Минимальных затрат энергии на управление от водителя требует тормозной привод

Обновлено: 05.07.2024

Многие российские автомобилисты до сих пор с опаской относятся к приёму торможения двигателем и искренне верят, что он наносит ощутимый вред силовому агрегату. Практика показывает, что эти опасения ничем не подкреплены. Разбираемся в тонкостях процесса.

Как осуществляется торможение двигателем

Двигатель внутреннего сгорания автомобиля умеет не только приводить в движение транспортное средство, но и замедлять его. Чтобы разобраться в том, как это происходит, необходимо понимать устройство и принцип работы современного бензинового ДВС.

Если при движении автомобиля всего лишь снять ногу с педали газа, машина начнёт медленно замедляться. Из-за аэродинамического сопротивления, потерь на качение колёс и трение в трансмиссии, а главное – по причине торможения самим мотором. При отпускании педали газа подача топлива прекращается и двигатель перестаёт передавать энергию на коробку передач и колёса. Эффект становится ровно противоположным: энергия передаётся уже от вращающихся колёс в трансмиссию и двигатель. Коленчатый вал начинает совершать вынужденную работу.

По теме

В бензиновых ДВС основным фактором, влияющим на торможение, являются насосные потери. Отпуская педаль газа, вы закрываете дроссельную заслонку, после чего мотор начинает тратить большую энергию на создание разрежения во впускном коллекторе. Чем выше обороты двигателя, тем выше степень создаваемого разрежения и тормозного момента. При переключении передач вниз обороты мотора возрастают – вместе с этим растёт и тормозной момент, создаваемый мотором.

Что происходит с двигателем во время торможения

Часть автовладельцев уверена, что при торможении двигателем он испытывает серьёзные нагрузки и быстрее изнашивается. Согласно одному из мифов, процесс сопровождается дичайшим масложором и загрязнением свечей. В действительности это далеко не так. Наиболее полно и понятно объяснил это известный блогер-моторист Евгений Травников.

По теме

Адепты теории масложора объясняют её созданием высокого разрежения в цилиндрах, благодаря которому, якобы, масло со стенок цилиндров начинает засасывать в камеры сгорания. Такой процесс действительно возможен, но лишь при одном условии - серьёзном износе цилиндропоршневой группы. Определить проблему можно даже визуально: при перегазовках из выхлопной трубы автомобиля будет вырываться сизый дым. При торможении исправным двигателем масложор невозможен.

К чему действительно приводит торможение мотором, так это к улучшению охлаждения агрегата - даже в случае простого отпускания педали газа, к примеру, при движении с горы. Подача топлива в цилиндры прекращается, смесь не воспламеняется – через цилиндры прокачивается один лишь воздух. В этот момент продолжает активно работать помпа: температура охлаждающей жидкости может падать настолько, что закрывается термостат. Одновременно охлаждается и масло в двигателе.

Как торможение мотором помогает экономить

При торможении мотором (включая просто отпускание педали газа) дроссельная заслонка полностью закрывается и подача топлива в цилиндры (не важно, какого – бензина, дизеля или газа) автоматически прекращается. Движение автомобиля продолжается, но при этом не происходит абсолютно никакого расхода топлива. При выжатом сцеплении или движении на нейтрали идёт пусть минимальное, но всё же потребление горючего: система управления двигателем вынуждена поддерживать работу ДВС на холостых оборотах. Дополнительного охлаждения двигателя – как при движении на включённой передаче - при этом не происходит.

Как торможение двигателем повышает безопасность

Правила дорожного движения напрямую запрещают использовать рабочую тормозную систему для замедления автомобиля при длительных спусках – в этом случае водители должны применять торможение мотором и трансмиссией. Запрет легко объясним: рабочая тормозная система транспортных средств на длительные торможения физически не рассчитана. В какой-то момент колодки, диски и тормозная жидкость в контурах нагреваются настолько, что полностью перестают выполнять возложенную на них функцию. Торможение мотором позволяет избежать такой напасти.

