Тормозы или тормоза
Autoservice-ryazan.ru

Автомобильный портал

Тормозы или тормоза

IvanD › Блог › Устройство тормозной системы, неисправности, ремонт.

Тормозная система предназначена для управляемого изменения скорости автомобиля, его остановки, а также удержания на месте длительное время за счет использования тормозной силы между колесами и дорогой. Тормозная сила может создаваться колесным тормозным механизмом, двигателем автомобиля (т.н. торможение двигателем), гидравлическим или электрическим тормозом-замедлителем в трансмиссии.

Для реализации указанных функций на автомобиле устанавливаются следующие виды тормозных систем:

Рабочая тормозная система обеспечивает управляемое уменьшение скорости и остановку автомобиля.

Запасная тормозная система используется при отказе и неисправности рабочей системы. Она выполняет аналогичные функции, что и рабочая система. Запасная тормозная система может быть реализована в виде специальной автономной системы или части рабочей тормозной системы (один из контуров тормозного привода).

Стояночная тормозная система предназначена для удержания автомобиля на месте длительное время.

Тормозная система является важнейшим средством обеспечения активной безопасности автомобиля. На легковых и ряде грузовых автомобилей применяются различные устройства и системы, повышающие эффективность тормозной системы и устойчивость при торможении: усилитель тормозов, антиблокировочная система, усилитель экстренного торможения и др.

Устройство тормозной системы

Тормозная система имеет следующее устройство:

тормозной механизм;
тормозной привод.

Тормозной механизм предназначен для создания тормозного момента, необходимого для замедления и остановки автомобиля. На автомобилях устанавливаются фрикционные тормозные механизмы, работа которых основана на использовании сил трения. Тормозные механизмы рабочей системы устанавливаются непосредственно в колесе. Тормозной механизм стояночной системы может располагаться за коробкой передач или раздаточной коробкой.

В зависмости от конструкции фрикционной части различают:

барабанные тормозные механизмы;
дисковые тормозные механизмы.

Тормозной механизм состоит из вращающейся и неподвижной частей. В качестве вращающейся части барабанного механизма используется тормозной барабан, неподвижной части –тормозные колодки или ленты.

Вращающаяся часть дискового механизма представлена тормозным диском, неподвижная – тормозными колодками. На передней и задней оси современных легковых автомобилей устанавливаются, как правило, дисковые тормозные механизмы.

Дисковый тормозной механизм состоит из вращающегося тормозного диска, двух неподвижных колодок, установленных внутри суппорта с обеих сторон.

Суппорт закреплен на кронштейне. В пазах суппорта установлены рабочие цилиндры, которые при торможении прижимают тормозные колодки к диску.

Тормозной диск при томожении сильно нагреваются. Охлаждение тормозного диска осуществляется потоком воздуха. Для лучшего отвода тепла на поверхности диска выполняются отверстия. Такой диск называется вентилируемым. Для повышения эффективности торможения и обеспечения стойкости к перегреву на спортивных автомобилях применяются керамические тормозные диски.

Тормозные колодки прижимаются к суппорту пружинными элементами. К колодкам прикреплены фрикционные накладки. На современных автомобилях тормозные колодки оснащаютсядатчиком износа.

Тормозной привод обеспечивает управление тормозными механизмами. В тормозных системах автомобилей применяются следующие типы тормозных приводов:

Механический привод используется в стояночной тормозной системе. Механический привод представляет собой систему тяг, рычагов и тросов, соединяющую рычаг стояночного тормоза с тормозными механизмами задних колес. Он включает:

рычаг привода;
регулируемый наконечник;
уравнитель тросов;
тросы;
рычаги привода колодок.
На некоторых моделях автомобилей стояночная система приводится в действие от ножной педали, т.н. стояночный тормоз с ножным приводом. В последнее время в стояночной системе широко используется электропривод, а само устройство называетсяэлектромеханический стояночный тормоз.

Гидравлический привод является основным типом привода в рабочей тормозной системе. Конструкция гидравлического привода включает:

тормозную педаль;
усилитель тормозов;
главный тормозной цилиндр;
колесные цилиндры;
шланги и трубопроводы.
Тормозная педаль передает усилие от ноги водителя на главный тормозной цилиндр.

Усилитель тормозов создает дополнительное усилие, передоваемое от педали тормоза. Наибольшее применение на автомобилях нашел вакуумный усилитель тормозов.

Главный тормозной цилиндр создает давление тормозной жидкости и нагнетает ее к тормозным цилиндрам. На современных автомобилях применяется сдвоенный (тандемный) главный тормозной цилиндр, который создает давление для двух контуров.

Над главным цилиндром находится расширительный бачок, предназначенный для пополнения тормозной жидкости в случае небольших потерь.

Колесный цилиндр обеспечивает срабатывание тормозного механизма, т.е. прижатие тормозных колодок к тормозному диску (барабану).

Для реализации тормозных функций работа элементов гидропривода организована по независимым контурам. При выходе из строя одного контура, его функции выполняет другой контур. Рабочие контура могут дублировать друг-друга, выполнять часть функций друг-друга или выполнять только свои функции (осуществлять работу определенных тормозных механизмов). Наиболее востребованной является схема, в которой два контура функционируют диагонально.

На современных автомобилях в состав гидравлического тормозного привода включены различные электронные компоненты:

антиблокировочная система тормозов,

усилитель экстренного торможения,

система распределения тормозных усилий,

электронная блокировка дифференциалов,

Пневматический привод используется в тормозной системе грузовых автомобилей.

Комбинированный тормозной привод представляет собой комбинацию нескольких типов привода. Например, электро пневматический привод.

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.

Тормозная система требует к себе самого пристального внимания. Эксплуатация автомобиля с неисправной тормозной системой запрещается. Поэтому каждый автомобилист должен знать основные неисправности тормозной системы и определить их по внешним признакам. В данной статье рассмотрены основные неисправности гидравлической рабочей тормозной системы легкового автомобиля.

