Барабанные тормоза принцип работы

Барабанные тормоза

Барабанные тормоза - изображение 1 - изображение 1

Тормозной механизм барабанного типа функционально предназначен для изменения скоростного режима транспортного средства. Кроме того, барабанный тормоз, установленный на задней колесной паре, обеспечивает реализацию функции стояночного тормоза.

Барабанные тормоза - принцип работы   - фотография 2 - изображение 2

Основным конструктивным элементом тормозного механизма данного типа, собственно и давшее ему такое название, является барабан, или металлическая чаша, закрепленная на колесной ступице.

Тормозной механизм барабанного типа (рис.1) состоит из следующих основных частей:

  • Тормозного барабана, материалом для изготовления которого, служит чугун повышенной прочности. Внутренняя поверхность барабана, непосредственно соприкасающаяся с остальными элементами механизма, подвергается тщательной шлифовке. Монтируется на опорный вал (в этом случае в барабан запрессовывается подшипник) или ступицу колеса.

  • Тормозных колодок (поз.4). Изготавливаются из металла и имеют форму полумесяца. Рабочая поверхность тормозной колодки оснащена фрикционной накладкой (на основе асбеста).

  • Тормозного гидравлического цилиндра (поз.2). Это полый чугунный цилиндр с двумя рабочими поршнями, заполненный рабочей (тормозной) жидкостью. Цилиндр оснащен спускным клапаном, обеспечивающим удаление воздуха из системы тормозного механизма. Для предотвращения протекания тормозной жидкости используют уплотнительные манжеты.

Преимущества и недостатки тормозов барабанного типа - изображение 3 - изображение 3

  • Верхней (поз.1) и нижней (поз.5) стяжных пружин, работающих на «сжатие». Их основная рабочая функция – предотвращение расхождения тормозных колодок в режиме «покоя».

  • Защитного диска, монтируемого непосредственно на ступицу (заднюю балку).

  • Распорной планки (поз.3), представляющей собой металлическую пластину специфической конфигурации (имеющую специальные вырезы). Функциональное предназначение данного элемента заключается в установке механизма «самоподвода». Кроме того, при установке тормозного устройства на задней колесной паре, распорная планка приводит в действие вторую тормозную колодку, обеспечивая при этом функционирование стояночного тормоза. Применяется в тормозных механизмах барабанного типа, имеющих один тормозной цилиндр.

  • Механизма «самоподвода» (в виде двух эксцентриков, расположенных в корпусе защитного диска), обеспечивающего разведение тормозных колодок с износившимися фрикционными накладками. 

Барабанные тормоза - принцип работы  

Тормозные барабаны: описание,фото,видео,типы,устройства - изображение 4 - изображение 4

Принцип действия барабанного тормозного механизма заключается в следующем:

 

Устройство барабанных тормозов - фото 5 - изображение 5

Замена поршня переднего и заднего тормозного суппорта Любому водителю известно, что тормозная система является залогом безопасности и глупо ею...

  • После нажатия водителем тормозной педали в контуре тормозной системы возникает давление.

  • Под воздействием давления тормозной жидкости поршни тормозных цилиндров, преодолевая сопротивление стяжных пружин, инициируют расхождение тормозных колодок.

  • Тормозные колодки, расходясь и плотно прилегая фрикционными накладками к рабочим поверхностям тормозных барабанов, снижают скорость их вращения, замедляя тем самым вращение колес транспортного средства.

Преимущества и недостатки тормозов барабанного типа

Эффективность торможения тормозных механизмов барабанного типа несколько ниже, чем аналогичный показатель дисковых тормозов. Так, разница величины тормозного пути может существенно отличаться (до 20%). И этому есть несколько, вполне объективных причин:

УСТРОЙСТВО - фотография 6 - изображение 6

  • Недостаточный контакт фрикционной накладки с рабочей поверхностью барабана, поскольку даже два поршня не в состоянии обеспечить полную и стабильную площадь контакта.

  • Эффект скольжения, вызываемый попаданием продуктов износа (пыль) фрикционных накладок на рабочую поверхность.

  • Перегрев, обусловленный отсутствием воздушного охлаждения и достижением материала барабанов высоких температур в процессе торможения (до 6000С).

  • Небольшие значения предельных нагрузок, обусловленные в работе барабанных тормозов «наружу», поскольку высокое давление рабочей жидкости способно нарушить целостность барабана.

Тем не менее, тормозные механизмы барабанного типа обладают и несколькими неоспоримыми достоинствами:

Принцип работы барабанных тормозов - фотография 7 - изображение 7

  • Высокое тормозное усилие, обусловленное закрытостью конструкции, позволяющей существенно увеличить площадь трения, увеличив ширину и диаметр барабана. Данный фактор надолго обеспечил безальтернативность использования барабанных тормозов на большегрузных автомобилях и автобусах.

  • Высокая степень износостойкости колодок. Неудовлетворительный контакт накладки с рабочей поверхностью значительно замедляет процесс их (накладок) износа.

  • Защищенность от загрязнений. Организация рабочего процесса в замкнутом пространстве предотвращает попадание грязи внутрь тормозного механизма. 

Основными симптомами неисправности барабанных тормозов специалисты считают:

История производства - изображение 8 - изображение 8

 

Обслуживание барабанных тормозов - фотография 9 - изображение 9

Износ тормозных дисков Как и тормозные колодки, диски также являются важной частью тормозной системы и тоже подвержены...

  • Увод транспортного средства в сторону в процессе торможения. Данный фактор свидетельствует о выходе из строя одного из тормозных механизмов автомобиля.

  • Возникновение скрежета в барабане тормозного механизма. Является следствием расслоения (отсоединения) фрикционных накладок, деформирования или поломок стоек (пружин) и произошедшего в результате образования данных дефектов перекоса тормозных колодок.  

  • Появление в процессе торможения рывков и вибраций тормозной педали. Источник - деформирование (эффект «овала») барабана.  

В заключение поговорим о техническом  обслуживании автомобилей, оснащенных тормозными устройствами барабанного типа, точнее, о его сложности и стоимости. В этом плане барабанные тормоза выглядят предпочтительнее, поскольку эксплуатационный срок тормозных колодок достаточно велик (примерно, 50 000 – 55 000 километров пробега) и затраты на их приобретение и замену значительно ниже. 

Тормозные барабаны: описание,фото,видео,типы,устройства

Стоимость обслуживания - фотография 10 - изображение 10

Барабаны, конечно, давно проиграли эволюционную войну дискам, но по сей день достаточно активно используются на недорогих и легких машинах. Все Лады, Renault Logan, VW Polo sedan, Skoda Rapid, Daewoo Matiz – список вполне современных моделей, использующих эти архаичные, но долговечные тормозные механизмы, будет очень длинным. А значит – нелишне знать, как они устроены, почему ломаются и как чинятся. После теоретической подготовки отправимся в ремзону, где обследуем барабаны редкого китайского седанчика Chery Jaggi, более известного в России под именем QQ.

Устройство барабанных тормозов

Разница между тормозами - фотография 11 - изображение 11

Детальное устройство барабанного тормоза. 1,3 — неподвижные части; 2 — вращающаяся часть Конструктивно в барабанные тормоза входят следующие элементы:

  • барабан, устанавливаемый на ступицу колеса;
  • тормозные колодки, на рабочую поверхность которых крепятся фрикционные накладки;
  • рабочий тормозной цилиндр с поршнями, уплотнительными манжетами и штуцером для прокачки;
  • возвратные (стяжные) пружины, крепящиеся к колодкам и фиксирующие их в неактивированном положении;
  • тормозной щит, устанавливаемый на ступицу или балку моста;
  • стойка поддержки тормозных колодок;
  • нижняя опора колодок (с регулятором);
  • механизм стояночного тормоза.

Помимо барабанных тормозов с одним цилиндром существуют системы с двумя цилиндрами, эффективность которых будет значительно лучше, чем в первом варианте. В этом случае вместо нижней опоры устанавливается второй тормозной цилиндр, за счет чего увеличивается площадь соприкосновения барабана и колодки.

Дисковые тормоза - изображение 12 - изображение 12

Есть ли преимущества у барабанного механизма перед дисковым? - фото 13 - изображение 13

Отличие барабанных систем от дисковых - фото 14 - изображение 14

Выводы - фото 15 - изображение 15

Как работают тормозные механизмы - фото 16 - изображение 16

Барабанный тормозной механизм - фото 17 - изображение 17

УСТРОЙСТВО

Тормозной механизм барабанного типа функционально предназначен для изменения скоростного режима транспортного средства. Кроме того, барабанный тормоз, установленный на задней колесной паре, обеспечивает реализацию функции стояночного тормоза.

Основным конструктивным элементом тормозного механизма данного типа, собственно и давшее ему такое название, является барабан, или металлическая чаша, закрепленная на колесной ступице.

Тормозной механизм барабанного типа (рис.1) состоит из следующих основных частей:

  • Тормозного барабана, материалом для изготовления которого, служит чугун повышенной прочности. Внутренняя поверхность барабана, непосредственно соприкасающаяся с остальными элементами механизма, подвергается тщательной шлифовке. Монтируется на опорный вал (в этом случае в барабан запрессовывается подшипник) или ступицу колеса.
  • Тормозных колодок (поз.4). Изготавливаются из металла и имеют форму полумесяца. Рабочая поверхность тормозной колодки оснащена фрикционной накладкой (на основе асбеста).
  • Тормозного гидравлического цилиндра (поз.2). Это полый чугунный цилиндр с двумя рабочими поршнями, заполненный рабочей (тормозной) жидкостью. Цилиндр оснащен спускным клапаном, обеспечивающим удаление воздуха из системы тормозного механизма. Для предотвращения протекания тормозной жидкости используют уплотнительные манжеты.
  • Верхней (поз.1) и нижней (поз.5) стяжных пружин, работающих на «сжатие». Их основная рабочая функция – предотвращение расхождения тормозных колодок в режиме «покоя».

    Устройство барабанного тормозного механизма - фотография 18 - изображение 18

  • Защитного диска, монтируемого непосредственно на ступицу (заднюю балку).
  • Распорной планки (поз.3), представляющей собой металлическую пластину специфической конфигурации (имеющую специальные вырезы). Функциональное предназначение данного элемента заключается в установке механизма «самоподвода». Кроме того, при установке тормозного устройства на задней колесной паре, распорная планка приводит в действие вторую тормозную колодку, обеспечивая при этом функционирование стояночного тормоза. Применяется в тормозных механизмах барабанного типа, имеющих один тормозной цилиндр.
  • Механизма «самоподвода» (в виде двух эксцентриков, расположенных в корпусе защитного диска), обеспечивающего разведение тормозных колодок с износившимися фрикционными накладками.

Различают следующие типы барабанного тормоза:

-Simplex – с одним разжимным устройством -Duplex – с индивидуальным приводом -Duo-Duplex – с двумя разжимными устройствами -Servo – с максимальным самоусилением -Duo-Servo – с самоусилением при любом направлении вращения барабана

Эффект механического самоусиления – также одно из преимуществ барабанного тормоза. Этот эффект возникает по причине того, что нижние части тормозных колодок связаны между собой, и трение о тормозной барабан передней колодки усиливает прижим к барабану задней тормозной колодки. Эффект самоусиления возникает, как правило, при движении автомобиля вперед. Но в конструкции Duo–Servo он возникает и при обратном вращении колеса (заднем ходе). В среднем, самоусиление позволяет увеличить тормозное усилие в 2–4 раза. В варианте Servo тормозное усилие может увеличиться в 6 раз.

Особенностью барабанного тормоза является применение устройств компенсации увеличения зазора между колодкой и тормозным барабаном при тепловом расширении. Компания Bosch разработала такое устройство на основе эффекта деформации биметаллической пружины при повышении температуры тормозного механизма свыше 80 градусов Цельсия. В конструкции барабанных тормозов также применяются несколько пружин различного назначения. Со временем их упругие свойства снижаются, поэтому данные пружины подлежат периодической замене.

Плюсы и минусы

Тормоза сто лет назад: как барабаны оказались эффективнее дисков

Тормозная система появилась задолго до автомобилей – останавливать нужно было вагоны, телеги, кареты, различные приводные системы и многое другое оборудование. В наследство от времен, когда скорость в 30…

Принцип работы барабанного тормозного механизма - изображение 19 - изображение 19

Одним из главных достоинств барабанных механизмов называют его закрытость от окружающей среды – ни грязь, ни пыль внутрь не попадают. С этим трудно не согласиться, но с оговоркой – если речь идет о грязи снаружи. Все продукты износа колодок, что появляются в барабане внутри, просто так оттуда «выбраться» не могут. Вся прелесть закрытости барабаном видна на фотографиях подопытного.

Если в дисковых тормозах остатки фрикционных накладок просто выдуваются из механизма, то в барабанных почти все остается на месте. И еще. Кто в своей жизни эксплуатировал грузовики или древние автомобили с «барабанами» по кругу, должен помнить: если проехал глубокую лужу или брод, то после необходимо несколько раз нажать на тормоза, чтобы просушить их, иначе их попросту не будет. С дисками такого цирка нет.

Еще барабаны отлично перегреваются и их, в отличие от дисков, нельзя быстро охладить набегающим воздухом. Сам барабан при этом покоробить сложно (чего не скажешь о дисках), но эффективность торможения горячих барабанов снижается очень существенно.

С точки зрения динамики барабаны тоже проигрывают дискам, так как последние легче. Плюс максимальное тормозное усилие у барабанов сильно ограничено – чрезмерным давлением на колодки можно просто «порвать» барабан. Диски же можно сжимать намного сильнее.

Как устроены и работают барабанные тормоза - фото 20 - изображение 20

Барабанные тормоза: устройство - фотография 21 - изображение 21

Барабанные тормоза: принцип работы - изображение 22 - изображение 22

Плюсы и минусы барабанных тормозов - фотография 23 - изображение 23

Уход за барабанной тормозной системой - фото 24 - изображение 24

Видео - фото 25 - изображение 25

Тормозные барабаны: описание,фото,видео,типы,устройства - фото 26 - изображение 26

Принцип работы барабанных тормозов

Работают барабанные тормоза следующим образом:

  1. Давление рабочей жидкости в системе создается за счет нажатия водителем на педаль тормоза.
  2. Жидкость давит на поршни рабочего тормозного цилиндра.
  3. Поршни, преодолевая усилие стяжных пружин, приводят в действие тормозные колодки.
  4. Колодки плотно прижимаются к рабочей поверхности барабана, замедляя скорость его вращения.
  5. За счет сил трения, возникающего между накладками и барабаном, происходит торможение колеса.
  6. При прекращении воздействия на педаль тормоза стяжные пружины отводят колодки в исходное положение.

Фрикционные накладки передней (по ходу движения) колодки в момент торможения прижимаются к барабану с большей силой, чем задние. Поэтому износ передних и задних колодок неравномерный. Это следует учитывать при их замене.

История производства

А изобретены они были еще в далеком 19-м веке. Первыми прототипами современных тормозов была примитивная система всего лишь из трех составляющих. Это был собственно тормозной барабан, крепящийся к колесу, прочная и гибкая лента, расположенная вокруг него, а также рычаг, натягивающий последнюю деталь. Естественно, срок службы такой системы был недолгим, к тому же в нее попадали различные камни и грязь.

Усовершенствовалась конструкция лишь в начале 20-го века. Тогда инженер Луи Рено изобрел новый тормозной барабан с более надежными комплектующими. Впервые в него входили колодки, расположенные внутри механизма. Тормозное устройство было хорошо защищено от попадания грязи, в связи с чем его срок службы существенно увеличился. С тех пор тормозной барабан неоднократно менял свою конструкцию и материалы, однако его функция оставалась неизменной. Такое устройство по-прежнему уменьшало скорость автомобиля при необходимости. Также оно выполняло функцию ручного тормоза.

Обслуживание барабанных тормозов

История производства - фото 27 - изображение 27

Проверка толщины тормозной накладки Износ колодок барабанных тормозов можно определить через специальное отверстие, находящееся с внутренней стороны тормозного щита. Когда фрикционные накладки достигают определенной толщины, колодки необходимо менять.

Если фрикционный материал нанесен на колодку с помощью клея, то её рекомендуется менять при толщине материала в 1,6 мм. В случае размещения фрикционных накладок на заклепках замену необходимо производить, если толщина материала составляет 0,8 мм.

Изношенные колодки могут оставлять на барабанах канавки, а при их продолжительном использовании даже повредить барабан.

Стоимость обслуживания

В силу конструктивных особенностей стоимость обслуживания тормозной системы разного типа тоже будет разной. Главное, чем отличаются барабанные тормоза от дисковых – закрытая конструкция. Поэтому контролировать их износ и обслуживать сложнее. Чтобы вскрыть барабан и заменить колодки, обычно приходится обращаться в автосервис.

Открытые колодки и диск всегда на виду. При их износе это прекрасно видно, а замену деталей можно сделать своими силами, в гараже. Да и детали эти не такие уж и дорогие.

С другой стороны – барабанные тормоза обычно способны выдержать пробег от 120 тысяч километров и более, прежде чем потребуется замена колодок. А вот дисковые изнашиваются гораздо быстрее – даже при аккуратной езде на 80 тысячах потребуется замена, а обычно – на пробеге вдвое меньше. Поэтому, несмотря на более простую конструкцию, они требуют более частой замены деталей.

УСТРОЙСТВО  - фотография 28 - изображение 28

Устройство дисковых тормозов

Разница между тормозами

Целый ряд автолюбителей интересуются, какие же тормоза лучше для машины – дисковые или барабанные. Хотя системы были созданы примерно в одно и то же время, они поочерёдно вытесняли друг друга.

Сначала разница в эффективности работы тормоза привела к тому, что дисковые оказались менее полезными, нежели барабанные. Но во многом это связано с отсутствием подходящих материалов.

