Устройство автомобилей




Механический привод тормозов



Самым первым типом тормозного привода автомобилей был механический привод. Он прост по конструкции и не нуждается в преобразователе энергии, поскольку педаль или рычаг управления являются его частью.
механический тормозной привод автомобилей Подбором соответствующих длин промежуточных рычагов можно существенно увеличить усилие на исполнительном органе тормозного механизма, однако при этом возрастает ход тормозной педали (или рычага).

По применяемым передаточным звеньям различают тросовый механический привод и рычажный механический привод, а также их комбинации. Применение вместо жестких тяг гибких тросов, особенно заключенных в эластичную оболочку, существенно упростило конструкцию и позволило исключить ряд недостатков механического привода. Тем не менее, механический привод тормозных систем применяется менее широко, чем гидравлический и пневматический приводы, за исключением стояночной тормозной системы легковых автомобилей.

К недостаткам механического привода следует отнести:

  • сложность дифференцирования усилия между колесами автомобиля в требуемой пропорции;
  • трудность достижения одновременного срабатывания тормозных механизмов каждого колеса;
  • необходимость в частых регулировках и смазке шарнирных сочленений;
  • сложность передачи управляющего усилия на большое расстояние (для автомобилей с большой базой);
  • сложность применения в прицепных транспортных средствах;
  • низкий КПД (не более 0,4…0,6) из-за сил трения в передаточных звеньях привода.

Из-за указанных недостатков в настоящее время механический привод в рабочих, запасных и вспомогательных тормозных системах практически не применяется. Тем не менее, он иногда незаменим в стояночных тормозных системах благодаря неоспоримому преимуществу – способности сохранять заданное усилие неограниченно долго, в отличие, например, от гидравлических и особенно пневматических приводов, в которых давление рабочего тела постепенно снижается из-за его утечек.
Следует отметить, что гидравлические приводы стояночных систем применяют на некоторых моделях легковых автомобилей из-за высокой технологичности и удобства обслуживания.

Механический привод представляет собой систему рычагов, тяг, валиков, тросов, через которые усилие педали или рычага управления передается к тормозным механизмам.

***

Механические приводы стояночных тормозных систем


Стояночный тормоз легкового автомобиля

На рисунках 1 и 2 в качестве примера изображено устройство механического привода стояночной тормозной системы легковых автомобилей марки ГАЗ-2410, ГАЗ-3102 «Волга». Стояночные тормоза здесь установлены в задних колесах автомобиля, поэтому их называют колесными стояночными тормозами. Поскольку управляющий орган таких тормозов, как правило, имеет ручной привод в виде рычага, водители чаще называют стояночный тормоз ручным тормозом, или просто - "ручником".

устройство стояночного тормоза легкового автомобиля

Тормоз состоит из рычага 6 ручного привода колодок, к которому присоединен наконечник заднего троса 7 (рис. 1). Для разжимания верхних концов колодок между рычагом 6 и передней тормозной колодкой 10 установлена разжимная планка. Рычаг 6 шарнирно закреплен при помощи пальца 5 на верхнем конце задней тормозной колодки.
Для регулировки разжимной планки и действия стояночного тормоза на планке имеются упор колодки 11, регулировочная гайка с храповиком 2 и фиксатором регулировочной гайки 12. В прорезь упора 11 входит ребро передней тормозной колодки, а в прорезь планки – рычаг 6.

Кронштейны 16 (рис. 2) с рычагом 2 крепятся болтами к переходному кронштейну, приваренному к передней панели пола. При перемещении рычага 2 стояночного тормоза вверх тяга 15 поворачивает рычаг 14, на нижнем конце которого шарнирно закреплена тяга 13 уравнителя 12.
Уравнитель при помощи гайки 3 с контргайкой 4 закреплен на резьбовом конце тяги 13. Уравнитель предназначен для равномерного распределения усилия на ветви троса 11, приводящего в работу правый и левый тормозные механизмы колес.
Пластмассовые направляющие 5 служат для фиксации троса 11 и запрещают самопроизвольное притормаживание колес при кренах кузова.

колесный стояночный тормоз легкового автомобиля

Тросы 11 входят внутрь тормозных механизмов и соединяются с приводными рычагами 6 (см. рис. 1) задней колодки. При перемещении этого рычага вперед он через планку и упор 11 действует на переднюю колодку, заставляя ее прижиматься к тормозному барабану, после чего усилие через палец 5 рычага передается на заднюю колодку, заставляя ее прижиматься к тормозному барабану. Происходит полное затормаживание задних колес автомобиля.

Ручка 1 (см. рис. 3) в приподнятом положении включает выключателем 17 сигнальную лампочку красного цвета на щитке приборов, сигнализируя водителю о том, что включен стояночный тормоз.

