Тормозные системы предназначены для эффективного снижения скорости движения транспортных средств вплоть до их полной остановки, а также для предотвращения несанкционированного перемещения стоящего транспортного средства.
Современные автомобили оборудуют рабочей, запасной и стояночной тормозными системами.
Рабочая тормозная система предназначена для снижения скорости и остановки транспортного средства (рис. 6.5). Она обладает наибольшей эффективностью и срабатывает при воздействии на педаль тормоза. Рабочая тормозная система должна срабатывать при однократном нажатии на педаль и действовать на все колеса.
Рис. 6.5. Схема работы тормозов:
1 — педаль тормоза; 2 — поршень главного тормозного цилиндра; 3 — главный тормозной цилиндр; 4 — скоба суппорта; 5 — тормозной диск переднего колеса; 6 — поршни с колодками; 7,9 — колесные цилиндры; 8 — распределитель тормозного усилия; 10 — трос привода стояночного тормоза; 11 — рычаг привода стояночного тормоза
Стояночная тормозная система предназначена для удерживания остановленного транспортного средства в неподвижном состоянии.
Стояночная тормозная система затормаживает только задние колеса легковых автомобилей (рис. 6.6). Она приводится в действие рукой водителя через рычаг, расположенный в салоне. При перемещении этого рычага вверх водитель с помощью тросов раздвигает тормозные колодки и прижимает их к внутренней поверхности тормозных барабанов задних колес либо (в зависимости от конструктивного исполнения тормозов задних колес) прижимает колодки к тормозному диску.
Рис. 6.6. Тормозная система легкового автомобиля:
1 — дисковый тормоз переднего колеса; 2 — тормозной шланг; 3 — трубопровод; 4 — главный тормозной цилиндр с вакуумным усилителем; 5 — тормозная педаль; 6 — рычаг стояночного тормоза; 7 — тормозной шланг заднего колеса; 8 — барабанный тормоз заднего колеса; 9 — регулятор давления
Запасная тормозная система предназначена для снижения скорости и остановки автомобиля при отказе рабочей тормозной системы. Обычно она является частью рабочей тормозной системы, но обладает меньшей эффективностью.
Принцип действия рабочей тормозной системы легкового автомобиля заключается в следующем: при нажатии на педаль тормоза водитель перемещает поршень главного тормозного цилиндра, тормозная жидкость перемещает поршни рабочих цилиндров, которые прижимают тормозные колодки к тормозным дискам или барабанам, на которых закреплены колеса. Из-за возникающего трения между последними транспортное средство снижает скорость и при необходимости останавливается.
Гидропривод рабочей тормозной системы имеет два независимых контура (см. рис. 6.5). На современных легковых автомобилях в большинстве случаев контуры расположены по диагонали, т.е. один из них связан с правым передним и левым задним колесами, а другой — с левым передним и правым задним. Если один из контуров разгерметизируется и перестанет затормаживать связанные с ним колеса, другой будет продолжать работать. При этом у водителя сохранится возможность остановить транспортное средство (с меньшей эффективностью торможения). Такую тормозную систему и называют запасной.
Тормоза по конструктивному исполнению подразделяют на дисковые и барабанные.
В дисковых тормозах вращающийся стальной диск, на котором закреплено колесо, при воздействии водителя на педаль тормоза зажимается с двух сторон между колодками (рис. 6.5 и 6.7).
Рис. 6.7. Дисковый тормозной механизм:
1 — шпильки крепления колеса; 2 — тормозной шланг; 3 — колесный тормозной цилиндр; 4 — тормозные колодки; 5 — тормозной диск
В барабанных тормозах колодки находятся внутри тормозного барабана, на котором также закреплено колесо (рис. 6.5 и 6.8). В этом случае торможение осуществляется за счет прижатия колодок к внутренней поверхности барабана (колодки расходятся в стороны).
Рис. 6.8. Барабанный тормозной механизм:
1 — тормозной барабан; 2 — тормозные колодки; 3 — тормозной цилиндр; 4 — тормозной щит
Для снижения усилия водителя, нажимающего на педаль тормоза, используется вакуумный усилитель тормозов (рис. 6.9).
Рис. 6.9. Схема работы вакуумного усилителя:
1 — главный тормозной цилиндр; 2 — пружина делителя; 3 — корпус цилиндра; 4 — диафрагма; 5 — блок клапанов; 6 — шток; 7 — педаль тормоза; 8 — поршень главного тормозного цилиндра; А — вакуумная полость; Б — атмосферная полость
Корпус усилителя разделен подвижной диафрагмой на две части: одна связана с выпускным коллектором двигателя, а другая — с атмосферой. Когда педаль тормоза отпущена, пружина прижимает диафрагму к отверстию или клапану атмосферной трубки, полностью перекрывая доступ атмосферного воздуха. При нажатии на педаль тормоза водител принудительно перемещает диафрагму, отверстие трубки (или клапан), выходящей в атмосферу, открывается, а разрежение в полости, связанной с выпускным коллектором, создает дополнительную силу на штоке главного тормозного цилиндра, действующую в ту же сторону, куда перемещает шток нога водителя. В результате для достижения необходимой эффективности торможения нажимать на педаль тормоза можно с меньшим усилием.
Вакуумный усилитель рабочей тормозной системы действует только при работающем двигателе. Это необходимо учитывать при движении транспортного средства с неработающим двигателем (например, при буксировке неисправного транспортного средства). В последнем случае, чтобы снизить скорость или остановить автомобиль, на педаль тормоза придется нажимать с большим усилием, чем на транспортном средстве с работающим усилителем.