В соответствии с конструкцией тормозной системы неисправности условно можно разделить на неисправности тормозного механизма, неисправности тормозного привода и неисправности усилителя тормозов.

Различают следующие неисправности дискового тормозного механизма:

износ, повреждение или загрязнение (замасливание) тормозных колодок;
износ, деформация, задиры на поверхности тормозных дисков;
ослабление крепления, деформация суппорта.

Основные неисправности тормозного привода включают:

заедание поршня рабочего цилиндра;
утечка тормозной жидкости в рабочем цилиндре;
заедание поршня главного цилиндра;
утечка тормозной жидкости в главном цилиндре;
повреждение или засорение шлангов, трубопроводов;
подсос воздуха в системе вследствие ослабления крепления.
Вакуумный усилитель тормозов может иметь следующие неисправности:

недостаточное разряжение во впускном коллекторе;
повреждение вакуумного шланга;
неисправность следящего клапана усилителя.
Все перечисленные неисправности тормозной системы в большей или меньшей степени снижают эффективность торможения автомобиля, поэтому представляют опасность для всех участников движения.

Причинами неисправностей тормозной системы являются:

нарушение правил эксплуатации тормозной системы (нарушение периодичности обслуживания, применение некачественной тормозной жидкости);
низкое качество комплектующих;
предельный срок службы элементов системы;
воздействие различных внешних факторов.

О наступлении неисправности тормозной системы свидетельствуют различные отклонения от нормальной работы, т.н. внешние признаки неисправностей, к которым относятся:

отклонение от прямолинейного движения при торможении;
большой ход педали тормоза;
скрежетание при торможении;
визг, свист при торможении;
снижение усилия на педали при торможении;
повышение усилия на педали при торможении;
вибрация педали при торможении (не путать с пульсацией педали при работе системы ABS);
низкий уровень тормозной жидкости в бачке.
Для облегчения контроля состояния тормозной системы в конструкции автомобиля используются различные датчики. Результаты измерений датчиками параметров системы выводятся в виде сигналов соответствующих ламп на приборной панели, показаний бортового компьютера.

На современном автомобиле применяются следующие сигнальные лампы тормозной системы:

низкого уровня тормозной жидкости;
износа тормозных колодок;
неисправности системы ABS;
неисправности системы ESP (ASR).
Для установления конкретных неисправностей системы активной безопасности применяется компьютерная диагностика автомобиля.

Видео о ремонте тормозных суппортов, на примере Toyota Prado 150:

О ТОРМОЗАХ И ТОРМОЖЕНИИ

Кандидат в мастера спорта по автоспорту Д. ЗЫКОВ.

Не каждый автомобилист знает, что с помощью тормозов можно не только остановить и удержать машину на месте, но и преодолеть скользкий участок, опасный поворот, развернуться и даже перескочить неширокую канаву или выбоину. Большинство автолюбителей думают, что после нажатия на педаль тормоза эффективное торможение продолжается до полной остановки автомобиля. На самом деле это не так. Максимальное замедление достигается тогда, когда колеса еще вращаются, но уже находятся как бы на грани срыва в скольжение. В этот момент их сопротивление качению достигает максимума. Когда же колеса останавливаются и начинают скользить по дороге, сила трения падает и тормозной путь увеличивается. Мастерство торможения заключается, таким образом, в том, чтобы остановить автомобиль одновременно с прекращением вращения колес. Но прежде чем дать практические рекомендации, как этого добиться, нелишне напомнить о том, какие бывают тормоза и как они работают.

Надежные тормоза появились не сразу. Довольно долго для замедления хода на автомобиле использовали специальные “башмаки”, которые прижимались к шинам задних колес. Системы эти были капризными, а их механический привод – ненадежным. К тому же, чтобы тормоза работали эффективно, нужно было прикладывать к рычагам или педалям очень большие усилия. Из-за этого почти на всех первых автомобилях тормоза приводили в действие длинными рычагами.

На смену “башмакам” в начале 1910-х годов пришли ленточные трансмиссионные тормоза. Конструкция трансмиссии была дополнена тормозным барабаном, к которому при помощи специального механизма прижималась лента, чаще всего стальная. В ленточных тормозах привод был тоже механический, но усилий для их срабатывания требовалось меньше. Тогда-то и появились педали тормоза на сравнительно коротких рычагах. У ленточных тормозов есть очень существенный недостаток: они практически не работают при езде задним ходом. А главное, с ними, как со всеми тормозами с механическим приводом, невозможно добиться равномерного и одновременного срабатывания тормозов на всех колесах. Тем не менее трансмиссионные тормоза используются и сейчас, в основном на большегрузных автомобилях, но вместо ленты в них ставят фрикционные колодки. В легковых машинах такие системы применяются только в стояночных тормозах (например, в “Волге” ГАЗ-21).

В начале века тормозами с механическим приводом оборудовали только задние колеса автомобилей. Тогда считалось, что машина с передними тормозами будет “клевать носом” и даже может перевернуться. На самом деле проблема заключалась в другом: конструктивно было практически невозможно поставить механический привод тормозов на управляемые колеса. Аналогичные современным тормоза с гидравлическим приводом на передних колесах появились лишь в 1924 году на автомобилях “Крайслер”. С тех пор автомобилестроители всего мира перешли на системы тормозов с гидравлическим приводом, которые используются и сегодня. Гидравлическая система гарантирует одновременное срабатывание и равномерное усилие тормозных механизмов всех четырех колес и обладает помимо этого высокой надежностью.

Легковой автомобиль обычно оснащается четырьмя тормозными системами: рабочей, запасной (дублирующей), стояночной и вспомогательной (ею может служить, например, двигатель, работающий в режиме торможения). Каждая тормозная система состоит из механизмов, создающих тормозные усилия, и привода, в который входят все устройства управления тормозами.