Из всех операций по управлению автомобилем экстренное торможение считается одним из наиболее трудных. Многие дейст­вия водитель повторяет по нескольку десятков и сотен раз за смену и, выработав определенные навыки, достигает в них необходимого автоматизма. Аварийное торможение требуется относительно ред­ко, и натренированность водителя в его применении минимальна. В отличие от остальных операций по управлению, выполняемых водителем в спокойном состоянии и медленном темпе, экстренное торможение связано с внезапным возникновением препятствия. Ощущение опасности создает нервное напряжение, вызывая гне­тущее чувство беспокойства, страха и резко усиливая психофизио­логическую нагрузку водителя. Возникает состояние стресса, при котором водитель может или вообще не выполнить необходимых действий, или выполнить их в замедленном темпе, или, наконец, совершить действия, прямо противоположные требуемым. К тому же, как показывает практика, неисправности в обычных условиях не проявляются, но при резком торможении могут вызвать отказ ТС.

Для обеспечения безопасности автомобиля тормозная система должна удовлетворять следующим требованиям:

  1. Время срабатывания системы должно быть минимальным, а замедление - максимальным во всех условиях эксплуатации.
  2. Все колеса должны затормаживаться системой одновремен­но и с одинаковой интенсивностью.
  3. Тормозные силы на колесах должны нарастать плавно, в си­стеме не должно быть заеданий и заклиниваний.
  4. Эффективность действия системы должна быть постоянной в течение всего срока службы, а вероятность отказов минимальной.
  5. Работа системы не должна вызывать потери устойчивости.
  6. Усилия, необходимые для перемещения рабочих органов управления (педали, рычаги) системы, не должны превышать фи­зических возможностей водителя.
  7. Система должна иметь сигнализацию для информирования принципов движения о начале, интенсивности и окончании тор­можения.

Для физического представления требований к рабочей тормоз­ной системе рассмотрим процесс торможения, рис. 2.7, поэтапно во времени.

    1. Время реакции водителя tp. Водитель, заметив препятствие и оценив дорожную обстановку, принимает решение о торможении. Он переносит ногу с педали подачи топлива на тормозную педаль. Принято считать, что время реакции водителя находится в преде­лах от 0,3 до 2,5 с.

    При неожиданном возникновении опасности это время обычно больше. Скорость автомобиля, практически, не меняется. Время, необходимое для этих действий зависит от условий обзорности ав­томобиля, но в большей степени от квалификации водителя, его возраста, степени утомления и других факторов, поэтому при оценке эффективности торможения не нормируется. Предельное значение времени реакции водителя может быть одним из критери­ев надежности водителя.

      1. Время срабатывания тормозной системы tср. Этот период принято делить на два временных интервала:

      время запаздывания тормозной системы tс. После нажатия на педаль тормозная сила на колесах, вызывающая замедление, возни­кает не сразу. Необходимо время для выбора зазоров в соединениях тормозного привода. Это время от начала торможения до появле­ния замедления колеблется в среднем от 0,1 до 0,4 с (гидравличе­ский привод) от 0,6 до 0,8 с (пневматический привод). У автопоез­дов с пневматическим приводом тормозных механизмов оно может достигать 2-3 с. В течение времени tс автомобиль продолжает дви­гаться равномерно с начальной скоростью υ0;

      время нарастания замедления tн В этом периоде тормозные силы и замедление (отрицательное ускорение j) монотонно нарас­тают до определенного значения.

      Увеличение тормозных сил, приложенных к колесам, вызыва­ет рост касательных реакции Rх1 и R х2 . До начала блокировки ко­лес касательные реакции считают пропорциональными времени Rx =f(t), см. рис. 2.7, а (линии 1 и 2).


      Рис. 2.7. Торможение автомобиля:

      а - зависимость сил сцепления от времени; б - схема сил, действующих на авто­мобиль

      Скорость изменения тормозных сил на передней и задней осях обозначают, соответственно, К1 и К2. Для тормозных систем с гидроприводом скорость равна 15-30 км/с, с пневмоприводом - 25-100 км/с.

      Блокирование колес (если максимальные значения тормозных сил ограничены только сцеплением шин с дорогой) указывает на то, что рост тормозных сил и замедления прекращен. Закон изме­нения касательной реакции на колесах переднего моста в процессе торможения характеризуется линией ОВ'С', а на колесах заднего - линией ОАВС.

      При коэффициенте сцепления φх = 0,7 продолжительность времени до начала блокирования колес заднего моста может быть 0,5 с. Колеса переднего моста блокируются еще через 0,3с. Ско­рость автомобиля снижается до υ 2 = 0,8 υ 0.

