книги из ГПНТБ / Боевые колесные машины (армейские автомобили и бронетранспортеры) учебник

накладкой колодки и барабаном. При износе накладки и очеред­ ном торможении поршень переместится на величину, большую чем зазор.' Кольцо 9 при этом будет передвинуто в новое положение и между колодкой и барабаном установится зазор, равный перво­ начальному. Усилие возвратных пружин колодок недостаточно для того, чтобы передвинуть кольцо в исходное положение.

Специальное устройство, обеспечивающее автоматическое под­ держание заданного зазора между тормозными накладками и ба­ рабаном, облегчает уход за тормозными механизмами в процессе эксплуатации колесных машин, так как исключаются операции по периодической их регулировке, а также повышает надежность действия тормозных механизмов.

Тормозной механизм БТР-60П выполнен по схеме, показанной на рис. 5.2, г. Он смонтирован на цапфе колесного редуктора. Ко­

2 4 3

лодки 5 и 9 (рис. 5.5) своими верхними концами упираются в опорный палец 2 с усилием стяжных пружин 1 и 4. Нижние концы колодок стяжной пружиной 8 прижаты к опорным втулкам регу­ лировочного винта 7. Пружина 8, входящая в паз звездочки вин­ та, фиксирует последний от проворачивания. Вращением звездоч­ ки винта 7 в ту или иную сторону устанавливается необходимый зазор между фрикционными накладками колодок и тормозным

2

Рис. 5.5. Тормозной механизм бронетранспортера БТР-60П:

1 н 4 — верхние стяжные пружины; 2 — опориыЛ палец; 3 — исполни­ тельный цилиндр; 5 и 9 — колодки; 6 — пружина; 7 — регулировочный винт: 8 — нижняя стяжная пружина; 10 — кронштейн

барабаном. От бокового смещения колодки удерживаются лапами кронштейна 10. Исполнительный цилиндр 3 гидравлического при­ вода закреплен на кронштейне 10 под опорным пальцем. Под давлением жидкости поршни рабочего цилиндра разжимаются и через толкатели воздействуют на колодки при торможении. На боковой поверхности цилиндра выполнены два отверстия, в одно из которых ввертывается штуцер от привода, а в другое — пере­ пускной клапан, служащий для удаления воздуха из гидравличе­ ского привода.

Тормозной барабан привертывается болтами к ступице колеса. Для контроля за состоянием тормозного механизма, регулировки

2 4 4

и прокачки гидросистемы в барабане имеется окно, закрываемое крышкой.

Тормозные механизмы всех восьми колес бронетранспортера БТР-60П одинаковы по конструкции и разме'рам, полностью гер­ метизированы от попадания на рабочие поверхности колодок и барабанов воды, пыли и грязи.

Дисковые тормозные механизмы могут быть двух типов: с вра­ щающимся тормозным диском и с вращающимся корпусом. Тор­ моз первого типа включается прижатием к вращающемуся диску тормозных колодок. Такой тормоз широко использовался в ка­ честве трансмиссионного (БТР-40, БТР-152К). Основные его не­ достатки: отсутствие защиты от воды, грязи и недостаточная эффективность торможения. В настоящее время тормоза с вра­ щающимся диском на боевых колесных машинах и армейских ав­ томобилях применяются сравнительно редко..

Тормоз второго типа — дисковый, с вращающимся корпусом, в

.последнее время получил широкое распространение в основных тормозных системах колесных машин. Наиболее распространен­ ные конструкции тормозов этого типа включаются обычно прижа­ тием к внутренней поверхности корпуса двух невращающихся ди­ сков. Корпус тормоза крепится непосредственно к ступице колеса. Диски приводятся в действие с помощью гидравлического или пневматического привода и стальных шариков, помещенных меж­ ду дисками. При растормаживании диски стягиваются пружинами.

Его главными достоинствами по сравнению с колодочными тормозами являются: небольшие удельные давления вследствие больших поверхностей трения фрикционных накладок и меньший износ трущихся поверхностей в результате равномерного распре­ деления давления по поверхности контакта, а также малые габа­ риты и вес при достаточно высокой жесткости.

Ленточные тормозные механизмы имеют сложные и ненадеж­ ные устройства для регулировки зазоров между лентой и бараба­ ном. Для обеспечения чистоты оттормаживания эти зазоры долж­ ны быть значительными, вследствие чего повышается время сра­ батывания тормозной системы. Ленточные тормоза иногда приме­ няют в стояночных тормозных системах колесных машин.