Рабочая система придает машине отрицательное ускорение – замедляет ход, но иногда во время ее работы возникают боковые ускорения. Такое явление принято называть заносом, хотя это и не всегда правильно. (Подробнее о заносе см. “Наука и жизнь” № 6, 1999 г.) Запасная система нужна в тех случаях, когда выходят из строя рабочие тормоза. Для удержания машины в неподвижном состоянии предназначена стояночная тормозная система. Но иногда в критической ситуации стояночным тормозом приходится пользоваться как рабочим – для более эффективного торможения и совершения маневров, например, на переднеприводном автомобиле с его помощью можно развернуться на месте.

Читать еще:  Новый suzuki jimny 2018

Процесс торможения занимает некоторое время, которое складывается из времени реакции и принятия решения (в зависимости от квалификации, возраста и состояния водителя оно может составлять от 0,1 до 2 секунд) и времени срабатывания механизмов (оно зависит от конструктивных особенностей и технического состояния тормозной системы и составляет около 0,2 секунды). Их сумма дает время запаздывания. Легко подсчитать, что если оно равно двум секундам, то при скорости 90 км/ч автомобиль успеет пробежать до начала замедления хода 50 метров.

О том, как работают тормоза, принято судить по длине тормозного пути. У машин с обычной тормозной системой он хорошо виден по черным следам на асфальте и его легко измерить рулеткой. У машин с антиблокировочными системами (АБС) измерить тормозной путь на асфальте невозможно – правильно настроенная АБС следов не оставляет. Не менее важным показателем работы тормозов считается равномерность тормозных усилий, от нее зависит устойчивость машины.

В современных легковых автомобилях на передние колеса устанавливаются, как правило, дисковые, а на задние -_ барабанные тормозные механизмы. При нажатии на педаль тормоза в дисковых тормозах колодки сходятся и зажимают тормозной диск, а в большинстве конструкций барабанных тормозов колодки расходятся и прижимаются к внутренней цилиндрической поверхности барабана. Возникающая сила трения замедляет вращение колес, и они останавливаются (блокируются).

В тормозном механизме сила трения зависит от скорости движения барабана или диска относительно колодок (чем ниже скорость, тем сила трения больше) и от температуры (чем она выше, тем меньше сила трения). В большой степени на силу трения влияет состояние колодок и дисков (барабанов). Замасленные или влажные колодки не способны остановить колесо.

Дисковые тормоза обладают существенными преимуществами перед барабанными. Главные из них – стабильность работы, лучшие условия охлаждения и очистки, более высокая эффективность, меньшие вес и размеры. Но есть и недостатки. Площадь колодок у дисковых тормозов меньше, чем у барабанных, поэтому для них нужны большие усилия на приводе и соответственно более высокое давление в гидросистеме.

Существуют два основных вида конструкций дисковых тормозов: с неподвижной скобой (заднеприводные модели ВАЗ и “Москвич-2140”) и с плавающей (переднеприводные модели ВАЗ, “Нива”, “Москвич-2141”). Первые снабжаются двусторонними гидроцилиндрами, вторые – односторонними. Системы с плавающей скобой компактнее, в них меньше риск перегрева, зато ход поршня почти вдвое больше, чем в системах с неподвижной скобой, да и по жесткости они уступают двусторонним.

Чтобы улучшить охлаждение, в дисковых тормозах часто используют так называемые вентилируемые диски с воздушными каналами, проходящими от центра к периферии. Летом на мощных скоростных машинах без таких дисков не обойтись, а вот зимой с ними бывают неприятности. Когда в каналы набивается снег, он тает, а вода не успевает вытечь. Если же на морозе она замерзнет, то диск может разорвать. Чтобы этого не случилось, после выезда из сугроба нужно очистить передние тормоза от снега или по крайней мере проехать на небольшой скорости метров 100-200. Вентилируемые диски тормозов устанавливаются в новые “Волги” (ГАЗ-3110), ВАЗ-2110, микроавтобусы “Соболь”, многие иномарки.

В подавляющем большинстве современных автомобилей используются гидравлические приводы тормозов. Они удобны, поскольку гидравлические трубки можно проложить в любом месте, а главное, обладают высоким кпд – до 95%. К недостаткам гидравлических систем можно отнести, пожалуй, лишь необходимость их прокачки (удаления воздуха) и некоторую чувствительность к температуре. При низкой температуре вязкость тормозной жидкости увеличивается, а при высокой жидкость может закипеть, и тогда тормоза потеряют работоспособность.

Для того чтобы уменьшить усилие на педали тормоза и одновременно увеличить усилие на колодках, в систему привода тормозов современных машин встраивают усилитель. (Впервые механический усилитель тормозов запатентовал Луи Рено в 1923 году.) На отечественные автомобили ставят вакуумные усилители, работающие за счет разрежения во впускном коллекторе двигателя. На многих зарубежных машинах, в особенности на американских, используют гидравлические усилители, в которых дополнительное усилие создается специальным насосом и гидроаккумулятором.

Надежность тормозной системы

В случае выхода из строя одного из механизмов тормозной системы она все равно должна обеспечивать эффективное торможение автомобиля. Для повышения надежности в гидравлических тормозных системах используют дублирование и разделение контуров. Отдельные контуры имеют, например, передние и задние тормоза автомобилей ВАЗ-2106. Если поломка случится в одном из контуров, то автомобиль будет тормозить за счет другого. Но если выйдет из строя передний контур, ехать на машине опасно, поскольку задние тормоза работают менее эффективно, чем передние.

Более надежная, но в то же время и более сложная тормозная система установлена на “Москвиче -2141”, где один контур приводит в действие тормоза только передних колес, а другой – всех четырех. Если выходит из строя основной (передний) контур, второй (задний) способен работать достаточно эффективно.

На автомобилях “Нива” схема похожая, но в рабочих механизмах передних колес установлено по три цилиндра. Два из них работают только в переднем контуре, а третий включен в общий контур с задними тормозами. Неравномерный износ передних колодок на “Ниве” может служить косвенным показателем того, что задний контур тормозного механизма работает неправильно.

