспечивает подтормаживание переднего наружного колеса. В такой ситуации образуется стабилизирующий момент, возникающий между колесами автомобиля, который возвращает движущийся автомобиль на безопасную траекторию.

Устройство механизма торможения

Тормозная система на современных авто может включать в себя 3 или 4 контура, выполняющих разные задачи. К ним следует отнести:

• Основной.
• Дублирующий.
• Стояночный (ручной, горный).
• Вспомогательный.

Рабочая система

Главную роль среди перечисленных систем играет основная (рабочая). Она используется непосредственно во время езды и предназначена для замедления ТС вплоть (при необходимости) до полной остановки. Существует два типа рабочих систем:

• Дисковая.
• Барабанная.

Рекомендуем: Свеча накаливания в дизельном двигателе

Специальные колодки в механизмах первого типа при нажатии педали сжимают диск с двух сторон, не давая ему вращаться и останавливая колесо. В системах второго типа колодки устанавливаются внутри колесного барабана. При надавливании на педаль они распирают его, препятствуя вращению колеса.

Дублирующий тормоз

Дублирующий механизм выполняет страховочную роль, вступая в работу при отказе основного. На одних моделях она полностью дублирует задние, а также передние тормоза, на других ее действие распределяется только на одну из частей (чаще всего на задние цилиндры). Иногда эта функция возлагается на ручной тормоз.

Стояночный механизм

Стояночный (горный, ручной) тормоз предназначен для обеспечения устойчивости машины на месте стоянки. Отпуская тормозную педаль, водитель отключает основную систему. Если площадка, выбранная для остановки, имеет даже незначительный уклон, авто может запросто покатиться, и не остановится, пока не упрется во что-либо на пути. «Чем-либо» может оказаться другой автомобиль, стенка здания или дерево, и тогда повреждения практически гарантированы. Дополнительной функцией ручника является удерживание машины на склоне, если она заглохла во время подъема. В этом случае для того, чтобы тронуться с места, водитель плавно отпускает сцепление, одновременно нажимая акселератор и опуская рычаг горного тормоза. При синхронном выполнении этих действий автомобиль назад не покатится.

Привод ручного тормоза ВАЗ 2106: 1 — чехол; 2 — передний трос; 3 — рычаг; 4 — кнопка; 5 — пружина тяги; 6 — тяга защелки; 7 — втулка; 8 — ролик; 9 — направляющая заднего троса; 10 — распорная втулка; 11 — оттяжная пружина; 12 — задний трос; 13 — кронштейн заднего троса

Вспомогательная система

Вспомогательные тормозные механизмы устанавливаются на крупногабаритные и тяжеловесные машины, используемые для перевозки различных грузов на дальние расстояния. Они позволяют частично разгрузить основную систему, когда автомобиль в течение достаточно длительного времени затормаживается на дорогах, проходящих по холмам или расположенным в горах.

Возможные неисправности системы AEB

Автоматическая система торможения часто самостоятельно отключается в процессе эксплуатации транспорта, а на панели управления загорается индикатор «Camera blocked» («Камера заблокирована»).

Причиной такого поведения датчика могут стать внешние факторы, под воздействием которых дальнейшая работа камеры будет невозможна. Устранить недостаток можно путем удаления грязи, снега или мусора с лобового стекла. Замена камеры не решит проблему, если водитель не сможет создать условия для ее нормального функционирования.

Если датчик видеокамеры заблокирован грязью или снегом, автоматизированная система может на время отключиться. В этом случае на дисплее у водителя появляется соответствующее уведомление. Некорректная работа технологии иногда наблюдается на участках открытой местности, когда после включения двигателя устройство не может обнаружить ни один объект.

Если водитель привык полагаться на систему автоматического торможения, безоговорочно доверяя показаниям датчиков, при вождении автомобиля в плохих погодных условиях или на открытой местности, ему следует быть особенно осторожным.

