Тормозные системы

Тормозные системы

Тормозные механизмы системы барабанного типа с двумя внутренними колодками. Передние тормозные камеры — диафрагменные, задние — с пружинными энергоаккумуляторами.

Привод рабочих тормозных систем — пневматический, раздельный. Количество ресиверов 5, общим объемом 100 л, для автомобиля КАМАЗ-6540 — 6 ресиверов, общим объемом 120л. Номинальное давление в пневмоприводе (6,5-8,0 кгс/ см 2 ).

Регулировку ходов штоков тормозных камер проводите в случае превышения величины 45 мм. В зависимости от хода штока меняется зазор в тормозных механизмах между тормозной накладкой и барабаном. Перед регулировкой ходов штоков доведите давление в пневмоприводе до максимальной величины (при этом должен сработать регулятор давления). Для достижения максимального давления в контуре задних тормозов рычаг регулятора тормозных сил переведите в верхнее положение и зафиксируйте на время проведения регулировки. Тормозные барабаны должны быть холодными, а стояночная тормозная система выключена. Регулируйте зазор поворотом оси червяка регулировочного рычага, предварительно ослабив пробку-фиксатор на один-два оборота (см. рис. Регулирование зазора в тормозных механизмах) . Поворачивая ось червяка, установите величину хода штока тормозной камеры согласно Таблице Пределы регулировки хода штока тормозной камеры в зависимости от длины плеча регулировочного рычага. Необходимо, чтобы штоки правых и левых камер на каждом мосту имели по возможности одинаковый ход (разница не более 5 мм) для получения одинаковой эффективности торможения правых и левых колес. Для более эффективной работы тормозов рекомендуется выставлять ход штоков по нижнему пределу значений, указанных в таблице.

Регулирование зазора в тормозных механизмах

Автоматический регулировочный рычаг

После регулировки через 2. 5 км проверьте нагрев тормозных барабанов, если температура барабана более 60-80°С, отпустите регулировочный рычаг на один щелчок для увеличения хода штока камеры.

На автомобилях предусмотрена также установка регулировочных рычагов с автоматической регулировкой зазора в тормозных механизмах между тормозной накладкой и барабаном (см. рис. Автоматический регулировочный рычаг) .

Регулировку ходов штоков тормозных камер с автоматическим рычагом следует производить при переборке тормозных механизмов (замена колодок и т.д.), когда шток тормозной камеры находится в полностью расторможенном состоянии (растормозите энергоаккумулятор с помощью крана управления стояночным тормозом). Регулировку осуществляйте, предварительно выполнив все условия, по давлению в пневмоприводе и положению рычага регулятора тормозных сил (стр.21-1) согласно схеме (см. рис. Регулировка тормозов с авто матическими рычагами ) в следующем порядке:

— убедитесь, что рычаг перемещается рукой в направлении торможения и полностью возвращается в исходное положение;

— вращением червяка регулировочного рычага совместите отверстия корпуса рычага и вилки штока тормозной камеры. Присоедините шток тормозной камеры с помощью пальца, шайбы и шплинта (см. рис. Регулировка тормозов с автоматическими рычагами, 1 );

— нажмите на управляющий блок регулировочного рычага до упора в направлении его вращения по стрелке, указанной на корпусе (см. рис. Регулировка тормозов с автоматическими рычагами, 2) :

— соедините фиксирующий кронштейн и управляющий блок рычага болтом и гайкой, не нарушая положение управляющего блока;

— вращением червяка регулировочного рычага разожмите колодки до их соприкосновения с тормозным барабаном (см. рис. Регулировка тормозов с ав томатическими рычагами, 3) :

— поверните червяк в обратную сторону приблизительно на 3/4 оборота (см. рис. Регулировка тор мозов с автоматическими рычагами. 4 ). При этом должна ощущаться характерная работа зубчатой муфты регулировочного рычага и момент проворота червяка должен быть не менее 42 Н.м;

— убедитесь в работоспособности рычага. Для этого сделайте 5 торможений на месте, нажимая педаль тормоза до упора. При этом червяк рычага должен повернуться по часовой стрелке на некоторый угол (см. рис. Регулировка тормозов с автоматическими рыча гами. 5);

— проверьте, чтобы при подаче и выпуске сжатого воздуха шток тормозной камеры перемещался без заедания. Ход штока камеры должен находиться в пределах, указанных в таблице Пределы регулировки хода штока тормозной камеры в зависимости от длины плеча регулировочного рычага для передних и задних тормозных механизмов. При большей величине хода отрегулируйте его, вращая червяк;

— убедитесь, что в отторможенном состоянии барабан вращается равномерно и свободно, не касаясь колодок.

Тормозная система грузового автомобиля: назначение, устройство и принцип работы

Тормозная система грузового автомобиля— ключевой узел, отличающийся большим количеством элементов, увеличенными размерами и массой, а также более высокими требованиями к надежности. Современные грузовики комплектуются тормозами с пневмоприводом, работающими на принципе сжатого воздуха и поддерживающими необходимое давление в системе.

1. Отличия тормозной системы грузового и легкового автомобилей, классификация по принципу действия
2. Четыре типа тормозов
3. Основные рабочие элементы тормозной пневмосистемы
   • Компрессор
   • Главный тормозной цилиндр (ГТЦ)
   • Колесные рабочие цилиндры
   • Регулятор давления
4. Принцип работы пневматических тормозов, взаимодействие рабочих элементов
5. Итоги

Ниже подробно рассмотрим, какие бывают виды тормозных систем, в чем их отличия и особенности. Отдельно разберем порядок и нюансы работы пневматической тормозной системы, а также принципы взаимодействия ее узлов.

Отличия тормозной системы грузового и легкового автомобилей, классификация по принципу действия

Конструктивно тормозные системы грузовика и легковой машины почти не отличаются. Главной особенности являются габариты и вес комплектующих узлов. Условно тормоза грузовика бывают следующих видов (по принципу действия).

Механические

Применяются в системе ручного / стояночного тормоза. В состав механизма входят рычаги, тяговая система, уравнители и другие элементы. Приводной узел подает ручнику информацию о фиксации автомобиля на одном месте даже при нахождении под сильным наклоном. Применяется механизм на парковке, во дворе и других местах, когда необходимо обеспечить нахождение машины на одном месте и избежать ее скатывания.

Гидравлические

Распространенный вид приводного механизма, востребованный, как правило, на легковых автомобилях. Конструктивно в состав привода входит гидроусилитель, педаль, цилиндры тормозов и колес, трубки и трубопроводы. В такой системе сочетается эффективность работы, доступность, легкость обслуживания и возможность покупки комплектующих во всех автомобильных магазинах.

Конструктивно гидравлические тормоза бывают:

Дисковые

Отличаются надежностью и эффективностью. Конструктивно состоят из накладок, охватывающих диск, установленный и вращающийся на колесной ступице. При срабатывании тормоза работает приводной механизм, воздействующий на накладки. Последние сдавливают на диск с двух сторон, тормозят его и останавливают транспортное средство.

Барабанные

Более доступный вид тормозов, предусматривающий установку специальных накладок внутри барабанной полости. После нажатия педали колодки расходятся и контактируют со стенкой барабана, предотвращая вращение колеса. Чем сильнее нажатие на педаль, тем быстрей останавливается транспортное средство.

Барабанный тормозной механизм проигрывает дисковому по всем параметрам. Чтобы сэкономить на изготовлении автомобиля, производители часто ставят дисковый вариант спереди, а «барабаны» остаются для задней оси.

Гидравлический привод появился еще в 1910-1915-х годах, а в автомобилестроении применяется с 1924-го. Популярность обусловлена одновременным торможением колес, небольшим временем срабатывания (до 0,2 с), высоким КПД на уровне 90%, небольшими габаритами / массой и простой конструкцией.

Пневматические

Тормозная система с пневматическим приводом— наиболее распространенный вид тормозов для грузовых автомобилей и специальной технике.

На легковых машинах они не применяются. По особенностям работы система имеет много общего с гидравлической с той разницей, что главным рабочим элементом является не жидкость, а воздух, поступающий под давлением с помощью компрессора.

После нажатия на педаль воздух направляется к тормозным элементам и обеспечивает их работу. Дополнительно применяются и другие виды тормозных систем— вакуумная, электрическая и комбинированная. Они используются реже, поэтому не будем останавливаться на них подробно.

Четыре типа тормозов

Для надежности в грузовых автомобилях применяется целый комплекс тормозных узлов. Так, система грузовика условно делится на четыре типа:

1. Основная (рабочая). Применяется для уменьшения скорости движения авто вплоть до полной остановки. Может работать на пневматике, гидравлике или механике, бывает комбинированной. Работает совместно с АБС, которая помогает избежать блокировки колес в сложных дорожных ситуациях (при резком нажатии на педаль). Для облегчения работы тормозов предусматривается усилитель, работающий на базе вакуума или подачи воздуха под давлением.
2. Стояночная тормозная система автомобиля. Используется для фиксации машины на дорожном покрытии. Активируется с помощью рукоятки, установленной возле водителя. На грузовиках с пневматической системой сзади смонтированы энергоаккумуляторы. В них предусмотрены пружины, удерживающие колеса в одном положении. После подвода воздуха под давлением происходит сжатие пружин и отпускание тормоза. Конструктивно состоит из рычага, регулятора давления, тормозов колеса, выключателя, тросов и других элементов. Может применяться в случае отказа базовой тормозной системы.
3. Запасная (резервная, аварийная) — отдельный механизм, страхующий основной узел. Отличается полной независимостью от рабочих тормозов, но может входить в их состав. В некоторых машинах такая система вообще не предусмотрена, а вместо нее применяется механический механизм.
4. Вспомогательная. Используется для поддержания скорости грузовика на одном уровне в течение длительного периода. Как правило, подразумевает остановку с помощью мотора за счет регулирования подачи топливной смеси в камеру сгорания и закрытия трубопроводов впуска.

Оптимальный вариант, когда в грузовом автомобиле применяются одновременно все озвученные выше системы, обеспечивающие безопасность эксплуатации и своевременную остановку грузовика даже в сложных условиях.

Основные рабочие элементы тормозной пневмосистемы

Как отмечалось, в грузовых машинах чаще всего применяются пневматические тормоза, которые конструктивно состоят из следующих элементов.

Компрессор

Монтируется на маховике силового узла и обеспечивает подачу воздуха с необходимым давлением. Он поступает через трубопровод, очищается, а после подается к цилиндрам компрессора.

При достижении давления в 0,7 МПа останавливается подача в пневматическую систему, а при снижении до 0,65 МПа —прекращается выход в атмосферу. Компрессор монтируется в передней части грузовика в непосредственной близости от мотора.

Работает от клиновидного ремня, объединяющего шкивы вентилятора охлаждения и компрессорного механизма. Давление определяется по манометру. После нажатия на педаль воздух подается в тормозные отсеки, а на следующем этапе колодки сжимаются и обеспечивают торможение.

Главный тормозной цилиндр (ГТЦ)

Назначение узла состоит в восприятии усилия, которое передается от тормозной педали / рычага. Механизм отличается по конструктивным особенностям и принципу действия. В состав входит кожух цилиндра, поршень, уплотнители и соединительные узлы. В сложных конструкциях применяется два или более контуров с увеличенным количеством поршней. В некоторых версиях тормозных систем используются двойные цилиндры.

Возле ГТЦ предусмотрена емкость с тормозной жидкостью, которые соединяется с гидравлическим цилиндром. При использовании индивидуального бака он соединяется с ГТЦ с помощью резиновой трубы. Благодаря этой особенности, обеспечивается пополнение жидкости в случае течи, принятии лишнего рабочего состава при расширении и т. д.

К примеру, в грузовом автомобиле Газ 53 предусмотрено 2-контурная система, а ГТЦ имеет двухсекционное исполнение. Каждый из них работает со своим контуром. Также имеется две емкости, которые объединяются с ГТЦ через пру отверстий.

В новых моделях ГТЦ предусмотрены устройства, сигнализирующие об изменении объема жидкости в баке. В этом случае зажигается контрольная лампа на приборной панели, показывающая водителю о необходимости доливки.

Главными элементом является датчик, отличающийся поплавковой конструкцией и обеспечивающий замыкание контактной группы при снижении жидкости ниже допустимого уровня. При заливке системы необходимо удаление воздуха.

Колесные рабочие цилиндры

Один из главных узлов пневматической тормозной системы, обеспечивающий приведение в действие тормозов— рабочие цилиндры. Конструктивно состоят из двух поршней, которые обеспечивают передачу усилия и остановку автомобиля.

Для срабатывания этих элементов необходимо нажать на педаль тормоза. При ее удерживании происходит движение поршней, воздействующих на колодки и обеспечивающих замедление вращения барабана.

После отпускания педали происходит возврат поршня в первоначальное состояние, но с учетом установленного зазора. В случае износа тормозных колодок происходит смещение кольца вдоль цилиндра для поддержания оптимального расстояния.

Регулятор давления

В его функции входит контроль и поддержание необходимого давления в системе. При необходимости устройство подает дополнительный поток воздуха или спускает его для поддержания работоспособности системы.

Кроме рассмотренных выше узлов, пневматическая система грузовика включает в себя:

• осушитель воздушного потока — защита от попадания влаги в систему;
• 4-контурный защитный клапан — распределение воздуха по контурам и защита от утечки;
• тормозной кран (ножной) — используется для управления тормозами;
• ресиверы — баллоны, накапливающие необходимый запас воздуха;
• камеры системы — для преобразования пневматики в механическое воздействие;
• ручной рычаг — управление стояночной тормозной системой;
• элементы АБС;
• энергоАКБ;
• манометр — показывает уровень давления;
• индикаторы на рабочей панели и т. д.

Принцип работы пневматических тормозов, взаимодействие рабочих элементов

При пуске мотора запускается компрессор, который принимает воздушный поток и направляет его в тормозную систему до создания нужного давления. Этот параметр контролируется регулятором, который при необходимости выводит излишний воздух за пределы механизмов грузового автомобиля. На следующем этапе поток направляется в осушитель, где из него удаляются лишние добавки и убирается влага.

Очищенный и высушенный поток является гарантией стабильной и бесперебойной работы системы, в первую очередь в холодную погоду. Как правило, осушитель и регулятор находятся в одном корпусе, где дополнительно предусмотрен ресивер для регенерации.
После подготовки воздуха производится его распределение с помощью 4-контурного клапана в следующих направлениях:

• Рабочие тормоза с отдельными ресиверами.
• Дополнительная и стояночная тормозная система грузового автомобиля со своим ресиверным механизмом.
• Питающий контур для других узлов, нуждающихся в воздухе (к примеру, пневматическая подвеска).

Ресиверы обеспечивают необходимый объем сжатого воздуха, подача которого регулируется водителем путем нажатия и опускания педали тормоза. Через специальный кран поток под давлением идет в камеры (сначала передние, а потом и задние). Далее штоки воздействуют на элементы разделения / сжатия колодок системы, и машина останавливается.

В контуре ручных и дополнительных тормозов воздух из накопителя идет к тормозному крану, управляющего воздушным потоком, к энергоАКБ. Последние монтируются на задней оси и имеют тормозной кран, обеспечивающий сброс лишнего давления.

Главным действующим элементом являются тормозные камеры, которые под действием пружин обеспечивают фиксацию автомобиля в стояночном положении. Наличие энергоАКБ позволяет исключить аварии, ведь остановка грузовика происходит даже при снижении давления ниже определенного уровня, то есть в аварийных ситуациях.

Параллельно из ресиверного механизма ручных и дополнительны тормозов идет питания к управляющему крану прицепа. Пневомсистемы машины и прицепного устройства объединяются с помощью специальных головок, а сигналы управления также подаются от тормозов машины.

При наличии прицепа магистрали питания и управления коммутируются отдельно. При установке тормозных камер на прицепном устройстве с энергоАКБ формируется управляющая цепь для этих устройств. По магистрали поток воздуха обходит тормозной кран и заполняет ресивер прицепной конструкции. Далее пневматический сигнал идет к управляющей цепи крана, управляемого одним-двумя регулятора.

АБС грузовой машины и прицепной конструкции контролируют равномерность торможения. Они работают, благодаря модуляторам, датчиком угловой скорости, ЭБУ и информирующим лампочкам.

Важный элемент пневмосистемы— манометр, по которому можно увидеть давление, а также лампы-индикаторы разных цветов, обеспечивающие контроль и своевременное информирование о наличии сбоев в работе системы. Все необходимые сведения выводятся водителю на приборную панель.

Итоги

Тормозная пневматическая система — сложный механизм, состоящий из множества узлов. Каждый из элементов очень важен, ведь обеспечивает адекватность и прогнозированность эксплуатации грузового автомобиля в разных условиях.

При этом шофер должен знать устройство, особенности работы и назначение главных элементов, а также уметь делать простой ремонт тормозной системы. При правильной эксплуатации и своевременном обслуживании тормоза грузовика никогда не подведут и выручат даже в экстремальной ситуации.

Дисковые тормоза для грузовиков

В предшествующих номерах мы уже познакомили вас с конструкциями подвесок и главных передач грузовых автомобилей и автобусов. Теперь представляем обзор конструкций еще одного механизма, присущего как задним, так и передним мостам, ставшего символом технического прогресса – дисковых тормозных механизмов

Постепенно дисковые механизмы в качестве колесных тормозов получают все большее распространение на грузовых автомобилях самого разного назначения. Как известно, вначале они выполняли функцию лишь трансмиссионного тормоза.

Дисковые тормоза перед барабанными имеют целый ряд преимуществ:

1. пониженную чувствительность к изменению коэффициента трения;
2. возможность уменьшения удельного давления в трущихся парах за счет значительного увеличения поверхности трения;
3. более равномерный износ фрикционных накладок;
4. одинаковую эффективность тормоза при движении автомобиля вперед и назад;
5. пониженную температуру обода колеса и прилегающей к нему бортовой части шины;
6. простоту обеспечения одинакового тормозного момента правых и левых колес;
7. меньшую чувствительность тормоза к изменениям температуры накладок;
8. большую жесткость конструкции, достаточную компактность колесного тормоза, простоту обслуживания и регулировок;
9. возможность установки небольших зазоров, что позволяет увеличить передаточное число в приводе и сократить время срабатывания тормозов;
10. легкость герметизации колесного тормоза (для грузовых автомобилей повышенной проходимости).

Последнее обстоятельство объясняет тот факт, что для армейских автомобилей было создано немало удачных конструкций колесных дисковых тормозов задолго до того, как ими обзавелись магистральные и городские коммерческие грузовики. Именно тяжелые условия эксплуатации таких машин и повышенные требования к их тормозным системам стали причиной разработки дисковых тормозов, первые варианты которых родились в конце 1950-х годов. При их разработке в те годы внимательно изучался опыт применения дисковых тормозов в авиации. Много времени отняло создание специальной тормозной жидкости, выдерживающей продолжительный нагрев до высокой температуры, а также поиск фрикционных пар, обеспечивающих высокий ресурс узла.

В одной из первых конструкций дискового тормоза для грузовика большой грузоподъемности заложено серводействие (самоусиление при работе) и применен пневматический привод. Серводействие обеспечивают стальные шарики, двигающиеся по наклонным поверхностям углублений (лунок) при смещении одного диска относительно другого.

В середине 1960-х компания Chrysler предложила свою конструкцию дискового колесного тормоза для автомобиля повышенной проходимости. Он был герметичным и тоже имел самоусиление при работе. Тормозной механизм находился внутри корпуса, одной из половин которого являлась ступица колеса. Диски с фрикционными накладками располагались между трущимися поверхностями корпуса и крышки корпуса. Тормоз включался при помощи двух рабочих цилиндров. При торможении поршни расходились, и диски поворачивались на некоторый угол в противоположные стороны. При этом шарики, перекатываясь по наклонным поверхностям, раздвигали диски и прижимали их к стенкам тормозного барабана. Такой механизм называют дисковым тормозом с вращающимся корпусом. Различают также дисковые тормоза с полным или частичным охватом, т.е. трение может происходить по всей или по части поверхности диска.

В тепловом отношении лучшей стала конструкция, представляющая собой дальнейшее развитие идеи дискового тормоза с вращающимся корпусом. Этот тормоз не обладал серводействием, но имел полный охват и посеребренный корпус. Благодаря этому поверхность теплоотдачи стала значительно больше, чем у дисковых тормозов с частичным охватом, в которых вращающийся диск обязательно должен был быть гладким. Поскольку конечная температура зависела от величины поверхности трения, при равной мощности, затрачиваемой на торможение, конечная температура была тем меньше, чем была больше поверхность трения.

В середине 1960-х годов около 50% всех тяжелых тягачей, выпускавшихся в США, были снабжены дисковыми тормозами с вращающимися дисками, серводействием и с полным охватом. У дисковых тормозов такого типа поверхность трения была на 40 – 50% больше, чем у колодочных, имевших такой же занимаемый объем и близкую массу. Вследствие этого у дисковых тормозов износ и температура поверхности трения были значительно меньше, чем у колодочных.

Сравнительные испытания дисковых и колодочных тормозов были проведены на грузовике полной массой 14,0 т при торможении со скорости 30 км/ч в течение 12 мин. Они показали, что барабанный тормоз массой 80 кг способен развивать мощность 18,5 л.с., дисковый тормоз с частичным охватом и массой 110 кг развивает 23,8 л.с., а дисковый тормоз с полным охватом и массой 85 кг – 27,5 л.с.

Уменьшение тормозного момента у барабанного тормоза в начальный период объясняется более сильным нагревом барабана по сравнению с колодками. В конце торможения температура колодок повышается, и тормозной момент несколько возрастает. В дисковом тормозе с полным охватом без самоусиления тормозной момент в процессе торможения практически не меняется. Следовательно, в этом случае среднее значение момента будет значительно выше, чем у колодочного тормоза, а время торможения на 20 – 30% меньше.

В Европе дисковые тормоза на грузовиках появились позже, чем в США, примерно через 20 лет после их дебюта на легковых автомобилях. «Первопроходцем» в этом стала французская компания Renault V.I. в 1980-х годах. Сначала дисковые тормоза появились на грузовиках полной массой 6 т, затем полной массой 10 т, а впоследствии – на автобусах и седельных тягачах для автопоездов полной массой 40 т. За Renault V.I. их начали устанавливать IVECO, MAN, Volvo, ERF, Scania, Mercedes-Benz.

Поначалу дисковые тормоза предлагали в качестве опции, в настоящее время на множестве моделей грузовиков с различной допустимой полной массой они стали стандартным оборудованием. Задержка применения дисковых тормозов в Европе объяснялась двумя причинами: их более высокой ценой и действующими нормами ЕЭК ООН, которые можно было выполнить, имея барабанные тормоза. Ситуация изменилась к концу 1980-х, когда допустимая нагрузка на передний мост выросла с 6 – 6,5 до 7 – 7,5 т, а на задний – до 13 – 14 т. При постоянном росте мощности двигателей автомобилей резко возросли динамические нагрузки на передний мост при торможении.

Распространение шин с малым сопротивлением качению и улучшение аэродинамических свойств магистральных автопоездов также ужесточили требования к эффективности тормозов. Снижение центра тяжести транспортных средств и стремление к уменьшению погрузочной высоты привели к замене ставших привычными 22,5-дюймовых шин покрышками с посадочным диаметром 19,5 дюйма. Сокращение (в среднем на 25%) объема внутри колеса, где размещался тормозной механизм, практически свело на нет применение барабанных тормозов на машинах, оснащенных 19,5-дюймовыми колесами.

Перед конструкторами тормозных систем встала сложная задача создания надежного привода дисковых тормозов. Гидравлический привод ввиду возможного «залипания» из-за перегрева скоб грозил лишить грузовик тормозов в сложной дорожной ситуации. В итоге он не применяется на машинах с полной массой свыше 12 т, а также на туристических и междугородных автобусах. Получил распространение механический привод с пневмокамерой, освоенный в производстве компаниями Bendix, Rockwell, Perrot и Lucas Girling. К примеру, Bendix применил в приводе клиновый розжим, отличающийся высоким КПД (94%) и легкостью подбора развиваемого усилия регулировкой угла конуса.

У нас в стране дисковые тормоза для вездеходов были разработаны на ЗИЛе еще в 1972 г. Рабочие тормозные механизмы на трехосном автомобиле с бортовым приводом размещались на внутреннем конце приводного вала, передававшего крутящий момент от раздаточной коробки к колесному редуктору. Эффективность торможения обеспечивалась применением жесткой подвижной скобы, вентилируемого диска, автоматической регулировки зазора между колодками и диском. Рабочий и стояночный тормоза были совмещены в едином агрегате.

Заканчивая статью, стоит отметить, что дисковые тормоза, разработанные по заданию автомобилестроительных компаний специальными фирмами, уже прошли стадию «детских пеленок» – они полностью отработаны и, несмотря на их более высокую стоимость, востребованы транспортниками, заказывающими их во все возрастающих количествах при покупке новых грузовиков.

Рычаг тормоза регулировочный: надежный привод тормозных механизмов

Рычаг тормоза регулировочный: надежный привод тормозных механизмов

В автомобилях, автобусах и иной технике с тормозами с пневматическим приводом передача усилия от тормозной камеры на колодки осуществляется посредством специальной детали — регулировочного рычага. Все о рычагах, их типах, конструкции и применяемости, а также об их выборе и замене — читайте в статье.

Что такое регулировочный рычаг тормоза?

Регулировочный рычаг тормоза («трещотка») — узел колесных тормозных механизмов транспортных средств, оборудованных тормозной системой с пневматическим приводом; устройство для передачи момента силы от тормозной камеры на привод тормозных колодок и регулирования (ручного или автоматического) рабочего зазора между фрикционными накладками колодок и поверхностью тормозного барабана путем изменения угла установки разжимного кулака.

Большинство современных тяжелых колесных ТС и различной автотракторной техники оборудуется тормозной системой с пневмоприводом. Привод механизмов, смонтированных на колесах, в такой системе осуществляется с помощью тормозных камер (ТК), ход штока которых не может изменяться или меняется в очень узких пределах. Это может приводить к ухудшению работы тормозов при износе накладок тормозных колодок — в какой-то момент хода штока будет уже недостаточно, чтобы выбрать увеличившееся расстояние между накладкой и поверхностью барабана, и торможения просто не произойдет. Для решения этой проблемы в состав колесных тормозных механизмов вводится дополнительный узел для изменения и поддержания зазора между поверхностями данных деталей — регулировочный рычаг тормоза.

На регулировочный рычаг возлагается несколько функций:

• Механическое соединение ТК и разжимного кулака с целью передачи усилия на колодки для выполнения торможения;
• Ручное или автоматическое поддержание необходимого расстояния между фрикционными накладками и рабочей поверхностью тормозного барабана в установленных пределах (выбор зазора при постепенном износе накладок);
• Ручная установка зазора при установке новых фрикционных накладок или барабана, после длительного торможения при движении под уклоном и в прочих ситуациях.

Благодаря рычагу поддерживается необходимый зазор между колодками и барабаном, что снимает необходимость регулировки хода штока тормозных камер и вмешательства в другие детали тормозных механизмов. Данный узел играет очень важную роль в обеспечении нормальной работоспособности тормозной системы и, как следствие, безопасности транспортного средства. Поэтому при неисправности рычага его необходимо заменить, но прежде, чем делать покупку новой детали, следует разобраться в конструкции, принципе работы и особенностях регулировочных рычагов.

Типы, конструкция и принцип работы регулировочного рычага тормоза

На транспортных средствах используется два типа регулировочных рычагов:

• С ручным регулятором;
• С автоматическим регулятором.

Регулировочный рычаг с ручной регулировкой

Наиболее простую конструкцию имеют рычаги с ручным регулятором, которые чаще встречаются на автомобилях и автобусах ранних годов выпуска. Основу этой детали составляет стальной корпус в виде рычага с расширением в нижней части. В рычаге выполнено одно или несколько отверстий для присоединения к вилке тормозной камеры. В расширении выполнено большое отверстие для установки червячной шестерни с внутренними шлицами, перпендикулярно корпусу рычага располагается червяк с осью. Ось червяка с одной стороны выходит из корпуса, на ее наружном торце выполнен шестигранник под ключ. Ось зафиксирована от проворачивания стопорной пластиной, которая удерживается болтом. Дополнительно в рычаге может располагаться шариковый пружинный фиксатор — он обеспечивает фиксацию оси за счет упора стального шарика в сферические углубления на оси. Прижимная сила шарика может регулироваться резьбовой пробкой. Установочное место зубчатой пары шлиц-шестерни и червяка закрыто с обеих сторон металлическими крышками на заклепках. На наружной поверхности корпуса также есть пресс-масленка для подачи смазки к шестерне и предохранительный клапан для выхода чрезмерного количества смазки.

Рычаг шлицами в шестерне монтируется на ось разжимного кулака колесного тормозного механизма, обратной стороной рычаг соединен с вилкой штока ТК. Работает рычаг такой конструкции просто. При торможении рычаг под действием вилки тормозной камеры поворачивается, обеспечивая поворот оси разжимного кулака — тормозные колодки расходятся и прижимаются к тормозному барабану. По мере уменьшения толщины фрикционных накладок поворота рычага становится недостаточно для уверенного торможения — в этом случае производится ручная регулировка рычага. Регулировка производится проворачиванием оси червяка для проворачивания шлиц-шестерни на угол, при котором разжимной кулак подводит колодки ближе к тормозному барабану, что обеспечивает нормальное торможение.

Регулировочный рычаг с автоматической регулировкой

Рычаг с автоматической регулировкой имеет более сложное устройство. В таком рычаге присутствуют дополнительные детали — храповой кулачковый механизм, а также связанные с осью червяка подвижная и неподвижная муфты, имеющие привод с помощью толкателя от расположенного на боковой поверхности корпуса поводка.

Работает рычаг с автоматическим регулятором следующим образом. При нормальном зазоре между колодками и барабаном рычаг функционирует таким же образом, как описано выше — он просто передает усилие от вилки тормозной камеры на разжимной кулак. По мере износа накладок рычаг поворачивается на больший угол, это отслеживается поводком, жестко зафиксированным на кронштейне. При чрезмерном износе накладок поводок поворачивается на значительный угол и через толкатель проворачивает подвижную муфту. Это, в свою очередь, приводит к проворачиванию храпового механизма на один шаг и соответствующий поворот оси червяка — в результате происходит поворот шлиц-шестерни и соединенной с ней осью разжимного кулака, и зазор между колодками и барабаном уменьшается. Если поворота на один шаг оказывается недостаточно, то при следующих торможениях описанные процессы будут продолжаться до полной выборки чрезмерного зазора.

Таким образом, рычаг осуществляется автоматическую регулировку положения тормозных колодок относительно барабана по мере износа фрикционных накладок, и вплоть до замены накладок не требует вмешательства.

Рычаги обоих типов являются частью передних и задних колесных тормозных механизмов, в зависимости от конструкции они могут иметь от одного до восьми и более отверстий на рычаге для грубой регулировки тормозов перестановкой вилки штока тормозной камеры или для установки камер различных типов. Так как рычаг в процессе эксплуатации подвергается негативным воздействиям окружающей среды, в нем предусмотрены уплотнительные кольца для защиты внутренних деталей от воды, грязи, газов и т.д.

Вопросы подбора, замены и обслуживания регулировочного рычага тормоза

Колесный тормозной механизм и место регулировочного рычага в нем

Регулировочный рычаг тормоза со временем изнашивается и приходит в негодность, что требует выполнения его замены. Конечно, деталь можно отремонтировать, однако сегодня в большинстве случаев проще и дешевле купить и установить новый рычаг, чем восстанавливать старый. На замену следует выбирать рычаги только тех типов, что были установлены на автомобиле ранее, однако при необходимости можно использовать аналоги с подходящими установочными размерами и характеристиками. Замена рычага с ручной регулировкой на рычаг с автоматической и наоборот в большинстве случаев либо невозможна, либо требует доработки тормозного колесного механизма. Если планируется установка рычага другой модели или от иного производителя, то следует менять сразу оба рычага на оси, в противном случае регулировка зазора на правом и левом колесе может производиться неравномерно и с нарушениями работы тормозов.

Монтаж рычага должен выполняться в соответствии с инструкцией по ремонту и обслуживанию данного конкретного транспортного средства. Как правило, эта работа выполняется в несколько шагов: рычаг монтируется на ось разжимного кулака (который должен быть разведен под действием пружин), затем ось червяка проворачивается ключом против часовой стрелки до совмещения отверстия на рычаге с вилкой штока ТК, после чего выполняется крепление рычага с вилкой и фиксация оси червяка стопорной пластиной.

В дальнейшем рычаг с ручным регулятором необходимо обслуживать — с помощью поворота червяка регулировать расстояние между колодками и барабаном. Рычаг с автоматическим регулятором требует ручного вмешательства в двух случаях: при замене фрикционных накладок и в случае заклинивания тормозов при затяжном спуске (вследствие трения барабан нагревается и расширяется, что приводит к увеличению зазора — рычаг автоматически уменьшает зазор, но после остановки барабан охлаждается и сжимается, что может приводить к заклиниванию тормозов). Также периодически необходимо добавлять смазку в рычаги через пресс-масленки (до выдавливания смазки через предохранительный клапан), обычно смазка выполняется при сезонном ТО с применением консистентных (пластичных) смазочных материалов определенных марок.

При верном выборе, правильном монтаже и своевременном техническом обслуживании рычага колесные тормозные механизмы будут работать надежно и эффективно в любых условиях эксплуатации.