На переднеприводных моделях “Жигулей” и на “Тавриях” использована так называемая диагональная схема, когда в один контур объединены левый передний и правый задний тормозные механизмы, а в другой – правый передний и левый задний. Если один из контуров выходит из строя, оставшийся даст возможность без больших проблем доехать до станции техобслуживания или гаража.

Торможение будет эффективным и безопасным, когда передние тормоза срабатывают более эффективно и несколько раньше, чем задние. Для того чтобы тормоза работали именно так, в систему встраиваются регуляторы давления. Они изменяют и распределяют тормозные усилия между передними и задними колесами в зависимости от загруженности автомобиля и нагрузки на оси. Простой механический регулятор давления работает как клапан, который перераспределяет подачу тормозной жидкости между передними и задними тормозными цилиндрами. Если нагрузка на заднюю ось увеличивается, клапан открывается и тормозная жидкость поступает в задние цилиндры, а если уменьшается, например при резком торможении, когда машина “клюет носом”, клапан закрывается и в задние тормозные цилиндры жидкость практически не поступает. Это препятствует соскальзыванию задней оси в занос.

Некоторые автолюбители убирают регулятор давления из тормозной системы своего автомобиля, мотивируя это тем, что он, де, работает неправильно и часто течет. Делать этого, конечно же, не следует. Во-первых, не согласованные с заводом-изготовителем изменения в конструкции тормозной системы запрещены, а во-вторых, регулятор давления нужно просто правильно настроить, для этого достаточно провести под автомобилем 10 минут. Справедливости ради заметим, что регуляторы давления на всех отечественных машинах установлены неудобно и работать с ними трудно. Но нужно!

Антиблокировочные системы, которые устанавливают на многих современных импортных автомобилях, нужны для того, чтобы исключить блокировку одного или нескольких колес при торможении на скользкой дороге. Особенно это важно в тех случаях, когда колеса одного борта катятся по сухому твердому покрытию, а колеса противоположного борта скользят, например по льду. На таком покрытии резкое торможение на машине с обычной тормозной системой неизбежно приведет к заносу из-за того, что силы трения колес на асфальте будут неизмеримо больше, чем на льду, и машину резко выбросит в сторону асфальта. Если на автомобиле есть АБС, она отслеживает движение колес, и как только одно из них начинает замедляться интенсивнее других (или вовсе останавливается), в его тормозном цилиндре автоматически понижается давление, и колесо вновь начинает вращаться. Антиблокировочная система существенно повышает эффективность торможения, особенно на скользком покрытии. Поэтому, следуя за современной иномаркой по скользкой дороге, стоит держать увеличенную дистанцию, ведь в случае резкого торможения машина с АБС остановится в полтора-два раза быстрее наших “Жигулей”.

В следующем номере мы продолжим разговор о тормозах: дадим несколько полезных советов по технике торможения и по уходу за тормозами, расскажем о неисправностях тормозной системы и о том, как их ликвидировать.

Тормоза – различия и особенности

Тормоза – различия и особенности

Тормоза – один из основных элементов Вашего велосипеда. Значение их сложно переоценить, как сложно переоценить любую вещь, от которой напрямую зависит Ваше здоровье и жизнь. В данном обзоре мы постараемся рассказать о самых популярных видах тормозов.

1. Дисковые.

Тормозная система по своему принципу действия схожа с автомобильными дисковыми тормозами, которые состоят из диска, прикреплённого к втулке, и калипера (суппорта), закреплённого на раме или вилке, сжимающего диск. Главным достоинством дисковых тормозов является так называемая модуляция. Это свойство, благодаря которому процесс торможения становится максимально контролируемым. Т. е. при нажатии на тормозную ручку вы четко ощущаете тормозное усилие и можете с легкостью его контролировать, не блокируя колесо. Среди остальных преимуществ можно отметить следующие:

– дисковым тормозам не страшна грязь и дождь;

– дисковый тормоз не будет создавать помеху движению, если вы погнули колесо;

– дисковые тормоза ввиду своей конструкции хорошо отводят тепло.

– дисковые тормоза не вызывают износ обода колеса, и их колодки обладают гораздо большим ресурсом, т.к. изготавливаются из прессованного металла.

Сначала дисковые тормоза получили распространение только в экстремальных дисциплинах, а затем стали широко использоваться и во всех остальных стилях катания.

Некоторые старые модели дисковых тормозов часто выходили из строя из-за ненадёжной конструкции самого диска – его внешняя часть отламывалась от внутренней, закреплённой на втулке. Также ранние модели не обладали достаточной мощностью и имели большой вес. Затем, в процессе совершенствования, дисковые тормоза стали надежней, эффективней и легче. И даже самые ярые приверженцы такого стиля, как кросс кантри (где вес каждой детали имеет очень важное значение), стали отдавать предпочтение именно дисковым тормозам.

Дисковые тормоза бывают нескольких видов.

2. Механические

В тормозах этого типа тормозная ручка соединена с калипером при помощи стального троса. Такое решение имеет ряд преимуществ – простота конструкции, относительная дешевизна, высокая надёжность и ремонтопригодность.

Это особенно важно, если велосипед планируется использовать в дальних велосипедных походах по ненаселенной местности. К недостаткам механических тормозов можно отнести то, что при торможении возникает трение троса о рубашку, плюс трение подвижных деталей в самом калипере, из-за чего эффективность торможения получается несколько ниже, чем у гидравлических тормозов.

При выборе механического тормоза следует учесть, что во многих дешёвых моделях с тормозной рукояткой соединена только одна тормозная колодка. Вторая колодка при этом остаётся неподвижной, хотя ее положение можно отрегулировать. При использовании такого тормоза, тормозной диск деформируется, и эффективность торможения уменьшается.

В более дорогих моделях механических тормозов подвижными делаются обе колодки.

Дисковые механические тормоза – это более дёшевая альтернатива гидравлическим тормозам, оптимальная своей простотой и ремонтопригодностью.

