Большинство современных грузовых автомобилей, прицепов к ним и автобусов оснащено пневматической тормозной системой, работа которой связана со взаимодействием большого количества управляющих и исполнительных элементов. Проведение проверки технического состояния и инструментального контроля указанной системы требует от диагностов хорошего понимания общих принципов ее построения и функционирования. Поэтому целесообразно остановиться на конструктивных особенностях данной системы более подробно.
Пневматическая тормозная система — это тормозная система, привод которой осуществляется посредством использования энергии сжатого воздуха. При этом под тормозным приводом подразумевается совокупность элементов, находящихся между органом управления и тормозом и обеспечивающих их функциональную взаимосвязь. В тех случаях, когда торможение осуществляется целиком или частично с помощью источника энергии, не зависящего от водителя, содержащийся в устройстве запас энергии также считается частью привода.
Рис. Пневматическая одноконтурная тормозная система
Привод, как правило, подразделяется на две функциональные части:
- привод управления
- энергетический привод
При этом управляющие и питающие магистрали, соединяющие буксирующие транспортные средства и прицепы, не рассматриваются в качестве частей привода.
Привод управления — это совокупность элементов привода, которые управляют функционированием тормозов, включая функцию управления необходимым запасом энергии.
Энергетический привод — совокупность элементов, которые обеспечивают подачу на тормоза энергии, необходимой для их функционирования, включая запас энергии, используемой для работы тормозных механизмов.
Тормоз — это устройство, в котором возникают силы, противодействующие движению транспортного средства. Тормоз может быть фрикционным (когда эти силы возникают в результате трения двух движущихся относительно друг друга частей транспортного средства), электрическим (когда эти силы возникают в результате электромагнитного взаимодействия двух движущихся относительно друг друга, но не соприкасающихся частей транспортного средства), гидравлическим (когда силы возникают в результате действия жидкости, находящейся между двумя движущимися относительно друг друга элементами транспортного средства), моторным (когда эти силы возникают в результате искусственного увеличения тормозящего действия двигателя, передаваемого на колеса).
Рис. Схема простейшего пневмотормоза автомобиля: 1 — ресивер; 2 — педаль; 3 — кран; 4 — тормозной цилиндр; 5 — пружина; 6 — шток тормозного механизма; 7 — тормозная колодка
Элементы системы фрикционного тормоза называются тормозными механизмами.
В пневматических тормозных системах приводом управления являются элементы пневмопривода, с помощью которых подаются сигналы на автоматическое или регулируемое срабатывание элементов энергетического привода. На управляющих элементах пневмопривода (тормозных кранах, клапанах, регуляторах и т.п.) вход управляющего пневмосигнала всегда обозначается цифрой 4. Такое же обозначение данного сигнала имеет место на функциональных и структурных схемах.
Энергетическим приводом в пневматических тормозных системах являются элементы, с помощью которых осуществляется питание сжатым воздухом элементов привода управления или исполнительных элементов энергетического привода (тормозных камер, энергоаккумуляторов, пневмоцилиндров и т.п.). Науправляющих элементах пневмопривода вход питающей магистрали всегда обозначается цифрой 1. Следует отметить, что в ряде случаев управляющий сигнал может одновременно выполнять функции питающего. В этом случае на элементах и схемах пневмопривода вход такого сигнала все равно обозначается цифрой 1.
Любой выходной пневматический сигнал или воздействие обозначается на элементах управления или схемах цифрой 2.
В случае, когда какие-либо элементы управления имеют несколько входов или выходов, относящихся к различным контурам тормозной системы, они маркируются цифрами (в порядке возрастания), следующими после обозначения, указанного выше (например, 11, 12, 21, 22 и т.п.).
Цифрой 3 на элементах тормозного привода обозначается связь с атмосферой.
Рассмотрим функционирование пневмопривода тормозной системы и отдельных ее элементов на примере системы грузового автомобиля, предназначенного для буксирования прицепа и, соответственно, прицепа, буксируемого таким тягачом.
В целях обеспечения надежности работы пневматический привод разделяется на несколько контуров, относительно независимых друг от друга. Первый из них называется питающим и выполняет функцию подготовки сжатого воздуха к применению в пневмосистеме в качестве рабочего тела.
Компрессор — это воздушный насос, который нагнетает воздух в питающий контур и, как правило, осуществляет первичную регулировку его давления. Регулятор давления управляет подачей сжатого воздуха компрессором с целью поддержания его давления в заданных пределах. Осушитель воздуха производит подготовку сжатого воздуха для использования в пневмосистеме. Основная его задача — отделение от воздуха паров воды и от- фильтровывание различных примесей (в основном паров масла). В современных системах осушитель совмещает функции отделения от примесей и регулировки давления, поэтому в таких системах регулятор давления как отдельный узел отсутствует. Поскольку большинство осушителей работает по принципу регенерации, они имеют отдельный ресивер, с помощью которого обеспечивается регенеративная функция. В некоторых видах пневмосистем может применяться предохранитель от замерзания, смешивающий со сжатым воздухом летучую низкозамерзающую жидкость для предотвращения замерзания воды, конденсирующейся на элементах тормозного привода при низких температурах. Однако эти устройства в настоящее время применяются редко, так как современные модели осушителей обеспечивают подготовку сжатого воздуха с достаточной эффективностью.
Рис. Схема пневмопривода тормозной системы: а — грузового автомобиля-тягача; б — прицепа; 1 — компрессор; 2 — регулятор давления; 3 — осушитель воздуха; 4 — регенерационный ресивер; 5 — четырехконтурный защитный клапан; 6-8 — ресиверы контуров пневмопривода; 9 — дополнительные потребители воздуха; 10 — манометр; 11 — контрольные и аварийные сигнализаторы; 12 — ножной тормозной кран; 13 — модулятор АБС переднего колеса; 14 — тормозная камера переднего колеса; 15 — обратный клапан; 16 — ручной тормозной кран; 17 — ускорительный клапан; 18 — регулятор тормозных сил задней оси; 19 — модулятор АБС заднего колеса; 20 — тормозная камера с энергоаккумулятором; 21 — тормозной кран управления тормозной системой прицепа; 22, 29 — питающие соединительные головки; 23, 30 — соединительные головки управляющей магистрали; 24 — электронный блок управления АБС тягача; 25 — контрольные лампы АБС; 26 — датчик АБС переднего колеса; 27 — датчик АБС заднего колеса; 28, 44 — соединительная вилка АБС; 31, 32 — фильтры воздуха; 33 — тормозной кран прицепа; 34 — ресивер; 35 — кран растормаживания прицепа; 36 — клапан соотношения давлений; 37 — регулятор тормозных сил передней оси; 38 — модулятор АБС передней оси; 39 — тормозные камеры передней оси; 40 — регулятор тормозных сил задней оси; 41 — модуляторы АБС средней и задней оси; 42 — тормозные камеры средней оси; 43 — тормозные камеры задней оси; 45 — электронный блок управления АБС прицепа; 46 — диагностический разъем АБС прицепа; 47 — датчики АБС передних колес; 48 — датчики АБС задних колес
После прохождения через осушитель сжатый воздух поступает к четырехконтурному защитному клапану. Основные функции данного устройства:
- разделение потока сжатого воздуха на независимые контуры
- обеспечение последовательного заполнения контуров сжатым воздухом после возрастания давления в одном из контуров до установленного значения
- обеспечение герметичности остальных контуров тормозной системы при разгерметизации или большом падении давления в одном из них
Четырехконтурный защитный клапан распределяет воздух по следующим контурам:
- двум независимым контурам рабочей тормозной системы тягача (I и II)
- контуру стояночной (аварийной) тормозной системы, а также питающему и управляющему контурам прицепа (III)
- контуру питания пневмоподвески и прочих дополнительных потребителей воздуха (9 на рисунке), например пневмоподвески кабины, сиденья водителя, пневмогидроусилителя сцепления, привода вспомогательной тормозной системы (на рисунке представлен краном управления моторным тормозом)
Каждый из контуров имеет исполнительные элементы, которые и реализуют конечную функцию непосредственного воздействия на тормозной механизм, а контур тормозной системы прицепа имеет соединительные головки для подключения к управляющей и питающей магистралям тягача.
В контурах I и II рабочей тормозной системы сжатый воздух после ресиверов подается к ножному тормозному крану в верхнюю и нижнюю секции соответственно. Внутри данного элемента происходит формирование либо чисто управляющего, либо комбинированного (управляющего и одновременно питающего) сигнала, который поступает непосредственно (как показано на рисунке для тормозов передних колес) или через определенные управляющие элементы 18 (как показано на рисунке для тормозов задних колес) к исполнительным элементам тормозных систем (14, 20). В качестве дополнительных управляющих элементов могут выступать ускорительные (релейные) клапаны, регуляторы тормозных сил, обеспечивающие функцию ускорительных кранов, краны быстрого оттормаживания и т.п. В качестве исполнительных элементов могут служить простые диафрагменные тормозные камеры либо комбинированные тормозные камеры с энергоаккумулятором.
В контуре III сжатый воздух поступает к ручному тормозному крану аварийной и стояночной тормозных систем, где формируется, как правило, чисто управляющий сигнал, который при поступлении на ускорительный клапан 17 аварийной тормозной системы производит подачу или сброс давления воздуха из секции энергоаккумулятора комбинированной тормозной камеры. Воздухом этого же контура осуществляется питание тормозного крана управления тормозами прицепа. Через данный кран происходит питание тормозной системы прицепа посредством соединительной головки, а также формируется управляющий сигнал как результат воздействия сигналов от тормозных кранов рабочей, аварийной и стояночной систем. Этот сигнал подается на соединительную головку управляющей магистрали.
К контурам тормозной системы подсоединяются контрольно- измерительные приборы. Обычно это манометры, указывающие давление в контурах I и II, или один общий манометр. Кроме того, имеются контрольные лампочки, которые сигнализируют о падении давления в контурах пневмопривода.
К пневмосистеме тягача подключен ряд компонентов АБС, реализующих данную функцию для всего комбинированного транспортного средства. В их число входят датчики АБС, считывающие значения угловой скорости колес, электронный блок управления, суммирующий и анализирующий сигналы датчиков и формирующий сигнал для выходного воздействия, модуляторы АБС (электромагнитные клапаны), играющие роль исполнительных механизмов, соединительная вилка прицепа, а также контрольные и диагностические лампы, подающие сигналы о техническом состоянии системы.
Прицеп снабжается сжатым воздухом от тягача через питающую соединительную головку, окрашенную в красный цвет. Пройдя через фильтр и тормозной кран прицепа, воздух поступает в ресивер.
Управляющий пневматический сигнал проходит через соединительную головку управляющей магистрали, окрашенную в желтый цвет, и, пройдя через фильтр, подается на тормозной кран прицепа. Под воздействием этого сигнала в указанном кране формируется выходной управляющий сигнал, который корректируется регуляторами тормозных сил в зависимости от загрузки транспортного средства. На полуприцепах и прицепах, имеющих центральное расположение осей, устанавливается один регулятор тормозных сил. Прицепы с разнесенным положением осей в управляющей магистрали тормозной системы передней оси могут иметь дополнительный клапан согласования давлений, служащий для обеспечения благоприятного соотношения давления воздуха между данными осями. Скорректированный управляющий сигнал подается к модуляторам АБС, которые на прицепах могут играть, кроме того, роль ускорительных клапанов. В зависимости от исполнения системы, а также для соблюдения нормативных требований один модулятор на прицепах может питать исполнительные механизмы оси, отдельного колеса или нескольких колес по одному из бортов прицепа. В пневматической части модуляторов управляющий сигнал преобразуется в сигнал, приводящий в действие исполнительные элементы (тормозные камеры). В ряде случаев на прицепах используются в качестве исполнительных элементов тормозные камеры с энергоаккумуляторами. При этом имеется дополнительная пневматическая магистраль, осуществляющая подачу сжатого воздуха в секции энергоаккумулятора, и устройство приведения в действие стояночной тормозной системы, находящееся вне кабины водителя.
Элементы АБС прицепа включают следующие устройства:
- колесные датчики
- блок управления
- модуляторы давления с функцией ускорительного клапана
Для проверки корректности работы системы служит диагностический разъем, а для электрического питания системы и поступления управляющих сигналов от тягача — соединительная вилка.
В грузовых автомобилях используется пневматическая система, которая обеспечивает работу тормозной системы и многих других механизмов. В состав пневмосистемы входит множество компонентов, среди которых особую роль играет регулятор давления. О регуляторе давления, его устройстве, принципе работы, применимости и неисправностях читайте в данной статье.
Назначение и место регулятора давления пневмосистемы
На отечественных и зарубежных грузовых автомобилях широко используется пневматическая тормозная система, которая также снабжает сжатым воздухом и ряд других узлов и агрегатов — систему управления самосвальной платформой, сцепление, звуковой сигнал и т.д. Все эти компоненты построены таким образом, что нормально работают они только в определенном диапазоне давлений, и если давление выйдет за пределы этого диапазона (станет больше или меньше), то их работа станет невозможной. А излишнее повышение давления и вовсе чревато поломками.
Поэтому пневматическая система грузовых автомобилей должна иметь компонент, который обеспечивал бы постоянное поддержание давления воздуха в пределах рабочего диапазона. Решает эту задачу простой по устройству и принципу работу узел — регулятор давления. Регулятор давления выполняет три функции:
- Отключает компрессор от пневматической системы в случае, если давление в ней достигает максимально допустимой величины;
- Подключает компрессор к пневматической системе в случае, если давление в ней падает ниже минимально допустимой величины;
- Защищает пневматическую систему от чрезмерного роста давления в случае, если по тем или иным причинам компрессор не был отключен при достижении максимально допустимого давления (производит аварийный сброс давления).
Регулятор давления ЗИЛ,КАМАЗ,МАЗ,УРАЛ,КРАЗ,ЛИАЗ с адсорбером 24V с шумоглушителем БЕЛОМО
Регулятор давления ЗИЛ,КАМАЗ,МАЗ,УРАЛ,КРАЗ,ЛИАЗ РААЗ
Регулятор давления ЗИЛ,КАМАЗ,МАЗ,УРАЛ,КРАЗ,ЛИАЗ
Регулятор давления ГАЗ-2217 тормозов (ОАО ГАЗ)
Регулятор давления УАЗ тормозов (весь модельный ряд) FENOX
Регулятор давления ЗИЛ,КАМАЗ,МАЗ,УРАЛ,КРАЗ,ЛИАЗ РААЗ
Регулятор давления ЗИЛ,УРАЛ РААЗ
Регулятор давления ЗИЛ,КАМАЗ,МАЗ,УРАЛ,КРАЗ,ЛИАЗ ПААЗ
Регулятор давления МТЗ (аналог 80-3512010) АВТОКОМПОНЕНТ
Регулятор давления ГАЗ-2217 тормозов в сборе (ОАО ГАЗ)
В большинстве отечественных грузовых автомобилей и автобусов диапазон давлений следующий:
- Минимальное рабочее давление, при котором происходит подключение компрессора к пневмосистеме — 600-650 кПа (6-6,5 атмосфер);
- Максимальное рабочее давление, при котором происходит отключение компрессора от пневмосистемы — 730-800 кПа (7,3-8 атмосфер);
- Максимально допустимое давление, при котором производится сброс давления — 1000-1300 кПа (10-13 атмосфер).
Регулятор давления — важная деталь пневматической системы любого грузовика, регулятор в принципе делает возможной работу пневматики и защищает ее от поломок, но при этом имеет довольно простую конструкцию и принцип работы.
Устройство и принцип работы регулятора давления
Существует множество конструкций регуляторов давлений, однако все они построены по единым принципам и работают одинаково. Если говорить кратко, то регулятор давления — это система клапанов, которые осуществляют включение и отключение компрессора от пневмосистемы, а также производят аварийный сброс давления.
Обычно в регуляторе давления предусмотрено четыре клапана:
- Впускной и выпускной клапаны — обеспечивают включение и отключение компрессора к пневматической системе, данные клапаны управляются системой из уравновешивающего поршня и уравновешивающей пружины, расположенной в специальном кожухе;
- Разгрузочный клапан — наравне с уравновешивающим поршнем и пружиной обеспечивает управление впускным и выпускным клапанами, а также выполняет функции предохранительного клапана, сбрасывающего излишнее давление;
- Обратный клапан — предотвращает утечку воздуха из ресиверов и пневматической системы при отключении от нее компрессора.
В различных моделях регуляторов количество и функции клапанов могут отличаться. Так, в некоторых регуляторах, используемых на автомобилях ЗИЛ, присутствуют только впускной и выпускной клапаны (которые также берут на себя роль обратного клапана), а разгрузочный клапан служит только для управления регулятором, но не выполняет функции предохранительного клапана. Однако чаще используются регуляторы давления, в которых присутствуют все четыре описанных выше клапана.
