Курс лекций по правилам дорожного движения

Существовали различные конструкции дисковых тормозных механизмов — двух- и четырёхпоршневые, с неподвижной и плавающей скобой, вентилируемые, и так далее.

Впоследствии и до настоящего времени конструкция дисковых тормозов принципиально не менялась.

Тормозные диски с перфорацией (просверленными в дисках отверстиями) — отчасти просто украшение, однако не совсем бесцельное: отверстия позволяют воде и газам, находящимся между поверхностью колодок и поверхностью диска, «забиваться» в них, и тормоза таким образом срабатывают быстрее, не ожидая лишнего поворота диска, очищающего его. Это может быть важным в ситуациях, встречающихся в автоспорте, однако при повседневной городской езде, как правило, некритично. К тому же отверстия уменьшают площадь трущейся поверхности диска, а ещё в них могут забиться мелкие камешки, что потребует лишней работы по их удалению.

Дисковые тормоза на всех колёсах стали стандартным оборудованием большинства легковых автомобилей на Западе уже к концу восьмидесятых годов.

На тяжёлых автомобилях — в первую очередь грузовиках и автобусах, а также на очень больших легковых производства США — долгое время использовались барабанные тормозные механизмы, особенно в задних тормозах, так как у них проще увеличить мощность тормозного механизма за счёт наращивания площади колодок — для этого наряду с диаметром просто увеличивают ширину барабана. С тормозными дисками же, увеличить мощность тормозного механизма возможно лишь за счёт роста их диаметра, который ограничен размерами ободов колёс. Поэтому получается, что барабанный тормозной механизм можно сделать намного мощнее в абсолютном выражении за счёт большой площади колодок, несмотря на его меньшую относительную эффективность по сравнению с дисковым.

Однако в последние десятилетия как раз в связи с необходимостью повышения эффективности тормозов наметилась тенденция к существенному увеличению диаметра колёсных ободов с целью размещения тормозных дисков большего размера, при одновременном сильно снижении высоты профиля шины. На современных легковых автмообилях не является редкостью применение ободов посадочным диаметром 16-17 дюймов, в некоторых случаях — до 22", и сверхнизкопрофильных шин с высотой профиля всего в несколько сантиметров. Это позволяет разместить тормозные диски вполне достаточной эффективности. Решёнными в настоящее время можно считать и проблемы с организацией привода стояночного тормоза при дисковых механизмах тормозов. Всё это открыло возможности для широчайшего использования дисковых тормозных механизмов всех колёс, которые в настоящее время являются в развитых странах стандартным оборудованием для абсолютного большинства легковых автомобилей за исключением наиболее бюджетных моделей. Появляются и дисковые тормозные системы для быстроходных грузовиков.

Вторым важным усовершенствованием, сделанным в шестидесятые годы, стало массовое распространение двухконтурных тормозных систем, в которых так или иначе предусматривалось разделение гидропривода на два независимых контура. При выходе из строя или снижении эффективности действия одного из них, второй обеспечивал достаточную эффективность торможения для того, чтобы добраться до ближайшего места ремонта. Начиная с конца шестидесятых — начала семидесятых годов такие системы были в большинстве развитых стран включены в обязательные технические требования ко всем новым автомобилям. Например, в США двухконтурная систма стала обязательной с 1967 года, хотя ещё с начала десятилетия многие фирмы внедряли двухконтурные тормоза, например, «Кадиллак» — в 1962, American Motors — в 1963, Studebaker — в 1964.

Электронный датчик скорости вращения колеса, используемый в системе ABS.

Управляющий блок ABS.

В конце шестидесятых годов появляется ещё одно важное усовершенствование — антиблокировочная система тормозов — ABS (англ. Anti-lock Braking System). Эта система в её современном виде была разработана в США в конце шестидесятых годов фирмой Bendix и впервые появилась на автомобиля марки Imperial корпорации Chrysler в 1971 модельном году как дополнительное (опциональное) оборудование. Это была трёхканальная компьютеризированная электронная система. Аналогичные по функционалу механические системы находили весьма ограниченное применение и ранее (в авиации — с 1929 года), но они отличались низкой надёжностью и высокой ценой, вследствие чего не получили массового распространения на серийных автомобилях. В Европе аналогичные системы получили распространение ближе к концу семидесятых годов.

ABS стала актуальной в связи  с массовым распространением  вакуумных усилителей в тормозных  системах и эффективных, быстродействующих  дисковых тормозных механизмов, которые в сочетании легко  позволяют при нажатии на педаль  заблокировать колёсные тормозные  механизмы. Колёса при этом прекращают  вращаться и, как показали исследования, эффективность торможения автомобиля  при этом (движение «юзом», то  есть, скольжение неподвижных колёс  по асфальту) существенно уменьшается  по сравнению со случаем, когда  колёса медленно, но всё же  катятся. Кроме того, очень важно  то, что при этом машина становится  неуправляемой, поскольку направление  движения практически не зависит  от поворота передних колес, если  они не катятся, а скользят.

ABS делает практически невозможной  блокировку за счёт управляемого  электронным блоком снижения  давления в контурах колёс, подверженных  в данный момент блокировке, таким  образом поддерживая их «на  грани» блокирования — торможение в этот момент считается наиболее эффективным. Тем не менее, ABS в определённых условиях (например на грязи, песке, гравии или глубоком слое снега) всё же может способствовать некоторому увеличению тормозного пути по сравнению со специально подготовленным водителем, использующем на автомобиле без ABS специальные приёмы торможения. Более важно, однако, то, что автомобиль с ABS не теряет управляемости во время торможения, его не заносит в одну сторону при блокировке одного из передних колёс. Также в системе тормозов с ABS отсутствуют сравнительно ненадёжные механические регуляторы давления, использующиеся в традиционной системе в контуре задних колёс.

В настоящее время происходит непрерывное дальнейшее совершенствование тормозных систем автомобилей (можно назвать такие сравнительно недавние новшества, как ESP, TCS, EBD, и так далее), результатом которого становится дальнейший рост активной безопасности. Однако наиболее важным фактором безопасности, как и во все времена, остаётся всё же поведение водителя.

В связи с тем, что в последнее время набирают популярность электромобили и автомобили с гибридными силовыми установками, всё чаще используютсярекуперативное торможение, где энергия, вырабатываемая при торможении, преобразуется в электрическую, подзаряжает аккумуляторы. Например, в Toyota Priusтормозные колодки используются для удерживания автомобиля на месте и для экстренного торможения, а основную роль в торможении играют мотор-генераторы, поэтому тормозные колодки у гибридных автомобилей служат в несколько раз дольше, чем у обычных.

]Тормозная система с пневматическим приводом

Общее устройство:

• Компрессор с регулятором давления.

• Трубки и шланги.

• Тормозной кран.

• Манометр.

• Воздушные баллоны (ресиверы).

• Предохранительный клапан.

• Разобщительный кран прицепа.

• Разобщительная головка прицепа.

• Пневмокамеры.

• Тормозные механизмы.

Устройство тормозного механизма:

• Тормозной барабан.

• Тормозные колодки.

• Разжимной кулак.

• Стяжные пружины.

• Опорные пальцы колодок.

• Механизм развода колодок.

 
Принцип действия: При работающем двигателе и отпущенной педали компрессор накачивает воздух в баллоны, где он хранится под давлением. Из баллонов воздух поступает к тормозному крану, от тормозного крана воздух поступает через верхнюю секцию в баллоны прицепа. При нажатии на педаль тормоза верхняя секция закрывается, и воздух прекращает поступать к прицепу. Тормозной кран прицепа открывается, и воздух из баллонов прицепа поступает в пневмокамеры прицепа, и прицеп начинает затормаживать. Нижняя секция тормозного крана автомобиля открывается, и воздух поступает из баллонов автомобиля к пневмокамерам автомобиля, и автомобиль начинает затормаживать. Воздух, поступая в пневмокамеры, давит на диафрагму, она, сжимая пружину, смещается и давит на толкатель, а он передаёт усилие на рычаг и валик разжимного кулака. Разжимной кулак поворачивается и разводит колодки. Колодки прижимаются к барабану, и за счёт трения затормаживают его. При отпускании педали тормоза всё возвращается в исходное положение за счёт возвратных пружин, а воздух из пневмокамер выходит в атмосферу через кран.

[править]Многоконтурные тормозные системы

Общее устройство:

• Компрессор

• Влагомаслоотделитель

• Регулятор давления.

• Общий баллон.

• Разобщительный клапан.

• Баллон переднего контура.

• Баллон заднего контура.

• Двухсекционный тормозной кран.

• Тормозной кран прицепа.

• Разобщительный кран и разобщительная головка прицепа.

• Пневмокамеры.

• Манометры.

• Предохранительные клапаны.

Принцип действия аналогичен одноконтурным тормозным системам. Разница лишь в том, что для каждой пары колес воздух поступает из отдельного баллона.

[]Тормозные механизмы гусеничной техники (на примере трактора Т — 130)

Предназначены для снижения скорости движения, удержания машины на уклоне и для остановки одного из бортов для более резкого поворота машины.

Устройство:

• Ведомый барабан (тормозной).

• Тормозная лента с фрикционной накладкой.

• Двухопорный рычаг.

• Кронштейн рычага.

• Рычаги и тяги привода тормозного механизма.

• Возвратная пружина.

Принцип действия:

При нажатии на педаль тормоза усилие передаётся двухопорному рычагу. Он поворачивается, одной точкой опирается на кронштейн и держит один конец ленты, а другой точкой натягивает ленту. Барабан обжимается лентой и затормаживает.

 

Кузов и дополнительное оборудывание автомобиля.

Кабина  и ее  оборудование

Кабина - рабочее место водителя. В ней размещены органы управления (рисунок 13.21) и контрольно - измерительные приборы (рисунок 13.22). Кроме того, для обеспечения удобств кабина оснащена устройствами, обеспечивающими ее вентиляцию, отопление, очистку и обмыв ветровых стекол от атмосферных осадков и грязи.

1 - выключатель звукового  сигнала; 2 - рычаг стояночного тормоза; 3 - рычаг переключения передач; 4 - рукоятка привода наружного  люка; 5 - кран включения коробки  отбора мощности; 6 - кран включения  коробки дополнительного отбора  мощности; 7 - розетка переносной  лампы; 8 - индикатор засоренности  воздушного фильтра; 9 - цепь управления  шторкой радиатора; 10 - рычаг крана  управления давлением; 11 - переключатель  указателей поворота; 12 - колесо  рулевое;  13 - щиток приборов;  14 - дефлектор; 15 - рычаг  привода  заслонки распределителя воздухообогрева; 16 - рычаг привода внутреннего люка; 17 - крышка люка блока предохранителей; 18 - ручка тяги ручного останова двигателя; 19 - рычаг переключения передач раздаточной коробки; 20 - рычаг блокировки дифференциала раздаточной коробки; 21 - педаль управления подачей топлива; 22 - педаль тормоза; 23 - кнопка пневматического крана управления вспомогательным тормозом; 24 - педаль сцепления; 25 – переключатель фар ножной

Рисунок 13.21 - Органы управления

1 - манометр  двухстрелочный; 2 -  сигнализатор  аварийного  падения  масла; 3 - указатель температуры охлаждающей жидкости; 4 - указатель давления масла; 5 - сигнализатор дальнего света фар; 6 -  спидометр; 7 - тахометр; 8 - указатель тока;  9 – сигнализатор  резерва топлива;  10 – указатель  уровня  топлива; 11 - манометр шинный; 12 - выключатель плафона кабины; 13 - выключатель фары- прожектора; 14 - переключатель отопителя кабины; 15 - выключатель фонарей знака автопоезда;  16 - выключатель  заднего  противотуманного  фонаря  (со встроенным сигнализатором); 17 - кнопка включения ЭФУ; 18 - включатель световой аварийной сигнализации; 19 - переключатель света фар центральный; 20 - ручка тяги ручного управления подачей топлива; 21, 27 - блоки контрольных ламп правый и левый; 22 - кнопка выключения аккумуляторных батарей; 23 - выключатель стеклоочистителя; 24 - выключатель стартера и приборов; 25 - кнопка насоса омывателя ветрового стекла; 26 – выключатель подсветки приборов реостатный

Рисунок 13.22 - Панель приборов

Кабина автомобиля Урал-4320-31 закрытая, трехместная, цельнометаллическая, с глухим ветровым окном, расположена за двигателем оборудована зеркалами заднего вида с левой и правой стороны и термошумоизоляцией.

Кабина крепится к раме в четырех точках через резиновые подушки. При деформации рамы упругое крепление предохраняет детали кабины от перенапряжения.

Кабина оборудована пневматическим стеклоочистителем, омывателем ветровых стекол и отопителем.

Стеклоочиститель ветровых стекол

Стеклоочиститель ветровых стекол кабины включен в пневматическую систему автомобиля. Он состоит из пневматического двигателя с золотниковым распределением и механизмом укладки щеток по нижней кромке стекла, двух щеток, тяг и рычагов привода щеток.