Читать еще:  Помпа в автомобиле

3. Гидравлические

В тормозах этого типа тормозная ручка соединена с калипером при помощи гидролинии, заполненной тормозной жидкостью или специальным минеральным маслом (в зависимости от модели тормоза). При нажатии на тормозную ручку жидкость приводит в движение тормозные цилиндры, которые в спою очередь, толкают колодки. Поскольку жидкость практически несжимаема, эффективность таких тормозов получается очень высокой. Гидравлический привод обеспечивает очень хорошее качество управления тормозами (модуляцию).

Если тормоза оборудованы расширительным бачком, то перепады температуры воздуха никак не сказываются на их работе. Однако у таких тормозов есть особенность – велосипед не рекомендуется надолго (дольше, чем на несколько часов) переворачивать вверх колёсами, поскольку пузырьки воздуха из расширительного бачка могут попасть в гидролинию, и эффективность работы тормозов резко упадет. Большинство современных дисковых тормозов имеют закрытую систему, при которой переворачивание велосипеда нечем не грозит.

У гидравлических систем имеется только два недостатка:

– значительно более высокая цена по сравнению с тормозами других типов.

– обслуживание гидравлических тормозов имеет много тонкостей, которые могут отпугнуть начинающих.

В частности, если в гидролинию попадает воздух, то тормоза надо прокачивать. Эта процедура сама по себе несложная, но требует определенного навыка.

Также, тормозную жидкость нужно периодически (в зависимости от условий эксплуатации) менять. При этом важно чётко знать, какую именно жидкость нужно использовать. Некоторые тормозные системы работают на минеральном масле (например, Shimano и Tektro ), а некоторые – на автомобильной тормозной жидкости DOT 4 или DOT 5.1 (например, Hayes, Avid, Formula ).

Среди велотуристов распространено мнение, что дисковые гидравлические тормоза сложно ремонтировать в полевых условиях. Действительно, повреждение гидролинии невозможно устранить вне специализированной мастерской. Но современные гидролинии достаточно надёжны, и повредить их можно только при весьма серьезной аварии. Стоит также отметить, что тормозной трос механической системы также неремонтопригоден.

Следовательно, отправляясь в дальний поход на велосипеде с гидравлическими тормозами, нужно захватить комплект гидролиний, немного тормозной жидкости и приспособление для прокачки. Весит такой набор несколько больше, чем тормозной трос, но при этом не нужно брать большое количество запасных тормозных колодок и рубашку троса.

4. Тормоз V-brake (ви-брейк)

По бокам обода расположены два длинных рычага, на одном из которых находится упор для рубашки троса, а на другой – анкерный болт. Таким образом трос проходит горизонтально сверху от одного рычага к другому. Данный тип тормозов обладает большим выигрышем в силе, чем другие тормозные системы. В связи с этим здесь используется специальные тормозные ручки с меньшей величиной прилагаемого усилия. На некоторые ви-брейки устанавливается специальное параллелограммное крепление тормозных колодок, которое позволяет колодке сохранять нужный угол наклона при приближении к ободу колеса.

5. Клещевые тормоза

Первыми ободными тормозами были клещевые тормоза с одним поворотным шарниром на оба рычага(single pivot brake), расположенным на короне вилки или перемычке задних перьев рамы. Более продвинутой конструкцией, появившейся позже, стали тормоза с двумя шарнирами, разнесенными по сторонам (double pivot brake). Клещевые тормоза сейчас устанавливаются на шоссейные велосипеды, а так же, как дополнительный тормоз, на городские, складные и дешевые вседорожные велосипеды. Направление движения колодок на них оптимизировано по сравнению с одношарнирными: оно стало перпендикулярным тормозной поверхности обода. Существуют модификации как с центральным подводом тросика, так и с боковым.

6. Кантилеверные тормоза

Постепенно “вымирающий” тип тормозных систем. Некогда широко использовавшиеся на маунтинбайках, сегодня повсеместно заменены тормозами других типов. Тем не менее, на заре развития маунтинбайка они практически не имели альтернативы. Выпускавшиеся много лет назад кантилеверные тормоза Shimano XTR с параллельным подводом колодок и сегодня могут посоревноваться по многим параметрам с современными изделиями. Конструкция кантилеверных тормозов элементарна: два рычага с расположенными на них тормозными колодками, подвижно закреплены на специальных штырях (имеющихся почти на любой раме и вилке). Подходящий сверху тормозной тросик, с помощью двух тяг приводит в действие тормозные рычаги.

Несомненными достоинствами кантилеверных тормозов является их простота и легкость обслуживания. Также они являются достаточно грязеустойчивыми – их полностью “вывернутая” конструкция менее остальных тормозных систем подвержена забиванию грязью или снегом. Еще один плюс кантилеверных тормозов – их дешевизна. Это одни из наиболее дешевых тормозных систем на сегодняшний день. С другой стороны, модуляцию, силу и эффективность торможения можно считать неудовлетворительными. И, если для прогулочного велосипеда это не столь критично, то для спортивного применения уже весьма существенно.

7. Ножной тормоз

Тормоз такого типа приводится в действие вращением педалей в обратную сторону. Соответственно, может быть установлен только на заднее колесо велосипеда. Своё название «храповой» или «тормоз со свободным ходом» (англ. coaster brake) он получил из-за того, что совмещает в себе функции тормоза и трещотки – храповика , или механизма свободного хода (англ. freewheel)

Какие тормоза лучше выбрать – дисковые или ободные V-brake?

В последнее время ободные тормоза типа V-brake сильно сдают позиции, и зачастую, даже на бюджетных велосипедах ставят дисковые тормоза. Если обратить внимание на профессионалов, то однозначно все они пользуются дисковой гидравликой. Но что же лучше обычным любителям?

Для начала расскажу, о каких тормозах идет речь.

V-брейки

Нет ничего проще, чем такой тип тормозов. Просто два рычага тормозными колодками сжимают обод и не дают ему вращаться. Усилие от тормозной ручки к рычагам передается через трос. Трос находится в оболочке – рубашке.