Нарушение функционирования системы автоматического торможения возможно в следующих случаях:

• Камера заблокирована грязью или другим объектом.
• При плохих метеоусловиях (особенно в случаях интенсивных осадков).
• Регистрирующая способность датчика камеры ограничена.
• Транспортное средство, находящееся в поле зрения камеры, слишком мало для обнаружения (например, велосипед).
• Находящееся впереди транспортное средство имеет слишком большие габариты (к примеру, тягач с прицепом или трейлер).
• Плохая видимость ввиду недостаточного или слишком сильного освещения.
• У впереди идущего транспортного средства неправильно работают задние фонари.
• Резкое изменение освещенности (например, при въезде или выезде из туннеля).
• Большое количество бликов, когда свет от уличных фонарей или впереди идущего авто отражается на влажной поверхности дороги.
• Отсутствие обзора дороги из-за запотевшего ветрового стекла.
• Неравномерная траектория движения впереди идущего транспортного средства.
• Движение авто осуществляется через зону застройки, по грунтовой дороге или через железнодорожные пути.
• Транспортное средство передвигается по закрытому пространству (например, в пределах подземной парковки).
• Плохое состояние дорожного покрытия провоцирует чрезмерную вибрацию автомобиля во время движения.

В случае необходимости, если предупреждающие сообщения появляются на дисплее слишком часто, систему автоматического торможения можно временно отключить.

Типы тормозных механизмов и особенности конструкции

На легковых авто распространён только один тип привода – гидравлический,  рабочих механизмов – два типа:

• барабанные;
• дисковые.

От первого типа постепенно отказываются в пользу второго ввиду определенных особенностей. На автомобилях может быть разная компоновка исполнительных механизмов: только дисковые (встречается все чаще), все барабанные (остались только на грузовых авто), комбинированная (на передней оси – дисковые, сзади – барабанные).

Барабанный тип

Состоит вся конструкция из подвижных и неподвижных элементов. Основным из подвижных является барабан, выполненный в виде чаши. Он установлен на оси (через подшипники), что обеспечивает легкость вращения. К нему крепится колесо, при движении оба они крутятся с одной скоростью.

Неподвижной частью выступает щит, зафиксированный на ступице. К этому щиту прикручены гидравлический цилиндр с поршнями и опора колодок.

Тормозные колодки изготовлены в виде полумесяцев. Для увеличения сил трения на внешней стороне их закреплены  фрикционные накладки.

Вершинами колодки упираются в поршни цилиндра и опоры. В таком положении они фиксируются стяжными пружинками и прижимами. Поверх этих колодок располагается барабан.

Функционирует такой механизм просто: при нажатии на тормозную педаль рабочая жидкость под давлением поступает в цилиндр механизма. Создаваемое давление выталкивает поршни из цилиндра. Поскольку на них опираются вершины колодок, то перемещение поршней сопровождается их расхождением. Из-за этого колодки накладками прижимаются к внутренней рабочей поверхности чаши, и между ними возникает трение, которое замедляет скорость вращения барабана вместе с колесом. После отпускания педали давление в цилиндре падает и пружины стягивают колодки в исходную позицию. Происходит растормаживание колеса.

Видео: Барабанные или дисковые тормоза. Что лучше? Просто о сложном

Дисковые тормоза

В дисковых механизмах применяется иная конструкция. У нее основным рабочим элементом  выступает диск, установленный на ступице. Тормозные колодки (в виде пластин) с фрикционными накладками располагаются по бокам диска.

Поверх этого  установлен суппорт с рабочим цилиндром. На некоторых авто использовался суппорт с двумя поршнями, каждый из которых воздействовал на  колодку.

Но чаще применяется однопоршневая конструкция суппорта, но при этом для обеспечения прижима обеих колодок его сделали подвижным.

Работает этот механизм так: при возникновении давления поршень выходит и прижимает к боковой рабочей поверхности диска одну колодку. При этом возникает противодействующее усилие, из-за которого суппорт смещается на направляющих и начинает корпусом прижимать вторую колодку. За счет этого перемещения достигается равномерное распределение усилия прижима.