Затем появляющиеся отличия начали действовать в пользу дисков, вытесняя уже устоявшиеся на то время барабанные тормоза. В настоящее время в приоритете оказались именно дисковые узлы. Хотя нельзя исключать и того, что когда-то ситуация снова поменяется.

Достоинства дисковых узлов

Конструктивная разница, актуальная между дисковыми и барабанными тормозами, уже была внимательно рассмотрена. Теперь следует поговорить о достоинствах каждого из представленных вариантов.

Ключевые преимущества дисковых систем связаны с особенностями расположения тормозных накладок и условиями эксплуатации.

  1. За счёт встречных тепловых потоков материалы равномерно расширяются от нагрева и так же равномерно прижимаются накладки. Контакт с окружающей средой даёт неоспоримое преимущество в виде эффективного теплообмена.
  2. Конструктивные особенности дисков и их теплообменные характеристики позволяют акцентировать внимание на таком важном достоинстве как более качественное охлаждение. Для дисковых узлов перегрев менее характерен, чем в случае с барабанами.
  3. Изменения в зазорах между рабочими поверхностями при торможении объясняются симметричными воздействиями. От этого зазоры способны саморегулироваться. У барабанных воздействия являются асимметричными, а потому здесь возникает необходимость в периодической регулировке зазоров.
  4. В дисковых узлах не происходит накапливание продуктов трения. Эти механические частицы считаются очень опасными, поскольку ускоряют износ и нарушают плотность прилегания.

Принцип работы барабанных тормозов. - изображение 29 - изображение 29

Дисковый тормоз на автомобиле УАЗ

Современные узлы торможения оснащаются гидравлическими и механическими системами. А за последние годы активно внедряются электронные разработки, наиболее ярким примером среди которых считается ABS, то есть антиблокировочная система.

Учитывая конструктивные особенности, именно дисковые тормозные механизмы значительно лучше адаптированы под установку электроники. Барабанные в этом компоненте существенно уступают.

Преимущества барабанных тормозов

Здесь же основные достоинства формируются на основании того, что пара трения изолируется от пагубного воздействия со стороны внешней окружающей среды.

Вряд ли стоит спорить о том, что эффективность процесса торможения выше у дисковых узлов. А вот стоимость обслуживания заставляет владельцев машин с дисковыми тормозами завидовать водителям авто с барабанными механизмами.

Принимая во внимание практичность обеих тормозных механизмов, поставить знак равенства между ними нельзя, поскольку определённое преимущество именно на стороне дисковых тормозов.

Но и барабанам есть несколько козырей в виде следующих преимуществ:

  • Когда дисковые тормоза интенсивно тормозят и попадают в воду, за счёт открытости конструкции есть вероятность деформации тормозного диска и появления термических повреждений. В итоге узел постепенно разрушается. Для барабанов такая проблема не является актуальной.
  • Между дисками есть зазоры, куда могут попадать различные частицы с абразивными свойствами. В основном это касается песка, грязи и пыли. Это ведёт к активному износу тормозных накладок. У барабанных износ не столь интенсивный, и имеется защита от абразивных компонентов.
  • Ремонт и обслуживание барабанных узлов требует меньше сил и денег. А это для многих автомобилистов весомый аргумент.

Сугубо по показателям эффективности торможения с небольшим отрывом выигрывают дисковые системы. При этом нельзя сказать, что барабаны значительно хуже. У них имеются собственные козыри.

Если дорогие иномарки комплектуются всегда дисковыми узлами на всех колёсах, то для более бюджетной категории практикуется принцип комбинирования. Это отличное решение, позволяющее снижать себестоимость машины, не жертвуя качеством работы тормозных систем. В итоге на многих автомобилях можно встретить ситуации, когда сзади стоят барабанные узлы, а впереди располагаются диски.

Дисковые тормоза

Когда речь заходит о том, какие же тормоза лучше, предлагая для сравнения дисковые и барабанные узлы, многие склоняются к дисковым. Именно тормозные диски обеспечивают эффективное и чёткое торможение для автотранспорта.

Как происходит торможение? - фотография 30 - изображение 30

Дисковые тормоза автомобиля

Если изучить конструкцию, то подобные узлы состоят из:

  • колодки;
  • гидропровода;
  • диска;
  • поршня;
  • защитного экрана;
  • шпильки;
  • ступицы.

Чтобы понять ключевые преимущества дисковых автомобильных тормозов перед барабанными, следует внимательно разобраться в устройстве и принципе работы.

Как и в случае с барабанами, у дисковых систем есть элемент, к которому прикладывается создаваемое при нажатии соответствующей педали тормозное усилие. В рассматриваемом случае это диск. Он прочно фиксируется на колёсной ступице и получает общую ось вращения с ней. Но здесь есть важное отличие в сравнении с барабанными узлами. В дисковых системах усилие приходится не на торцевую поверхность диска торможения, а на боковую.

Суппорт крепят на неподвижной, если говорить относительно вращающейся покрышки, части. Этот элемент необходим для установки гидроцилиндра и накладок торможения. Плюс суппорт осуществляет перемещения последних по специальным направляющим в заранее предусмотренном конструкторами диапазоне.

Накладки монтируются с двух сторон относительно оси вращения диска. Они словно клещами начинают сжимать его в процессе торможения.

Ещё одним отличием дисковых узлов является встречное направление тепловых потоков, что нехарактерно для барабанов. Тепло отводится непосредственно в окружающую среду, и это происходит сразу. Чтобы повысить эффективность теплоотвода, на поверхностях тормозных дисков изначально присутствуют специальные отверстия и канавки.

Для производства рабочих поверхностей в составе дисковых тормозов применяются аналогичные барабанным материалы. Только требования к ним более жёсткие, что обусловлено большей нагруженностью.

А чтобы окончательно понять, чем барабанные автомобильные тормоза лучше или хуже, нежели дисковые, следует объективно взглянуть на их плюсы и минусы.

Есть ли преимущества у барабанного механизма перед дисковым?

Как на самом деле работают барабанные тормоза? - фотография 31 - изображение 31

Казалось бы, это просто невозможно. Как может быть архаичная система лучше более современной? Но есть несколько неоспоримых плюсов барабанных тормозов, которых у нее не отнять:

1. Поскольку пятно контакта проходит по всей окружности барабана, тормозное усилие, передающееся барабанным тормозам, больше, чем у тормозного диска одинакового размера.

2. Не посчитайте за шутку, но мы вычитали на специализированных сайтах, что использование барабанных тормозов экономит вес, средства на производство элемента для автокомпании и в конечном итоге деньги в кошельках автовладельцев.

Если относительно последних двух пунктов мы знали уже давно – действительно, проще и дешевле конструкции сложно найти, то вот о весе даже не догадывались. Как-то чугунный большой барабан не внушал чрезмерной уверенности в этом. Тем не менее, если учесть, что в дисковом тормозе помимо тормозной гидравлики есть еще и огромный диск (тоже чугунный), то на то и выходит. При одинаковом весе барабанный тормоз будет мощнее за счет большего пятна контакта колодок в нем. Но при одинаковой мощности он будет легче своего современного аналога.

По какому принципу работают барабанные тормоза? - фото 32 - изображение 32

3. Наконец, еще одно неоспоримое преимущество – тормозные колодки, как правило, не стираются гораздо дольше, чем на обычных дисковых тормозах.

Отличие барабанных систем от дисковых

Барабанная схема имеет определенные минусы, такие как потеря эффективности в момент интенсивного торможения вследствие перегрева. Большие температуры приводят к расширению диска, при таком сценарии прижимная колодка вынуждена преодолеть большее расстояние до диска, тем самым водитель должен приложить большие усилия на тормозную педаль. Эффективное торможение снижается и благодаря накапливанию газов, которые выделяются при возникновении трения между тормозной колодкой и диском. Они выполняют роли смазки, в которой нет необходимости.

Есть ли преимущества у барабанного механизма перед дисковым? - фото 33 - изображение 33

Ещё одной отрицательной чертой барабанных механизмов является “залипание”. Многими автомеханиками делались попытки решения этих неурядиц, но лучший эффект был получен, когда в свет вышли дисковые механизмы. Что примечательно, этот вид тормозов берет историю с авиации, а не с автомобилестроения.

Выводы

Конечно, за дисковыми тормозами будущее. Ведь трудно представить себе бесшумные и обтекаемые электромобили, несущиеся по стекловидной гладкой поверхности шоссе и при этом тормозящие скрипучими барабанными тормозами. Но пока что на недорогих автомобилях барабанные тормоза на задней оси, да еще и в импортном исполнении, требуют меньше забот, чем дисковые. А возможную неравномерность срабатывания компенсирует АБС. Поделитесь в комментариях, какие тормозные механизмы предпочитаете вы.

Какие тормоза лучше: барабанные или дисковые?

Как работают тормозные механизмы

Прежде чем изучить плюсы и минусы, которыми характеризуются дисковые и барабанные автомобильные тормоза, нужно понять общий принцип их работы.

Необходимость в использовании тормозных систем появилась практически одновременно с появлением наземных транспортных средств. Причём это касается не только машины, но и более ранних велосипедов или даже повозок.

Чтобы решить поставленную задачу, было принято решение использовать пару трения. В ней одной частью выступает колесо, а второй специальная накладка. Чаще всего её называли колодкой, но также применялись термины типа башмак или планка. Он названия суть не менялась. Подобные механизмы назывались колодочными тормозами. А когда второй частью пары трения оказывалась гибкая замкнутая лента, речь шла уже о ленточных тормозах.

С течением времени менялась конструкция механизмов и материалы, которые в них использовались. Причём среди тех разработок были крайне удачные и эффективные решения.

Если говорить о ленточных узлах, то они появились только в начале 20 века, но не стали чем-то популярным и распространённым. Хотя в своё время их характеристики превосходили колодочные аналоги.

Перспективы колодочных тормозных систем были куда лучше и светлее. В итоге появилось две ключевые разновидности колодочных узлов. Разница заключалась в том, какой именно элемент применялся для прикладывания тормозного усилия. Сейчас все их прекрасно знают как дисковые и барабанные тормоза. Они имели свои плюсы и минусы. В барабанных использовались барабаны, а в дисковых – диски.

Дисковые узлы были созданы в 1902 году. Но на то время инженеры использовали только пару трения из металлических изделий. Тогда попросту ещё не существовало более подходящих материалов. Как результат, при соприкосновении двух металлических поверхностей тормозной эффект возникал, но параллельно появлялся сильнейший скрип. А когда между металлами оказывалась влага, эффективность работы дисковых систем заметно падала.

Из-за этого на практике более эффективными оказались барабанные изделия. Только спустя несколько десятилетий, когда автомобильным инженерам удалось найти более подходящую пару трения, качество дисковых систем вышло на совершенно новый уровень, вытеснив барабанные аналоги. Хоть и не полностью.

Барабанный тормозной механизм

Минусы барабанных тормозов - фотография 34 - изображение 34

Барабанные тормоза: заговор мирового масштаба - фото 35 - изображение 35

В настоящее время производители автомобилей продолжают использовать барабанный тормозной механизм, так как оборудовать ими транспортные средства оказалось намного проще, чем дисковыми. Но ничего вечного в этом мире, скорее всего, нет и тем более не вечна и эта тормозная система. Однако когда в авто плохо работают или вообще не работают тормоза — это смертельно опасно. Ездить на такой машине ЗАПРЕЩЕНО. Поэтому так важно следить за тормозной системой в транспорте.

Устройство барабанного тормозного механизма

Основными элементами этого механизма являются:

  • тормозной барабан;
  • тормозные колодки;
  • один или несколько тормозных гидравлических цилиндров;
  • защитный диск;
  • стяжные пружины;
  • колодочная распорка;
  • фиксатор;
  • механизм подвода колодок;
  • механизм самоподвода.

Теперь мы расскажем о каждой составляющей отдельно.

  1. Тормозной барабан имеет отшлифованную по кругу поверхность. Материал из которого сделан сам барабан — чугун. Устанавливается либо на опорный вал, либо на ступицу колеса.
  2. Тормозные колодки — это металлические элементы, форма которых напоминает полумесяц. На рабочую поверхность колодок прикреплены фрикционные накладки, которые выполнены из асбестовой основы. На одной из колодок размещен рычаг стояночного тормоза.
  3. Тормозные гидравлические цилиндры — представляют собой чугунный корпус, внутри которого, по обеим сторонам, расположены небольшие рабочие поршня, на которых установлены уплотнительные манжеты. Благодаря этим манжетам тормозная жидкость не просачивается во время рабочего хода. Чтобы из системы можно было спустить воздух, существует специальный спускной клапан, который вкручивается в сам корпус гидравлического цилиндра.
  4. Защитный диск — установлен непосредственно на ступице либо на задней балке. К нему прикреплен колодки и тормозной цилиндр. Крепление осуществлено при помощи подпружиненных фиксаторов, поэтому колодки и цилиндр подвижны.
  5. Стяжные пружины прикреплены к тормозным колодкам как сверху, так и снизу. Они работают на сжатие и не дают возможность во время «холостого хода» колодкам разойтись в разные стороны.
  6. Колодочная распорка представляет собой металлическую пластину со специальными вырезами. Эта деталь устанавливается в тех системах, где имеется только один тормозной цилиндрик. В этом случае колодочную распорку устанавливают между колодками. Основное ее предназначение приводить в действие механизм самоподвода. Кроме этого при натяжке рычага «ручника» срабатывает вторая колодка.
  7. Фиксатор — это металлический стержень, на котором послойно установлены — колодка, тарелка, пружина, тарелка. Благодаря такому «бутерброду» колодка может передвигаться в вертикальной плоскости и при этом плотно прилегать к диску.
  8. Механизм подвода колодок применяется довольно редко. Например, автомобилях старого поколения «Жигулей», он был всегда. В данном механизме присутствует 2 эксцентрика прикрепленных к колодкам, которые находятся в корпусе защитного диска. Во время вращения эксцентриков возникало более плотное прилегание колодок к барабану.
  9. Механизм самоподвода — предназначен для разведения к рабочей поверхности барабана износившихся тормозных колодок. Некоторые производители автомобилей используют подпружиненный клин, а некоторые металлическую полоску с «зубчиком». И это далеко не все самоподвода. Как показывает практика подпружиненный клин более эффективен и прост в применении. Впервые эту деталь внедрил «Фольксваген». Цель этой детали проваливаться глубже между колодкой и распоркой в тот момент, когда фрикционные накладки износились. Тем самым колодка не сможет отойти далеко от рабочей поверхности барабана.

Схема барабанного тормозного механизма заднего колеса ВАЗ 2114, 2115

Барабанный тормоз автомобиля - фото 36 - изображение 36

Детали:

  1. Защитный диск;
  2. Один или несколько тормозных гидравлических цилиндров;
  3. Стяжная пружина колодки (верхняя);
  4. Тормозные колодки;
  5. Накладка колодки;
  6. Тормозной барабан;
  7. Установочный штифт;
  8. Направляющая пружина;
  9. Стяжная пружина колодки (нижняя);

Принцип работы барабанного тормозного механизма

Барабанные или дисковые тормоза на полуприцепе. Муки выбора. - фото 37 - изображение 37

Принцип работы барабанных тормозов совершенно не сложен, и тут точно работает поговорка «Все гениальное просто». Конечно, вначале это был, хоть и простой, но далеко не совершенный механизм, так как в него попадала грязь, лента от изнашивания часто рвалась. Однако в начале ХХ столетия Луи Рено, внедрил в тормозной барабан колодки, при помощи которых совершалось торможение колеса. Они были спрятаны в барабане, что предохраняло их от попадания различных предметов извне. Со временем материалы в барабанном тормозном механизме усовершенствовались, но принцип его работы сохранился до наших дней.

Как происходит торможение? В момент нажатия на педаль тормоза, в системе создается давление рабочей жидкости, которая «давит» на поршни, тем самым приводя в рабочее состояние тормозные колодки. После этого колодки расходятся в стороны, прижимаясь (плотно) к рабочей поверхности барабана. Колесо замедляет свой ход и автомобиль останавливается. Когда цилиндрик один, как в нашем случае, то на верхние концы колодок «давит» именно он, а нижние края просто попадают в упор, которые есть на заднем диске.

Если система оснащена двумя цилиндриками то такой тормозной механизм считается, более эффективной. В данном случае вместо упора установлен второй цилиндрик, тем самым увеличивается площадь соприкосновения тормозной колодки с рабочей поверхностью барабана.

Надо отметить, что если барабанный тормоз установлен на задних колесах автомобиля, то он еще и реализовывает функцию стояночного тормоза.

Видео о том, как работает тормозной барабан на автомобиле:

Как устроены и работают барабанные тормоза

Принцип действия барабанных тормозов установленных на полуприцепах с осями BPW. - фотография 38 - изображение 38

В большинстве современных автомобилей на передних колёсах устанавливается дисковые тормоза, на задних – барабанные, принцип действия которых и будет рассмотрен в этой статье.

Содержание

  • Устройство механизма
  • Принцип работы
  • Плюсы и минусы
  • Уход за тормозами
  • Видео

Принцип действия дисковых тормозов установленных на полуприцепах с осями BPW. - изображение 39 - изображение 39

Барабанные тормоза: устройство

Данный вид тормозов выполняет в авто две функции:

  1. замедляет движение транспортного средства вплоть до полной его остановки:
  2. играет роль стояночного тормоза (при условии, если барабанные тормоза установлены на задних колёсах).