Трансмиссионные тормоза, как правило, устанавливаются на валах силовых передач, которые постоянно связаны с ведущими колесами машин. На боевых колесных машинах и армейских ав­ томобилях они монтируются на выходных валах коробок передач

для затормаживания машин на длительное время на стоянках. Тормозные механизмы стояночной тормозной системы, выпол­

няемые как трансмиссионные, по форме трущихся деталей разде­ ляют на дисковые (БТР-152К), колодочные (БТР-60П) и лен­ точные (МАЗ-537).

Преимуществами трансмиссионного тормоза являются простота привода и увеличение подводимого от тормоза к колесам тормоз­

2 4 5

ного момента в соответствии с передаточным числом главной пе­ редачи. При наличии простого конического дифференциала тор­ мозной момент распределяется между правыми и левыми колеса­ ми поровну, что обеспечивает устойчивость машины при торможе­ нии.

Недостатком трансмиссионного тормоза является то, что при торможении все детали трансмиссии, расположенные между тор­ мозом н колесами, нагружаются тормозным моментом. Трансмис­ сионный тормоз может тормозить только ведущие колеса.

В настоящее время на боевых колесных машинах н армейских автомобилях наибольшее распространение получили колодочные транемиссиониые тормоза.

Устройство колодочного трансмиссионного тормоза, используе­ мого на боевых колесных машинах и армейских автомобилях (БТР-60П, БРДМ, ГАЗ-66), показано на рис. 5.6.

Опорный тормозной диск неподвижен, а тормозной барабан вращается вместе с карданным валом. К опорному диску крепят­ ся корпуса 2 разжимного и 5 опорного устройств. Колодки 3 под действием стяжных пружин нпжннмп концами опираются через пальцы 8 на сухарь 9 плавающего типа, который может также пе­ ремещаться в осевом направлении при вращении регулировочного винта 7. Верхние концы колодок стяжными пружинами прижаты

Р и с . 5 .6 i Т р а н с м и с с и о н н ы й т о р м о з б р о н е т р а н с п о р т е р а Б Т Р - 6 0 П :

2 4 6

к толкателям 11 и через них к шарикам разжимного устройства, сидящим в выточке клиновидного штока 10. Шариковое разжим­ ное устройство механического типа обеспечивает равные привод­ ные силы, действующие на колодки 3.

При затормаживании машины на стоянке усилие от ручного рычага через систему тяг и рычагов передается штоку 10. Раз­ жимные шарики разводят толкатели 11, а вместе с ними и тор­ мозные колодки. В результате затормаживаются барабан и свя­ занные с ним через силовую передачу ведущие колеса машины. Тормоз обладает усилением при переднем ходе. Это обусловлено тем, что пружины 4 сильнее пружин 6. Поэтому сухарь 9 смещен влево й при торможении сила трения с левой колодки передается на правую. Регулировочный винт 7 дает возможность регулиро­ вать зазор между колодками и барабаном.

Чтобы стояночный тормоз обеспечивал затяжку тормозов, не ограниченную временем, тормозной привод делают обычно меха­ ническим.

§ 3. ТОРМОЗНЫЕ ПРИВОДЫ

Тормозной привод должен обеспечивать легкое, быстрое и од­ новременное приведение в действие тормозных механизмов, а так­ же необходимое распределение тормозных усилий между тормо­ зами мостов. Он должен обеспечивать также пропорциональность между силой на педали и силами, приводящими в работу тормо­ за, иметь высокий коэффициент полезного действия, быть неслож­ ным по устройству, простым и надежным в эксплуатации.

На боевых колесных машинах и армейских автомобилях полу­ чили применение тормозные системы с механическим, гидравличе­

ручной привод к стояночному тормозу. Для приведения в дейст­ вие тормозного механизма здесь используется мускульная энергия водителя.

На рис. 5.7 показан механический привод к стояночным тормо­

для равного распределения приводного усилия между двумя тор­ мозами 8 и 15. Рычаг 12, приводящий в работу тормоз 8, жестко установлен на валу 11, сферические опоры которого закреплены в кронштейнах 14. Фигурный двуплечий рычаг 13, приводящий в работу тормоз 15, свободно установлен на валу 11. От рычагов к обоим тормозным механизмам приводное усилие передается тя­ гами 9, действующими на рычаги 10. Положение рычага тормоза фиксируется защелкой, входящей в зубья сектора 3. Защелка со­ единена тягой 2 с кнопкой 17, расположенной в рукоятке рычага.

2 4 7

Конструкция механических приводов, предназначенных для управления работой нескольких тормозных механизмов, значи­ тельно усложняется. Такие приводы в эксплуатации не обеспечи­ вают одновременного начала торможения всех колес вследствие неодинаковой жесткости тяг и валов и необходимое распределение тормозных усилий между мостами. Значительное количество шар-

Р и с . 5 .7 . М е х а н и ч е с к и й п р и в о д с т о я н о ч н о й т о р м о з н о й с и с т е м ы б р о н е т р а н с ­

мирных соединений и опор в приводе приводит к большим поте­ рям на трение. Этими потерями объясняется низкий коэффициент полезного действия механического тормозного привода. Эксплуа­ тационные регулировки привода достаточно сложные. Из-за ука­ занных недостатков механический тормозной привод не применяет­ ся в основных тормозных системах колесных машин.

Вместе с тем механический тормозной привод является прак­ тически единственным приводом для стояночной тормозной систе­ мы вследствие неизменной во времени жесткости при длительном торможении на стоянках. Гидравлический или пневматический

243

привод таким качеством не обладает. В этих приводах первона­ чально заданное тормозное усилие по истечении некоторого вре­ мени будет снижаться из-за возможной утечки жидкости или воз­ духа.

Гидравлический тормозной привод широко применяется в ос­ новных тормозных системах легковых автомобилей, боевых и ар­ мейских колесных машин, имеющих полную массу до 6000 кг (УАЗ-469Э, БТР-40, БРДМ). В гидравлическом тормозном приво­ де усилие от педали к тормозным механизмам передается жид­ костью. Для приведения в действие тормозов используется энер­ гия водителя, которой для машин с сравнительно небольшой мас­ сой достаточно, чтобы создать тормозную силу, соответствующую режиму аварийного торможения.

Гидравлический тормозной привод включает следующие основ­ ные элементы: главный тормозной цилиндр, приводимый в дейст­ вие тормозной педалью; исполнительные цилиндры передних и

Работа гидравлического привода определяется законами гид­ ростатики. Давление, действующее на жидкость, заключенную в полости привода, передается с одинаковой величиной всем испол­ нительным цилиндрам, а приводные усилия тормозных колодок будут зависеть от диаметра поршней. Неодинаковые диаметры поршней в передних и задних исполнительных цилиндрах обеспе­ чивают различные тормозные моменты на передних и задних ко­ лесах.

тии на педаль 1 поршень главного тормозного цилиндра 2 вытес­

к тормозным барабанам. Когда зазоры между колодками и бара­ банами тормозных механизмов будут выбраны, жидкость из глав­ ного тормозного цилиндра в колесные цилиндры не поступит. Дальнейшее увеличение силы на педали создаст значительное давление жидкости (20—40 кгс1см2 при нормальных торможениях, до IQQ кгс!см2 и выше при аварийных торможениях) и обеспечит' одновременное торможение всех колес.

Сувеличением силы, приложенной к педали, а следовательно,

ик поршню главного цилиндра, возрастают давление в полости

привода и приводные усилия тормозных колодок. Таким образом, одновременное начало работы всех тормозов, величина при­ водных сил тормозных колодок и постоянная зависимость между силой на тормозной педали и приводными силами тормозных механизмов обеспечиваются приводом гидравлического тор­ моза.

2 4 9

После прекращения давления на педаль она и поршень глав­ ного тормозного цилиндра под действием пружин возвращаются в исходные положения. Стяжные пружины колодок отводят колод­ ки от барабанов и возвращают поршни исполнительных цилинд­ ров в начальное положение, а жидкость по трубопроводам вытес­ няется в главный тормозной цилиндр.

Основными достоинствами гидравлического тормозного приво­ да являются: малые габариты и масса вследствие высоких рабо­ чих давлений; небольшое время срабатывания из-за несжимаемо­ сти жидкости; одновременное начало торможения всех колес при

Р и с . 5 .8 . С х е м а о с н о в н о й т о р м о з н о й с и с т е м ы а в т о м о б и л я У А З - 4 6 9 Э :

желаемом распределении тормозных усилии между мостами и ко­ лодками за счет размеров поршней исполнительных цилиндров; высокий коэффициент полезного действия, так как потери энергии связаны в основном с перемещением маловязкой жидкости из одного объема в другой.

