Как работают тормоза на машине: Устройство тормозной системы автомобиля [ для начинающих и чайников ] — Шины для спецтехники, шины для погрузчика

Содержание

Устройство тормозной системы автомобиля [ для начинающих и чайников ]

Расскажем про устройство тормозной системы автомобиля для начинающих и чайников: из чего состоит и как работает (основы).

Тормозная система авто состоит из:

основная (рабочая) — обеспечивает замедление машины не менее 5,8 м/с2, движущегося со скоростью не более 80 км/ч при усилии на педаль менее 50 кг;
вспомогательная (аварийная) — обеспечивает замедление не менее 2,75 м/с2;
стояночная — может быть совмещена с аварийной.

Как работает

Принцип работы любой тормозной системы прост. Водитель, воздействуя на педаль тормоза передает усилие через ряд устройств на колесные механизмы, которые, в свою очередь, воздействуют на тормозные диски, прижимая к ним колодки и тем самым останавливая их вращение и, соответственно автомобиль в целом. Наиболее часто используется рабочая. Она состоит из ряда устройств, позволяющих водителю снижать скорость вплоть до полной остановки.

В неё входят тормозные устройства (дисковые, барабанные), главный тормозной цилиндр, вакуумный усилитель тормозов и регулятор тормозных сил. Плюс магистрали с тормозной жидкостью.

Главный тормозной цилиндр (ГТЦ)

Предназначен для преобразования усилия, прилагаемого к педали тормоза, в избыточное давление тормозной жидкости и распределения его по рабочим контурам. Бачок с запасом жидкости может крепиться на ГТЦ или вне его.

Вместе с ГТЦ устанавливают вакуумные усилители, которые увеличивают силу, создающую давление в тормозной системе. Т.е. он усиливает силу при нажатии педали тормоза — не нужно давить изо всех сил.

Регулятор

Уменьшает давление в приводе механизмов задних колес. Его ещё называют «колдун». При торможении сила инерции движущегося автомобиля и противодействующая ей сила трения создают опрокидывающий момент. Передняя подвеска, реагируя на него, «проседает», а задние колеса «разгружаются». Поэтому даже при не интенсивном торможении задние колёса могут блокироваться, что часто приводит к заносу машины. В зависимости от изменения расстояния между элементами задней подвески и кузовом давление в приводе задних тормозов (по сравнению с передними) ограничивается.

В результате блокировки задних колес (в зависимости от замедления и загруженности автомобиля) не происходит или она возникает значительно позже.

Рабочий контур

Делится на основной и вспомогательный. Если система исправна, то работают оба, но при разгерметизации одного — другой продолжает работать, становясь вспомогательным (аварийным). Распространены три компоновки разделения:

2 + 2 подключенных параллельно (передние + задние)
2 + 2 подключенных диагонально (правый передний + левый задний и т. д.)
4 + 2 тормозных механизма (в один контур подключены тормозные механизмы всех колес, а в другой только два передних)

Схема компоновки гидропривода:
1 — главный тормозной цилиндр с вакуумным усилителем; 2 — регулятор давления жидкости в задних механизмах; 3-4 — рабочие контуры.

На многих машинах в тормозной привод встраивают антиблокировочные системы (АБС). Конструктивно АБС — это совокупность датчиков, модуляторов и блока управления. При торможении блок управления анализирует поступающую от датчиков информацию о скорости автомобиля и угловой скорости вращения колес, отслеживает работу исполнительных механизмов, которые регулируют давление жидкости в том или ином колесном механизме, не давая ему заблокироваться в случае экстренного торможения.

Таким образом, для любого состояния дороги определяется режим «относительного скольжения», обеспечивающего минимальный тормозной путь, и полная блокировка колес становится невозможной при любом усилии на педаль тормоза.

Тормозные механизмы

Разделяют на дисковые и барабанные.

Дисковые бывают с подвижным или неподвижным суппортом. Наибольшее распространение получили механизмы с подвижным суппортом, которые исключают неравномерный износ колодок. Еще одной особенностью механизма с подвижным суппортом является меняющееся расстояние от внешнего габарита до колесного диска в зависимости от состояния колодок.

Положение суппорта: а — с изношенными колодками; б — после установки новых колодок.

Дисковые тормоза эффективнее барабанных и работают в более высоком температурном режиме. Для лучшего отвода тепла из рабочей зоны часто используют вентилируемые диски. Его увеличенная толщина позволяет разместить между поверхностями трения ребра жесткости, которые обеспечивают принудительную циркуляцию воздуха. При вращении создается центробежная сила, она заставляет поступающий воздух устремляться от центра к краям диска. Нагретый воздух выбрасывается в окружающую среду, а вентилируемый диск охлаждается. Барабанные механизмы устанавливают обычно на задние колёса. В процессе работы зазор между колодкой и барабаном увеличивается. Для его устранения предназначены механические регуляторы. Износ колодок компенсируется их самоподводкой, происходящей, как правило, при резком торможении. Теплоотвод осуществляется через колодочные накладки, массивную металлическую основу и ребра охлаждения тормозного барабана.

Вспомогательная (аварийная) система

Начинает действовать при разгерметизации одного из рабочих контуров (вытекает тормозная жидкость). В этом случае в бачке с тормозной жидкостью, разделенном на два независимых объема, уровень понижается до критической отметки. Далее он продолжает понижаться только в объеме неисправного контура, а объем исправного сохраняет критический уровень жидкости.

Стояночная система

Имеет механический привод, как правило, на задние колёса. Рычаг стояночного тормоза соединяется тонким тросом с задними механизмами, в которых находится устройство, приводящее в действие штатные или дополнительные (стояночные) колодки.

Вопросы по работе

Каков срок службы тормозных колодок?

Для большинства автомобилей пробег колодок до полного износа составляет до 60 000 км при езде в обычном режиме. Срок службы зависит от стиля вождения, а наличие дефектов на поверхности диска может заметно его сократить. Подробнее в статье — как определить износ колодок.

Каковы температуры торможения?

Температуры, возникающие при трении между колодками и дисками, в норме не превышают 370°С даже в условиях интенсивного движения. При спортивной езде — порядка 480-650°С являются обычной, возрастая до 820°С, Примерно до такой температуры нагреваются колодки машины, когда они приобретают красноватый оттенок.

Не стоит приобретать спортивные колодки из-за того, что любите быструю езду. Подавляющее большинство их нуждается в предварительном «разогреве» и не будут эффективно работать при обычных температурах, а это чревато аварийной ситуацией.

Почему педаль тормоза становиться мягкой или жесткой?

Зачастую педаль тормоза кажется в первое время «мягкой» после установки новых колодок. Необходим некоторый промежуток времени для притирки трущихся поверхностей. «Жесткой» педаль становится после некоторого времени.

Есть ли преимущества в перфорированных дисках?

Они имеют некоторые преимущества — разрушают поверхностную пленку, образующуюся при перегревании тормозов, поддерживают чистоту поверхности тормозной колодки, удаляя продукты сгорания, образующиеся на трущихся поверхностях под воздействием высоких температур.

Как развивалась тормозная система

Даже на дешевых машинах барабанные тормоза исчезают, а система АБС обязательна для всех новых авто. Взамен появляются дисковые тормоза, которые обладают большей эффективностью. Производители устанавливают на передней оси вентилируемые диски, а на задней — дисковые без вентиляции. Это понятно, ведь нагрузка на задние тормоза меньше, чем на передние.

Путь от момента нажатия на педаль тормоза до начала торможения составляет: при скорости 20 км/ч — 4 м, 40 — 8 м, 60 км/ч — 12 м, 80 — 16 м, 100 км/ч — 20 м. Соответственно тормозной путь в этих случаях составляет: 3, 11, 24, 42, 66 м. Дистанция до впереди идущего автомобиля должна быть не менее: при скорости 40 км/ч — 20 м, 50 — 25 м, 80 км/ч — 80 м. В дождь дистанция должна быть увеличена в полтора раза.

С повышением скорости автомобилей возросла мощность тормозной системы, значит требуется дополнительное охлаждение. Стали применять диски с перфорацией и дополнительными канавками, которые ранее были привилегией спортивных машин. Их устанавливают на мощных авто в базовой комплектации. Из автоспорта перешли керамические тормозные диски. Они обладают большей прочностью и быстрее охлаждаются, по сравнению с чугунными. Возможно, «керамика» в будущем будет ставиться на машины среднего класса.

Главное достоинство керамических дисков — они не перегреваются при интенсивном торможении. По этой причине их применяют в автоспорте и на спортивных машинах в качестве опции.

Новинка тормозной системы — система Brake Assist. Суть в том, что радар, установленный на бампере определяет расстояние до впереди идущего автомобиля. Если это расстояние, по его мнению будет критическим, то система подает сигнал на привод тормозов. Он приближает колодки к диску всего на несколько десятых долей миллиметра. При нажатии на педаль тормоза в этот момент, система Brake Assist позволяет сократить тормозной путь.

Последнее веяние — тормоза без механической связи. Они управляются электронными устройствами по проводам, никакой механической связи нет. Некоторые производители применяют электронные тормоза на концепт карах, но в серийное производство не запускают.

На современных авто тормозной путь со 100 км/ч до полной остановки составляет 40-45 метров. На некоторых машинах — до 38 метров. Если посмотрим на 20 лет назад, тогда он составлял 50-60 метров. Прогресс очевиден.

Как работают тормоза в автомобиле: Объяснение

Что такое тормозная система в машине.

Наверное, многим водителям знакома ситуация, когда, например, на дорогу неожиданно выбегает собака, кошка или любое другое животное. Согласитесь очень неприятный момент. Ведь у нас есть всего доля секунды, чтобы отреагировать на ситуацию. В этот момент большинство из нас, наверное, нажмут педаль тормоза, и мы будем уверенные в том, что машина мгновенно начнет останавливаться. Но почему мы уверены в тормозах? Как работает тормозная система в автомобиле? Давайте узнаем, как тормоза, используя науку, останавливает тяжелую машину.

Наука останавливаться

Перед вами парашютный тормоз снижает скорость и кинетическую энергию, для того чтобы катапультировавшийся летчик благополучно приземлился на землю.

Смотрите также: Основные принципы работы тормозного механизма автомобиля [Принцип работы и элементы тормозной системы]

Если вы двигаетесь у вас есть энергия — кинетическая энергия, если быть точным. Кинетическая энергия — это просто энергия, которой обладает объект, поскольку он имеет массу и скорость (скорость в определенном направлении). Чем больше у вас массы (чем тяжелее) и чем быстрее вы двигаетесь, тем больше у вас есть кинетической энергии.

Все это конечно хорошо. Но что делать, если вам вдруг нужно остановиться? Как же перейти от быстрого движения к тому, чтобы не двигаться вообще. Для этого вам необходимо избавиться от своей кинетической энергии.

Например, если вы прыгаете с высоты из летящего самолета, то лучший способ потерять энергию — это парашют. Благодаря гигантскому мешку ткани, который летит за вами, замедляет вас, уменьшая скорость и следовательно парашют помогает избавиться от вашей кинетической энергии.

В результате парашют позволяет вам спокойно приземлиться на землю целым и невредимым.

Кстати, мощные драгстер автомобили, которые являются рекордсменами по разгону с места, а также спорткары умеющие разгонятся до рекордных скоростей, также используют для остановки парашюты. Но большинство обычных автомобилей, как вы знаете, используют для остановки и снижения скорости традиционную гидравлическую тормозную систему, которая была изобретена еще в начале 20 века.

Разные тормоза для различных видов транспорта

В автомобилях, грузовиках, самолетах и поездах тормоза в целом работают в принципе одинаково. Также в мире существует множество других видов транспорта, которые также имеют похожий принцип торможения. Тормоза даже есть в ветровых турбинах. Вот краткое сравнение некоторых распространенных тормозных систем.

Велосипед

Если вы катаетесь на велосипеде вы знаете, что, разогнавшись, вам нечего бояться, так как когда вы захотите остановиться, вы воспользуетесь тормозом, предусмотренном в любом велотранспорте. Обычно для этого вы зажимаете тормозной рычаг на руле и велосипед начинает снижать скорость за счет того, что металлический трос, идущий от тормозного рычага, тянет небольшие суппорты, расположенные на колесе, заставляя толстые резиновые блоки прижиматься к колесу. В этот момент создается трение между тормозными резиновыми блоками и металлическим ободом колеса. В результате трения создается тепло и уменьшается кинетическая энергия вашего велосипеда. В итоге вы безопасно останавливаетесь.

Паровоз

Тормоза на паровозе работают, так же как и в автомобиле. На фотографии вы можете видеть тормоз. Он зажимает ведущие колеса локомотива, чтобы замедлить их. Но как же поезд останавливается, если на колесах нет шин? Ведь для остановки необходимо трение, в том числе и дорожной поверхностью?

Все просто. Так как локомотив имеет огромную массу, а его колеса не имеют резины трение создается именно из-за огромного веса, который давит на колеса, прижатые к металлическим рельсам. В результате трения металлических колес с металлическими рельсами также образуется большое количество тепла, которое и снижает кинетическую энергию двоящегося локомотива.

Мотоцикл

Мотоциклы обычно имеют дисковые тормоза, которые содержат тормозные диски, суппорт и тормозные колодки. Тормозной диск, как правило, имеет отверстия (или пазы). Принцип работы тормозов в мотоцикле прост: тормозная колодка, зажимается с помощью тросика, который, как и в велосипеде, может идти на рулевое колесо или на ножную педаль. Как только мотоциклист зажимает педаль тормоза или тормозной рычаг тросик прижимает колодки к тормозному диску. Отверстия в тормозном диске помогают рассеивать выделяемое тепло при трении.

Самолет

Самолеты имеют тормоза внутри своих колес. Это помогает остановить самолет на взлетно-посадочной полосе. Также в авиатехнике могут использоваться воздушные тормоза, которые увеличивают сопротивление воздуха, что в итоге и замедляет самолет во время полета. В том числе самолет может тормозить и за счет обратной тяги двигателей, если пилот включит реверс.

Ветровая турбина

Как мы уже сказали ветровые турбины также имеют тормозную систему. Она необходима, чтобы предотвращать слишком быстрое вращение роторов (пропеллеров). У большинства ветровых турбин есть анемометр, который измеряет скорость ветра. Если скорость ветра поднимается выше безопасного уровня, автоматически активируется тормоз, который и приводит к замедлению вращения пропеллеров, либо к их полной остановке.

К сожалению, высокие скорости ветра означают, что можно было бы получить больше энергии. Но безопасность всегда главнее.

Более детальный взгляд на автомобильные тормозные системы

Ранние автомобильные тормоза были удивительно примитивны по сегодняшним меркам. Вот простая система с трением 1910 года, изобретенная американцем Джоном Ставарцем.

Когда вы нажимаете на рычаг тормоза (обозначен на картинке желтым цветом), под заднее колесо (обозначено коричневым цветом) заезжает огромная тормозная колодка (синего цвета).

По сути, автомобиль садится на колодку-башмак, зубья которого сцепляются с дорожной поверхностью, в результате чего машина начинает замедляться и в конечном итоге остановится.

Большинство автомобилей имеют два или три разных типа тормозных систем. Обратите внимание на передние колеса вашей машины. За колесным диском вы увидите тормозные диски. Когда водитель нажимает педаль тормоза, с двух сторон тормозного диска зажимаются тормозные колодки из износостойкого материала.

В результате трения колодок с тормозными дисками образуется тепло, также снижается кинетическая энергия автомобиля, который в итоге начинает замедление. Как видите, тот же принцип, как и в мотоциклах и даже в велосипедных тормозах.

Смотрите также: Вот как работает Антиблокировочная система, противобуксовочная система и электронная система контроля устойчивости

У некоторых автомобилей дисковые тормоза есть и на задних колесах. Но у многих автомобилей до сих пор на задних колесах установлены барабанные тормоза, которые работают несколько иначе. Вместо диска в таких тормозах используется тормозной барабан, внутри которого в полой области установлены также тормозные колодки, которые с помощью пружин и тормозных цилиндров при нажатии водителем педали тормоза прижимаются к поверхности барабана.

Ручной тормоз автомобиля тормозит задние колеса. Ручной тормоз активируется с помощью ручника расположенного внутри машины. Правда, по сравнению с нажатием педали тормоза, ручной тормоз менее эффективный и менее сильный.

У ускоряющего автомобиля есть масса энергии и когда вы активируете тормоза (неважно какие — барабанные, дисковые или ручной тормоз), то эта энергия превращается в тепло в результате трения тормозных колодок с барабанами или тормозными дисками.

Естественно из-за сильного трения барабаны и тормозные диски могут нагреваться до 500 °C и более! Вот почему барабаны или диски должны быть сделаны из таких материалов, которые не будут плавиться при высоких температурах. Например,для изготовления тормозных дисков, барабанов и тормозных колодок идеально подходят дорогие сплавы металлов, композиты или керамика.

Как работают тормоза в автомобиле

Картинка описание: Когда ваша нога нажимает педаль тормоза, тормозная жидкость в тормозной системе выжимается из узкого цилиндра в более широкий цилиндр. Эта система известна как гидравлическая система. Это позволяет значительно увеличить силу тормозного вашего усилия.

Теория…

Представьте себе, сколько вам нужно сил, чтобы остановить быстроходную машину. Простое нажатие педали тормоза не создало бы достаточной силы, чтобы активировать все четыре тормоза так, чтобы быстро остановить ваш автомобиль. Вот почему тормоза используют гидравлику: систему заполненных тормозной жидкостью трубок, которые и увеличивают ваше тормозное усилие. Также благодаря гидравлике тормозные усилия могут передаваться легко из одного места в другое за короткий срок.

Когда вы нажимаете на педаль тормоза, ваша нога, по сути, перемещает рычаг, который заставляет сдвинуть поршень в длинном узком тормозном цилиндре (главный тормозной цилиндр), который в свою очередь начинает двигать гидравлическую жидкость (тормозная жидкость) в сторону узкой трубки расположенной на конце тормозного цилиндра.

К этой трубке, как правило, подключены такого же диаметра трубки, идущие на каждый тормоз автомобиля. Далее тормозная жидкость по узким трубкам попадает в более объемные цилиндры, расположенные на колесах.

Поскольку тормозные цилиндры, расположенные на каждом колесе, намного больше, чем цилиндр, расположенный в тормозной системе сразу после педали тормоза, сила, которую вы изначально применили к педали тормоза, значительно увеличивается. В результате эта сила и сжимает тормозные колодки в каждом тормозе колеса.

На практике…

1. Ваша нога нажимает на педаль тормоза.

2. Когда педаль движется вниз, она толкает рычаг, который соединен с поршнем главного тормозного цилиндра.

3. Рычаг толкает поршень (синий на картинке) в узкий цилиндр, который заполнен гидравлической тормозной жидкостью (обозначена красным цветом). Когда поршень перемещается в цилиндре, он сжимает тормозную жидкость и толкает ее в узкое отверстие, расположенное в конце цилиндра, к которому подсоединена трубка. Это происходит примерно так же, как ручной насос выжимает воздух из цилиндра в тонкий шланг.

4. В результате образовавшегося давления тормозная жидкость попадает в длинную тормозную магистраль, состоящую из тормозных трубок, которые подходят к каждому колесу. В результате нагнетенного давления главным тормозным цилиндром, тормозная жидкость в итоге достигает каждого колеса.

5. Далее жидкость под давлением попадает в тормозные цилиндры, расположенные в колесах, которые имеют больший размер, чем главный тормозной цилиндр (цилиндр в колесе обозначен, синим цветом).

6. Когда жидкость попадает в тормозной цилиндр, имеющий больший объем по сравнению с главным тормозным цилиндром, то сильно увеличивается тормозное усилие из-за разницы объемов цилиндров в тормозной системе.

7. В результате увеличенного давления жидкости поршень в тормозном цилиндре колеса зажимает тормозную колодку, прижимая ее к тормозному диску / барабану.

8. В результате трения тормозной колодки и тормозного диска начинается замедление колесного диска, что в конечном итоге и останавливает машину.

Наш простой пример показывает основной принцип работы гидравлической тормозной системы; на практике все немного сложнее.

На самом деле педаль тормоза фактически управляет четырьмя отдельными гидравлическими тормозными линиями, идущие на все четыре колеса. В нашем же примере мы показываем принцип работы тормозов на одном колесе автомобиля.

Для безопасности, как правило, во всех автомобилях используется два отдельных контура гидравлических тормозов. Это необходимо на тот случай, если вдруг из-за каких-то неисправностей вышел из строя один тормозной контур. В этом случае второй контур всей тормозной системы будет по-прежнему функционировать.

Кто изобрел гидравлические тормоза?

Гидравлические тормоза изобрел Малькольм Лугхед из Детройта, штат Мичиган, США в 1919 году. Выше вы можете видеть его улучшенную конструкцию гидравлической тормозной системы — середина 1920-х годов.

Смотрите также: Эксперимент с тормозами автомобиля закончился взрывом: Видео

Эта система использует импульс (движущую силу) транспортного средства, чтобы обеспечить необходимое тормозное усилие для остановки машины. Эта сила толкает гидравлический поршень в цилиндре. Это первый в мире тормоз с электроприводом. То есть при нажатии педали тормоза поршень в цилиндре двигался не только за счет силы нажатия педали, но и благодаря движущейся силе транспорта.

Лугхэд и его брат Аллан были пионерами в авиастроении. Они основали компанию «Лугхед», известную как авиационное производственное предприятие.

Всё, что нужно знать о тормозах. Часть 1: устройство, эксплуатация и диагностика неисправностей

Как устроена тормозная система автомобиля

Основная функция любой тормозной системы проста — замедлять движущийся автомобиль вплоть до полной остановки и, при необходимости, удерживать его на месте, например при парковке. Физический принцип работы тормозов тоже един: они преобразуют энергию движения в тепло. Но способы этого преобразования могут отличаться, а могут и комбинироваться. В частности, на тяжёлые грузовики помимо основных тормозных механизмов ставят также моторный тормоз и (или) трансмиссионный (ретардер).

Но в легковых автомобилях, тормозам которых и посвящена эта статья, большую часть работы по замедлению выполняют тормозные механизмы, установленные на ступицы колёс. В каждом из них к вращающемуся металлическому диску или барабану при торможении прижимаются неподвижные тормозные колодки — и за счёт их трения друг об друга колесо замедляется, а машина останавливается.

Команду прижать колодки к диску даёт водитель, нажимая на педаль тормоза, — и чем сильнее он это делает, тем активнее замедляется автомобиль. Усилие с педали на колодки передаёт гидравлический привод — это герметичная система трубок, шлангов и поршней, заполненная специальной тормозной жидкостью. О её свойствах мы уже рассказывали. А поскольку силы ног не хватит, чтобы эффективно замедлять машину массой более тонны, водителю помогает усилитель тормозов. Он, как правило, работает от двигателя автомобиля.

Но главный секрет эффективного торможения заключается в устройстве тормозной колодки. Она состоит из металлического каркаса, на который давит поршень гидравлической системы, и слоя фрикционного материала (накладки), имеющего очень высокий коэффициент трения. Накладка надёжно приклеивается к каркасу, но постепенно стирается и становится тоньше – при критичном её износе колодку необходимо менять на новую. Состав накладки очень сложный: в нём может быть до 20 компонентов, которые не только обеспечивают высокий коэффициент трения, но также увеличивают износостойкость накладки (и диска, к которому она прижимается), а также стойкость к нагреву.

И, конечно, при торможении выделяется много тепла. Тандем «диск–колодки» рассчитан на работу в условиях значительной температуры, однако отводить это тепло очень сложно. Именно перегрев тормозов зачастую оказывается причиной многих неисправностей, повышенного износа тормозной системы и в некоторых случаях аварийных ситуаций.

Тормозные механизмы и системы автомобиля | Справочная информация

Сообразно своему названию, тормозной механизм выполняет в автомобиле процесс торможения, то есть препятствует вращению колеса с целью понижения скорости или полной остановки. На сегодняшний день большинство автопроизводителей используют фрикционный тип тормозных устройств, принцип работы которого заключается в организации силы трения между вращающимися и стационарными элементами.

Обычно тормоза располагают во внутренней полости самого колеса, в этом случае такой механизм называют колесным. Если тормозное устройство включается в состав трансмиссии (за КПП), то механизм носит названием трансмиссионного.

Вне зависимости от места размещения и формы вращающихся деталей, любой тормозной механизм призван создавать максимально возможный тормозной момент, который не зависит от износа деталей, наличия конденсата на поверхности колодок или их степени нагрева во время трения. Обязательным условием для оперативного срабатывания механизма является конструкция устройства с минимальным зазором между двумя соприкасающимися поверхностями. В ходе длительной эксплуатации величина этого зазора неизменно будет увеличиваться за счет износа.

Три вида тормозных систем в автомобиле

На сегодняшний день все транспортные средства оснащаются тремя видами тормозных механизмов. Чтобы успешно и безопасно управлять автомобилем, требуется использовать следующие виды систем тормозов:

Рабочая. Именно эта система обеспечивает уменьшение скорости на участке движения и гарантирует полную остановку транспортного средства.
Запасная. Используется в том случае, если по каким-либо объективным причинам вышла из строя рабочая система. Функционально она работает так же, как и рабочая, то есть выполняет торможение и остановку автомобиля. Конструктивно может быть реализована как полностью автоматическая система или входить в состав рабочей.
Стояночная. Применяется для стабилизации положения транспортного средства во время стоянки на длительное время.

В современных автомобилях принято использовать не только три вида систем тормозов, но и различные вспомогательные механизмы, которые призваны усилить результативность торможения. Это усилитель тормозов, ABS, контроллер экстренного торможения, электроблокировка дифференциала и прочее. Практически во всех автомобилях, представленных в ГК Favorit Motors, присутствуют вспомогательные устройства для эффективности прохождения тормозного пути.

Подборка б/у автомобилей Volkswagen Touareg

Устройство тормозного механизма

Конструктивно механизм соединяет два элемента — само устройство тормоза и его привод. Рассмотрим каждое из них по отдельности.

Устройство тормоза в современных автомобилях

Механизм характеризуется работой подвижной и неподвижной частей, между которыми происходит трение, что, в конечном итоге, и снижает скорость автомобиля.

В зависимости от того, какую форму имеют вращающиеся детали, различают два вида тормозных устройств: барабанные и дисковые. Основное различие между ними заключается в том, что подвижными элементами барабанных тормозов являются колодки и ленты, а у дисковых — только колодки.

В качестве неподвижной (вращающейся) части выступает сам барабанный механизм.

Традиционный дисковый тормозной механизм состоит из одного диска, который вращается, и двух колодок, которые неподвижны и размещены внутри суппорта с обеих сторон. Сам суппорт при этом надежно зафиксирован на кронштейне. В основании суппорта имеются рабочие цилиндры, которые в момент торможения соприкасают колодки к диску.

Работая на полную мощь, тормозной диск очень сильно нагревается от трения с колодкой. Чтобы его охладить, в механизме используются потоки свежего воздуха. Диск имеет на своей поверхности отверстия, через которые выводится лишнее тепло и поступает холодный воздух. Имеющий специальные отверстия тормозной диск носит название вентилируемого. На некоторых моделях автомобилей (преимущественно гоночного и скоростного назначения) используют керамические диски, которые имеют гораздо меньшую теплопроводность.

На сегодняшний день, чтобы обезопасить водителя, тормозные колодки оснащаются датчиками, показывающими уровень их износа. В нужный момент, когда на панели загорится соответствующий индикатор, потребуется просто приехать в автосервис и провести замену. Специалисты ГК Favorit Motors обладают большим опытом и всем необходимым современным оборудованием для демонтажа старых тормозных колодок и монтажа новых. Обращение в компанию не займет много времени, тогда как качество работы будет на той высоте, которая обеспечит действительно комфортное и безопасное управление автомобилем.

Основные типы тормозных приводов

Главное назначение этого привода состоит в предоставлении возможности управления тормозным механизмом. На сегодняшний день существует пять типов приводов, каждый из которых выполняет свои функции в автомобиле и позволяет оперативно и четко подать сигнал механизму для торможения:

Механический. Сфера применения — исключительно в стояночной системе. Механический тип привода объединяет несколько элементов (система тяги, рычаги, тросики, наконечники, уравнители и т.д.). Этот привод позволяет подать сигнал стояночному тормозу о фиксации транспортного средства на одном месте, даже в наклонной плоскости. Обычно применяется на парковках или во дворах, когда автовладелец оставляется машину на ночь.
Электрический. Сфера применения — также стояночная система. Привод в этом случае получает сигнал от ножной электрической педали.
Гидравлический. Основной и самый распространенный тип тормозного привода, который применяется в рабочей системе. Привод представляет собой объединение нескольких элементов (педаль тормоза, усилитель тормоза, цилиндр торможения, цилиндры на колесах, шланги и трубопроводы).
Вакуумный. Данный тип привода также часто встречается на современных авто. Суть его работы такая же, как и у гидравлического, однако характерное отличие состоит в том, что при нажатии на педаль создается дополнительное вакуумное усиление. То есть исключена роль гидравлического усилителя тормозов.
Комбинированный. Также применим только в рабочей тормозной системе. Специфика работы заключается в том, что тормозной цилиндр после нажатия на педаль давит на тормозную жидкость и заставляет ее поступать под высоким давлением к тормозным цилиндрам. Применение сдвоенного цилиндра позволяет разделять высокое давление на два контура. Таким образом, если один из контуров выйдет из строя, система всё равно будет полноценно функционировать.

Принцип работы системы тормозов на автомобиле

В связи с тем, что сегодня распространены транспортные средства с разными типами рабочей тормозной системы, принцип работы тормозного механизма будет рассмотрен на примере самой часто употребляемой — гидравлической.

Как только водитель нажимает на тормозную педаль, нагрузка сразу же начинает передаваться к усилителю тормозов. Усилитель вырабатывает дополнительное давление и передает его на главный тормозной цилиндр. Поршень цилиндра тут же нагнетает жидкость через специальные шланги и подает ее к тем цилиндрам, которые установлены на самих колесах. При этом давление тормозной жидкости в шланге сильно повышается. Жидкость поступает на поршни колесных цилиндров, которые начинают вращать колодки к барабану.

Как только водитель сильнее нажимает на педаль или же повторяет нажатие, соответственно будет увеличиваться давление тормозной жидкости во всей системе. Сообразно повышению давления будет усиливаться трение между колодками и барабанным устройством, что замедлит скорость вращения колес. Таким образом, наблюдается прямая связь между силой нажатия на педаль и замедлением скорости автомобиля.

После того, как водитель отпускает педаль тормоза, она возвращается на свое исходное место. Вместе с ней поршень главного цилиндра прекращает нагнетание давления, колодки отводятся от барабана. Давление тормозной жидкости спадает.

Работоспособность всей тормозной системы всецело зависит от работоспособности каждого ее элемента. Тормозная система является одной из самых важных в автомобиле, поэтому не терпит пренебрежительного отношения. В случае подозрения на каике-либо дефекты в ее работе, или появление индикации от датчика колодок, следует немедленно обратиться к профессионалам. ГК Favorit Motors предлагает свои услуги по диагностике степени износа и замене любых компонентов системы торможения. Качество работ и предоставление разумных цен на услуги гарантировано.

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.

☰ Как работает гидравлическая тормозная система автомобиля

Гидравлический тип тормозной системы используют на легковых автомобилях, внедорожниках, микроавтобусах, малогабаритных грузовиках и спецтехнике. Рабочая среда — тормозная жидкость, 93-98% которой составляют полигликоли и эфиры этих веществ. Остальные 2-7% — присадки, которые защищают жидкости от окисления, а детали и узлы от коррозии.

Схема гидравлической тормозной системы

Составные элементы гидравлической тормозной системы:

1 — педаль тормоза;
2 — центральный тормозной цилиндр;
3 — резервуар с жидкостью;
4 — вакуумный усилитель;
5, 6 — транспортный трубопровод;
7 — суппорт с рабочим гидроцилиндром;
8 — тормозной барабан;
9 — регулятор давления;
10 — рычаг ручного тормоза;
11 — центральный трос ручного тормоза;
12 — боковые тросы ручного тормоза.

Чтобы понять работу тормозов, рассмотрим подробнее функционал каждого элемента.

Педаль тормоза

Это рычаг, задача которого — передача усилия от водителя на поршни главного цилиндра. Сила нажатия влияет на давление в системе и скорость остановки автомобиля. Чтобы уменьшить требуемое усилие, на современных автомобилях есть усилители тормозов.

Главный цилиндр и резервуар с жидкостью

Центральный тормозной цилиндр — узел гидравлического типа, состоящий из корпуса и четырех камер с поршнями. Камеры заполнены тормозной жидкостью. При нажатии на педаль, поршни увеличивают давление в камерах и усилие передается по трубопроводу на суппорты.

Каталог тормозных суппортов

Перейти

Над главным тормозным цилиндром расположен бачок с запасом “тормозухи”. Если тормозная система протекает, уровень жидкости в цилиндре уменьшается и в него начинает поступать жидкость из резервуара. Если уровень “тормозухи” упадет ниже критической отметки, на приборной панели начнет мигать индикатор ручного тормоза. Критический уровень жидкости чреват отказом тормозов.

Вакуумный усилитель

Тормозной усилитель стал популярный благодаря внедрению гидравлики в тормозные системы. Причина — чтобы остановить автомобиль с гидравлическими тормозами нужно больше усилий, чем в случае с пневматикой.

Вакуумный усилитель создает вакуум с помощью впускного коллектора. Полученная среда давит на вспомогательный поршень и в разы увеличивает давление. Усилитель облегчает торможение, делает вождение комфортным и легким.

Трубопровод

В гидравлических тормозах четыре магистрали — по одной на каждый суппорт. По трубопроводу жидкость из главного цилиндра попадает в усилитель, увеличивающий давление, а затем по отдельным контурам поставляется в суппорты. Металлические трубки с суппортами соединяют гибкие резиновые шланги, которые нужны, чтобы связать подвижные и неподвижные узлы.

Тормозной суппорт

Узел состоит из:

корпуса;
рабочего цилиндра с одним или несколькими поршнями;
штуцера прокачки;
посадочных мест колодок;
креплений.

Если узел подвижный, то поршни расположены с одной стороны от диска, а вторую колодку прижимает подвижная скоба, которая движется на направляющих. У неподвижного тормозного суппорта поршни расположены по обе стороны диска в цельном корпусе. Суппорта крепят к ступице или к поворотному кулаку.

Задний тормозной суппорт с системой ручного тормоза

Жидкость поступает в рабочий цилиндр суппорта и выдавливает поршни, прижимая колодки к диску и останавливая колесо. Если отпустить педаль, жидкость возвращается, а так как система герметичная, подтягивает и возвращает на место поршни с колодками.

Тормозные диски с колодками

Диск — элемент тормозного узла, которые крепится между ступицей и колесом. Диск отвечает за остановку колеса. Колодки — плоские детали, которые находятся на посадочных местах в суппорте по обе стороны диска. Колодки останавливают диск и колесо с помощью силы трения.

Регулятор давления

Регулятор давления или, как его называют в народе, “колдун” — это страхующий и регулирующий элемент, который стабилизирует автомобиль во время торможения. Принцип работы — когда водитель резко нажимает на педаль тормоза, регулятор давления не дает всем колесам автомобиля тормозить одновременно. Элемент передает усилие от главного тормозного цилиндра на задние тормозные узлы с небольшим опозданием.

Такой принцип торможения обеспечивает лучшую стабилизацию автомобиля. Если все четыре колеса затормозят одновременно, автомобиль с большой долей вероятности занесет. Регулятор давления не дает уйти в неконтролируемый занос даже при резкой остановке.

Ручной или стояночный тормоз

Ручной тормоз удерживает автомобиль во время остановки на неровной поверхности, например, если водитель остановился на склоне. Механизм ручника состоит из ручки, центрального, правого и левого тросиков, правого и левого рычагов ручного тормоза. Ручной тормоз обычно соединяют с задними тормозными узлами.

Когда водитель тянет за рычаг ручника, центральный тросик натягивает правый и левый тросики, которые крепятся к тормозным узлам. Если задние тормоза барабанные, то каждый тросик крепится к рычагу внутри барабана и придавливает колодки. Если тормоза дисковые, то рычаг крепится к валу ручного тормоза внутри поршня суппорта. Когда рычаг ручника в рабочем положении, вал выдвигается, нажимает на подвижную часть поршня и прижимает колодки к диску, блокируя задние колеса.

Большой выбор тормозных суппортов

Перейти в магазин

Это основные моменты, которые стоит знать о принципе работы гидравлической тормозной системы. Остальные нюансы и особенности функционирования гидравлических тормозов зависят от марки, модели и модификации автомобиля.

Как работают тормоза в автомобиле: Объяснение | 1gai.ru

Что такое тормозная система в машине.

Наука останавливаться Перед вами парашютный тормоз снижает скорость и кинетическую энергию, для того чтобы катапультировавшийся летчик благополучно приземлился на землю.

В результате парашют позволяет вам спокойно приземлиться на землю целым и невредимым.

Разные тормоза для различных видов транспорта

Велосипед

Паровоз

Мотоцикл

Самолет

Ветровая турбина

Более детальный взгляд на автомобильные тормозные системыРанние автомобильные тормоза были удивительно примитивны по сегодняшним меркам. Вот простая система с трением 1910 года, изобретенная американцем Джоном Ставарцем.

Как работают тормоза в автомобиле

Картинка описание: Когда ваша нога нажимает педаль тормоза,тормозная жидкость в тормозной системе выжимается из узкого цилиндра в более широкий цилиндр. Эта система известна как гидравлическая система. Это позволяет значительно увеличить силу тормозного вашего усилия.

Теория…Представьте себе, сколько вам нужно сил, чтобы остановить быстроходную машину. Простое нажатие педали тормоза не создало бы достаточной силы, чтобы активировать все четыре тормоза так, чтобы быстро остановить ваш автомобиль. Вот почему тормоза используют гидравлику: систему заполненных тормозной жидкостью трубок, которые и увеличивают ваше тормозное усилие. Также благодаря гидравлике тормозные усилия могут передаваться легко из одного места в другое за короткий срок.

На практике…1. Ваша нога нажимает на педаль тормоза.

1. Ваша нога нажимает на педаль тормоза.

2. Когда педаль движется вниз, она толкает рычаг, который соединен с поршнем главного тормозного цилиндра.
3. Рычаг толкает поршень (синий на картинке) в узкий цилиндр, который заполнен гидравлической тормозной жидкостью (обозначена красным цветом). Когда поршень перемещается в цилиндре, он сжимает тормозную жидкость и толкает ее в узкое отверстие, расположенное в конце цилиндра, к которому подсоединена трубка. Это происходит примерно так же, как ручной насос выжимает воздух из цилиндра в тонкий шланг.
4. В результате образовавшегося давления тормозная жидкость попадает в длинную тормозную магистраль, состоящую из тормозных трубок, которые подходят к каждому колесу. В результате нагнетенного давления главным тормозным цилиндром, тормозная жидкость в итоге достигает каждого колеса.
5. Далее жидкость под давлением попадает в тормозные цилиндры, расположенные в колесах, которые имеют больший размер, чем главный тормозной цилиндр (цилиндр в колесе обозначен, синим цветом).
6. Когда жидкость попадает в тормозной цилиндр, имеющий больший объем по сравнению с главным тормозным цилиндром, то сильно увеличивается тормозное усилие из-за разницы объемов цилиндров в тормозной системе.
7. В результате увеличенного давления жидкости поршень в тормозном цилиндре колеса зажимает тормозную колодку, прижимая ее к тормозному диску / барабану.
8. В результате трения тормозной колодки и тормозного диска начинается замедление колесного диска, что в конечном итоге и останавливает машину.

Кто изобрел гидравлические тормоза?

Подпишитесь на наш канал, поделитесь мнением о материале и расскажите о нём друзьям. Больше интересных статей — на нашем сайте.

Как работает тормозная система вашего автомобиля

Тормозная система — самый важный элемент безопасности транспортного средства, и важно знать, как она работает и как ее обслуживать, чтобы предотвратить аварии. У нас есть краткое руководство, которое поможет вам понять, как работает тормозная система вашего автомобиля, и несколько советов по обслуживанию тормозов.

Как работает тормозная система вашего автомобиля?

У автомобилей есть тормоза на всех четырех колесах, которые приводятся в действие гидравлической системой.Тормоза бывают дискового или барабанного типа. Многие автомобили имеют четырехколесные дисковые тормоза, хотя у некоторых есть диски для передних колес и барабаны для задних колес. Поскольку львиная доля остановки движения вперед автомобиля зависит от передних тормозов, более эффективные дисковые тормоза задействуются на передних колесах; менее дорогая установка барабана обеспечивает адекватную, но более экономичную помощь в остановке движения автомобиля. Тормозная система автомобиля работает несколькими способами:

Ваша нога нажимает на педаль тормоза, и сила, создаваемая вашей ногой, увеличивается в несколько раз за счет механического воздействия.Затем он еще больше усиливается действием усилителя тормозов.
Поршень движется в цилиндр и выдавливает гидравлическую жидкость из конца.
Гидравлическая тормозная жидкость нагнетается по всей тормозной системе в сети тормозных магистралей и шлангов.
Давление передается одинаково на все четыре тормоза.
Сила создает трение между тормозными колодками и роторами дисковых тормозов, что и останавливает ваш автомобиль.

Как ухаживать за тормозной системой автомобиля

Техническое обслуживание автомобиля может помочь вам сэкономить деньги, а не приносить машину в магазин только тогда, когда что-то пойдет не так.Будьте осторожны, прежде чем столкнуться с несчастным случаем. Когда ваш автомобиль проходит ежегодный государственный техосмотр, ваши тормоза проверяются на пригодность для движения. Вот несколько шагов по уходу за тормозной системой вашего автомобиля, которые могут вам помочь.

Следите за уровнем тормозной жидкости и выполняйте проверку каждые три месяца. Тормозную жидкость следует заменять каждые два года или каждые 30 000-40 000 миль.
Тормозные диски следует менять по мере необходимости в зависимости от вашего стиля вождения и условий окружающей среды.Заменяйте тормозные диски через одинаковые промежутки времени для обычного автомобиля. Тормоза спорткара следует менять после 20 000 км пробега. Если вы меняете тормоза в Fred’s, мы добавляем новую жидкость в ваш главный цилиндр. Не забудьте узнать о нашем жизненном плане BG Fluids Lifetime Plan, чтобы повысить защиту вашей тормозной системы.
Удалите воздух из тормозных магистралей, чтобы удалить воздух из системы. Это означает, что ваши тормоза будут накачаны, пока кто-то будет следить за спускным клапаном и закрывать клапан, когда тормозная жидкость начинает течь через него.
Осмотрите тормозные колодки и роторы, чтобы убедиться в их отличном рабочем состоянии. Если тормоз сильно изношен, пора заменить тормозную колодку.

Fred’s Auto Repair предлагает отличные услуги по ремонту автомобилей, и каждый из наших механиков имеет сертификат ASE. Свяжитесь с нами сейчас, чтобы узнать о доступных шинах и тормозах, а также о другом обслуживании автомобилей.

Как работают автомобильные тормоза?

О чем вы думаете, когда едете в машине с друзьями или членами семьи? По дороге в школу вы, возможно, думаете о тесте, который у вас сегодня есть, или о том, что на обед.По дороге домой с футбольной тренировки вы можете ЗАДАВАТЬСЯ, что на ужин, или как вы собираетесь выполнить все домашние задания до завтра.

Вы, наверное, не особо задумываетесь о самой машине. Нужна ли замена масла? Как работает двигатель? Нужно ли поворачивать шины? Если что-то не сломается, мы склонны воспринимать автомобили и то, как они работают, как должное. Они просто быстро доставят вас из одного места в другое.

Однако, если олень выбегает перед вашей машиной, вы можете начать думать о том, как работает одна часть машины: тормоза.Когда водитель нажимает на тормоза, вы будете рады, что они быстро остановят машину, предотвратив серьезное столкновение.

Если задуматься, тормоза — удивительное изобретение. Если вы едете на самокате и вам нужно замедлить ход, вы можете выставить ноги и тащить их по земле. Но как насчет того, чтобы мчаться по шоссе со скоростью 55 миль в час? Выталкивать ноги на шоссе не принесет особой пользы, не так ли?

Так как же легкое нажатие на педаль тормоза автомобиля может замедлить движущийся автомобиль до резкой остановки? Это волшебство? Конечно нет! Это наука.

Автомобиль в движении обладает большой кинетической энергией, то есть энергией движения. Чтобы остановить машину, тормоза должны избавиться от кинетической энергии. Они делают это, используя силу трения для преобразования этой кинетической энергии в тепло.

Когда вы нажимаете ногой на педаль тормоза, подключенный рычаг толкает поршень в главный цилиндр, который заполнен гидравлической жидкостью. Эта гидравлическая жидкость впрыскивается по системе труб в другие, более широкие цилиндры, расположенные рядом с тормозами на каждом колесе.

Эта гидравлическая система увеличивает усилие, с которым вы нажимаете на педаль тормоза, до силы, достаточной для включения тормозов и остановки автомобиля. Сами тормоза обычно бывают двух типов: дисковые или барабанные.

Многие современные автомобили имеют дисковые тормоза на передних колесах и барабанные тормоза на задних колесах. Более дорогие модели могут иметь дисковые тормоза на всех четырех колесах. Только очень старые или очень маленькие автомобили имеют барабанные тормоза на всех четырех колесах.

Дисковые тормоза состоят из тормозного диска, тормозного суппорта и тормозной колодки.Когда педаль тормоза нажата, гидравлическая жидкость заставляет тормозной суппорт прижимать тормозную колодку к тормозному диску. Трение тормозной колодки о тормозной диск вызывает трение, которое преобразует кинетическую энергию в тепло в тормозной колодке.

Сколько тепла? Много! Остановка движущегося на скорости автомобиля может привести к нагреву тормозов до 950º F или более! Чтобы выдерживать такую высокую температуру, тормозные колодки должны быть изготовлены из специальных материалов, которые не плавятся при таких высоких температурах. Некоторые из этих специальных материалов включают композиты, сплавы и керамику.

Барабанные тормоза также используют трение, но немного по-другому. Барабанные тормоза состоят из тормозного барабана и тормозных колодок. Полый барабан вращается вместе с колесом. Когда педаль тормоза нажата, гидравлический цилиндр прижимает тормозные колодки с фрикционными накладками к внутренней поверхности тормозного барабана, создавая трение и тем самым замедляя колесо.

Как работают тормоза | HowStuffWorks

На рисунке ниже сила F приложена к левому концу рычага.Левый конец рычага в два раза длиннее (2X), чем правый конец (X). Следовательно, на правом конце рычага действует сила 2F, но она действует на половине расстояния (Y), на которое перемещается левый конец (2Y). Изменение относительной длины левого и правого концов рычага изменяет множители.

Основная идея любой гидравлической системы очень проста: сила, приложенная в одной точке, передается в другую точку с помощью несжимаемой жидкости , почти всегда какого-либо масла.Большинство тормозных систем также увеличивают силу в процессе.

Простая гидравлическая система

Два поршня помещаются в два стеклянных цилиндра, заполненных маслом и соединенных между собой маслонаполненной трубкой. Если вы приложите направленную вниз силу к одному поршню, то сила передается на второй поршень через масло в трубе. Поскольку масло несжимаемое, эффективность очень хорошая — почти вся приложенная сила приходится на второй поршень. Самое замечательное в гидравлических системах то, что труба, соединяющая два цилиндра, может быть любой длины и формы, что позволяет ей проходить через все виды вещей, разделяющих два поршня.Трубка может также разветвляться, так что один главный цилиндр может управлять более чем одним рабочим цилиндром, если это необходимо.

Главный цилиндр с двумя ведомыми

Еще одна интересная особенность гидравлической системы заключается в том, что она позволяет довольно легко умножать (или делить) усилия. Если вы читали «Как работает блокировка и захват» или «Как работают передаточные числа», то вы знаете, что обмен силой на расстояние очень распространен в механических системах. В гидравлической системе все, что вам нужно сделать, это изменить размер одного поршня и цилиндра относительно другого.

Гидравлическое умножение

Чтобы определить коэффициент умножения, сначала посмотрите на размер поршней. Предположим, что поршень слева имеет диаметр 2 дюйма (5,08 см) (радиус 1 дюйм / 2,54 см), а поршень справа — диаметр 6 дюймов (15,24 см) (радиус 3 дюйма / 7,62 см). . Площадь двух поршней Pi * r ². Таким образом, площадь левого поршня составляет 3,14, а площадь поршня справа — 28,26. Поршень справа в девять раз больше поршня слева.Это означает, что любая сила, приложенная к левому поршню, будет в девять раз больше на правый поршень. Итак, если вы приложите к левому поршню усилие в 100 фунтов, направленное вниз, справа появится сила в 900 фунтов, направленная вверх. Единственная загвоздка в том, что вам придется нажать на левый поршень на 9 дюймов (22,86 см), чтобы поднять правый поршень на 1 дюйм (2,54 см).

Далее мы рассмотрим роль трения в тормозных системах.

Как работают автомобильные тормоза (Пошаговое руководство)

Если вы действительно найдете время, чтобы подумать об этом, это довольно удивительно, что мы можем остановить движение вперед четырехтысячной машины, просто нажав на педаль одной ногой.Из всего, что мы просим от наших автомобилей, пожалуйста, остановитесь — это самая важная просьба. Так как же такое небольшое усилие может дать столько результатов? Ответ — гидравлика.

Вот как работает гидравлика

Hydraulics использует жидкость под давлением для создания энергии. Это работает, потому что жидкости нельзя сжимать. Поэтому, если вы попытаетесь сжать жидкость, которая находится внутри герметичного контейнера, она будет выталкиваться со всех сторон контейнера, ища, куда пойти.

Представьте, что вы выдавливаете пластиковую бутылку с водой. Если крышка снята, вода будет хлестать сверху. Если крышка плотно закрыта, вы сможете только сжать бутылку. Поскольку вода не сжимается, гидравлика не дает вам свернуть бутылку. Если оставить крышку незакрепленной и сильно сжать бутылку, гидравлическое давление снесет крышку с бутылки.

Итак, когда вы нажимаете педаль тормоза, вы давите на всю тормозную систему, нажимая на тормоза.

Применение гидравлики к тормозам

Конечная цель всего этого гидравлического давления — кинетическая энергия. Кинетическая энергия создается трением, а трение фактически останавливает транспортное средство. Все четыре колеса вашего автомобиля оснащены либо тормозным ротором, либо тормозным барабаном. Ротор или барабан прикреплены к колесам и вращаются вместе с ними.

Значит, когда ротор или барабан замедляются, замедляется и колесо. Поэтому, когда вы нажимаете на тормоз, устойчивые к высоким температурам тормозные колодки или тормозные колодки давят на ротор или барабан, создавая трение, замедляя и в конечном итоге останавливая ваш автомобиль.

На барабанных тормозах колодки приводятся в действие гидроцилиндрами колес. В дисковых тормозах используются гидравлические суппорты. Колесные цилиндры и суппорты — это герметичные контейнеры, о которых мы говорили ранее.

Они заполнены тормозной жидкостью. Когда жидкость находится под давлением, она выталкивается со всех сторон контейнера, выталкивая поршень, который входит в контакт с подушечками или башмаками. Это похоже на то, как при сжатии бутылки с водой откроется неплотная крышка. Подушечки или башмаки давят на барабан или ротор, останавливая машину.

Все начинается с ног

Сила, оказывающая давление на колесные цилиндры и суппорта идёт от главного цилиндра. Сила, давящая на мастера цилиндр выходит из педали тормоза. Что делает вашу ногу начальной силой это приводит в движение всю эту цепочку событий.

Главный цилиндр — это еще один герметичный контейнер залит тормозной жидкостью. Когда вы нажимаете педаль тормоза, вы нажимаете поршень против жидкости, оказывая на нее давление.Это давление вытесняется из главный цилиндр через тормозные магистрали, как когда мы сжимали бутылку со снятой крышкой. Некоторые секции тормозных магистралей стальные, другие секции резиновые. Линии прикрепляются к колесному цилиндру и суппортам. Итак, по под давлением в главный цилиндр вся тормозная система находится под давлением.

При отпускании педали тормоза поршень тянет обратно в главный цилиндр, сбросив давление. Это позволяет поршням в колесные цилиндры и суппорты тянуть назад, отпуская тормоза.

Барабанные тормоза и дисковые тормоза

Вот разница между барабанными и дисковыми тормозами. А Тормозной барабан имеет форму чаши и вращается вместе с колесом. Тормоз башмаки расположены внутри барабана и прижимаются к барабану колесные цилиндры.

В дисковых тормозах

используются роторы, представляющие собой диски из тяжелого металла, обычно толщиной около дюйма. Они тоже крутятся вместе с колесами. Тормозные колодки прикреплены к суппорту, по одному с каждой стороны ротора. Итак, когда штангенциркуль под давлением колодки прижимают роторы снаружи.

В любом случае именно трение вызывает кинетическую энергию, остановка машины.

Мы обычно не задумываемся о тормозах, пока они прекратить работу. Легко принять как должное, что машина каждый раз останавливается нажимаем на педаль тормоза. Если бы у вас когда-нибудь выходили из строя тормоза, вы бы никогда не почувствовали снова туда. Когда педаль тормоза идет прямо в пол, даже замедление автомобиля — это опыт, который вы никогда не забудете.

Необычный шум тормозов или низкая педаль тормоза — это ваши тормоза, которые предупреждают вас о том, что может случиться что-то плохое.Так что прислушайтесь к предупреждающим знакам.

Вам также может понравиться:

Франк Лумена — писатель-фрилансер, специализирующийся на автомобильных технологиях. Он любит автомобили, грузовики, мотоциклы и почти все, что идет в рум. Его любимые люди, с которыми он тусуется, — это его жена и три его большие сумасшедшие собаки.

Тормоза: ключевые компоненты и принцип их работы

Возможно, вы никогда не задумывались, как работают ваши тормоза, кроме как знать, что нажатие средней педали приводит к остановке автомобиля.Но всегда стоит понимать, как они на самом деле работают, поэтому мы рассмотрим составные части и то, как они работают вместе.

Диски тормозные

Эти металлические диски крепятся болтами между колесом и ступицей и обеспечивают поверхность трения, с которой действуют колодки. Тормоза могут быть сплошными (цельная) или вентилируемыми (фактически два диска, соединенные рядом жил) для облегчения охлаждения.

Дисковые вентилируемые диски обычно используются на передней части автомобилей, где тормозные силы выше и подвержены более высоким температурам.

Колодки тормозные

Колодки, устанавливаемые попарно на каждый диск, изготовлены из очень износостойкого компаунда, который обеспечивает отличные термостойкие свойства и способность обеспечивать высокий уровень трения о тормозной диск.

Барабаны тормозные

Не так часто встречается в современных автомобилях, но все же устанавливается на заднюю часть некоторых автомобилей меньшего размера и меньшей мощности. Тормозные колодки или «колодки» размещаются внутри барабана, и нажатие на тормоза заставляет колодки выталкиваться наружу на внутренний край барабана, что замедляет автомобиль.

Тормозной суппорт

Суппорты

бывают разных форм и размеров и используют один или несколько поршней с гидравлическим приводом, которые заставляют колодки контактировать с диском при нажатии на педаль тормоза.

Чем больше поршней в суппорте, тем более равномерно распределяется тормозное усилие по колодке и тем больше может быть поверхность колодки.

Чем больше колодка, тем больше трение, действующее на диск, следовательно, лучше тормозная способность.

Сервопривод тормоза (или усилитель)

Они действуют вместе с главным цилиндром, увеличивая усилие, прикладываемое педалью тормоза, за счет разрежения двигателя (или вакуумного насоса на дизелях) или гидравлического насоса.

Без сервопривода тормоза кажутся очень жесткими, и требуется гораздо больше усилий, чтобы замедлить машину. Сервопривод работает только при работающем двигателе.

Главный цилиндр

Главный цилиндр преобразует действие нажатия на педаль тормоза в гидравлическое давление. Когда вы нажимаете на педаль, он перемещает поршни внутри цилиндра, который, в свою очередь, воздействует на тормозную жидкость, заставляя ее перемещаться по системе.

К главному цилиндру будет прикреплен бачок с тормозной жидкостью, и он будет соединен с тормозами через сеть тормозных магистралей.

Трубки / магистрали / шланги тормозные

Это серия тонких трубок, которые соединяют различные компоненты вместе для передачи тормозной жидкости по системе. Большинство трубок сделаны из меди, но там, где они встречаются с тормозными суппортами, они должны быть гибкими (чтобы колеса могли вращаться), поэтому вы обычно найдете резиновые гибкие шланги.

Насос АБС

Антиблокировочная система тормозов определяет, когда колесо «блокируется» при торможении. Датчики колес обнаруживают, когда одно или несколько колес больше не вращаются, и невероятно быстро включают и выключают тормоза — вы почувствуете это через педаль как жесткую вибрацию.Насос ABS контролирует распределение тормозной жидкости и управляет действием ABS.

Так что же происходит при нажатии на педаль тормоза?

Когда вы нажимаете на педаль тормоза, сила, создаваемая вашей ногой, усиливается за счет механического рычага в педальном узле, а затем усиливается усилием усилителя тормозов.

Механическое усилие нажатия на педаль преобразуется главным цилиндром в гидравлическое усилие.

Он нагнетает гидравлическую (тормозную) жидкость вокруг тормозной системы через сеть тормозных магистралей.Жидкость заставляет маленькие поршни внутри тормозных суппортов прижимать тормозные колодки к тормозным дискам, и именно эта прижимная сила замедляет автомобиль.

Как работают автомобильные тормоза | Искусство мужественности

Добро пожаловать обратно в Gearhead 101 — серию статей об основах работы автомобилей для новичков в автомобилестроении.

Если вы следили за Gearhead 101, вы знаете, как работает двигатель автомобиля, как двигатель передает генерируемую мощность через трансмиссию и как механическая или автоматическая трансмиссия функционирует как своего рода распределительный щит между двигателем и трансмиссия.

Сегодня мы собираемся обсудить автомобильную систему, которую вы используете сотни раз в день, выход из строя которой может убить или серьезно повредить вам.

Я говорю о ваших тормозах.

Превращение движения в тепло

Физика автомобильных тормозов довольно проста. Чтобы замедлить и остановить ваш автомобиль, ваша тормозная система превращает кинетическую энергию (движение ваших колес) в тепловую энергию посредством трения, прикладываемого тормозами к колесам. Как только вся кинетическая энергия колес преобразуется тормозами в тепловую, ваш автомобиль останавливается.

Довольно просто.

Но есть два разных способа снять шкуру с этого кота, превращающего движение в тепловую энергию, и несколько других частей, которые позволяют им обоим работать.

Детали тормозной системы автомобиля

Педаль тормоза. Вы знакомы с педалью тормоза. Это рычаг, на который вы нажимаете ногой, чтобы замедлить и остановить машину. Педаль тормоза на большинстве современных автомобилей подключается к. . .

Усилитель тормозов. Сегодня у большинства автомобилей есть так называемые «механические тормоза».”Тормоза с усилителем увеличивают усилие, возникающее при нажатии на педаль, которое прилагается к остальной тормозной системе. Это означает, что вам не нужно слишком сильно нажимать на педаль тормоза, чтобы ваш автомобиль замедлился или остановился. Усилитель тормозов — это то, что делает силовые тормоза, силовые тормоза.

Существует два типа усилителей тормозов: усилители с вакуумным усилителем и усилители с гидроусилителем . Бустеры с вакуумным приводом создают вакуум, используя воздухозаборник двигателя.Этот вакуум увеличивает силу, создаваемую при нажатии на педаль, которая применяется к поршням в главном цилиндре (подробнее об этом чуть позже). Усилители с гидроусилителем используют гидравлическое давление от гидроусилителя рулевого управления вашего автомобиля для увеличения усилия, действующего на главный цилиндр.

Итак, вы нажимаете педаль тормоза. Сила, создаваемая этим действием, усиливается усилителем тормозов. Усилитель тормозов передает эту силу на. . .

Главный цилиндр. Если вы заглянули под капот своей машины, вы, вероятно, видели главный цилиндр, но не знали, что он так называется.Главный цилиндр удерживает тормозную жидкость вашего автомобиля. Тормозная жидкость проходит через тормозные магистрали к каждому колесу вашего автомобиля. Когда вы нажимаете педаль тормоза, энергия усиливается усилителем тормозов, который, в свою очередь, перемещает поршень внутри главного цилиндра, который, в свою очередь, выталкивает тормозную жидкость из главного цилиндра в тормозные магистрали, идущие к каждому колесу. Затем жидкость приводит в действие тормоза ваших колес.

Главный цилиндр обеспечивает передачу одинаковой гидравлической мощности на все четыре тормоза.Если один тормоз будет иметь больше мощности, чем другой, это приведет к неравномерному тормозному давлению, что вызовет небезопасное замедление или остановку. Представьте, что случилось бы с вашей машиной, если бы ваши правые колеса тормозили быстрее, чем левые. Вы бы рыбачили или, возможно, перевернули машину.

Большинство современных главных цилиндров разделены на два резервуара, каждый из которых заполнен тормозной жидкостью. Это называется двойной тормозной системой . Он действует как отказоустойчивый в случае утечки или блокировки жидкости на передних или задних тормозах.

На заднеприводных автомобилях один резервуар в главном цилиндре имеет линии, ведущие к передним колесам; другой резервуар имеет трубопроводы, идущие к задним колесам. Если в трубопроводах, ведущих к передним колесам, произойдет утечка, жидкость все равно будет поступать из резервуара к задним колесам.

В переднеприводных автомобилях используется гидравлическая система с диагональным разделением. Это потому, что в переднеприводных автомобилях передние тормоза выполняют 90% торможения. Если бы у автомобиля с передним приводом вышли из строя оба передних тормоза, вам было бы очень трудно сбавить скорость и остановиться.Чтобы гарантировать, что хотя бы один передний тормоз остановит автомобиль в случае утечки или блокировки, переднее правое колесо и заднее левое колесо связаны вместе, а переднее левое колесо связано вместе с задним правым колесом.

Конечно, если и резервуары , и тормозные магистрали, выходящие из них, протекают или забиты, ни один из тормозов не будет работать. Это то, что называется катастрофическим отказом тормозов.

Тормозные магистрали. Тормозные магистрали — это стальные трубки, которые выходят из главного цилиндра и идут к каждому из четырех тормозов на колесах вашего автомобиля.Тормозные магистрали передают тормозную жидкость либо в барабанный, либо в дисковый тормоз. Давление жидкости приводит в действие тормоза.

Барабанные тормоза. На автомобилях используются два типа тормозных устройств: барабанные и дисковые. Барабанные тормоза используются в автомобилях с 1900 года и используются до сих пор. Барабанные тормоза прикрепляют к колесу. Внутри барабана находятся две термостойкие колодки, называемые тормозными колодками. Когда вы нажимаете педаль тормоза, тормозная жидкость попадает в колесный цилиндр барабанного тормоза . Затем жидкость приводит в действие два маленьких поршня внутри колесного цилиндра, которые выталкивают тормозные колодки и прижимают их к тормозному барабану. Подушечки замедляют барабан, а барабан (который прикреплен к колесу) замедляет колесо.

У барабанных тормозов несколько преимуществ: они дешевы в изготовлении и ремонте, для их активации требуется меньшее гидравлическое давление, и они могут служить дольше, чем дисковые тормоза.

Как упоминалось выше, барабанные тормоза все еще используются на автомобилях.Если у автомобиля есть барабанные тормоза, вы обычно найдете их на задних колесах автомобиля.

Дисковые тормоза. Одним из недостатков барабанных тормозов является их автономность. Тепло, создаваемое трением в тормозных колодках, остается внутри барабанных тормозов. В тяжелых условиях и при частом торможении барабанные тормоза могут сильно нагреваться. Если тормоза становятся слишком горячими, они больше не могут создавать трение, необходимое для замедления автомобиля.

Чтобы решить эту проблему, инженеры разработали дисковый тормоз.

Дисковые тормоза работают довольно просто. Вы нажимаете педаль тормоза, и тормозная жидкость направляется к поршню дискового тормоза. Поршень заставляет суппорты сжимать диск или ротор. Колодки внутри суппортов создают трение, которое замедляет вашу машину.

Вместо того, чтобы давить на барабан для замедления автомобиля, суппорты дисковых тормозов сжимают тормозные колодки и по направлению к металлическому диску, прикрепленному к колесу. Использование суппортов помогает улучшить торможение.Во-первых, это позволяет создавать большее давление, что способствует увеличению трения. Во-вторых, конструкция дискового тормоза открытая. Тормоза не внутри барабана. Это позволяет воздуху охладить их намного быстрее, что также увеличивает трение. Наконец, конструкция позволяет увеличить площадь поверхности тормозной колодки, что также способствует увеличению трения.

Дисковые тормоза впервые были применены на гоночных автомобилях в 1951 году. В 1955 году они начали появляться на автомобилях массового производства. К 1980-м годам большинство автомобилей использовали дисковые тормоза, по крайней мере, на передних колесах.

Когда вы тормозите, ваши передние колеса делают большую часть работы по остановке автомобиля, потому что весь импульс направляется к передним колесам. Поскольку передние колеса производят большую часть торможения, производители устанавливают дисковые тормоза на передние колеса, потому что они лучше тормозят, чем барабанные.

Собираем все вместе

Итак, давайте соберем вместе все части тормозной системы.

Вы нажимаете педаль тормоза. Это активирует усилитель тормозов, который увеличивает усилие от педали тормоза.Эта сила передается на главный цилиндр. Поршень в главном цилиндре выталкивает тормозную жидкость через тормозные магистрали к каждому колесу.

Если на колесе установлен барабанный тормоз, тормозная жидкость будет взаимодействовать с поршнем в колесном цилиндре, который активирует другой поршень, который вытолкнет тормозные колодки на тормозной барабан. Автомобиль замедляется или останавливается. Когда вы отпускаете педаль тормоза, тормозная жидкость возвращается в главный цилиндр, и тормоза отпускаются.

Если колесо оснащено дисковым тормозом, тормозная жидкость активирует поршень, который заставит суппорты с тормозными колодками прижаться к диску или ротору, прикрепленному к колесу, замедляя автомобиль.Когда вы отпускаете педаль тормоза, тормозная жидкость возвращается в главный цилиндр, в результате чего суппорты дискового тормоза снова открываются.

Вот вкратце, как работают тормоза вашего автомобиля.

А как насчет антиблокировочной системы тормозов?

Но подождите. . . есть больше. Скорее всего, у вашего автомобиля есть антиблокировочная система тормозов (ABS). До появления АБС, когда вы нажимали на тормоз, ваши колеса полностью останавливались. Они заперты. Это привело к заносу ваших шин. Проскальзывающая шина практически не дает вам возможности управлять автомобилем.Таким образом, если в 1950 году вы управляли автомобилем и вам пришлось внезапно нажать на тормоз, чтобы не сбить ребенка, выбежавшего на середину улицы, вы все равно поскользнулись бы вперед и не смогли бы управлять автомобилем. влево или вправо. Если вы хотите избежать заноса при использовании тормозов на старых автомобилях, вам придется многократно нажимать на тормоз (чтобы многократно отпускать и блокировать колеса), что легче сказать, чем сделать.

Чтобы избежать пробуксовки шин, ABS использует компьютер и датчики рядом с каждым колесом для контроля скорости вращения колес.Когда вы сильно нажимаете на педаль тормоза, система ABS независимо проверяет скорость каждого колеса. Если одно колесо движется медленнее, чем другие, это означает, что это колесо, вероятно, заблокировано. Таким образом, система ABS снизит гидравлическое давление, подаваемое на этот тормоз, что позволит ему снова повернуться, предотвращая занос и позволяя вам сохранять управляемость.

Вы знаете, что ваша АБС работает, потому что, когда вы нажимаете педаль тормоза, вы можете почувствовать пульсацию тормоза.Не пугайтесь. Продолжайте оказывать давление. Не стоит качать тормоза на автомобилях с АБС, иначе они не будут работать должным образом.

Когда вы покупаете новую машину, всегда полезно испытать ее систему ABS, чтобы вы немного не испугались, когда впервые почувствуете, что она включается. Вы можете сделать это, проехав по пустой парковке, когда идет дождь или снег (что вызовет небольшой занос) и нажав на тормоза.

Теги: Автомобили

Компоненты тормозной системы вашего автомобиля> Columbia Auto Care & Car Wash

Многое зависит от ваших тормозов.Собственно, вся ваша машина. Не говоря уже о вас и ваших пассажирах. Ох, и все остальные водители на дороге. Эти тормоза очень важны, и их необходимо поддерживать в отличном состоянии, чтобы они работали на должном уровне. Итак, как работает тормозная система и какие компоненты входят в состав тормозной системы вашего автомобиля?

Как работают тормоза
Не знаю, откуда она взялась, но помню старую шину, валявшуюся во дворе, когда я был ребенком. Мы с братьями иногда катали эту шину по двору или по подъездной дорожке.Когда я хотел, чтобы шина перестала катиться, я хватал ее за стороны и сжимал. Трение моих рук о боковины в конечном итоге остановило шину. Позже я узнал, что десятискоростной велосипед останавливается примерно так же. Я мог выжать тормозной рычаг, который прижал пару резиновых тормозных колодок к колесу. И снова возникшее трение остановило мой байк.

Тот же принцип применим к вашему автомобилю, грузовику или внедорожнику. Тормозная система принимает кинетическую энергию движущегося автомобиля и преобразует ее в тепловую энергию за счет трения.Эта энергия используется, чтобы замедлить и остановить вашу металлическую машину весом более четырех тысяч фунтов. Концепция та же; оборудование, ну это немного сложнее.

Например, если велосипед может использовать трос для активации тормозов, автомобиль полагается на гидравлику. Насос, расположенный в моторном отсеке, главный цилиндр, воздействует на гидравлическое масло в тормозных магистралях каждый раз, когда вы нажимаете педаль тормоза. Эта сила ощущается в каждом углу транспортного средства, где зажимные устройства, суппорты, сжимают пару тормозных колодок против вращающихся металлических дисков (роторов), прикрепленных к каждому колесу.Тормозные колодки захватывают роторы, как эти резиновые колодки захватывают колесо велосипеда. Трение и тепло приводят к остановке колес и вашего автомобиля.

В то время как большинство транспортных средств на дорогах сегодня оснащены четырехколесными дисковыми тормозными системами, некоторые старые легковые и грузовые автомобили на дороге (и некоторые новые грузовики) имеют барабанные тормоза. Обычно используемые для задних колес (хотя некоторые автомобили имели четырехколесные барабанные тормоза много лет назад), барабанные тормоза имеют полый цилиндр ( барабан ), прикрепленный к оси, которая вращается вместе с колесом.Когда вы нажимаете на тормоз, пара тормозных колодок прижимается к внутренней части барабана, а не к внешней стороне ротора. Барабанные тормоза могут обеспечить большее тормозное усилие, чем дисковые тормоза пропорционального размера. Кроме того, они служат дольше и дешевле в производстве. Но барабанные тормоза сложнее обслуживать. Они тяжелые, сохнут долго и могут быстро перегреваться. Дисковые тормоза стали стандартом для большинства современных автомобилей.

Антиблокировочная система тормозов
Вместе с тормозами работает антиблокировочная тормозная система, или АБС.Когда вы резко тормозите в экстренной ситуации, на рыхлом гравии или на скользкой поверхности, ваши колеса могут заблокироваться и перестать вращаться. Если бы это произошло, то количество шины, контактирующей с дорогой, уменьшилось бы до небольшого участка резины. Недостаточно, чтобы остановить вас. Конечно, недостаточно, чтобы позволить вам управлять. Когда ваши передние колеса перестают вращаться, вы теряете способность управлять автомобилем. Таким образом, АБС предотвращает заклинивание шин.

Как это сделать? Специальные датчики скорости вращения колес, расположенные в каждой ступице колес, постоянно определяют скорость ваших колес.Компьютер (модуль ABS) отслеживает данные с датчиков и знает, когда одно из ваших колес изменило скорость. Если при нажатии на педаль тормоза одно или несколько колес перестают вращаться, модуль ABS дает команду насосу попеременно накачивать и отпускать тормоза до пятнадцати раз в секунду. Быстрое сжатие и отпускание позволяет автомобилю замедляться и останавливаться без полной остановки колес, что позволяет сохранять управляемость. В некоторых случаях вы можете прекратить раньше; в других случаях остановка может занять немного больше времени.Но в любом случае вы сможете держать свою машину под контролем.

Компоненты тормозной системы
Когда дело доходит до отдельных компонентов вашей тормозной системы, это зависит от того, есть ли у вас четырехколесные дисковые тормоза (вероятно, так), четырехколесные барабанные тормоза (гораздо менее вероятно) или комбинация двух дисков в тормозной системе. спереди и барабаны сзади (возможно). Тем не менее, вот краткая разбивка каждого компонента тормозной системы.

• Главный цилиндр и усилитель тормозов .Главный цилиндр — это гидравлический насос, который приводится в действие педалью тормоза. К насосу прикреплен резервуар для тормозной жидкости и вакуумный усилитель мощности, чтобы облегчить нажатие на педаль.

• Ротор . Тормозной ротор — это тяжелый металлический диск, прикрепленный к колесу (фактически, к ступице колеса). Он вращается вместе с колесом и шиной. Тормозные роторы со временем изнашиваются из-за всего приложенного к ним трения. Они также подвержены перегреву, если вы склонны к агрессивному вождению или перевозите тяжелые грузы.

• Колодки тормозные . Тормозные колодки предназначены для захвата тормозного ротора. Жертвенный фрикционный материал колодок входит в контакт с ротором при торможении, создавая трение и тепло, используемое для передачи кинетической энергии в тепловую. Материалы тормозных колодок бывают самых разных составов, от органических до керамических и полуметаллических. У каждого типа тормозных колодок есть свои достоинства и недостатки.

• Колодки тормозные . Как и тормозные колодки, тормозные колодки создают трение, чтобы остановить ваш автомобиль.Но обувь чаще встречается на автомобилях прошлых десятилетий или на грузовиках. Представьте себе чашу, крутящуюся на гончарном круге, или ленивую сьюзан. Если бы вы залезли в миску, раздвинули руки и прижали ее к внутренней части, вы бы создали сопротивление. Это в основном то, что делают тормозные колодки внутри тормозного барабана.

• Тормозной барабан . Когда ротор захватывается снаружи тормозными колодками, тормозной барабан захватывается изнутри парой тормозных колодок.

• Суппорт и кронштейн суппорта.Тормозной суппорт — это гидравлический зажим, который прижимает тормозные колодки к ротору в ответ на усилие, прилагаемое вашей педалью тормоза через насос главного цилиндра. Кронштейн суппорта удерживает суппорт на месте и подвешивает тормозные колодки по обе стороны от ротора.

• Колесный цилиндр . В установке барабанного тормоза нет суппорта. Вместо этого гидравлическое устройство, называемое колесным цилиндром, раздвигает тормозные колодки и прижимает их к внутренней части барабана.

В дополнение к этим компонентам тормозной системы есть другие второстепенные детали: крепежные зажимы, прокладки, направляющие, штифты и тому подобное.Эти компоненты могут быть небольшими и казаться незначительными, но отсутствующий зажим или корродированный штифт могут помешать правильной работе тормозов — или вообще. Вот почему выбор дешевого сервиса тормозов — плохой вариант при ремонте тормозов. Качественный сервис тормозов должен включать в себя все необходимые запчасти и аксессуары. Если вы слышите визг при нажатии на педаль тормоза или замечаете, что загорается сигнальная лампа тормоза, запишитесь на прием к квалифицированному специалисту в проверенной ремонтной мастерской.

Columbia Уход за автомобилем и автомойка | Автор: Майк Алес | Авторское право
Эта статья предназначена только в качестве общего руководства, и вы полагаетесь на ее материалы на свой страх и риск.Используя этот общий руководящий документ, вы соглашаетесь защищать, возмещать убытки и оградить Columbia Auto Care & Car Wash и ее дочерние компании от любых претензий, убытков, издержек и расходов, включая гонорары адвокатов, возникающих в связи с вашим использование этого руководящего документа. Насколько это полностью разрешено действующим законодательством, Columbia Auto Care & Car Wash не делает никаких заявлений или гарантий любого рода, явных или подразумеваемых, в отношении информации, содержания или материалов, включенных в этот документ.Это резервирование прав должно быть настолько широким и всеобъемлющим, насколько это разрешено законодательством государства вашего проживания.