Дисковая механика

Поршень, через колодку давит на диск с одной стороны, прижимая его к колодке, находящуюся со второй стороны. Все это находится в оболочке – тормозной машинке (на велосипедном языке называется калипер). Усилие от ручки к поршню передается через трос.

Дисковая гидравлика

Работают два поршня одновременно, сдавливая диск с обоих сторон. Усилие от ручки к поршням передается через жидкость в гидролинии, вся система герметично закрыта. Гидролиния на вид похожа на рубашку механики.

Давайте сравним тормоза на следующие характеристики:

  1. Сила торможения. Если сравнить тормоза одинакового класса, то сила торможения у дисковых тормозов будет выше.
  2. Работа во влажных погодных условиях. Т.к. дисковый тормоз находится ближе к центру колеса, на него не налипнет грязь, что не скажешь об ободных, они просто забиваются грязью. При попадании воды, любой тормоз теряет мощность, ну а воде попасть на обод совсем просто. Поэтому ободные тормоза тут сильно проигрывают.
  3. Вес. В этой категории выигрывают ободные тормоза, за счет отсутствия дисков. Самая тяжелая – дисковая механика.
  4. Простота конструкции. Тут определенно впереди V-брейки. Поэтому и в обслуживании они проще.
  5. Модуляция. Порог между слабым торможением и блокировкой колеса. В тормозах с плохой модуляцией этот порог очень короткий – жмешь на ручку сильнее-сильнее – не тормозят, а потом резко хватают. Так вот, ободные тормоза как раз относятся к таким. Дешевые дисковые, кстати, тоже. Хорошая модуляция характерна для хороших моделей дисковой гидравлики.
  6. Износ:
  • у ободных тормозов изнашиваются колодки и обод, причем последний может сильно изнашиваться во время езды по грязи.

Пример износа обода на фото. Выедает обычно посередине дорожки, что может привести к серьезным повреждениям обода

  • у дисковых тормозов изнашиваются колодки и ротор, но у них есть достоинство в том, что ротор заменить гораздо легче, чем обод.
  1. При сильном нажатии на ручку тормоза – на дисковых тормозах в принципе ничего не происходит, просто они, скорее всего, полностью заблокируют колеса. На V-брейках, т.к. они крепятся к перьям рамы, последние могут разжиматься и деформироваться. При этом колеса могут даже не блокироваться.

Решается данная проблема установкой специальной детали – бустера. Причем при покупке дешевого китайского – толку, скорее всего, не будет. Лично пробовал – разжимается вместе с перьями.

  1. Работа при искривлении обода/ротора. У V-брейков – при неровности обода, он будет касаться во время движения тормозных колодок, это будет тормозить велосипед во время простого движения. Точно так же можно погнуть ротор и он будет тереть о дисковые тормоза. Правда на V-брейках трение об обод ощущается больше.
  2. Перегрев. У всех тормозов при длительном нажатии может случиться перегрев, в результате чего:
  • у ободных нагревается обод, в результате может повреждаться покрышка.
  • у дисковых механических нагревается ротор и из-за этого пропадает мощность тормоза.
  • дисковые гидравлические тормоза вообще могут закипеть и пропасть в ноль.

Поэтому тормозить нужно разумно на любых тормозах. Да и вообще на любом виде транспорта, будь-то машина, мотоцикл, или велосипед – нельзя зажимать тормоза и ехать так минут пять.

Хотелось бы выделить один нюанс, характерный именно для дисковой гидравлики – это риск разгерметизации системы, которого многие боятся. Простым языком, они могут потечь. Да, случается такое, можно перебить гидролинию и остаться без тормозов – такое может случиться при неаккуратной перевозке, при падениях. В механике, в принципе, может порваться трос, просто его замена гораздо проще. А гидравлике понадобится замена гидролинии и прокачка.

А теперь немного о дешевых тормозах. Почему же производители дешевых велосипедов уже во всю ставят дисковые тормоза?

Как правило, дешевый велосипед покупает человек, не сильно разбирающийся в велосипедах. И наверняка, человек “клюнет” на такое достоинство, как дисковые тормоза, а уж какие они там по качеству, вряд ли будет разбираться. Сам вспоминаю, как раньше круто считалось иметь дисковые тормоза. Но раньше они были только фирменные, а сейчас.

Дешевые дисковые тормоза, как правило, и выглядят сомнительно, если взять тормозную машинку в руки, можно заметить, как все болтается. Тормозная мощность чуть выше ободных, но стремно, что он может не сработать однажды, ведь механизм в них сложнее, чем в V-брейках. В этом видео парень показывает принцип работы и качество фирменных и китайских тормозных машинок:

Единственное, пожалуй, что можно сделать с дешевыми ободными тормозами – сорвать резьбу затяжки тросика, она там слабенькая, как и на всех дешевых деталях – лучше болт затягивать с умом.

Что же касается хороших дисковых тормозов, в частности гидравических дисковых. Сравнивать дисковый гидравлический тормоз с дешевым механическим либо ободным – тоже самое что сравнивать тормоза с современной “Тойоты” и “Копейки”, понимаете? Это комфорт, легкость нажатия, хорошая модуляция. Когда скорость на пределе, когда нужно затормозить быстро и пару метров тормозного пути решают все – для таких условий годится только дисковая гидравлика. Вот зачем профессионалы пользуются именно такими тормозами. Но за все хорошее приходится хорошо платить, за копейки хорошее не возьмешь.

Вывод таков: если вам некуда спешить, велосипед нужен просто для прогулок по сухой погоде и не нуждаетесь в экстремальном торможении – можно смело брать велосипед на ободных тормозах, по крайней мере, они легче, проще и надежнее. Ну а если уже собираетесь заняться на более серьезном уровне велоспортом – нужна гидравлика.

Надеюсь, что данная статья поможет вам определиться в выборе тормозов. Если есть чем поделиться, прошу писать в комментарии.

Что нужно знать о тормозной системе современного автомобиля?

На сегодняшний день конструкция тормозных систем большинства легковых автомобилей примерно одинакова. Тормозная система автомобиля состоит из трех типов:

Основная (рабочая) — служит для замедления транспортного средства и для его остановки.

Читать еще:  Карбюратор дааз 21073

Вспомогательная (аварийная) — запасная тормозная система, необходимая для остановки автомобиля при выходе из строя основной тормозной системы.

Стояночная — тормозная система, которая фиксирует автомобиль во время стоянки и удерживает его на уклонах, но также может быть частью аварийной системы.

Элементы тормозной системы автомобиля

Если говорить о составляющих, то тормозную систему можно разделить на три группы элементов:

  • тормозной привод (тормозная педаль; вакуумный усилитель тормозов; главный тормозной цилиндр; колесные тормозные цилиндры; регулятор давления, шланги и трубопроводы);
  • тормозные механизмы (тормозной барабан или диск, а также тормозные колодки);
  • компоненты вспомогательной электроники (ABS, EBD и т. д.).

Процесс работы тормозной системы

Процесс работы тормозной системы в большинстве легковых автомобилей происходит следующим образом: водитель нажимает на тормозную педаль, которая, в свою очередь, передает усилие на главный тормозной цилиндр через вакуумный усилитель тормозов.

Далее главный тормозной цилиндр создает давление тормозной жидкости, нагнетая ее по контуру к тормозным цилиндрам (в современных автомобилях почти всегда применяется система из двух независимых контуров: если один откажет, второй позволит автомобилю совершить остановку).

Затем колесные цилиндры приводят в действие тормозные механизмы: в каждом из них внутри суппорта (если речь идет о дисковых тормозах) с обеих сторон установлены тормозные колодки, которые, прижимаясь к вращающимся тормозным дискам, замедляют вращение.

Для повышения безопасности в дополнение к вышеописанной схеме автопроизводители стали устанавливать вспомогательные электронные системы, способные повысить эффективность и безопасность торможения. Самые популярные из них — антиблокировочная система (Anti-lock braking system, ABS) и система распределения тормозных усилий (Electronic brakeforce distribution, EBD). Если ABS предотвращает блокировку колес при экстренном торможении, то EBD действует превентивно: управляющая электроника использует датчики ABS, анализирует вращение каждого колеса (а также угол поворота передних колес) при торможении и индивидуально дозирует тормозное усилие на нем.

Все это позволяет автомобилю сохранять курсовую устойчивость, а также снижает вероятность его заноса или сноса при торможении в повороте или на смешанном покрытии.

Диагностика и неисправности тормозной системы

Усложнение конструкции тормозных систем привело как к более обширному списку возможных поломок, так и к более сложной их диагностике. Несмотря на это, многие неисправности можно диагностировать самостоятельно, что позволит вам устранить неполадки на ранней стадии. Далее мы приводим признаки неисправностей и наиболее частые причины их возникновения.

1) Снижение эффективности системы в целом:

– Сильный износ тормозных дисков и/или тормозных колодок (несвоевременное техобслуживание).

– Снижение фрикционных свойств тормозных колодок (перегрев тормозных механизмов, использование некачественных запчастей и т. д.).

– Износ колесных или главного тормозного цилиндров.

– Выход из строя вакуумного усилителя тормозов.

– Давление в шинах, не предусмотренное заводом-изготовителем автомобиля.

– Установка колес, размер которых не предусмотрен заводом-изготовителем автомобиля.

2) Проваливание педали тормоза (или слишком «мягкая» педаль тормоза):

– «Завоздушивание» контуров тормозной системы.

– Утечка тормозной жидкости и как следствие серьезные проблемы с автомобилем, вплоть до полного отказа тормозов. Может быть вызвана выходом из строя одного из тормозных контуров.

– Закипание тормозной жидкости (некачественная жидкость или несоблюдение сроков ее замены).

– Неисправность главного тормозного цилиндра.

– Неисправность рабочих (колесных) тормозных цилиндров.

3) Слишком «тугая» педаль тормоза:

– Поломка вакуумного усилителя или повреждение его шлангов.

– Износ элементов тормозных цилиндров.

4) Уход автомобиля в сторону при торможении:

– Неравномерный износ тормозных колодок и/или тормозных дисков (неправильная установка элементов; повреждение суппорта; поломка тормозного цилиндра; повреждение поверхности тормозного диска).

– Неисправность или повышенный износ одного или нескольких тормозных колесных цилиндров (некачественная тормозная жидкость, некачественные комплектующие или просто естественный износ деталей).

– Отказ одного из тормозных контуров (повреждение герметичности тормозных трубок и шлангов).

– Неравномерный износ шин. Чаще всего это вызвано нарушением установочных углов колес (сход-развала) автомобиля.

– Неравномерное давление в передних и/или в задних колесах.

5) Вибрация при торможении:

– Повреждение тормозных дисков. Часто вызвано их перегревом, к примеру при экстренном торможении на большой скорости.

– Повреждение колесного диска или шины.

– Некорректная балансировка колес.

6) Посторонний шум при торможении(может выражаться скрежетом или скрипом тормозных механизмов):

– Износ колодок до срабатывания специальных индикаторных пластин. Свидетельствует о необходимости замены колодок.

– Полный износ фрикционных накладок тормозных колодок. Может сопровождаться вибрацией руля и педали тормоза.

– Перегрев тормозных колодок или попадание в них грязи и песка.

– Использование некачественных или поддельных тормозных колодок.

– Смещение суппорта или недостаточное смазывание штифтов. Необходима установка противоскрипных пластин или очистка и смазка тормозных суппортов.

7) Горит лампа «ABS»:

– Неисправность или засорение датчиков ABS.

– Выход из строя блока (модулятора) ABS.

– Обрыв или плохой контакт в соединении кабелей.

– Сгорел предохранитель системы ABS.

8) Горит лампа «Brake»:

– Затянут ручной тормоз.

– Низкий уровень тормозной жидкости.

– Неисправность датчика уровня тормозной жидкости.

– Плохой контакт или обрыв соединений рычага ручного тормоза.

– Изношены тормозные колодки.

– Неисправна система ABS (см. пункт 7).

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.

Устройство и принцип работы тормозной системы автомобиля

Тормозная система автомобиля (англ. — brake system) относится к системам активной безопасности и предназначена для изменения скорости движения автомобиля вплоть до его полной остановки, в том числе экстренной, а также удержания машины на месте в течение длительного периода времени. Для реализации перечисленных функций применяются следующие виды тормозных систем: рабочая (или основная), запасная, стояночная, вспомогательная и антиблокировочная (система курсовой устойчивости). Совокупность всех тормозных систем автомобиля называется тормозным управлением.

Рабочая (основная) тормозная система

Главное предназначение рабочей тормозной системы заключается в регулировании скорости движения автомобиля вплоть до его полной остановки.

Основная тормозная система состоит из тормозного привода и тормозных механизмов. На легковых автомобилях применяется преимущественно гидравлический привод.

Схема тормозной системы автомобиля

Гидропривод состоит из:

Главный тормозной цилиндр преобразует усилие, сообщаемое водителем педали тормоза, в давление рабочей жидкости в системе и распределяет его по рабочим контурам.

Для увеличения силы, создающей давление в тормозной системе, гидропривод оснащается вакуумным усилителем.

Регулятор давления предназначен для уменьшения давления в приводе тормозных механизмов задних колес, что способствует более эффективному торможению.

Виды контуров тормозной системы

Контуры тормозной системы, представляющие собой систему замкнутых трубопроводов, соединяют между собой главный тормозной цилиндр и тормозные механизмы колес.

Контуры могут дублировать друг друга или осуществлять только свои функции. Наиболее востребована двухконтурная схема тормозного привода, при которой пара контуров работает диагонально.

Запасная тормозная система

Запасная тормозная система служит для экстренного или аварийного торможения при отказе или неисправности основной. Она выполняет те же функции, что и рабочая тормозная система, и может функционировать и как часть рабочей системы, и как самостоятельный узел.

Стояночная тормозная система

Основными функциями и назначением стояночной тормозной системы являются:

  • удержание транспортного средства на месте в течение длительного времени;
  • исключение самопроизвольного движения автомобиля на уклоне;
  • аварийное и экстренное торможение при выходе из строя рабочей тормозной системы.

Устройство тормозной системы автомобиля

Основой тормозной системы являются тормозные механизмы и их приводы.

Тормозной механизм служит для создания тормозного момента, необходимого для торможения и остановки транспортного средства. Механизм устанавливается на ступице колеса, а принцип его работы основан на использовании силы трения. Тормозные механизмы могут быть дисковыми или барабанными.

Конструктивно тормозной механизм состоит из статичной и вращающейся частей. Статичную часть у барабанного механизма представляет тормозной барабан, а вращающуюся – тормозные колодки с накладками. В дисковом механизме вращающаяся часть представлена тормозным диском, неподвижная – суппортом с тормозными колодками.

Управляет тормозными механизмами привод.

Гидравлический привод не является единственным из применяемых в тормозной системе. Так в системе стояночного тормоза используется механический привод, представляющий собой совокупность тяг, рычагов и тросов. Устройство соединяет тормозные механизмы задних колес с рычагом стояночного тормоза. Также существует электромеханический стояночный тормоз, в котором используется электропривод.

В состав тормозной системы с гидравлическим приводом могут быть включены разнообразные электронные системы: антиблокировочная, система курсовой устойчивости, усилитель экстренного торможения, система помощи при экстренном торможении (Brake Assist System).

Существуют и другие виды тормозного привода: пневматический, электрический и комбинированный. Последний может быть представлен как пневмогидравлический или гидропневматический.

Принцип работы тормозной системы

Работа тормозной системы строится следующим образом:

  1. При нажатии на педаль тормоза водитель создает усилие, которое передается к вакуумному усилителю.
  2. Далее оно увеличивается в вакуумном усилителе и передается в главный тормозной цилиндр.
  3. Поршень ГТЦ нагнетает рабочую жидкость к колесным цилиндрам через трубопроводы, за счет чего растет давление в тормозном приводе, а поршни рабочих цилиндров перемещают тормозные колодки к дискам.
  4. Дальнейшее нажатие на педаль еще больше увеличивает давление жидкости, за счет чего срабатывают тормозные механизмы, приводящие к замедлению вращения колес. Давление рабочей жидкости может приблизиться к 10-15 МПа. Чем оно больше, тем эффективнее происходит торможение.
  5. Опускание педали тормоза приводит к ее возврату в исходное положение под действием возвратной пружины. В нейтральное положение возвращается и поршень ГТЦ. Рабочая жидкость также перемещается в главный тормозной цилиндр. Колодки отпускают диски или барабаны. Давление в системе падает.

Важно! Рабочую жидкость в системе нужно периодически менять. Сколько тормозной жидкости потребуется на одну замену? Не более литра-полутора.

Основные неисправности тормозной системы

В таблице ниже приведены наиболее распространенные неисправности тормозной системы автомобиля и способы их устранения.

Симптомы Вероятная причина Варианты устранения
Слышен свист или шум при торможении Износ тормозных колодок, их низкое качество или брак; деформация тормозного диска или попадание на него постороннего предмета Замена или очистка колодок и дисков
Увеличенный ход педали Утечка рабочей жидкости из колесных цилиндров; попадание воздуха в тормозную систему; износ или повреждение резиновых шлангов и прокладок в ГТЦ Замена неисправных деталей; прокачка тормозной системы
Увеличенное усилие на педаль при торможении Отказ вакуумного усилителя; повреждение шлангов Замена усилителя или шланга
Заторможенность всех колес Заклинивание поршня в ГТЦ; отсутствие свободного хода педали Замена ГТЦ; выставление правильного свободного хода

Заключение

Тормозная система является основой безопасного движения автомобиля. Поэтому на нее всегда должно быть обращено пристальное внимание. При неисправности рабочей тормозной системы эксплуатация транспортного средства запрещается полностью.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector