Устройство гидравлического привода тормозов

Приводом тормозов называется совокупность устройств, предназначенных для передачи усилия, создаваемого водителем на педале или рычаге, к тормозным механизмам.

Рабочий тормоз с гидравлическим приводом (рис. 17.4) состоит из главного тормозного цилиндра, создающего давление жидкости в гидравлической системе привода и сообщающегося с резервуаром для тормозной жидкости; колесных тормозных цилиндров, передающих давление тормозной жидкости на тормозные колодки; соединительных трубопроводов и шлангов. В отдельных случаях в гидропривод может быть включен разделитель тормозных механизмов, регулятор давления, усилитель.

Рис. 17.4. Схема рабочей тормозной системы с гидравлическим приводом

При нажатии на педаль шток перемещает поршень, который вытесняет жидкость по трубопроводам к рабочим тормозным цилиндрам. Под давлением жидкости поршни раздвигаются и через опорные стержни передают тормозные усилия колодкам, которые фрикционными накладками прижимаются к тормозному барабану, вызывая торможение колес.

При отпускании педали колодки, находящиеся на неподвижной оси, под действием стяжных пружин отходят от барабана и возвращают поршни в исходное положение, вытесняя жидкость по трубопроводу обратно в главный тормозной цилиндр. При этом давление в трубопроводах остается избыточным, благодаря чему устраняется возможность проникновения воздуха в систему.

Главный тормозной цилиндр. Для преобразования механического усилия, приложенного к педали, в давление жидкости, служит главный тормозной цилиндр (рис. 17.5). Цилиндр обычно отливают вместе с резервуаром (или резервуар изготовляют отдельно и соединяют с главным цилиндром). Резервуар закрыт крышкой.

Заливное отверстие крышки завинчено пробкой с плоским отражателем, который препятствует выплескиванию жидкости. В цилиндре расположены поршень, возвратная пружина, впускной (обратный) клапан и установленный в нем выпускной клапан с пружиной и упорной тарелкой.

Герметичная посадка поршня в цилиндре обеспечивается двумя резиновыми манжетами. Между манжетой и пружиной установлена шайба.

Поршень прижимается пружиной к шайбе, закрепленной в цилиндре стопорным кольцом. Шток навинчивается на тягу и фиксируется контргайкой. Тяга пальцем соединяется с педалью. Гофрированный резиновый чехол предохраняет цилиндр от пыли и грязи. На выходном отверстии цилиндра болтом закрепляется тройник.

Резервуар сообщается с цилиндром двумя отверстиями: перепускным Б и компенсационным В. Отверстие Б всегда сообщает резервуар с полостью А, а отверстие В сообщает резервуар с цилиндром только при исходном положении поршня, когда к педали тормоза не приложено усилие.

В начальный момент торможения (при нажатии на педаль тормоза) манжета перекрывает отверстие В, после чего жидкость через выпускной клапан 8 и магистраль поступает в колесные тормозные цилиндры. При отторма-живании (педаль отпущена) возврату жидкости в главный цилиндр препятствует пружина, прижимая обратный клапан к выходному отверстию цилиндра.

Рис. 17.5. Главный тормозной цилиндр гидравлического привода автомобиля TA3-53A

Когда поршень возвращается в исходное положение и усилие, действующее на клапан со стороны магистрали, уравнивается с усилием пружины, поступление жидкости в цилиндр прекращается. В магистрали и в колесных цилиндрах сохраняется избыточное давление (около 0,05 МПа), которое обеспечивает плотное прилегание манжет к поверхности колесных цилиндров и препятствует попаданию воздуха в систему.

При быстром отпускании педали тормоза жидкость не успевает сразу заполнить освободившийся объем в главном цилиндре (из-за сопротивления трубопроводов и обратного клапана) и в нем создается разрежение, которое может привести к подсосу воздуха и запаздыванию срабатывания привода при повторном торможении.

Нормальная работа системы в этих условиях обеспечивается шестью перепускными отверстиями в поршне. За счет разрежения в цилиндре жидкость из полости А проникает через эти отверстия в освобождаемое поршнем пространство, отгибая края манжеты.

Полость А пополняется жидкостью из резервуара через отверстие Б. Избыток жидкости при ее возврате в цилиндр проходит в резервуар через отверстие В. К днищу поршня прикреплена звездочка, которая препятствует прилипанию манжеты к отверстиям в поршне.

Конструкция главных тормозных цилиндров многих моделей автомобилей аналогична описанной.

На автомобилях ГАЗ-24 «Волга», «Москвич-2140», автомобилях семейства ВАЗ и др. устанавливают сдвоенный главный тормозной цилиндр повышенной надежности с разделенным управлением тормозами передних и задних колес.

Сдвоенный главный тормозной цилиндр (рис. 17.6) тандемного типа имеет чугунный корпус, в котором помещены два поршня. Поршень, приводящий в действие контур передних колес, по устройству незначительно отличается от поршня привода контура задних колес.

В поршень упирается шток тормозной педали. Поршни в корпусе образуют две камеры, которые через отверстия соединяются трубопроводами с передними и задними колесными цилиндрами. Над двумя другими отверстиями камер расположено по одному резервуару с тормозной жидкостью.

Рис. 17.6. Сдвоенный главный тормозной цилиндр автомобилей ВАЗ

Когда педаль тормоза отпущена, пружина перемещает поршень в крайнее правое (исходное) положение. При этом поршень упирается в ограничитель, а поршень под действием пружины — в ограничитель. Камеры отделяются одна от другой манжетой, надетой на поршень.

В кольцевые канавки каждого поршня вставлены резиновое уплотни-тельное кольцо и упорная втулка. В исходном положении пружина прижимает уплотнительное кольцо к упорной втулке, в результате чего образуются зазоры (щели). Через них и отверстия камеры сообщаются с бачками, и в обоих контурах жидкость не испытывает избыточного давления.

Рис. 17.7. Разделитель гидравлического привода тормозных механизмов

При нажатии на тормозную педаль поршень перемещается, кольцевой зазор устраняется и буртик поршня прижимается к уп-лотнительному кольцу. После этого наступает рабочий ход: жидкость вытесняется в колесные цилиндры, и в контуре передних тормозов создается необходимое для торможения давление жидкости.

Практически одновременно с поршнем перемещается поршень, увеличивая давление жидкости в контуре привода задних колес. Давление жидкости, возникающее в камере, передается через поршень жидкости, находящейся в камере. Поэтому при исправном состоянии обоих контуров давление жидкости в них почти одинаково.

Если в результате повреждения привода произойдет утечка жидкости из контура передних тормозов, то при нажатии на тормозную педаль поршень упирается в поршень. В камере создается давление жидкости, которое приводит в действие тормоза задних колес.

При утечке жидкости из контура задних тормозов при нажатии на тормозную педаль поршень упирается в пробку, в результате чего создается избыточное давление жидкости в камере и соответственно в контуре передних тормозов.

Разделитель тормозов. Для автоматического отключения неисправной линии гидравлического привода в систему вводится разделитель тормозных механизмов (рис. 17.7). Он состоит из корпуса, внутри которого находятся два поршня, прижимаемые пружинами к упорному кольцу.

При нажатии на педаль жидкость поступает в полость и по каналу проходит в полость между поршнями. Под давлением жидкости поршни расходятся, сжимая пружины. При этом давление жидкости, находящейся в полостях повышается и по каналам и трубопроводам передается к тормозным механизмам передних и задних колес.

При повреждении одной из ветвей гидропривода давление жидкости в соответствующей полости падает и поршень этой полости удерживается в крайнем наружном положении силой остаточного давления 0,08—0,12 МПа жидкости в линии главный цилиндр — разделитель, преодолевающей сопротивление его пружины.

В это время поршень перекрывает соответствующее компенсационное отверстие, жидкость из главного цилиндра в поврежденную ветвь не поступает и во время торможения перемещается только поршень исправной ветви гидропривода.

Признаком отказа в работе одной части привода является «провали-вание» педали тормоза при первом торможении. При последующих торможениях «провал» тормозной педали не ощущается, так как жидкость расходуется только на привод исправной части гидропривода. В этом случае тормозная система работает с меньшей эффективностью.

При прокачке гидропривода от попавшего в систему воздуха используют клапан прокачки.

Колесный тормозной цилиндр. Для преобразования давления жидкости в механическое усилие на колодках служит колесный тормозной цилиндр. Колесные цилиндры бывают двух- и однопоршневые. В чугунном корпусе двухпоршневого цилиндра (рис. 17.8, а) расположены два поршня, две уплотнительные манжеты и пружина.

С торцов на цилиндр надеты грязезащитные колпаки. В поршни запрессованы стальные толкатели, в прорези которых заходят торцы тормозных колодок. К отверстию подводится жидкость из магистрали.