Как устроены барабанные тормоза? В состав конструкции подобного вида тормозов входят:

  • непосредственно сам барабан, выполненный из особо прочного чугуна, закрепляемый на валу (в него вставляется подшипник, что осуществляется под высоким давлением) или ступице (с внутренней стороны он подвергается тщательной шлифовке, что является необходимым условием, поскольку этому элементу предстоит в ходе работы постоянно соприкасаться с другими компонентами системы);
  • тормозные колодки, имеющие форму полумесяца, на поверхность которых накладывается прокладка, изготовленная из асбеста;
  • гидравлического цилиндра, представляющего собой полую трубу с поршнями. На нём имеется клапан, отводящий из полости газ, и манжеты, предотвращающие возможную утечку жидкости;
  • две стяжные пружины, не позволяющие барабану колодкам соприкасаться друг с другом в моменты, когда торможение отсутствует;
  • защитный диск, расположенный на задней ступице;
  • сделанная из металла распорная планка, задействующая тормозные колодки, которые, в свою очередь, обеспечивают исправную работу ручного тормоза;
  • механизм «самоподвода» или корпус диска с парой эксцентриков, вступающий в работу в случае естественного износа накладок на колодках, необходимое для их разведения, когда они находятся в состоянии покоя.

Таблица 1. Расходы на обслуживание дискового тормозного механизма. - фотография 40 - изображение 40

Барабанные тормоза: принцип работы

Принцип работы задних барабанных тормозов следующий:

  1. водитель нажимает на педаль тормоза, вследствие чего в системе возникает давление рабочей жидкости, воздействующей на поршни цилиндра;
  2. преодолевая усилия пружин, поршни приводят в движение колодки, которые прижимаются к барабану, замедляя скорость его вращения;
  3. между барабаном и накладками возникает сила трения, ввиду чего движение колеса замедляется;
  4. когда находящийся за рулем человек убирает ногу с педали тормоза, колодки возвращаются в первоначальное положение за счёт действия стяжных пружин.

Плюсы и минусы барабанных тормозов

Данный вид тормозной системы обладает множеством преимуществ. Ей присущи:

  • защищённость от загрязнения и попадания влаги (устройство конструкции таково, что грязь, пыль и вода не могут просочиться внутрь, поэтому на автомобиле можно передвигаться даже по заболоченной местности, не опасаясь за его техническое состояние);
  • высокая прочность, поэтому вероятность физического повреждения механизма в процессе эксплуатации минимальная;
  • большая площадь соприкосновения барабана и колодки, благодаря чему обеспечивается большее тормозное усилие (именно по этой причине на автобусы и грузовые транспортные средства устанавливаются барабанные тормоза);
  • менее трудоёмкое и финансово затратное производство по сравнению с изготовлением дисковых тормозов.

Понимая, как работают барабанные тормоза, несложно сделать выводы и об их недостатках:

  • менее эффективное охлаждение;
  • существенная масса изделия, что влечет за собой увеличение веса всего автомобиля;
  • при деформации барабана ощущается вибрация в процессе торможения;
  • возможный скрежет при нажатии на педаль тормоза, что свидетельствует о расслоении накладок, что, в свою очередь, приводит к перекосу колодок.

Таблица 2. Расходы на обслуживание барабанного тормозного механизма. - изображение 41 - изображение 41

Уход за барабанной тормозной системой

Как и любой другой механизм, барабанные тормоза нуждаются в периодическом уходе.

В первую очередь, необходимо позаботиться о своевременной замене колодок, узнать о состоянии которых получится, заглянув в отверстие, специально оставленное на тормозном щите. Если толщина колодок уменьшится, сила их прижатия к барабану также снизится, что напрямую повлияет на эффективность торможения.

Помимо этого, требуется заменять фрикционный материал поверх колодок при достижении им толщины в 1,6 мм: если этого не сделать, то проступившая поверхность колодок постепенно оставит на барабане борозды.

Видео

Тормозные барабаны: описание,фото,видео,типы,устройства

Тормоза дисковые или барабанные - изображение 42 - изображение 42

Барабаны, конечно, давно проиграли эволюционную войну дискам, но по сей день достаточно активно используются на недорогих и легких машинах. Все Лады, Renault Logan, VW Polo sedan, Skoda Rapid, Daewoo Matiz – список вполне современных моделей, использующих эти архаичные, но долговечные тормозные механизмы, будет очень длинным. А значит – нелишне знать, как они устроены, почему ломаются и как чинятся. После теоретической подготовки отправимся в ремзону, где обследуем барабаны редкого китайского седанчика Chery Jaggi, более известного в России под именем QQ.

История производства

А изобретены они были еще в далеком 19-м веке. Первыми прототипами современных тормозов была примитивная система всего лишь из трех составляющих. Это был собственно тормозной барабан, крепящийся к колесу, прочная и гибкая лента, расположенная вокруг него, а также рычаг, натягивающий последнюю деталь. Естественно, срок службы такой системы был недолгим, к тому же в нее попадали различные камни и грязь.

Усовершенствовалась конструкция лишь в начале 20-го века. Тогда инженер Луи Рено изобрел новый тормозной барабан с более надежными комплектующими. Впервые в него входили колодки, расположенные внутри механизма. Тормозное устройство было хорошо защищено от попадания грязи, в связи с чем его срок службы существенно увеличился. С тех пор тормозной барабан неоднократно менял свою конструкцию и материалы, однако его функция оставалась неизменной. Такое устройство по-прежнему уменьшало скорость автомобиля при необходимости. Также оно выполняло функцию ручного тормоза. 

УСТРОЙСТВО 

Тормозной механизм барабанного типа функционально предназначен для изменения скоростного режима транспортного средства. Кроме того, барабанный тормоз, установленный на задней колесной паре, обеспечивает реализацию функции стояночного тормоза.

Основным конструктивным элементом тормозного механизма данного типа, собственно и давшее ему такое название, является барабан, или металлическая чаша, закрепленная на колесной ступице.

Тормозной механизм барабанного типа (рис.1) состоит из следующих основных частей:

  • Тормозного барабана, материалом для изготовления которого, служит чугун повышенной прочности. Внутренняя поверхность барабана, непосредственно соприкасающаяся с остальными элементами механизма, подвергается тщательной шлифовке. Монтируется на опорный вал (в этом случае в барабан запрессовывается подшипник) или ступицу колеса.
  • Тормозных колодок (поз.4). Изготавливаются из металла и имеют форму полумесяца. Рабочая поверхность тормозной колодки оснащена фрикционной накладкой (на основе асбеста).
  • Тормозного гидравлического цилиндра (поз.2). Это полый чугунный цилиндр с двумя рабочими поршнями, заполненный рабочей (тормозной) жидкостью. Цилиндр оснащен спускным клапаном, обеспечивающим удаление воздуха из системы тормозного механизма. Для предотвращения протекания тормозной жидкости используют уплотнительные манжеты.
  • Верхней (поз.1) и нижней (поз.5) стяжных пружин, работающих на «сжатие». Их основная рабочая функция – предотвращение расхождения тормозных колодок в режиме «покоя».

    Колесные тормозные механизмы. Констр. Барабан.,дисков. тормозов,их работа, регулировка - изображение 43 - изображение 43

  • Защитного диска, монтируемого непосредственно на ступицу (заднюю балку).
  • Распорной планки (поз.3), представляющей собой металлическую пластину специфической конфигурации (имеющую специальные вырезы). Функциональное предназначение данного элемента заключается в установке механизма «самоподвода». Кроме того, при установке тормозного устройства на задней колесной паре, распорная планка приводит в действие вторую тормозную колодку, обеспечивая при этом функционирование стояночного тормоза. Применяется в тормозных механизмах барабанного типа, имеющих один тормозной цилиндр.
  • Механизма «самоподвода» (в виде двух эксцентриков, расположенных в корпусе защитного диска), обеспечивающего разведение тормозных колодок с износившимися фрикционными накладками. 

Различают следующие типы барабанного тормоза:

-Simplex – с одним разжимным устройством -Duplex – с индивидуальным приводом -Duo-Duplex – с двумя разжимными устройствами -Servo – с максимальным самоусилением -Duo-Servo – с самоусилением при любом направлении вращения барабана

Эффект механического самоусиления – также одно из преимуществ барабанного тормоза. Этот эффект возникает по причине того, что нижние части тормозных колодок связаны между собой, и трение о тормозной барабан передней колодки усиливает прижим к барабану задней тормозной колодки. Эффект самоусиления возникает, как правило, при движении автомобиля вперед. Но в конструкции Duo–Servo он возникает и при обратном вращении колеса (заднем ходе). В среднем, самоусиление позволяет увеличить тормозное усилие в 2–4 раза. В варианте Servo тормозное усилие может увеличиться в 6 раз.

Особенностью барабанного тормоза является применение устройств компенсации увеличения зазора между колодкой и тормозным барабаном при тепловом расширении. Компания Bosch разработала такое устройство на основе эффекта деформации биметаллической пружины при повышении температуры тормозного механизма свыше 80 градусов Цельсия. В конструкции барабанных тормозов также применяются несколько пружин различного назначения. Со временем их упругие свойства снижаются, поэтому данные пружины подлежат периодической замене.

Плюсы и минусы 

Тормоза сто лет назад: как барабаны оказались эффективнее дисков

Тормозная система появилась задолго до автомобилей – останавливать нужно было вагоны, телеги, кареты, различные приводные системы и многое другое оборудование. В наследство от времен, когда скорость в 30…

Тормозная система автомобиля, устройство, принцип работы, особенности обслуживания и ремонта - фото 44 - изображение 44

 

Одним из главных достоинств барабанных механизмов называют его закрытость от окружающей среды – ни грязь, ни пыль внутрь не попадают. С этим трудно не согласиться, но с оговоркой – если речь идет о грязи снаружи. Все продукты износа колодок, что появляются в барабане внутри, просто так оттуда «выбраться» не могут. Вся прелесть закрытости барабаном видна на фотографиях подопытного.

Если в дисковых тормозах остатки фрикционных накладок просто выдуваются из механизма, то в барабанных почти все остается на месте. И еще. Кто в своей жизни эксплуатировал грузовики или древние автомобили с «барабанами» по кругу, должен помнить: если проехал глубокую лужу или брод, то после необходимо несколько раз нажать на тормоза, чтобы просушить их, иначе их попросту не будет. С дисками такого цирка нет.

Еще барабаны отлично перегреваются и их, в отличие от дисков, нельзя быстро охладить набегающим воздухом. Сам барабан при этом покоробить сложно (чего не скажешь о дисках), но эффективность торможения горячих барабанов снижается очень существенно.

С точки зрения динамики барабаны тоже проигрывают дискам, так как последние легче. Плюс максимальное тормозное усилие у барабанов сильно ограничено – чрезмерным давлением на колодки можно просто «порвать» барабан. Диски же можно сжимать намного сильнее.

Принцип работы барабанных тормозов.

Принцип действия такой системы следующий. Металлический полый барабан в виде плоской чашки крепится на ступице. При торможении к внутренней части барабана прижимаются серповидные тормозные колодки, что приводит непосредственно к торможению.

Конструкция, приводящая к прижиму тормозных колодок, построена на гидравлическом тормозном цилиндре либо нескольких цилиндрах. В исходное положение тормозные колодки возвращаются благодаря пружинам. Кроме прочего, в конструкцию барабанных тормозов входит рычаг, распирающий колодки при постановке автомобиля на стояночный тормоз.

Классификация тормозных систем автомобиля - фотография 45 - изображение 45

На заре автомобилестроения барабанные тормоза имели доминирующее распространение. Причина такого противовеса в сторону барабанных тормозов была обусловлена в первую очередь простотой производства и меньшими требованиями к точности изготовления деталей. Кроме того, строение стояночного тормоза на основе барабанных тормозов более простое, чем на основе дисковых, которые сегодня нередко занимают место первых.

Как происходит торможение?

В момент нажатия на педаль тормоза, в системе создается давление рабочей жидкости, которая «давит» на поршни, тем самым приводя в рабочее состояние тормозные колодки. После этого колодки расходятся в стороны, прижимаясь (плотно) к рабочей поверхности барабана. Колесо замедляет свой ход и автомобиль останавливается. Когда цилиндрик один, как в нашем случае, то на верхние концы колодок «давит» именно он, а нижние края просто попадают в упор, которые есть на заднем диске.

Если система оснащена двумя цилиндриками то такой тормозной механизм считается, более эффективной. В данном случае вместо упора установлен второй цилиндрик, тем самым увеличивается площадь соприкосновения тормозной колодки с рабочей поверхностью барабана.

Надо отметить, что если барабанный тормоз установлен на задних колесах автомобиля, то он еще и реализовывает функцию стояночного тормоза.

Видео о том, как работает тормозной барабан на автомобиле:

Как на самом деле работают барабанные тормоза?

Виды тормозных систем - изображение 46 - изображение 46

Вы когда-нибудь задавались вопросом, что на самом деле происходит внутри барабанного тормоза во время его работы и почему дисковые тормоза обычно считаются превосходящими свой аналог более ранней конструкции? Позвольте нам объяснить.

Большинство, вероятно, знают, как работают дисковые тормоза. Вкратце напомним алгоритм действия системы: после нажатия на педаль тормоза главный тормозной цилиндр через тормозную жидкость в гидролиниях начинает повышать давление в суппортах, где один или несколько поршней посредством прилагаемого к ним давления начинают прижимать одну или две колодки к диску (тормозному диску).

При помощи сил трения автомобиль начинает сбрасывать скорость, гарантируя, что вы в конечном итоге не въедете в задний бампер впередиидущего автомобиля или в стену/столб/дерево. Просто и эффективно. Подробнее по теме:

Как работают тормоза в автомобиле: объяснение

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

Объясняем принцип работы главного тормозного цилиндра [Просто, для новичков]

Видео: как работают тормоза в спортивном автомобиле

Но как насчет тормозных барабанов? Эти более скромные элементы тормозной технологии, и уж точно гораздо более старые по сравнению с дисковыми тормозами, практически полностью ушли из повседневной жизни автомобильного сообщества. Даже грузовые машины и автобусы все реже прибегают к услугам этих «слуг». Теперь подобные схемы тормозных механизмов можно обнаружить только на очень недорогих автомобилях или специфической технике. Почему так произошло? В чем кроется ахиллесова пята «барабанов»?

По какому принципу работают барабанные тормоза?

Механический тормоз - фотография 47 - изображение 47

Как на самом деле работают барабанные тормоза?

Рабочий процесс начинается точно так же, как на дисковых механизмах, – с жидкости, передающей давление от главного тормозного цилиндра к исполнительному механизму тормозов. С этого момента и появляются все главные отличия.

Вместо тормозного суппорта, как у дискового тормоза, в барабанных тормозах жидкость попадает в так называемый рабочий тормозной цилиндр, установленный внутри чугунного тормозного барабана.

Жидкость выталкивает два поршня из корпуса рабочего тормозного цилиндра наружу, в результате чего тормозные колодки расходятся, прилегая к внутренней обшивке тормозного барабана. Так как барабан крепится к ступице, вызываемое трение начинает замедлять вращение колеса.

Также в функциональной части тормозного механизма важную роль играют так называемые стяжные пружины. Две пружины установлены по обоим концам двух колодок. Как ясно из названия, эти пружины возвращают тормозные колодки в исходное положение после отпуска тормозной педали.

С пневматическим приводом - фотография 48 - изображение 48

Как на самом деле работают барабанные тормоза?

По мере износа колодок специальная система подвода будет выбирать лишнее расстояние между барабаном и колодками, что позволит не снижать КПД и скорость работы тормозной системы с течением времени и естественным износом компонентов. Тем не менее – об этом говорят знатоки – передние колодки в барабанных тормозах прижимаются к поверхности с большей силой, что увеличивает их износ.

Есть ли преимущества у барабанного механизма перед дисковым?

Тормоза с гидравлическим приводом - фото 49 - изображение 49

Как на самом деле работают барабанные тормоза?

Казалось бы, это просто невозможно. Как может быть архаичная система лучше более современной? Но есть несколько неоспоримых плюсов барабанных тормозов, которых у нее не отнять:

1. Поскольку пятно контакта проходит по всей окружности барабана, тормозное усилие, передающееся барабанным тормозам, больше, чем у тормозного диска одинакового размера.

2. Не посчитайте за шутку, но мы вычитали на специализированных сайтах, что использование барабанных тормозов экономит вес, средства на производство элемента для автокомпании и в конечном итоге деньги в кошельках автовладельцев.

Если относительно последних двух пунктов мы знали уже давно – действительно, проще и дешевле конструкции сложно найти, то вот о весе даже не догадывались. Как-то чугунный большой барабан не внушал чрезмерной уверенности в этом. Тем не менее, если учесть, что в дисковом тормозе помимо тормозной гидравлики есть еще и огромный диск (тоже чугунный), то на то и выходит. При одинаковом весе барабанный тормоз будет мощнее за счет большего пятна контакта колодок в нем. Но при одинаковой мощности он будет легче своего современного аналога.

Контуры тормозной системы - фото 50 - изображение 50

Как на самом деле работают барабанные тормоза?

3. Наконец, еще одно неоспоримое преимущество – тормозные колодки, как правило, не стираются гораздо дольше, чем на обычных дисковых тормозах.

Минусы барабанных тормозов

1. Несмотря на простоту конструкции и более дешевое производство, в обслуживании барабанные тормоза не могут конкурировать с дисковыми. Уж больно сложная настройка им требуется. Возня с барабанами в некотором роде была похожа на искусство. Только мастер мог настроить поизносившиеся тормоза идеально. Времени эта настройка тоже отнимала изрядно.

Смотрите также: Что лучше – многопоршневые тормоза или суппорт с плавающей скобой?

2. Барабаны не так хороши, когда дело доходит до работы в жару. Все компоненты – внутри закрытого барабана, теплу от торможения деваться некуда. Вся система при интенсивном использовании перегревается, а охлаждается медленно.

Перегрев опасен не только закипанием тормозной жидкости, но и уменьшением трения во время использования тормозов, а значит, уменьшением эффективности торможения.