Работа регулятора давления в общем случае сводится к следующему. При давлении в пневмосистеме, лежащем в пределах нормы, клапаны открыты таким образом, что воздух от компрессора свободно поступает в ресиверы и дальше — к потребителям. В момент, когда давление становится слишком высоким, впускной и выпускной клапаны под действием разгрузочного клапана, а также уравновешивающего поршня и пружины, изменяют путь воздуха от компрессора — отключают его от пневмосистемы и направляют в атмосферу. В этот момент обратный клапан закрывается, не допуская утечку сжатого воздуха их ресиверов и понижения давления в системе. Если же давление в системе падает ниже нормы, то впускной и выпускной клапаны открываются таким образом, что вновь направляют воздух от компрессора в ресиверы.
Если по каким-либо причинам компрессор не отключился от пневматической системы при достижении максимально допустимого давления, то вскоре сработает разгрузочный клапан — он произведет сброс давления и обеспечит защиту компонентов системы от поломок.
Как нетрудно заметить, установленный на автомобиле компрессор работает постоянно, а управление давлением в пневматической системе осуществляется только регулятором давления. Связано это с тем, что включение и отключение компрессора реализовать гораздо сложнее, чем распределить поток сжатого воздуха, да и прерывистая работа значительно снижает ресурс компрессора.
Необходимо отметить, что в состав регулятора давления помимо клапанов входит и несколько дополнительных компонентов. В первую очередь — воздушные фильтры на входе и выходе регулятора, которые защищают пневмосистему от попадания в нее твердых частиц от компрессора.
Также регулятор может быть оснащен шумоглушителем, который снижает уровень шума при отключении компрессора от пневмосистемы и при аварийном сбросе давления. Шумоглушитель обычно представляет собой небольшую цилиндрическую деталь, которая с помощью резьбового соединения крепится к регулятору со стороны разгрузочного клапана. Внутри шумоглушителя находится ряд расположенных на определенном расстоянии друг от друга пластин, которые разбивают проходящий через них поток воздуха, чем и достигается снижение уровня шума.
Типы и применимость регуляторов давления
Все регуляторы давления можно условно разделить на три категории по типу используемых в них клапанов:
- Регуляторы с тарельчатыми клапанами;
- Регуляторы с шариковыми клапанами;
- Регуляторы с клапанами обоих типов.
На сегодняшний день применение находят все типы регуляторов, однако наибольшее распространение получили регуляторы, в которых используются комбинация из шариковых и тарельчатых клапанов. Обычно, шариковыми выполняются впускной и выпускной клапаны, а тарельчатыми — разгрузочный и обратный клапаны.
Также все регуляторы можно разделить на две большие группы:
- Регуляторы, допускающие установку шумоглушителя;
- Регуляторы без шумоглушителя.
Сегодня распространены регуляторы первого типа, причем многие из них поступают в продажу уже с установленным шумоглушителем. Благодаря простоте устройства и доступности шумоглушителя, оборудованные им регуляторы практически не отличаются по цене от простых регуляторов.
Большое преимущество регуляторов давления заключается в их универсальности. Один и тот же регулятор с одинаковым успехом может применяться практически на всех моделях отечественных грузовиков и автобусов — ЗИЛ, КрАЗ, КАМАЗ, МАЗ, «Урал», ЛиАЗ, ПААЗ и т.д. Однако при установке регулятора на конкретный автомобиль нередко приходится производить некоторые регулировки, что не доставляет проблем опытным водителям.
Регулировки и основные неисправности регулятора давления
Для обеспечения нормальной работы пневматической системы регулятор давления необходимо регулировать, причем эта может производиться несколько раз — при ремонте или установке нового регулятора, при замене отдельных узлов и агрегатов пневмосистемы, при нарушении работы регулятора по тем или иным причинам, и т.д.