Недостатками гидравлического тормозного привода считают: невозможность длительного торможения, так как значительное давление жидкости (свыше 100 кгс/см2) в течение времени па­ дает из-за неизбежных утечек в уплотнениях; невозможность его применения без усилительных устройств на колесных средних и тяжелых машинах; выход из строя при местных повреждениях (например, одной из гидравлических магистралей).

Для повышения надежности тормозной системы гидравличе­ ский привод выполняют с двумя или несколькими магистралями, не зависящими одна от другой, обслуживающими тормоза перед­ них и задних мостов или отдельных колес.

2 5 0

Основным элементом в гидравлическом приводе является главный тормозной цилиндр. На рис. 5.9 показано устройство наи­ более распространенного главного тормозного цилиндра, приме­ няемого на некоторых боевых колесных машинах и армейских ав­ томобилях (БТР-40, БРДМ, УАЗ-469Э, ГАЗ-66). Цилиндр выпол­ нен в одной отливке с резервуаром для жидкости. Резервуар за-

ра, в котором поддерживают постоянный уровень жидкости. Резервуар сообщается с рабочей полостью цилиндра через два от^ верстия: перепускное Б и компенсационное В. Площадь перепуск­ ного отверстия значительно превышает площадь компенсацион­ ного.

В цилиндре помещен поршень 14, в днище которого упирается шаровая головка толкателя 16, связанного с тормозной педалью.

251

В крайнем положении поршень удерживается упорной шайбой 2. Направляющий фланец поршня имеет резиновое уплотнительное кольцо 3. В головке поршня выполнены шесть отверстий А, пере­ крываемые пластинчатым клапаном 4 в виде звездочки. К голов­ ке поршня прижата манжета 5; на ее наружной поверхности, соприкасающейся с цилиндром, имеются продольные канавки. На дне цилиндра установлен двойной клапан: резиновый обратный клапан 7, находящийся под воздействием возвратной пружины 13, и перепускной клапан 5, прижимаемый к седлу пружиной 6.

При торможении толкатель 16 перемещает поршень 14, сжи­ мая возвратную пружину 13. В начальный момент движения пор­ шня край его манжеты перекрывает компенсационное отверстие, изолируя полость цилиндра от резервуара. Жидкость под дейст­ вием давления, преодолевая сопротивление пружины перепускно­ го клапана, вытесняется из цилиндра в трубопроводы и исполни­ тельные цилиндры и приводит в действие тормозные механизмы. Причем давление в магистрали пропорционально нажатию на пе­ даль.

При оттормаживании все части тормозной системы (педаль, поршень и тормозные колодки) возвращаются в исходное положе­ ние под действием возвратных и стяжных пружин. Жидкость из исполнительных цилиндров под действием стяжных пружин тор­ мозных колодок вытесняется в рабочую полость главного тормоз­ ного цилиндра через открытый обратный клапан 7. При этом под действием пружины 6 и давления жидкости в магистрали закры­ вается перепускной клапан 8. Предварительно сжатая возврат­ ная пружина закрывает обратный клапан при избыточном давле­

плотное прилегание манжет поршней к стенкам исполнительных цилиндров и не допускает попадания воздуха в привод.

При резком отпускании тормозной педали пружина 13 бы­ стро возвращает в исходное положение поршень 14. Из-за гидравлического сопротивления трубопроводов и обратного кла­ пана жидкость не успеет заполнить рабочую полость цилиндра со скоростью, соответствующей перемещению поршня. В рабочей по­ лости цилиндра возникнет разрежение. Под действием этого раз­ режения жидкость из пространства за поршнем через отверстия Л в днище поршня перетекает в рабочую полость цилиндра, отжимая края манжеты 5, а ее место заполняется жидкостью из резервуара, поступившей через перепускное отверстие Б.

Перепускное отверстие Б также предупреждает поступление воздуха в систему, так как при оттормаживании в рабочей поло­ сти цилиндра имеется разрежение, а пространство за поршнем за­ полнено жидкостью и подсос из нее воздуха невозможен.

Так как объем жидкости, поступающей из гланного цилиндра в магистраль, при растормаживании возвращается обратно в ци­ линдр, уже частично заполненный жидкостью через отверстия А,

2 5 2