Как видно, оба механизма используют разные способы получения трения, в первом случае для срабатывания механизма нужно колодки развести, а во втором – прижать.

Линии управления тормозной системы

Электропроводка и проводники электриче­ского тока: используются для передачи элек­трической энергии.

Трубопроводы: жесткие, полужесткие или гибкие для передачи гидро- или пневмоэ­нергии.

Линии, соединяющие тормозное оборудова­ние звеньев автопоездов

Линия передачи: служит для передачи энер­гии от тягача к устройству накопления энер­гии на прицепе.

Линия торможения: линия, по которой энер­гия, предназначенная для управления, пере­дается от тягача к прицепу.

Линия передачи и торможения: служит как для передачи энергии, так и для торможения (одноконтурная тормозная система).

Вторичная линия торможения: линия пере­дачи энергии от тягача к прицепу для тормо­жения прицепа при отказе рабочей тормоз­ной системы.

Классификация тормозных систем автомобиля

Вариантов исполнения тормозных систем довольно много. Не все из них используются в конструкции автомобилей. По назначению можно выделить следующую классификацию:

• Стояночный тип тормоза применяется во время стоянки или кратковременной остановки. Согласно установленным правилам именно стояночный тормоз необходимо использовать при остановке на спуске, на светофоре и в других подобных случаях. Системы часто можно активировать с помощью специального рычага; современные автомобили имеют электрический выключатель. В легковых автомобилях от рычага проложен трос, который идет сразу на задние колеса. На грузовиках установлена ​​воздушная система с установленными энергоаккумуляторами.
• Рабочее назначение механизма необходимо для регулирования скорости машины во время движения. Этот вариант исполнения является самым популярным, так как используется на протяжении всего движения. В последнее время конструкция такой системы значительно усложнилась за счет включения различных устройств для контроля усилия, пробуксовки колес и т д.

Также можно отметить вспомогательную тормозную систему, которая часто входит в конструкцию грузовиков и автобусов. Его работа заключается в том, чтобы заткнуть выхлопную трубу, которая подает топливо в двигатель. Используйте систему для длительного спуска, так как рабочий может перегреться и потерять эффективность. Мы также рассмотрим, какие тормоза еще доступны по типам агрегатов.

Важным показателем также можно назвать то, какая система приводит в движение актуатор, непосредственно осуществляющий торможение. По этому показателю можно выделить:

• Пневматическая система питается от сжатого воздуха. Как и жидкости, газообразные вещества имеют предел сжимаемости. Вот почему газообразные вещества, часто воздух, используются для передачи силы.
• Также существует комбинированный вариант, когда в системе используется и воздух, и жидкость. Подобную систему часто можно встретить на грузовиках и автобусах.
• Электронный вариант используется очень редко, так как надежность такой системы сравнительно невысока. Как правило, чем проще система, тем она надежнее. Именно поэтому редко проводится установка электрической тормозной системы, когда команда на исполнительный орган передается с помощью электричества.
• Механический привод. Используется в старых автомобилях. Обладает высокой надежностью, но низким КПД. Механический привод основывался на использовании системы тяг, приводивших в движение исполнительный орган при нажатии на педаль.
• Гидравлика нашла широкое применение при создании современных автомобилей. Его работа основана на несжимаемости используемого рабочего тела. Система представлена ​​несколькими исполнительными органами, а давление передается посредством жидкости.

Тип срабатывания в большей степени определяет характеристики тормозной системы.

• Сочетание барабана и прижимного механизма с колодками ранее было наиболее распространенным исполнительным механизмом, часто устанавливаемым на автобусы и автомобили категории «С». Его особенностью можно назвать то, что сила трения возникает внутри барабана.
• Тормозная система на основе диска и удерживающего суппорта используется при создании всех современных автомобилей. Особенностью этой системы является сочетание диска, вращающегося вместе с колесом, и суппорта, сжимающего тормозные колодки.

Наиболее эффективной системой считается комбинация диска и зажима. Использование новых материалов при изготовлении накладок, создающих силу трения, позволяет значительно повысить надежность рассматриваемой системы.

Материал тормозных дисков

Чаще всего тормозные диски изготовляют из чугуна. Популярность этого материала объясняется хорошими фрикционными свойствами и невысокой стоимостью производства. Наряду с этими преимуществами, чугун имеет ряд существенных недостатков, которые ограничивают его использование в некоторых типах транспортных средств – спортивных машинах и мотоциклах. При регулярных интенсивных торможениях, вызывающих значительное повышение температуры (400 С и выше), возможно коробление диска, а если на его перегретую в таких режимах поверхность попадает вода, например, из лужи, чугунный диск покрывается сетью трещин и иногда даже рассыпается. Кроме того, такие диски очень тяжелые, и после длительных стоянок их рабочая поверхность покрывается коркой ржавчины. Чтобы избежать этих недостатков, диски, в большей степени мотоциклетные и значительно реже автомобильные, начали делать из «нержавейки». Более слабые фрикционные свойства этого материала компенсировали увеличением диаметра дисков и их рабочей поверхности. Для изготовления этой ответственной детали тормозной системы используют и обычную сталь, которая, как и «нержавейка», не столь чувствительна к перепадам температур и обладает несколько худшими фрикционными свойствами, чем чугун.

В 70-е годы на спортивные машины начали устанавливать тормозные диски из углепластика – карбоновые. Преодолев период роста, карбоновые тормоза оставили своих металлических коллег далеко позади. Посудите сами: вес тормозного диска из карбона на порядок меньше металлического, коэффициент трения на порядок выше, а рабочий диапазон, ограничивающийся на обычных тормозах 500-600 С, здесь простирается далеко за отметку в 1000 С. Карбоновые диски не коробятся, а снижение неподрессоренных и вращающихся масс положительно сказывается на ходовых качествах автомобиля. Тем не менее путь к обычным дорожным автомобилям таким тормозам пока заказан. Стоимость комплекта карбоновых тормозов может достигать стоимости нового автомобиля малого класса, а нормально работать они начинают только после хорошего прогрева: до этого коэффициент трения тормозов даже ниже обычных! Нельзя забывать и об удобстве управления замедлением: если с традиционными тормозами все просто и понятно, то здесь контролировать замедление сверхсложно. Фактически в обычных условиях карбоновые тормоза будут аналогом переключателя «ехать/стоять».

Керамические тормозные диски

Более радужные перспективы в автомобилестроении имеют керамические тормоза. Они не имеют такого ошеломляющего коэффициента трения, как карбоновые, но обладают целым рядом преимуществ. У керамики гораздо больше возможностей, чем у металла или различных композитов. Этот материал отличается отличной устойчивостью к высоким температурам, высокой стойкостью к коррозии и износу, небольшой удельной массой и высокой прочностью. Но это еще не все. Керамические тормозные диски, в сравнению аналогичным деталями из серого чугуна легче на 50%. Вес, например, керамического тормозного диска PORSCHE 911 в два раза легче обычного, значит, меньше и неподрессоренные массы, а следовательно, и нагрузка на подвеску. Уменьшается и так называемый гироскопический эффект, когда вращающееся с большой скоростью тело сопротивляется смене направления вращения. Кроме того, применение керамики позволяет увеличить на 25% коэффициент трения, а заодно резко повысить эффективность торможения в горячем состоянии. Еще одно преимущество – невероятная долговечность. Керамические диски обычно не требуют замены на протяжении 300 000 км. К сожалению, есть и недостатки. Во-первых, холодные керамические диски хуже останавливают машину, чем холодные тормозные диски из металла. Во-вторых, керамика плохо работает при очень низких температурах. В третьих, такие диски при работе неприятно скрипят. И, наконец, в четвертых, цена у них ну просто непомерная.

Это интересно: Двухкоронная велосипедная вилка, из чего состоит, какие типы бывают, как ухаживать, производители

Периодичность замены колодок и тормозных дисков

Во всех перечисленных случаях необходимо обращаться в профессиональный сервис для ремонта или замены неисправных элементов тормозной системы. Но лучше всего — не допускать критичного износа деталей. Так, например, разница в толщине нового и изношенного тормозного диска не должна превышать 2-3 мм, а остаточная толщина материала колодок должна составлять не менее 2 мм.

Руководствоваться пробегом автомобиля при замене тормозных элементов не рекомендуется: в условиях городской езды, к примеру, передние колодки могут износиться через 10 тыс. км, в то время как в загородных поездках могут выдержать и 50-60 тыс. км (задние колодки, как правило, изнашиваются в среднем в 2-3 раза медленнее, чем передние).

Оценить состояние тормозных элементов можно, и не снимая колеса с автомобиля: на диске не должно быть глубоких проточек, а металлическая часть колодки не должна прилегать вплотную к тормозному диску.

«Атлант Кран» — высококлассные мостовые краны от производителя!

является ведущим производителем огромного спектра мостовых кранов в России. Индивидуальный подход к каждому покупателю, начиная от отдельных заказов малых строительных организаций до сложных, нестандартных конструкций для промышленных предприятий. Мы не только производим грузоподъемную технику, но и выполняем дальнейшее сопровождение: монтажные работы при установке, гарантийное обслуживание, ремонт в период эксплуатации, модернизацию с полной или частичной заменой износившихся механизмов.

сотрудничает только с надежными и проверенными поставщиками сырья и комплектующих, поэтому каждая производимая модель отвечает стандартам ГОСТ.

Заказать мостовой кран высокого качества или получить подробную консультацию наших специалистов Вы можете прямо сейчас в разделе «Мостовые краны

Устройство дисковых тормозов

Дисковые тормоза – устройства, работающие за счет силы трения (фрикционное действие). В современных авто применяются наряду с барабанными.

Механизм состоит из следующих элементов:

1. Суппорт. Деталь изогнутой формы, изготовленная из чугуна либо алюминия. Крепится к поворотному кулаку и выполняет несколько функций: удерживает тормозные колодки, является местом размещения тормозного цилиндра.
2. Цилиндр. Подвижная часть этой детали – поршень, необходим для механического воздействия на тормозные колодки.
3. Колодки. 2 колодки размещаются с внешней и внутренней стороны дисков и представляют собой пластины со специальной прослойкой из материала с большим коэффициентом трения (фрикционный материал). Сдвигаемый поршнем элемент ложится на поверхность тормозного диска, замедляя его движение.
4. Скоба. Удерживает колодки в таком положении, чтобы обе прилегали к диску равномерно.
5. Диск тормоза (ротор). Крепится к ступице, образуя жесткое соединение, так что диск вращается вместе с колесом. От материала, из которого изготовлен диск, и его конструкции в большей мере зависит эффективность работы всей системы.
6. Защита (кожух). Препятствует загрязнению элементов.

Материалы тормозных дисков

При производстве роторов используются различные материалы, характеристики которых влияют на качество, долговечность и работоспособность изделий.

Чугун – наиболее распространенный и доступный материал. Его свойства обеспечивают высокую износостойкость расходников. Но перепады температур и влага могут привести к его порче, а при продолжительном простое деталь быстро ржавеет

Важно отметить и большой вес тормозного элемента, но в любом случае основная масса реализуемых комплектующих чугунная

Детали, сделанные из нержавейки, не подвержены коррозии, выносят резкие изменения температуры, но фрикционные качества несколько снижены.

Карбон легче чугуна, имеет хороший коэффициент трения, увеличенную рабочую площадь, но требует дополнительного ухода (прогрева перед началом работы) и при этом достаточно дорогой.

Керамическими дисками оснащают спорткары, что оправдано, ведь такие расходники долговечны, легки, прочны, устойчивы к износу, не ржавеют и выдерживают высокие температуры. Но слишком дороги для тюнинга обычных автолюбителей.