Тормозная система автомобиля на примере ВАЗ-2106

31

Содержание

• Введение
• 1. Устройство и назначение тормозной системы
• 2. Краткое описание и принцип действия тормозной системы автомобиля ВАЗ-2106
• 2.1 Вакуумный усилитель
• 2.2 Главный цилиндр
• 2.3 Тормозные механизмы передних колес
• 2.4 Тормозные механизмы задних колес
• 2.5 Регулятор давления задних тормозов
• 2.6 Стояночный тормоз
• 3. Возможные неисправности тормозов. их причины и методы устранения
• 4. Проверка технического состояния тормозной системы
• Список литературы

Введение

Тормозная система снабжена гидравлическим приводом к колесным механизмам, управляется педалью подвесного типа и действует на все колеса. Система стояночного и запасного (аварийного) торможения (т.е. ручной тормоз) управляется рычагом и действует только на задние колеса. Эта система имеет механический тросовый привод. Передние тормоза 2 - дисковые, состоят из диска и суппорта.

Диск прикреплен к ступице колеса, а суппорт, охватывающий диск тормоза, прикреплен к кронштейну, установленному на поворотной цапфе. Внутри суппорта находятся колесные гидравлические цилиндры с поршнями, передающими усилия на колодки с фрикционными накладками. Задние тормоза 39 - барабанные, с самоустанавливающими колодками, с приводом от одного главного цилиндра или от рычага механического привода. В алюминиевом барабане заднего тормоза находится чугунное рабочее кольцо.

Гидравлический привод тормозов состоит из двух независимых контуров (систем) торможения передних и задних колес. Поэтому бачок имеет две емкости для тормозной жидкости, а в главном цилиндре сделаны две независимые полости с двумя поршнями. Две независимые системы введены для безопасности: в случае повреждения одной из них (утечка жидкости или повреждения трубопровода), вторая остается в действии. Имеющийся в системе привода задних проводов регулятор давления уменьшает вероятность блокировки колес при торможении.

1. Устройство и назначение тормозной системы

Тормозная система служит для снижения скорости и быстрой остановки автомобиля, а также для удержания его на месте при стоянке. Наличие надежных тормозов позволяет увеличить среднюю скорость движения, а, следовательно, эффективность при эксплуатации автомобиля. К тормозной системе автомобиля предъявляются высокие требования. Она должна обеспечивать возможность быстрого снижения скорости и полной остановки автомобиля в различных условиях движения. На стоянках с продольным уклоном до 16% полностью груженый автомобиль должен надежно удерживаться тормозами от самопроизвольного перемещения. Современный автомобиль оборудуется рабочей, запасной, стояночной и вспомогательной тормозными системами.

Рабочая тормозная система служит для снижения скорости движения автомобиля вплоть до полной его остановки вне зависимости от его скорости, нагрузки и уклонов дороги. Стояночная тормозная система служит для удержания неподвижного автомобиля на горизонтальном участке или уклоне дороги и должна обеспечивать неподвижное состояние снаряженного легкового автомобиля на уклоне 23% включительно.

Стояночная тормозная система выполняет также функцию аварийной тормозной системы в случае выхода из строя рабочей тормозной системы. Запасная тормозная система предназначена для плавного снижения скорости движения автомобиля до остановки, в случаи отказа полной или частичной рабочей системы; она может быть менее эффективной, чем рабочая тормозная система.

Вспомогательная система тормозов предназначена для поддержания постоянной скорости автомобиля, при движении его на затяжных спусках горных дорог, с целью снижения нагрузки на рабочею тормозную систему при длительном торможении.

Каждая тормозная система состоит из тормозных механизмов, которые обеспечивают затормаживание колес или вал трансмиссий, и тормозного привода приводящего в действие тормозной механизм. Тормозной механизм может быть колесный, трансмиссионный, барабанный и дисковый.

Гидравлический привод предназначен для передачи усилия водителя через педаль с помощью тормозной жидкости, и состоит из: тормозного главного цилиндра, колесного тормозного цилиндра и соединительных трубок и шлангов, гидровакуумного усилителя и регулятора давления задних тормозов.

Рабочая тормозная система имеет двухконтурный раздельный гидравлический привод на тормозные механизмы передних и задних колес. Также применяется рабочая тормозная система с диагональным разделением контуров, что значительно повышает безопасность вождения автомобиля. Один контур гидропривода обеспечивает работу правого переднего и левого заднего тормозных механизмов, другого - левого переднего и правого заднего. Это позволяет уменьшить тормозной путь в случае повреждения соединительных трубок передних (дисковых) тормозных механизмов. При отказе одного из контуров рабочей тормозной системы используется второй контур, обеспечивающий остановку автомобиля с достаточной эффективностью.

2. Краткое описание и принцип действия тормозной системы автомобиля ВАЗ-2106

На автомобиле установлены две тормозные системы - рабочая и стояночная. Гидравлический привод рабочей системы состоит из двух независимых контуров, приводящих в действие тормозные механизмы передних и задних колес. При нарушении в работе одного контура автомобиль затормаживается вторым контуром, хотя и с увеличением хода педали тормоза и тормозного пути. Рабочая система состоит из педального узла, вакуумного усилителя, главного тормозного цилиндра, бачка с датчиком уровня тормозной жидкости, трубопроводов, тормозных механизмов передних и задних колес с рабочими цилиндрами и регулятора давления задних тормозов.

Педаль тормоза закреплена на одной оси с педалью сцепления и снабжена возвратной пружиной. Над педалью расположен выключатель сигналов торможения, буфер которого при правильной регулировке должен касаться упора педали. При нажатии педали тормоза контакты выключателя замыкаются и загораются лампы сигналов торможения в задних фонарях. Вакуумный усилитель, установленный на перегородке моторного отсека, служит для снижения усилия на педали тормоза за счет разрежения во впускном трубопроводе при работающем двигателе.

Главный тормозной цилиндр установлен на двух шпильках, ввернутых в корпус вакуумного усилителя, и крепится к нему гайками. В цилиндр ввернуты штуцеры тормозных трубок переднего и заднего контуров рабочей тормозной системы. На перегородке моторного отсека хомутом закреплен бачок, из которого тормозная жидкость по шлангам подводится к главному тормозному цилиндру. На бачке выполнены метки максимального и минимального уровней жидкости. В крышке бачка установлен датчик уровня жидкости с поплавком. При падении уровня жидкости в бачке ниже допустимого в комбинации приборов красным светом загорается сигнальная лампа.

Тормозной механизм переднего колеса - дисковый и состоит из чугунного, невентилируемого тормозного диска, суппорта с двумя рабочими цилиндрами и двух тормозных колодок. Тормозной диск заменяют при износе его рабочей поверхности до толщины менее 9,5 мм. Рабочие цилиндры правого и левого тормозных механизмов - невзаимозаменяемые. Минимально допустимая толщина накладки колодки тормозного механизма переднего колеса 1.5 мм. Тормозной механизм заднего колеса - барабанный и состоит из тормозного барабана, рабочего цилиндра, двух тормозных колодок со стяжными пружинами и распорного рычага привода стояночного тормоза. Тормозной барабан - алюминиевый с чугунной вставкой. Наибольший допустимый внутренний диаметр барабана при износе или после расточки - 251 мм.

Рабочий цилиндр - двухпоршневой, с механизмом автоматической регулировки зазора между барабаном и колодками. Основным элементом механизма автоматической регулировки зазора являются два упругих стальных разрезных кольца, установленных на поршнях в рабочем цилиндре с осевым зазором 1,25-1,65 мм. Упорные кольца установлены в цилиндре с натягом, обеспечивающим усилие сдвига по зеркалу цилиндра не менее 35 кгс, что превышает усилие от стяжных пружин тормозных колодок. По мере износа накладок тормозных колодок поршни при торможении перемещают кольца в цилиндре, благодаря чему поддерживается постоянный зазор между барабаном и колодками.

Для снижения тормозного усилия на задней оси в гидропривод тормозных механизмов задних колес включен регулятор давления. Он предотвращает занос автомобиля при торможении, ограничивая давление в рабочих цилиндрах, в зависимости от положения задней части кузова относительно балки заднего моста.

Привод стояночной тормозной системы - механический, тросовый, на тормозные механизмы задних колес. Он состоит из рычага стояночного тормоза, переднего троса, направляющей, заднего троса и распорного рычага стояночного тормоза. При перемещении рычага стояночного тормоза в верхнее положение распорные рычаги, установленные на колодках поворачиваются и воздействуют на распорные планки. Колодки тормозных механизмов задних колес раздвигаются и фиксируют от вращения барабаны.

В процессе эксплуатации стояночная тормозная система требует периодической регулировки. Это связано с износом накладок колодок и вытягиванием тросов привода.

Применяется тормозная жидкость DOT-4.

Шланг высокого давления трехслойный. Внутренняя и наружная оболочки шланга резиновые, между ними размешена нитяная оболочка. При эксплуатации автомобиля не допускаются трещины и другие повреждения на наружной оболочке шланга.

Рис 1. Схема тормозной системы ВАЗ-2106

Тормозная система автомобиля ВАЗ-2106 описание отдельных устройств

2.1 Вакуумный усилитель

Вакуумный усилитель крепится к пластине кронштейна педалей сцепления и тормоза на четырех шпильках 6 (рис.2) с гайками, а главный цилиндр - к вакуумному усилителю на двух шпильках 26. Между корпусом 2 и крышкой 4 зажат наружный поясок резиновой диафрагмы 23, которая делит усилитель на вакуумную А и атмосферную Е полости. Вакуумная полость через шланг с наконечником 29 и клапаном 30 соединяется с впускной трубой двигателя.

Внутри усилителя расположен пластмассовый корпус клапана 22, хвостовик которого на выходе герметизируется уплотнителем 18. В корпусе 22 клапана размещены буфер 21, поршень 5 с толкателем 14, резиновый клапан 9, пружины 16 и 17 с опорными чашками 8 и 11 и воздушный фильтр 15. В выточку поршня 5 заходит упорная пластина 20, другой конец которой упирается в поясок диафрагмы 23, что предотвращает ее выпадание.

Эта пластина фиксирует в корпусе 22 поршень в сборе с толкателем 14 и клапаном 9. В буфер 21 упирается шток 3 привода поршня главного цилиндра. В торцевое отверстие штока ввернут регулировочный болт 28.

Резиновый клапан 9 собран на толкателе 14. Подвижная головка клапана, усиленная металлической шайбой, поджимается пружиной 17 через чашку 8 к заднему торцу поршня 5 (при полном растормаживании).

Для подвижной головки клапана в корпусе 22 имеется седло.

Неподвижный буртик клапана 9 поджимается пружиной 16 через чашку 10 к внутренней стенке хвостовика корпуса клапана, создавая надежное уплотнение.

Рис. 2. Вакуумный усилитель

В корпусе усилителя крепится через резиновый фланец 1 пластмассовый наконечник 29 шланга, в который вмонтирован клапан 30. Он предотвращает попадание горючей смеси в вакуумную, полость А усилителя. Когда система расторможена и педаль тормоза находится в исходном положении, толкатель 14 вместе с корпусом 22 клапана и штоком 3 отжаты пружиной 24 в крайнее заднее положение - между головкой клапана 9 и седлом корпуса клапана образуется зазор, так как поршень 5 отжимает клапан от седла. Вакуумная полость А через канал В, зазор между седлом и клапаном и далее через канал С сообщается с атмосферной полостью Е.

2.2 Главный цилиндр

Главный цилиндр гидропривода тормозов (рис.3) крепится на двух шпильках к вакуумному усилителю. Сверху в его корпусе выполнены три резьбовых отверстия для штуцеров трубопроводов, отводящих жидкость в контуры привода передних и задних тормозов, и два гнезда, в которых крепятся стопорными шайбами штуцеры, соединенные шлангами с бачком гидропривода тормозов. Внутреннее цилиндрическое отверстие цилиндра обработано с большой точностью и высокой чистотой поверхности. С одной стороны полость цилиндра закрыта резьбовой пробкой. В цилиндре последовательно установлены два поршня, один из которых приводит в действие задние тормоза, другой - передние. Между пробкой и поршнем 12, а также между поршнями 12 и 14 установлены возвратные пружины 7, под действием которых они возвращаются в исходное положение при растормаживании. При этом ход поршней в цилиндре ограничен винтами 6, хвостовики которых заходят в продольные пазы поршней. Поршень 12 привода задних тормозов уплотнен в цилиндре двумя кольцами 10. Переднее кольцо пружиной 9 поджато к торцевой поверхности канавки. Другой конец пружины упирается в тарелку 82. Заднее кольцо поджато к торцу поршня пружиной 7 через шайбу 13.

Поршень 14 привода передних тормозов имеет аналогичное уплотнение, только заднее кольцо расположено в канавке поршня и имеет другую форму.

На обоих поршнях свободно надеты распорные кольца 11. В исходном положении поршня распорное кольцо, упираясь в стопорный винт, отводит уплотнительное кольцо от торца канавки. При этом через образовавшийся зазор рабочая полость цилиндра сообщается с бачком гидропривода тормозов.

Канавка переднего уплотнительного кольца через радиальное отверстие и осевой канал в поршне сообщается с рабочей полостью цилиндра. Поэтому, когда в рабочей полости увеличивается давление жидкости, уплотнительное кольцо плотнее прижимается к зеркалу цилиндра.

Последовательное расположение поршней в цилиндре обеспечивает раздельный привод передних и задних тормозов.

Рис.3. Главный цилиндр

2.3 Тормозные механизмы передних колес

Тормозной механизм переднего колеса (рис.4) дисковый, открытый, что обеспечивает его хорошее охлаждение и вследствие этого более эффективное торможение при частом пользовании тормозами, когда от нагрева колодок может уменьшиться коэффициент трения их накладок.

Тормозной механизм переднего колеса дисковый. Он состоит из показанных на Рис.6-12 (6-13) суппорта 12 (4) в сборе с рабочими цилиндрами 17, тормозного диска 18, двух тормозных колодок 16 (11), соединительных пальцев 8 (8) и трубопроводов.

Рис.4. Тормозной механизм переднего колеса

Суппорт крепится к кронштейну 11 двумя болтами 9, которые стопорятся отгибанием на грань болтов стопорных пластин. Кронштейн 11, в свою очередь, крепится к фланцу поворотного кулака 10 вместе с защитным кожухом 13 и поворотным рычагом. В суппорте выполнен радиусный паз, через который проходит тормозной диск 18 и два поперечных паза для размещения тормозных колодок 16. В приливах суппорта имеются два окна с направляющими пазами, в которых установлены два противолежащих цилиндра 17. Для фиксации цилиндров относительно суппорта в цилиндре установлен пружинный фиксатор 4, входящий в боковой паз суппорта.

В каждом цилиндре расположен поршень 3 (1), который уплотняется резиновым кольцом 6 (3). Оно расположено в канавке цилиндра и плотно обжимает поверхность поршня. Полость цилиндра защищена от загрязнения резиновым колпачком 7 (2).

Рабочие полости цилиндров соединены между собой трубопроводом 2 (5). Во внешний цилиндр ввернут штуцер 1 (6) для прокачки контура привода передних тормозов, во внутренний - штуцер шланга для подвода тормозной жидкости.

Поршень 3 упирается в тормозные колодки 16, которые установлены на пальцах 8 и поджимаются к ним пружинами 15 (7). Пальцы 8 удерживаются в цилиндре шплинтами 14 (9).

Тормозной диск 18 крепится к ступице колеса двумя установочными штифтами.

При торможении поршни под давлением жидкости выдвигаются из колесных цилиндров и поджимают колодки к тормозному диску. На передних колесах создается тормозной момент. При движении поршни увлекают за собой уплотнительные кольца 6, которые при этом скручиваются. При растормаживании, когда давление в приводе передних колес падает, поршни за счет упругой деформации колец 6 вдвигаются обратно в цилиндры.

При этом накладки тормозных колодок будут находиться в легком соприкосновении с тормозным диском. При износе накладок, когда зазор в тормозном механизме увеличивается, в приводе создается большее давление жидкости, чтобы создать тормозной момент.

Под действием давления жидкости поршни 3 проскальзывают относительно колец 6 и занимают новое положение в цилиндрах, которое обеспечивает оптимальный зазор между диском и колодками. При замене колодок, когда толщина накладок уменьшается до 1,5 мм, поршни вручную утапливают в цилиндры, чтобы установить новые колодки.

2.4 Тормозные механизмы задних колес

Тормозной механизм заднего колеса барабанного типа, с самоустанавливающимися колодками. Тормозные колодки 2 (рис.5) с накладками, колесный цилиндр 1 и другие детали смонтированы на тормозном щите 6, который крепится к фланцу балки заднего моста.

Автоматическое устройство регулировки зазора между барабаном и накладками расположено в колесных цилиндрах (см. Рис.6). Основным его элементом является разрезное упорное кольцо 9, установленное на поршне 4 между буртиком упорного винта 10 и двумя сухарями 8 с зазором 1,25-1,65 мм. Упорные кольца установлены в цилиндре с натягом, обеспечивающим усилие сдвига колец по зеркалу цилиндра не менее 343 Н (35 кгс), что превышает усилие от стяжных пружин тормозных колодок.

Рис.5. Тормозной механизм заднего колеса

При оптимальном зазоре между колодками и барабаном при торможении колодки раздвигаются до выбора зазора 1,25-1,65 мм между буртиком винта и буртиком упорного кольца. Указанный зазор обеспечивает ход колодок для создания максимального тормозного момента.

При износе накладок зазор 1,25-1,65 мм устраняется полностью, буртик на упорном винте 10 прижимается к буртику кольца 9, вследствие чего упорное кольцо сдвигается вслед за поршнем на величину износа. С прекращением торможения, усилием стяжных пружин поршни сдвигаются до упора сухарей в буртики упорных колец. Так поддерживается оптимальный зазор в тормозном механизме.

Тормозной барабан отлит из алюминиевого сплава, имеет на наружной поверхности ребра жесткости и сквозные отверстия для сообщения внутренней полости барабана с атмосферой. Внутри барабана находится чугунное кольцо, с которым контактируются тормозные колодки. Барабан крепится к фланцу полуоси двумя штифтами и дополнительно вместе с колесом болтами. В барабане выполнены два резьбовых отверстия, в которые ввертываются установочные штифты при снятии барабана. Такое снятие возможно только в том случае, когда барабан " не прикипел" к фланцу полуоси, иначе возможен срыв резьбы в отверстиях барабана. Чтобы не происходило такого "прикипания" при сборке необходимо наносить на контактирующие поверхности барабана и полуоси графитовую смазку.

Рис. 6. Колесный цилиндр

2.5 Регулятор давления задних тормозов

Рис.7. Детали привода регулятора давления

В контур привода задних тормозов подключен регулятор 19 (см. рис.1) давления, который корректирует давление в приводе задних тормозов в зависимости от положения кузова относительно балки заднего моста, т.е. в зависимости от нагрузки автомобиля. Он работает как ограничительный клапан, автоматически прерывающий подачу тормозной жидкости к задним тормозам, уменьшая вероятность юза задних колес при торможении.

Регулятор крепится на кронштейне кузова и соединяется с балкой заднего моста через торсионный рычаг 12 (рис.7) и тягу 7. Другой конец торсионного рычага действует на поршень 10 (рис.8).

Сила Р, действующая на поршень от торсионного рычага, увеличивается с приближением кузова к балке моста и уменьшается при удалении от балки заднего моста.

В полость А жидкость поступает из главного цилиндра, а из полости В выходит в колесные цилиндры привода задних тормозов.

Страницы: 1, 2

Голосование

Как вы оцениваете работу нашего сайта? Отлично Хорошо Нормально Плохо Результаты