Механический
Энергоноситель: твердые тела — тяги, рычаги, тросы. Недостатки: слишком податлив, склонен к появлению люфта, трению, что делает нелинейным, нестабильным и медленным.
На автомобилях был распространён до Второй Мировой Войны и на некоторых моделях первых послевоенных лет. Привод на тормозные механизмы осуществлялся при помощи сложной системы рычагов, тросов, балансиров и так далее. На мотоциклах и велосипедах распространён до сих пор.
Эта система имела очень большие потери на трение, кроме того, требовала постоянного обслуживания и регулировки — подтягивания тросов и так далее (как тросовый привод стояночного тормоза на современных автомобилях).
Вакуумный или пневматический
Энергоноситель: газ или разрежение. Недостатки: угроза разгерметизации, инертность.
Ныне распространён на грузовиках, автобусах и поездах.
Гидравлический
Энергоноситель: жидкость. Недостатки: угроза разгерметизации и попадания воздуха, чего трудно избежать (например, при составлении автопоезда), ненадёжность уплотнений, образование паровых пробок и «проваливание» педали с потерей эффективности торможения при закипании тормозной жидкости из-за нагрева тормозных механизмов при длительном торможении.
Получил распространение в 1930-х годах XX века, после Второй Мировой Войны — использовался повсеместно.
Привод в гидросистеме осуществляется за счёт давления несжимаемой жидкости, создаваемого педалью в главном цилиндре и передаваемого к рабочим цилиндрам по специальным трубопроводам. Ранее использовались жидкости на основе растительных масел и спиртов (обычно касторового масла и бутилового спирта, в СССР — жидкость БСК). В наше время распространены гликолевые тормозные жидкости и жидкости на основе минеральных масел, появляются жидкости на силиконовой основе.
С целью увеличения надёжности в настоящее время гидравлическая тормозная система автомобиля как правило включает в себя два контура. Очень часто применяются различные усилители, снижающие усилие на педали тормоза.
Электрический
энергоноситель: ток, электромагнитное поле. недостатки: на автомобилях, в силу дефицита электроэнергии не может быть достаточно мощным и применяется сегодня лишь для управления тормозами некоторых легковых прицепов. Массово применяется на трамвайных вагонах, где дефицита электроэнергии нет.
Также применяется на гибридных автомобилях как вспомогательное средство в целях рекуперативного торможения — вместо затраты энергии на торможение идёт обратный процесс съёма энергии с колёс в аккумулятор, тем самым замедляя автомобиль.
Комбинированный
энергоноситель: применяются несколько видов энергоносителей. недостатки: сложные, без особой необходимости не применяют.
Пневматический тормозной привод для затормаживания автомобиля или прицепа использует сжатый воздух. Преимущества и недостатки пневматического привода во многом противоположны гидравлическому приводу. Так, к преимуществам относят неограниченные запасы и дешевизну рабочего тела (воздух), сохранение работоспособности при небольшой разгерметизации, т. к. возможная утечка компенсируется подачей воздуха от компрессора, возможность использования на автопоездах для непосредственного управления тормозами прицепа, использование в других устройствах, таких как пневматический звуковой сигнал, привод переключения многоступенчатых коробок передач, усилитель сцепления, привод дверей автобуса, подкачка шин и т. п. Недостатками пневмопривода являются: большое время срабатывания вследствие медленного поступления сжатого воздуха к удаленным воздухонаполняемым объемам через трубопроводы с малым диаметром, сложность конструкции, большие масса и размеры агрегатов из-за относительно небольшого рабочего давления, возможность выхода из строя при замерзании конденсата в трубопроводах и аппаратах при отрицательных температурах.
Рисунок 4.1 Простейший пневматический тормозной привод автомобиля:
1 — ресивер; 2 — педаль; 3 — кран; 4 — тормозной цилиндр; 5 — пружина; 6 — шток тормозного механизма; 7 — тормозная колодка
Простейший пневматический тормозной привод автомобиля (а) состоит из ресивера, в который подается сжатый воздух из компрессора, крана, приводимого в действие от педали, и тормозной камеры, шток которой связан с разжимным кулаком тормозного механизма. При торможении поворотная пробка крана соединяет внутреннюю полость тормозной камеры с ресивером и сжатый воздух, воздействующий на диафрагму, приводит в работу тормозной механизм (б). Давление воздуха в тормозной камере устанавливается такое же, как в ресивере. При повороте пробки крана в другое положение (а) сжатый воздух выходит из камеры в атмосферу. Разжимной кулак возвращается в первоначальное положение и происходит растормаживание.
