Устройство тормозной системы с гидравлическим приводом

В поршне усилителя расположен запорный шариковый клапан управления, состоящий из диафрагмы, поршня и самого клапана. Здесь же размещен вакуумный клапан и связанный с ним при помощи штока атмосферный клапан. Первая и вторая полости клапана управления сообщаются соответственно с третьей и четвертой полостями камеры усилителя, которая через запорный клапан соединена с выпускным коллектором двигателя.

В случае, когда работает двигатель и тормозная педаль отпущена, в полостях камеры усилителя существует разрежение, и все детали гидроцилиндра находятся под действием конической пружины в левом крайнем положении. При нажатии на педаль тормоза жидкость от главного тормозного цилиндра перетекает через шариковый клапан в поршне усилителя к тормозным механизмам колес. По мере повышения давления в системе поршень клапана управления поднимается, закрывает вакуумный клапан и открывает атмосферный клапан. Атмосферный воздух через фильтр попадает в четвертую полость и уменьшает в ней разрежение. Поскольку в третьей полости разрежение продолжает сохраняться, разность давлений между третьей и четвертой полостями выгибает диафрагму, сжимая пружину усилителя, и через шток воздействует на поршень усилителя, который в этом случае испытывает давление двух сил: жидкости от главного тормозного цилиндра и атмосферное со стороны диафрагмы, что усиливает эффект торможения. Когда педаль тормоза отпускают, давление жидкости на клапан управления снижается, его диафрагма прогибается вниз и открывает вакуумный клапан, сообщая между собой третью и четвертую полости. Давление в четвертой полости падает, и все подвижные детали камеры и цилиндра усилителя перемещаются в исходное положение, происходит растормаживание тормозных механизмов колес. При несправностях гидроусилителя привод работает только от педали главного тормозного цилиндра [1, С. 55].

 

1.3 Принцип действия тормозного гидропривода

 

Принцип действия тормозного гидропривода состоит в следующем. При нажатии на педаль тормоза поршень главного цилиндра давит на жидкость, которая перетекает по трубопроводам к колесным рабочим цилиндрам. Поскольку жидкость практически не сжимается, она передает усилие нажатия тормозным механизмам колес, преобразующим это усилие в сопротивление вращению колес и вызывающим торможение автомобиля. Если педаль тормоза отпустить, жидкость перетечет по трубопроводам обратно к главному тормозному механизму и колеса растормозятся. Гидровакуумный усилитель облегчает создание дополнительного усилия, передаваемого на тормозные механизмы, и тем самым облегчает управление тормозной системой.

Принцип работы колесного тормозного цилиндра следующий. Когда начинается торможение, под действием давления тормозной жидкости поршень цилиндра перемещается и отжимает тормозную колодку. По мере изнашивания ход поршня при торможении увеличивается и наступает момент, когда он передвигает упорное кольцо, преодолевая усилие его посадки. При обратном перемещении колодки под действием растормаживающей стяжной пружины упорное кольцо остается на новом месте, так как усилия пружины недостаточно, чтобы сдвинуть его назад. Так происходит автоматическая выборка увеличения зазора между колодкой и барабаном, который образовался из-за износа накладки.

Работа гидровакуумного усилителя основана на использовании энергии разряжения во внутреннем трубопроводе двигателя, благодаря чему создается дополнительное давление тормозной жидкости в гидравлической системе привода тормозов. Это позволяет при сравнительно небольших усилиях, прилагаемых к тормозной педали, получать большие усилия в тормозных механизмах колес. С главным тормозным цилиндром, впускным коллектором двигателя и разделителем тормозов гидроусилитель соединен трубопроводами.

 

1.4 Эксплуатационные материалы

 

На легковых автомобилях и грузовых автомобилях малой и средней грузоподъемности тормозные барабаны обычно изготовляют биметаллическими. Это может быть стальной диск, залитый чугунным ободом, или тормозной барабан из алюминиевого сплава с залитым внутрь чугунным кольцом. На грузовых автомобилях большой грузоподъемности используют литые тормозные барабаны, как правило, из серого чугуна.

На автомобилях высокого класса дисковые тормозные механизмы изготавливают обычно из листовой стали.

В скобе имеются два рабочих тормозных цилиндра, изготовленных из алюминия.

В цилиндрах установлены стальные поршни, которые уплотняются резиновыми кольцами.

Формованные фрикционные накладки в настоящее время все чаще изготовляют безасбестовыми, так как безасбестовые накладки экологически чистые. Применяют и пластмассовые накладки, в состав которых входит эбонит и другие компоненты. Для дисковых и барабанных тормозных механизмов используют накладки из асбокаучуковых композиций. Накладки прикрепляют к колодкам заклепками, болтами или приклеивают. Тормозные колодки изготовляют из листовой стали, для грузовиков изготовляют литые колодки из чугуна.

Колесный тормозной цилиндр барабанного тормозного механизма состоит из чугунного корпуса, внутрь которого помещены два алюминиевых поршня с уплотнительными резиновыми манжетами. В наружные торцы поршней для уменьшения изнашивания вставлены стальные сухари. С обеих сторон цилиндр уплотнен пылезащитными резиновыми чехлами.

Камера усилителя представляет собой изготовленные из стали корпус.

Жидкость для тормозной системы и гидропривода сцепления залита в единый бачок, расположенный на главном тормозном цилиндре. Уровень жидкости должен находиться между метками MIN и МАХ на соответствующем бачке. Рекомендуемый тип жидкости — тормозная жидкость DOT4+, либо DOT5 и выше.

Следует регулярно проверять уровень тормозной жидкости, заменять которую необходимо раз в два года.

При вождении с частым и интенсивным пользованием тормозом (например, при вождении в горных районах) или при эксплуатации автомобиля в тропическом климате с высокой влажностью тормозную жидкость следует заменять каждый год.

тормозной гидравлический технический ремонт

 

2. Техническое обслуживание тормозной системы с гидравлическим приводом

 

2.1 Значение и сущность технического обслуживания и ремонта автомобилей

 

Чтобы обеспечить работоспособность автомобиля в течение всего периода эксплуатации, необходимо периодически поддерживать его техническое состояние комплексом технических воздействий, которые в зависимости от назначения и характера можно разделить на две группы: воздействия, направленные на поддержание агрегатов, механизмов и узлов автомобиля в работоспособном состоянии в течение наибольшего периода эксплуатации; воздействия, направленные на восстановление утраченной работоспособности агрегатов, механизмов и узлов автомобиля.

Комплекс мероприятий первой группы составляет систему технического обслуживания и носит профилактический характер, а второй - систему восстановления (ремонта).

У нас в стране принята планово-предупредительная система технического обслуживания и ремонта автомобилей. Сущность этой системы состоит в том, что техническое обслуживание осуществляется по плану, а ремонт - по потребности.

Техническое обслуживание включает следующие виды работ: уборочно-моечные, контрольно-диагностические, крепежные, смазочные, заправочные, регулировочные, электротехническое и другие работы, выполняемые, как правило, без разборки агрегатов и снятия с автомобиля отдельных узлов и механизмов. Если при техническом обслуживании нельзя убедиться в полной исправности отдельных узлов, то их следует снимать с автомобиля для контроля на специальных стендах и приборах.

По периодичности, перечню и трудоемкости выполняемых работ техническое обслуживание согласно действующему Положению подразделяется на следующие виды: ежедневное (ЕО), первое (ТО-1), второе (ТО-2) и сезонное (СО) технические обслуживания.

Положением предусматривается два вида ремонта автомобилей и его агрегатов: текущий ремонт (ТР), выполняемый в автотранспортных предприятиях, и капитальный ремонт (КР), выполняемый на специализированных предприятиях.

Каждый вид технического обслуживания (ТО) включает строго установленный перечень (номенклатуру) работ (операций), которые должны быть выполнены. Эти операции делятся на две составные части контрольную и исполнительскую.

Контрольная часть (диагностическая) операций ТО является обязательной, а исполнительская часть выполняется по потребности. Это значительно сокращает материальные и трудовые затраты при ТО подвижного состава.

Диагностика является частью технологического процесса технического обслуживания (ТО) и текущего ремонта (ТР) автомобилей, обеспечивая получение исходной информации о техническом состоянии автомобиля. Диагностика автомобилей характеризуется назначением и местом в технологическом процессе технического обслуживания и ремонта.

Ежедневное техническое обслуживание (ЕО) выполняется ежедневно после возвращения автомобиля с линии в межсменное время и включает: контрольно-осмотровые работы по механизмам и системам, обеспечивающим безопасность движения, а также кузову, кабине, приборам освещения; уборочномоечные и сушильнообтирочные операция, а также дозаправку автомобиля топливом, маслом, сжатым воздухом и охлаждающей жидкостью. Мойка автомобиля осуществляется по потребности в зависимости от погодных, климатических условий и санитарных требований, а также от требований, предъявляемых к внешнему виду автомобиля.

Как правило, техническое обслуживание нового автомобиля, находящегося в личном пользовании, проводят после обкатки (через 2... 3 тыс. км пробега), а затем через каждые 15 тыс. км (ТО-1) и каждые 30 тыс. км пробега (ТО-2).

Сезонное ТО проводят два раза в год с целью подготовки автомобиля к эксплуатации в теплое и холодное время года. Перечень контрольно-осмотровых и регламентных работ указан в сервисной книжке автомобиля.

 

2.2 Возможные неисправности тормозной системы

 

Тормозная система требуем к себе самого пристального внимания. Эксплуатация автомобиля с неисправной тормозной системой запрещается. Рассмотрим основные неисправности гидравлической рабочей тормозной системы легкового автомобиля (приложение А).

В соответствии с конструкцией тормозной системы неисправности условно можно разделить на неисправности тормозного механизма, неисправности тормозного привода и неисправности усилителя тормозов.

Различают следующие неисправности дискового тормозного механизма:

• износ, повреждение или загрязнение (замасливание) тормозных колодок;
• износ, деформация, задиры на поверхности тормозных дисков;
• ослабление крепления, деформация суппорта.

Основные неисправности тормозного привода включают:

• заедание поршня рабочего цилиндра;
• утечка тормозной жидкости в рабочем цилиндре;
• заедание поршня главного цилиндра;
• утечка тормозной жидкости в главном цилиндре;
• повреждение или засорение шлангов, трубопроводов;
• подсос воздуха в системе вследствие ослабления крепления.

Вакуумный усилитель тормозов может иметь следующие неисправности:

• недостаточное разряжение во впускном коллекторе;
• повреждение вакуумного шланга;
• неисправность следящего клапана усилителя.

Все перечисленные неисправности тормозной системы в большей или меньшей степени снижают эффективность торможения автомобиля, поэтому

представляют опасность для всех участников движения.

Причинами неисправностей тормозной системы являются:

• нарушение правил эксплуатации тормозной системы (нарушение периодичности обслуживания, применение некачественной тормозной жидкости);
• низкое качество комплектующих;
• предельный срок службы элементов системы;
• воздействие различных внешних факторов.

О наступлении неисправности тормозной системы свидетельствуют различные отклонения от нормальной работы, т.н. внешние признаки неисправностей, к которым относятся:

• отклонение от прямолинейного движения при торможении;
• большой ход педали тормоза;
• скрежетание при торможении;
• визг, свист при торможении;
• снижение усилия на педали при торможении;
• повышение усилия на педали при торможении;
• вибрация педали при торможении;
• низкий уровень тормозной жидкости в бачке.

Для облегчения контроля состояния тормозной системы в конструкции автомобиля используются различные датчики. Результаты измерений датчиками параметров системы выводятся в виде сигналов соответствующих ламп на приборной панели, показаний бортового компьютера. На современном автомобиле применяются следующие сигнальные лампы тормозной системы:

• низкого уровня тормозной жидкости;
• износа тормозных колодок;
• неисправности системы ABS;
• неисправности системы ESP (ASR).

Для установления конкретных неисправностей систем активной безопасности применяется компьютерная диагностика автомобиля.