      При снижении скорости автомобиля торможением рабочей тормозной системой тяговая сила РТ может сравняться по величине с силой сцепления Рсц ведущих колес, вследствие чего возможно пробуксовывание колес как обоих на оси, так и одностороннее, что может привести к заносу и выходу из коридора движения.

      Максимально допустимая скорость при прямолинейном дви­жении автомобиля до буксования ведущих колес может быть опре­делена из выражения:


      (2.11)

      Ма - масса автомобиля, кг;

      g - ускорение свободного падения, м/с 2 ;

      Wв - фактор обтекаемости, Н с 2 /м 2 ;

      а - расстояние от центра тяжести автомобиля до переднего мо­ста, м;

      φх - коэффициент продольного сцепления;

      f - коэффициент сопротивления качению;

      αд - угол продольного уклона дороги;

      δвр - коэффициент учета вращающихся масс;

      L - база автомобиля, м;

      hцт - высота центра тяжести, м;

      Движение автомобиля со скоростью, близкой к υбук, является лишь одной из предпосылок заноса. Теоретически автомобиль при торможении может двигаться с этой скоростью неограниченно долго без потери курсовой устойчивости. Однако в реальных условиях под действием поперечной составляющей массы, бокового ветра, неровностей дорожного покрытия, а также различных по ве­личине тормозных сил, прикладываемых к колесам правой и ле­вой стороны, возможно при торможении линейное отклонение ав­томобиля от его направления движения уже в начале нарастания замедления.

      При малых скоростях влияние этих возмущений невелико, но в случае большой скорости они могут привести к нарушению устойчивости при торможении и выходу автомобиля из коридора движения.

      Время запаздывания и время нарастания замедления, а также линейное отклонение автомобиля при торможении зависят от кон­струкции и технического состояния тормозной системы автомоби­ля. Поэтому время срабатывания рабочей и запасной тормозными системами нормируется для категорий (вида) автомобилей (норма­тивы времени срабатывания тормозных систем для эксплуатирую­щихся АТС рассматриваются в главе 6). Нахождение в пределах нормативного коридора движения 3м при торможении рабочей тормозной системой также является обязательным требованием безопасности для всех ТС.

      3. Время действия установившегося замедления tуст Увеличе­ние тормозного момента, приложенного к колесу, вызывает рост тормозных сил, пока касательные реакции не достигнут макси­мального значения, обусловленного сцеплением шин с дорогой. После прекращения роста тормозных сил движение автомобиля происходит с установившимся замедлением до конца торможения. В этом периоде сила инерции РИ = Mgφх (для простоты расчетов примем коэффициент учета вращающихся масс δвр = 1), а замедле­ние Jуст = gφх - и автомобиль движется равнозамедленно, а его ско­рость падает до нуля. При υ 3 = 0 продолжительность третьего пе­риода tуст = υ 2 / jyст. Величина установившегося замедления зави­сит от массы автомобиля и определяет продолжительность вре­мени торможения, поэтому нормируется для категорий (вида) ав­томобилей.

      При принятых допущениях тормозные силы Rх1 и R х2 могут беспрепятственно достигать предельных значений по условиям сцепления:


      (2.12)

      Где: Р сц1 и Pсц2 - силы сцепления шины с дорогой, соответственно, переднего и заднего мостов; R z 1 и Rz 2 - вертикальные реакции дороги, действующие, соот­ветственно, на передний и задний мосты.

      Однако, практически, у автомобиля, оборудованного тормоз­ной системой с гидроприводом, предельная величина тормозных сил ограничена физическими возможностями водителя. Усилие, развиваемое им при экстренном нажатии на тормозную педаль, со­ставляет в среднем 500-600 Н и не превышает 1000-1200 Н. У ав­томобиля, имеющего тормозную систему с пневмоприводом, рост тормозных сил лимитируется мощностью компрессора и давлением воздуха в магистрали. (Рост касательных реакций прекращается в точках D и D', после чего они остаются примерно постоянными и равными R х2 и Rx 1 ). Однако, при постоянных характеристиках тормозной системы в изменяющихся дорожных условиях и нерав­номерном распределении массы автомобиля по осям возможны не­управляемые блокировки колес одного моста.

      Если у автомобиля блокируются только колеса заднего моста и мощность тормозных механизмов недостаточна для доведения пе­редних колес до юза, то замедление на третьем периоде можно оп­ределять по формуле:


      (2.13)

      Рассмотрим пример: при торможении грузового автомоби­ля категории N2 (масса - 8000 кг, начальная скорость υ 0 = 70 км/ч, φх = 0,7) после прекращения роста тормозных сил по условиям сце­пления (колеса заблокированы) время установившегося замедления tуст составило 2,2 - 2,4 с. Перемещение автомобиля за время сраба­тывания тормозной системы (время запаздывания и нарастания за­медления) равно 20,4 м, а за время установившегося замедления - 21,2 м, т. е. тормозной путь составит около 42 м. При ограничении роста тормозных сил конструктивными возможностями тормоз­ной системы (RX1 max = 15 кН, RX2 max = 25 кН) продолжительность времени торможения возрастает до 4,6 с, максимальное замедление автомобиля падает с 7 м/с 2 до 5 м/с 2 , а тормозной путь возраста­ет до 52 м.

      Как правило, разработчики тормозных систем, стремятся обес­печить управляемость и предотвратить раннюю блокировку перед­них колес при торможении. В конструкции грузовых автомобилей большой грузоподъемности и автобусов большой вместимости (М3 и N3) ограничивают величину тормозных моментов на колесах переднего моста. Это приводит к тому, что максимальные значения касательных реакций от действия тормозных сил при движении по дорогам с сухим покрытием обычно меньше силы сцепления. По­этому, показатели тормозной динамичности и, соответственно, нормативы тормозной эффективности таких автомобилей ниже, чем у автомобилей, имеющих меньшую массу.

      Приведенные формулы, связывая конструктивные особенности автомобиля (массу, положение центра тяжести, базу), дорожные условия, скорость нарастания тормозных сил и т. п., характеризуют упрощенную модель процесса торможения. Для практических рас­четов эффективности торможения рекомендует вводить поправоч­ный коэффициент Кэ. Примерные значения Кэ для сухого асфальто - или цементобетонного покрытия (φх = 0,7) даны в табл. 2.3.

      Таблица 2.3. Поправочный коэффициент Кэ к расчетам эффективности торможения

      1.Чем достигается поворот передних управляемых колес автомобиля без проскальзывания и повышенного износа шин?
      а) одновременным поворотом колес на разные углы
      б) одновременным поворотом колес на одинаковые углы
      в) установкой колес со схождением и развалом

      3.Какого типа рулевой механизм устанавливается на грузовых автомобилях семейства ГАЗ?
      а) винтовой
      б) зубчатый
      в) червячный
      г) комбинированный

      5.Кая часть тормозной системы препятствует вращению колес?
      а) тормозной привод
      б) тормозной рычаг
      в) тормозной механизм

      7.Какие тормозные механизмы, в зависимости от конструкции вращающихся рабочих деталей, применяют на автомобилях?
      а) барабанные и дисковые
      б) ленточные и дисковые
      в) ленточные и барабанные

      9.На какой рабочий орган воздействует водитель для поворота автомобиля?
      а) поворотный рычаг
      б) сошку
      в) поворотный кулак
      г) рулевое колесо

      11.Какое устройство обеспечивает одновременный поворот управляемых колес на разные углы?
      а) рулевая трапеция
      б) глобоидный червяк
      в) гидроусилитель

      13.Как работает рулевое управление с гидроусилителем при неработающем двигателе автомобиля?
      а) невозможно управление
      б) работает как без гидроусилителя
      в) работает всегда с гидроусилителем независимо от работы двигателя

      15.При каком давлении срабатывает предохранительный клапан в пневматической системе тормозов?
      а) 0,09-0,095 МПа
      б) 0,9-0,95 МПа
      в) 9-9,5 МПа
      г) 90-95 МПа

      17.Какого типа рулевой механизм устанавливается на автомобиле ГАЗ-3302 (ГАЗ-53А)?
      а) червячный
      б) винтовой
      в) реечный

      19.Почему насос гидроусилителя рулевого механизма считается лопастным, двойного действия?
      а) ротор насоса имеет лопасти и за один оборот ротора совершается по 2 цикла всасывания и нагнетания
      б) ротор насоса имеет лопасти и за 2 оборота ротора совершается цикл
      в) ротор насоса имеет лопасти и насос работает на гидроусилитель и систему смазки двигателя

      21.Какая тормозная система используется при длительном торможении автомобиля большой грузоподъемности на пологом длинном спуске?
      а) рабочая
      б) стояночная
      в) запасная
      г) вспомогательная

      23.Какую функцию выполняют пружины в колодочном тормозном механизме?
      а) увеличивают давление в системе
      б) возвращают педаль в исходное положение
      в) отводят колодки от барабана, стягивая их

      25.Какая рулевая трапеция применяется при независимой подвеске?
      а) расчлененную
      б) цельную
      в) единую

      27.Как приводится в действие насос гидроусилителя автомобиля ЗиЛ-4314.10?
      а) клиновым ремнем
      б) шестернями
      в) червяком

      29.Где применяется механический привод тормозных механизмов?
      а) для рабочих тормозных систем автобусов
      б) для рабочих тормозных систем легковых автомобилей
      в) для стояночных тормозных систем

      32.Как называется устройство предназначенное для соединения воздухопроводов пневматической системы автомобиля с прицепом?
      а) соединительная головка
      б) разобщительный кран
      в) комбинированный кран

      тормоза

      Для обеспечения безопасности на дороге каждый автомобиль должен не только иметь способность эффективно маневрировать, но и остановиться за короткое расстояние. Причем второй фактор более важен. С этой целью в любом транспортном средстве имеется система торможения.

      Об устройстве и модификациях рулевого управления мы уже говорили немного ранее. Теперь рассмотрим тормозные системы: их устройство, неисправности и принцип работы.

      Что такое тормозная система?

      Тормозная система транспортного средства – это совокупность деталей и механизмов, основная цель которых – в кратчайшие сроки замедлить вращение колес. Современные системы оснащаются электронными устройствами и механизмами, которые стабилизируют автомобиль в условиях экстренного торможения или на неустойчивой дороге.

      тормоза2

      К таким системам и механизмам относятся, например, ABS (об ее устройстве читайте здесь) и дифференциал (что это такое и зачем он нужен в машине, рассказано в другом обзоре).

      Краткий экскурс в историю

      Как только было изобретено колесо, сразу же встал вопрос: как замедлить его вращение и сделать этот процесс максимально плавным. Первые тормозные механизмы выглядели очень примитивно – деревянный брусок, закрепленный на системе рычагов. При контакте с поверхностью колеса создавалось трение, и колесо останавливалось. Сила торможения зависела от физических данных водителя – чем сильнее нажимался рычаг, тем быстрее транспорт останавливался.

      тормоза1

      На протяжении многих десятилетий механизм дорабатывался: брусок обтягивали кожей, меняли его форму и положение возле колеса. В начале 1900-х годов появилась первая разработка эффективного автомобильного тормоза, правда, очень шумная. Более улучшенный вариант механизма предложил Луи Рено в том же десятилетии.

      С развитием автоспорта в тормозную систему вносились значительные коррективы, так как у машин выросла мощность и вместе с тем скорость. Уже в 50-х годах ХХ века появились разработки действительно эффективных механизмов, обеспечивающих быстрое замедление колес спортивного транспорта.

      На тот момент в автомобильном мире уже имелось несколько вариантов разных систем: и барабанные, и дисковые, и колодочные, и ленточные, и гидравлические, и фрикционные. Были даже электронные устройства. Конечно, все эти системы в современном исполнении сильно отличаются от их первых аналогов, а некоторые вообще не используются из-за своей непрактичности и низкой надежности.

      В наши дни самой надежной системой является дисковая. На современных спортивных автомобилях устанавливаются большие диски, которые работают в паре с широкими тормозными колодками, а суппорты в них имеют от двух до 12 поршней. Кстати о суппорте: он имеет несколько модификаций и разное устройство, но это тема для другого обзора.

      тормоза13

      Бюджетные автомобили оснащаются комбинированной тормозной системой – спереди на ступицах закреплены диски, а на задних колесах – барабаны. Элитные и спортивные машины на всех колесах имеют дисковые тормоза.

      Принцип работы тормозной системы

      Активация тормозных механизмов происходит нажатием педали, расположенной между педалями сцепления и газа. Работа тормозов осуществляется гидравлическим методом.

      Когда водитель нажимает на педаль, в магистрали, заполненной тормозной жидкостью, создается давление. Жидкость воздействует на поршень механизма, расположенного возле тормозных колодок каждого колеса.

      тормоза10

      Чем резче и сильнее водитель нажимает педаль, тем четче срабатывает тормоз. Усилия, поступающие от педали, передаются на исполнительные механизмы и, в зависимости от типа системы, на колесах либо колодки зажимают тормозной диск, либо они раздвигаются и упираются в бортики барабана.

      Чтобы усилия водителя преобразовать в большее давление, в магистрали имеется вакуум. Данный элемент увеличивает ход жидкости в магистрали. Современные системы устроены так, что если тормозные шланги разгерметизируются, тормоз все равно сработает (если хотя бы одна трубка останется целой).

      Подробно о работе тормозов рассказывается в следующем видео:

      Устройство тормозной системы

      Тормоза машины состоят из двух категорий элементов:

      • Привод – система, которая приводит в движение деталь тормозного механизма;
      • Механизм – усилия поступают от привода. В нем создается усилие, которое замедляет вращение ступицы колеса. Подавляющее большинство механизмов современных систем работают на фрикционном принципе. То есть, для остановки машины используется сила трения.

      Привод тормозов бывает следующих видов:

      • Механический – в современных авто он используется в системе стояночного тормоза. В его конструкцию входит рычаг и трос, соединяющий его с тормозным механизмом задних колес. Некоторые модели авто оснащены электронным аналогом. В этом случае усилия не зависят от физических данных автовладельца;
      • Гидравлический – принцип, по которому работает большинство современных систем. В конструкцию такого привода входит педаль, вакуумный усилитель, рабочие и главный цилиндры, магистраль (трубки);
      • Пневматический – в основном используется в грузовом транспорте. Эта система работает на силе сжатого воздуха. В ее устройство входят: компрессор, ресивер, педаль и другие элементы, обеспечивающие постоянное давление воздуха в системе;
      • Электропневматический или другой тип комбинированного привода – применяется редко, потому что имеет сложное устройство и дорогостоящее обслуживание.

      В устройство тормозных механизмов входят:

      • Суппорт – в нем установлен рабочий цилиндр, который реагирует на усилия тормозной жидкости и зажимает диск. Такой механизм входит в конструкцию дисковых тормозов. Что же касается бюджетного варианта, то барабанный тормоз не имеет суппорта, а рабочий цилиндр размещен между двумя колодками. С одной и с другой стороны деталь имеет поршень, который разжимает колодки, благодаря чему они упираются в стенки барабана;
      • Диск – устанавливается на ступицы колес (чаще всего на передние). Изготавливаются из толстого и прочного металла, который выдерживает высокую температуру и значительное давление. Некоторые модели имеют перфорацию, которая обеспечивает более эффективное торможение. Охлаждение дисков после торможения обеспечивается исключительно за счет потоков воздуха;
      • Барабан – старые автомобили имели только такие тормоза, а бюджетные авто, выпускаемые в наши дни, оснащаются такими тормозами только на задней оси. Торможение в таких механизмах не настолько эффективно, как в дисковых аналогах, но по части надежности они имеют уровень выше (в механизм не может попасть посторонний предмет, например, ветка, и заблокировать его работу), поэтому производители не спешат их удалять из своих автомобилей;
      • Колодки – еще один элемент, который принимает участие в торможении колеса. Это металлическая деталь с фрикционной накладкой. Некоторые модели имеют цветовой и звуковой слой, указывающие на износ фрикционной поверхности. На тот случай, если автолюбитель забудет обратить внимание на состояние тормозов, износившиеся колодки дадут о себе знать – постоянным скрипом во время торможения.

      Тормозные механизмы

      Автомобиль замедляется при помощи двух типов тормозных механизмов:

      • Барабанный тормоз – подавляющее большинство машин (в основном это бюджетные модели и представители среднего класса) оснащаются такими механизмами на задней оси. Они обладают высокой надежностью и стабильностью работы. В таких тормозах из-за износа колодок между фрикционной поверхностью и стенками барабанов образуется увеличенный зазор. В устройство механизма входит регулятор, который компенсирует это расстояние, перемещая колодки максимально близко к стенкам барабана. Процесс самоподводки механизма в основном происходит во время резкого торможения. Охлаждаются тормоза за счет ребер на самом барабане и большого количества металлических частей;
      • Дисковый тормоз – используется на передней оси, а в спортивных машинах и авто класса премиум и выше задействуются и на задней оси. Суппорт с двух сторон зажимает тормозной диск. Такая схема требует меньше усилий для замедления колеса, поэтому данная система более эффективна по сравнению с барабанным аналогом. Из-за этого механизмы испытывают гораздо большие температурные нагрузки. На современных дисках делаются специальные бороздки, которые улучшают отвод тепла. Такие модификации называются вентилируемыми.

      Эти два типа механизмов входят в устройство основной тормозной системы авто. Она работает в обычном режиме – когда водитель хочет остановить машину. Однако в каждом автомобиле есть и вспомогательные системы. Каждая из них может работать в индивидуальном режиме. Вот их различия.

      Вспомогательная (аварийная) система

      Вся магистраль тормозной системы разделена на два контура. Часто производители к отдельному контуру подключают колеса по диагонали автомобиля. Расширительный бачок, установленный на главном тормозном цилиндре, внутри на определенном уровне (соответствует критически минимальному значению) имеет перегородку.

      Что нужно знать о тормозной системе автомобиля?

      Пока тормоза в порядке, объем тормозной жидкости выше перегородки, поэтому усилия от вакуума поступают одновременно на два рукава, и они работают, как одна магистраль. Если шланг разорвется или сломается трубка, уровень ТЖ понизится.

      В поврежденном контуре давление невозможно создать, пока не будет устранена течь. Однако благодаря перегородке в бачке жидкость не вытекает вся, и второй контур продолжает работать. Конечно, в таком режиме тормоза будут работать в два раза хуже, но автомобиль не будет полностью их лишен. Этого достаточно, чтобы безопасно добраться до сервиса.

      Стояночная система

      Эта система в народе называется просто ручник. Ее используют, как противооткатный механизм. В устройство системы входит тяга (рычаг, расположенный в салоне возле рычага коробки передач) и трос, разветвленный на два колеса.

      тормоза11

      В классическом исполнении ручной тормоз активирует основные тормозные колодки задних колес. Однако бывают модификации, имеющие свои колодки. Эта система вообще не зависит от состояния ТЖ в магистрали или неисправности системы (неисправность вакуума или другого элемента основных тормозов).

      Диагностика и неисправности тормозной системы

      Самая главная неисправность тормозов – износ тормозных колодок. Диагностировать ее очень легко – большинство модификаций имеют сигнальный слой, который при контакте с диском издает характерный скрип во время торможения. Если используются бюджетные колодки, то их состояние необходимо проверять через промежуток, указанный производителем.

      тормоза12

      Однако этот регламент относительный. Все зависит от манеры езды автолюбителя. Если он любит резко ускоряться на небольших отрезках дороги, то эти детали износятся быстрее, так как тормоза будут задействованы активней обычного.

      Вот небольшая таблица других неисправностей и того, как они проявляются:

      Неисправность:Как проявляется:Ремонт:
      Износ фрикционного слоя на колодках;Поломка главного или рабочих тормозных цилиндров;Поломка вакуума.Эффективность тормозной системы заметно снизилась.Заменить колодки (если манера езды – сильно активная, тогда следует использовать более качественные модели);Проверить исправность всей системы и выявить сломанный элемент;Если были установлены нестандартные колесные диски (например, большего диаметра), потребуется также модернизировать и тормозную систему – как вариант, установить суппорт для колодок большего размера.
      Появление воздушной пробки;Разгерметизация контура;Перегрев и закипание ТЖ;Выход из строя главного или колесного тормозного цилиндра.Педаль проваливается или стала непривычно мягкой.Прокачать тормоза (о том, как это сделать правильно, читайте здесь);Не нарушать регламент замены ТЖ, указанный производителем;Заменить износившийся элемент.
      Повреждение вакуума или порыв шлангов;Износились втулки ТЦ.Чтобы нажать педаль, нужно приложить много усилий.Провести ремонт вышедшего из строя элемента или выполнить диагностику магистрали.
      Тормозные колодки изнашиваются неравномерно;Быстрый износ элементов тормозного цилиндра;Разгерметизация тормозной магистрали;Шины изнашиваются в разной степени (такое проявление редко касается тормозов – основные причины неравномерного износа рассматриваются в другой статье);Разное давление воздуха в колесах.Когда выполняется торможение, машину уводит в сторону.Проверить давление в шинах;Во время замены правильно установить тормозные колодки;Провести диагностику всех элементов тормозной системы, выявить поломку и заменить деталь;Использовать качественные детали (покупать у проверенных поставщиков).
      Износ или повреждение диска тормоза;Поломка колесного диска или износ шины;Неправильно отбалансированные колеса.При торможении ощущается вибрация.Выполнить балансировку колес;Проверить колесные диски и износ шин;Проверить состояние тормозных дисков (если экстренно тормозить на большой скорости, диски перегреваются, из-за чего могут деформироваться).
      Износ или перегрев колодок;Засорение колодок;Суппорт сместился.Постоянный шум при езде или его появления каждый раз при торможении (писк, скрежет или скрип);Если полностью стерся фрикционный слой, то во время торможения будет отчетливо слышен звук трущихся металлических деталей и вибрация в руле.Проверить состояние колодок – нет ли на них грязи или не износились ли они;Заменить колодки;При установке суппорта смазать противоскрипную пластину и штифты.
      Поломка датчика ABS;Засорение тормозного суппорта;Окисление контактов датчика ABS или обрыв провода;Перегорание предохранителя.В автомобиле, оснащенном системой ABS, горит сигнальная лампочка. Проверить работоспособность датчика (вместо подозреваемого устройства устанавливается заведомо рабочий);При засорении очистить;Заменить предохранитель;Провести диагностику блока управления системы.
      Поднят ручной тормоз (или нажата кнопка стояночной системы);Понизился уровень тормозной жидкости;Выход из строя датчика уровня ТЖ;Обрыв контакта ручника (или его окисление);Тонкие тормозные колодки;Неполадки в системе АБС.Если машина оснащена такой системой контроля, то постоянно горит лампа Brake.Проверить контакт ручника;Провести диагностику системы АБС;Проверить износ тормозных колодок;Проверить уровень тормозной жидкости;Иметь привычку перед началом движения проверять положение ручного тормоза.

      Периодичность замены колодок и тормозных дисков

      Проверка тормозных колодок должна производиться при сезонной замене шин. Так легче вовремя диагностировать их износ. В отличие от технических жидкостей, которые нужно менять с определенной периодичностью, тормозные колодки меняются либо при резком выходе из строя (например, из-за мусора фрикционная поверхность неравномерно износилась), либо при износе до определенного слоя.

      Что нужно знать о тормозной системе автомобиля?

      Многие производители для повышения безопасности тормозной системы оснащают колодки специальным сигнальным слоем (тормоза пищат, когда основной слой стерся). В некоторых случаях автовладелец может определять износ элементов по цветовой индикации. Эффективность тормозных колодок падает, когда их толщина составляет менее двух или трех миллиметров.

      Профилактика тормозной системы

      Чтобы тормозная система не выходила резко из строя, а ее элементы отрабатывали весь положенный им ресурс, следует придерживаться основных и несложных правил:

      1. Диагностику следует проводить не в гаражном сервисе, а на СТО с точным оборудованием (особенно если машина оснащена сложной электронной системой) и в котором работают специалисты;
      2. Придерживаться регламента замены тормозной жидкости (указывает производитель – в основном это период раз в два года);
      3. После замены тормозных дисков следует избегать активного торможения;
      4. При появлении сигналов от бортового компьютера нужно в ближайшие сроки обратиться в сервис;
      5. При замене комплектующих использовать качественную продукцию проверенных производителей;
      6. Во время замены тормозных колодок смазывать все нуждающиеся в этом детали суппорта (в инструкции по эксплуатации и монтаже механизма это указывается);
      7. Не использовать нестандартные для данной модели колеса, так как в этом случае колодки будут изнашиваться быстрее;
      8. Избегать резкого торможения на большой скорости.

      Следование этим простым рекомендациям не только продлит ресурс тормозов, но и сделает любую поездку максимально безопасной.

      Дополнительно о профилактике и ремонте тормозной системы автомобиля рассказывается в данном видео:

      Читайте также: