Тормозной суппорт: как устроен и чем важен

Тормозной суппорт: как устроен и чем важен

Суппорт — один узлов тормозной системы автомобиля, который представляет собой устройство, прижимающее тормозные колодки к тормозному диску после нажатия на педаль тормоза. По сути, суппорт одна из важнейших механических деталей тормозной системы, которая наряду с другими деталями отвечает за эффективное замедления автомобиля во время торможения.

Конспекты 19 января 2022 Система ABS: что это такое и как работает?

Конспекты 16 декабря 2021 Что такое сход-развал и когда его делать. Памятка для водителей

Фактически он представляет собой устройство из поршней, подключенных к гидравлической части тормозной системы, к которым крепятся тормозные колодки. Когда водитель давит на педаль тормоза, по магистралям тормозной системы к суппорту под давлением подается тормозная жидкость. Она нажимает на поршень, который в свою очередь выходит из корпуса суппорта и давит на тормозные колодки, прижимая их к диску.

Устройство суппорта

Несмотря на важную функцию, конструктивно суппорт устроен не так уж и сложно. Он представляет собой устройство из поршня или нескольких поршней подключенных к гидравлической системе тормозов, к которым крепятся тормозные колодки. Расположение и количество тормозных колодок, а также способ крепления суппорта к ступице могут различаться. Но общее устройство у всех систем практически идентичное и состоит из:

• Корпуса
• Цилиндров с поршнем или несколькими поршнями
• Направляющих
• Пыльников направляющих поршней
• Крепежных, уплотнительных колец поршня
• Тормозных колодок
• Тормозных магистралей со штуцерами
• Возвратных пружин
• Плавающей скобы.

Виды суппортов

В зависимости от конструкции суппорта поршень, оказывающий давление на колодку, может быть не один. Иногда используется два или больше. А от расположения поршней в суппорте зависит и разновидность узла. Суппорт бывает двух видов:

Если поршни в суппорте стоят с обеих сторон диска, то он называется фиксированным. Конструктивно такой суппорт представляют собой металлический корпус, в котором симметрично расположены несколько цилиндров. В каждом из них есть поршни. Двигаясь, они прижимают обе колодки к диску одновременно. При этом сам корпус суппорта жестко крепится деталям подвески. А в состоянии покоя колодки внутри суппорта удерживают специальные пружины.

Если поршни в суппорте установлены только с внутренней стороны тормозного диска, то это, как правило, суппорт с плавающей скобой. В этом случае поршень или поршни давят только на внутреннюю колодку. Под их воздействием колодка прижимается к диску, а скоба движется по направляющим и прижимает вторую внешнюю колодку. Это самая простая конструкция, которая используется на большинстве бюджетных автомобилей, поскольку в производстве обходится значительно дешевле. Однако такие суппорты уступают фиксированным по эффективности.

Передний и задний суппорт: в чем разница

На самом деле серьезных отличий между ними нет, так как и на передней, и на задней оси суппорты действуют по одинаковому принципу. Однако существуют небольшие различия в нюансах из-за адаптации к различным условиям работы. Суппорты, расположенные на задней оси, немного переделаны, так как должны работать и со стояночным тормозом. Задние суппорта немного больше передних по габаритам и обладают чуть более сложной конструкцией, поскольку к ним подходит дополнительный привод от стояночного тормоза. Соответственно, в силу конструктивных особенностей деталей, установить передний суппорт вместо заднего и наоборот — не получится.

Когда нужна замена тормозного суппорта

Суппорт, как и любая другая деталь в автомобиле, имеет свойство изнашиваться и выходить из строя. В следующей главе мы расскажем о самых распространенных неисправностях и причинах, которые могут их вызвать. А сейчас обратим внимание на главные признаки неисправностей суппортов.

Скрип при торможении может быть признаком и других проблем с тормозами. Например, если на диски попал песок, или износились колодки. Но если вы знаете, что не заезжали на грунт, а колодки у вас свежие и менялись совсем недавно, то скрип при торможении может указывать на проблемы с суппортами.

Причины неисправности суппортов

Так какие же неисправности могут быть у суппорта и какими причинами она может быть вызвана? В принципе, основная неисправность с суппортов бывает всего одна: потеря подвижности поршня или направляющих скобы суппорта. А вот причины этой неисправности могут отличаться. Они могут быть вызваны следующими факторами:

• Несвоевременная замена тормозной жидкости
• Износ и надрыв пыльников
• Коррозия деталей: плавающей скобы, направляющих
• Закисание поршня
• Поврежденные шланги или штуцеры

Как устроена тормозная система автомобиля

Если говорить о безопасности в автомобиле, сложно представить что-то более важное, чем хорошие тормоза. Всё остальное тоже важно, никто не спорит:на плохом двигателе далеко не уедешь, на плохих амортизаторах особо не расслабишься, но нормальная, исправная тормозная система автомобиля – это то, с чего вообще нужно начинать разговор о вождении.

Учитывая, что от тормозов буквально зависит человеческая жизнь, инженеры постарались сделать эту систему как можно более надежной. Что же там, под средней педалью?

Тормозная система автомобиля

Классификация тормозных систем автомобиля по назначению, устройство

Когда-то можно было обойтись одним видом тормозов. Но автоконструкторы постоянно искали возможности улучшить их конструкцию, и на сегодняшний день мы имеем различные виды тормозных систем, отличающиеся по назначению, принципу работы и техническому исполнению.

Рабочая (основная)

Рабочая тормозная система
Да, учитывая, что именно ей мы обязаны жизнью и безопасностью, рабочая тормозная система по праву стоит на первом месте. Это те тормоза, которыми водитель управляет во время движения: они позволяют замедлить или остановить транспортное средство. Рабочая тормозная система соединена с системой ABS (антиблокировочной), которая помогает маневрировать в критической дорожной ситуации.

Читайте также: Кара лихачей. Почему агрессивное вождение так трудно победить

Стояночная

Стояночная тормозная система: (1 — регулятор давления; 2 — тормозной механизм заднего колеса; 3 — кожух полуоси заднего моста с кронштейном регулятора давления; 4 — индикатор стояночного тормоза; 5 — рычаг стояночного тормоза; 6 — выключатель индикатора; 7 — уравниватель; 8 — тросы.)
Назначение стояночного тормоза понятно из названия: фиксировать автомобиль на долгое время, чтобы он не покатился с горочки в отсутствие хозяина. В отличие от основной системы, стояночная предназначена для длительного включения без последствий для работоспособности. Стояночный тормоз может выручить и в том случае, когда основные тормоза по какой-то причине не работают (такое бывает редко, но бывает). Как минимум, она поможет остановиться не в ближайшем столбе.

Запасная

Резервная, она же запасная, она же аварийная – специальная тормозная система, которая предназначена для страховки в случае отказа основных тормозов. Она может устанавливаться отдельно, может быть конструктивным элементом основных тормозов, а может и вообще отсутствовать в автомобиле. Если запасного тормоза нет, в случае чего придется спасаться стояночным, он поможет.

Тормозная система — устройство и принцип действия

Тормозная система автомобиля предназначена для снижения скорости его движения, а также для остановки и удержания на месте при стоянке. Тормозная система является важнейшим средством обеспечения безопасности движения автомобиля, поэтому к ней предъявляются различные требования, регламентированные государственным стандартом и международными правилами.

К тормозной системе автомобиля предъявляют следующие требования: 1) сохранение устойчивости при торможении; 2) минимальный тормозной путь; 3) стабильность тормозных свойств при неоднократном торможении; 4) малое усилие тормозной педали; 5) пропорциональность между усилием на педаль и приводным моментом; 6) отсутствие органолептических явлений; 7) надежность всех элементов тормозной системы.

Кроме этого элементы тормозной системы должны иметь гарантированную прочность, не выходить из строя в течение гарантированного срока службы, а также в системе торможения должна быть предусмотрена специальная сигнализация, оповещающая водителя о неисправности системы.

При эксплуатации автомобиля и тормозной системы необходимо соблюдать следующие правила: 1) после установки новых тормозных колодок необходимо воздержаться от полного торможения на протяжении первых 200 км пробега; 2) каждый раз после прохождения автомобиля по луже и перед стоянкой необходимо просушить тормоза в движении, нажав несколько раз на педаль торможения; 3) если при прохождении поворота наблюдается изменение хода педали тормоза, необходимо проверить бой внешнего диаметра тормоза и в случае необходимости заменить тормозной диск; 4) при выполнении очистки тормозной системы необходимо избегать вдыхания тормозной пыли, поскольку эта пыль очень вредна для здоровья; 5) перед проведением технического обслуживания тормозной системы необходимо очистить каждый ее элемент от грязи.

Кроме этого необходимо помнить, что на мокрой дороге, а также в зимнее время под воздействием соли и песка тормозные диски могут сильно загрязняться, что, в свою очередь, снижает эффективность торможения. Тормозное управление автомобиля должно включать в себя следующие системы: 1) рабочую; 2) запасную; 3)стояночную; 4) вспомогательную (тормоз-замедлитель).

Рабочая тормозная система применяется при всех режимах движения автомобиля для снижения скорости до полной остановки. Рабочая тормозная система приводится в действие усилием, прилагаемым к педали ножного тормоза. Эта система обладает наибольшей эффективностью по сравнению с другими видами тормозных систем.

Запасная тормозная система предназначена для остановки автомобиля в том случае, когда рабочая тормозная система не функционирует. Запасная тормозная система обладает немного меньшим тормозящим действием, чем рабочая система. Функции запасной тормозящей системы, как правило, выполняет исправная часть рабочей тормозной системы либо полностью стояночная система.

Стояночная тормозная система предназначена для удержания на месте остановленного автомобиля. Стояночная система исключает самопроизвольное движение автомобиля. Управление системой стояночного торможения осуществляется при помощи рычага ручного тормоза. Вспомогательная тормозная система является обязательной для автобусов, полная масса которых превышает 5 тонн, а также для грузовых автомобилей полной массой более 12 тонн. Вспомогательная система предназначена для торможения на длительных спусках. Эта система должна сохранять скорость автомобиля до 30 км/ч на спуске с уклоном не более 7% на протяжении не менее 6 км. На некоторых автомобилях роль вспомогательной тормозной системы играет двигатель, выпускной трубопровод которого перекрывается специальной заслонкой. Кроме этого в ряде случаев замедление движения может осуществляться при переводе двигателя в компенсационный режим.

В общем виде тормозная система включает в себя тормозной механизм и тормозной привод. Тормозные механизмы препятствуют вращению колес, в результате этого между колесами автомобиля и дорожным покрытием появляется тормозная сила, останавливающая транспортное средство. Тормозные механизмы размещаются на передних и задних колесах. Тормозной привод передает усилие от тормозной педали на тормозные механизмы. Тормозной привод может быть механическим, гидравлическим и пневматическим. Механический привод в качестве привода рабочей тормозной системы в настоящее время не применяется. Гидропривод применяется на всех легковых и грузовых автомобилях, полная масса которых не превышает 7,5 тонны, на автомобилях большей массы гидропривод тормозной системы применяется в сочетании с пневматическим приводом.

Гидравлический привод включает в себя: 1) главный тормозной цилиндр; 2) рабочий тормозной цилиндр; 1 3) гидровакуумный усилитель; 4) трубопровод; 5) педаль тормоза с элементами крепления.

При нажатии на педаль тормоза поршень главного цилиндра оказывает давление на жидкость, которая по трубопроводам перетекает к рабочим цилиндрам. Жидкость передает усилие нажатия тормозным механизмам колес, которые преобразуют это усилие в сопротивление вращению колес и вызывают торможение автомобиля. Если педаль тормоза отпустить, то жидкость перестанет оказывать давление на тормозные механизмы и перетечет обратно к главному тормозному механизму, сопротивление вращению колес пропадет, и автомобиль прекращает тормозить. Гидровакуумный усилитель гидропривода создает дополнительные усилия, которые передаются на тормозные механизмы и облегчают управление тормозной системой. Для повышения работоспособности тормозной системы автомобиля в приводе применяют различные устройства, которые сохраняют ее работоспособность в случае частичного отказа тормозной» системы. Например, разделитель, предназначенный для автоматического отключения при торможении часто неисправного привода в момент отказа.

Классификация тормозных систем автомобиля по типу привода, устройство

Один человек, даже очень сильный, не может приложить достаточное усилие на тормоза, чтобы остановить машину. Для умножения и передачи усилия используется привод тормозной системы. Типы приводов бывают разные:

Механический

Типичный пример – стояночный тормоз, у которого в качестве привода трос и рычаги. Этой системе столько лет, сколько самому автомобилю, но ничего более простого и безотказного пока что инженеры не придумали.

Читайте также: Требования к знаку «Шипы»: размеры, требования, штраф

Гидравлический

Тормоза с гидравликой есть у любого легкового автомобиля, это самая привычная нам система. Можно сказать, гидравлика сочетает в себе эффективность и доступность: работает отлично, обслуживать достаточно легко, комплектующие есть в любом магазине автотоваров. Гидравлические тормоза делятся по типу тормозных элементов на дисковые и барабанные.

1. Дисковый тормоз. Эффективно? Да. Надежно? Да. Дисковые тормоза в свое время стали фурором в автоспорте, а затем и в повседневной жизни. По эффективности она сразу же превзошли привычные тогда тормозные барабаны.
   Устройство дисковых тормозов
   Принцип работы дискового тормоза знает любой водитель: фрикционные накладки расположены по обе стороны стального диска, который надет на ступицу колеса и вращается вместе с ней. Нажатие на педаль тормоза приводит в действие привод, накладки зажимают диск и останавливают его, а вместе с ним и автомобиль.
2. Барабанный тормоз. В отличие от дискового тормоза, в барабанном фрикционные накладки располагаются внутри тормозного барабана. При нажатии педали привод раздвигает колодки, и они прижимаются к внутренним стенкам.
   Устройство барабанных тормозов
   По эффективности барабанные тормоза стоят далеко позади дисковых, и в прямом, и в переносном смысле. Поскольку для остановки автомобиля торможение передних колес важнее, чем задних, то барабанные тормоза иногда ставят на задние колеса в недорогих моделях автомобилей.

Пневматический

Пневматика в качестве привода тормозной системы не используется в легковых автомобилях, ее ставят на тяжелую коммерческую технику. Принцип действия немного похож на гидравлический, но рабочей средой является не жидкость, а сжатый воздух, который накачивается в систему компрессором. Когда водитель нажимает педаль тормоза, воздух под давлением проходит к тормозным элементам и приводит их в действие.

Комбинированный

Комбинированную тормозную систему можно встретить на тяжелой спецтехнике. Он состоит из различных типов привода, что дает громоздкий, но надежный результат. Электромеханический или гидромеханический привод нужны для тяжелого транспорта в тяжелых условиях.

Типы тормозных систем у разных моделей легковых автомобилей

Попробуем разобраться какие типы тормозных систем эксплуатируются на легковых автомобилях. Существуют следующие разновидности тормозных систем легковых автомобилей: рабочая (она же основная), запасная, парковочная (стояночная), вспомогательная (ABS), исключающая блокировку колёс машины при торможении, уменьшая тормозной путь и увеличивая управляемость во время снижения скорости.

Далее разберем подробнее устройство различных тормозных систем легкового автомобиля. В основе лежат механизмы торможения и их приводы. Сам тормозной механизм нужен для создания определенного усилия, которое приводит к замедлению либо остановке машины. Он расположен на ступице колеса, при повышении давления в замкнутой системе колесные цилиндры прижимают колодки к стенкам барабанов либо поверхности дисков, под действием силы трения скорость движения снижается, это получается за счёт того, что одна часть неподвижна (тормозные колодки), а другая часть совершает вращательные движения (тормозной барабан либо диск).

Применяются различные типы приводов тормозной системы на разных легковых автомобилях:

1. Механический: работает за счёт тросов и рычагов, в основном используется для парковочного тормоза.
2. Гидравлический: работает за счёт колебания давления тормозной жидкости в герметичном контуре.
3. Пневматический: для перемещения колодок используется воздух.

В большинстве транспортных средств почти всегда, кроме ручника, применяется гидравлический привод систем торможения.

Гидропривод состоит из:

1. Главного тормозного цилиндра.
2. Колесных (рабочих) тормозных цилиндров.
3. Вакуумного усилителя.
4. Некоторые авто оснащены блокомABS.
5. Регулятора давления задних тормозов (для машин без ABS).
6. Рабочих контуров.

Читайте также: Автоподставы: как «разводят» на дорогах неопытных автомобилистов? Хитрости и уловки

Назначение главного тормозного цилиндра — преобразовать усилие, приложенное к тормозной педали, в давление жидкости в тормозных контурах.

Вакуумный усилитель позволяет создать большее давление при меньшем усилии при нажатии на педаль тормоза. Это делает вождение более комфортным.

Регулятор давления предотвращает движение юзом, обеспечивает равномерное торможение передней и задней оси путем уравнивания давления в заднем контуре.

Контуры— это трубки, доставляющие тормозную жидкость ко всем колесным тормозным цилиндрам, что обеспечивает прижимание колодок.

Во многих автомобилях совместно с гидравлической системой работают вспомогательные электронные:

1. Антиблокировочная система, ABS. Предотвращает блокировку колёс во время снижения скорости, делая машину более контролируемой и управляемой.
2. Система курсовой устойчивости, ESC. Это система динамической стабилизации, она не даёт автомобилю отклонится от заданной траектории при резком маневрировании.
3. Усилитель экстренного торможения, BAS. Уменьшает время срабатывания тормозов при экстренном торможении, сокращая тормозной путь.
4. Система, распределяющая тормозные усилия, EBD. Распределяет усилие на каждое из колес в зависимости от скорости его движения.

Рассмотрим особенности компоновки тормозных систем современных легковых автомобилей:

• Поосевая компоновка самая простая. Один контур в ней отвечает за передние колёса, другой — за задние. Достоинство состоит в исключении движения в сторону при одном рабочем контуре. Недостаток: если повреждается передний контур, эффективность торможения снижается не менее, чем на 65%.
• Диагональная компоновка. В ней один контур отвечает за правое переднее и левое заднее колеса, второй —левое переднее и правое заднее колеса. Преимущество такого контура в равномерном распределении тормозящего усилия. Но при повреждении любого из контуров эффективность торможения падает на 50%.
• Полная компоновка. В ней один контур отвечает за четыре колеса, другой —за передние. При такой компоновке система торможения передних колес всегда остается в работоспособном состоянии, что обеспечивает возможность безопасной остановки.

Контуры подключения

Отказ тормозов всегда был самым большим кошмаром любого водителя. Поэтому инженеры давно придумали, как сделать, чтобы можно было остановить машину даже с поврежденной тормозной системой (а повредить гидравлическую систему проще, чем любую другую. Потек уплотнитель – и привет горячий).

Одним из вариантов страховки на случай отказа стало разнесение системы на два контура. Оказалось, двухконтурные тормоза это не так сложно, как могло быть, зато надежно и безопасно. Даже если один из контуров откажет, система продолжит работать, позволив избежать аварии.

Есть 5 вариантов компоновки контуров гидравлической системы:

1. 4+2, параллельная со страховкой передней оси. Один контур запитывает все четыре колеса, второй – только два передних.
   Контуры параллельные, схема 4+2
2. 2+2, параллельная. Один контур на переднюю ось, второй на заднюю. Так чаще всего конструируют заднеприводные автомобили.
   Контуры параллельные, схема 2+2
3. 2+2, диагональная. Один контур идет на левое переднее и правое заднее колесо, второй на правое переднее и левое заднее. Эту систему обычно ставят на переднеприводные автомобили.
   Контуры диагональные, схема 2+2
4. 3+3, комбинированная. Один контур идет на передние колеса и правое заднее, а другой тоже идет на передние колеса и на левое заднее.
   Контур комбинированный, схема 3+3
5. 4+4, параллельная. Два контура подводятся на все 4 колеса параллельно.
   Контур параллельный, схема 4+4

В большинстве случаев владелец автомобиля даже не задумывается, какая там у него схема разнесения контуров. Тормоза работают – и отлично.

Принцип действия тормозов

Конструкция современных тормозов основана на принципе передачи усилия на тормозную педаль (рычаг в случае ручного управления тормозом) посредством механического воздействия на нее водителем, далее это усилие через тормозную систему передается на колеса транспортного средства (далее ТС).

Тормозные системы бывают следующих видов:

— механические (как правило, это стояночные тормоза автомобилей, тормоза маломощных мотоциклов, скутеров, велосипедные тормоза и пр.);

— гидравлические (ими оснащаются современные легковые автомобили, мотоциклы, квадроциклы и даже велосипеды);

Читайте также: Диски и шины, почему лучше не покупать широкие покрышки и большие диски

— пневматические (как правило, устанавливаются на большегрузных транспортных средствах).

Часто применяется комбинирование тормозных систем на одном транспортном средстве. Это делается для удешевления конструкции, при условии выполнения тормозной системой всех требований эффективности и безопасности применяемой к ней. Все эти системы воздействуют на тормозные колодки, в результате чего возникает сила трения которая замедляет вращение колес.

Виды тормозных систем

Современные виды тормозных систем делятся на 4 типа:
Рабочая тормозная система

. Постоянно используется при снижении скорости ТС. Система приводится в действие нажатием на педаль (рычаг) тормоза. Это самая эффективная тормозная система.
Запасная тормозная система
. Предназначена для остановки автомобиля, если рабочая система по каким либо причинам откажет. Как правило ее функции выполняет исправная часть рабочей тормозной системы или полностью стояночная система.
Стояночная тормозная система
. Предназначена она для удержания автомобиля на месте во время стоянки, чтобы исключить его самопроизвольное движение (стоянка на спуске). На автомобилях с автоматической коробкой передач эта функция может дополняться режимом «Р» (Парковка).
Вспомогательная тормозная система
. Предназначена для помощи при длительном торможении. Как правило устанавливается на большегрузных автомобилях представляет собой тормоз-замедлитель для снижения нагрузки на рабочую тормозную систему.

Устройство тормозной системы

Тормозная система состоит из тормозных элементов и их привода. Когда тормозная система приводится в действие, элементы тормозной системы препятствуют вращению колес, возникающая сила затормаживает ТС. Тормозные механизмы размещаются на передних и задних колесах автомобиля либо на приводных валах (такое решение часто встречается на мототехнике).

Алгоритм работы тормозной системы следующий: водитель нажимает на педаль тормоза — поршень главного цилиндра давит на тормозную жидкость — жидкость перетекает к колесным тормозным элементам, передовая усилие нажатия — тормозные элементы преобразуют это усилие в сопротивление вращению колес — наступает торможение.

Если педаль тормоза отпустить, жидкость перетечет обратно к главному тормозному цилиндру и колеса растормаживаются.

Принцип работы тормозной системы

Самая распространенная гидравлическая тормозная система работает достаточно просто, ниже, на видео-уроке детально показан принцип работы в 3Д анимации.

1. Первой в цепочке элементов стоит педаль тормоза. Когда водитель нажимает на нее, давление передается на вакуумный усилитель тормозов;
2. Вакуумный усилитель увеличивает давление и передает его на главный тормозной цилиндр, вдавливая поршень;
3. От ГТЦ по трубопроводам гидравлическая жидкость поступает к цилиндрам суппортов. За счет несжимаемости жидкости, она почти мгновенно передает усилие от главного цилиндра на тормозные механизмы, и они приходят в действие;
4. Рабочие цилиндры суппортов прижимают тормозные колодки к дискам или барабанам; Чем сильней водитель давит на педаль, тем больше и резче будет усилие на тормозах. Это дает возможность управлять автомобилем, чувствуя и рассчитывая силу торможения;
5. Когда водитель отпускает педаль, система возвращается в нейтральное положение. Педаль становится на место благодаря возвратной пружине, давление в гидросистеме падает.

Устройство распространенных тормозных систем

Проще всего разбираться в устройстве тормозных систем на реальных примерах. Мы рекомендуем владельцем авто хотя бы раз взглянуть на то, как выглядят тормозные магистрали, а также разобрать тормозной суппорт и посмотреть на его «начинку». А пока что опишем, что же представляет собой тормозная система и какие элементы она в себя включает.

В коротких описаниях тормозных систем обычно встречаются два основных наименования: механизм и привод. Первый элемент отвечает за создание тормозного момента (сброс скорости и полная остановка). Подавляющее большинство тормозных механизмов являются фрикционными, то есть работающими за счет силы трения. Тормозной механизм поначалу кажется довольно сложным, но на поверку оказывается, что это относительно простая и необычайно надежная система с большим эксплуатационным ресурсом. В состав механизма входят:

• Суппорты. В пазах суппортов монтируются тормозные цилиндры, которые и прижимают колодки к диску/барабану;
• Тормозные диски. Весьма живучие элементы системы, работающий в условиях сильного давление и экстремальных температур. Охлаждаются диски, к слову, исключительно потоками воздухами. Современные дисковые тормоза имеют подвижный суппорт, предотвращающий неравномерное изнашивание колодок;
• Тормозные барабаны. Ключевые элементы системы барабанного тормоза. Если в дисковых тормозах диск сжимается колодками, то здесь, напротив, они разжимаются, упираясь в стенки барабана. Барабан относительно сложен и не так эффективен, как тормозной диск, но вместе с тем надежен. Барабанный тормоз нашел применения на задних осях;
• Тормозные колодки. Изначально неподвижные элементы, оборудованные фрикционными накладками и, опционально, датчиками износа. Основной «расходник» тормозной системы легкового транспорта.

Не менее интересен привод тормозной системы, т.е. управляющий элемент тормозного механизма. Систем привода бывает несколько:

• Механическая. Сегодня используется в стояночном тормозе. Представляет собой систему рычагов, тяг и тросов. В отдельных моделях авто стояночный тормоз приводится в работу не с помощью рычага, а за счет педали или же электронной системы;
• Гидравлическая. Основная система привода автомобильного тормоза. В ней компонуется тормозная педаль, усилитель и цилиндры, регулятор давления, а также специальные шланги и трубки (рабочий контур);
• Пневматическая. Данная система нашла применение в грузовых автомобилях. Как следует из названия, в ней используется сила сжатого воздуха. Включает в себя педаль, компрессор, ресивер, кран, тормозной цилиндр, а также пружину и шток;
• Комбинированная система привода. Довольна сложная система, включающая в себя приводы нескольких типов. Пример: электропневматика на некоторых грузовиках.

Нельзя не рассказать и о системе трубопроводов, которую владельцы автомобилей с гидравлическим приводом тормозов могут обнаружить под транспортным средством. По тормозным трубкам движется тормозная жидкость, через которую усилие может передаваться к каждому из тормозных механизмов. Тормозные трубки достаточно длинные, вследствие чего их изготавливают из металла (медь, реже сталь). Аналогичную функцию выполняют и тормозные шланги — передают усилие, возникшее в гидравлической системе, на тормозные цилиндры, которые затем действуют на колодки.

Неисправности тормозной системы автомобиля

Есть несколько основных неполадок, которые могут произойти с тормозами:

1. Износ тормозных колодок, дисков, их неисправность, деформация и т.д. Все мы знаем, что тормозные колодки и диски не вечные, но периодически забываем об их существовании. Зато они сами напоминают нам, когда начинают скрипеть, свистеть, скрежетать и издавать другие ненормальные звуки. Если диагностика показала, что колодки вышли из строя, нужно менять и их, и диски;
2. Проблема с гидросистемой. Это может быть и утечка через поврежденные шланги, и воздушная пробка, и изношенные прокладки главного цилиндра. О таких неполадках говорит увеличенный ход педали тормоза. Ремонт заключается в поиске протечки, устранении неисправности, замене изношенных деталей, прокачке системы;
3. Вышел из строя вакуумный усилитель. В этом случае при нажатии на педаль будет чувствоваться большее сопротивление, чем обычно. При осмотре нужно обратить внимание на состояние усилителя;
4. Клин поршня ГТЦ. Когда такое случается, в гидросистеме создается постоянное давление, которое действует, в том числе, и на тормозные суппорта. То есть колёса будут тяжелыми, замедленными. Нужен демонтаж, проверка и ремонт главного тормозного цилиндра, после чего можно ездить дальше.

Принцип функционирования

Мы привыкли, что при нажатии на педаль тормоза автомобиль начинает замедляться. Но не все вдаются в подробности того, какие процессы при этом протекают. Не каждый знает, как работает тормозная система ВАЗ-2109, схема которой приведена в данной статье. Если проще сказать, то остановка автомобиля происходит только за счет сжатия жидкости в трубках и шлангах. Давление создается с помощью главного тормозного цилиндра, он является основным узлом системы.

К тормозной жидкости предъявляются определенные требования. Она не должна терять свои свойства при сжатии и нагреве, испытывает колоссальные перегрузки во время торможения, равно как и остальные элементы. О том, какие требования предъявляются к жидкости, будет рассказано немного ниже. Давление в трубках приводит в движение суппорты, которые, в свою очередь, перемещают колодки. Последние трутся о поверхность барабана или диска, замедляя движение колеса вокруг своей оси. Тем самым автомобиль постепенно останавливается.

Тормозной привод. Виды тормозных приводов

Тормозной привод обеспечивает управление тормозными механизмами. В тормозных системах автомобилей по виду энергоносителя различают следующие типы тормозных приводов: механический, гидравлический, пневматический, электрический и комбинированный.

ь Механический привод(рис. используется в стояночной тормозной системе. Механический привод представляет собой систему тяг, рычагов и тросов, соединяющую рычаг стояночного тормоза с тормозными механизмами задних колес. Он включает рычаг привода, тросы с регулируемыми наконечниками, уравнитель тросов и рычаги привода колодок.

На некоторых моделях автомобилей стояночная система приводится в действие от ножной педали, т.н. стояночный тормоз с ножным приводом. В последнее время в стояночной системе широко используется электропривод, а само устройство называется электромеханический стояночный тормоз.

Как работает тормозная система автомобиля

В современных автомобилях тормоза с гидроприводом устанавливаются на всех четырех колесах. Тормоза бывают дисковыми и барабанными.

Передние тормоза играют большую роль с остановке автомобиля, чем задние, т.к. при торможении вес переносится на передние колеса.

Во многих автомобилях передние колеса оснащены дисковыми тормозами, которые считаются более эффективными, а задние — барабанными.

Тормозные системы, которые состоят только из дисков, устанавливаются на самых дорогих и высокопроизводительных автомобилях, а тормозные системы, которые состоят только из барабанов, характерны для старых автомобилей небольшого размера.

Двухконтурная тормозная система

В типичной двухконтурной тормозной системе каждая цепь работает для обоих передних колес и одного из задних колес. При нажатии на педаль тормоза жидкость из главного тормозного цилиндра проходит по тормозным трубкам во вспомогательные цилиндры, расположенные рядом с колесами. При этом главный тормозной цилиндр пополняется из специального резервуара.

Гидравлическая тормозная система

Гидравлическая тормозная цепь включает в себя главный тормозной цилиндр, заполненный жидкостью, и несколько вспомогательных цилиндров, соединенных между собой трубками.

Главный и вспомогательные цилиндры

При нажатии педали тормоза главный тормозной цилиндр выдавливает жидкость во вспомогательные цилиндры.

Педаль приводит в движение поршень в главном тормозном цилиндре, и жидкость перемещается по трубке.

Попав во вспомогательные цилиндры, расположенные рядом с колесами, жидкость приводит в движение цилиндры и провоцирует срабатывание тормозов.

Давление жидкости равномерно распределяется по системе.

Тем не менее, суммарная площадь давления поршней во вспомогательных цилиндрах больше, чем площадь давления поршня в главном тормозном цилиндре.

Таким образом, поршню в главном цилиндре необходимо пройти путь в несколько десятков сантиметров, чтобы сдвинуть поршни во вспомогательных цилиндрах на пару сантиметров, которые необходимы для срабатывания тормозов.

Такая конструкция позволяет прикладывать к тормозам огромную силу, подобно той, что возникает в рычаге с длинным плечом даже при небольшом нажатии.

В современных автомобилях используются гидравлические цепи с двумя цилиндрами, один из которых является запасным.

В некоторых случаях одна цепь работает для передних колес, а вторая — для задних. Иногда одна цепь объединяет колеса попарно (переднее и заднее). В отдельных системах одна цепь обеспечивает работу тормозов на всех колесах.

Зачастую сильное торможение переносит вес автомобиля на передние колеса. При этом задние колеса блокируются, что приводит к заносу.

Для решения этой проблемы задние тормоза намеренно делают более слабыми, чем передние.

В некоторых автомобилях также присутствует ограничители давления, чувствительные к нагрузке. Когда давление в тормозной системе поднимается до уровня, при котором блокируются задние колеса, ограничительный клапан закрывается, и жидкость больше не поступает в задние тормоза.

В более продвинутых моделях используется сложная система антиблокировки, которые учитывают резкие изменения в скорости.

Такие системы быстро включают и выключают тормоза, чтобы предотвратить блокировку.

Тормоза с усилителем

Во многих автомобилях предусмотрено усиление тормозной системы, благодаря которому водителю не требуется прикладывать много усилий, чтобы затормозить.

Как правило, источником усиления является перепад давления от частичного вакуума во впускном коллекторе и потока воздуха за пределами корпуса.

Исполнительный механизм, который отвечает за усиление, связан с впускным коллектором трубами.

Исполнительный механизм прямого действия находится между педалью тормоза и главным тормозным цилиндром. Педаль может воздействовать на цилиндр напрямую, если механизм отказал или двигатель отключен.

Исполнительный механизм прямого действия находится между педалью тормоза и главным тормозным цилиндром. Педаль тормоза воздействует на рычаг, который, в свою очередь, запускает поршень главного тормозного цилиндра.

Помимо этого, педаль также воздействует на несколько воздушных клапанов, а поршень главного тормозного цилиндра оснащен большой резиновой диафрагмой.

Когда тормоза отключены, диафрагма обеими сторонами примыкает к вакууму во впускном коллекторе.

При нажатии на педаль клапан, соединяющий заднюю сторону диафрагмы с коллектором, закрывается, открывая клапан, впускающий воздух извне.

Под давлением воздуха диафрагма перемещает поршень главного тормозного цилиндра, усиливая работу тормозов.

При удерживании педали воздушный клапан больше не пропускает воздух, и давление в тормозах остается постоянным.

Если педаль была отпущена, пространство за диафрагмой открывается, давление снова падает, и диафрагма возвращается в первоначальное положение.

Когда двигатель останавливается, вакуум исчезает, но тормоза продолжают работать, т.к. педаль соединена с главным тормозным цилиндром механически. Тем не менее, для торможения в описанной ситуации потребуется гораздо больше усилий со стороны водителя.

