Тормозная система
Материал из Jc Wiki
Содержание |
Усторойство и эксплуатация
Тормозная сила возникает между колесом и дорогой в результате того, что тормозной механизм препятствует его вращению. Направление тормозной силы противоположно движению автомобиля, и она тем больше, чем сильнее тормозной механизм препятствует вращению колеса. Ее максимальное значение зависит от сцепления колеса с дорогой и вертикальной реакции Rz, действующей от дороги на колесо; математически это выглядит следующим образом Pt max = YR (Y-коэффициент сцепления с дорогой). Чем больше коэффициент сцепления, тем больше и тормозная сила. Так, на сухой асфальтовой дороге (Y=0,8), торможение более эффективно, чем на той же дороге во время дождя(Y=0,5). Лучшее сцепление колеса с дорогой происходит при его качении. Когда колесо скользит и блокируется, коэффициент уменьшается на 20-30%. Этим и объясняется то, что при торможении рекомендуется колесо удерживать на грани блокировки или использовать систему АБС.
Для получения максимального значения тормозной силы рекомендуют прикладывать ее к каждому колесу.
Устройство
Принцип работы тормозной системы
Водитель, воздействуя на педаль тормоза, посредством собственной мускульной энергии передает усилие через ряд устройств на колесные тормозные механизмы, которые, в свою очередь, воздействуют на тормозные диски, прижимая к ним колодки и тем самым, останавливая их вращение и, соответственно автомобиль в целом. В идеале каждая машина оборудуется тремя тормозными системами: рабочей, запасной и стояночной. Запасная, используется при отказе рабочей, а стояночная, как следует из названия, на стоянке. Наиболее часто используется, рабочая. Она представляет собой ряд устройств, позволяющих водителю в обычных режимах эксплуатации снижать скорость движения вплоть до полной остановки. В большинстве случаев в нее входят тормозные устройства (дисковые, барабанные или иные), главный тормозной цилиндр, вакуумный (или иной) усилитель тормозов и регулятор тормозных сил. Плюс магистрали с тормозной жидкостью, контуры (если система гидравлическая).
Колесные тормоза
Классифицируют массу типов: ленточные, колодочные, расскажем о наиболее продвинутых и часто используемых - дисковых тормозах. Обычно тормозной механизм располагают в углублении обода колеса (колесной арке), что требует дополнительных каналов в кузове и диске для отвода тепла. Скобы дискового тормозного механизма разделяются на неподвижные и плавающие. При использовании неподвижной скобы корпус жестко соединен с опорой. Два поршня расположены в корпусе скобы с обеих сторон тормозного диска и прижимают к нему тормозные колодки, тем самым, создавая тормозной момент. Скобы плавающего диска разделяются на скользящие и так называемые Mark II. На обоих типах один или более поршней воздействуют на внутреннюю тормозную колодку. Подвижный корпус скобы прижимает вторую. У этой схемы есть ряд преимуществ: меньшие габариты в пространстве между тормозным диском и колесным углублением (аркой), этот тип суппортов удобен для подвески с использованием небольших или отрицательных величин плеча обкатки; уменьшенный нагрев тормозной жидкости в связи с отсутствием линии ее подачи в непосредственной близости от тормозного диска.
Регулятор тормозных сил
"Колдун" представляет собой обычный клапан - элемент управления с разомкнутой связью. И предназначен он для регулирования соотношения тормозных сил между осями. Клапаны бывают статические, ограничивающие тормозную силу, и динамические, работающие по таким параметрам, как давление в тормозном приводе, осевая нагрузка и величина замедления.
Усилитель гидропривода
Его назначение: облегчить работу водителя посредством привлечения дополнительных источников энергии - сжатого воздуха (пневмоусилитель), разрежения во впускном трубопроводе (вакуумный усилитель) и энергии давления жидкости (гидроусилитель). Обычно в современных автомобилях используют вакуумный усилитель тормозов ввиду его низкой стоимости и простоты конструкции. Путем настройки последних двух устройств можно придать тормозам необходимые характеристики.
Доработка
Тюнинг, доработка тормозной системы бывает легкой и кардинальной. Для получения небольшого эффекта достаточно обойтись заменой колодок, дисков и барабанов (если они есть) на более качественные, вакуумного усилителя на "вакумник" с прогрессивной характеристикой, что заметно увеличивает эффект при нажатии на педаль тормоза. Установка передних вентилируемых 15-х тормозных дисков, которая, в свою очередь, влечет за собой необходимость установки дисков колес на R15; замена задних барабанных тормозов на 13-е диски. Эти доработки улучшают эффективность торможения автомобиля из-за большей энергоемкости при высоких температурных режимах. Из-за усиления тормозного момента колеса блокируются раньше и машина срывается в занос при торможении в повороте. Посему стоит задуматься об установке делителя тормозов, который позволяет распределять усилие между передней и задней осью. Также при установке задних дисковых тормозов нужно менять привод "ручника" на гидравлический.
Что приводит к образованию "тормозной пыли
Тормозные колодки быстро изнашиваются или обугливаются при высоких температурах, возникающих из-за трения в процессе торможения, происходит образование так называемой "тормозной пыли". Многие производители тормозных колодок используют материалы, которые приводят к образованию пыли. Кроме того, рабочая поверхность колодок практически не обугливается при температурах до 480-540 С, поэтому при езде в обычном "уличном" режиме пыль почти полностью удаляется.
Каковы температуры торможения?
Температуры, возникающие при трении между тормозными колодками и колесными дисками, в норме обычно не превышают 370С даже в условиях интенсивного городского уличного движения. При движении по трассе, спортивной езде или участии в гонках температура порядка 480-650С являются вполне обычным для небольших автомобилей, возрастая порой до 820С, Примерно до такой температуры нагреваются колодки вашей машины, когда они приобретают красноватый оттенок.
Почему колодки скрипят?
Шум может встречаться сразу же после установки новых колодок или дисков, особенно если последние были сильно изношены. Шум, встречается в начале срока службы тормозных колодок, как правило, исчезает, когда колодки "стабилизируются". В процессе эксплуатации колодок происходит "остекление" их рабочих поверхностей, что может быть причиной характерного скрипа. Кроме того, скрип может возникать из-за того, что в состав всех тормозных колодок входят некоторые органические соединения. Полимерные смолы, связывающие воедино составные элементы колодки, имеют органическое происхождение - они являются продуктами химической переработки нефтепродуктов. Под воздействием высоких температур, возникающих в процессе эксплуатации колодок, органические смолы испаряются и выходят в виде газов, что зачастую является причиной скрипа. Некоторые колодки, подвергнувшись такому явлению, постепенно стабилизируются, как бы консервируются в таком состоянии и больше не скрипят. Другие, более дешевые, подвергаются постоянному динамическому истиранию, иногда при довольно низких температурах и могут скрипеть на протяжении всего срока эксплуатации.
Каков срок службы тормозных колодок?
Для спортивных автомобилей класса "Спорт Компакт" массой до 3-4т и рабочим объемом двигателя до 2,5л обычный пробег колодок составляет 15000-30000 км при езде в обычном "уличном" режиме. Но срок их службы во многом зависит от стиля вождения, а наличие дефектов на поверхности диска может заметно его сократить.
В чем причина вибрации при нажатии на педаль тормоза?
Причиной этого явления является биение колесного диска, не сбалансированного должным образом при монтаже. Мельчайший зазор, оставленный при монтаже или появившийся в результате коррозии, либо частица, попавшая между диском и монтажной ступицей, постепенно вызывая износ, в конце концов, приведут к значительной вибрации тормозов. Рекомендуется при монтаже нового диска затягивать крепежные гайки по диагонали, пользуясь ключом с регулируемым крутящим моментом, и во избежание перекоса диска не применять пневматические пистолеты. В других случаях возможно биение из-за коробления тормозного диска вследствие перегрева, Лечится либо проточкой диска, либо заменой.
Каков обычный коэффициент трения колодок?
Типичный разброс коэффициента трения для тормозных колодок в условиях городского уличного движения - в пределах от 0,25 до 0,35. Необходимо помнить о том, что коэффициент трения является всего-навсего показателем тормозящего момента, а не гарантией качества.
"Губчатые" тормоза?
Зачастую педаль тормоза кажется в первое время более "мягкой" после установки новых тормозных колодок. Необходим некоторый промежуток времени для надлежащей притирки трущихся поверхностей, особенно в тех случаях, когда тормозной диск покрыт царапинами. "Жесткой" педаль становится после некоторого срока вождения. Проявляйте повышенную осторожность при торможении и обязательно проконсультируйтесь со специалистом, если жесткость торможения не восстановилась после 100-200км пробега.
Есть ли преимущества в перфорированных тормозных дисках?
Они имеют некоторые преимущества - разрушают поверхностную газовую пленку, образующуюся при перегревании тормозов, поддерживают чистоту поверхности тормозной колодки, удаляя частицы (продукты сгорания), образующиеся на трущихся поверхностях под воздействием высоких температур. Однако любые отверстия в тормозном диске, так или иначе, нарушают его структуру, могут привести к деформации или разрушению, поэтому нужно быть особенно внимательным при выборе перфорированного диска.