3. Барабанные тормоза также гораздо более восприимчивы к перетормаживанию, когда колодка «прилипает» к барабану даже после отпускания педали. У дисковых тормозов неотвод колодок встречается гораздо реже.

Этих минусов оказалось достаточно, чтобы производитель решил навсегда отойти от данной конструкции.

Поэтому нетрудно понять, почему тормозные диски стали выбором де-факто для производителей автомобилей и почему вы все реже встречаете новые серийные легковые автомобили с барабанными тормозными механизмами.

Барабанные и дисковые исполнительные механизмы - фотография 51 - изображение 51

Как на самом деле работают барабанные тормоза?

P. S. Скромный барабанный тормоз по-прежнему используется на медленных, дешевых автомобилях и коммерческих моделях. Так что жив старичок. Жив!

Барабанные тормоза: заговор мирового масштаба

Принцип работы стояночного тормоза - фотография 52 - изображение 52

Барабанные тормоза: заговор мирового масштаба

Quto.ru21 февраля 2018

Диагностика тормозной системы - изображение 53 - изображение 53

Фото: Quto.ru Тормозные механизмы барабанного типа до сих пор устанавливаются на многие модели легковушек, широко представленные в нашей стране. Раскрываем причины применения устаревших и неэффективных тормозных систем в XXI веке и называем истинные поводы оснащения автомобилей «барабанами». По «барабану»? Даже весьма далёкие от глубоких познаний устройства автомобиля водители знают: барабанные тормозные механизмы серьёзно уступают дисковым. Это аксиома, что бы ни писали авторитетные автомобильные издания и как бы ни возносили надёжность «барабанов» дилеры в автоцентрах. Речь идёт о малоэффективных, некрасивых, тяжёлых и банально устаревших механизмах, которым не место на современной легковушке. Почему же «барабаны» упорно продолжают ставить на новые машины? На это есть масса причин, каждую из которых мы разложим по полочкам, но для начала разберёмся в конструкции этих архаичных устройств. Итак, поехали! Как устроены «барабаны» «Барабанными» данный тип тормозов называют из-за внешней схожести главной детали этой системы с барабаном — металлической (чаще всего, чугунной) чаши, которая крепится через подшипник к ступице колеса. Внутри неё размещён один или два тормозных цилиндра, которые прижимают тормозные колодки к внутренней поверхности барабана. Накладки колодок повторяют круглую форму барабана, при этом сами колодки имеют весьма внушительные размеры. По мере износа фрикционных накладок колодки подводятся к ответной поверхности специальными автоматическими компенсаторами, поддерживающими минимальный зазор. Привод стояночного тормоза реализуется здесь предельно просто — с помощью троса одна из колодок механически прижимается к барабану. Как вы поняли, речь идёт о довольно громоздкой конструкции, обладающей большим весом и солидным набором сомнительных качеств. За что любят задний привод: 9 веских доводов в пользу «классики». «Псевдофишки» барабанных тормозов Адепты «барабанов» и сами автопроизводители приписывают сей конструкции несколько мифических свойств, якобы наделяющих барабанные тормоза преимуществами перед дисковыми. Вот наиболее популярные аргументы в их защиту: — не боятся грязи Барабанные тормоза действительно неплохо защищены от попадания внутрь всевозможного мусора, однако это вовсе не значит, что они не загрязняются. Скорее, наоборот! Закрытая конструкция достойно справляется с защитой механизма от проникновения песка и прочих дорожных «прелестей», но при форсировании глубоких луж не спасает от воды, которая становится причиной бурной коррозии. Продукты износа колодок и барабанов не выбрасываются наружу, как в случае с дисковыми тормозами, а остаются внутри, оседают на рабочих поверхностях и сильно ухудшают эффективность и без того слабеньких тормозов. — не требуют частой замены По мнению производителей, такие механизмы имеют как минимум вдвое больший ресурс, чем у дисковых тормозов. С этим трудно не согласиться, но лишь при одном условии: автомобиль должен ездить по идеальным дорогам в идеальном климате. Только при таком раскладе барабанные тормоза будут уверенно и беспроблемно работать, не доставляя хлопот и не вынуждая автовладельца хотя бы раз в год посещать сервис. В российских реалиях влага и грязь очень быстро приводят к окислению механизмов автоматических компенсаторов износа — они ржавеют и блокируются, после чего задние тормоза попросту перестают выполнять свои прямые обязанности, а стояночный тормоз — удерживать автомобиль даже на небольшом уклоне. Чтобы решить эту проблему, приходится полностью разбирать устройство (снимать барабаны), а также менять его компоненты. Это грязная, затратная и трудоёмкая работа. Как выехать из сугроба без помощи дворника. — дёшевы в обслуживании Отсюда же вытекает и ещё один миф о дешевизне обслуживания. В реальной жизни дисковые тормоза требуют от автовладельцев меньшего внимания, чем «надёжные» барабанные механизмы. «Барабаны» устанавливаются исключительно на заднюю ось по вполне объективной причине: основную работу по замедлению любой легковушки выполняют именно передние тормоза — на них ложится от 70 до 80% всей нагрузки. При уменьшении эффективности задних тормозов нагрузка на передние механизмы увеличивается. Когда задние механизмы закисают и перестают эффективно замедлять автомобиль, их работу забирают на себя передние тормоза — происходит перераспределение нагрузок, что приводит к ускорению износа «передка». Именно в этом и заключается секрет ресурса задних колодок и их 100-тысячного выбега. При работающих «барабанах» они стираются лишь немногим медленнее дисковых механизмов. Почему их продолжают применять Барабанные тормоза изначально наделены внушительным набором недостатков — склонностью к перегреву, неравномерностью торможения, большой массой, шумностью и так далее, — при этом продолжают активно использоваться многими автомобильными брендами, в том числе на не самых дешёвых моделях (к примеру, на люксовых smart). В чём секрет феномена? — низкие сертификационные требования Как мы выяснили ранее, требования к задним тормозным механизмам изначально невысоки, как невысок их вклад в замедление автомобиля, поэтому даже исправно работающие архаичные «барабаны» играючи проходят сертификационные испытания, а значит, получают право на существование. Как обуздать взбесившийся автомобиль. — дешевизна в производстве Барабанные тормоза значительно дешевле в производстве (но не в обслуживании). По нашим собственным подсчётам на примере популярного кроссовера Nissan Juke, набор основных компонентов заднего дискового механизма OEM в розничной продаже стоит немногим более 30 тыс. рублей, в то время как барабанного — на 10 тыс. рублей меньше. А это серьёзная экономия в производстве и в конечной цене готового автомобиля. Именно по этой причине основными «носителями» барабанных тормозов были есть и будут модели начального уровня, то есть сегментов А и B. Это либо сверхлёгкие и компактные кей-кары, либо машины, ориентированные на непритязательных автомобилистов с невысокими запросами, на которых производители не гнушаются экономить. — маркетинговая составляющая Наконец, немаловажную роль и играет и само позиционирование моделей отдельно взятых брендов на рынке. В погоне за покупателем некоторые бюджетные марки снабжают задними дисковыми тормозами лишь самые верхние и дорогие модификации моделей, в то время как более простые получают «барабаны». Это позволяет продавать «в довесок» целый ворох дополнительных малозначимых для покупателя опций. Отличный тому пример — кросс-версия хэтчбека Lada Xray, которая поступит в продажу в текущем году. Сбой АКПП: всегда ли это дорогостоящий ремонт и замена. — загрузка производственных мощностей Наконец, весомую роль играет и желание поставщиков автокомпонентов загрузить имеющиеся производственные мощности спросовым товаром. Модернизация производства и переориентация на новую номенклатуру невыгодна и затратна. В особенности если аналогичные запчасти уже поставляются в огромных объёмах на вторичный рынок. Стоит ли связываться с «барабанами» Барабанные тормоза сегодня с потрохами выдают нетехнологичный, бюджетный и просто проблемный в эксплуатации автомобиль, с завода укомплектованный архаичным и неэффективным компонентом. Многие из таких машин даже будучи новыми не способны с первой попытки успешно пройти процедуру проверки эффективности тормозов на стенде. С годами врождённые проблемы только усиливаются. При наличии на автомобиле барабанных тормозов стоит присмотреться к более богатым его версиям или вовсе пересмотреть выбор в пользу какой-то более современной и безопасной модели. Неэффективная работа, шумность, примерзание «ручника», необходимость частого посещения сервиса и проблемы при прохождении технического осмотра, — далеко не все неприятности, которые «подарят» вам барабанные тормозные механизмы. Феномен калильного зажигания и как он убивает моторы. Читайте статью на QutoЧитайте также:Lada Vesta SW Cross оказалась опаснее седана VestaLada Xray получит дисковые тормоза и увеличенный клиренсЗа что любят задний привод: 9 веских доводов в пользу «классики»Тормозные механизмы барабанного типа до сих пор устанавливаются на многие модели легковушек, широко представленные в нашей стране. Раскрываем причины применения устаревших и неэффективных тормозных систем в XXI веке и называем истинные поводы оснащения автомобилей «барабанами». По «барабану»? Даже весьма далёкие от глубоких познаний устройства автомобиля водители знают: барабанные тормозные механизмы серьёзно уступают дисковым. Это аксиома, что бы ни писали авторитетные автомобильные издания и как бы ни возносили надёжность «барабанов» дилеры в автоцентрах. Речь идёт о малоэффективных, некрасивых, тяжёлых и банально устаревших механизмах, которым не место на современной легковушке. Почему же «барабаны» упорно продолжают ставить на новые машины? На это есть масса причин, каждую из которых мы разложим по полочкам, но для начала разберёмся в конструкции этих архаичных устройств. Итак, поехали! Как устроены «барабаны» «Барабанными» данный тип тормозов называют из-за внешней схожести главной детали этой системы с барабаном — металлической (чаще всего, чугунной) чаши, которая крепится через подшипник к ступице колеса. Внутри неё размещён один или два тормозных цилиндра, которые прижимают тормозные колодки к внутренней поверхности барабана. Накладки колодок повторяют круглую форму барабана, при этом сами колодки имеют весьма внушительные размеры. По мере износа фрикционных накладок колодки подводятся к ответной поверхности специальными автоматическими компенсаторами, поддерживающими минимальный зазор. Привод стояночного тормоза реализуется здесь предельно просто — с помощью троса одна из колодок механически прижимается к барабану. Как вы поняли, речь идёт о довольно громоздкой конструкции, обладающей большим весом и солидным набором сомнительных качеств. За что любят задний привод: 9 веских доводов в пользу «классики». «Псевдофишки» барабанных тормозов Адепты «барабанов» и сами автопроизводители приписывают сей конструкции несколько мифических свойств, якобы наделяющих барабанные тормоза преимуществами перед дисковыми. Вот наиболее популярные аргументы в их защиту: — не боятся грязи Барабанные тормоза действительно неплохо защищены от попадания внутрь всевозможного мусора, однако это вовсе не значит, что они не загрязняются. Скорее, наоборот! Закрытая конструкция достойно справляется с защитой механизма от проникновения песка и прочих дорожных «прелестей», но при форсировании глубоких луж не спасает от воды, которая становится причиной бурной коррозии. Продукты износа колодок и барабанов не выбрасываются наружу, как в случае с дисковыми тормозами, а остаются внутри, оседают на рабочих поверхностях и сильно ухудшают эффективность и без того слабеньких тормозов. — не требуют частой замены По мнению производителей, такие механизмы имеют как минимум вдвое больший ресурс, чем у дисковых тормозов. С этим трудно не согласиться, но лишь при одном условии: автомобиль должен ездить по идеальным дорогам в идеальном климате. Только при таком раскладе барабанные тормоза будут уверенно и беспроблемно работать, не доставляя хлопот и не вынуждая автовладельца хотя бы раз в год посещать сервис. В российских реалиях влага и грязь очень быстро приводят к окислению механизмов автоматических компенсаторов износа — они ржавеют и блокируются, после чего задние тормоза попросту перестают выполнять свои прямые обязанности, а стояночный тормоз — удерживать автомобиль даже на небольшом уклоне. Чтобы решить эту проблему, приходится полностью разбирать устройство (снимать барабаны), а также менять его компоненты. Это грязная, затратная и трудоёмкая работа. Как выехать из сугроба без помощи дворника. — дёшевы в обслуживании Отсюда же вытекает и ещё один миф о дешевизне обслуживания. В реальной жизни дисковые тормоза требуют от автовладельцев меньшего внимания, чем «надёжные» барабанные механизмы. «Барабаны» устанавливаются исключительно на заднюю ось по вполне объективной причине: основную работу по замедлению любой легковушки выполняют именно передние тормоза — на них ложится от 70 до 80% всей нагрузки. При уменьшении эффективности задних тормозов нагрузка на передние механизмы увеличивается. Когда задние механизмы закисают и перестают эффективно замедлять автомобиль, их работу забирают на себя передние тормоза — происходит перераспределение нагрузок, что приводит к ускорению износа «передка». Именно в этом и заключается секрет ресурса задних колодок и их 100-тысячного выбега. При работающих «барабанах» они стираются лишь немногим медленнее дисковых механизмов. Почему их продолжают применять Барабанные тормоза изначально наделены внушительным набором недостатков — склонностью к перегреву, неравномерностью торможения, большой массой, шумностью и так далее, — при этом продолжают активно использоваться многими автомобильными брендами, в том числе на не самых дешёвых моделях (к примеру, на люксовых smart). В чём секрет феномена? — низкие сертификационные требования Как мы выяснили ранее, требования к задним тормозным механизмам изначально невысоки, как невысок их вклад в замедление автомобиля, поэтому даже исправно работающие архаичные «барабаны» играючи проходят сертификационные испытания, а значит, получают право на существование. Как обуздать взбесившийся автомобиль. — дешевизна в производстве Барабанные тормоза значительно дешевле в производстве (но не в обслуживании). По нашим собственным подсчётам на примере популярного кроссовера Nissan Juke, набор основных компонентов заднего дискового механизма OEM в розничной продаже стоит немногим более 30 тыс. рублей, в то время как барабанного — на 10 тыс. рублей меньше. А это серьёзная экономия в производстве и в конечной цене готового автомобиля. Именно по этой причине основными «носителями» барабанных тормозов были есть и будут модели начального уровня, то есть сегментов А и B. Это либо сверхлёгкие и компактные кей-кары, либо машины, ориентированные на непритязательных автомобилистов с невысокими запросами, на которых производители не гнушаются экономить. — маркетинговая составляющая Наконец, немаловажную роль и играет и само позиционирование моделей отдельно взятых брендов на рынке. В погоне за покупателем некоторые бюджетные марки снабжают задними дисковыми тормозами лишь самые верхние и дорогие модификации моделей, в то время как более простые получают «барабаны». Это позволяет продавать «в довесок» целый ворох дополнительных малозначимых для покупателя опций. Отличный тому пример — кросс-версия хэтчбека Lada Xray, которая поступит в продажу в текущем году. Сбой АКПП: всегда ли это дорогостоящий ремонт и замена. — загрузка производственных мощностей Наконец, весомую роль играет и желание поставщиков автокомпонентов загрузить имеющиеся производственные мощности спросовым товаром. Модернизация производства и переориентация на новую номенклатуру невыгодна и затратна. В особенности если аналогичные запчасти уже поставляются в огромных объёмах на вторичный рынок. Стоит ли связываться с «барабанами» Барабанные тормоза сегодня с потрохами выдают нетехнологичный, бюджетный и просто проблемный в эксплуатации автомобиль, с завода укомплектованный архаичным и неэффективным компонентом. Многие из таких машин даже будучи новыми не способны с первой попытки успешно пройти процедуру проверки эффективности тормозов на стенде. С годами врождённые проблемы только усиливаются. При наличии на автомобиле барабанных тормозов стоит присмотреться к более богатым его версиям или вовсе пересмотреть выбор в пользу какой-то более современной и безопасной модели. Неэффективная работа, шумность, примерзание «ручника», необходимость частого посещения сервиса и проблемы при прохождении технического осмотра, — далеко не все неприятности, которые «подарят» вам барабанные тормозные механизмы. Феномен калильного зажигания и как он убивает моторы. Читайте статью на QutoЧитайте также:Lada Vesta SW Cross оказалась опаснее седана VestaLada Xray получит дисковые тормоза и увеличенный клиренсЗа что любят задний привод: 9 веских доводов в пользу «классики»

Барабанный тормоз автомобиля

Уход за тормозной системой автомобиля - фото 54 - изображение 54

Барабанные тормоза колодочного типа, широко применяемые в рабочей и стояночной тормозных системах автомобиля, отличают надежность, простота и легкость регулировочных работ в процессе эксплуатации.

Основные виды велосипедных тормозов. Их плюсы и минусы. - фотография 55 - изображение 55

Рис. Колесный барабанный тормоз: 1 — колпачки; 2 — тормозной цилиндр; 3 — тормозной щит; 4 — стяжная пружина; 5, 8 — тормозные колодки; 6 — накладка; 7 — скоба; 9 — болт; 10 — шайба; 11 — пружина эксцентрика; 12 — регулировочный эксцентрик; 13 — пластина эксцентрика опорного пальца; 14 — эксцентрики опорных пальцев; 15 — опорные пальцы; 16 — гайка; 17 — опорный диск

Колесный барабанный тормоз состоит из неподвижной части — стального штампованного опорного диска 17, связанного с балкой моста автомобиля. На диске установлены тормозные колодки 5 и 8, к которым прикреплены фрикционные накладки б. Колодки изготавливают из стали или чугуна, а накладки — из специального фрикционного материала. Заклепки выполняют из меди, латуни или алюминия, т.е. из мягкого материала, чтобы при изнашивании накладок и прижатии их к поверхности тормозного барабана не было повреждений поверхности трения. Иногда используют пустотелые латунные заклепки, чтобы обеспечить удаление через их отверстия продуктов износа и песка с поверхностей трения, а также уменьшить износ тормозного барабана.

Тормозные колодки крепятся к диску на опорных пальцах 15 с зафиксированными на них эксцентриками 14 (эксцентриковыми шайбами), служащими для ремонтной регулировки зазоров между тормозными колодками и барабаном. При регулировке изменяется положение опор колодок. Положение опорных пальцев фиксируется гайками 16. Для эксплуатационной регулировки излишних зазоров, появляющихся между тормозным барабаном и колодками, предназначены регулировочные эксцентрики 72, установленные на болтах 9 в опорном диске и упирающиеся в среднюю часть каждой колодки. Для фиксации колодок в осевом направлении используются П-образные направляющие скобы 7. При неработающем тормозе колодки стянуты пружиной 4.

Верхние концы колодок упираются в разжимной кулак (например, у автомобилей ЗИЛ, КамАЗ) или поршни гидравлического разжимного устройства (например, у автомобилей ГАЗ, «Урал» и др.). У автомобилей марки ЗИЛ разжимной кулак приводится в движение при помощи червячной передачи, служащей для регулировки тормоза. При повороте червяка 5 червячная шестерня 3, закрепленная на валике разжимного кулака, поворачивается. Регулировку проводят при неподвижном корпусе 6 привода, кулак поворачивает колодки на некоторый угол, обеспечивая нужный зазор. При торможении шток пневмокамеры, связанный с рычагом через втулку 7, поворачивает червячную передачу вместе с рычагом.

Велосипедные тормоза бывают разных типов: - фото 56 - изображение 56

Рис. Регулировочное устройство червячного типа: 1 — крышка; 2 — заклепка; 3 — червячная шестерня; 4 — заглушка; 5 — червяк; 6 — корпус; 7 — втулка; 8 — стопорный болт фиксатора; 9 — пружина; 10 — шарик; 11 — ось червяка; 12 — масленка

Барабанные или дисковые тормоза на полуприцепе. Муки выбора.

Барабанные тормоза - изображение 57 - изображение 57

При покупке полуприцепа среди ряда других факторов, часто возникает вопрос выбора тормозной системы, барабанные или дисковые тормоза.

Первыми, ещё в далёком 1902 году появились дисковые тормоза, но из-за несовершенства конструкции, а именно из-за громкого скрипа, издаваемого трущимися медными колодками о тормозной диск, более широкое распространение получили барабанные тормоза. До середины 20 века они были практически единственным типом тормозных механизмов применяемых на автотранспорте, и только начиная со второй половины 20 века, широкое распространение стали получать дисковые тормозные механизмы.

Популярность барабанных тормозов была обусловлена тем, что при их применении легче добиться повышения мощности тормозного механизма за счёт увеличения диаметра с одновременным увеличением его ширины, что немаловажно для большегрузных автопоездов. С дисковыми тормозами это сложнее, так как увеличение мощности возможно только за счёт увеличения диаметра тормозного диска, который ограничен размерами колёсного диска.

Принцип действия барабанных тормозов установленных на полуприцепах с осями BPW.

Ободные тормоза - фотография 58 - изображение 58

На ступице закреплён тормозной барабан, колодки устанавливаются на кронштейны через разводные эксцентрики, к колодкам приклепаны фрикционные накладки. Верхние части колодок соединены пружиной, которая растягивается при нажатии на педаль тормоза и сжимается при падении давления в тормозной системе. При подаче воздуха двигается тормозной шток, приводящий в действие тормозной вал, через регулирующее устройство подвода колодок «трещетка». Тормозные колодки прижимаются к тормозному барабану, который через ступицы связан с колёсным диском.

У барабанного тормоза имеются свои преимущества и недостатки. Начнём с достоинств:

  • Барабанный тормоз хорошо защищен от попадания влаги и пыли, колодки меньше изнашиваются на запылённой или грязной дороге. Ресурс колодок выше, чем у колодок дискового тормоза, это делает его более надёжным, долговечным и лучше приспособленным для плохих дорожных условий.
  • Так же он требует меньше внимания водителя в процессе эксплуатации автопоезда.

К минусам барабанных тормозов можно отнести их более трудоемкий и долговременный процесс технического обслуживания, так как доступ к тормозным колодкам затруднён тормозным барабаном.

На грузовой автотранспорт дисковые тормоза массово стали устанавливать только в 80-ых годах прошлого века. Изначально они предлагались в качестве опции и обладали многочисленными «детскими болячками», что отталкивало от них потенциальных покупателей. К настоящему моменту времени развитие технологий и производства сделали дисковые тормоза на полуприцепах надёжными, что привело их к широкому применению.

Принцип действия дисковых тормозов установленных на полуприцепах с осями BPW.

Дисковые тормоза. - изображение 59 - изображение 59

Тормозной диск крепится к ступице колеса, тормозной цилиндр через колодки сжимает тормозной диск, что приводит к затормаживанию колеса. Благодаря плавающей скобе дисковый тормоз является саморегулирующимся и самоцентрирующимся. Для защиты тормозных дисков от перегрева их делают вентилируемыми, что позволяет более эффективно отводить тепло. Несмотря на кажущуюся простоту дисковый тормоз чрезвычайно сложный и требующий постоянного внимания механизм.

Плюсы дисковых тормозов:

  • Удобство и быстрота при проведении технического обслуживания.
  • Стабильность характеристик приводит к улучшению торможения.
  • Минимальный зазор между колодкой и диском позволяет максимально быстро приводить тормозную систему в действие.
  • Более эффективны, так как поверхность диска и колодок плоские, коэффициент трения больше чем у барабанных тормозов.
  • В отличие от барабанного механизма, где усилие ограничено прочностью барабана, дисковые тормоза практически не ограничены по тормозному усилию на колодках.

К минусам дисковых тормозов можно отнести:

  • Дисковые тормоза более открыты для воздействия пыли и грязи с полотна автодороги. Под воздействием высокой температуры грязь может кристаллизироваться и мешать свободному перемещению суппорта и колодок, в результате чего возникает эффект «подтормаживания», который может привести к перегреву тормозного механизма. Трескаются тормозные диски, сокращается срок службы ступичного механизма, в самом худшем случае может заклинить подшипник, что приведёт к катастрофическим последствиям.
  • Требуют постоянного визуального контроля со стороны водителя.
  • При продолжительном простое полуприцепа тормозные колодки могут «прикипеть» к тормозному диску.

При выборе тормозной системы полуприцепа необходимо учитывать, какие тормоза установлены на тягач с которым предполагается его использование. На рис. 3 приведены различные комбинации и эффективность их использования

Роллерные тормоза - изображение 60 - изображение 60

При правильной комбинации седельного тягача и полуприцепа, разница в эффективности дискового тормозного механизма перед барабанным, не превысит 7%.

Эксплуатационные расходы при выборе тормозной системы полуприцепа имеют немаловажное значение. В приведенных ниже таблицах 1 и 2, рассмотрены расходы на обслуживание барабанных и дисковых тормозных систем нового полуприцепа, оснащенного осями BPW. Срок эксплуатации 6 лет, среднегодовой пробег 200 000 км.

Ресурс тормозных колодок зависит от множества факторов: стиль вождения, использования или нет водителем моторного тормоза, местности, в которой эксплуатируется автопоезд (горы или равнина). Для простоты будем считать ресурс дисковых накладок 150 000 км, барабанных 200 000 км.

Таблица 1. Расходы на обслуживание дискового тормозного механизма.

  ТО1 150 000 км. ТО2 300 000 км. ТО3 450 000 км. ТО4 600 000 км. ТО5 750 000 км. ТО6 900 000 км. ТО7 1 050 000 км. ТО8 1 200 000 км.
Запчасти колодки колодки, тормозные диски колодки колодки, тормозные диски, суппорт колодки колодки, тормозные диски колодки Колодки, тормозные диски, суппорт
Стоимость запчастей, руб. 24 000 60 000 24 000 240 000 24 000 60 000 24 000 240 000
Стоимость работы, руб. 10 000 18 000 10 000 30 000 10 000 18 000 10 000 30 000
Итого 34 000 78 000 34 000 270 000 34 000 78 000 34 000 270 000
Примерное время простоя в техцентре, час. 4 8 4 14 4 8 4 14

Общая стоимость эксплуатационных затрат 832 000 рублей.

Примерное время простоя в техцентре — 60 часов.

Таблица 2. Расходы на обслуживание барабанного тормозного механизма.

  ТО1 200 000 км. ТО2 400 000 км. ТО3 600 000 км. ТО4 800 000 км. ТО7 1 000 000 км. ТО8 1 200 000 км.
Запчасти накладки накладки накладки, опорные кольца, р/к валов, барабаны накладки накладки накладки, опорные кольца, р/к валов, барабаны
Стоимость запчастей, руб. 9 000 9 000 63 000 9 000 9 000 63 000
Стоимость работы, руб. 24 000 24 000 90 000 24 000 24 000 90 000
Итого 33 000 33 000 153 000 33 000 33 000 153 000
Примерное время простоя в техцентре, час. 11 11 40 11 11 40

Общая стоимость эксплуатационных затрат 438 000 рублей.

Примерное время простоя в тех. центре — 124 часа.

Выводы делать только вам.

Сергей Илиенко, руководитель отдела продаж АО «Группа Грассманн и Ломтев»

Источники

Информация предоставлена компаниями: ООО «Глобал Трак Сервис», ООО «ИЛАРАВТО», главным механиком компании ГК «РОСПРОМ». рисунок 1-2: www.bpw.de рисунок 3: www.safholland.com

Тормоза дисковые или барабанные

Стремянные тормоза - изображение 61 - изображение 61

Технология торможения, как и технология подвески, и технология топливных систем, за прошедшие годы преодолела очень длинный путь. Те меры, которые применяли в 60-х как серьезную попытку обеспечить адекватность торможения для автомобилей, закончилось тем, что тормоза стали, не только адекватны, но и абсолютно феноменальны. Внедрение таких компонентов, как углеродное волокно, металлокерамика и легкая сталь, совместно с ABS, внесли свой вклад в уменьшение тормозного пути и в принципе обезопасили автомобиль (хотя около ABS продолжает ходить споры).

Переход от барабана к диску в 70-х, стал одним из первых шагов предпринятых для улучшения торможения. Поскольку лучшее торможение транспортного средства происходит благодаря передним колесам, только они были модернизированы. Со временем большинство производителей, все четыре колеса стали комплектовать дисковыми тормозами. Но иногда они возвращаются к старой схеме, спереди ставят дисковые, а сзади барабанные тормоза. Все это делается для того, чтобы сократить издержки производства, и снизить стоимость покупки.В чем преимущество дисковых тормозов перед барабанными и сколько, если таковая имеется, потеря торможения при использовании задних барабанных тормозов на современном автомобиле? В этом мы и попробуем разобраться.

Высокая температура и трение

Оценивая различия между различными системами тормозов, нужно учитывать общие принципы работы, и то что обе системы используют трение при торможении автомобиля. Сопротивление применяемое, к крутящемуся колесу, тормоза транспортного средства заставляют колесо замедляться и, в конечном счете, останавливаться, образуя высокую температуру. Скорость, с которой колесо может быть замедленно, зависит от нескольких факторов, включая силу торможения, вес транспортного средства, и общую площадью тормозной поверхности. Это также зависит в большой степени от того, как хорошо тормозная система преобразовывает движение колеса в высокую температуру (посредством трения) и, впоследствии, на сколько быстро это тепло выводится из тормозной системы. Это – то, где различие между тормозами разных систем становится явным.

Барабанные тормоза

Ранние автомобильные тормозные системы, после эпохи ручных рычагов, конечно, использовали дизайн барабана на всех четырех колесах. Их назвали барабанные тормоза, так как компоненты устанавливаются в круглый барабан, который крутится вместе с колесом. Внутри было множество ботинок, которые, при нажатии на педаль тормоза, заставят обувь к барабану и замедлят колесо. Жидкость была использована для передачи движения педали тормоза в движение тормозных колодок, а сами ботинки были сделаны из термостойкого фрикционного материала, подобного используемых на пластинах сцепления. Эта базовая конструкция оказалась способной при большинстве обстоятельств, но у нее был один главный недостаток. При высоких условиях торможения, как спуск с крутой горы с тяжелым грузом или повторных скоростных замедлениях, барабанные тормоза часто блекнут и теряют свою эффективность. Обычно это затухание было результатом огромного теплового наращивания внутри барабана. Помните, что принцип торможения вовлекает превращение кинетической энергии (движение колеса) в тепловую энергию (высокая температура). Из-за этого, барабанные тормоза функционируют только до тех пор, пока они поглощают тепло, выделяемое замедлением колеса автомобиля. После того, как компоненты тормоза перегреваются, торможение транспортного средства становится невозможным.

Дисковые тормоза

Дисковые тормоза полагаются на те же правила, что и барабанные, чтобы замедлить автомобиль, их дизайн ощутимо превосходит дизайн барабанных тормозов. Вместо того чтобы засовывать основные компоненты в металлический барабан, дисковые тормоза используют тонкий диск и небольшой суппорт, для остановки колеса. В суппорте две тормозные колодки, по одной на каждой стороне диска, который зажимается при нажатии на педаль тормоза. В сравнении с тормозами барабанными, где высокая температура, растет в барабане во время торможения, ротор, используемый в дисковых тормозах, полностью выставлен наружу к внешнему воздуху. Воздействие с воздухом постоянно охлаждает ротор, значительно снижая его склонность к перегреву. Не удивительно, что недостатки барабанных тормозов и сильные стороны дисковых тормозом были впервые показаны на гоночных автомобилях. Гонщики с системами дискового тормоза могли нести свою скорость «глубже» в угол и применить большее тормозное усилие на последней секунде, не перегревая компоненты. В конце концов, как и многие другие автомобильные достижения, эта технология дошла и до автомобилей, управляемых обычными людьми на дорогах общего пользования.

Барабанные тормоза против дисковых тормозов: Сегодня

На сегодняшнем автомобильном рынке, не редко можно встретить автомобили, где на четыре колеса установлены дисковые тормоза в качестве стандартного оборудования. Большинство новых автомобилей, однако, по-прежнему используют передние дисковые, а задние барабанные тормоза. Что это говорит о текущем состоянии тормозных систем? Эти изготовители жертвуют безопасностью транспортных средств, чтобы спасти несколько долларов, установив дисковые тормоза только на передних колесах?

В то время как «да» ответ, конечно, хороший, но, правда, в том, что сегодняшние установки диска/барабана полностью достаточны для большинства новых автомобилей. Помните, что конструкция дискового и барабанного тормоза была значительно улучшена за прошлые 20 лет. Фактически, текущие задние системы барабанного тормоза на сегодняшних автомобилях обеспечили бы лучшее выполнение остановки передним дисковым тормозам 70-х годов. И сегодняшние передние дисковые тормоза действительно исключительные с точки зрения тормозной способности. В сочетании с тем, что тормозная способность транспортного средства поступает в основном из передних колес, становится понятно, что хорошо разработанный, современный барабанный тормоз это все, что требуется для большинства автомобилей для торможения задних колес.

Автомобили спортивного типа как Viper, 911 и Корвет могут оправдать четырехколесную систему дискового тормоза, особенно если их владельцы участвуют в какой-либо гоночной деятельности. Остальная часть нас извлекает больше пользы от более низкой цены барабанных тормозов. Ожидание каждого транспортного средства, построенного сегодня, с четырехколесными дисковыми тормозами, потребовало бы всестороннего увеличения покупной цены, и это могло бы остановить новых автомобильных покупателей, намного быстрее, чем какая-либо тормозная система. Источник: Тормоза дисковые или барабанные xoxakas

Колесные тормозные механизмы. Констр. Барабан.,дисков. тормозов,их работа, регулировка

Еще о тормозах можно почитать здесь: - фото 62 - изображение 62

Задачей колесного тормозного механизма является уменьшение скорости вращения колеса вплоть до полной остановки за счет силы трения, которая возникает между тормозными колодками (вернее — их накладками) и тормозным диском либо барабаном, к которому они прижимаются.

Как мы уже неоднократно отмечали выше, в современных автомобилях могут использоваться тормозные системы двух видов: дисковые или барабанные. При этом на одном автомобиле могут применяться тормоза как одного, так и одновременно двух видов.

Барабанный тормозной механизм с гидравлическим приводом (рис. а) состоит из двух колодок 2 с фрикционными накладками, установленных на опорном диске 3. Нижние концы колодок закреплены шарнирно на опорах 5, а верхние упираются через стальные сухари в поршни разжимного колесного цилиндра 1. Стяжная пружина 6 прижимает колодки к поршням цилиндра 1, обеспечивая зазор между колодками и тормозным барабаном 4 в нерабочем положении тормоза. При поступлении жидкости из привода в колесный цилиндр 1 его поршни расходятся и раздвигают колодки до соприкосновения с тормозным барабаном, который вращается вместе со ступицей колеса. Возникающая сила трения колодок о барабан вызывает затормаживание колеса. После прекращения давления жидкости на поршни колесного цилиндра стяжная пружина 11 возвращает колодки в исходное положение и торможение прекращается.

Рассмотренная конструкция барабанного тормоза способствует неравномерному износу передней и задней по ходу движения колодок. Это происходит в результате того, что при движении вперед в момент торможения передняя колодка работает против вращения колеса и прижимается к барабану с большей силой, чем задняя. Поэтому, чтобы уравнять износ передней и задней колодок, длину передней накладки делают больше, чем задней, или рекомендуют менять местами колодки через определенный срок.

Схема тормозной системы. Виды и принцип работы тормозной системы - фотография 63 - изображение 63

Колесный барабанный тормозной механизм

В другой конструкции барабанного механизма опоры колодок располагают на противоположных сторонах тормозного диска и привод каждой колодки выполняют от отдельного гидроцилиндра. Этим достигается больший тормозной момент и равномерность изнашивания колодок на каждом колесе, оборудованном по такой схеме.

Барабанный тормозной механизм с пневматическим приводом (рис. б) отличается от механизма с гидравлическим приводом конструкцией разжимного устройства колодок. В нем используется для разведения колодок разжимный кулак 7, приводимый в движение рычагом 8, посаженным на ось разжимного кулака. Рычаг отклоняется усилием, возникающем в пневматической тормозной камере 9, которая работает от давления сжатого воздуха. Возврат колодок в исходное положение при оттормаживании происходит под действием стяжной пружины 11. Нижние концы колодок закреплены на эксцентриковых пальцах 10, которые обеспечивают регулировку зазора между нижними частями колодок и барабаном. Верхние части колодок подводятся к барабану при регулировке зазора с помощью червячного механизма.

Немного теории о тормозной системе - изображение 64 - изображение 64

Колесный дисковый тормозной механизм:

а - в сборе, б - разрез по оси колесных тормозных цилиндров;

1 - тормозной диск, 2 - шланги, 3 - поворотный рычаг, 4 - стойка передней подвески,

5 - грязезащитный диск, 6 - клапан выпуска воздуха, 7 - шпилька крепления колодок, 8, 9 - половины скобы,

10 - тормозная колодка, 11 - канал подвода жидкости, 12 - поршень малый, 13 - поршень большой

Колесный дисковый тормозной механизм с гидроприводом состоит из тормозного диска 1, закрепленного на ступице колеса. Тормозной диск вращается между половинками 8 и 9 скобы, прикрепленной к стойке 4 передней подвески. В каждой половине скобы выточены колесные цилиндры с большим 13 и малым 12 поршнями.

При нажатии на тормозную педаль жидкость из главного тормозного цилиндра перетекает по шлангам 2 в полости колесных цилиндров и передает давление на поршни, которые, перемещаясь с двух сторон, прижимают тормозные колодки 10 к диску 1, благодаря чему и происходит торможение.

Отпускание педали вызывает падение давления жидкости в приводе, поршни 13 и 12 под действием упругости уплотнительных манжет и осевого биения диска отходят от него, и торможение прекращается.

Преимущества барабанных тормозов:

-низкая стоимость, простота производства;

-обладают эффектом механического самоусиления. Благодаря тому, что нижние части колодок связаны друг с другом, трение о барабан передней колодки усиливает прижатие к нему задней колодки. Этот эффект способствует многократному увеличению тормозного усилия, передаваемого водителем, и быстро повышает тормозящее действие при усилении давления на педаль.

Преимущества дисковых тормозов:

-при повышении температуры характеристики дисковых тормозов довольно стабильны, тогда как у барабанных снижается эффективность

-температурная стойкость дисков выше, в частности, из-за того, что они лучше охлаждаются

-более высокая эффективность торможения позволяет уменьшить тормозной путь

-меньшие вес и размеры

-повышается чувствительность тормозов

-время срабатывания уменьшается

-изношенные колодки просто заменить, на барабанных приходится предпринимать усилия на подгонку колодок чтобы одеть барабаны

-около 70% кинетической энергии автомобиля гасится передними тормозами, задние дисковые тормоза позволяют снизить нагрузку на передние диски

-температурные расширения не влияют на качество прилегания тормозных поверхностей.

Тормозная система автомобиля, устройство, принцип работы, особенности обслуживания и ремонта

Принцип функционирования - фотография 65 - изображение 65

Тормозная система автомобиля входит в число механизмов, обеспечивающих безопасность движения.

Основной задачей ее является обеспечение снижения скорости движения вплоть до полной остановки авто путем воздействия на его колеса.

Тормозные механизмы на транспортных средствах начали использоваться задолго до появления авто.

Поначалу они были примитивными, но все же позволяли снизить вращение колес.

Появившиеся первые авто сразу же оснащались данными механизмами. С развитием машин развивались и системы снижения их скорости.

Классификация тормозных систем автомобиля

Тормозная система автомобиля состоит из нескольких видов механизмов, каждый из которых выполняет определенные функции.

Одни из них взаимосвязаны между собой, другие могут выполнять несколько функций одновременно.

Но в целом, тормозная система включает в себя такие их виды:

  • Рабочий механизм;
  • Стояночный;
  • Запасной;
  • Вспомогательные.

Рабочий тормоз является основным.

Именно при помощи него осуществляется замедление движения вплоть до полной остановки во время движения.

Управляется он за счет педали, установленной в салоне. Нажимая на нее ногой с разным усилием, водитель регулирует скорость замедления автомобиля.

Главный тормозной цилиндр - фотография 66 - изображение 66

Для исключения повышения оборотов силовой установки с одновременным замедлением, управление педалями акселератора и тормоза осуществляется одной ногой — правой. То есть, водитель либо управляет мотором, либо тормозами.

Стояночный тормоз.

Предназначен для обездвиживания автомобиля во время стоянки и предотвращения самовольного его передвижения.

Организована работа этого типа тормозов так, что при стоянке водитель блокирует вращение колес.

Для этого также можно задействовать трансмиссию автомобиля (включенная передача не дает свободно вращаться колесам), но при постановке машины под уклоном трансмиссия не всегда может удержать автомобиль.

Регулятор давления - фотография 67 - изображение 67

Используя же трансмиссию в паре со стояночным тормозом, можно достаточно эффективно обездвижить автомобиль, особенно если ручник послаблен и «не держит» автомобиль.

Дополнительно ручной тормоз является вспомогательным средством при начале движения на подъем.

Поскольку водитель не может одновременно управлять двумя педалями – газом и тормозом, то высока вероятность, что при попытке тронуться с места на подъем автомобиль откатиться назад.

В случае же использования ручника, машину можно удерживать, пока двигатель не сможет сдвинуть авто с места, а после тормоз отпустить, тем самым исключив вероятность отката назад.

Запасной тормоз.

Реализуется далеко не на всех автомобилях. Предназначен он для обеспечения торможения автомобиля в случае отказа рабочего механизма.

Может быть реализован как отдельная автономная система, воздействующая на тормозные механизмы колес, или же запасной тормоз может быть частью контура рабочей системы.

Рабочие контуры - изображение 68 - изображение 68

Зачастую этот тип на легковые авто не устанавливается, а его роль выполняется стояночный тормоз.

Вспомогательные механизмы.

Встречаются на грузовых автомобилях и позволяют разгрузить рабочий тормоз при движении на затяжных спусках.

Также к вспомогательным механизмам относятся контуры системы, отвечающие за срабатывание тормозных механизмов прицепов.

Виды тормозных систем

Всего на автомобилях использовалось четыре вида тормозных систем, отличающиеся между собой по принципу действия.

Некоторые из них на автотранспорте уже не применяются, а некоторые были выбраны, как приоритетные.

Итак, на авто применялись такие виды тормозов:

  • Ленточные;
  • Механические;
  • Гидравлические;
  • Пневматические.

Ленточные тормоза использовались на первых авто и давно не применяются из-за слабой эффективности и требуемых значительных усилий от водителя, поэтому подробно их рассматривать не будем.

И хотя каждый вид тормозной системы включает в себя несколько типов устройств, основным из них является рабочий тормоз.

Состоит он из двух основных составляющих – привода и исполнительных механизмов, но об этом чуть позже.

А пока рассмотрим виды тормозных систем.

Механический тормоз

Механические тормоза стали применяться с появлением барабанных тормозных механизмов, устанавливаемых между колесом и его осью.

Состоял такой тип тормозов из механизмов, включавших в себя:

  1. Тормозной барабан;
  2. Колодки;
  3. Кулачковый вал и пружины, устанавливаемых на каждую ось колеса;
  4. Механизма управления, состоящего из системы тросиков и тяг.

Водитель при надобности воздействовал на механизм управления. Его усилие посредством тяг и тросиков передавалось на кулачковый вал.

Этот вал проворачивался и начинал разжимать колодки, заставляя их прижиматься к барабану. Возникающее трение замедляло вращение колеса.

Антиблокировочная система - изображение 69 - изображение 69

Как рабочий тормоз такой тип привода уже не применяется, разве что в качестве стояночного тормоза он еще используется, но только на авто, оснащенных барабанными механизмами хотя бы на одной оси.

С пневматическим приводом

Последний тип привода, используемый на автотранспорте – пневматический, нашел большее применение на грузовых авто.

Работы такого типа идентичен гидравлическому, но в качестве рабочего элемента выступает сжатый воздух.

Краткая конструкция системы такова: имеются те же барабанные тормозные механизмы с кулачковым валом. Но соединен этот вал с рабочей тормозной камерой мембранного типа.

К этой камере подходят магистрали подачи воздуха. Давление воздуха обеспечивается компрессором и под давлением он сохраняется в ресиверах.

Управление механизмом осуществляется тормозным краном.

Дисковые тормоза - фото 70 - изображение 70

Принцип работы.

  • Водитель посредством педали открывает тормозным краном магистрали подачи воздуха.
  • Сжатый воздух попадает в рабочие камеры мембранного типа.
  • Мембрана соединена штоком с механизмом поворота кулачкового вала.
  • Сжатый воздух давит на мембрану, та отклоняется и толкает шток, который воздействует на механизм и вал проворачивается, разжимая колодки.

Барабанные тормоза - фотография 71 - изображение 71

Тормоза с гидравлическим приводом

В легковых автомобилях распространение получил гидравлический тип привода.

В целом рабочий тормоз состоит из пяти элементов, цепь расположения которых выглядит так:

  • Педаль;
  • Усилитель (вакуумный);
  • Главный тормозной цилиндр;
  • Трубопроводы;
  • Рабочие цилиндры (входящие в конструкцию исполнительных механизмов);

Исполнительные механизмы тормозов - фотография 72 - изображение 72

В основу работы всей этой системы положена такое свойство жидкости, как отсутствие изменения объема при создании давления на нее (она не сжимается).

Благодаря этому и существует возможность использования жидкости в качестве элемента для передачи усилия.

Как прокачивать тормоза - фотография 73 - изображение 73

Принцип работы такой системы очень прост: водитель прикладывает усилие, нажимая на педаль, а имеющийся в конструкции усилитель повышает его.

Далее усилие передается на поршни главного цилиндра. Те, перемещаясь, создают давление на жидкость, из-за чего она выдавливается из цилиндра, и по трубопроводам подается на рабочие цилиндры.

Поршни рабочих механизмов от полученного воздействия жидкости перемещаются, обеспечивая срабатывание рабочего механизма.

У барабанного механизма имеется два поршня рабочего цилиндра, которые взаимодействуют с колодками.

Заключение - изображение 74 - изображение 74

У дисковых тормозов в суппорте установлен только один рабочий цилиндр с поршнем. Но сам суппорт может перемещаться по своим осям крепления.

У этого механизма тормозной диск располагается между двух колодок, установленных в суппорте.

Поршень при создании давления на него прижимает только одну колодку к диску, вторая же прижимается суппортом, который смещается при давлении поршня в колодку и диск.

Барабанные тормоза принцип работы - фотография 75 - изображение 75

Данный тип привода сейчас оснащается дополнительными механизмами и системами, такими как вакуумный усилитель, облегчающих водителю создание усилие на жидкость, а такжеABS система, которая исключает полную блокировку колес при торможении, что не дает авто пойти юзом и значительно уменьшает тормозной путь.

Барабанные тормоза принцип работы - фотография 76 - изображение 76

При отпускании педали, установленные в главном цилиндре пружины, возвращают поршни в начальное положение, что приводит к сбросу давления в системе, и возврат рабочих поршней в исходную позицию.

Контуры тормозной системы

У гидравлического и пневматического типа тормозов существует такое понятие, как контуры.

Контур – это привод определенного количества тормозных механизмов без взаимодействия с остальными механизмами.

То есть, контур обеспечивает срабатывание тормозных механизмов только тех колес, к которым идет привод в рамках этого же контура.

Сейчас каждое авто оснащается как минимум двухконтурной системой тормозов.

Делаются контуры для того, чтобы обеспечить срабатывание тормозов даже при отказе одного из них, поскольку между собой они не взаимодействуют.

Как не трудно догадаться, это как минимум в два раза повышает безопасность движения.

Для примера рассмотрим две ситуации.

Машина не имеет контуров и весь привод объединен в один.

При пробое магистрали, рабочий элемент (жидкость, воздух) травит, не обеспечивая создание нужного давления для срабатывания тормозных механизмов, авто практически лишается тормозов.

У машины имеется двухконтурная система.

В этом случае, каждый контур обеспечивает привод двух механизмов, при пробое одного из них, второй продолжает работать в обычном режиме, поскольку он независим от другого контура – тормозная система сохраняет работоспособность, но только двух колес, общая эффективность тормозов падает, но они все же работают.

Как правило в один контур зацикливаются переднее левое колесо с задним правым и переднее правое колесо с задним левым, так называемое диагональное подключение.

Но существуют тормозные системы и с параллельным подключением.

Барабанные тормоза принцип работы - изображение 77 - изображение 77

Барабанные и дисковые исполнительные механизмы

Основная работа при торможении лежит на исполнительных механизмах, ведь именно они обеспечивают замедление вращения колеса.

В основу их работы положена сила трения, поэтому все тормозные механизмы на авто – фрикционного типа.

На автомобилях распространение получили два типа таких механизмов – барабанные и дисковые.

Каждый из них имеет свои конструктивные особенности, преимущества и недостатки.

Примечательно, что комбинирование их вполне приемлемо. Так, у многих авто все механизмы могут быть либо только барабанными (обычно на грузовиках), или только дисковыми (многие легковые авто).

Но также встречается и их комбинация – на передних колесах устанавливаются дисковые, а на задних – барабанные механизмы.

Тормозной механизм дискового типа.

Сейчас такой механизм все чаще используется, благодаря ряду преимуществ перед барабанным типом.

Конструктивно он состоит из нескольких элементов:

  • Диск;
  • Колодки;
  • Суппорт.

Диск выступает одной из фрикционных частей механизма и используется он для создания трения при торможении. Закреплен он на ступице и вращается с идентичной колесу скоростью.

Колодки – вторая фрикционная составляющая. За счет прижима их к диску, между этими элементами создается трение, которое обеспечивает снижение скорости вращения диска, а вместе с ним и колеса.

Барабанные тормоза принцип работы - фото 78 - изображение 78

Для повышения силы трения, на колодках имеются специальные фрикционные накладки.

В конструкцию суппорта входит рабочий цилиндр привода. Именно эта составляющая обеспечивает прижим колодок.

Конструкции его бывают разные — как однопоршневая (наиболее распространена), так и двух двухпоршневая.

Выглядит конструкция этого механизма так: над диском закрепляется суппорт с поршнями, при этом рабочие поршни (один или два) располагаются перпендикулярно боковым поверхностям этого диска.

Между суппортом и двумя боковыми (рабочими) поверхностями диска помещены колодки. В расторможенном состоянии, между фрикционными составляющими имеется зазор, поэтому колодки не мешают вращаться диску.

Барабанные тормоза принцип работы - фото 79 - изображение 79

Теперь немного о том, как срабатывают механизмы с однопоршневым и двухпоршневым суппортами.

В первом случае суппорт может смещаться по направляющим, что и позволяет одновременно прижимать обе колодки.

Действует это так: при возрастании давления в рабочем цилиндре, поршень выходит и начинает прижимать колодку. При этом создается обратное усилие, которое перемещает суппорт по направляющим.

Смещаясь, он корпусом начинает прижимать вторую колодку. В результате происходит выравнивание усилия прижима колодок с обеих сторон диска.

В двухпоршневом же суппорте, его перемещение не предусмотрено, поскольку каждую колодку прижимает свой поршень.

Устройство и работа барабанного тормозного механизма.

Конструкция барабанного исполнительного механизма отличается от дискового, причем кардинально.

Устройство его включает в себя:

  • Барабан;
  • Колодки;
  • Двухпоршневой рабочий цилиндр;
  • Щит;
  • Стяжные пружины.

Барабанные тормоза принцип работы - фотография 80 - изображение 80

Как и в случае с дисковым механизмом, у барабанного имеются две фрикционные составляющие, между которыми возникает трение при торможении. Здесь их роль выполняют барабан и две колодки, выполненных в виде полумесяца.

Барабан является подвижным элементом, он располагается на оси и вращается вместе с колесом. Неподвижным же элементом является щит с закрепленными на нем рабочим цилиндром (вверху) и опорой колодок (внизу).

Колодки (с фрикционными накладками) размещены так, что своими вершинами упираются в поршни цилиндра и опору.

Удерживают их в таком положении за счет стяжных пружин (вверху и внизу) и прижимов. Все элементы, располагающиеся на щите, получаются помещенными внутрь барабана, то есть они закрыты им.

Барабанные тормоза принцип работы - изображение 81 - изображение 81

Работает все очень просто: при нажатии на педаль, поршни выходят из цилиндра, и преодолевая усилие пружин, разводят колодки.

Это перемещение приводит к тому, что колодки начинают прижиматься к внутренней поверхности (рабочей) барабана, что и обеспечивает его замедление вращения.

При отпускании педали, пружины возвращают колодки в исходное положение.

Сравнительные характеристики.

Как уже отмечено, каждый из применяемых типов механизмов имеет свои достоинства и недостатки.

К положительным качествам дисковых механизмов относится:

  • Высокая эффективность;
  • Меньшее время на срабатывание;
  • За счет открытой конструкции обеспечивается вентиляция (механизм лучше охлаждается, а также отводятся продукты износа);
  • Быстрое удаление влаги;
  • Легкость разборки при обслуживании и ремонте.

Барабанные тормоза принцип работы - изображение 82 - изображение 82

Но вместе с тем, такие механизмы изнашиваются быстрее, поэтому их обслуживание, с заменой расходных материалов, нужно проводить чаще.

Открытая конструкция имеет и негативные стороны.

Во-первых, между колодкой и диском попадает больше сторонних частиц, что увеличивает скорость износа.

Во-вторых, влаге значительно проще попасть на рабочие элементы. При этом, если диск будет сильно разогрет, высока вероятность его коробления.

Также такие механизмы сложно использовать как элементы стояночной системы.

Что касается барабанных механизмов, то к их достоинствам относятся:

  • Большой ресурс без надобности замены расходных материалов;
  • Рабочие элементы защищены от попадания сторонних частиц (они закрыты);
  • Высокая устойчивость барабана к резким перепадам температур;
  • Возможность использования в качестве элемента стояночного тормоза (именно из-за этого очень часто такие механизмы используют на задних колесах).

Барабанные тормоза принцип работы - изображение 83 - изображение 83

Но такие тормоза менее эффективны, существует вероятность их отказа при сильном нагреве, обладают более сложной конструкцией, что осложняется ремонт.

К тому же, разрушение пружин или самих колодок может привести к заклиниванию механизма.

Принцип работы стояночного тормоза

Как и в рабочей системе, стояночный тормоз состоит из двух составляющих – привода и исполнительного механизма.

Зачастую в стояночном тормозе используется механический тип привода, который обладает простотой конструкции и надежность.

В качестве исполнительных механизмов обычно используются барабанные тормоза, для чего в их конструкцию добавлены специальные рычаги.

Весь привод состоит из храпового механизма, установленного в салоне связанного с тросом, тянущимся под автомобилем к тормозным механизмам, где он соединяется с рычагами.

Барабанные тормоза принцип работы - изображение 84 - изображение 84

Принцип работы очень прост: поднимая рычаг в салоне, водитель задействует храповой механизм, исключающий самовольное опускание ручника.

В результате этого действия, водитель тянет трос, а тот в свою очередь обеспечивает перемещение рычага, который разводит колодки, прижимая их к барабану.

Для растормаживания водитель нажимает клавишу на рычаге, тем самым выводя из зацепления собачку из храпового механизма. Это позволяет опустить рычаг и привести весь механизм в исходное положение.

Недостатком такого привода ручного тормоза является надобность в периодическом регулирования натяжения троса. Также трос со временем может перепреть, и его придется менять.

В современных системах ручного тормоза применяются электрические приводы. Причем некоторые из них даже используются в качестве исполнительного механизма дисковые тормоза.

Также такой тип стояночного тормоза может блокировать не колеса, а трансмиссию.

Барабанные тормоза принцип работы - изображение 85 - изображение 85

Суть такого типа привода сводится к тому, что в рабочие механизмы устанавливаются электродвигатели, которые и воздействуют на колодки.

Но такие приводы считаются конструктивно сложными, что значительно повышает вероятность их поломки. Поэтому они пока не получили широкого распространения.

Многие автопроизводители продолжают отдавать предпочтение простому и дешевому тросовому ручному тормозу.

Диагностика тормозной системы

Для диагностирования общей эффективности тормозной системы зачастую применяются специальные стенды.

Барабанные тормоза принцип работы - фотография 86 - изображение 86

Наибольшее распространение получили барабанные стенды, позволяющие определить усилие, создаваемое тормозной системой на каждом колесе и время срабатывания системы.

Затем исходя из показаний, производится обслуживание и ремонт.

Народные методы диагностики тормозов.

Одним из таких методов является замер тормозного пути. Именно этот метод положен в основу площадочного стенда.

Суть метода сводиться к движению авто с определенной скоростью по ровной площадке с последующим экстренным торможением.

После этого замеряется тормозной путь и на основе замеров и сравнения их с номинальным значением, указанным в тех. документации к авто, определяется эффективность тормозов.

К примеру, на ВАЗ 2109 в полностью загруженном состоянии тормозной путь на сухой ровной поверхности при скорости 80 км/ч должен составлять примерно 38 м.

Значение меньше или таковое указывает на отличную работу тормозов, большее значение сигнализирует о проблемах в работе.

Барабанные тормоза принцип работы - фотография 87 - изображение 87

Недостатком этого метода является невозможность определения эффективности работы тормозов на каждом колесе и время срабатывания привода.

Также на показания в значительной мере влияют дорожные условия при проведении диагностики (мокрая поверхность дороги или сухая и т.д.).

Уход за тормозной системой автомобиля

Тормозная система играет одну из основных ролей в обеспечении безопасности при движении на автомобиле.

Поэтому в обязательном порядке необходимо следить за ее состоянием и своевременно проводить техническое обслуживание.

Поскольку что в рабочем, что в стояночном тормозе составных элементов немного, то уход за всей системой не очень сложен.

В перечень работ по обслуживанию входит:

  • Контроль уровня рабочей жидкости в бачке;
  • Прокачка гидравлического привода для удаления воздуха из системы;
  • Замена изношенных колодок;
  • Проверка и регулировка ручника.

Читайте по теме: Как прокачать тормоза с АБС.

Помимо этого, также периодически следует осматривать состояние гидравлических магистралей, особенно их резиновых частей.

Барабанные тормоза принцип работы - фото 88 - изображение 88

Что касается дисков и барабанов, то они тоже изнашиваются, но очень медленно, поэтому замене они подлежат очень редко, если, конечно, диск не покоробило от перепада температур.

Особенности ремонта элементов тормозной системы.

Следует отметить, что ремонт тормозов авто не является особо дорогостоящим, если он не оборудован дополнительно вспомогательными системами.

А вот если имеется та же АБС, да еще включающая в себя несколько систем (антиблокировка колес и система экстренного торможения) и на премиальном авто, к примеру, любой из современных Ауди, неисправности именно с этими системами могут обойтись очень дорого.

Барабанные тормоза принцип работы - фотография 89 - изображение 89

Какой бы тормозной системой не оснащался автомобиль, она требует постоянного контроля работоспособности, а также обслуживания и ремонта, поскольку это значительно влияет на безопасность движения.

Без определенных знаний все выше перечисленное сделать сложно, поэтому мы надеемся, что после прочтения данной статьи вы начали хоть немного разобраться в этих вопросах.

Оцените статью

Основные виды велосипедных тормозов. Их плюсы и минусы.

Барабанные тормоза принцип работы - фотография 90 - изображение 90

Отредактировано: 26.01.2020

 

Тормоз – важнейшая деталь велосипеда, отвечающая за безопасность движения и поэтому проверять его необходимо перед каждой поездкой.

 

Велосипедные тормоза бывают разных типов:

  • барабанные (ножные);
  • ободные;
  • дисковые;
  • роллерные; 
  • стремянные.

Мы коротко расскажем обо всех этих типах тормозов, но отметим, что на велосипедах, продающихся в нашем магазине, установлены только 3 вида тормозов, как самые распространенные. Это - барабанные (ножные), ободные типа V-brake и механические дисковые.

Каждый из этих тормозов имеет свои плюсы и минусы и предназначен для вполне конкретных вариантов использования. Главная задача любого тормоза – остановить велосипед. И все они ее решают.

Очень сильно выбор тормоза зависит от двух основных причин:

  • режима эксплуатации велосипеда: где, как и когда Вы собираетесь ездить;
  • Вашего финансового положения.

Например, дисковые – самые дорогие, а вибрейковые – значительно дешевле. Конечно, если вопрос денег для Вас вообще не стоит, то дисковые гидравлические тормоза – очень хороший выбор. Но, честно говоря, и тут не все так однозначно – не все в нашей жизни решают деньги.

Итак, попробуем разобраться по-порядку.

Барабанные тормоза принцип работы - изображение 91 - изображение 91

Начнем со старых, добрых барабанных тормозов.

Барабанные тормоза

Тормоза этой конструкции используются в дорожных велосипедах уже не один десяток лет. Их конструкция проста и технологически давно отработана. Используются в основном в дорожных и городских велосипедах с одной передачей (в нашем магазине это городские велосипеды Dorozhnik Retro и Dorozhnik Comfort Male).

Принцип работы: тормозные колодки находятся внутри втулки заднего колеса и приводятся в действие при нажатии велосипедистом педали назад. Если тормоз установлен на переднем колесе, то он приводится в действие при нажатие на тормозную ручку, установленную на руле и тормозного тросика.

Практически всегда устанавливаются на детских и одно скоростных подростковых велосипедах. Иногда в сочетании с передним ручным V-brake тормозом. Это очень удачная и надежная комбинация, использующая преимущества их обоих и компенсирующая недостатки друг друга.

Устнавливают на передних и задних колесах, хотя чаще всего на задних колесах односкоростных велосипедов.

Маленький, но важный нюанс:

Для наиболее эффективного использования этих тормозов во время движения, педали, когда Вы их не крутите, лучше всего держать в горизонтальном положении или одна чуть выше другой. Тогда велосипедист, слегка нажимая одной ногой назад, сразу начинает потихоньку притормаживать. Если ситуация на дороге становится экстремальной – такое положение ног позволят остановить несущийся байк с минимальным временем и тормозным путем.

Барабанные тормоза принцип работы - изображение 92 - изображение 92

При вертикально расположенных педалях быстро затормозить не всегда удобно. Одна нога в самом нижнем положении, а другая - в самом верхнем и крутануть педаль назад просто невозможно. В результате приходится или немного прокрутить педали вперед, тем самым увеличивая свою скорость, или подавать корпус вперед и давить педаль назад. В итоге Вы тратите драгоценные мгновения, чтобы привести тормоза в действие, что иногда критически важно.

Барабанные тормоза принцип работы - фото 93 - изображение 93

Поэтому опытные велосипедисты, когда не крутят педали во время езды, всегда держат их либо горизонтально, либо одну выше другой, но не вертикально. Это дает возможность в нужный момент сразу начать тормозить или прибавить скорости.

Весь тормозной механизм находится внутри втулки заднего или переднего колеса. Обслуживания практически ни какого не нужно – служат весь срок жизни велосипеда. Не подвержены никаким погодным и механическим воздействиям, работают «и в дождь и в зной», в любой грязи и на любой «восьмерке», зимой и летом. Не боятся падений и ударов – именно поэтому идеально подходят для детских и подростковых моделей.

Барабанные тормоза принцип работы - изображение 94 - изображение 94

Есть у них и свои недостатки.

Для их установки нужны специальные втулки и на заднем колесе работают только на односкоростных велосипедах.

Если цепь слетает со звездочки – тормоза уже не работают. Правда эту проблема, как и вертикально расположенные педали, решается установкой на переднее колесо дублирующих тормозов. Обычно это V-brake.

Иногда еще в качестве недостатков говорят, что они имеют больший вес, чем вибрейки, втулка и спицы испытывают при торможении более значительные нагрузки, чем на дисковых и вибрейках,  а при длительном торможении сильно нагреваются. Однако, для городских и дорожных велосипедов, на которых устанавливают барабанные тормоза, это не имеет никакого решающего значения.

Принцип барабанных тормозов так же используется в планетарных втулках, которые сочетают в себе возможность переключения передач и тормоз.

Барабанные тормоза принцип работы - фото 95 - изображение 95

Ободные тормоза

Бывают нескольких видов и представлены на рисунке.

Идея работы. Тормозные колодки прижимаются к ободу колеса и тормозят велосипед.

Мы остановимся только на V-brake типе. Сейчас они наиболее распространенные и установлены на большинстве продаваемых в нашем магазине моделей.

Связано это с их хорошим тормозным усилием, малым весом, низкой ценой (очень простая конструкция), дешевизной и легкостью в обслуживании. Поменять тормозные колодки, подтянуть тросик можно где-угодно с помощью шестигранника.

Барабанные тормоза принцип работы - фото 96 - изображение 96

Барабанные тормоза принцип работы - фото 97 - изображение 97

 Тормоз V-brake на велосипеде Discovery  Устройство ободных тормозов типа V-brake

 

Есть и у них свои недостатки. Самый основной – плохое торможение в мокрую погоду. Если проехать по глубокой луже или в дождь, то  тормозные колодки работают хуже, не обеспечивая необходимое тормозное усилие. Хотя тут есть свои приемы - при проезде глубокой лужи тормоза сушат путём кратковременных нажатий на ручку тормоза.

Плохо работают если на колесе «восьмерка», или не правильно настроен зазор между ободом и колодкой. Необходимо время от времени подтягивать ослабевающий тросик.

Барабанные тормоза принцип работы - фото 98 - изображение 98

При попадании на обод колеса песка или грязи он и колодки быстро изнашиваются. Вообще в грязи характеристики торможения резко ухудшаются. Хотя здесь есть нюансы. Первое, отнюдь не все велосипедисты ездят по большой грязи – слишком тяжелое это занятие. Второе. В грязи слишком быстро не поедешь и в тормозах большой необходимости нет. К тому же колесо в грязи вообще теряет контакт с поверхностью и тут уже никакой тормоз не поможет. Для того чтобы грязь не мешала торможению, ставят специальные колодки с грязе-отводящими канавками.

При максимальном усилии на тормоз штаны вилки и перья рамы подвергаются расширению, хотя для устранения этого недостатка устанавливают специальные коромысла, придающие дополнительную жесткость.

При длительном торможении нагреваются обода колес, что приводит к повреждению покрышек и быстрому износу колодок. Хотя колодки - это расходные материалы, стоят довольно дешево и, как уже упоминалось выше, довольно легко меняются.

Еще в качестве недостатка приводят мнение о том, что на колесе нельзя установить более широкие покрышки (шире чем 2,5 дюйма). По-моему, мнению - это уже надуманно. Можно подумать, что простой бюджетный велосипедист постоянно меняет себе покрышки. Какие стояли на велосипеде – те чаще всего и останутся на нем до конца срока службы. 

Как видно из перечисленных выше недостатков большинство из них для среднего велосипедиста не играют принципиальной роли, так что ободные тормоза – практически лучший выбор по цене и качеству работы для бюджетных велосипедов с переключением скоростей. 

Интересное видео о настройке V-brake тормозов

Дисковые тормоза.

Пришли в велосипеды из мотоспорта и бывают двух видов – механические и гидравлические.

Барабанные тормоза принцип работы - фото 99 - изображение 99

Барабанные тормоза принцип работы - фотография 100 - изображение 100

Дисковый тормоз на велосипеде Formula Устройство дискового тормоза

 

Идея работы проста дисковых механических тормозов. К прикрепленному ко втулке колеса стальному диску справа и слева прижимаются тормозные колодки с помощью специального механизма.

В механических тормозах усилие от ручки передается на колодки через тросик, именно такие продаются в нашем магазине. В гидравлических - с помощью несжимаемой тормозной жидкости, находящейся в шланге высокого давления. Гидравлические дисковые тормоза, хотя и являются в настоящее время самыми эффективными,  стоят довольно дорого и в моделях, представленных в нашем магазине, не установлены.

Для горного велосипеда это самый эффективный тип тормозов. Работают, так же как и ножные барабанные тормоза, при любых температурах,  им не страшны «восьмерки» на колесах, в них не попадает грязь и никак не страдают обода колес, так как при торможении нагревается ротор. Не требуют постоянных подстроек (особенно гидравлические), легко дозировать усилие кучкой тормоза. Еще одна «фишка» дисковых тормозов – быстрота срабатывания. Из-за короткого рычага ход ручки меньше чем на вибрейках. И не нужно жать ручку тормоза до упора. Да, тормозные колодки более износоустойчивые, хотя и дороже колодок для ободных тормозов.

Среди недостатков дисковых тормозов, прежде всего, хочется отметить их цену. Она значительно выше, чем у V-brake. Они тяжелее вибрейков и требуют повышенной жесткости амортизационной вилки. Сюда же относят и сложность замены колодок. Да, есть момент, если при смазке велосипеда вы случайно попали маслом на ротор и поехали – скорее всего, придется менять колодки, потому что они пропитаются маслом. Так что смазывайте внимательно, не капайте маслом.

С дисковыми тормозами нужно быть аккуратнее при транспортировке и хранении. Если погнется ротор - тормоз перестанет работать и вообще ехать на велосипеде будет проблематично. Выпрямить его очень сложно – нужно менять.

Так же при наличии заднего дискового тормоза – проблемно установить на велосипед багажник. Нужны багажники специальной конструкции.

Учтите вот еще что. Если Вы хотите сейчас купить велосипед с ободными тормозами, а потом проапгрейдить его до дисковых, то стоить это будет очень дорого, и не факт что вообще получится. Не на каждый велосипед с V-brake можно установить дисковый тормоз. Так что если хотите диски - лучше подкопите денег и сразу купите байк с дисковыми тормозами.

Хочется остановиться еще на одном нюансе дисковых тормозов. Чем больше диаметр ротора, тем выше эффективность торможения. Как говорят они более "стоповее".

Если вес байкера 100 кг и даже более или при будущих поездках планируется, что нагрузка на велосипед будет порядка этих величин (например, будете брать в велопоход тяжелые рюкзаки), то тем более просто необходимо брать ротор как минимум диаметром 180 мм, а еще лучше 203 мм. Если с деньгами туговато, а дисковые тормоза нужны, лучше ставьте на переднее колесо ротор большего диаметра, чем на заднее. Это связано с тем, что переднее колесо при торможении играет большую роль, чем заднее.

В нашем магазине все типы тормозов оптимально подобраны к тем моделям, на которых установлены. Поэтому перед покупкой внимательно проанализируйте где, как и когда Вы собираетесь ездить, а так же оцените свой бюджет. 

Видео и о настройке Дисковых тормозов

 

Роллерные тормоза

Предыдущие три вида тормозов – самые распространенные на территории постсоветских стран. Каждый из них, как говорилось выше, имеют свои плюсы и минусы.

Инженеры компании Shimano решили сконструировать тормоза, сочетающие в себе плюсы всех предыдущих типов и не имеющих их минусов. От дисковых тормозов они должны были перенять эффективность и мощность, от барабанных – надежность и неприхотливость в обслуживании.

Барабанные тормоза принцип работы - фото 101 - изображение 101

Барабанные тормоза принцип работы - фотография 102 - изображение 102

Роллерный тормоз на переднем колесе велосипеда Общий вид роллерного тормоза

 

Идея роллерных тормозов в том, что тормозной барабан закреплен на левой стороне втулки (серий Nexus и Nexave), которая и тормозится, замедляя вращение колеса.

Барабанные тормоза принцип работы - изображение 103 - изображение 103

Само торможение происходит за счет силы трения, возникающего между тормозными колодками и рабочей поверхностью тормозного барабана. Тормозные колодки раздвигаются роликовым механизмом при нажатии на ручку тормоза. А усилие от ручки на роликовый механизм передается при помощи тросика. Для отвода тепла, возникающего при торможении, на внешнем корпусе барабана устанавливается радиатор.

Схематично принцип работы роллерного тормоза показан на рисунке справа.

К достоинствам роллерных тормозов относят, то что:

  • Тормоза очень мощные и надежные.
  • Работают независимо от наличия «восьмерок» на колесе.
  • Регулировка почти не требуется. Они работают годами и не требуют никакого техобслуживания, так же как и барабанные.
  • Их можно устанавливать на скоростные велосипеды.
  • Тормоз хорошо защищен корпусом от дождя, снега, пыли и грязи.

Нельзя сказать, что идея создать идеальный тормоз совсем не состоялась. Однако, как всегда бывает в жизни и у этих тормозов проявились свои недостатки. Отчасти они связаны с коммерческим принципами компании Shimano, отчасти с законами физики и принятыми инженерными решениями.

Недостатки роллерных тормозов:

  • Эти тормоза совместимы не со всеми видами втулок. В результате для апгрейда велосипеда нужно было покупать и менять еще и втулку. А с этим связан и перебор всего колеса, что, естественно, не вызвало энтузиазма у большинства велолюбителей.
  • При выжатом тормозе возможно кручение колеса назад, что, согласитесь, совсем не хорошо.
  • Конструкция этого тормоза такова, что сам факт установки его на втулку тормозит ее вращение и ухудшает накат сам по себе, даже без нажатия на ручку тормоза. Это торможение не столь сильно, но все-таки есть.
  • Несмотря на радиатор, тормоз все-равно греется, так как колодки расположены в замкнутом пространстве. Это тепло передается на подшипники втулки, что тоже не улучшает их работоспособность.
  • Так же они не подходят к некоторым типам амортизационных вилок – хотя сказать, что это большой недостаток нельзя.
  • Как говорилось выше, тормоз хорошо защищен от дождя, снега, пыли и грязи. Однако при погружении в воду или попадании воды внутрь корпуса смазка вымывается, и тормоз начинает плохо работать.
  • Вес тормозов получился больше, чем у других типов, да и цена кусается

Как бы там ни было, но этот тип тормозов не получил на территории стран СНГ большого распространения, хотя в магазинах его можно найти и установить.

Стремянные тормоза

В заключении скажем пару слов о них. Это старый тип тормозов и сейчас не используется.

Принцип работы - тормозная колодка трётся о протектор колеса. На фотографии ниже хорошо виден их принцип работы.

Подходят только для сликовых покрышек.

  

Барабанные тормоза принцип работы - фото 104 - изображение 104

Еще о тормозах можно почитать здесь:

Как тормозить зимой на велосипеде. какие тормоза лучше.

Схема тормозной системы. Виды и принцип работы тормозной системы

Барабанные тормоза принцип работы - фото 105 - изображение 105

В данной статье будет рассмотрена схема тормозной системы легкового автомобиля. Также вы узнаете о том, как произвести прокачку системы правильно. Будут рассмотрены конструкции с антиблокировочной системой. На данный момент без них не обходится ни один качественный автомобиль. Речь, конечно, о машинах средней ценовой категории и выше. Бюджетные автомобили могут комплектоваться данной конструкцией, но она идет как дополнительная опция. В целом же тормозные системы всех машин одинаковы, они состоят из идентичных элементов.

Немного теории о тормозной системе

Барабанные тормоза принцип работы - изображение 106 - изображение 106

Как вы понимаете, она необходима для того, чтобы изменить скорость машины. Сигналом к этому может служить либо действие водителя, либо электронная система управления. Также оно необходимо, чтобы удерживать машину неподвижно во время стоянки.

Выделяют три типа тормозных систем. Первая - это, конечно же, рабочая. Она необходима для нормальной эксплуатации машины. С ее помощью осуществляется торможение с больших или малых скоростей. О том, какие особенности имеет тормозная система "Нива-2121", схема которой является классической, будет рассмотрено ниже.

Второй тип - это стояночная. Она больше известна как ручной тормоз, если нужно машину поставить на длительный срок. В частности, если имеется уклон дорожной поверхности, эта система просто необходима. Ручником можно пользоваться во время экстренной остановки. А есть еще системы запасного типа. Они сравнительно недавно начали использоваться на автомобилях. Чаще всего их можно встретить на тех машинах, на которых имеется электрический ручной тормоз. Главное ее назначение - дать возможность водителю остановить автомобиль, если откажет рабочая система. Монтируется она на машины с электрическим ручным тормозом по одной причине: стояночный тормоз не может быть выжат, если скорость автомобиля больше нуля.

Принцип функционирования

Барабанные тормоза принцип работы - фото 107 - изображение 107

Мы привыкли, что при нажатии на педаль тормоза автомобиль начинает замедляться. Но не все вдаются в подробности того, какие процессы при этом протекают. Не каждый знает, как работает тормозная система ВАЗ-2109, схема которой приведена в данной статье. Если проще сказать, то остановка автомобиля происходит только за счет сжатия жидкости в трубках и шлангах. Давление создается с помощью главного тормозного цилиндра, он является основным узлом системы.

К тормозной жидкости предъявляются определенные требования. Она не должна терять свои свойства при сжатии и нагреве, испытывает колоссальные перегрузки во время торможения, равно как и остальные элементы. О том, какие требования предъявляются к жидкости, будет рассказано немного ниже. Давление в трубках приводит в движение суппорты, которые, в свою очередь, перемещают колодки. Последние трутся о поверхность барабана или диска, замедляя движение колеса вокруг своей оси. Тем самым автомобиль постепенно останавливается.

Главный тормозной цилиндр

Барабанные тормоза принцип работы - фото 108 - изображение 108

Необходимо рассказать немного о конструкции главного тормозного цилиндра. Это основной элемент системы, причем не имеет значения, есть ли ABS либо нет. Он необходим для одной цели - преобразовать усилие, которое прилагается к педали, в давление жидкости. Также с его помощью происходит распределение последней к суппортам.

Например, тормозная система ВАЗ-2109, схема которой представлена в статье, оснащена главным цилиндром, устанавливаемым в подкапотном пространстве (он крепится двумя шпильками к вакуумному усилителю). Сверху на него фиксируется расширительный бачок. В последний выбрасываются излишки жидкости, когда педаль полностью отпущена. Из него забирается жидкость во время выжимания педали. Главный тормозной цилиндр внутри полый. В нём перемещаются поршни, которые и создают давление в системе. Время от времени необходимо проводить ремонт. В его процессе полностью заменяются все резиновые элементы.

Регулятор давления

Барабанные тормоза принцип работы - фотография 109 - изображение 109

Он крепится на задней части автомобиля, так как имеет специфическое назначение. А стоит отметить, что примерно 75 процентов торможения происходит передними колесами. Остальные 25 процентов - задними. При этом нужно учитывать, что нельзя допускать блокировки задних колес, так как возникает сила, которая стремится опрокинуть автомобиль. Следовательно, тормозная система ВАЗ-2110, схема которой рассмотрена в статье, содержит регулятор давления.

Он способен уменьшить давление, поступающее к приводам механизмов задних колес. Причём изменение данного показателя зависит от того, насколько загружена задняя ось. Дело в том, что при остановке без регулятора передняя часть машины начинает проседать, а задняя же - приподниматься. В результате происходит блокировка задних колес и неуправляемый занос. Регулятор позволяет избежать блокировки полностью либо сделать так, чтобы она наступала позже.

Рабочие контуры

Барабанные тормоза принцип работы - фото 110 - изображение 110

Итак, теперь о том, что представляет собой тормозная система ВАЗ-2110, схема которой есть в статье. Имеется рабочий тормозной контур, который, в свою очередь, состоит из вспомогательного и основного. В том случае, если нет неисправностей, вспомогательный с основным работают совместно. Но вот если происходит разгерметизация какого-нибудь контура, второй продолжит свою работу в качестве аварийного. Имеется несколько схем разделения контуров: тормозные механизмы, включенные параллельно, - передний плюс задний. Могут механизмы подключаться по диагонали, например, правый задний и левый передний находятся в одном контуре. Может встречаться схема, в которой один из контуров содержит все механизмы привода. А второй - только контур, к которому подключены механизмы лишь передних колес. Говорить о преимуществах или недостатках этих схем сложно, так как аварийная ситуация может случиться по различным причинам. И повредиться могут все контуры, а не один.

Антиблокировочная система

Барабанные тормоза принцип работы - фото 111 - изображение 111

Конечно, тормозная система ВАЗ-2106, схема которой является классической, как и сам автомобиль, не содержит ABS. Но поговорить о такой системе все равно необходимо, так как за этими конструкциями - будущее. В ней имеется несколько датчиков, центральный блок управления, модуляторы. Когда происходит остановка автомобиля, включается в работу блок управления. Его микропроцессор начинает следить за показаниями всех датчиков. Он анализирует сигналы датчика скорости автомобиля. Также происходит слежение за угловой скоростью каждого колеса. Ничто не уходит от внимания микроконтроллерной системы управления тормозными механизмами.

Конечно, не имеет таких устройств тормозная система 2110, схема ее намного проще. Специальные модуляторы являются исполнительными устройствами. С их помощью происходит регулировка давления тормозной жидкости во всех контурах. Другими словами, каждое колесо тормозит по-своему. Многое зависит от качества дорожного покрытия, от скорости машины. Но в любом случае система ABS не даст ни одному колесу полностью заблокироваться, если вы совершаете экстренное торможение. А именно блокировка опасна при мокром покрытии асфальта либо же при гололёде. Это позволит обезопасить вас, так как вероятность уйти в занос крайне мала.

Дисковые тормоза

Барабанные тормоза принцип работы - фото 112 - изображение 112

Это один из видов приводов тормозов, который является наиболее распространенным. Например, схема тормозной системы 2106 включает в себя два дисковых тормоза на передней оси. Задние колеса останавливаются при помощи барабанных, о них будет рассказано немного ниже. Не стоит думать, что дисковые механизмы все одинаковые. У них суппорт может быть как неподвижным, так и подвижным. Но последние встречаются в автомобилях намного чаще. Для водителя главное - это надежность. А подвижный суппорт имеет такую конструкцию, которая полностью исключает неравномерное стирание тормозных колодок. Но имеется еще одна особенность механизмов, в которых суппорт подвижен.

Расстояние от тормозного диска до внешнего края суппорта постоянно меняется, зависит оно от того, насколько изношены колодки. Кроме того, можно сказать про главное достоинство дисковых тормозов. Они являются более эффективными, нежели барабанные, и способны работать при высоких температурах. Также используются зачастую диски с вентиляцией. Увеличение толщины дает возможность установить несколько ребер жесткости. Они могут обеспечить приток воздуха к металлу. Причем во время вращения колеса центробежная сила всасывает воздух и распределяет его равномерно от центра к краям. Именно за счет этого происходит охлаждение металла.

Барабанные тормоза

Барабанные тормоза принцип работы - фото 113 - изображение 113

На большинстве бюджетных автомобилей они установлены на задней оси. Но если взять, например, 21-ю «Волгу», то у нее все четыре колеса имеют барабанные тормозные механизмы.

Встречаются схемы, которые полностью состоят из дисковых механизмов. Такие конструкции все чаще используют при тюнинге отечественных автомобилей, так как при увеличении мощности и крутящего момента двигателя необходимо проводить полную модернизацию всех остальных систем. И в первую очередь, конечно же, тормозной. А вот схема тормозной системы ВАЗ-2121 такая же, как и у "десяток", и у "девяток", и у остальных моделей этого производителя. Различаются только качество и надежность. "Нива" - это внедорожник, а поэтому он подвергается куда большим нагрузкам, нежели обычная легковушка.

Барабанные тормоза принцип работы - фотография 114 - изображение 114

Барабанные механизмы имеют меньшую эффективность, но все равно способны выполнить основное свое предназначение - остановить автомобиль. Правда, со временем колодки изнашиваются, увеличивается зазор между барабаном и рабочей поверхностью ее. В таком случае используют специальные регуляторы механического типа. С их помощью осуществляется подводка колодок. Происходит это во время резкого выжимания педали тормоза. Обратите внимание, какова тормозная система ВАЗ-2114, схема ее приведена в статье. На задней оси колодки можно разжать и ручником. В конструкциях с дисковыми механизмами сзади в контур включается дополнительный цилиндр, шток которого приводится в движение ручником стояночного тормоза.

Исполнительные механизмы тормозов

Барабанные тормоза принцип работы - фото 115 - изображение 115

Если посмотреть на то, какая схема тормозной системы УАЗ, можно увидеть, что в ней имеется несколько типов исполнительных механизмов. Речь идет, конечно же, о приводах колодок. Системы могут содержать дисковые механизмы и барабанные. В них имеются существенные отличия. Например, дисковые тормоза работают при помощи суппортов специальной конструкции. А вот барабанные механизмы оснащены цилиндрами. Подача жидкости происходит в середину этого цилиндра. С обоих краев расположены поршни, которые приводят в движение колодки, разжимая их.

Суппорты передних колес отечественных автомобилей ВАЗ расположены по двум сторонам диска. Одна половина суппорта является рабочей, в ней находится тормозная жидкость под давлением. Также в нейимеется стальной поршень, который под действием давления выдавливается из корпуса и толкает колодку в сторону диска. Одновременно с этим с обратной стороны диска прижимается вторая колодка. Следовательно, диск оказывается с обеих сторон зажат. А колодки изнашиваются максимально равномерно. Стоит также отметить, что схема тормозной системы "Нива" содержит пусть те же элементы, что и «шестерка», но они прочнее и долговечнее.

Как прокачивать тормоза

Барабанные тормоза принцип работы - изображение 116 - изображение 116

Стоит упомянуть немного о такой процедуре, как прокачка тормозных механизмов. Без этого вы не сможете нормально ездить на машине, так как в системе будет очень много воздушных пробок. Из-за этого эффективность торможения становится намного ниже.

Чтобы избавиться от воздушных пробок, вам необходимо все трубки и суппорты наполнить жидкостью. Все работы лучше всего проводить вдвоем. Один человек должен нажимать педаль. Второй своевременно открывает и закрывает штуцеры для прокачки. А находятся они на всех суппортах. Правда, потребуется постоянно поднимать все стороны автомобиля, снимать поочередно колеса. Намного проще эту процедуру выполнять на смотровой яме. Прокачку необходимо проводить по определенной схеме. И ее обязательно нужно придерживаться, иначе воздух останется и никакой эффективности от тормозов не добиться.

Вот как прокачивается тормозная система ВАЗ, схема довольно проста. Начинать необходимо с того механизма, который расположен на максимальном удалении от ГТЦ. Это правое заднее колесо. После него только можно заняться левым задним, затем идет правое переднее. И самым последним у вас окажется то колесо, которое находится возле водительской двери. Можно даже всю процедуру произвести самостоятельно. Но для этого вам потребуется изготовить из автомобильной камеры своеобразный ресивер для хранения воздуха. Необходимо обеспечить систему тормозов давлением. Поэтому камеру нужно соединить при помощи штуцера с расширительным бачком. По вышеизложенной схеме избавляетесь от воздушных пробок во всех контурах. При этом не забывайте следить за тем, чтобы в расширительном бачке был необходимый уровень жидкости.

Заключение

Барабанные тормоза принцип работы - фотография 117 - изображение 117

В этой статье вы узнали о том, из чего состоит тормозная система современного автомобиля. Также было немного рассказано про современные средства обеспечения безопасности. В частности, это система ABS. Она используется как дополнительная опция, но все чаще ее можно увидеть даже на бюджетных автомобилях стандартной комплектации. Кроме того, к тормозной системе можно отнести круиз-контроль, различные усилители для экстренного торможения, механизмы курсовой устойчивости, антипробуксовочную конструкцию, блокировку дифференциала.

Все привыкли видеть гидравлические тормоза, но имеются конструкции, в которых используется не давление жидкости, а сжатый воздух. Они идентичны с гидравлическими, только надежность у них оказывается намного выше. Элементы, используемые в пневматических тормозах, должны выдерживать очень большое давление. Правда, оно сопоставимо с тем, которое находится в гидравлическом приводе. Необходимо только внедрять ресивер для хранения сжатого воздуха. Существуют также электромеханические тормоза. Они приводятся в движение электродвигателями и специальными тросами.

Источники:

Понравилась статья? Расскажите друзьям:
Оцените статью, для нас это очень важно:
Проголосовавших: 1 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

Оставить комментарий:

Отправить

Полезные сервисы:

Опрос: Насколько Вам помогла информация на нашем сайте? (Кол-во голосов: 197)
Сразу все понял
Не до конца понял
Пришлось перечитывать несколько раз
Вообще не понял
Как я сюда попал?
Чтобы проголосовать, кликните на нужный вариант ответа. Результаты