Как работает усилитель тормоза

Тормоза не работают, обе стороны диафрагмы соприкасаются с вакуумом.

При нажатии на педаль на заднюю сторону диафрагмы воздействует воздух, и она двигается к цилиндру.

Некоторые автомобили снабжены механизмами непрямого действия, встроенными в линию гидравлической передачи между тормозами и главным тормозным цилиндром. Такой механизм не привязан к педали и может присутствовать в любом отделе моторного отсека.

Тем не менее, он тоже работает под действием вакуума из коллектора. При нажатии на педаль тормоза главный тормозной цилиндр обеспечивает гидравлическое давление на клапан, который запускает механизм.

Дисковые тормоза

Базовый тип дисковых тормозов с одной парой поршней. Для воздействия на колодки может использоваться один или несколько поршней. Суппорты могут быть качающимися или раздвижными.

Дисковый тормоз оборудован диском, который вращается вместе с колесом. Диск подпирается суппортом, в котором есть небольшие гидравлические поршни, работающие под управлением главного тормозного цилиндра.

Поршни давят на фрикционные накладки, которые прижимаются к диску, чтобы замедлить или остановить его. Эти накладки имеют изогнутую форму и покрывают большую часть диска.

В двухконтурных тормозных системах поршней может быть несколько.

Для торможения поршням необязательно проходить длинный путь, поэтому при отключении тормозов они не соприкасаются с диском и не имеют возвратных пружин.

При нажатии на педаль тормоза накладки прижимаются к диску под давлением жидкости.

Резиновые уплотнительные кольца, окружающие поршни, позволяют им постепенно продвигаться вперед по мере износа накладок, чтобы расстояние между диском и поршнем оставалось постоянным, и тормозная система не нуждалась в настройке.

В некоторых современных моделях накладки снабжены датчиками. При износе накладки контакты датчика обнажаются и замыкаются, зажигая аварийный сигнал на приборной панели.

Барабанные тормоза

Барабанный тормоз с первичной и вторичной колодками оснащен одним гидравлическим цилиндром. Тормоза с двумя первичными колодками имеют два цилиндра, которые устанавливаются на передних колесах.

Барабанный тормоз оборудован полым барабаном, который вращается вместе с колесом. Верх барабана покрыт неподвижной опорной плитой, на которой располагаются две изогнутые колодки с фрикционной обшивкой.

Под давлением жидкости поршни в цилиндрах раздвигаются, и обшивка колодок прижимается к барабану, замедляя или останавливая его.

При нажатии на педаль колодки прижимаются к барабану под действием поршней.

Каждая тормозная колодка соприкасается с рычагом и поршнем. Первичная колодка соприкасается с поршнем рабочей стороной, определяя направление вращения барабана.

При вращении барабан тянет колодку в противоположную сторону, обеспечивая эффект торможения.

В некоторых барабанах используются сдвоенные колодки, каждая из которых оснащена гидравлическим цилиндром. В других используется пара колодок (первичная и вторичная) с рычагами спереди.

Такая конструкция позволяет разводить колодки при наличии одного цилиндра с двумя поршнями.

Система с первичной и вторичной колодками является упрощенной и менее мощной, чем система с двумя ведущими колодками, поэтому она обычно устанавливается на задние колеса.

В любом случае, после отключения тормозов колодки принимают первоначальное положение благодаря пружинам возврата.

Перемещение колодок ограничивается регулятором. В старых системах используются механические регуляторы, которые требуют настройки по мере износа фрикционной обшивки. В современных системах регуляторы работают автоматически за счет храповых механизмов.

Барабанные тормоза могут отказывать при частом использовании, т.к. они перегреваются и не могут эффективно функционировать, пока не остынут. Диски обладают более открытой конструкцией и считаются более надежными.

Ручной тормоз

Механизм ручного тормоза

Ручной тормоз воздействует на колодки посредством механической системы, которая не задействует гидравлические цилиндры. Эта система состоит из рычагов, которые находятся в тормозном барабане и запускаются из салона вручную.

Помимо гидравлической тормозной системы все автомобили снабжены ручным тормозом, который действует на два колеса (как правило, задних).

Ручной тормоз дает возможность снизить скорость при отказе гидравлической системы, однако в основном используется на стоянках.

Рычаг ручного тормоза тянет трос или пару тросов, соединенных с тормозами совокупностью более мелких рычагов, шкивов и направляющих. Конкретные составляющие этой системы зависят от модели автомобиля.

Рычаги ручного тормоза удерживаются в нужном положении посредством храпового механизма. Механизм выключается по кнопку, освобождая рычаги.

В барабанных тормозах ручной тормоз воздействует на тормозную ленту, которая прижимается к барабанам.

В дисковых тормозах используется та же механика, однако суппорты обладают небольшими размерами, и на них сложно установить проводку, поэтому для каждого колеса предусматривается отдельный рычаг.

Ключевые слова:

Источник https://www.autonews.ru/news/61e94dfc9a79470556bc93a5

Источник https://iga-motor.ru/pdd/rabochaya-tormoznaya-sistema.html

Источник http://17koles.ru/how/kak-rabotaet-tormoznaya-sistema-avtomobilya