46. Характеристика рабочей тормозной системы легковых автомобилей.

46.1. Назначение и типы тормозных систем

Тормозной называется система управления автомобиля, обес­печивающая безопасность при движении и остановках. Тормозная система служит для уменьшения скорости движения, остановки и удержания автомобиля на месте. Современные автомобили оборудуются несколькими тормозными системами, имеющими различное назначение (рис. 5.1).

Рис. 5.1. Типы тормозных систем

Рабочая тормозная система предназначена для снижения скорости движения автомобиля вплоть до полной его остановки. Эта система является наиболее эффективной из всех тормозных сис­тем, действует на все колеса автомобиля и используется для слу­жебного и экстренного (аварийного) торможения автомобиля. Рабочую тормозную систему часто называют ножной, так как она приводится в действие от тормозной педали ногой водителя.

Стояночная тормозная система служит для удержания на месте неподвижного автомобиля. Эта система воздействует только на задние колеса автомобиля или на вал трансмиссии и приводится в действие от рычага рукой водителя, поэтому стояночную тормозную систему часто называют ручной.

Запасная тормозная система является резервной и предназначена для остановки автомобиля при выходе из строя рабочей тормозной системы. При отсутствии на автомобиле отдельной запасной тормозной системы ее функции может выполнять исправная часть рабочей тормозной системы (первичный или вторичный контур) или стояночная тормозная система.

Вспомогательная тормозная система служит для ограничения скорости движения автомобиля на длинных и затяжных спусках. Эта система выполняется независимой от других тормозных систем и представляет собой тормоз-замедлитель, который обычно действует на вал трансмиссии. Вспомогательную тормозную систему часто используют для служебного торможения с целью умень­шения изнашивания рабочей тормозной системы и повышения безопасности движения в горных условиях, где при частых тормо­жениях тормозные механизмы колес сильно нагреваются и быстро выходят из строя.

Прицепная тормозная система предназначена для снижения скорости движения, остановки и удержания на месте прицепа, его автоматической остановки при отрыве от автомобиля-тягача.

Рабочей, стояночной и запасной тормозными системами обо­рудуются все автомобили, а вспомогательной тормозной системой только грузовые автомобили большой грузоподъемности полной массой свыше 12 т и автобусы полной массой свыше 5 т. Прицепной тормозной системой оборудуются прицепы, работающие в составе автопоездов. Совокупность всех тормозных систем называется тормозным управлением автомобиля. Каждая тормозная система состоит из одного или нескольких тормозных механизмов (тормозов) и тормозного привода. Тормозные механизмы осуществляют процесс торможения автомобиля, а тормозной привод управляет тормозными механизмами.

46.2. Рабочая тормозная система легковых автомобилей.

Рабочая тормозная система легковых автомобилей ВАЗ повышенной проходимости (рис. 5.10, а) включает в себя передние 10 и задние 3 тормозные механизмы и двухконтурный гидравлический тормозной привод — первичный 7 (передних тормозных механизмов) и вторичный 6 (задних тормозных механизмов).

Рис. 5.10. Тормозные системы легковых автомобилей ВАЗ: а—повышенной проходимости; б — переднеприводных;

1 — регулятор; 2 —торсион; 3, 10, 11, 14 — тормозные механизмы; 4 — педаль; 5 — вакуумный усилитель; 6, 7, 12, 13 — контуры; 8 — тормозной цилиндр;

9 — бачок

В рабочую тормозную систему переднеприводных легковых автомобилей ВАЗ (рис. 5.10, б) входят передние 11 и задние 14 тормозные механизмы, а также гидравлический тормозной привод, который имеет диагональное разделение контуров.

Контур гидропривода обеспечивает работу тормозных механизмов левого переднего и правого заднего колес автомобиля, а контур 13 гидропривода — правого переднего и левого заднего колес. Диагональное разделение контуров гидропривода рабочей тормозной системы существенно повышает безопасность движения.

Передние тормозные механизмы легковых автомобилей ВАЗ — дисковые, размещены в передних управляемых колесах автомобиля, имеют автоматическое регулирование зазора между тормозными колодками и диском. Вращающимися и трущимися деталями тормозных механизмов являются тормозные диски, имеющие хорошее охлаждение. Поэтому эффективность работы дискового тормозного механизма не снижается даже при частых торможениях автомобиля на больших скоростях движения.

На легковых автомобилях применяются колодочные тормозные механизмы колес, которые в зависимости от конструкции вращающихся рабочих деталей могут быть дисковыми или барабанными.