Большинство регуляторов давления имеют две регулировки:
- Установка минимального рабочего давления (то есть, давление включения регулятора) — производится с помощью выведенного наружу болта, который упирается в чашку уравновешивающей пружины. При закручивании болта пружина сжимается, поэтому минимальное давление, при котором происходит включение регулятора, повышается, при выкручивании болта давление, напротив, снижается. В некоторых моделях регуляторов установка минимального давления включения производится с помощью регулировочного колпака, который накрывает пружину;
- Установка максимального рабочего давления (то есть, давление отключения регулятора) — производится различными способами в зависимости от модели регулятора. Обычно регулировка заключается в изменении количества прокладок, уложенных между седлами впускного и выпускного клапана, либо под пружиной разгрузочного клапана.
Регулировка производится по рекомендациям производителя автомобиля, контроль диапазонов давления осуществляется по манометру на приборной панели. Также необходимо оценивать периодичность, с которой компрессор подключается и отключается от пневматической системы (каждое отключение проявляется характерным шипением воздуха).
С течением времени в регуляторе давления могут возникать неисправности, наиболее часто встречаются следующие проблемы:
- Износ клапанов;
- Засорение каналов;
- Засорение фильтров;
- Проседание или поломка пружин;
- Поломка различных компонентов регулятора.
Все неисправности так или иначе проявляются ухудшением работы регулятора, изменением диапазона рабочих давлений с невозможностью их регулировки, или полным выходом из строя этого узла, а вместе с ним — и неработоспособность пневматической системы. Определить поломку можно только после снятия и разборки регулятора давления. В случае засорения каналов или фильтров регулятор можно легко привести в рабочее состояние, однако в случае износа и поломок деталей проще приобрести и установить новый регулятор.
Для обеспечения надежной работы пневматической системы автомобиля следует периодически проверять регулятор давления, а в случае необходимости — производить установку границ диапазона рабочего давления. В этом случае пневматические системы автомобиля будут работать долго и надежно, обеспечивая необходимые эксплуатационные характеристики и безопасность.
Теплое время года, особенно весна и лето — это сезон велосипедов, прогулок на природе и семейного отдыха. В интернет-магазине AvtoALL.RU вы найдете всё, чтобы сделать свой отдых приятным и полезным.
Майские праздники — это первые по-настоящему теплые выходные, которые можно с пользой провести на природе в кругу семьи и близких друзей! Сделать досуг на свежем воздухе максимально комфортным поможет ассортимент продукции интернет-магазина AvtoALL.
Трудно найти ребенка, которому не нравились бы активные игры на улице, и каждый ребенок с самого мечтает об одной вещи — велосипеде. Выбор детских велосипедов — ответственная задача, от решения которой зависит радость и здоровье ребенка. Типы, особенности и выбор детского велосипеда — тема этой статьи.
Теплое время года, особенно весна и лето — это сезон велосипедов, прогулок на природе и семейного отдыха. Но велосипед будет комфортным и принесет удовольствие только в том случае, если он подобран правильно. О выборе и особенностях покупки велосипеда для взрослых (мужчин и женщин) читайте в статье.
Шведский инструмент Husqvarna известен во всем мире, он является символом настоящего качества и надежности. Среди прочего под этим брендом выпускаются и бензопилы — все о пилах Husqvarna, их актуальном модельном ряду, особенностях и характеристиках, а также о вопросе выбора читайте в данной статье.
Отопители и предпусковые подогреватели немецкой компании Eberspächer — известные во всем мире устройства, повышающие комфорт и безопасность зимней эксплуатации техники. О продукции данного бренда, ее типах и основных характеристиках, а также о подборе отопителей и подогревателей — читайте в статье.
Многие взрослые не любят зиму, считая ее холодным, депрессивным временем года. Однако дети совсем другого мнения. Для них зима — это возможность поваляться в снегу, покататься на горках, т.е. весело провести время. И одним из лучших помощников для детей в их нескучном времяпровождении — это, например, всевозможные санки. Ассортимент рынка детских санок очень обширен. Рассмотрим некоторые виды из них.
На легковых автомобилях с гидравлическим тормозным приводом без антиблокировочной системы (АБС) применяют регулятор давления. Некоторые автовладельцы называют его “колдуном”, считая загадочным и бесполезным устройством. На самом деле — это важный элемент тормозной системы, он делает более устойчивым торможение даже с высокой скорости на скользкой дороге.
Торможение — создание и изменение искусственного сопротивления движению автомобиля.
