§ 47. Дискові гальмівні механізми
На мал.49 показаний дисковий гальмівний механізм передніх коліс автомобіля ВАЗ-2101 «Жигулі». Внаслідок рівності тисків у з'єднаних між собою робочих циліндрах 5 і 13 забезпечується рівність приводних сил та відсутність осьова навантаження на диск 1. Після припинення дії тиску поршні 4 і 14 звільняють колодки 8 і 10, які повертаються у вихідне положення деформованими кільцями 6 і 12.
Гальмівний момент дискового гальмового механізму визначається середнім радіусом тертя диска rД, силою Р натискання колодки на диск і коефіцієнтом тертя fгал.
Мгал = 2 Р rД fгал
У порівнянні з барабанними гальмами дискові гальма має високу стабільністю, а також кращим тепловідвід. Створення необхідного за величиною гальмівного моменту забезпечується більшим діаметром поршнів 4 та 14 (великими силами Р), що в поєднанні з малою площею гальмівних накладок призводить до більш інтенсивного їх зношування. Тому нові накладки мають значну товщину. Розглянутий гальмівний механізм неврівноважений, внаслідок чого при гальмуванні створюються додаткові сили на підшипники колеса. Крім цього, дискові гальма має більш високі робочі температури і він не захищений від абразиву. Використання його в якості ручного гальма важко. Перевагами дискового гальмовного механізму крім високої стабільності є: можливість роботи з малими проміжками, що дозволяє збільшити передавальне число приводу; більш рівномірний розподіл тиску по поверхні тертя і, як наслідок, більш рівномірний знос накладок; велика поверхня охолодження і незалежність ефективності гальмування від ступеня зносу накладок; менша маса в порівнянні з барабанними гальмівними механізмами. Розглянуті властивості та конструктивні особливості гальмівних механізмів пояснюють причини використання різних схем гальмівних механізмів як колісних гальм на сучасних автомобілях. Наприклад, в легкових автомобілях на передніх колесах зазвичай використовують гальмівні механізми, що забезпечують великі гальмівні моменти, ніж на задніх колесах, так як при гальмуванні вертикальне навантаження на передні колеса стає значно більшою, ніж на задніх, і відповідно частка передніх коліс у створенні спільної гальмівної сили повинна бути більшою, ніж задніх (автомобілі ВАЗ). У більшості вантажних автомобілів задні колеса мають велике навантаження, ніж передні, і хоча при гальмуванні ця різниця зменшується, проте задні гальмові механізми таких автомобілів мають більшу ефективність, ніж передні.
Мал. 49. Гальмівний механізм переднього колеса автомобіля ВАЗ-2101
1-диск; 2 - маточина колеса, 3 і 15 - пилозахисні чохли, 4 і 14 - поршні, 5 і 13 - робочі циліндри; 6 і 12 - ущільнювальні кільця, 7 і 11 - фрикційні накладки; 8 і 10 - колодки; 9 - супорт, 16 - поворотна цапфа; 17 – кожух.
§ 48. Гальмівні приводи підвищеної надійності
Для підвищення надійності гальмівних систем з гідравлічним приводом останній виконується двоконтурним. Такий гальмівний привід застосовується на більшості вітчизняних легкових автомобілів. Структурна схема приводу автомобіля ВАЗ-2101 приведена на мал. 50.
Контуром приводу називається незалежна частина гальмівного приводу, що залишається працездатною при виході з ладу решти частини приводу. До переднього контура відноситься: частина Б головного гальмівного циліндра, трубопровід 2 і робочі циліндри 3, 4 дискових передніх гальмівних механізмів. Задній контур включає: частина А головного гальмівного циліндра, трубопровід 6, регулятор гальмівних сил 7 і робочі циліндри 8,9 задніх гальмівних механізмів. Обидва контури приводяться в роботу гальмівною педаллю 10.
Мал.50. Структурна схема приводу автомобіля ВАЗ-2101
Гальмівна рідина з двох бачків поступає в здвоєний (двокамерний) головний гальмівний циліндр через отвори 5 і 8 (мал. 51).
П
ри
натисненні на гальмівну педаль поршень
9 переднього контура пересувається
вліво відносно нерухомої опорної втулки
18. При цьому закривається щілина, і
камера 7 від'єднується від бачка. При
подальшому русі поршня вліво в камері
створюється тиск, необхідний для
гальмування. Майже одночасно починає
рухатися вліво і поршень 13 заднього
контура, створюючи в своїй камері 4
необхідний тиск. При справності обох
контурів тиск в них практично однакове.
Якщо вийде з ладу передній контур, то
при натисненні на педаль правий поршень
упреться в лівий, і при подальшому
сумісному переміщенні буде створено
необхідний тиск в задньому контурі. При
витоку рідини із заднього контура лівий
поршень упирається в пробку 1, і гальмування
відбувається в результаті створення
тиску в камері 7 переднього контура.
Мал. 51. Головний гальмівний циліндр автомобіля ВАЗ-2111«Жигулі»:
1-пробка, 2 і 6 - отвори для трубопроводів до робочих циліндрах; 3 - корпус, 4 і 7 - камери; 5 і 8 - отвори для трубопроводів від бачків, 9 і 13 - поршні приводу відповідно переднього і заднього контурів; 10 і 14 - обмежувачі; 11, 15 і 16 - пружини; 12 - манжета; 17 - ущільнююче кільце; 18 - вперта втулка; 19 - щілина; 20 - отвір