Дисковые тормозные механизмы На передних колесах автомобилей устанавливаются дисковые тормозные механизмы, в которых торможение осуществляется за счет трения плоских тормозных колодок о боковые поверхности тормозного диска. Колодки прижимаются к тормозным дискам поршнями рабочих тормозных цилиндров, размещенных в скобе тормоза. Дисковые тормозные механизмы могут иметь фиксированную скобу или скобу плавающего типа. В тормозных механизмах с фиксированной скобой (автомобили ВАЗ-2105 и ИЖ-21251) скоба 5 (рис. 131, а) жестко крепится к поворотной стойке или кулаку, и колодки 6 прижимаются к диску 1 поршнями 2 тормозных цилиндров 3, расположенных с обеих сторон диска.

Рис. 131. Схема дискового тормоза с фиксированной (а) и плавающей (б)скобами:

1 — диск; 2 — поршень; 3 — цилиндры; 4 — канал; 5 — скоба; 6 — колодки

В тормозных механизмах с плавающей скобой (рис. 131, б), применяемых на переднеприводных автомобилях, тормозной цилиндр (на автомобилях АЗЛК два цилиндра) размещен с одной стороны диска, а скоба 5 тормоза может перемещаться относительно диска. При воз­действии поршня 2 на колодку 6 скоба сдвигается, обеспечивая равномерное прижатие к диску обеих колодок. Возврат поршней в исходное положение после торможения у дисковых тормозных механизмов осуществляется за счет упругости уплотнительных резиновых колец.

Барабанные тормозные механизмы на рассматриваемых автомобилях применяются для затормаживания задних колес и являются общими для рабочей и стояночной тормозных систем. Торможение у барабанного тормоза осуществляется за счет трения полукруглых тормозных колодок о внутреннюю поверхность тормозного барабана, к которому они прижимаются при помощи колесных тормозных цилиндров рабочей или троса стояночной тормозных систем. Барабанные тормозные механизмы склонны к перегреву по сравнению с дисковыми, однако уступают им по эффективности.

Принцип действия и основные конструктивные особенности рабочих тормозных систем рассматриваемых автомобилей. Принцип действия рабочей тормозной системы с гидроприводом состоит в следующем. При нажатии на тормозную педаль толкатель 1 (рис. 132, а) перемещает поршень 2 главного тормозного цилиндра, вследствие чего в цилиндре повышается давление, открывается выпускной клапан 5, и жидкость поступает к рабочим тормозным цилиндрам 6 колес.

Рис. 132. Схема действия рабочей тормозной системы с гидравлическим приводом и барабанными тормозными механизмами: а — положение при нажатой тормозной педали; б — положение при отпущенной педали; 1 — толкатель; 2 — поршень; 3 — главный тор­мозной цилиндр; 4 — манжета поршня; 5 — выпускной клапан; 6 — рабочий тормозной цилиндр; 7 — поршень рабочего цилиндра; 8 — тормозная колодка; 9 — тормозной барабан колеса; 10 — стяжная пружина колодок; 11 — обратный клапан; 12 — возвратная пружина; 13 — резервуар

Под давлением жидкости поршни 7 в рабочем тормозном цилиндре колеса расходятся и прижимают тормозные колодки 8 к тормозному барабану 9, вызывая его торможение. После прекращения нажатия на педаль она под действием пружины отходит в исходное положение вместе с толкателем 1 (рис. 132, б), возвратная пружина 12 перемещает поршень главного тормозного цилиндра влево, давление в системе падает и стяжные пружины 10, воздействуя через колодки 8 на поршни 7 колесных цилиндров, вызывают движение жидкости в обратном направлении. Выпускной клапан закрывается, а под давлением жидкости открывается обратный клапан 11, и жидкость возвращается в цилиндр. Однако обратный клапан закрывается, когда в системе остается избыточное давление, что обеспечивает готовность системы к повторному торможению и препятствует про­никновению в нее воздуха.

В целях повышения безопасности изучаемые автомобили имеют раздельный гидравлический привод, состоящий из двух контуров, которые приводят в действие тормозные механизмы отдельно передних и задних колес, либо в сочетании переднего левого с задним правым и переднего правого с задним левым колесами (диагональная схема).

Разделение контуров гидравлического привода достигается применением главного тормозного цилиндра с двумя поршнями и сдвоенного резервуара для тормозной жидкости. В случае выхода из строя одного из контуров гидропривода рабочая тормозная система обеспечит торможение автомобиля при помощи второго контура, хотя и с меньшей эффективностью.

Рабочая тормозная система автомобиля ВАЗ-2109 имеет гидравлический привод, выполненный по диагональной схеме. Один контур привода действует на переднее левое и заднее правое колеса, а другой — на переднее правое и заднее левое колеса.