Тормозная сила — сила трения, создаваемая в пятне контакта шины с дорогой для замедления автомобиля. Она напрямую зависит от действующей на колесо вертикальной нагрузки и условий сцепления шины с опорной поверхностью.
Блокировка колеса 1 — прекращение его вращения при торможении машины.
Устойчивость автомобиля при торможении — способность сохранять заданные направление движения и положение на проезжей части.
Регулятор давления в гидроприводе тормозов — устройство для автоматического изменения величины тормозной силы в зависимости от усилия на педали (давления рабочей жидкости в главном цилиндре), загрузки автомобиля и интенсивности его замедления.
При торможении элементы протектора шин проскальзывают относительно дороги в продольном направлении. Чем больше проскальзывание, тем хуже колесо сопротивляется боковым силам. При юзе оно даже от незначительного поперечного усилия смещается в сторону.
Поскольку тормозной механизм (без АБС) практически любой конструкции способен заблокировать колесо, и полностью избежать этого сложно 2 , для сохранения устойчивости автомобиля важна очередность юза.
Если задние колеса блокируются раньше передних (рис. 1, вариант I), любое малейшее боковое воздействие (повороты руля, поперечный уклон дороги, порывы бокового ветра и т.п.) может спровоцировать прогрессирующий занос машины. Она движется по инерции, катящиеся передние колеса цепляются за дорогу, а остановленные задние скользят вбок. Получается, что спереди есть “опора”, вокруг которой и разворачивается автомобиль.
Когда передние колеса уже заблокированы (рис. 1, вариант II), а задние еще нет, положение автомобиля на дороге стабилизировано. “Опора” сзади удерживает его в исходном положении.
Рис. 1. Влияние очеред ности блокировки колес на устойчивость автомобиля при торможении:
цм — центр масс автомобиля;
Fи — сила инерции при торможении;
Ми — разворачивающий момент, созданный силовой инерции.
При одновременной блокировке всех колес поведение машины лучше, чем в первом варианте, но хуже, чем во втором, хотя и близко к нему. Такое торможение нежелательно, поскольку нет резерва безопасности 3 .
Значит, при всех допустимых вариантах загрузки автомобиля, тормозящего на любой поверхности, передние колеса должны блокироваться первыми. Но практически получается наоборот — машина “клюет” носом, разгружает задние колеса, и они “берут на юз” раньше. Чтобы устранить это несоответствие, на автомобилях без АБС применяют регулятор.
Регулятор создает оптимальную взаимозависимость давлений рабочей жидкости в передних и задних тормозах. Без регулирования они одинаковы, а для каждого варианта загрузки машины должно быть свое соотношение, обеспечивающее опережающую блокировку передних колес, чтобы автомобиль не занесло. Момент начала работы (включения) регулятора зависит от настройки его привода, а дальнейшее соотношение давлений — от собственной гидравлической характеристики 4 , параметров привода и разгрузки задней подвески при торможении.
Вход регулятора (рис. 2) соединен с главным цилиндром, а выход — с задними тормозными механизмами. Работой устройства управляет привод, в котором нагрузочная пружина (витая или торсион) связана с задним мостом (балкой, поперечной штангой, рычагом подвески). Поэтому давление рабочей жидкости сзади зависит от “клевка” кузова тормозящего автомобиля и его фактической загрузки — количества пассажиров и поклажи в багажнике.
 |
Рис. 2. Упрощенная схема тормозной системы авто-мобиля:
1, 4, 7 — трубопроводы;
2 — главный тормозной цилиндр;
3 — педаль тормоза;
5 — регулятор давления;
6 — нагрузочная пружина привода.
Объем корпуса регулятора (рис. 3) разделен уплотнениями поршня на две полости, одна связана с главным цилиндром, другая — с задними тормозами. В начальный момент работы давление жидкости в обеих одинаково, но в первой оно действует на меньшую площадь поршня, а во второй — на большую. Соответственно, он стремится сдвинуться с места, но этому сопротивляется центрирующая (внутренняя) пружина. Ее усилие и соотношение площадей определяют собственную характеристику регулятора. Они подобраны так, что, когда на поршень не давит нагрузочная (внешняя) пружина привода, он уравновешен в положении начала закрытия клапана. Увеличение давления в главном цилиндре преодолевает усилие центрирующей пружины, смещает поршень, и клапан полностью перекрывает поток жидкости, останавливая дальнейший рост ее давления в задних тормозах.
 Рис. 3. Принципиальное устройство регулятора давления. Под действием приложенных нагрузок поршень в равновесии, его положение соответствует началу закрытия клапана. Вх — вход (от главного цилиндра); Вых — выход (к задним тормозам); Рз — давление в задних тормозах; Рп — давление в передних тормозах (главном цилиндре); F — усилие нагрузочной пружины; 1 — корпус; 2 — клапан; 3 — уплотнение; 4 — поршень; 5 — уплотнение; 6 — регулировочный болт; 7 — нагрузочная пружина; 8 — центрирующая пружина; 9 — пружина клапана. |
При работе регулятора в автомобиле на поршень дополнительно действует нагрузочная пружина. Когда кузов опускается, ее усилие растет, сдвигая поршень. Клапан открывается, и давление в задних тормозах увеличивается, пока он снова не закроется.
Описание проверки на неподвижном автомобиле, как правило, есть в руководстве по его ремонту. Однако достовернее регулятор можно проверить реальным торможением.
Это, пусть упрощенное, но дорожное испытание. Чтобы оно было безопасно, а его результаты — максимально корректны, необходимо выполнить следующие условия.
Выбранный участок дороги должен быть:
-
широким, прямым, ровным;
без заметного продольного или поперечного уклона;
с однородным покрытием, на котором легко заблокировать колеса при торможении, не повредив при этом протектор (идеальный вариант — плотный слой влажного песка);
У машины должны быть:
- фрикционные накладки тормозных колодок, приработанные в ходе предыдущей эксплуатации;
холодные тормозные механизмы, не перегретые, например, динамичной ездой или торможением на длинном спуске;
Проверять лучше автомобиль с минимальной нагрузкой — с одним водителем. Машину разгоняют и тормозят с блокировкой всех колес, отсоединив двигатель от трансмиссии — выжав педаль сцепления или включив нейтральную передачу.
Сначала целесообразно один-два раза затормозить с начальной скорости 25-30 км/ч. Если при этом автомобиль не тянет в сторону, нет рывков, вибраций и других признаков неисправностей, можно переходить к основному этапу — торможению с 50-55 км/ч.
Контролировать очередность юза может помощник со стороны, с безопасного расстояния (6-10 м). Для удобства наблюдения можно нанести мелом несколько радиальных полос на наружные боковые поверхности шин. Если помощника нет, придется сравнивать длину следов, оставленных на дорожном покрытии заблокированными колесами (рис. 4), — задние должны быть короче. Когда следы перекрывают друг друга, нужно тормозить плавнее или снизить начальную скорость.
 |
Рис. 4. Проверка регулятора по тормозным следам автомобиля:
а — исправен; б — задние колеса блокируются раньше передних; в — задние колеса блокируются слишком поздно; г — тормозные следы перекрывают друг друга.
В случаях б и в нужно отрегулировать привод. В случае г — тормозить плавнее или с меньшей скорости.
- Если задние колеса блокируются раньше передних, необходимо отрегулировать привод регулятора давления 5 — постепенно уменьшать нагрузку на поршень и повторять проверку. Когда после очередной попытки задние колеса перестали блокироваться вовсе или “схватывают” значительно позже передних, усилие от привода нужно несколько увеличить. Опережающая блокировка задних тормозов, даже когда на поршень не действует нагрузка (диапазон регулировки выбран до предела, т.е. зазор между поршнем и регулировочным болтом максимален), — признак неработоспособности узла.
- При прокачке задних тормозов с вывешенными колесами полезно увеличить нагрузку на хвостовик поршня регулятора. Например, вставить отвертку между ним и рычагом нагрузочной пружины.
Нельзя исключать регулятор из работы (“глушить”, удалять) или заменять его, нагрузочную пружину и иные детали привода нештатными (похожими по внешнему виду или от другой модификации автомобиля) — их характеристики могут не соответствовать параметрам машины.
После замены передних тормозных колодок нужно обратить внимание на эффективность торможения. Если она стала хуже и не восстановилась после приработки накладок (пробега около 200 км), их коэффициент трения низок — лучше поставить другие.
- Перепечатка разрешается только с разрешения автора и при условии размещения ссылки на источник
