Остановить разогнавшийся до высокой скорости автомобиль – задача не из простых. Нужно погасить немалую кинетическую энергию массы машины, сообщенную ей двигателем. Задача возлагается на тормозную систему и решается с помощью силы трения.
Чем выше мощность двигателя и масса авто, тем большей площади предусматривается рабочая часть колодок, соприкасающаяся с диском или барабаном колеса.
При торможении энергии кинета. Тормозные машины превращаются в тепло, что приводит к необходимости отвода тепла от тормозов, Эти устройства и транспортные средства, где частота торможения велика. Управление тормозом контролируется устройствами управления, Тормозные системы; Эти устройства могут управлять мохом. Гидравлический или пневматический. Кнорр разработал быстродействующий тормоз. Первые автомобили были механически тормозными тормозами.
Тормозной тормоз тормозной системы звездочки
Тормозные колодки, покрытые фрикционной прокладкой, расположены внутри тормозного барабана; При торможении тилоры, движущейся при изменении давления тормозной жидкости, прижимают челюсти к внутренней поверхности барабана; Фрикционные тормоза относятся к наиболее часто используемым.
Чтобы понять, как работает тормозная система автомобиля, нужно разобраться, каким образом колодки приводятся в действие и какие механизмы в этом участвуют.
Принцип действия и разновидности систем
Работа тормозов заключается в том, чтобы преобразовать усилие от нажатия на педаль и передать его тормозным колодкам, которые захватят диск либо барабан и создадут трение, способное остановить авто. В легковых машинах для передачи используется принцип действия гидравлического привода .
Он поддерживает транспортное средство на заданном треке в различных ситуациях, если существуют условия для сцепления с изломом. Стабилизация беговой дорожки происходит при торможении и рулевом управлении, торможении двигателя и при движении автомобиля свободно. В случае различий система активирует регулирующие элементы, которые регулируют направление движения, регулируя тормозное усилие и движущую силу. В то же время его «решения» играют ведущую роль для всех остальных людей.
Педаль механически связана с поршнем, создающим при нажатии повышенное давление в трубках с гидравлической жидкостью. Она посредством давления передает усилие поршню, находящемуся на другом конце трубки, а тот механически прижимает фрикционную часть колодки к диску. Так функционирует обычный гидравлический привод, но автомобильные тормоза устроены сложнее.
Некоторые тяговые транспортные средства оснащены дополнительной пневматической тормозной системой, которая работает только с тяговым транспортным средством, но не выполняет торможение в вагонах или тяговых транспортных средствах на трамвае, как усеченные как контролируемые. На примере локомотива дополнительный водитель использует тормоза при движении навалом или легком торможении во время движения. Вторичный тормоз работает быстрее, чем комбинированный, и его принцип работы будет описан ниже в этой главе.
Дополнительное управление тормозом обеспечивается только кабиной водителя через ручной вспомогательный тормозной клапан или вспомогательный тормозной механизм. Воздушная тормозная система вагонов включает пневматический компонент, к которому относятся основные и вспомогательные воздушные баки, главный вал, тормозные цилиндры, воздушные клапаны и механическая часть коробки передач, рычаг и рычаг При использовании тормозной системы используются тормозные и дисковые тормоза. Описание механической системы описано в разделе тормозных и дисковых тормозов.
В современных легковых авто применяются 2 типа тормозов:
- основной;
- стояночный.
В грузовиках, где используется не гидравлический, а пневматический привод, предусмотрена вспомогательная схема (так называемый ретардер). Она включается в помощь основной для торможения на крутых спусках при максимальной загрузке, а также в прочих экстремальных ситуациях.
Компонентами пневматической тормозной системы в тяговых транспортных средствах в дополнение к вышеуказанным компонентам являются такие компоненты, как воздушный компрессор, система управления тормозом и блок управления тормозом. Основным компрессором является механическое пневматическое устройство, используемое для сжатия воздуха, используемого для подачи пневматических систем в подвижном составе, включая системы тормозной жидкости. Существует три основных типа компрессоров: поршень, винт и редко используемая спираль.
В первых элементах воздушного компрессора находятся струны, прикрепленные к шатуну и движущиеся в цилиндрах. В винтовых компрессорах воздух сжимается через специальные винтовые винты, вращающиеся в камере сжатия. Спиральные компрессоры работают по принципу двух спиралей, в которых один движется эксцентриком по отношению к другому. В многоцилиндровых поршневых компрессорах цилиндры могут иметь раздвоенный, вертикальный или горизонтальный цилиндр. В настоящее время чаще всего используются винтовые компрессоры или масляные поршневые компрессоры.
