Барабанные тормоза: устройство, плюсы и минусы
Сложно представить автомобиль без тормозной системы. Не так давно, наиболее используемыми считались барабанные тормоза. Рассмотрим устройство механизма, принцип работы, а также наиболее часто встречающиеся неисправности. Изучим некоторые советы по эксплуатации, как правильно следить и не допускать износа и выхода из строя детали.
На барабанный тормоз Volkswagen Polo Sedan нанесен медный аэрозоль с целью устранить скрип.
Устройство и принцип работы барабанных тормозов
В современном автостроении, «барабаны» уже не столь популярны, как еще двадцать лет назад, им на смену приходят более современные и надежные дисковые. Однако, среди бюджетного класса автомобилей, все еще встречается такое устройство тормозной системы, как «барабаны». Как правило, их устанавливают сзади, а дисковые спереди. Популярность у производителей такие системы получили за дешевизну в производстве, а также возможность легко интегрировать ручной тормоз.
Слева дисковый, справа барабанный тормоз
Однако, что касается обслуживания, то барабанные системы достаточно сложные, ведь здесь гораздо больше деталей и компонентов, чем у тех же дисковых, хотя принцип работы у обоих идентичен. Барабанный тормозной механизм состоит из вращающейся части (самого барабана), а также неподвижного механизма, вроде тормозных колодок и щита. Итак, подробное устройство механизма, из чего оно состоит:
• Непосредственно самого барабана, устанавливаемого на ступицу колес.
• Тормозных колодок, на которые дополнительно устанавливаются фрикционные накладки.
• Тормозного цилиндра со штуцерами, манжетами, поршнями.
• Специальных стягивающих пружин (для колодок).
• Тормозного щита (в зависимости от модификации, может устанавливаться как на ступицу, так и непосредственно на балку).
• Различных опор (с регулятором) и стоек для колодок.
• Системы стояночного тормоза (трос, рычаг).
Устройство барабанного тормоза
В некоторых моделях, применяется для надежности при эксплуатации два рабочих цилиндра.
По сути, глобальной разницы между тормозными системами в принципе работы нет, однако есть свои тонкости, учитывая наличие в барабане дополнительных деталей. Уже выяснили, что основными деталями являются колодки, а также цилиндры, где один, а где и два, не в этом суть.
Принцип работы заключается в следующем. При нажатии на тормоз, жидкость в цилиндрах сжимается и поршень «заставляет» колодки прижиматься к барабану. И происходит так, что колодки прижимаясь, словно заклиниваются. Но, с учетом этого, колодкам же нужно как-то отодвигаться, поэтому и стали использовать возвратные пружины.
Использование регуляторов обусловлено тем, что необходимо постоянно поддерживать оптимальное расстояние до барабана от колодок. К примеру, если колодки износились, поршень потребует больше жидкости, чтобы преодолеть расстояние, отчего педаль станет уходить глубже (в пол). Поэтому, даже при износе колодок, регулятор не позволяет им «отойти» слишком далеко.
Ныне почти повсеместно стали использовать автоматический регулятор. При каждой остановке машины, колодки, как и требуется, максимально прижаты к барабану. При обратном действии, когда давления на педаль нет, регулятор для увеличения зазора смещается на один «зуб». В принципе, регулятор чем-то похож на простой болт с резьбой. Хотя бывают конструкции еще проще, в виде простой пружины или скобы, связанной с возвратными пружинами.
Что касается работы ручного тормоза, то здесь также ничего сложного нет.
Рычаг ручного тормоза, который связан с колодками при помощи стяжной планки, приводится в действие с помощью натянутого троса. То есть сам «ручник» поднимается, натягивается трос, которые тянет рычаг, последний в свою очередь воздействует на распорную планку, которая и раздвигает и сдвигает колодки в обратном направлении.
На какие автомобили устанавливают барабанные тормоза?
Представленные системы тормозов почти повсеместно используются в классе А, так как вес автомобилей небольшой, поэтому и сверх эффективные системы торможения, здесь без надобности. Также используются барабаны в большинстве моделей бюджетного класса В — это KIA RIO 4, Hyundai Solaris в средних комплектациях, отечественные Lada Granta, Kalina, Priora, Largus, семейство ВАЗ 2107-15, Vesta, Xray, Renault Kaptur, Duster, Clio, Logan, Sandero, Nissan Almera, Skoda Fabia, Volkswagen Polo Sedan, Chevrolet Aveo, Lacceti, Cobalt, Geely MK, Opel Corsa, Daewoo Nexia, Lanos.
Барабан Лада Приора
Среди А сегмента — Daewoo Matiz, Smart, Citroen C1, Lifan Smile, Chevrolet Spark, Peugeot 107, KIA Picanto.
Задний барабан Дэу Матиз
Среди внедорожников — UAZ Patriot, Lada Niva, Nissan Terrano, Navara, Mitsubishi L200, Volkswagen Amarok, Great Wall Wingle.
Тормозной барабан Фольксваген Амарок
Плюсы, минусы, а также отличия барабанных тормозов
Минусы можно подсчитать исходя из того, что барабанные тормоза заметно хуже тормозят, а причин этому и соответственно минусов, несколько:
• Слабый контакт. Даже если используется два поршня, у колодок огромная площадь соприкосновения, и они просто не в состоянии удержать равномерно колодки, виду этого и нестабильность контакта.
• Нагрузки. Как бы глупо сейчас не прозвучало, но сильное давление в цилиндрах, способно «порвать» барабан. Дело в том, что колодки работают, как бы наружу, то есть вполне вероятно, что при большом усилие барабан может «порваться».
• Плохое сцепление. Учитывая, что корпус барабана закрытый, а значит и продукты износа с фрикционных накладок, остаются внутри. Попадая на поверхности трущихся деталей, значительно ухудшает сцепление.
• Перегрев. Вспомним, что барабан закрытый и соответственно никакого обдува нет. При экстренных торможениях, температура достигает 650 градусов. Виду этого, барабан расширяется, и тормоз приходится вдавливать «в пол».
• Прикипают, примерзают колодки. Не редко, что после длительного взведенного «ручника» или агрессивного использования тормозов перед остановкой (фрикционные накладки сильно нагреваются), колодки могут прилипнуть. Прилипают они, как уже ясно к той части барабана, об которую и трутся. Похожая проблема встречается зимой, когда примерзает «ручник». Проехав колесами по луже, снегу, влага попадет на колодки. И если затянуть «ручник», колодки просто примерзнут, учитывая минусовую температуру.
Наледь на барабане
Сорвать заклинившее колесо в таком случае сложно, придется «поддомкрачивать, снимать колесо и отверткой либо монтировкой сдвигать колодки. В некоторых случаях, достаточно полить барабан теплой водой (подойдет зимой). Также можно попробовать «раскачать» машину вперед-назад, главное не переусердствуйте, чтобы не «спалить» сцепление.
Кстати, дисковые тормоза от подобной проблемы избавлены.
Даже несмотря на столь откровенные недостатки, у барабанов все же есть определенные преимущества:
• Большое тормозной усилие, конечно, данный пункт выглядит несколько противоречиво, с учетом высказываний о слабом контакте, но все равно определенные плюсы есть. К примеру, если увеличить не только диаметр барабана, но и его ширину, то значительно удастся повысить общую плоскость соприкосновения с колодками.
• Износостойкость. Да, учитывая меньшее сцепление, в следствие меньший износ. Именно поэтому, колодки на барабанах «ходят» зачастую не менее 70 000 км. Где-то даже больше, вплоть до 150 000 км, естественно все зависит от условий эксплуатации.
• Защита от грязи. Пыль, влага, грязь снаружи сюда попросту не проникает (исключение только у тех систем, где сделаны «ребра проветривания).
Исходя из вышеперечисленного, можно сказать, что отличия только в конструкции (есть ли обдув), размерах и форме колодок, а также в принципе разницы конфигураций и способов крепления. В остальном же основная задача у них идентичная.
Неисправности
Можно выделить порядка семи основных проблем, с которыми приходится рано или поздно столкнуться каждому автовладельцу. Итак:
1. Износ колодок, барабана. Особенно опасна ситуация, когда износ происходит одновременно, не редко в таких случаях, колесо попросту блокировалось. Кстати, если износ стенок барабана не большой, достаточно сточить выступающие бортики и отрегулировать систему натяжения колодок.
Изношенный колодки барабана Volkswagen Passat 1996
Что касается колодок, то их менять следует в таком случае:
— если фрикцион нанесен с помощью клея, то допустимый износ — 1,6 мм;
— если фрикцион держится на заклепках, допустимый износ — 0,8 мм.
2. Перекосы колодок, кстати, не редко становятся причиной быстрого износа внутренних стенок барабана, неравномерного стирания, отчего приходится приобретать новую деталь.
3. Поломка стоек, пружин, распорных планок.
4. Обрыв троса или облом рычага «ручника».
Пружина барабана. Фото — drive2.ru
5. Отсоединения фрикционных накладок.
6. Повреждение цилиндра, манжета, трубопровода. В итоге, разгерметизация, утечка тормозной жидкости.
При частичной разгерметизации, возможно, «завоздушивание» системы и ухудшение работоспособности. При полной утечке жидкости, отказ тормозов.
7. Опасна коррозия пружин, так как они могут «зависнуть» и не работать, как следует.
Советы по эксплуатации
Как таковых правил эксплуатации для барабанных тормозов нет. Но, важно периодически просматривать этот узел на целостность и наличие повреждений, износа. Итак:
• Проверяйте минимум каждые 20 000 км состояние колодок.
• Аналогично стоит проводить проверку состояния пружин, распорок, стоек, рычагов.
• Не забывайте следить за объемом тормозной жидкости.
• Также обращайте внимание на наличие подтеков вокруг цилиндров, возможно, порван манжет или трубопровод.
Хотелось бы привести некоторые советы по «прикатке», только установленных колодок. Итак:
• Выберете местность, где можно спокойно разгонятся и резко тормозить без опасности, для других водителей.
• Сделайте десять циклов: разгон до 60-70 км/час, резкое торможение до 10 км/час. Главное это делать без остановок, сбросили скорость до 10, сразу же набирайте 60-70.
• После этого дайте тормозам «отдохнуть», преодолейте 5 км. в спокойном режиме, без необходимости нажатия тормоза.
Запомните, ни в коем случае не останавливайтесь после проведенных 10 циклов. В противном случае, на стенках барабана останутся частицы прогретого фрикциона. Тем самым нарушится площадь соприкосновения и сцепление.
Заключение
В заключении хотелось бы сделать акцент на том, как важно делать регламентные или даже периодические «осмотры» этого узла, который без преувеличения влияет на безопасность вождения. Изношенные детали могут привести к серьезным последствиям и дорогостоящему ремонту.
Как устроены и работают барабанные тормоза
В большинстве современных автомобилей на передних колёсах устанавливается дисковые тормоза, на задних – барабанные, принцип действия которых и будет рассмотрен в этой статье.
- Устройство механизма
- Принцип работы
- Плюсы и минусы
- Уход за тормозами
Барабанные тормоза: устройство
Данный вид тормозов выполняет в авто две функции:
- замедляет движение транспортного средства вплоть до полной его остановки:
- играет роль стояночного тормоза (при условии, если барабанные тормоза установлены на задних колёсах).
Как устроены барабанные тормоза? В состав конструкции подобного вида тормозов входят:
- непосредственно сам барабан, выполненный из особо прочного чугуна, закрепляемый на валу (в него вставляется подшипник, что осуществляется под высоким давлением) или ступице (с внутренней стороны он подвергается тщательной шлифовке, что является необходимым условием, поскольку этому элементу предстоит в ходе работы постоянно соприкасаться с другими компонентами системы);
- тормозные колодки, имеющие форму полумесяца, на поверхность которых накладывается прокладка, изготовленная из асбеста;
- гидравлического цилиндра, представляющего собой полую трубу с поршнями. На нём имеется клапан, отводящий из полости газ, и манжеты, предотвращающие возможную утечку жидкости;
- две стяжные пружины, не позволяющие барабану колодкам соприкасаться друг с другом в моменты, когда торможение отсутствует;
- защитный диск, расположенный на задней ступице;
- сделанная из металла распорная планка, задействующая тормозные колодки, которые, в свою очередь, обеспечивают исправную работу ручного тормоза;
- механизм «самоподвода» или корпус диска с парой эксцентриков, вступающий в работу в случае естественного износа накладок на колодках, необходимое для их разведения, когда они находятся в состоянии покоя.
Барабанные тормоза: принцип работы
Принцип работы задних барабанных тормозов следующий:
- водитель нажимает на педаль тормоза, вследствие чего в системе возникает давление рабочей жидкости, воздействующей на поршни цилиндра;
- преодолевая усилия пружин, поршни приводят в движение колодки, которые прижимаются к барабану, замедляя скорость его вращения;
- между барабаном и накладками возникает сила трения, ввиду чего движение колеса замедляется;
- когда находящийся за рулем человек убирает ногу с педали тормоза, колодки возвращаются в первоначальное положение за счёт действия стяжных пружин.
Плюсы и минусы барабанных тормозов
Данный вид тормозной системы обладает множеством преимуществ. Ей присущи:
- защищённость от загрязнения и попадания влаги (устройство конструкции таково, что грязь, пыль и вода не могут просочиться внутрь, поэтому на автомобиле можно передвигаться даже по заболоченной местности, не опасаясь за его техническое состояние);
- высокая прочность, поэтому вероятность физического повреждения механизма в процессе эксплуатации минимальная;
- большая площадь соприкосновения барабана и колодки, благодаря чему обеспечивается большее тормозное усилие (именно по этой причине на автобусы и грузовые транспортные средства устанавливаются барабанные тормоза);
- менее трудоёмкое и финансово затратное производство по сравнению с изготовлением дисковых тормозов.
Понимая, как работают барабанные тормоза, несложно сделать выводы и об их недостатках:
- менее эффективное охлаждение;
- существенная масса изделия, что влечет за собой увеличение веса всего автомобиля;
- при деформации барабана ощущается вибрация в процессе торможения;
- возможный скрежет при нажатии на педаль тормоза, что свидетельствует о расслоении накладок, что, в свою очередь, приводит к перекосу колодок.
Уход за барабанной тормозной системой
Как и любой другой механизм, барабанные тормоза нуждаются в периодическом уходе.
В первую очередь, необходимо позаботиться о своевременной замене колодок, узнать о состоянии которых получится, заглянув в отверстие, специально оставленное на тормозном щите. Если толщина колодок уменьшится, сила их прижатия к барабану также снизится, что напрямую повлияет на эффективность торможения.
Помимо этого, требуется заменять фрикционный материал поверх колодок при достижении им толщины в 1,6 мм: если этого не сделать, то проступившая поверхность колодок постепенно оставит на барабане борозды.
Устройство барабанного тормозного механизма
Подвижной частью устройство крепится на ступице колеса. Барабан устроен в виде чугунной чаши с отшлифованной внутренней поверхностью. Щит, или диск, также устанавливается на ступицу либо балку неподвижно внутрь чаши.
УСТРОЙСТВО
Тормозной механизм барабанного типа функционально предназначен для изменения скоростного режима транспортного средства. Кроме того, барабанный тормоз, установленный на задней колесной паре, обеспечивает реализацию функции стояночного тормоза.
Основным конструктивным элементом тормозного механизма данного типа, собственно и давшее ему такое название, является барабан, или металлическая чаша, закрепленная на колесной ступице.
Тормозной механизм барабанного типа (рис.1) состоит из следующих основных частей:
- Тормозного барабана, материалом для изготовления которого, служит чугун повышенной прочности. Внутренняя поверхность барабана, непосредственно соприкасающаяся с остальными элементами механизма, подвергается тщательной шлифовке. Монтируется на опорный вал (в этом случае в барабан запрессовывается подшипник) или ступицу колеса.
- Тормозных колодок (поз.4). Изготавливаются из металла и имеют форму полумесяца. Рабочая поверхность тормозной колодки оснащена фрикционной накладкой (на основе асбеста).
- Тормозного гидравлического цилиндра (поз.2). Это полый чугунный цилиндр с двумя рабочими поршнями, заполненный рабочей (тормозной) жидкостью. Цилиндр оснащен спускным клапаном, обеспечивающим удаление воздуха из системы тормозного механизма. Для предотвращения протекания тормозной жидкости используют уплотнительные манжеты.
- Верхней (поз.1) и нижней (поз.5) стяжных пружин, работающих на «сжатие». Их основная рабочая функция – предотвращение расхождения тормозных колодок в режиме «покоя».
Различают следующие типы барабанного тормоза:
-Simplex – с одним разжимным устройством -Duplex – с индивидуальным приводом -Duo-Duplex – с двумя разжимными устройствами -Servo – с максимальным самоусилением -Duo-Servo – с самоусилением при любом направлении вращения барабана
Эффект механического самоусиления – также одно из преимуществ барабанного тормоза. Этот эффект возникает по причине того, что нижние части тормозных колодок связаны между собой, и трение о тормозной барабан передней колодки усиливает прижим к барабану задней тормозной колодки. Эффект самоусиления возникает, как правило, при движении автомобиля вперед. Но в конструкции Duo–Servo он возникает и при обратном вращении колеса (заднем ходе). В среднем, самоусиление позволяет увеличить тормозное усилие в 2–4 раза. В варианте Servo тормозное усилие может увеличиться в 6 раз.
Особенностью барабанного тормоза является применение устройств компенсации увеличения зазора между колодкой и тормозным барабаном при тепловом расширении. Компания Bosch разработала такое устройство на основе эффекта деформации биметаллической пружины при повышении температуры тормозного механизма свыше 80 градусов Цельсия. В конструкции барабанных тормозов также применяются несколько пружин различного назначения. Со временем их упругие свойства снижаются, поэтому данные пружины подлежат периодической замене.
Рекомендуем: Что такое фаркоп — назначение, виды, электрика, производство
Плюсы и минусы
Тормозная система появилась задолго до автомобилей – останавливать нужно было вагоны, телеги, кареты, различные приводные системы и многое другое оборудование. В наследство от времен, когда скорость в 30…
Барабанный тормозной механизм.
Рассмотрим устройство и функционирование барабанного тормозного механизма.
Рис.1 Схема работы барабанного тормозного механизма.
1 — тормозной барабан; 2 — тормозной щит; 3 — рабочий тормозной цилиндр; 4 — поршни рабочего тормозного цилиндра; 5 — стяжная пружина; 6 — фрикционные накладки; 7 — тормозные колодки.
Барабанный тормозной механизм (рис. 1) состоит из:
— двух тормозных колодок,
Тормозной щит жестко закреплен на балке заднего моста автомобиля, а на щите, в свою очередь, закреплен рабочий тормозной цилиндр барабанного механизма.
При нажатии водителем на педаль тормоза, давление тормозной жидкости создаваемое в главном тормозном цилиндре, через тормозные трубопроводы, подается в рабочие тормозные цилиндры барабанного тормозного механизма, поршни в рабочих цилиндрах расходятся и передают тормозное усилие на верхние концы тормозных колодок. Тормозные колодки в форме полуколец прижимаются своими накладками к внутренней поверхности круглого тормозного барабана, который при движении автомобиля вращается на ступице вместе с жестко закрепленным на нем колесом.
Торможение колеса происходит за счет сил трения, возникающих между накладками колодок и барабаном. Когда же воздействие водителем на педаль тормоза прекращается, стяжные пружины оттягивают колодки на исходные позиции.
Тормозные накладки барабанного механизма охватывают значительную часть рабочей поверхности барабана, что позволяет иметь меньшее, чем у дисковых тормозных механизмов, давление жидкости в приводе. Однако создать равномерное давление по всей поверхности соприкосновения накладок колодок и тормозного барабана невозможно, так как усилие, прижимающее тормозную колодку к барабану, приложена только к одному из ее концов, поэтому, во время работы тормоза, колодка поворачивается относительно своей опоры.
В результате износ накладок и рабочей поверхности барабана получается неравномерным. Неравномерное давление на трущиеся поверхности вызывает также их неравномерный нагрев, что значительно ухудшает работу тормозной системы в целом. При движении вперед, накладка передней колодки прижимается навстречу направлению вращения, а задняя колодка — по ходу направления вращения барабана, следовательно, условия работы и износ передней и задней тормозных накладок различны.
Для более равномерного прилегания тормозных накладок к барабану и уменьшения неравномерного износа, тормозные колодки жестко не закрепляют. Концы колодок удерживаются только пружинами, что позволяет им свободно перемещаются по опорным поверхностям.
Барабанные тормозные механизмы в основном устанавливают на задних колесах легковых автомобилей. В этом случае, они выполняют функцию тормозных механизмов не только рабочей, но и стояночной системы тормозов.
Порядок выполнения работы
1. Ознакомление с элементами и устройством дискового тормозного механизма.
2. Проверка рабочих цилиндров привода барабанного тормозного механизма.
2.1 Испытание при давлении жидкости в цилиндре 1 кгс/см2 4; 6; 8 и 10 кгс/см2.
Полученные данные занесите в таблицу 1.
Давление в цилиндре | Время наблюдения | |||
1мин | 2мин | 3мин | 4мин | 5мин |
1 кгс/см2 | ||||
4 кгс/см2 | ||||
6 кгс/см2 | ||||
8 кгс/см2 | ||||
10 кгс/см2 |
Испытание при давлении 20;40;60;80 и 100 кгс/см2.
Полученные результаты занесите в таблицу 2.
Давление в цилиндре | Время наблюдения | |||
1мин | 2мин | 3мин | 4мин | 5мин |
20 кгс/см2 | ||||
40 кгс/см2 | ||||
60 кгс/см2 | ||||
80 кгс/см2 | ||||
100 кгс/см2 |
3. Составление отчета о работе, ответить на контрольные вопросы
Оборудование и наглядные пособия
1.Стенд НТЦ-41 «Гидравлическая тормозная система»
«Барабанный тормозной механизм», «Схема работы барабанного тормозного механизма»
В.К. Вахламов, М.Г. Шатров, А.А. Юрчевский «Автомобили». -М.: «Академия», 2003.
А.Г. Пузанков «Автомобили. Устройство автотранспортных средств». – М.: «Академия», 2008.
А.Г. Пузанков «Автомобили. Конструкция, теория и расчет». – М.: «Академия», 2008.
Контрольные вопросы
1. Охарактеризуйте конструкцию и принцип действия барабанного тормозного механизма.
2. Охарактеризуйте и дайте сравнительный анализ конструкций дискового тормозного механизма с подвижным («плавающем») и с неподвижным суппортом и барабанного тормозного механизма.
3. Охарактеризуйте конструкцию барабанного тормозного механизма на предмет её надежности и сложности технического обслуживания, диагностики и ремонта.
4. Предложите технические меры по повышению технических характеристик и их стабильности, надежности и долговечности барабанных тормозных механизмов.
5. Какие изменения или новшества вы бы внесли в конструкцию дисковых тормозных механизмов для упрощения их технического обслуживания и ремонта.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №29
Тема «Регулятор тормозного усилия в гидравлической системе тормозов»
Цель работы: 1. Закрепить знания об устройстве и функционировании регулятора тормозного усилия в гидравлической системе тормозов и его элементов.
Принцип работы барабанных тормозов
Действие всех известных тормозных систем основано на использовании высоких фрикционных свойств некоторых материалов. У барабанных тормозов принцип работы не является в этом плане исключением. Важную функцию в обеспечении работоспособности выполняет система гидропривода машины.
Под действием гидравлических сил, создаваемых нажатием педали тормоза, поршни ТЦ расходятся в стороны и входят в контакт с колодками, которые начинают прижиматься фрикционными накладками к поверхности вращающегося барабана, замедляя его движение. Вращение колеса останавливается.
Лучше всего работает барабанный тормоз с двумя цилиндрами, потому что такая конструкция увеличивает площадь взаимодействия колодок и барабана.
Стояночный тормоз имеет механический принцип действия. Поднятие рычага, расположенного в кабине автомобиля, натягивает трос, который тянет расположенный в барабане разжимной рычаг. Рычаг же приводит в движение распорную планку, раздвигающую колодки для фиксации колес во время стоянки машины.
Преимущества барабанных тормозов
Наибольшим преимуществом механизма тормозов на основе барабана и колодок заключается в защищенности системы от внешнего загрязнения. Вся конструкция выполнена так, что ни пыль, ни грязь, попасть в систему не могут даже при езде по заболоченной местности. Также не способны выйти наружу продукции, возникающие в результате износа системы, оставаясь закрытыми внутри.
При обслуживании тормозного механизма дискового типа для очистки системы нужно выдуть накопившиеся там отработанные остатки. В случае с дисковыми аналогами на грузовых автомобилях попадания в тормозную систему жидкости извне требует многократного нажатия для срабатывания. От чего полностью защищена барабанная система.
При высокой скорости барабан и другие части системы могут существенно перегреваться. Настолько просто охладить их дисковые аналоги невозможно, что снижает эффективность процесса торможения. Вместо этого барабанные тормоза получили от конструкторов большую прочность, что предотвращает в процессе эксплуатации и обслуживания физическое повреждение.
За счет большего веса, чем дисковые механизмы, барабанная тормозная система имеет несколько более низкой динамикой. С большим давление барабан может разорваться при предоставлении слишком высокого тормозного давления. У дисков сила сжатия чуть выше.
Благодаря закрытости конструкции тормозная площадь увеличена, что обеспечивает высокое тормозное усилие, при этом увеличивается диаметр и ширина барабана. Именно за счет этого фактора на больших автомобилях, автобусах и других транспортных средствах применяется этот тип тормозов. Колодки обладают высокой степенью износостойкости. Процесс этот замедляется за счет неудовлетворительного контакта с рабочей поверхностью накладки.
Как снять барабан на некоторых авто
Итак, мы выяснили, что барабанный элемент подлежит замене в случае износа, деформации и залипания. Был описан общий порядок выполнения действий при снятии данного элемента. А сейчас хотим рассказать, как снимается барабан на вазовских моделях.
Ключ для снятия тормозного барабана
ВАЗ (2101-07)
Замена заднего барабанного элемента производится на вывешенном авто с отпущенным ручником. Для начала снимите колесо, на котором предстоит демонтировать элемент. Затем с помощью гаечного/накидного ключа отверните направляющий крепеж (штифты), который удерживает барабан и крепит колеса к ступице. После выполнения этих действий потяните корпус элемента. Он должен достаточно легко сняться.
Если этого не произойдет, что случается часто, тогда возьмите пару болтов (M8) и заверните их отверстия, в которые они легко завернуться. Вкручивать их надо ровно. В результате барабан поддастся.
Преимущества и недостатки барабанных тормозных механизмов
Конструкция «барабанов» хоть и использовалась на автомобилях долгие годы, обладает недостатками, обусловленными строением механизма.
Преимущества барабанные тормозов:
- внутренние компоненты защищены от грязи и влаги, что продлевает их эксплуатацию;
- высокие температуры оказывают на барабан меньшее влияние, чем на тормозные диски в дисковых устройствах;
- большая рабочая поверхность колодок, изнашиваются медленнее.
- Эффективность тормозов барабанного типа ниже, чем у дисковых, по причине нестабильности контакта колодок со стенками барабана.
- Закрытость механизма с одной стороны защищает элементы тормоза, с другой – приводит к сложностям в эксплуатации: перегрев (отсутствие обдува); необходимость просушивать при попадании большого количества воды (проезд брода); снижение сцепления колодок и барабана из-за частиц истертого фрикционного покрытия (остается внутри корпуса).
- Устройство обладает большим весом, что утяжеляет машину и увеличивает расход топлива.
- Слишком большое давление цилиндров на колодки может привести к разрыву чаши.
- В холодное время года при использовании «ручника» колодки могут примерзнуть к барабану.
Плюсы и минусы
Это устройство обладает своими плюсами и минусами. Начнем с минусов:
- Доказано, что эффективность торможения этого типа механизмов немного ниже, чем у дисковых. Тормозной путь получается длиннее почти на 20%. Это обусловлено такими причинами: недостаточная площадь контакта, которую не обеспечивают даже два цилиндра и возникающее скольжение, которое вызвано проникшей в механизм пылью.
- Перегрев барабанов из-за отсутствия охлаждения, при торможении температура барабанов может подниматься до 6000 градусов.
- Сниженное значение предельной нагрузки, при высоком давлении может разорвать барабаны давлением жидкости.
Однако, не все так плохо, есть и неоспоримые преимущества у этого механизма:
- Закрытая конструкция позволяет получить хорошее тормозное усилие, и можно повысить поверхность трения сделав барабан шире и колодки тоже. Именно это обеспечило повсеместное применение такого механизма на всех грузовиках и автобусах.
- Степень стойкости к износу и продолжительность службы накладок увеличенная, что вызвано не столь сильным контактом трения, как у дискового тормоза.
- Хорошая защита от попадания внутрь грязи которой дисковый вариант не обладает.
Утверждать какие тормоза лучше дисковые или барабанные не стану, легковые машины в основном на дисковых, однако для автобусов и грузовых машин они не годятся.
Основная информация
Любые автомобили, как маленькие, так и большие в обязательном порядке оснащаются тормозной системой. Основная задача тормозной системы заключается в изменении скорости передвижения транспортных средств, по команде владельца авто или же электронной системы руководства. Вторым назначением тормозной системы является удержание машины в неподвижном состоянии по отношению к дороге, на время стоянки.
Зависимо от устройства фрикционной части различают механизмы диска и барабана торможения. Механизм торможения имеет неподвижную и вращающуюся части. Роль подвижной части барабанной конструкции торможения играет барабан остановки, а не вращающейся ленты или колодки торможения. Подвижная часть конструкции диска торможения имеет вид диска, а не вращающаяся колодками торможения. На осях современных легковых авто обычно располагается дисковая конструкция торможения.
Схема барабанных тормозов
Дисковой механизм торможения состоит из таких элементов:
- Диск торможения;
- Две не вращающиеся колодки, которые устанавливаются в середине суппорта с двух сторон.
Давайте рассмотрим основные достоинства и недостатки барабанных и дисковых тормозов. Итак, достоинства барабанных тормозов:
- Большой срок службы, так как в барабан не проникает грязь и пыль;
- Большие усилия при торможении, что хорошо для грузовых машин;
- Не дорогой ремкомплект.
К недостаткам относятся:
- Медлительность;
- Залипание колодок.
Преимущества дисковых тормозов:
- Большая тормозная эффективность;
- Маленькая масса;
- Маленькие размеры;
- Маленькая температура тормозной жидкости;
- Высокий уровень надежности;
- Стабильность.
Единственным недостатком является плохая защита от грязи и пыли.
В чем заключается принцип действия системы торможения?
Давайте рассмотрим принцип действия системы торможения на примере гидравлического рабочего блока. В момент нажатия на тормоз нагрузка переходит на усилитель, создающий добавочное усиление на основном цилиндре. Поршень основного цилиндра торможения собирает всю жидкость в цилиндрах автомобильных колес с помощью трубопроводов. Причем в этот же момент происходит увеличение давления жидкости в приводе тормоза. Благодаря поршням цилиндров автомобильных колес происходит перемещение тормозящих колодок к дискам, или как их еще называют барабанам.
После нажатия на тормоз проходит увеличение давления жидкости, вследствие чего проходит активация механизмов торможения, приводящих вращение автомобильных колес в замедление и образование силы торможения в месте контакта шин авто с покрытием дороги.
Причем чем больше будет прикладываться сила к педали тормоза, тем эффективнее и быстрее произойдет остановка автомобильных колес. Давление жидкости в момент остановки может достигать от десяти до пятнадцати мегапаскалей.
В момент окончания торможения педаль при воздействии пружины возврата переходит в обратное положение. Также в обратное расположение переходит поршень основного цилиндра торможения. Части пружин отводятся от барабанов при помощи колодок. Тормозная жидкость переходит в основной цилиндр торможения из цилиндров автомобильных колес благодаря трубопроводам. Таким образом, проходит понижение давления системы торможения.
Плюсы и минусы: так ли плохи барабанные тормоза и в чем недостатки дисковых
Современные автомобили комплектуются как барабанными, так и дисковыми тормозами. Машины, на обеих осях которых установлены исключительно тормоза первого типа, достаточно редки и в основном представляют собой самые бюджетные модели.
В свою очередь дисковые тормоза по кругу чаще всего получают дорогие машины (в основном, быстрые спорткары и грузные кроссоверы). Значит ли это, что такие механизмы лучше?
История барабанных тормозов
Если обратиться к истории, то первыми были изобретены именно барабанные тормоза. Когда именно это произошло — точно неизвестно, однако впервые использовать такие механизмы люди начали задолго до появления автомобилей. Изначально барабанные тормоза ставились на гужевые повозки и кареты, а затем их стали использовать и на машинах, причем первое время — исключительно на задней оси.
В 1902 году француз Луи Рено доработал конструкцию тормозов, представив механизм с полым барабаном и полукруглыми колодками, прижимавшимися цилиндром и пружинами ко внутренней поверхности барабана.
Его вариант оказался настолько удачным и продуманным, что используется в почти исходном виде и по сей день. К примеру, современные барабанные тормоза могут иметь обеспечивающие самоподвод распорные планки и сразу два цилиндра вместо одного.
Достоинства барабанных тормозов
На данный момент большинство представленных на рынке машин оснащено передними дисковыми тормозами, в то время как сзади на бюджетных моделях все еще используются барабанные. Многие автомобилисты полагают, что производители не отказываются от последних по причине экономии.
Действительно, барабанные тормоза дешевле дисковых, хотя их применение в 21 веке связано вовсе не с этим. Дело в том, что такие механизмы имеют целый ряд неоспоримых преимуществ:
- Рабочая площадь у тормозных колодок барабанных тормозов несколько больше, да и толщина рабочей части барабана здесь соответствующая, что делает такие механизмы более долговечными.
- Барабанные тормоза надежно защищены от влияния извне благодаря тому, что гидравлические цилиндры, пружины, тормозные колодки и распорные планки расположены непосредственно в барабане, а значит на них практически не попадает грязь и снег. Это делает их идеальными для эксплуатации в тяжелых условиях.
- Барабанные тормоза имеют простое совмещение с механизмом стояночного тормоза.
Недостатки барабанных тормозов
Естественно, помимо преимуществ имеются у барабанных тормозов и недостатки, причем некоторые из них достаточно существенные.
- Значительный вес.
- Неравномерный износ колодок. В большинстве случаев у барабанных тормозов быстрее всего изнашивается передняя колодка, при этом из-за заедания механизма или неправильной регулировки также может приходить в негодность и какая-то определенная ее часть. Все бы ничего, да только следить за износом колодок достаточно сложно, так как узнать об их текущем состоянии можно лишь после снятия барабана.
- Плохая самоочистка. Если внутрь барабана попадут мелчие песчинки, то загрязнение даст о себе знать характерными посторонними шумами, однако самое неприятное может произойти в минусовую температуру, когда просочившаяся в конструкцию влага превратится в лед, после чего тормозной механизм просто не даст машине тронуться с места.
- Слабое охлаждение и, следовательно, вероятность перегрева при определенных условиях эксплуатации.
История дисковых тормозов
► Подпишитесь на наш канал в Telegram
Конструкция дисковых тормозов была запатентована еще в 1902 году англичанином Уильямом Ланчестером, однако использовать их начали лишь десятилетия спустя, когда стали появляться более мощные и быстрые автомобили.
Первой машиной с дисковыми тормозами на обеих осях в Европе стал спорткар Jaguar C-Type 1953 года. Американцы впервые установили такие механизмы лишь в 1962 году — первопроходцем стала двухдверная модель Studebaker Avanti. В последующие годы автомобили с дисковыми тормозами стали массовыми, однако полностью вытеснить с рынка барабанные им не удалось до сих пор.
Преимущества дисковых тормозов
Выше отмечалось, что у барабанных тормозов определить износ колодок достаточно сложно. С дисковыми в этом плане гораздо проще, так как разбирать ничего не надо, да и способность к самоочистке у них гораздо выше. Впрочем, данный вид тормозов имеет и другие плюсы:
- Более высокая эффективность за счет равномерного прилегания колодок к дискам.
- Высокая охлаждаемость.
- Возможность точной регулировки.
- Возможность использования перфорации, многопоршневых суппортов, разнообразных грязе- и газоотводящих канавок, а также насечек.
- Легкость и компактность конструкции.
Недостатки дисковых тормозов
Впрочем, без «ложки дегтя» и здесь не обошлось. Основные минусы дисковых тормозов вытекают из их плюсов. К примеру, из-за открытой конструкции, благодаря которой удобно осуществлять диагностику и обслуживание, такие тормоза подвержены загрязнению и коррозии, при этом попадание холодной воды на нагретые во время работы поверхности чревато различного рода деформациями (например, появлением трещин).
Кроме того, известны следующие недостатки дисковых тормозов:
- Выделяют большое количество тепла при работе.
- Сложность совмещения со стояночным тормозом, что решается, к примеру, применением электрического включения / выключения стояночного тормоза.
- При использовании стояночного тормоза имеют склонность к примерзанию колодок к дискам на задней оси, из-за чего на многих авто сзади до сих пор и ставят барабанные тормоза.
Так что же лучше ?
Как барабанные, так и дисковые тормоза далеко не идеальны, и ведущие инженеры на протяжении десятилетий пытались создать некие универсальные механизмы, лишенные перечисленных недостатков.
К примеру, с 1949 по 1954 гг компания Chrysler предлагала клиентам возможность установки дисковых тормозов, помещенных в барабаны, а в конце 80-ых Ауди представили гибридные тормозные механизмы, однако такие решения были достаточно сложны и дороги, да и недостатков у них было больше, чем преимуществ.
В результате производители пришли к выводу, что наиболее оптимальной схемой для обычного семейного автомобиля являются дисковые тормоза спереди и барабанные сзади. Такое решение достаточно экономично, но при этом обеспечивает достаточно эффективный уровень торможения.
История производства и применения
Знакомую колодочную конструкцию барабанного тормоза изобрел известный французский промышленник, совладелец компании Renault, Луи Рено в начале 20 века. До этого момента в тормозных барабанах использовалась лента, которая останавливала транспортное средство, наматываясь на барабан. Конструкция была признана неудачной из-за постоянного загрязнения барабана и быстрого истирания ленты. Луи Рено поместил внутрь барабана колодки и оснастил устройство механическим приводом.
В 30-х гг. появились ТЦ небольшого размера, но среди производителей распространения не получили. В 50-е гг. «барабаны» снабдили системой саморегулировки, что значительно облегчило и упростило обслуживание транспорта и исключило необходимость проводить регулярные осмотры и настройку колодок.
Начиная с 60-70 гг., барабанные тормоза перестали удовлетворять возросшие потребности автопроизводителей.
Некоторые из них заменили барабанные системы на дисковые полностью на передних и задних колесах своих машин, однако многие продолжают использовать барабанные механизмы для установки на заднюю ось автомобилей и по сей день.
На какие автомобили устанавливают барабанные тормоза
Современные автомобильные производители устанавливают «барабаны» на модели, которым такая тормозная система подходит технически. Это маловесные, недорогие авто, не рассчитанные на быструю езду и сложные дорожные условия. К ним относятся мини-легковушки А-класса (Матис, КIA и т.д.), бюджетные модели класса В (ВАЗ, Skoda, Nexia), некоторые джипы (УАЗ, Нива, Nissan Terrano).
Принцип действия ободных тормозов
Из названия понятно, что торможение осуществляется воздействием на обод колеса. Наиболее распространены сегодня тип V-brake, отличающийся неплохим тормозным усилием, низкой ценой и малым весом.
Они просты в обслуживании, поэтому, имея шестигранник, их отремонтировать можно в любых условиях.
Ободной тормоз на велосипед расположен на задних перьях велосипедной рамы и на вилке. Устройство осуществляет торможение, когда колодки подведены к ободу. Сделаны колодки из резины – материала мягкого, чтобы при торможении стирались они, а не велосипедный обод.
Принцип работы устройства заключается в том, что при надавливании на ручку тормоза, натягивается тросик, сводящий тормозной механизм, т.е. подводящий к ободу все колодки одновременно.
Самый большой недостаток этого типа – слабое торможение в сырую погоду. Есть, конечно, приемы, помогающие бороться с этим – кратковременное нажатие ручки тормоза. Второй недостаток – плохая работа на колесе с «восьмеркой», а также при неправильно выставленном зазоре между колодками и ободом.
Далее – тросик. Он со временем ослабевает и требует периодического подтягивания.
Еще один минус – быстро изнашиваемые колодки, на которые попадает песок или грязь. Характеристики торможения в этих случаях заметно ухудшаются. Но, здесь существуют нюансы: по грязи ездят далеко не все, поскольку занятие это тяжелое и неприятное.
Ну, а кто ездит, ездят не быстро, потому что большую скорость по грязи не разовьешь, поэтому и тормозить не приходится. Можно для борьбы с этим недостатком установить на велосипед колодки со специальными канавками для отвода грязи.
Далее, о перьях рамы и штанах вилки: их быстрый износ связан с большим усилием при торможении, от которого они расширяются. Чтобы недостаток устранить, дополнительную жесткость придают, установив специальные коромысла.
Колодки и покрышки тоже изнашиваются быстро из-за нагрева колеса при торможении. Несмотря на то, что расходный материал, к которому они относятся, стоит недорого и заменяется легко, это вызывает определенные неудобства.
Еще одним недостатком является невозможность установки на колесо покрышки, ширина которой больше 2,5 дюйма.
Хотя недостатков перечислено много, не все они играют принципиальную роль для среднего велосипедиста.
Советы по эксплуатации
Уход за автомобилем включает в себя периодический осмотр важных узлов и механизмов транспортного средства. Тормозная система – одна из важнейших, ее осмотр на предмет износа и возможных неполадок обязателен.
Каждые 20 тыс. км следует проверять колодки, пружины, рычаги и пр., замерять уровень тормозной жидкости, смотреть состояние цилиндров, уплотнителей и патрубков на целостность и возможные утечки.
При установке новых колодок специалисты советуют «прикатать» их:
- Найти пустой участок дороги.
- Разогнаться до разрешенной городской скорости и замедлиться до 10 км/ч, повторить разгон и снизить скорость не менее 10 раз. По окончании процедуры проехать в спокойном темпе еще 5 км.
Признаки неисправностей
При появление таких признаков следует проверить состояние всей тормозной системы:
- При торможении происходит увод транспортного средства в сторону, это означает неисправность одного из механизмов торможения.
- Скрип задних механизмов, может быть вызван отслоением накладок от колодок, деформацией или поломкой пружин, вследствие чего колодки перекошены.
- Возможно соскакивание зажимов с поддерживающих стоек, скрипы вызываются их попаданием между барабаном и накладками колодок.
- Появление при торможении рывков либо вибрации педали вызывается деформацией барабана.
Недостатки барабанных тормозов
При длительном использовании барабанные тормозные механизмы могут отличаться появлением некоторых неисправностей:
- При торможении ТС будет слегка уходить в сторону. Это означает наличие повреждений с одной из сторон;
- При скрежете в системе барабанного тормоза свидетельствует о том, что фрикционные накладки расслоились, образовалась поломка стоек или ее деформация, что повлекло за собой искривление тормозных колодок;
- При торможении ощущаются на тормозной педали вибрации и рывки. Это говорит от деформации барабана в овальную форму.
В большинстве случаев ремонт заключается в полной замене тормозной системы барабанного типа за счет ее износа или поломки. В силу невысокой стоимости и возможности работать в течение от 50 до 55 тыс. км, гораздо легче установить полностью новый механизм.
Уход за барабанной тормозной системой
Основными элементами устройства являются колодки и тормозные цилиндры. Главной заботой автовладельца становится своевременная замена износившихся фрикционных элементов, осмотр и ремонт испорченных ТЦ, регулировка зазоров внутри барабана и настройка стояночного тормоза.
О необходимости замены колодок говорит их истончение до критических показателей 0,8-1,6 мм. Определить степень износа поможет специальное сервисное отверстие, расположенное на внутренней стороне щита.
Если визуально тормозной цилиндр не имеет следов подтеков и износа манжет, то проверить его работу можно простым нажатием на правую и левую колодки. Обе сдвигаются, значит, ТЦ в порядке.
В случае утечки тормозной жидкости и/или завоздушивания гидросистемы педаль тормоза может стать мягкой, «проваливаться». В таком случае необходимо прокачать тормоза.
Регулировка
Под регулировкой барабанных тормозов понимают в основном настройку необходимого зазора между накладками колодок и стенкой барабана.
Как правило, современные авто оснащены механизмом саморегуляции, которая активизируется автоматически по мере истирания фрикционного материала.
Но в некоторых случаях устройство заклинивает и настройку производит вручную. Лучше доверить это дело профессионалам, но в общих чертах процесс выглядит так:
- Снять барабаны с колес.
- Вскрыть его.
- Проверить зазор. Если надетый на колодки барабан болтается, то это означает, что зазор слишком большой.
- Механизм подводки регулируется вручную. Для работы используют две длинные отвертки. Колесико подкручивают, сжимая и разжимая колодки. При каждом сжатии и разжатии колесико продвигается на один зубчик. Если этого не происходит, то следует снять и прочистить все элементы устройства.
- Раздвинув регулятор на 4-5 зубцов, вставить колодку в барабан. Дернув «ручник», центрировать колодки и снова снять барабан.
- Если зазор надо уменьшить, требуется повторить процедуру.
- В отрегулированном варианте колодки должны входить в барабан с трудом, но при установке в рабочее положение колесо идет легко.
Настройка стояночного тормоза производится прокруткой регулировочной гайки, находящейся на распорной планке, пока колесо вращается. Прокручивание продолжается до полной остановки колеса, а затем гайка отворачивается в противоположную сторону от 3 до 5 раз в зависимости от рекомендаций производителя.
Обслуживание барабанных тормозов
Судить о степени износа тормозной системы барабанного типа можно после осмотра состояния колодок через находится на внутренней стороне щита специальное отверстие. Замена колодок должна производиться при достижении накладками определенной толщины. В противном случае система не сможет с достаточной силой и плотностью прижать их к поверхности барабана.
Достижения толщины всего 1,6 мм является поводом для смены накладок, установленных на клей. Наличие заклепок для фиксации фрикционного материала на колодках позволяет доводить толщину до значения 0,8 мм. Если вовремя этого не сделать, то твердая поверхность колодок, которая проступит после стирания фрикционного материала, повредит барабан, сначала оставляя на нем неглубокие борозды.
Кроме ремонта проблем с колодками выделяют необходимость разборки заклинившего механизма тормозов. Если не сделать своевременных ремонтных работ, существует большая вероятность прикипания барабана. В этом случае дальнейший ремонт оборачивается в полную замену системы. Всевозможные поломки в системе барабан-колодки могут влиять на работу цилиндра. Часто несвоевременное обращение в сервисный центр приводит к необходимости замены тормозного цилиндра при целом барабане и неизношенных накладках.
По завершении любого ремонта барабанных тормозов производится регулировка стоячего тормоза. Операция является достаточно простой и заключается в точном знании технических данных в зависимости от типа и марки используемого данные тормозные системы автомобиля. Механизм в общем плане заключается в выполнении следующих действий:
- Колесо не затягивается и проверяется на незатянутом ручном тормозе;
- До остановки колеса следует на распорке прокрутить регулировочную гайку через сервисное отверстие до момента торможения;
- На следующем этапе эта гайка отворачивается в обратную сторону на несколько щелчков;
- На тормозном щитке на сервисное отверстие устанавливается резиновая заглушка;
- Прокачивается задний тормоз.
Для наших дорог характерно практически одно и то же заболевание у автомобилей с барабанными тормозами. Чаще всего правая сторона автомобиля имеет более изношенные колодки, чем левая. Причина кроется в особенности строения дорожного полотна. По правой стороне автомобиля располагается ближе тротуар, выбоин, ям и других неровностей с этой стороны больше почти на всех дорогах страны. Это повышает коррозионную нагрузку на правую часть транспортного средства, что сказывается и на тормозах.
Чем отличаются дисковые тормоза от барабанных
Между дисковыми и барабанными тормозами – большая конструктивная разница. Общее у них только одно – торможение трущимися колодками и вращающуюся поверхность. Если во втором варианте колодки расположены внутри барабана и прижимаются к нему изнутри, то в первом колодки охватывают специальный диск. В этом главное отличие дисковых и барабанных тормозов.
Поэтому можно считать, что принцип работы тормозных систем одинаков, но устроены они по-разному. Соответственно, и преимущества с недостатками у них будут разными.
Дисковые тормоза известны также давно, они использовались еще на советских Жигулях. Но сначала они имели довольно сложную конструкцию. Их ставили на передние колёса, где они эффективнее. Так как на каждом колесе расположено две тормозных колодки, то для прижатия к диску каждой из них служил собственный гидроцилиндр. Сейчас на обычных бюджетных автомобилях используется один гидроцилиндр на каждое колесо – это сильно упростило конструкцию.
Устройство дисковых тормозов гораздо проще. Их просто разобрать, там мало деталей. А вот вскрыть барабан само по себе может быть проблемой – со временем крышка может прикипать. Да и деталей там больше, а устройство хитроумнее. В современных вариантах неспециалист может и не понять, как его разобрать и потом правильно собрать.
Еще одно большое отличие дисковой системы – хорошая вентиляция. При торможении на большой скорости – больше 100 км/ч, барабанный вариант в силу закрытой конструкции испытывает сильный перегрев. Дисковые тормоза открыты всем ветрам и хорошо охлаждаются воздухом. А ведь сейчас скорость 100-120 км/ч – это норма, и хорошее охлаждение очень важно. Тормозные диски, к тому же, стали применять вентилируемые, что еще улучшило характеристики, да и подшипники ступицы не перегреваются.
Дисковые тормоза автомобиля
AutoXS.ru — Авто Энциклопедия
- 24-03-2021, 15:31
- Статьи / Разное про автомобили
- Автор: Andymyon
Барабанные тормоза работают по тому же принципу, что и дисковые: Тормозная колодка давит на вращающуюся поверхность. Только в такой конструкции эта поверхность называется барабан.
В большинстве автомобилей барабанные тормоза установлены на задних колесах, а дисковые — на передних. Конструкция барабанных тормозов включает большее число деталей по сравнению с дисковыми, поэтому их сложнее обслуживать. Однако они дешевле в производстве и проще интегрируются с ручным тормозом.
В этой статье мы расскажем о том, как работают барабанные тормоза, как их обслуживать и рассмотрим установку механизма ручного тормоза.
Давайте начнем с основ.
Барабанный тормоз со снятым барабаном
Барабанный тормоз
Компоненты барабанного тормоза
Барабанный тормоз выглядит, как сложная конструкция, но все обстоит гораздо проще, если рассмотреть подробнее. Предлагаем разобрать тормоз и посмотреть, как он устроен.
Как и в дисковом тормозе, в барабанном имеется две колодки и поршень. Но в барабанном тормозе также установлен тормозной регулятор, механизм ручного тормоза и множество пружин.
При нажатии на педаль тормоза, поршень прижимает колодки к барабану. Все достаточно просто, но для чего нужны все эти пружины?
На самом деле, ситуация обстоит немного сложнее. Многие барабанные тормоза являются самосрабатывающими. Тормозные колодки контактируют с барабаном, при этом происходит своего рода заклинивающее действие, в результате чего колодки сильнее прижимаются к барабану.
Дополнительное тормозное усилие, которое обеспечивает такое заклинивание, позволяет использование поршня меньшего размера по сравнению с дисковыми тормозами. Однако, в связи с заклиниванием, тормозные колодки должны отодвигаться от барабана после окончания торможения. Для этого используются пружины. Другие пружины удерживают колодки в необходимом положении и возвращает тормозной регулятор на место после его срабатывания.
Тормозной регулятор
Механизм тормозного регулятора
Для корректной работы барабанного тормоза, колодки должны располагаться близко к барабану, но не соприкасаться с ним. Если они будут отодвинуты на слишком большое расстояние (например, при износе колодок), поршню потребуется больше жидкости для преодоления такого расстояния, и педаль тормоза «уйдет в пол» при нажатии. По этой причине в большинстве барабанных тормозов используется автоматический регулятор.
Давайте рассмотрим устройство механизма регулятора. Регулятор также является самосрабатывающим.
При износе колодки, между ней и барабаном образуется большее пространство. При каждой остановке автомобиля колодки максимально прижимаются к барабану. При увеличении зазора рычаг регулятора смещает шестерню на один зуб. Регулятор, как и болт, имеет резьбу. При повороте он выкручивается, сокращая зазор. При дальнейшем износе колодки, регулятор выкручивается еще, обеспечивая близкое расположение колодок относительно барабана.
В некоторых автомобилях регулятор срабатывает при использовании ручного тормоза. Но регулировка такого механизма может сбиться при длительном неиспользовании ручного тормоза. При наличии такой системы, ставить автомобиль на ручной тормоз не реже одного раза в неделю.
Ручной тормоз
Ручной тормоз, помимо основной тормозной системы, может активироваться и другими средствами. Конструкция барабанного тормоза позволяет использовать простой механизм привода троса.
При использовании ручного тормоза, трос тянет рычаг, который прижимает колодки.
Обслуживание
Тормозная колодка
По большей части, обслуживание барабанных тормозов заключается в замене тормозных колодок. В некоторых барабанных тормозах сбоку имеется сервисное отверстие, которое позволяет определить износ колодки. Тормозные колодки необходимо менять, когда толщина фрикционного материала на заклепках составляет 0,8 мм. Если фрикционный материал нанесен на опорный щит (без заклепок), то колодки необходимо менять, когда толщина фрикционного материала составляет 1,6 мм.
Также как и на дисковых тормозах, изношенные колодки могут оставлять на барабанах канавки. При продолжительном использовании изношенных колодок, заклепки могут повредить барабан. Барабаны с глубокими канавками можно переточить. Если для дисковых тормозов смотрится минимальная допустимая толщина, то для барабанных — максимальный допустимый диаметр. Поверхность контакта в барабанных тормозах расположена внутри барабана. При снятии материала, диаметр увеличивается.
Тормозной барабан
Конструкция барабанного тормоза
Теперь обобщим информацию. На рисунке представлена устройство барабанного тормоза.
Основные неисправности и их признаки
На современных авто «барабаны» стоят только на задней паре колес, поэтому заметить проблему сразу не всегда получается. Существует ряд признаков, которые могут говорить о поломках:
- транспортное средство снижает скорость медленнее обычного;
- при неисправности механизма одного колеса происходит занос во время торможения;
- при движении задним ходом возникают трудности с остановкой;
- эффективность системы может снизиться в случае утечки тормозной жидкости;
- педаль тормоза становится мягкой при попадании воздуха в гидравлическую систему, утечка и завоздушивание происходит по причине порчи манжет на ТЦ и разгерметизации гидропривода;
- звук (скрип, скрежет). Из-за поломки пружин, стойки, отслойки накладок.
Как понять что тормозной барабан сточился?
В отличие от передних, дисковых тормозов, задние настолько редко напоминают о себе, что многие владельцы просто забывают к ним заглядывать. Но барабанные механизмы, скрывающиеся за задними колесами, тоже могут отказать и доставить проблем.
Назначение и конструкцияБарабанный тормозной механизм, как и тормоз прочих конструкций, предназначен для замедления вращения колеса до его полной остановки. При этом кинетическая энергия движущихся масс преобразуется в тепло, которое рассеивается в окружающем воздухе. Барабанные тормоза могут применяться как на передних, так и на задних колесах, хотя из-за относительно низкой эффективности с 1970-х их устанавливают в большинстве случаев только на задней оси.
Основные элементы данного типа тормозного механизма – чугунный или дюралюминиевый барабан и пара колодок с фрикционными накладками. Под действием поршней гидроцилиндра колодки прижимаются к рабочей поверхности барабана, затормаживая его благодаря силе трения.
Гидравлика в большинстве конструкций воздействует на колодки с одной стороны. С противоположного конца у современных колодок нет фиксированных осей вращения, т. е. они плавающие. Это помогает им самоустанавливаться в положении, наиболее выгодном с точки зрения максимально плотного прилегания к рабочей поверхности барабана. После отпускания педали на прежнее место колодки возвращаются под воздействием двух пружин, которые вместе с подпружиненными направляющими стойками удерживают их на щите тормозного механизма.
За постоянство зазора между колодками и рабочей поверхностью барабана «отвечает» автоматическое устройство – самоудлиняющаяся распорная планка или саморегулирующийся цилиндр. В устаревших конструкциях он регулируется вручную с помощью эксцентрика или резьбовой втулки. У большинства автомобилей с задним тормозным механизмом совмещено также устройство затормаживания колес на стоянке – «ручник».
- Отказ задних тормозов водитель обычно замечает только в экстремальной ситуации, когда машина начинает замедляться неожиданно слабо.
Признаки и причины неполадокПоскольку участие задних колес в замедлении автомобиля значительно меньше, чем передних, владелец не сразу замечает снижение их эффективности. Тем более, что обычно это происходит постепенно. Проблемы задних барабанов наиболее заметны при энергичном торможении – машина снижает скорость медленнее, чем обычно. Если неисправен тормоз лишь одного из колес, на покрытии с низким коэффициентом сцепления резкое торможение может привести к заносу. На многих автомобилях выход из строя задних тормозов особенно заметен при движении задним ходом – передние тормоза, ставшие «задними», оказавшись «в одиночестве», останавливают машину очень неохотно.
На ВАЗах «первого» семейства зазор колодка – барабан регулировался вручную эксцентриками.
Значительная утечка рабочей жидкости приводит к отключению одного из контуров тормозной системы, из-за чего эффективность торможения снижается примерно в два-три раза. Попавший в гидропривод воздух проявляет себя мягкостью педали, срабатыванием тормоза в конце хода педали или после ее повторных нажатий.
Колодки, перекосившиеся из-за отслоившихся накладок, поломки пружин или стоек, обычно издают скребущий звук, задевая за барабан. В таком случае возможно также заклинивание или перегрев барабана, уменьшение наката автомобиля, перерасход топлива. «Овальность» барабана проявляется при энергичном торможении ответными пульсациями на педали, рывками при замедлении и пятнистым износом протектора шин.
Разновидности поломокРаспространенные причины снижения эффективности барабанных тормозов – износ колодок, а также барабана, у которого увеличивается окружность рабочей поверхности. При одновременной предельной их выработке возможны выдавливание поршней из рабочего цилиндра, заклинивание колеса и потеря тормозной жидкости из контура. Разгерметизация бывает при повреждении резиновых манжет цилиндра, следствие – утечка жидкости из системы наружу и подсос в нее воздуха. При частичной разгерметизации работоспособность системы снижается из-за «завоздушивания», а также «замасливания» колодок вытекшей тормозной жидкостью (у заднеприводных машин – еще и маслом из под поврежденного сальника картера заднего моста.
Передняя колодка изнашивается быстрее. Автопроизводитель оговаривает минимальное допустимую толщину накладок.
Барабан, изношенный не более допустимого, можно восстановить, сточив буртик (1) и выровняв канавки (2) на рабочей части.
На авто с большим пробегом из-за коррозии возможно ослабление, «зависание» и разрушение пружин, стягивающих колодки, и тех, что прижимают их к тормозному щиту.
Нажимное усилие колодок может снизиться из-за ослабевшего троса ручника. Изредка отслаиваются фрикционные накладки у некачественных или поржавевших от времени колодок. Иногда встречаются осевое биение тормозного барабана и неравномерный износ (элипс) его внутренней поверхности.
Диагностика
Следы тормоз ной жидкости на рабочем цилиндре свидетельствуют о возможном месте подсоса воздуха.
Точную диагностику делают на «тормозном» стенде с беговыми барабанами и компьютером, вычисляющим процентную эффективность каждого тормозного механизма. Для недорогих подержанных машин достаточно соблюдать регламент обслуживания тормозов и периодически проверять их работу, резко замедляясь со скорости 60–80 км/ч на сухом участке ровного асфальта. Такой тест нужно провести несколько раз. Равномерно загруженный автомобиль должен сохранять прямолинейное движение на всем тормозном пути, в том числе во время движения с заблокированными колесами. Поводом для серьезной диагностики барабанных механизмов должны стать любые нарушения в работе «ручника», который обычно задействует те же барабаны и колодки.
Источник https://avtoexperts.ru/article/kak-rabotayut-barabanny-e-tormoza-ustrojstvo-plyusy-i-minusy/
Источник https://moj-vnedorozhnik.ru/v-pomoshch-voditelyu/kak-ustroeny-i-rabotayut-barabannye-tormoza
Источник https://avtonomnaya-gazifikaciya.ru/korobka-peredach/kak-rabotayut-barabannye-tormoza.html
Источник