Тормозная система автомобиля УАЗ-3153

Тормозная система предназначена для управляемого изменения скорости автомобиля, его остановки, а также удержания на месте длительное время за счет использования тормозной силы между колесом и дорогой.

Тормозная сила возникает между колесом и дорогой по направлению, препятствующему вращению колеса. Максимальное значение тормозной силы на колесе зависит от возможностей механизма, создающего силу торможения, от нагрузки, приходящейся на колесо, и от коэффициента сцепления с дорогой. При равенстве всех условий, определяющих силу торможения, эффективность тормозной системы будет зависеть в первую очередь от особенностей конструкции механизмов, производящих торможение автомобиля.

На современных автомобилях в целях обеспечения безопасности движения устанавливают несколько тормозных систем, выполняющих различное назначение.

По этому признаку тормозные системы подразделяют на:

• рабочую,
• запасную,
• стояночную,
• вспомогательную.

Рабочая тормозная система автомобиля УАЗ-3153 используется во всех режимах движения автомобиля для снижения его скорости до полной остановки. Она приводится в действие усилием ноги водителя, прилагаемым к педали ножного тормоза. Эффективность действия рабочей тормозной системы самая большая по сравнению с другими типами тормозных систем.

Тормозная система состоит из тормозных механизмов и их привода. Тормозные механизмы при работе системы препятствуют вращению колес, в результате чего между колесами и дорогой возникает тормозная сила, останавливающая автомобиль. Тормозные механизмы размещаются непосредственно на передних и задних колесах автомобиля.

 

Рис. 1.1 Принципиальная схема рабочей тормозной системы автомобиля УАЗ-3153:

1 — тормозной диск; 2 — скоба тормозного механизма передних колес; 
3 — передний контур; 4 — главный тормозной цилиндр; 5 — бачок с датчиком аварийного падения уровня тормозной жидкости; 6 — вакуумный усилитель; 7 — толкатель; 8 — педаль тормоза; 9 — выключатель света торможения; 10 — тормозные колодки задних колес; 11 — тормозной цилиндр задних колес; 12 — задний контур; 13 — кожух полуоси заднего моста; 14 — нагрузочная пружина; 15 — регулятор давления; 
16 — задние тросы; 17 — уравнитель; 18 — передний (центральный) трос; 
19 — рычаг стояночного тормоза;  20 — сигнализатор аварийного падения уровня тормозной жидкости;  21 — выключатель сигнализатора стояночного тормоза; 22 — тормозная колодка передних колес

Привод состоит из главного тормозного цилиндра, поршень которого связан с тормозной педалью, колесных цилиндров тормозных механизмов передних и задних колес, трубопроводов и шлангов, соединяющих все цилиндры, педали управления и усилителя приводного усилия.

Трубопроводы, внутренние полости главного тормозного и всех колесных цилиндров заполнены тормозной жидкостью. Показанные на рисунке регулятор тормозных сил и модулятор антиблокировочной системы, при их установке на автомобиле, также входят в состав гидропривода.

При нажатии педали поршень главного тормозного цилиндра вытесняет жидкость в трубопроводы и колесные цилиндры. В колесных цилиндрах тормозная жидкость заставляет переместиться все поршни, вследствие чего колодки тормозных механизмов прижимаются к барабанам (или дискам). Когда зазоры между колодками и барабанами (дисками) будут выбраны, вытеснение жидкости из главного тормозного цилиндра в колесные станет невозможным. При дальнейшем увеличении силы нажатия на педаль в приводе увеличивается давление жидкости и начинается одновременное торможение всех колес.

Чем большая сила приложена к педали, тем выше давление, создаваемое поршнем главного тормозного цилиндра на жидкость и тем большая сила воздействует через каждый поршень колесного цилиндра на колодку тормозного механизма. Таким образом, одновременное срабатывание всех тормозов и постоянное соотношение между силой на тормозной педали и приводными силами тормозов обеспечиваются самим принципом работы гидропривода. У современных приводов давление жидкости при экстренном торможении может достигать 10–15 МПа.

При отпускании тормозной педали она под действием возвратной пружины перемещается в исходное положение. В исходное положение своей пружиной возвращается также поршень главного тормозного цилиндра, стяжные пружины механизмов отводят колодки от барабанов (дисков).

Устройство тормозной системы УАЗ-3153 по своему назначению подразделяются на рабочую, стояночную и запасную. Рабочая тормозная система регулирует скорость УАЗ-3153 и его эффективную остановку.

У запасной тормозной системы задача остановить автомобиль при поломке рабочей тормозной системы.

Стояночная система должна удерживать стоящий автомобиль даже на наклонной плоскости. Рабочая система имеет двухконтурный гидравлический привод на тормоза передних и задних колёс. При поломке одного из контуров, второй выступает в роли запасной тормозной системы.

 

Рис. 1.2 Тоpмозной механизм пеpеднего колеса:

а – метки на опорных пальцах; 1 – щит; 2 – соединительная тpубка; 3 – колесный тоpмозной цилиндp; 4 – пеpепускной клапан; 5 – соединительная муфта; 6 – стяжная пpужина колодок; 7 – накладка колодки; 8 – тоpмозная колодка; 9 – защитный колпак; 10 – поpшень; 11 – уплотнительные кольца; 12 – пpужина поpшня; 13 – pегулиpовочный эксцентpик; 14 – опоpный палец колодки; 15 – гайка; 16 – болт соединительной муфты; 17 – пpокладки; 18 – опоpная втулка; 19 – болт pегулиpовочного эксцентpика; 20 – шайба

 

Рис. 1.3 Тормозной механизм заднего колеса:

а – метки на опорных пальцах; 1 – опорный палец; 2 – щит; 3 – эксцентрик; 4 – головка оси эксцентрика; 5 – колесный тормозной цилиндр; 6 – перепускной клапан; 7, 13 – тормозные колодки; 8 – защитный колпак; 9 – поршень; 10 – уплотнительные кольца; 11 – пружина поршня; 12 – стяжная пружина

Устройство привода тормозов

Гидравлический привод состоит из тормозной педали, вакуумного усилителя, главного цилиндра гидропривода тормозов, бачка, регулятора давления задних тормозов, колёсных цилиндров тормозных механизмов, трубопровода и шлангов.

Педаль тормоза подвешена при помощи оси к кронштейну вместе с педалью сцепления. В ступице педали есть разрезные пластмассовые втулки, через которые пролегает внутренняя металлическая втулка. Вокруг этой втулки и поворачивается педаль тормоза. Она шарнирно соединяется с толкателем вакуумного усилителя. В исходное положение её возвращает оттяжная пружина. Упор педали упирается в буфер выключателя стоп-сигнала.

Устройство вакуумного усилителя

Вакуумный усилитель уменьшает усилие при торможении. Он крепится к пластине тормоза и кронштейна педалей сцепления. Между пластиной кронштейна и вакуумным усилителем установлена резиновая прокладка.

Между корпусом и крышкой корпуса вакуумного усилителя установлен наружный поясок резиновой диафрагмы. Он разделяет усилитель на атмосферную и вакуумную полости. Через шланг вакуумная полость соединена с впускной трубой двигателя.

Внутри вакуумного усилителя располагается пластмассовый корпус клапана, хвостовик которого герметизирован уплотнителем. Он устанавливается в гнезде корпуса усилителя и поджимается дистанционным кольцом к отбортовке гнезда. Для защиты от загрязнения на хвостовик корпуса клапана и на отбортованную часть корпуса усилителя надет защитный гофрированный чехол.

В корпусе клапана размещены: буфер, поршень с толкателем, резиновый клапан, воздушный фильтр и пружины с опорными чашками.

В выточку поршня заходит упорная пластина. Она фиксирует в корпусе поршень в сборе с толкателем и клапаном. В буфер упирается шток привода поршня главного цилиндра. Шток на выходе вакуумного усилителя обжат уплотнителем, который поджимается обоймой к гнезду корпуса усилителя. Отверстие штока в торце имеет регулировочный болт.

Рис. 1.4 Вакуумный усилитель:

1 – кpышка втоpичной камеpы; 2 – поpшень втоpичной камеpы; 3 – обpатный клапан; 4 – пpужина; 5 – гайка; 6 – упоp; 7 – шток; 8 – шайба; 9 – уплотнитель штока; 10,12,37 – стопоpные шайбы; 11 – уплотнительное кольцо; 13 – уплотнительная манжета крышки; 14 – таpелка диафpагмы; 15 – направляющее кольцо крышки; 16 – кpышка пеpвичной камеpы; 17 – опоpное кольцо; 18 – диафpагма поpшня втоpичной камеpы; 19 – соединитель; 20 – буфеp; 21 – пpужина диафpагмы клапана упpавления; 22 – диафpагма поpшня пеpвичной камеpы; 23 – коpпус усилителя; 24 – поpшень пеpвичной камеpы; 25 – коpпус клапана; 26 – упоpная шайба; 27 – направляющее кольцо коpпуса; 28 – уплотнительная манжета коpпуса; 29 – поpшень клапана; 30 – воздушный фильтp; 31 – защитный чехол; 32 – вилка толкателя; 33 – толкатель; 34 – втулка пpужины; 35 – пpужина клапана; 36 – уплотнитель клапана упpавления; 38 – шплинт-пpоволока; 39 – диафpагма клапана; 40 – винт-упоp; I, II – атмосфеpные полости; III, IV – вакуумные полости

 

Устройство бачка гидроцилиндра

Двухсекционный бачок изготовлен из полупрозрачной пластмассы, благодаря чему можно следить за уровнем жидкости. Нижняя часть бачка для подсоединения шлангов оборудована двумя наконечниками. На заливную горловину навёрнута крышка, которая поджимает к торцу горловины отражатель и корпус клеммного устройства. В корпусе смонтировано контролирующее устройство жидкости в бачке. Состоит оно из поплавка, подвижного и неподвижного контакта.

Поплавок при понижении уровня жидкости опускается, замыкаются контакты контрольной лампы, и она загорается. В корпусе клеммного устройства устанавливается толкатель. Если на него нажать, можно проверить работоспособность контрольной лампы.

Барабанные тормоза

Тормозной механизм задних колес барабанного типа с ведущей и ведомой тормозными колонками. При такой конструкции тормозов верхняя стяжная пружина прижимает обе тормозные колодки к рабочему тормозному цилиндру, а нижняя стяжная пружина прижимает их к неподвижному упору, При нажатии на педаль тормоза поршень рабочего тормозного цилиндра прижимает обе тормозные колода к внутренней поверхности тормозного барабана. Сила трения издает крутящий момент, который при движении автомобиля вперед, аде сильнее прижимает ведущую колодку к тормозному барабану,

При движении автомобиля назад аналогичный эффект происходит с ведомой тормозной колодкой. При такой конструкции тормоза происходит автоматическая регулировка зазора после отпускания педали тормоза. Кроне того, при такой конструкции тормозные накладки ведущей колодки обычно изнашиваются быстрее, чем у ведомой колодки. Если тормоза эксплуатировались, то менять колодки местами недопустимо, так как при этой эффект автоматического увеличений тормозного усилия может нарушиться, что приведет к увешенному ходу педали тормоза.

Преимущества барабанных тормозов:

• низкая стоимость, простота производства;
• обладают эффектом механического самоусиления. Благодаря тому, что нижние части колодок связаны друг с другой, 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.

 

Техническое обслуживание тормозной системы автомобиля УАЗ-3153

Следует следить за исправностью рабочей тормозной системы, своевременно производить ее регулировку и устранять возникшие неисправности.

Систематически проверять уровень жидкости в бачках главного тормозного цилиндра и в случае необходимости доводить его до нормы. Уровень должен быть на 15-20 мм ниже верхних кромок наливных отверстий. Следует следить за герметичностью соединений трубопроводов гидропривода. Проверять состояние трубопроводов, надежность крепления трубок на раме и заднем мосту. При осмотрах убеждаться в отсутствии повреждений трубок и гибких шлангов, Трубки и шланги, имеющие повреждения, заменять новыми.

При сезонном обслуживании проверять работоспособность регулятора давления. Очищать регулятор от грязи и проверять надежность его крепления. Внешним осмотром убеждаться, что регулятор и детали его привода не имеют повреждений, отсутствуют подтекания тормозной жидкости и зазоры в соединении стоики с упругим рычагом и кронштейном на заднем мосту.

При нажатии на тормозную педаль поршень регулятора давления домен выдвинуться из корпуса на 1,7-2,3 км. Отсутствие хода поршня, а также его недостаточный или чрезмерный ход свидетельствуют о неисправности регулятора или его привода.

Следует обращать внимание на состояние защитных шпаков колесных цилиндров, степень износа фрикционных накладок, а также состояние тормозного барабана. В случае «замасливания» поверхностей накладок зачищать их шлифовальной шкуркой.

Регулярно промывать гидропривод и заливать в него свежую тормозную жидкость. Для тщательной промывки гидропривода разбирать главный и колесные тормозные цилиндры, регулятор давления, а трубопроводы продувать сжатым воздухом.

При разборках цилиндров соблюдать чистоту. Резиновые и металлические детали цилиндров промывать в чистой тормозной жидкости. Не допускать применение керосина или бензина, так как это вызывает набухание резиновых деталей и выход тормозной системы из строя. Во время сборки рабочие детали цилиндров рекомендуется смазывать тормозной жидкостью.

Регулировка

Восстановление нормальной величины зазоров между колодками и тормозными барабанами и уменьшение хода педали регулировать эксцентриками, у которых шестигранные головки осей выведены наружу сквозь щит.

Регулировку зазоров между колодками и тормозными барабанами (текущую регулировку) проводят в следующем порядке:

1. Поднять домкратом колесо, тормозной механизм которого необходимо отрегулировать.
2. Вращая колесо, постепенно поворачивать регулировочный эксцентрик до тех пор, пока колесо не затормозится.
3. Постепенно отпускать эксцентрик, проворачивая колесо до свободного вращения без задевания барабана за колодки.
4. Отрегулировать таким же образом зазоры между колодками и барабанами остальных тормозных механизмов. При регулировке тормозных механизмов передних колес и передних колодок тормозных механизмов задних колес вращать колесо вперед. При регулировке задних колодок тормозных механизмов задних колес вращать колесо назад. Для уменьшения зазоров эксцентрики проворачивать по направлению вращения колеса, а для увеличения - против.
5. Проверить на ходу автомобиля отсутствие нагрева тормозных барабанов и равномерность работы тормозных механизмов при торможении.