Основная схема тормозов состоит из 2 отдельных контуров, работающих синхронно от одной педали. В заднеприводных автомобилях один контур обслуживает колеса задней оси, второй – передней. В машинах с передним приводом колеса подключены к контурам по диагональной формуле: правое переднее – левое заднее и левое переднее – правое заднее. Если в силу разных причин первый контур откажет, то второй продолжит работу в аварийном режиме.
В электрических тяговых транспортных средствах привод компрессора приводится в действие электродвигателем, который вращает шток поршня или винты. В автомобилях для сжигания имеется электродвигатель, приводимый в действие электродвигателем или приводом от двигателя внутреннего сгорания, из которого крутящий момент передается в компрессор через вращающийся вал. Запуск компрессора заставляет его нагреваться и сжимать сжатый воздух. Следовательно, цилиндры и головки поршневых компрессоров имеют круглые радиаторы, которые используются для увеличения теплопоглощающей поверхности.
Элементы и детали тормозов
Чтобы разобраться в работе главной схемы, нужно знать, из чего состоит тормозная система:
- Педаль тормоза. Надавливает на стальной шток, идущий в подкапотное пространство.
- Вакуумный мембранный усилитель. Увеличивает силу нажима на шток за счет разрежения от двигателя.
- Главный цилиндр с расширительным бачком. Преобразует механическое усилие от штока в гидравлическое давление.
- Контуры в виде металлических трубок с жидкостью, идущие от главного цилиндра к колесным тормозным механизмам.
- В передних колесах – суппорта с поршнями и колодками, охватывающими диск.
- Регулятор давления входит в контур торможения задней оси.
- В задних колесах – барабаны с полукруглыми колодками и рабочим цилиндром внутри.
Дисковые тормоза – более эффективны, нежели барабанные . Оттого в скоростных автомобилях с двигателями большой мощности они ставятся на все 4 колеса, а барабанные механизмы отсутствуют.
Воздух охлаждается системой охлаждения в виде шланга, который охлаждается вентилятором или под воздействием воздуха. Воздух в компрессор собирается через фильтр, чтобы примеси не попадали внутрь пневматической системы. Пневматическая система тягового транспортного средства также оборудована масляными сепараторами и осушителями.
В зависимости от требований к характеристикам тяговые транспортные средства могут иметь один или два главных компрессора. Сжатый воздух из главного компрессора подается в воздушные баки, которые в пневматической тормозной системе имеют несколько типов. В зависимости от выполняемой функции дифференцируются основные, вспомогательные, дифференциальные, вспомогательные и кормовые клапаны. Основной и вспомогательные резервуары с основным каналом играют важную роль в управлении пневматическим тормозом.
Стояночный (ручной) тормоз – это отдельный механический привод, действующий от рукоятки внутри салона. Она связана только с задними колесами и прижимает колодки к барабану (или диску) за счет троса либо тяги. «Ручник» в определенных ситуациях может играть роль аварийного тормоза.
Оставшиеся резервуары используются для управления тормозами, регуляторами давления. Объем основных резервуаров и их мощность зависят от требований к производительности пневматической тормозной системы. При соединении тягового транспортного средства с первым вагоном и вагонами между собой гибкие воздушные шланги используются в виде резиновых шлангов. В конце каждого вагонного транспортного средства на стыке гибкого шланга установлен запорный кран. Запорные клапаны позволяют закрыть главный проводник, когда рассматриваемый автомобиль является последним в поезде.
Алгоритм работы системы
Когда водитель надавливает на педаль, металлический шток движется вперед и перемещает 2 поршня, находящихся в главном цилиндре. Одновременно срабатывает диафрагма вакуумного усилителя, увеличивая силу нажатия на шток, проходящий через нее насквозь. Диафрагму тянет вперед вакуум, образующийся по одну ее сторону за счет разрежения. От корпуса усилителя к впускному коллектору двигателя идет патрубок, через него и отсасывается воздух с одной стороны диафрагмы.
Невозможность закрыть главный проводник в конце поезда приведет к оттоку воздуха в атмосферу и автоматическому торможению поезда. В дополнение к основному проводнику в шасси имеется также канал приточного воздуха, который также называется вспомогательной линией, которая управляет давлением в основном резервуаре. Он используется для подачи сжатого воздуха из основного резервуара в другие пневматические компоненты в вагонах. Вспомогательные кабели имеют различную форму и цвет кранов и разъемов. Основная линия всегда красная, а шнур питания обычно желтый или белый.
Дальнейший алгоритм работы выглядит так:
- От воздействия штока 2 поршня внутри главного цилиндра создают давление в 2 контурах. Излишек жидкости перетекает в бачок через перепускные отверстия.
- В суппортах на передней оси поршни выдвигаются вперед и прижимают колодки к тормозному диску с двух сторон.
- Регулятор, встроенный в контур задней оси, поддерживает определенное давление жидкости в зависимости от загруженности авто. Цель – не допустить заноса и в то же время эффективно затормозить колеса.
- На задней оси рабочий цилиндр двухстороннего действия разводит верхние концы колодок, прижимая их к внутренней поверхности барабанов.
Тормозной механизм представляет собой устройство, которое предназначено для того, чтобы останавливать транспортные средства, механизмы, или же снижать их скорость. Они собираются из некоторого количества функциональных деталей.
Это делается для создания резерва в случае повреждения какого-либо снаряжения. В поездах, которые являются многозадачными поездами, они снабжены короткими муфтами. Основная линия и дополнительная вспомогательная связь на шасси имеют гибкий шланг, но без соединительных головок. Это связано с тем, что единичные единицы не распределяются во время сервисных операций, а только во время ремонта, на участках, которые поддерживают подвижной состав.
Соединения блоков друг с другом для точечной езды могут выполняться автоматическими соединителями Шарфенберга, которые одновременно переносят механические, электрические и пневматические транспортные средства. В более старых решениях пневматические муфты, выполненные соединителем, дополнительно оснащены пневматическими муфтами, аналогичными пневматическим муфтам. Это необходимо для защиты пневматической системы при любой утечке на снаряде Шарфенберга.
Современные тормозные механизмы подразделяются на барабанные, дисковые, центробежные, пластинчатые, конические, ленточные, колодочные и электрические.
Они используются для того, чтобы осуществлять поглощение инерции движущихся масс или же регулировки скорости. Кроме того, тормозные механизмы используются для того, чтобы изменять скорости отдельных узлов машин, удерживать грузы на весу или опускать их.
Это пневматические устройства, используемые для приема пневматических сигналов, передаваемых основным проводником. Согласно этим сигналам, они контролируют давление сжатого воздуха, попадающего в тормозные цилиндры. Запорные клапаны с клапанами также взаимодействуют с вспомогательными воздушными баками, где для торможения используется сжатый воздух. Воздух к этим резервуарам подается от основной трубы через шланг-клапан. Для повышения эффективности и неагрессивности тормоза сжатый воздух во вспомогательном баке также может быть дополнен шнуром питания.
Тормозные механизмы
В колодочных тормозах торможение осуществляется за счет того, что специальные колодки надавливают на деталь вращения. Что касается их конструкции, то в ее основу положен так называемый тормозной шкив. Он насажен на тот вал, который требуется затормаживать.
Ленточный тормозЭта разновидность механизмов в подавляющем большинстве случаев используется там, где требуется при малых габаритах оказывать значительные тормозные усилия. Кроме того, ленточные тормозы используются в групповых приводах.
Регулирование давления сжатого воздуха в тормозных цилиндрах включает открытие потока сжатого воздуха из вспомогательного резервуара в тормозной цилиндр, что приводит к увеличению тормозного усилия или открытию воздуха из тормозного цилиндра в атмосферу, что приводит к уменьшению тормозного усилия. Клапанные клапаны обычно обеспечивают как постепенное увеличение, так и постепенное снижение тормозного усилия. В локомотивах и грузовых вагонах распределительный вал обычно позволяет устанавливать тормоз медленного действия или быстродействующий тормоз, а в поездах и тренерах обычно можно использовать только тормоз быстрого действия.
Эти механизмы обеспечивают торможение за счет того, что тормозной шкив обхватывается специальной стальной лентой. На ее поверхности располагаются обкладки, изготовленные из различных фрикционных материалов.
Пластинчатый тормозВ тормозных механизмах которые характеризуются осевым нажатием, то усилие, которое необходимо для получения тормозного момента, действует вдоль оси тормозного вала. Конические и дисковые тормоза относятся именно к этой категории.
Тяговые транспортные средства оснащены пневматическим рулевым управлением транспортного средства и координируются с другими локомотивами. В самых современных решениях такое управление осуществляется с помощью микропроцессорных систем и исполнительных пневматических плат.
Уменьшенное давление заставляет соединительный клапан подключать вспомогательные цилиндры к тормозным цилиндрам. Сжатый воздух в этих баках заставляет поршень вдавливать в тормозной цилиндр, в результате чего тормозные удары или дисковые тормоза прикладываются редуктором.
Особенностью дисковых (пластинчатых) тормозов с осевым нажатием является то, что их поверхность трения располагается на торце. Для того чтобы уменьшить удельное и осевое давление, в таких тормозах предусматривается установка нескольких дисков. С валом и тормозным кожухом они связаны поочерёдно.
Фиксация ряда дисков пластинчатых тормозах осуществляется в неподвижных корпусах, на шпонках, со скольжением. При этом второй ряд дисков с тормозным валом связан точно таким же образом. Когда обе группы дисков сжимаются силой, то между ними за счет возникновения силы трения создается тормозной момент.
Наполнение шока. Вспомогательный тормоз положения клапана. Проскальзывание набора колес не рекомендуется из-за слабости тормоза и возможности повреждения поверхности качения колеса путем формирования так называемого расщепления, что является характерной чертой при движении. Распространение происходит, когда колесо заблокировано из-за скольжения поверхности качения колеса на рельсе, что приводит к плоскому месту на контактной поверхности рельса.
Детальное испытание на торможение должно быть выполнено. Перед началом поезда со стартовой станции; Отступление от этого правила может быть применено к поезду, который при прибытии на станцию и остановке менее 1 часа отправляется без дальнейшего ремонта или без ремонта тормозного оборудования.
Основными элементами конического тормоза являются неподвижный и подвижный конуса. При этом к неподвижному подвижный прижимается за счет осевого усилия, и благодаря тому, что в ходе этого процесса создается сила трения, на образующей конической поверхности возникает тормозной момент.
Центробежный тормозВ технике центробежные тормозные механизмы получили наиболее широкое распространение в качестве регуляторов скорости. Принцип работы этих устройств состоит в том, что как только увеличивается скорость вращения тормозного вала , сразу же начинает расти такая характеристика, как центробежная сила масс деталей тормозного механизма . На неподвижную часть тормоза оказывается повышенное давление, благодаря чему увеличивается сила трения и, соответственно, тормозной момент. Наиболее распространенным местом установки центробежного тормоза является быстроходный вал какого либо механизма .
На станциях, обеспечиваемых внутренним распределением поездов. Когда тормозные устройства в поезде или поезде не снабжены сжатым воздухом более 2 часов. После изменения нагрузки на поезд, если прикрепленные железнодорожные транспортные средства составляют более 50% поезда; Детальное испытание на торможение не требуется, если компоненты поезда или их части имеют важные тормоза.
После изменения метода торможения поезда, который изменяет настройку рычагов переключения переключения, на пути поезда. Если во время упрощенного теста тормоза тормоз одного из двух последних вагонов или других рельсовых транспортных средств не заторможен или не убран.
Дисковые тормозные механизмы на современных автомобилях используются чрезвычайно широко, поскольку они имеют немало существенных преимуществ перед барабанными системами.
Дисковые тормоза имеют плоские рабочие поверхности, а что касается тех сил, которые сжимают колодки, то они направлены строго перпендикулярно к поверхности диска (а точнее – плоскости его вращения). Поскольку колодки к диску прижимаются равномерно, то возникает сила трения и тормозное усилие.
Барабанные автомобильные тормозаЧаще всего автомобильные тормоза этого типа монтируются на задних колесах легкового автотранспорта. Это позволяет использовать их как в качестве основных тормозных механизмов, так и в качестве тормозных механизмов стояночных.
В барабанных тормозных механизмах основными элементами конструкции являются колодки и барабан. Колодки прижимаются к барабану, и именно за счет этого возникает тормозное усилие.
Электрические тормозаОни используются чаще всего в небольших металлорежущих станках, а в основу их действия положено торможение электрическим двигателем. Суть в том, что когда он отключается, то на его статорную обмотку подается постоянный ток, и за сует этого производится торможение тех деталей оборудования, которые продолжают вращаться по инерции. Помимо технологического оборудования электрическими тормозами оснащаются также отдельные модели электропоездов, тепловозов и электровозов. Одной из разновидностей электрических тормозо в является тормоз магниторельсовый.