стояночный тормоз с механическим приводом

В верхнем положении рычаг привода стояночного тормоза удерживается храповым механизмом, состоящим из зубчатого сектора 9 (рис. 3) и собачки 8. Собачка удерживается в любом положении пружиной 4 и тягой 5.

Для растормаживания автомобиля необходимо нажать кнопку 1. При этом тяга 5 повернет собачку 8 и выведет ее из зацепления с зубчатым сектором 9, после чего рычаг 7 можно опустить в нижнее положение.
В конце своего хода рычаг 7 утопит кнопку электрического выключателя, и на щитке приборов погаснет сигнальная лампа включения стояночного тормоза.

Аналогичные конструкции привода стояночной тормозной системы применяются на других легковых автомобилях, а также на некоторых типах автобусов (например, ПАЗ-3205) и грузовых автомобилей малой грузоподъемности.
Грузовые автомобили средней грузоподъемности могут иметь центральный трансмиссионный стояночный тормоз, в котором также применяется механический привод.

***




Трансмиссионный стояночный тормоз грузового автомобиля

Трансмиссионный стояночный тормоз отличается от колесного тем, что удержание автомобиля осуществляется тормозным механизмом, размещенным на каком-нибудь элементе трансмиссии, а не в колесах. Чаще всего в трансмиссионных стояночных тормозах применяются барабанные тормозные механизмы.
Такие тормоза применяются на некоторых моделях грузовых автомобилей малой и средней грузоподъемности.

Центральный трансмиссионный тормоз автомобиля ГАЗ-3307 относится к барабанному типу.
Тормозной чугунный барабан 23 (рис. 4) закреплен на заднем конце вторичного вала коробки передач. Тормозной щит 19 закреплен на картере коробки передач. На нем закреплен корпус регулировочного механизма 20, внутри корпуса находятся опоры колодок 8 с коническими срезами внутренних концов и прорезями для тормозных колодок снаружи.

трансмиссионный стояночный тормоз грузового автомобиля

Между опорами колодок находится разжимной сухарь 5 плавающего типа конической формы и регулировочный винт 7.
В верхней части тормозного щита закреплен болтами 13 корпус разжимного механизма 24.
Разжимной механизм состоит из двух толкателей 9 колодок. Снаружи толкатели имеют прорези, и в них входят верхние концы тормозных колодок. Внутри толкатели имеют конические срезы, а между ними помещен конус корпуса 10 разжимных шариков 12.

Тормозные колодки 18 и 22 плавающего типа прижимаются к опорам 8 и толкателям 9 пружинами 21. Каждая колодка прижимается отдельными двумя пружинами. Первичная колодка 22 прижимается более слабыми пружинами, а вторичная колодка 18 – более сильными.

На кронштейне картера коробки передач закреплен палец, на котором шарнирно установлен рычаг привода 4. Одно плечо этого рычага пальцем соединено с вилкой 3. Вилка соединяется с тягой привода 1.
Длина тяги и зазор между колодками и тормозным барабаном изменяется вращением гайки на тяге. После окончания регулировки необходимо затянуть контргайку 2.

При вытягивании рукоятки привода стояночного тормоза тяга 1 при помощи вилки 3 поворачивает рычаг 4 на установочном пальце. Второе плечо этого рычага нажимает на стержень корпуса шариков 10, а шарики 12, в свою очередь, скользя по коническим срезам толкателей 9 разжимного механизма, раздвигают толкатели в разные стороны и прижимают тормозные колодки 18 и 22 к барабану 23.
При этом к тормозному барабану прижимается сначала первичная колодка 22, имеющая более слабые пружины. Вследствие трения колодка смещается по направлению вращения и через плавающий разжимной сухарь 23 передает дополнительное усилие на вторичную колодку 18, способствуя ее заклиниванию и более сильному прижатию к тормозному барабану, что усиливает действие тормозов.

От бокового смещения тормозные колодки удерживаются стержнем 17, который проходит через отверстие в ребре колодки. На нем установлена пружина 16 между двумя чашками 14 и 15.

Регулировка трансмиссионного стояночного тормоза

Зазор между тормозным барабаном и колодками регулируют подвертыванием регулировочного винта 7, а положение приводного рычага 4 – гайками на тяге 1 (рис. 4).

Регулировку производят при расторможенном механизме (ручка полностью вдавлена вперед). Для этого необходимо завернуть винт 7 до отказа, чтобы тормозной барабан 23 не вращался от усилия руки. Регулировочную гайку тяги 1 завернуть до соприкосновения внутреннего конца рычага 4 с разжимным стержнем, после чего отпустить эту гайку на 2…3 оборота и закрепить контргайкой 2.
После этого регулировочный винт 7 надо отвернуть до свободного вращения тормозного барабана.

***

Устройство трансмиссионных стояночных тормозных механизмов грузовых автомобилей ГАЗ и ЗИЛ можно подробнее изучить по этой ссылке (схема откроется в отдельном окне браузера).

***

Гидравлический привод тормозных механизмов