Рис. 17.8. Колесный барабанный тормозной механизм с гидравлическим приводом: а — тормозной цилиндр; б — общее устройство тормозного механизма

Через верхнее отверстие, закрываемое конусом перепускного клапана, выпускают воздух при его попадании в магистраль. Канал в клапане предохраняется от загрязнения болтом или колпачком.

В колесных тормозных цилиндрах легковых автомобилей ГАЗ, ВАЗ, АЗЛК и др. установлено простое оригинальное приспособление для автоматического поддержания постоянного зазора между тормозным барабаном и антифрикционной накладкой колодки.

Приспособление состоит из двух разрезанных колец, установленных в цилиндре с большим натягом. В кольце нарезана резьба с шириной канавки 3,5 мм. В эту резьбу ввернуты поршни, имеющие резьбу, но с шириной канавки 1,5 мм. Таким образом, поршень может в осевом направлении перемещаться на 2 мм, что соответствует нормальному зазору между накладкой и барабаном.

При износе фрикционных накладок 2-миллиметровый ход поршня не обеспечивает прилегания колодок к барабану, и наступает момент, когда поршень своим буртиком потянет за собой кольцо, преодолевая усилие его посадки.

При обратном перемещении колодок сила стяжной пружины колодок оказывается недостаточной для обратного перемещения кольца, и оно остается в новом положении. Перемещением кольца в новое положение и достигается автоматическая установка необходимого зазора между фрикционными накладками тормозных колодок и барабаном.

Колесный колодочный механизм (рис. 17.8, б) с гидроприводом состоит из опорного диска, прикрепленного к фланцам поворотных цапф передней оси или к фланцам полуосевых рукавов заднего моста. В верхней части диска установлен тормозной цилиндр. В нижней его части укреплены опорные пальцы с бронзовыми эксцентриками, на которые установлены тормозные колодки.

Поворот опорных пальцев позволяет регулировать зазор между колодками и тормозным барабаном. К колодкам прикреплены фрикционные накладки. Верхние концы ребер колодок входят в прорези толкателей поршней колесного.

Рис. 17.9. Регулятор давления жидкости в гидравлическом приводе тормозов задних колес автомобиля «Москвич-2140»

Колодки размещены внутри тормозного барабана, прикрепленного к ступице колес винтами. Во фланце барабана предусмотрено отверстие для проверки (щупом) зазоров между колодками и барабаном. Колодки 15 опираются на регулировочные эксцентрики и прижимаются к ним пружиной.

Эксцентрики удерживаются от поворачивания пружинами. Установленные на опорном диске скобы с пластинчатыми пружинами удерживают колодки от боковых смещений. Относительно тормозного барабана колодки центрируются эксцентриками и эксцентриками опорных пальцев.

Регулятор давления в гидроприводе задних колес автомобиля. Регулятор служит для автоматического регулирования силы торможения в зависимости от нагрузки на заднюю ось и состояния дорожного покрытия. При торможении происходит динамическое перераспределение нагрузки, приходящейся на переднюю и заднюю оси.

Наличие регулятора давления автоматически снижает давление тормозной жидкости в гидроприводе задних колес, т. е. снижает эффективность торможения при уменьшении нагрузки на заднюю подвеску.

Регулятор давления в гидроприводе задних колес устанавливается на легковых автомобилях семейства ВАЗ, АЗЛК и др.

Регулятор давления (рис. 17.9) автомобиля «Москвич-2140» установлен на кронштейне. Рычаг регулятора установлен на валу и соединен с балкой заднего моста при помощи специальной одновитко-вой нагрузочной пружины через резиновую втулку и шток.

При таком соединении любое изменение вертикальной нагрузки на задний мост будет вызывать прогиб рессор и перемещение кузова относительно балки заднего моста, что в свою очередь вызывает изменение закрутки витка нагрузочной пружины, и, как следствие, перемещение рычага, приводящего в действие механизм регулятора.

В результате этого в необходимый момент происходит частичное или полное выключение ветви гидропривода задних колес, чем достигается регулирование тормозного момента на задних колесах и прекращение их блокировки. Зазор между концом штока поршня и болтом должен быть 0,1 мм, который регулируется после отвертывания контргайки.

На автомобилях ВАЗ соединение регулятора с балкой заднего моста осуществляется при помощи рычага и торсиона.

Смотрите также:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *