Виды, устройство и принцип работы дисковых тормозов
Содержание:
- Контуры
- Диагностика
- Устройство и принцип действия
- Устройство и принцип работы
- А что будет — если один из контуров потеряет герметичность
- Замена тормозной жидкости
- Dynamic Brake Control
- Виды тормозных колодок
- Как работают тормоза в автомобиле
- Выбор дисковых тормозов для полуприцепа
- Типы и устройство тормозных колодок
- Схема дисковых тормозов
- Обслуживание и уход за тормозной системой
- Виды и приемы торможения автомобиля
- Устройство системы и принцип действия
- Вспомогательная тормозная система
- Наука останавливаться
- Принципиальные отличия
Контуры
Недостатком гидравлической системы является вероятность пробоя магистрали, в результате жидкость вытекает, и рабочий тормоз перестает работать.
Чтобы исключить вероятность полного отказа тормозов, система разделена на две независимые друг от друга части – контуры. Для этого всего лишь потребовалось сделать главный цилиндр двухпоршневым. Каждый из поршней выталкивает жидкость в магистраль, соединяющую только два тормозных механизма. Одна секция главного цилиндра, два механизма и трубопроводы, соединяющие их, и образуют контур. На некоторых авто один контур идет на передние колеса, а второй – на задние. Но чаще применяется диагональная компоновка, в которой в контур входит одно переднее и одно заднее колесо, расположенные с разных сторон.
Виды контурных систем
Применение независимых контуров позволяет замедлять движение даже с пробитой магистралью. В этом случае отказывают только два рабочих механизма, остальные же продолжают работать.
Диагностика
Определить состояние тормозных колодок можно по нескольким характерным для этого факторам. Прежде чем «грешить» на тормоза, вначале следует убедиться, что у всех колес правильное давление в шинах (когда машина тормозит, несоответствие давления в одной из покрышек может проявляться идентично выходу из строя тормозов).
Вот на что следует обратить внимание, когда нажимается педаль тормоза:
Когда резко нажимается тормоз, в педали ощущается биение. Такое может происходить, например, при небольшом нажатии при подъезде к светофору. По мере эксплуатации фрикционный слой на всех колодках изнашивается неравномерно. Тот элемент, на котором накладка тоньше, будет создавать биение. Также это может свидетельствовать о неравномерном износе диска.
Когда накладка максимально износилась, при контакте с диском она громко пищит. Эффект не исчезает после нескольких нажатий на педаль. Этот звук издает специальный сигнальный слой, которым оснащается большинство современных накладок.
Износ фрикционной накладки может также влиять на чувствительность педали. Например, тормоза могут стать более жесткими или наоборот – мягкими
Если для нажатия на педаль приходится прилагать больше усилий, то однозначно стоит обратить внимание на колодки. В случае резкой блокировки колес замену нужно провести в кратчайшие сроки, так как часто это может быть признаком полного износа накладки, и металл уже контактирует с металлом.
Наличие на колесных дисках сильного налета из графита вперемешку с металлическими частицами
Это указывает на то, что фрикционный слой износился, и образуется выработка на самом диске.
Эти действия диагностики являются косвенными. В любом случае, без снятия колес, а в случае с барабанами без полного разбора механизма, невозможно полностью оценить состояние тормозов. Легче это сделать на сервисном центре, где специалисты заодно и проверят всю систему.
В завершение обзора предлагаем небольшое видеосравнение некоторых типов колодок на бюджетное авто:
Какие тормозные колодки лучше поставить на АВТО
Watch this video on YouTube
Устройство и принцип действия
Основным элементом в тормозной системе машины являются тормозные механизмы и их приводы. На легковушках применяется гидравлических привод, состоящий из:
- педали, расположенной в салоне;
- вакуумного усилителя;
- бачка;
- рабочих тормозных цилиндров передних и задних колес;
- главного тормозного цилиндра;
- тормозных трубок.
Сама система работает по следующему принципу: автомобилист выжимает педаль тормоза в салоне. В это время приводится в действие поршень главного тормозного цилиндра. Он под давлением отправляет техническую жидкость в трубопроводы, которые доставляет ее к тормозным механизмам. Последние создают сопротивление вращению колеса, что приводит к его торможению. Опущенная педаль с помощью возвратной пружины возвращает поршень в обратное положение и жидкость устремляется назад. Колеса растормаживаются и автомобиль снова начинает движение.
На заднеприводных автомобилях отечественного производства используется схема раздельной подачи жидкости. Из главного цилиндра она сначала поступает на передние колеса, а потом на задние. Иномарки и машины Лада с передним приводом применяют схему контура трубопровода: «левое переднее – правое заднее» и «правое переднее – левое заднее».
Устройство и принцип работы
Обязательными элементами любого суппорта являются:
- Направляющие колодок. Они могут быть разного вида, более сложными у плавающих конструкций и относительно простыми у фиксированных. Их задача – передать тормозное усилие от прижатых к диску накладок на шасси автомобиля.
- Гидравлические цилиндры, преобразующие рост давления в системе привода тормозов в прижимное усилие фрикционных накладок к диску.
- Тормозные колодки, состоящие из прочной металлической подложки, на которую наклеены накладки из специального термостойкого материала с гарантированным коэффициентом трения по стали или чугуну диска.
После нажатия на тормозную педаль в системе нарастает давление, которое передаётся в рабочие цилиндры. Поршни начинают выдвигаться и зажимают диск с двух сторон через колодки.
Выделяется большое количество тепловой энергии, но благодаря размерам диска и его системе вентиляции оно успешно рассеивается, попутно охлаждая и материал колодок.
Тем не менее, температура суппорта растёт и для предотвращения закипания принимаются специальные меры по отводу тепла и составу самой жидкости.
При снятии давления поршни прекращают давить на колодки, а за счёт упругости, имеющихся на них уплотняющих манжет сдвигаются назад на очень небольшое расстояние, порядка десятых долей миллиметра.
Этого достаточно для предотвращения касания поверхностей с одной стороны и обеспечения высокой готовности к торможению с другой. Чем меньше это расстояние, тем быстрее сработает тормоз при следующем нажатии без лишнего свободного хода педали.
Для удаления воздуха из системы на каждом блоке цилиндров имеется специальный штуцер прокачки. Обычно он расположен рядом с местом подсоединения гибкого шланга подвода рабочего давления.
А что будет — если один из контуров потеряет герметичность
Даже несмотря на потерю герметичности одного из контуров, второй контур останется в рабочем состоянии. Вот допустим, утечка произошла в первом контуре, тогда первый поршень переместиться без сопротивления по цилиндру до второго поршня. А второй поршень перемещаясь создаст давление, необходимое для работы тормозных механизмов в своем контуре. Только следует учитывать, что свободный ход педали добавится из-за неисправности первого контура.
Если утечка произошла во втором контуре, то работа первого контура будет происходить вот так: оба поршня будут перемещаться, пока второй поршень не дойдет до конца и только потом в первом контуре создастся давление способное привести контур в рабочее состояние. Тут тоже ход педали тормоза будет увеличен, но тормозная система будет работать.
Замена тормозной жидкости
Тормозную жидкость необходимо заменять каждые 40000 км пробега. Эту операцию можно выполнить одним из двух изложенных ниже способов.
Способ первый, более трудоемкий, но не требующий высокой квалификации, заключается в выполнении следующих работ:
- Отвернуть поочередно все штуцеры отвода воздуха на колесах, установить на них гибкие шланги и, нажимая на тормозную педаль, удалить тормозную жидкость системы, собирая ее в подставленные емкости.
- Завернуть штуцеры, заполнить свежей тормозной жидкостью бачок и поочередно удалить воздух из всех четырех рабочих тормозных цилиндров способом, изложенным выше.
Второй способ замены тормозной жидкости, позволяющий избежать довольно трудоемкой операции удаления воздуха, заключается в следующем:
- Удалить из бачка отработанную тормозную жидкость (например, с помощью шприца) и заполнить его свежей.
- На конец гибкого шланга, используемого для удаления воздуха, надеть стеклянную трубку, конец которой погрузить в емкость с тормозной жидкостью.
- Отвернуть штуцер, одеть на него гибкий шланг и, нажимая тормозную педаль, выкачивать старую тормозную жидкость до момента появления в стеклянной трубке новой жидкости. После этого произвести два полных нажатия на тормозную педаль и, удерживая ее в нажатом положении, затянуть штуцер. Выполнение этой операции требует определенных навыков и опыта, чтобы визуально отличить по цвету старую и новую тормозную жидкость. Старая жидкость (например, после двухлетней эксплуатации)существенно темнее.
- Повторить описанную выше операцию для каждого тормозного цилиндра, соблюдая ту же очередность, что и при удалении воздуха из системы, и пополняя каждый раз жидкость в бачке.
После окончания операции следует заполнить бачок до максимального уровня и проверить действие тормозов во время движения автомобиля.
Dynamic Brake Control
Еще одна электронная система — DBC, Dynamic Brake Control разработана инженерами BMW. Она похожа на системы Brake Assist, которые применяются, например, на автомобилях Mercedes-Benz и Toyota. Система DBC ускоряет и усиливает процесс нарастания давления в приводе тормозов в случае экстренного торможения и обеспечивает – даже при недостаточной силе нажатия педали – минимальный тормозной путь. На основе данных о скорости нарастания давления и усилии, прикладываемом к педали, компьютер определяет возникновение опасной ситуации и немедленно устанавливает максимальное давление в тормозной системе, тем самым значительно сокращая тормозной путь вашего автомобиля. Управляющий блок дополнительно учитывает скорость автомобиля и уровень износа тормозов. Система DBC использует принцип гидравлического усиления, а не вакуумный принцип. Подобная гидравлическая система обеспечивает лучшее и значительно более точное дозирование тормозного усилия в случае экстренного торможения. Кроме того. компьютер DBC связан с системами АBS и DSC (Dynamic Stability Control).
Виды тормозных колодок
Из какого материала делают тормозные колодки, зависит от вида этих деталей, хотя по своей конструкции они практически не отличаются. В первом случае для скрепления фрикционных элементов некоторые производители по-прежнему добавляют в спецсоставы асбест, хотя тот при нагреве уже давным-давно признан вредным для человека. Именно по этой причине данный тип колодок менять следует в очках и респираторе. Почему до сих пор используется этот канцероген? Как всегда, из-за экономии – себестоимость производства снижается в разы.
Во втором типе деталей в основном применяется мягкая металлическая стружка, которая значительно дороже. Однако использование безопасных материалов – лишь одно из преимуществ более современной технологии. Ведь такие фрикционные элементы менее подвержены износу и практически не снижают своих тормозных свойств при высоких температурах. Вдобавок они способствуют снижению шума во время выполнения своей функции. Отличить один вид колодок от другого можно по маркировке на коробке: там указано, для каких условий предназначено изделие и из чего изготовлено.
Как работают тормоза в автомобиле
Картинка описание: Когда ваша нога нажимает педаль тормоза, тормозная жидкость в тормозной системе выжимается из узкого цилиндра в более широкий цилиндр. Эта система известна как гидравлическая система. Это позволяет значительно увеличить силу тормозного вашего усилия.
Теория…
Представьте себе, сколько вам нужно сил, чтобы остановить быстроходную машину. Простое нажатие педали тормоза не создало бы достаточной силы, чтобы активировать все четыре тормоза так, чтобы быстро остановить ваш автомобиль. Вот почему тормоза используют гидравлику: систему заполненных тормозной жидкостью трубок, которые и увеличивают ваше тормозное усилие. Также благодаря гидравлике тормозные усилия могут передаваться легко из одного места в другое за короткий срок.
Когда вы нажимаете на педаль тормоза, ваша нога, по сути, перемещает рычаг, который заставляет сдвинуть поршень в длинном узком тормозном цилиндре (главный тормозной цилиндр), который в свою очередь начинает двигать гидравлическую жидкость (тормозная жидкость) в сторону узкой трубки расположенной на конце тормозного цилиндра.
К этой трубке, как правило, подключены такого же диаметра трубки, идущие на каждый тормоз автомобиля. Далее тормозная жидкость по узким трубкам попадает в более объемные цилиндры, расположенные на колесах.
Поскольку тормозные цилиндры, расположенные на каждом колесе, намного больше, чем цилиндр, расположенный в тормозной системе сразу после педали тормоза, сила, которую вы изначально применили к педали тормоза, значительно увеличивается. В результате эта сила и сжимает тормозные колодки в каждом тормозе колеса.
На практике…
- 1. Ваша нога нажимает на педаль тормоза.
- 2. Когда педаль движется вниз, она толкает рычаг, который соединен с поршнем главного тормозного цилиндра.
- 3. Рычаг толкает поршень (синий на картинке) в узкий цилиндр, который заполнен гидравлической тормозной жидкостью (обозначена красным цветом). Когда поршень перемещается в цилиндре, он сжимает тормозную жидкость и толкает ее в узкое отверстие, расположенное в конце цилиндра, к которому подсоединена трубка. Это происходит примерно так же, как ручной насос выжимает воздух из цилиндра в тонкий шланг.
- 4. В результате образовавшегося давления тормозная жидкость попадает в длинную тормозную магистраль, состоящую из тормозных трубок, которые подходят к каждому колесу. В результате нагнетенного давления главным тормозным цилиндром, тормозная жидкость в итоге достигает каждого колеса.
- 5. Далее жидкость под давлением попадает в тормозные цилиндры, расположенные в колесах, которые имеют больший размер, чем главный тормозной цилиндр (цилиндр в колесе обозначен, синим цветом).
- 6. Когда жидкость попадает в тормозной цилиндр, имеющий больший объем по сравнению с главным тормозным цилиндром, то сильно увеличивается тормозное усилие из-за разницы объемов цилиндров в тормозной системе.
- 7. В результате увеличенного давления жидкости поршень в тормозном цилиндре колеса зажимает тормозную колодку, прижимая ее к тормозному диску / барабану.
- 8. В результате трения тормозной колодки и тормозного диска начинается замедление колесного диска, что в конечном итоге и останавливает машину.
Наш простой пример показывает основной принцип работы гидравлической тормозной системы; на практике все немного сложнее.
На самом деле педаль тормоза фактически управляет четырьмя отдельными гидравлическими тормозными линиями, идущие на все четыре колеса. В нашем же примере мы показываем принцип работы тормозов на одном колесе автомобиля.
Для безопасности, как правило, во всех автомобилях используется два отдельных контура гидравлических тормозов. Это необходимо на тот случай, если вдруг из-за каких-то неисправностей вышел из строя один тормозной контур. В этом случае второй контур всей тормозной системы будет по-прежнему функционировать.
Выбор дисковых тормозов для полуприцепа
Плюсы:
- Удобство и быстрота при проведении технического обслуживания.
- Стабильность характеристик приводит к улучшению торможения.
- Минимальный зазор между колодкой и диском позволяет максимально быстро приводить тормозную систему в действие.
- Более эффективны, так как поверхность диска и колодок плоские, коэффициент трения больше чем у барабанных тормозов.
- В отличие от барабанного механизма, где усилие ограничено прочностью барабана, дисковые тормоза практически не ограничены по тормозному усилию на колодках.
Минусы:
- Дисковые тормоза более открыты для воздействия пыли и грязи с полотна автодороги. Под воздействием высокой температуры грязь может кристаллизироваться и мешать свободному перемещению суппорта и колодок, в результате чего возникает эффект «подтормаживания», который может привести к перегреву тормозного механизма. Трескаются тормозные диски, сокращается срок службы ступичного механизма, в самом худшем случае может заклинить подшипник, что приведёт к катастрофическим последствиям.
- Требуют постоянного визуального контроля со стороны водителя.
- При продолжительном простое полуприцепа тормозные колодки могут «прикипеть» к тормозному диску.
Типы и устройство тормозных колодок
Сегодня существует два типа тормозных колодок:
- Для барабанных тормозных механизмов;
- Для дисковых тормозных механизмов.
Колодки для барабанных тормозов имеют выполненную по радиусу рабочую поверхность, и их конструкция разрабатывается с учетом особенностей установки в тормозном барабане. Такие колодки используются на грузовых автомобилях и на многих легковых автомобилях с барабанными тормозами на задней оси.
Колодки для дисковых тормозов плоские и имеют меньшие габариты, их конструкция разрабатывается под возможность установки в суппорт. Такие колодки используются в передних тормозных механизмах всех современных легковых автомобилях и во многих грузовых, а в последние годы все чаще дисковые тормоза используются и на задней оси легковых и коммерческих автомобилях.
Но независимо от типа все колодки имеют принципиально одинаковое устройство. Основой колодки выступает металлический каркас той или иной формы (определяется типом и назначением колодки), в котором предусмотрены отверстия для установки колодки в тормозной механизм. На одной из сторон колодки (в барабанной колодке — на ее выпуклой части) находится фрикционная накладка, которая обладает высоким коэффициентом трения с металлом, и обеспечивает торможение при контакте с барабаном или диском. Накладки на современных дисковых колодках приклеиваются на специальный клей, а на колодках для отечественных грузовиков с барабанными тормозами накладки крепятся с помощью заклепок из мягкого металла.
Именно во фрикционной накладке заключается вся сложность особенность тормозных колодок. Для эффективного торможения накладка должна иметь высокий коэффициент трения о стальную, чугунную или алюминиевую поверхность барабана или диска. Поэтому накладки изготавливаются из сложных композитных материалов, ?рецепт? которых у каждого производителя свой и чаще всего является коммерческой тайной. Однако в общем случае накладка изготавливается из полимерных композиций, в ее состав могут добавляться минеральные (например, асбест, который сегодня запрещен) или органические волокна, стружка из мягких металлов (в основном используется медь, которая хорошо отводит тепло) и другие добавки.
Для чего нужны такие сложности? Дело в том, что колодки работают в сложных условиях, поэтому их фрикционные накладки должны не просто обладать высоким коэффициентом трения, а обеспечивать эффективное торможение в самом широком интервале температур (практически от -50 до +300°C), при резких перепадах температур, при попадании воды, в условиях повышенного запыления, в присутствии различных химических веществ и т.д.
Кроме того, использование специальной фрикционной накладки значительно понижает уровень шума при трении колодки о тормозной диск или барабан. Использовавшиеся на заре автомобилестроения стальные колодки издавали интенсивный скрип и другие неприятные звуки, которые не доставляли удовольствия. Сегодня же тормоза работают практически бесшумно.
С течением времени фрикционная накладка изнашивается, ее толщина уменьшается, и в какой-то момент колодка перестает эффективно выполнять свои функции — в этом случае необходимо произвести ее замену. Сегодня все чаще используются колодки, оснащенные датчиками и индикаторами износа — такое решение помогает производить своевременную замену тормозных колодок без постоянного контроля их толщины.
Датчики износа колодок бывают:
- Электронные (как раз их и называют датчиками);
- Механические (чаще всего их называют индикаторами).
В качестве электронного датчика выступает контакт, встроенный в массу фрикционной накладки на определенной глубине от ее рабочей поверхности. При износе колодки датчик оголяется, и при контакте с тормозным диском на приборной панели загорается соответствующий индикатор — в этом случае следует произвести замену колодок.
В качестве механического индикатора выступает простая металлическая скоба, установленная сбоку колодки на определенной высоте от рабочей поверхности фрикционной накладки. При износе колодки скоба постепенно приближается к тормозному диску, и в какой-то момент начинает о него тереться. В этом случае скоба начинает вибрировать и издавать характерный дребезжащий звук, напоминающий водителю о необходимости заменить колодку.
Схема дисковых тормозов
Дисковый тормозной механизм состоит из тормозного диска, который закреплен на колесе и вращается вместе с ним, двух неподвижных колодок, которые установлены внутри суппорта по обе стороны от тормозного диска.
Суппорт крепится на кронштейне. На суппорте, в его пазах также крепятся рабочие цилиндры, которые во время торможения прижимают тормозные колодки к диску.
Тормозные колодки после отпускания педали тормоза возвращаются в исходное положение пружинными элементами.
Тормозной диск в процессе торможения, под воздействием сил трения сильно нагревается. Охлаждение тормозных дисков происходит за счет конвективного омовения потоком воздуха. Для улучшения отвода накапливаемого диском тепла в нем делаются специальные отверстия и в этом случае диск является вентилируемым. Для еще большего повышения эффективности процесса торможения и нивелирования последствий перегрева диска на спортивных и скоростных автомобилях устанавливают тормозные диски, изготовленные с применением специальных керамических материалов.
Тормозной привод служит для обеспечения управления всеми составляющими тормозного механизма. В современных тормозных системах применяются такие типы тормозных приводов: механический, пневматический, гидравлический, электрический и комбинированный.
Механический привод применяется в стояночной тормозной системе (ручник). Механический привод — это система тяг, тросов и рычагов, которые служат для соединения рычага стояночного тормоза с тормозным механизмом задних колес автомобиля.
Существует также система механического привода стояночного тормоза, приводимая в действие с помощью ножной педали.
Гидравлический привод является наиболее распространенным типом привода в рабочей системе тормозов. Конструкция гидравлического привода включает: педаль тормоза, главный тормозной цилиндр, вакуумный усилитель тормозов, рабочие цилиндры, шланги и трубопроводы.
Принцип работы гидравлического привода тормозов описан чуть выше.
Для обеспечения надежности тормозной системы работа гидравлического привода организуется по двум (как правило) независимым контурам. При поломке одного контура, его функции берет на себя другой контур. Рабочие контуры могут дублировать функции друг-друга либо выполнять часть какую-то часть функций второго контура. Возможно также и выполнение каждым контуром строго своих функций. Наиболее распространенной является диагональная схема работы контуров.
Пневматический привод используется преимущественно в тормозной системе грузовых автомобилей.
Комбинированный тормозной привод, как следует из названия, представляет собой сочетание (комбинацию) двух видов привода (электропневматический, например).
Далее скажем пару слов о дополнительных системах, которые делают автомобиль более безопасным…
Анти-блокировочная система ABS, предназначается для предотвращения блокирования колес автомобиля во время очень сильного нажатия на педаль тормоза, что позволяет избежать движения юзом, и сохранить контроль над автомобилем. В состав системы ABS (Antilock Brake System) входят три элемента – это датчик измерения скорости, который устанавливается на каждом колесе, модулятор давления тормозной жидкости и блок управления системой ABS.
Система TCS создана на основе системы ABS и предназначена для предотвращения пробуксовывания колес во время слишком резкого старта или на скользкой дороге. Система (Traction Control System) существует и под названиями: ASR, ASC, ETS. Она отличается от системы ABS только наличием модифицированного блока управления.
ESP. Еще одной полезной системой, которая может устанавливаться на автомобиле, является система электронной стабилизации колес ESP. Эта система работает в повороте, причем его угол и скорость не имеют значения, при возникновении заноса задней оси автомобиля, ESP (Electronic Stability Program) обеспечивает подтормаживание переднего наружного колеса. В такой ситуации образуется стабилизирующий момент, возникающий между колесами автомобиля, который возвращает движущийся автомобиль на безопасную траекторию.
Обслуживание и уход за тормозной системой
От состояния тормозного управления напрямую зависит безопасность вождения, поэтому важно вовремя проводить техническое обслуживание, а в случае неисправности, срочный ремонт тормозной системы
- Износ накладок тормозных колодок;
- Негерметичность вакуумного усилителя тормозов;
- Попадание воздуха в каналы гидравлической системы;
- Вытягивание троса стояночного тормоза.
Как правило, некоторые проблемы в работе узлов можно заметить сразу, без специальной диагностики. Посмотрим, какие сигналы может подавать нам тормозная система.
1. «Мягкая» педаль или увеличенный ход.
Есть риск утечки тормозной жидкости и попадания воздуха с гидропривод. Для установки более точного диагноза контролируйте уровень тормозной жидкости: если вы заметили увеличенный расход, то, скорее всего, повреждены трубки или гидрошланги. Однако не путайте расход жидкости из-за повреждений привода с обычным испарением, которое происходит с течением времени. Вызванное повреждением шлангов попадание воздуха может привести к отказу тормозной системы. Если вы заметили первые признаки поломки нужно незамедлительно заменить вышедшие из стоя детали и выкачать воздух из каждого цилиндра.
2. Во время торможения автомобиль уходит в сторону.
Это может свидетельствовать о поломке рабочего цилиндра или же об износе накладок на колесе.
3. Шум при нажатии на педаль.
Необходимо проверить тормозные механизмы на загрязнение.
Чтобы минимизировать опасность возникновения поломки, необходимо периодически проводить обслуживание тормозной системы автомобиля, а также бережно относиться к рабочей системе тормозов, используя соответствующие виды тормозов под конкретные задачи. В случае обнаружения каких-либо проблем с тормозным управлением, рекомендуется сразу же устранить их самостоятельно или обратиться с автосервис.
Виды и приемы торможения автомобиля
Существует несколько видов и приемов торможения.
Плавное торможение автомобиля
Самым безопасным из них является плавное торможение, которое осуществляется путем нажатия на педаль тормоза. Плавное торможение применяют в случае спокойного движения машины, при средней скорости, и тогда, когда дорожное покрытие может себе позволить хорошее сцепление с колесами. В школах вождения данный вид торможения рассматривается как основной, так как он не несет каких – либо неприятных последствий или износа шин. Недостатком плавного торможения считается то, что его можно применять не везде: если качество дорожного покрытия оставляет желать лучшего, то эффективность плавного торможения падает.
Advertisement
Резкое торможение автомобиля
Следующим распространенным видом торможения является резкое торможение. Оно осуществляется резким нажатием педали тормоза почти до самого упора и удержанием педали в таком положении. Вследствие этого на дорожном покрытии образуются следы в виде черных полос, по которым можно определить путь водителя. У разных автомобилистов качество его торможения отличается, так как оно производится с помощью «мышечного чувства».
Резкое торможение используется в критических ситуациях. Водитель должен уметь сохранять бдительность, устойчивость и управляемость автомобиля при экстренном торможении, так как оно имеет свои особенности и должно быть исполнено грамотно. Минусами такого торможения является блокировка колес, износ шин, а также снижение коэффициента сцепления колес с дорогой.
Прерывистое и ступенчатое торможение автомобиля
Следующие типы торможения относятся к торможению импульсивному: прерывистое и ступенчатое. Прерывистое – это, по существу, сочетание резкого торможения с растормаживанием. Водитель осуществляет периодическое нажатие на педаль тормоза, а затем полностью его отпускает. И эта процедура выполняется до полной остановки машины.
Advertisement
Прерывистое торможение используется на ухабистых неровных участках дорог. Не следует использовать интенсивное первоначальное тормозное торможение на большой скорости, так как нельзя допустить полной блокировки колес.
Ступенчатое торможение более применимо для экстренного торможения в сложных ситуациях, так как оно может создать минимальную длину тормозного пути. Ступенчатое торможение выполняется путем нажатия педали тормоза до упора, но до конца оно не опускается, а производится, своего рода, «прокачка» от полной блокировки колес до разблокировки.
При ступенчатом торможении меняется его интенсивность, но оно не прекращается. Рекомендуется применять этот вид торможения первоначально на короткой дистанции и далее увеличивать на свое усмотрение показатели интенсивности и продолжительности торможения. Устойчивость машины на дороге осуществляется за счет растормаживания.
Торможение двигателем автомобиля
Следующий вид торможения – торможение двигателем и торможение коробкой передач. В первом случае происходит отпускание педали газа при включенном сцеплении на действующей передаче. Педаль газа опускается, выжимается педаль сцепления, далее отключается повышенная передача. Затем опускается педаль сцепления и нажимается педаль акселератора в случае, если передача выключена. В конце выжимается сцепление, включается пониженная передача, и опускается педаль сцепления. Данный прием торможения основан на том, что двигатель становится потребителем энергии, не получая горючей смеси, но получая от трансмиссии крутящий момент. Преимущества этого торможения заключается в равномерном распределении тормозящего усилия между ведущими колесами машины, а также высокая устойчивость к заносам.
Торможение коробкой передач автомобиля
Торможение коробкой передач подразумевает равномерное постепенное переключение на низшие передачи для того, чтобы снижать скорость машины. При этом можно перескочить через несколько передач, только это будет иметь свои последствия — потерю маневрирования и управляемости машины. Этот способ торможения хорошо применять для плавного снижения скорости на тех участках дороги, где сложно проезжать без особой сноровки, например на мокрых спусках.
Хороший водитель должен уметь пользоваться каждым из вышеперечисленных способов, так как дороги везде разные, а разница способов торможения, как вы понимаете, подразумевают то, что для каждого «другого» участка дороги свой способ торможения.
Устройство системы и принцип действия
Основное в тормозной системе любого автомобиля – это тормозные механизмы и их приводы. Гидравлический тормозной привод, применяемый на легковых автомобилях, состоит из:
- педали в салоне;
- рабочих тормозных цилиндров передних и задних колес;
- вакуумного усилителя;
- трубопровода (тормозных трубок);
- главного тормозного цилиндра с бачком.
Принцип работы таков — водитель нажимает на педаль тормоза, приводя в движение поршень главного тормозного цилиндра. Поршень выдавливает жидкость в трубопроводы к тормозным механизмам, которые тем или иным образом создают сопротивление вращению колес, и таким образом происходит торможение.
Отпущенная педаль тормоза посредством возвратной пружины возвращает поршень назад, и жидкость перетекает обратно в главный цилиндр – колеса растормаживаются.
На отечественных заднеприводных автомобилях схема тормозной системы предусматривает раздельную подачу жидкости из главного цилиндра на передние и задние колеса.
На иномарках и переднеприводных ВАЗах применяется схема контура трубопровода «левое переднее – правое заднее» и «правое переднее – левое заднее».
Вспомогательная тормозная система
Рабочий контур, согласно требованиям ЕЭС, должен делиться на основной и вспомогательный. Если вся система исправна, то работают оба, но при разгерметизации одного – другой продолжает работать, становясь вспомогательным (аварийным). Наиболее распространены три компоновки разделения рабочих контуров (рис.3):
- 2 + 2 тормозных механизма, подключенных параллельно (передние + задние);
- 2 + 2 тормозных механизма, подключенных диагонально (правый передний + левый задний и т. д.);
- 4 + 2 тормозных механизма (в один контур подключены тормозные механизмы всех колес, а в другой только два передних).
Схема компоновки гидропривода
1 – главный тормозной цилиндр с вакуумным усилителем; 2 – регулятор давления жидкости в задних тормозных механизмах; 3-4 – рабочие контуры.
Наука останавливаться
Перед вами парашютный тормоз снижает скорость и кинетическую энергию, для того чтобы катапультировавшийся летчик благополучно приземлился на землю.
Если вы двигаетесь у вас есть энергия — кинетическая энергия, если быть точным. Кинетическая энергия — это просто энергия, которой обладает объект, поскольку он имеет массу и скорость (скорость в определенном направлении). Чем больше у вас массы (чем тяжелее) и чем быстрее вы двигаетесь, тем больше у вас есть кинетической энергии.
Все это конечно хорошо. Но что делать, если вам вдруг нужно остановиться? Как же перейти от быстрого движения к тому, чтобы не двигаться вообще. Для этого вам необходимо избавиться от своей кинетической энергии.
Например, если вы прыгаете с высоты из летящего самолета, то лучший способ потерять энергию — это парашют. Благодаря гигантскому мешку ткани, который летит за вами, замедляет вас, уменьшая скорость и следовательно парашют помогает избавиться от вашей кинетической энергии.
В результате парашют позволяет вам спокойно приземлиться на землю целым и невредимым.
Кстати, мощные драгстер автомобили, которые являются рекордсменами по разгону с места, а также спорткары умеющие разгонятся до рекордных скоростей, также используют для остановки парашюты. Но большинство обычных автомобилей, как вы знаете, используют для остановки и снижения скорости традиционную гидравлическую тормозную систему, которая была изобретена еще в начале 20 века.
Принципиальные отличия
Фиксированная конструкция появилась довольно давно. Данные суппорты на многих автомобилях используются и сегодня. Такой узел имеет металлический корпус и два поршня, которые располагаются параллельно, между ними находится тормозной диск и колодки. Корпус суппорта постоянно находится в неподвижном состоянии, так как имеет жесткое крепление. Когда водитель нажимает на педаль тормоза, то цилиндры прижимают колодки к диску. После этого они отходят от диска и фиксируются на определенном расстоянии с помощью пружины. Для обеспечения равномерного и одновременного прижатия колодок к диску на цилиндры подается тормозная жидкость.
Ключевое отличие суппорта с плавающей головкой заключается в том, что одна из колодок находится в фиксированном положении, то есть она неподвижна. Суппорт устанавливается на внутреннюю часть колеса. В данной конструкции предусмотрен один поршень. При нажатии на педаль тормоза он прижимает колодку к диску, а одновременно с этим вторая колодка перемещается по направляющим, которые обеспечивают прижим. Такая система более проста в обслуживании и считается бюджетной.