Обзор тормозной системы автомобиля. Система торможения
Обзор тормозной системы автомобиля
Каждое средство передвижения оснащено системой тормоза. Как известно, тормоз является важнейшим устройством управления автомобилем. Основная функция системы остановки заключается в контроле за изменением скорости движения транспортного средства, а также в остановке или длительном удержании авто. Все эти действия происходят благодаря замедляющей силе,возникающей между колесом машины и дорожным полотном. Источником силы, в большинстве современных систем является механизм остановки, который включает в себя колодки и диск. Также, водитель может создавать тормозную силу с помощью двигательной системы. Торможение двигателем происходит с помощью гидравлического или электрического замедлителя, расположенного в трансмиссии. Помимо контроля за скоростью, тормоз во многом отвечает за безопасность участников дорожного движения.
Для большего контроля за транспортным средством, в его составе находятся три тормозных узла: основной, дополнительный и стояночный.
Основная система, выполняет одну из важнейших функции в ходе эксплуатации транспортного средства. Благодаря данному узлу мы контролируем скорость движения транспортного средства и производим его частичную или полную остановку.
Дополнительная система является своего рода резервом, который служит для сохранения безопасности участников движения при поломке основной совокупности остановки.Данная тормозная система автомобиля, способна выполнять все функции основного узла.В зависимости от модели и производителя конкретной машины, устройство дополнительной системы остановки может различаться. В большинстве случаев запасная тормозная система автомобиля иммет вид небольшой автономной совокупности или составляющих основной тормозной конструкции.
Стояночная тормозная система также выполняет важную функцию в ходе эксплуатации транспортного средства. С помощью ручника, мы получаем возможность длительное время удерживать авто на неровном участке дорожного покрытия.
Тормозная система является одной из ключевых составляющих, позволяющих контролировать безопасность участников движения. Устройство совокупности остановки может различаться в зависимости от габаритов и технических характеристик машины. Современные производители транспортных средств постоянно модернизируют и совершенствуют свои продукты, наделяя автомобили всё более мощными двигателями. Для обеспечения безопасности более мощного автомобиля, приходится постоянно совершенствовать систему тормоза.Современная тормозная система во многом отличается от ранее выпускаемых аналогов. Сегодня, для того чтобы обеспечить повышенную продуктивность тормозов и должную безопасность автолюбителя, машина оснащается большим количеством вспомогательных устройств. Наиболее популярными и продуктивными устройствами, улучшающими продуктивность остановки являются: ВУТ, ABS, помощник аварийного торможения и т.д.
Современная тормозная система включает в себя множество составляющих. Знание устройства замедляющей системы может пригодиться для проведения грамотного обслуживания совокупности и её регулярной диагностики.
Совокупность содержит в себе механизм тормоза и привод. Механизм тормоза выполняет важнейшую функцию обеспечения тормозного момента, который служит для контроля за скоростью авто.
В зависимости от производителей марки транспортного средства, автокомплектующие могут быть различны. Большинство современных машин комплектуются фрикционными конструкциями для остановки или изменения скорости движения.Функционирование данной конструкции основана на силах трения. Составляющие основной тормозной совокупности, монтируется в колеса транспортного средства. Конструкция стояночной совокупности, позволяющей долгое время удерживать транспортное средство на неровном участке дорожного полотна, находится за трансмиссией.
В зависимости от модели авто, в его состав может входить барабанный или дисковый тормоз. Также в составе транспортного средства нередко можно встретить комбинированную совокупность.
Барабанная система.
Механизм, контролирующий остановку машины состоит из подвижной и стабильной частей. В роли стабильного узла системы остановки, как правило, выступает барабан.Неподвижная часть имеет вид тормозных колодок.
Система дискового тормоза.
Подвижная часть состоит из диска, стабильная из колодок. Большинство машин комплектуется дисковыми тормозами на обеих осях.
Составляющие дисковой системы тормоза.
Дисковый механизм, включает в себя подвижный диск и стабильный элемент, представленный в виде колодок, которые монтируется внутрь суппорта с двух сторон.
Суппорт, в свою очередь, стоит на специальных держателях. В пазах суппорта находится цилиндр, который осуществляет прижим колодок к подвижной части механизма.
В ходе торможения, подвижный элемент тормозного механизма повышает свою температуру. Для поддержания оптимального температурного режима, он охлаждается проходящим воздушным потоком. Для правильного и своевременного отвода тепла, в структуре диска находятся специальные промежутки, которые предотвращают перегрев тормозного механизма. Автомобили предназначенные для участия в соревнованиях, оснащаются керамическими тормозными дисками, которые характеризуется хорошей устойчивостью к воздействию высоких температур и являются более прочными.
Неотъемлемая часть совокупности остановки – колодки, которые взаимодействуют с суппортом при помощи специальных прижимных элементов. Тормозные колодки, входящие в состав современных транспортных средств комплектуются датчиками износа.
Управление тормозными механизмами происходит благодаря приводу. В зависимости от производителя и модели конкретного транспортного средства, различаются следующие типы приводов: механика, гидравлика, пневматика,электропривод и комбинация.
Большинство новых машин имеют в своем составе механический провод. Как правило механикой комплектуется ручник. Механика представляет собой совокупность различных рычагов и тросов, которые приводятся в действие с помощью ручки расположенной в салоне транспортного средства. С помощью ручного механизма, колодки прижимаются к подвижному элементу и удерживают ТС на месте.
На некоторых современных авто стояночная система приводится в рабочее положение с помощью привычной педали остановки авто тормоза, такая система получила название ручник с ножным приводом. На сегодняшний день широкое развитие получила система стояночного тормоза, имеющая в своем составе электрический привод. Такой ручник является электромеханической системой фиксации или остановки авто.
Гидравлика, является основным видом привода в базовой системе остановки автомобиля. Конструкция гидравлического привода несколько сложнее чем у механики. В состав такого привода, входят: тормозная педаль, ВУТ, ГТЦ, рабочие цилиндры, а также соединительные проводники и шланги.
Усилия, возлагаемые на тормозную педаль передаются главному тормозному цилиндру, а усилитель создает дополнительное давление на рабочие компоненты тормозной системы. Наиболее популярным и продуктивным был признан вакуумный усилитель тормоза.
ГТЦ отвечает за создание необходимого давления рабочей жидкости и её передачу к цилиндрам системы. Над ГТЦ есть бачок, который предназначен для пополнения рабочего состава.
Рабочая жидкость имеет важную роль для правильного и долгосрочного функционирования важнейших компонентов тормозной системы. Для сохранения срока эксплуатации совокупности остановки необходимо регулярно проводить обслуживание системы и своевременно проверять состояние и уровень рабочего состава. В ходе эксплуатации транспортного средства рабочий состав постепенно утрачивает полезные свойства. Использование отработанного состава неизбежно приводит к ускоренному износу рабочих компонентов совокупности. Поскольку тормозная система во многом отвечает за безопасность участников дорожного движения, важно своевременно проводить профилактические работы для сохранения продуктивности тормозов.
Как известно, каждая система тормоза имеет свои особенности, которые важно учитывать в ходе обслуживания машины. Учитывая особенности тормозов, можно более грамотно и продуктивно подойти к вопросу обслуживания.
Перед тем как приступить к замене рабочего состава, стоит подробно ознакомиться с особенностями совокупности тормоза, указанными в комплектующей инструкции производителя.
Частота замены состава во многом зависит от условий и интенсивности эксплуатации автомобиля. В случае если автомобиль регулярно используется в сложных погодных условиях, необходимо должное внимание уделить состоянию используемого состава. Каждая совокупность тормоза, подразумевает использование определенной смеси.
Помимо основной функции смазки, рабочий состав предотвращает перегрев и повышенное трение деталей. Учитывая важность тормозного состава в системе, не стоит экономить на рабочей жидкости. Использование состава низкого качества, неблагоприятно сказывается на ресурсе системы. Если же использовать качественный состав от проверенного производителя, тормозная совокупность будет долго и исправно выполнять свою функцию. Процесс замены жидкости довольно прост. Основная сложность заключается в правильном выборе используемого состава. Сложность выбора тормозной жидкости, как правило, заключается в предоставленном многообразии. Для правильной и долгосрочной работы совокупности стоит использовать состав, рекомендованный производителем транспортного средства.
Удачного обслуживания!
Похожие статьи
carmend.ru
Принцип работы тормозной системы автомобиля
ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЫ АВТОМОБИЛЯ
Добрый день, представляем Вашему вниманию актуальную статью для любого автолюбителя на тему: принцип работы тормозной системы автомобиля. В статье мы также затронем все элементы и механизмы, которые участвуют в торможении транспортного средства.
Любой современный автомобиль уже нельзя представить без эффективной системы торможения. Тормозная система автомобиля - это одна из ключевых составляющих безопасности любого транспортного средства. Тормозные системы отличны одна от другой, так как каждый автомобиль отличается множеством нюансов, таких как его масса, объем двигателя, тип транспортного средства и многое другое.
1. Общее понятие об устройстве тормозной системы- основные механизмы - дают возможность автомобилю делать замедление, который двигается со скоростью, не более 90 километров, при создании усилия на педаль тормоза не менее 55 килограмм и создают показатель нагрузки на систему, в размере 6,0 метра в секунду.
- дополнительные механизмы - дают возможность автомобилю делать замедление, который двигается со скоростью, не более 60 километров, при создании усилия на педаль тормоза не менее 35 килограмм и создают показатель нагрузки на систему, в размере 2,5 метра в секунду.
- стояночные механизмы - дают возможность автомобилю находится в не движимом состоянии, как правило работают вместе с аварийной системой торможения.
В легковых автомобилях тормозные системы, которые устанавливаются на заводах изготовителях, той или иной марки, как правило состоят из тормозных элементов и гидропривода. Когда происходит нажатие на педаль тормоза в таком элементе, как гидропривод происходит повышение давления тормозной жидкости, в следствии чего осуществляется включение тормозных элементов на колесах транспортного средства.
1. Первоначально давайте поймем, что входит в гидропривод тормозной системы автомобиля, так как он является ключевым звеном во всем устройстве:- главный тормозной цилиндр, как правило с воздушно-вакуумным усилителем;- индикатор давления в тормозных механизмах задней части автомобиля;- тормозной трубопровод, который объединяет всю систему торможения автомобиля в единое целое.
2. Главный цилиндр тормоза, который служит для превращения усилия, которое происходит на тормозную педаль в необходимое давление тормозной жидкости, а также ее рассредоточение по тормозному трубопроводу. Поэтому всегда проверяйте и вовремя меняйте тормозную жидкость, которая находится в соответственном подкапотном бачке.
3. Механизм регуляции, который снижает избыточное давление задних тормозных устройств. Данный механизм обеспечивает, чтоб задняя часть автомобиля, при экстренном торможении не уходила в неуправляемый занос, так как правило задние механизмы намертво блокируют тормозной диск и машина становится не управляемой. Механизм регуляции позволяет делать блокировку задних колес позже обычного, поэтому в современных системах торможения этот элемент обеспечивает устойчивость автомобиля при любых обстоятельствах.
4. Тормозной трубопровод, который разделяется на основной и вспомогательный. При полностью исправной системе, как правило работает задний и передний.
Существует 3 вида деления тормозных трубопровода:- два + два, механизма тормоза, которые подключены параллельно, т.е передние и задние;- два + два, механизма тормоза, которые подключены по диагонали, т.е правый задний + левый передний;- четыре + два, механизма тормоза, т.е в один тормозной трубопровод подключаются элементы всех 4 колес, а в другой, как правило два передних колеса.
5. С начала 2000-х годов почти на все легковые автомобили в сам тормозной диск начали устанавливать систему антиблокировки тормозных элементов. Сама по себе антиблокировочная система - это взаимодействие модулей и блока управления автомобиля.
Когда происходит экстренное торможение автомобиля, блок управления делает молниеносный анализ, который поступает от всевозможных датчиков. Информацию собирается следующая: скорость транспортного средства, скорость вращения колес под углом, а также крен автомобиля и сигналы от модулятора, который контролирует рабочее давление тормозной жидкости в трубопроводе, при этом не позволяя заклиниться.
Система АБС позволяет избегать крена, заноса и полной блокировки колес автомобиля при экстренном торможении, что позволяет не терять контроль над ситуацией.
3. Механизмы тормозной системы автомобиляАвтомобильные тормозные механизмы делятся на барабанные и дисковые.
Как правило, барабанными механизмами комплектуется задняя ось с колесами. Барабанный механизм работает по принципу "сапога", т.е в самом устройстве расположен элемент, похожий на мужской сапог, который осуществляет сжимание колодок для торможения колеса. Теплоотвод, который расположен в механизме помогает охлаждать элементы тормозного барабана.
Дисковые механизмы идут всегда с тормозным суппортом и бывают подвижные и неподвижные. Как правило, в 90% случаях на автомобилях устанавливают дисковые тормоза с подвижным суппортом. Их преимущество заключается в равномерном износе колодок.
Если сравнивать барабанные и дисковые тормоза по эффективности, то однозначно можно сказать, что дисковые механизмы имеют больше преимуществ, таких как: возможность работать с высокими температурами, в суровых климатических условиях и много другое.
На скоростные автомобили, как правило завод изготовитель устанавливает дисковые вентилируемые тормозные механизмы и увеличивают толщину самой рабочей поверхности, для того, чтобы обеспечивалась постоянная циркуляция воздуха для их быстрого охлаждения. Когда такой диск приходит во вращение, то вокруг диска образуется центробежная сила, которая принуждает воздух поступать от центра оси к его краям, а горячий воздух удаляется через дырочки наружу, тем самым происходит быстрое охлаждение.
4. Аварийная система торможенияДанная система подключается в работу, при разгерметизации тормозного трубопровода, если начинает подтекать тормозная жидкость. Дело в том, что в любой современной машине в бачке, где залита тормозная жидкость идет разделение на 2 отсека, если в одном из них начинает быстро уходить тормозная жидкость, то индикатор передает эту информацию в доли секунды в блок управления и срабатывает аварийное торможение.
5. Стояночный тормозПочти любая стояночная тормозная система состоит из механического привода и тросов. Установка такого тормоза производится на задние колеса. Сам механизм рычага соединяется тросом с толщиной в 8 миллиметров с задними механизмами торможения на колесах. В колесах располагается само устройство, которое приводит в процесс стандартные и дополнительные колодки стояночного тормоза.
Тормозная система современного автомобиля постоянно дорабатывается и усовершенствуется изготовителями, благодаря чему ежегодно количество дорожно-транспортных происшествий сокращается, а также снижается количество жертв. Эффективная тормозная система любого автомобиля - это залог нашей безопасности и надежности автомобиля.
Видео обзор: "Принцип работы тормозной системы автомобиля"
В заключении, нашей статьи, отметим то, что какая бы у Вас не была установлена тормозная система в автомобиле, обязательно хотя 1 раз в два года необходимо делать полную замену тормозной жидкости, а также тормозных колодок в соответствии с регламентом, который указан в документации к эксплуатации Вашего транспортного средства.
БОЛЬШОЕ СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ. ОСТАВЛЯЙТЕ СВОИ КОММЕНТАРИИ, ДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ.
ЖДЕМ ВАШИХ ОТЗЫВОВ И ПРЕДЛОЖЕНИЙ.
bazliter.ru
О ТОРМОЗАХ И ТОРМОЖЕНИИ | Наука и жизнь
"Руссо-Балт с24/30" (1909 год) с длинным ручным тормозным рычагом.
Вентилируемые тормозные диски устанавливают на современных скоростных автомобилях и микроавтобусах.
Схемы двухконтурных гидравлических тормозных систем автомобилей разных моделей.
‹
›
Не каждый автомобилист знает, что с помощью тормозов можно не только остановить и удержать машину на месте, но и преодолеть скользкий участок, опасный поворот, развернуться и даже перескочить неширокую канаву или выбоину. Большинство автолюбителей думают, что после нажатия на педаль тормоза эффективное торможение продолжается до полной остановки автомобиля. На самом деле это не так. Максимальное замедление достигается тогда, когда колеса еще вращаются, но уже находятся как бы на грани срыва в скольжение. В этот момент их сопротивление качению достигает максимума. Когда же колеса останавливаются и начинают скользить по дороге, сила трения падает и тормозной путь увеличивается. Мастерство торможения заключается, таким образом, в том, чтобы остановить автомобиль одновременно с прекращением вращения колес. Но прежде чем дать практические рекомендации, как этого добиться, нелишне напомнить о том, какие бывают тормоза и как они работают.
Эволюция тормозов
Надежные тормоза появились не сразу. Довольно долго для замедления хода на автомобиле использовали специальные "башмаки", которые прижимались к шинам задних колес. Системы эти были капризными, а их механический привод - ненадежным. К тому же, чтобы тормоза работали эффективно, нужно было прикладывать к рычагам или педалям очень большие усилия. Из-за этого почти на всех первых автомобилях тормоза приводили в действие длинными рычагами.
На смену "башмакам" в начале 1910-х годов пришли ленточные трансмиссионные тормоза. Конструкция трансмиссии была дополнена тормозным барабаном, к которому при помощи специального механизма прижималась лента, чаще всего стальная. В ленточных тормозах привод был тоже механический, но усилий для их срабатывания требовалось меньше. Тогда-то и появились педали тормоза на сравнительно коротких рычагах. У ленточных тормозов есть очень существенный недостаток: они практически не работают при езде задним ходом. А главное, с ними, как со всеми тормозами с механическим приводом, невозможно добиться равномерного и одновременного срабатывания тормозов на всех колесах. Тем не менее трансмиссионные тормоза используются и сейчас, в основном на большегрузных автомобилях, но вместо ленты в них ставят фрикционные колодки. В легковых машинах такие системы применяются только в стояночных тормозах (например, в "Волге" ГАЗ-21).
В начале века тормозами с механическим приводом оборудовали только задние колеса автомобилей. Тогда считалось, что машина с передними тормозами будет "клевать носом" и даже может перевернуться. На самом деле проблема заключалась в другом: конструктивно было практически невозможно поставить механический привод тормозов на управляемые колеса. Аналогичные современным тормоза с гидравлическим приводом на передних колесах появились лишь в 1924 году на автомобилях "Крайслер". С тех пор автомобилестроители всего мира перешли на системы тормозов с гидравлическим приводом, которые используются и сегодня. Гидравлическая система гарантирует одновременное срабатывание и равномерное усилие тормозных механизмов всех четырех колес и обладает помимо этого высокой надежностью.
Тормозные системы
Легковой автомобиль обычно оснащается четырьмя тормозными системами: рабочей, запасной (дублирующей), стояночной и вспомогательной (ею может служить, например, двигатель, работающий в режиме торможения). Каждая тормозная система состоит из механизмов, создающих тормозные усилия, и привода, в который входят все устройства управления тормозами.
Рабочая система придает машине отрицательное ускорение - замедляет ход, но иногда во время ее работы возникают боковые ускорения. Такое явление принято называть заносом, хотя это и не всегда правильно. (Подробнее о заносе см. "Наука и жизнь" № 6, 1999 г.) Запасная система нужна в тех случаях, когда выходят из строя рабочие тормоза. Для удержания машины в неподвижном состоянии предназначена стояночная тормозная система. Но иногда в критической ситуации стояночным тормозом приходится пользоваться как рабочим - для более эффективного торможения и совершения маневров, например, на переднеприводном автомобиле с его помощью можно развернуться на месте.
Процесс торможения занимает некоторое время, которое складывается из времени реакции и принятия решения (в зависимости от квалификации, возраста и состояния водителя оно может составлять от 0,1 до 2 секунд) и времени срабатывания механизмов (оно зависит от конструктивных особенностей и технического состояния тормозной системы и составляет около 0,2 секунды). Их сумма дает время запаздывания. Легко подсчитать, что если оно равно двум секундам, то при скорости 90 км/ч автомобиль успеет пробежать до начала замедления хода 50 метров.
О том, как работают тормоза, принято судить по длине тормозного пути. У машин с обычной тормозной системой он хорошо виден по черным следам на асфальте и его легко измерить рулеткой. У машин с антиблокировочными системами (АБС) измерить тормозной путь на асфальте невозможно - правильно настроенная АБС следов не оставляет. Не менее важным показателем работы тормозов считается равномерность тормозных усилий, от нее зависит устойчивость машины.
Дисковые тормоза
В современных легковых автомобилях на передние колеса устанавливаются, как правило, дисковые, а на задние -_ барабанные тормозные механизмы. При нажатии на педаль тормоза в дисковых тормозах колодки сходятся и зажимают тормозной диск, а в большинстве конструкций барабанных тормозов колодки расходятся и прижимаются к внутренней цилиндрической поверхности барабана. Возникающая сила трения замедляет вращение колес, и они останавливаются (блокируются).
В тормозном механизме сила трения зависит от скорости движения барабана или диска относительно колодок (чем ниже скорость, тем сила трения больше) и от температуры (чем она выше, тем меньше сила трения). В большой степени на силу трения влияет состояние колодок и дисков (барабанов). Замасленные или влажные колодки не способны остановить колесо.
Дисковые тормоза обладают существенными преимуществами перед барабанными. Главные из них - стабильность работы, лучшие условия охлаждения и очистки, более высокая эффективность, меньшие вес и размеры. Но есть и недостатки. Площадь колодок у дисковых тормозов меньше, чем у барабанных, поэтому для них нужны большие усилия на приводе и соответственно более высокое давление в гидросистеме.
Существуют два основных вида конструкций дисковых тормозов: с неподвижной скобой (заднеприводные модели ВАЗ и "Москвич-2140") и с плавающей (переднеприводные модели ВАЗ, "Нива", "Москвич-2141"). Первые снабжаются двусторонними гидроцилиндрами, вторые - односторонними. Системы с плавающей скобой компактнее, в них меньше риск перегрева, зато ход поршня почти вдвое больше, чем в системах с неподвижной скобой, да и по жесткости они уступают двусторонним.
Чтобы улучшить охлаждение, в дисковых тормозах часто используют так называемые вентилируемые диски с воздушными каналами, проходящими от центра к периферии. Летом на мощных скоростных машинах без таких дисков не обойтись, а вот зимой с ними бывают неприятности. Когда в каналы набивается снег, он тает, а вода не успевает вытечь. Если же на морозе она замерзнет, то диск может разорвать. Чтобы этого не случилось, после выезда из сугроба нужно очистить передние тормоза от снега или по крайней мере проехать на небольшой скорости метров 100-200. Вентилируемые диски тормозов устанавливаются в новые "Волги" (ГАЗ-3110), ВАЗ-2110, микроавтобусы "Соболь", многие иномарки.
В подавляющем большинстве современных автомобилей используются гидравлические приводы тормозов. Они удобны, поскольку гидравлические трубки можно проложить в любом месте, а главное, обладают высоким кпд - до 95%. К недостаткам гидравлических систем можно отнести, пожалуй, лишь необходимость их прокачки (удаления воздуха) и некоторую чувствительность к температуре. При низкой температуре вязкость тормозной жидкости увеличивается, а при высокой жидкость может закипеть, и тогда тормоза потеряют работоспособность.
Для того чтобы уменьшить усилие на педали тормоза и одновременно увеличить усилие на колодках, в систему привода тормозов современных машин встраивают усилитель. (Впервые механический усилитель тормозов запатентовал Луи Рено в 1923 году.) На отечественные автомобили ставят вакуумные усилители, работающие за счет разрежения во впускном коллекторе двигателя. На многих зарубежных машинах, в особенности на американских, используют гидравлические усилители, в которых дополнительное усилие создается специальным насосом и гидроаккумулятором.
Надежность тормозной системы
В случае выхода из строя одного из механизмов тормозной системы она все равно должна обеспечивать эффективное торможение автомобиля. Для повышения надежности в гидравлических тормозных системах используют дублирование и разделение контуров. Отдельные контуры имеют, например, передние и задние тормоза автомобилей ВАЗ-2106. Если поломка случится в одном из контуров, то автомобиль будет тормозить за счет другого. Но если выйдет из строя передний контур, ехать на машине опасно, поскольку задние тормоза работают менее эффективно, чем передние.
Более надежная, но в то же время и более сложная тормозная система установлена на "Москвиче -2141", где один контур приводит в действие тормоза только передних колес, а другой - всех четырех. Если выходит из строя основной (передний) контур, второй (задний) способен работать достаточно эффективно.
На автомобилях "Нива" схема похожая, но в рабочих механизмах передних колес установлено по три цилиндра. Два из них работают только в переднем контуре, а третий включен в общий контур с задними тормозами. Неравномерный износ передних колодок на "Ниве" может служить косвенным показателем того, что задний контур тормозного механизма работает неправильно.
На переднеприводных моделях "Жигулей" и на "Тавриях" использована так называемая диагональная схема, когда в один контур объединены левый передний и правый задний тормозные механизмы, а в другой - правый передний и левый задний. Если один из контуров выходит из строя, оставшийся даст возможность без больших проблем доехать до станции техобслуживания или гаража.
Торможение будет эффективным и безопасным, когда передние тормоза срабатывают более эффективно и несколько раньше, чем задние. Для того чтобы тормоза работали именно так, в систему встраиваются регуляторы давления. Они изменяют и распределяют тормозные усилия между передними и задними колесами в зависимости от загруженности автомобиля и нагрузки на оси. Простой механический регулятор давления работает как клапан, который перераспределяет подачу тормозной жидкости между передними и задними тормозными цилиндрами. Если нагрузка на заднюю ось увеличивается, клапан открывается и тормозная жидкость поступает в задние цилиндры, а если уменьшается, например при резком торможении, когда машина "клюет носом", клапан закрывается и в задние тормозные цилиндры жидкость практически не поступает. Это препятствует соскальзыванию задней оси в занос.
Некоторые автолюбители убирают регулятор давления из тормозной системы своего автомобиля, мотивируя это тем, что он, де, работает неправильно и часто течет. Делать этого, конечно же, не следует. Во-первых, не согласованные с заводом-изготовителем изменения в конструкции тормозной системы запрещены, а во-вторых, регулятор давления нужно просто правильно настроить, для этого достаточно провести под автомобилем 10 минут. Справедливости ради заметим, что регуляторы давления на всех отечественных машинах установлены неудобно и работать с ними трудно. Но нужно!
Антиблокировочные системы, которые устанавливают на многих современных импортных автомобилях, нужны для того, чтобы исключить блокировку одного или нескольких колес при торможении на скользкой дороге. Особенно это важно в тех случаях, когда колеса одного борта катятся по сухому твердому покрытию, а колеса противоположного борта скользят, например по льду. На таком покрытии резкое торможение на машине с обычной тормозной системой неизбежно приведет к заносу из-за того, что силы трения колес на асфальте будут неизмеримо больше, чем на льду, и машину резко выбросит в сторону асфальта. Если на автомобиле есть АБС, она отслеживает движение колес, и как только одно из них начинает замедляться интенсивнее других (или вовсе останавливается), в его тормозном цилиндре автоматически понижается давление, и колесо вновь начинает вращаться. Антиблокировочная система существенно повышает эффективность торможения, особенно на скользком покрытии. Поэтому, следуя за современной иномаркой по скользкой дороге, стоит держать увеличенную дистанцию, ведь в случае резкого торможения машина с АБС остановится в полтора-два раза быстрее наших "Жигулей".
В следующем номере мы продолжим разговор о тормозах: дадим несколько полезных советов по технике торможения и по уходу за тормозами, расскажем о неисправностях тормозной системы и о том, как их ликвидировать.
(Окончание следует.)
www.nkj.ru
Как устроена тормозная система автомобиля
Как Тормозит Ваш Автомобиль? Тормозная система Вашего автомобиля - это одна из тех вещей, которые как только Вы о ней подумаете, тут же ломается (или Вы ее ломаете). И вот неожиданно Ваши тормоза начинают Вас сильно интересовать. Так зачем же ждать неприятного сюрприза? Общее понимание тормозной системы Вашего автомобиля позволит Вам сэкономить деньги и ездить в большей безопасности. В конце концов, чем больше Вы знаете, тем лучше Вы будете заботиться о Вашем автомобиле.
Теория тормозов Спросите у своего приятеля физика, и он ответит Вам, что тормоза преобразуют кинетическую энергию движения автомобиля в тепло. Переводим на удобоваримый язык: тормоза служат для того, чтобы остановить автомашину. Или более точно, тормоза останавливают колеса. И в этом заключается большая разница, потому что даже самые мощные тормоза в мире не смогут остановить Вашу автомашину в том случае, если имеется небольшое или же вообще отсутствует сцепление с поверхностью дороги. До упора вдавите в пол педаль тормоза, и наверняка колеса перестанут крутиться, но автомашина будет весело продолжать скользить юзом. Вам же, с другой стороны, будет совсем не до веселья. Многие водители полагают, что занос автомобиля происходит в результате <отказа тормозов>. Хотя фактически в данной ситуации имелась ошибка водителя, который не понял условия сцепления и не начал вести автомашину соответствующим образом.
Основы торможения Типичная тормозная система <пассажир-автомобиль> является относительно простой. Когда Вы нажимаете ногой на педаль тормоза, та сила, с которой Вы давите на педаль, передается на прибор, который называется главный тормозной цилиндр. Главный тормозной цилиндр имеет поршень, который оказывает давление на систему гидравлических тормозных трубок, которые ведут к каждому колесу автомобиля. На каждом колесе данная тормозная жидкость под давлением оказывает воздействие на тормоза, надавливая на поршень, который оказывает воздействие на тормозные колодки, которые охватывают и сжимают вращающийся барабан или диск. Трение замедляет вращение колес, и в, свою очередь, всего автомобиля.
Когда тормозные детали (тормозные колодки, и т.д.) почти стираются, металлические шайбы сконструированы таким образом, что они будут создавать визжащий шум, когда Вы будете нажимать на тормоз и это (надеемся) заставит насторожиться водителя и подскажет ему, что тормозная колодка нуждается в замене. Обратите внимание на это предупреждение. Стертая тормозная колодка обладает меньшим сопротивлением, нежели новая и это снижает эффективность работы тормозов. Плюс, в случае, если Вы в течение довольно длительного времени будет игнорировать данное предупреждение, Вы можете нанести серьезные повреждения роторам, барабанам, и другим частям. И даже если вы регулярно меняете тормозные колодки, обычно требуется небольшое дополнительное сервисное обслуживание после поездок на длинные расстояния. Поверхность барабанов и дисков стирается неравномерно при нормальной эксплуатации. Поэтому периодически требуется их повторная машинная обработка, чтобы они продолжали нормально работать.
Все современные тормоза во много раз мощнее, чем двигатель автомобиля. Поэтому при полностью открытом дросселе Вы можете легко остановить даже очень мощный автомобиль, нажав на тормоза. Все тормоза также имеют стояночный тормоз (иногда его называют ручной тормоз). Он работает независимо от основной тормозной системы. Стояночный тормоз обычно воздействует на задние колеса. Он приводится в действие вручную на тот случай, если откажет гидравлическая тормозная система.
Как лучше тормозить Многие инженерные находки в течение всей истории автомобиля смогли существенно улучшить работу и надежность тормозной системы. Механические тормоза являются стандартными почти на всех современных пассажирских автомобилях. Они используют энергию двигателя для усиления работы тормозов. Поэтому Вам не приходится правой ногой выполнять всю работу. Для того чтобы избежать возможность неожиданного и полного отказа тормозов, современные автомобили снабжены в действительности двумя параллельными тормозными системами. Каждая система контролирует два колеса автомобиля. Таким образом, если одна система полностью откажет, то другая тормозная система все равно сможет остановить автомобиль (хотя и сделает это менее эффективно).
Сами тормоза с годами претерпели также существенные улучшения. Несколько десятилетий тому назад широко использовались тормоза барабанного типа, и они до сих пор используются на задних колесах у многих автомобилей. Данные тормоза используют в работе узел в виде барабана, который вращается вместе с колесом. Внутри барабана <башмаки> вместе с заменяемым фрикционным материалом прижимаются с силой к барабану, когда Вы нажимаете на педаль тормоза. Тормоза барабанного типа работают неплохо. Однако при этом образуется сильное тепло, которого достаточно, чтобы снизить эффективность торможения, если Вы делаете это слишком резко. Снижение эффективности тормозов происходит тогда, когда имеется резкое перегревание тормозов. Мощность торможения сильно падает, и тормозные детали и колодки могут выйти из строя.
Существенное улучшение произошло при использовании дисковых тормозов. В настоящее время они повсеместно используются на передних колесах почти у всех автомобилей. Дисковая тормозная система снабжена металлическим диском или ротором (или же сделанным из другого экзотического материала у некоторых гоночных автомобилей). Он вращается вместе с колесом. Также имеется стационарно установленный <кронциркуль>, который во время торможения оказывает давление на диски с заменяемыми фрикционными материалами. Так как эти диски обдуваются сильным потоком воздуха, во время движения, данный тип тормозов менее подвержен перегреву и отказу в работе.
Дополнительно, часто происходит внутренняя вентиляция дисков, что позволяет увеличить воздушный поток. Возвращаясь назад, когда отказ тормозов был общей проблемой во время долгих крутых горных перегонов, водители переключали трансмиссию на более низкую скорость, и осуществляли торможение с помощью двигателя, который забирал на себя часть нагрузки, которая выпадала на тормоза. С современными тормозами этого больше не требуется, кроме ситуации, когда Вы тянете на буксире тяжелый груз вниз по склону.
Антиблокировочная тормозная тистема (ABS) Автомобильные покрышки дают максимальное торможение, когда тормозное усилие передается на край колеса, но не более этого. Когда тормоза заблокированы и колеса идут юзом (скользят), уменьшается реальное торможение и теряется прямое рулевое управление. Электронная антиблокировочная тормозная система (АБС) дала большие преимущества в управлении автомобилем и сократила тормозной путь в большинстве ситуаций, в частности во время дождя или при поворотах. В АБС используется сочетание электронного и гидравлического управления, что позволяет выполнять нормальное торможение вплоть до точки остановки колес. Затем система вступает в дело и сокращает давление жидкости на тормоза, что позволяет колесам тормозить максимально дальше в данных дорожных условиях.
Стандартная система АБС снабжена сенсорами, установленными скорости на каждом колесе, они снабжают постоянной информацией центральный компьютер АБС. Компьютер использует эти данные для определения общей скорости автомашины и момента, когда начинается блокировка колес. Так как каждое колесо контролируется независимо (через четырехканальную систему АБС), тормозное давление ограничивается автоматически или сокращается только в отношении только того колеса, которое может быть заблокировано.
Менее сложной системой является трехканальная АБС. Она используется на некоторых автомобилях. Она позволяет осуществлять независимое управление каждым передним колесом по отдельности, но оказывает одинаковое тормозное влияние на оба задних колеса. Измеримые различия в работе между двумя типами АБС весьма незначительны. Оба этих типа АБС имеют существенные преимущества перед автомобилями, которые не оборудованы такими тормозами АБС. И когда колесо блокируется у того автомобиля, который не снабжен системой АБС, единственным способом заставить его снова вращаться и полностью восстановить контроль в движении состоит в том, чтобы водитель ослабил нажатие на тормозную педаль. Но это в свою очередь ослабляет торможение сразу на всех четырех колесах. Система АБС оказывается в состоянии обеспечить более короткий тормозной путь в трудных дорожных условиях, нежели обычная тормозная система, даже если автомобилем управляет водитель высокого класса.
Не нужно никакой специальной подготовки, чтобы ездить на автомобиле, снабженном системой АБС. Хотя, возможно, Вам придется переучиваться в отношении техники управления, которая была применима для автомобилей без системы АБС. При управлении автомобилями с устаревшей тормозной системой, водителям, как правило, объясняли, чтобы они "нагнетали" торможение на помпу, когда начиналась блокировка. Эта утрамбовка предназначалась для того, чтобы помочь обычному водителю избежать полной блокировки тормозов и скольжения вперед с потерей управления автомобилем. С системой же АБС Вам нужно будет просто нажать на педаль тормоза как можно сильнее для того, чтобы остановиться. Если имеется предельное сцепление, Вы можете почувствовать пульсирующие толчки на педали тормоза, что будет вполне нормальным явлением. В течение всего тормозного пути Вы можете контролировать управление и поэтому Вы можете уклониться и свернуть в сторону, чтобы избежать столкновения с препядствием.
www.gazu.ru
Системы автоматического торможения
Представьте себе на минутку ситуацию — на работе аврал, вчера вы поздно вернулись домой, а ночью вас разбудили истошные вопли загулявших уличных кошек. Что вас ждёт утром? Правильно, головная боль и недосып, если вовремя проснётесь. И если обезболивающую таблетку вы принять не забудете, то сварить чашку крепкого кофе можете и не успеть. И вот, садитесь вы за руль своего автомобиля и медленно ползёте в пробке, клюя носом. И в какой-то момент замечаете в нескольких сантиметрах от переда своей машины зад новенького мерседеса. С замершим сердцем вы давите на педаль тормоза, надеясь всё же успеть и не стукнуть чужую машину. Может быть, вам это удастся, а может, и нет. Так что давайте поговорим о системе автоматического торможения автомобиля.
ACS позволит избежать ДТП
Active City Stop (система автоматического торможения) — разработка, которая призвана уменьшить риск возникновения ДТП и как показывает практика, такая система позволяет сократить путь после нажатия педали тормоза минимум на 15%.
Как это работает? Теоретическая часть
Чисто технически ничего нет слишком сложного в том, чтобы заставить машину затормозить. Для этого автомобиль и имеет нужные датчики. Вся проблема состоит как раз в том, чтобы заставить затормозить вашу машину именно в ту секунду, когда это срочно требуется, причём водитель в этом участвовать не должен.
Сама система ACS работает по принципу лазерного радара (лидар), который при помощи импульсов, посылаемых каждые 0,1 с, сканирует пространство перед автомобилем и определяет наличие объектов, скорость их движения и расстояние до них. Так как такие устройства работают с близкого расстояния, то часто камеру устанавливают на лобовое стекло автомобиля, а радар — на передний бампер. Поскольку радар не может определить, какой объект находится впереди, но может обнаружить его на большом расстоянии, то к делу подключается камера, и система начинает решать, нужно ли начать торможение или можно не обращать внимания на обнаруженный предмет. При небольшой скорости движения вашего автомобиля (от 15 до 30 км/ч), которая как раз характерна для пробок, подобная система позволяет предотвратить ДТП с вероятностью до 100%.
ACS — использует камеру под лобовым стеклом
Может показаться, что подобная величина не так уж и высока, человек сам может справиться с ситуацией. Весь вопрос в скорости принятия решения. В среднем скорость принятия решения составляет около 0,2 секунды. Но не стоит забывать о том, что человек может быть уставшим, заболевшим или просто плохо оценивать ситуацию на дороге из-за плохой видимости. Всё это увеличивает время принятия решения, и риск создания аварийной ситуации на дороге возрастает. В то же время скорость оценки ситуации у системы автоматического торможения в разы больше.
Практическая часть
Итак, допустим, вы не предпринимаете никаких действий за рулём — не тормозите, не выкручиваете рулевое колесо, чтобы обогнуть препятствие. Как было уже сказано выше, эта система отлично работает на скорости менее 30 км/ч и способна полностью свести к нулю вероятность аварии, хотя главным её приоритетом является сведение к минимуму повреждений автомобиля и травм водителя. Тем не менее ACS не забирает всю ответственность за управление машиной у водителя.
Надо сказать, что система автоматического торможения автомобиля прекрасно справляется с возложенными на неё функциями, однако водителю при этом не поступает никаких сигналов — ни световых, ни звуковых. Не передаётся вибрация и на руль.
При увеличении скорости движения до 40 км/ч и приближении к неподвижно стоящему объекту, система вообще не среагирует, пусть даже если вы и отпустите педаль газа. Однако если вы приблизитесь к автомобилю, движущемуся с такой же скоростью, что и ваш, на опасное расстояние, то ACS первым делом подаст вам предупредительный сигнал, а уже потом начнёт торможение вполсилы. Вся идея ACS и заключается в том, вы начнёте всё же действовать самостоятельно и нажмёте наконец на педаль тормоза, но если вы будете оставаться безучастным, то система примет решение и сделает все за вас.
Может показаться странным, но подавляющее большинство людей жмут на педаль тормоза во время аварийной ситуации не с той силой, с которой могли бы, поэтому система автоматического торможения ACS легко поможет водителю дожать тормозную педаль, когда вы проснётесь в считаных сантиметрах от заднего бампера впереди стоящего мерседеса. Как показали неоднократные исследования, треть всех аварий — это результат «встречи» заднего и переднего бамперов двух автомобилей. При этом в половине подобных случаев водитель не тормозит вообще. Поэтому очевидно, что в подобных случаях помощь водителю от его автомобиля была бы крайне необходима.
В районе бампера также используется специальный радар
Стоить помнить, что если скорость вашей машины достаточно велика, то никакая система безопасности вас не спасёт – здесь вся ответственность ложится только на водителя и весь контроль над ситуацией остаётся только в его руках.
Подумаем о недостатках
Такая система уже давно устанавливается на многие марки машин, например, на Ford Focus, Volvo, Subaru. Хотя первоначально на машины для российских дорог Форд, к примеру, не планировал устанавливать систему автоматического торможения автомобиля. Связано это с тем, что большинство наших автовладельцев не слишком часто моют своего «железного коня», поэтому чистота номерных знаков и фонарей практически всегда оставляет желать лучшего. А ведь радар ACS срабатывает как раз на эти элементы.
Предполагалось, что это усложнит работу автоматического торможения автомобиля, но реальности все обстоит несколько иначе. В крупных городах автомашины часто идут одним сплошным потоком, расстояние между ними невелико (помним о пробках!) и ACS приходилось бы постоянно тормозить, мешая движению. И все же поддерживать чистоту линзы и датчиков необходимо.
ACS особенно полезна в пробках и на перекрестках
Также неоднозначность момента может возникнуть, когда впереди едущий водитель авто решает повернуть на перекрёстке. Дистанция между вами начинает уменьшаться и система автоматического торможения вашего авто начинает срабатывать, думая, что возникает нештатная ситуация, которой на самом деле нет. Или передний сосед по дороге начинает маневрировать на небольшой скорости – тут тоже возможна ложная тревога системы.
Цена вопроса
По заверениям производителей, стоимость такой установки колеблется в районе 500 у. е. для Ford Focus и BMW. Гораздо дороже предлагают подобную установку Volvo и Lexus. Однако ACS входит в другой комплект контроля, который стоит уже в полтора раза дороже. В конечном итоге цена системы автоматического торможения автомобиля вырастет в два раза и составит чуть менее 2 тысяч долларов. Учитывая экономическую ситуацию в стране, эта сумма не кажется маленькой.
Что можно сказать в заключение? Что никакая механическая система несовершенна и в планировании своих дальнейших действий опирается на гораздо меньшее число параметров, чем человек, поэтому иногда такая система работает неидеально. Системы торможения все же вспомогательная функция и полагаться полностью на неё не следует. А цена – что ж, со временем все дешевеет.
365cars.ru
