Реферат: Колісні гальмові механізми

У гальмових системах автомобілів здебільшого застосовуються фрикційні гальмові механізми, принцип дії яких грунтується на ви­никненні гальмівних сил унаслідок тертя обертових деталей об не-обертові. За формою обертової деталі колісні гальмові механізми поділяють на: • барабанні (з гідравлічним чи пневматич­ним приводом); • дискові.

Барабанний гальмовий механізм з гідравлічним приводом (рис. 1, а) складається з двох колодок 2 з фрикційними накладками, встановле­них на опорному диску 3. Нижні кінці колодок шарнірне закріплені колісні барабанні гальмові механізми: на опорах 5, а верхні через сталеві сухарі впираються в поршні роз­тискного колісного циліндра 1. Стяжна пружина 6 притискає колод­ки до поршнів циліндра /, забезпечуючи зазор між колодками та гальмовим барабаном 4 в неробочому положенні гальма. Коли ріди­на з привода надходить у колісний циліндр 1, його поршні розходя­ться й розсувають колодки до стикання з гальмовим барабаном, який обертається разом із маточиною колеса.

Рис.1. Колісні барабанні гальмові механізми:

а — з гідравлічним приводом; б — із пневматичним; / — колісний циліндр; 2— галь­мівні колодки; 3 — опорний диск; 4 — гальмовий барабан; 5 — шарнірні опори; 6, 11 — стяжні пружини; 7— розтискний кулак; 8 — важіль; 9 — пневматична галь­мова камера; 10 — ексцентрикові пальці

У розглянутій конструкції барабанного гальма передня й задня за ходом руху колодки спрацьовуються нерівномірно, оскільки під час руху вперед у момент гальмування передня колодка працює проти обертання колеса й притискується до барабана з більшою силою, ніж задня. Тому, аби запобігти нерівномірному спрацьовуванню перед­ньої й задньої колодок, передню накладку роблять довшою, ніж зад­ня, або рекомендують міняти місцями колодки через певний строк. В іншій конструкції барабанного механізму опори колодок розміщу­ють на протилежних сторонах гальмового диска й привод кожної ко­лодки виконують від окремого гідроциліндра. Цим досягають біль­шого гальмівного моменту й рівномірного спрацьовування колодок на кожному колесі, обладнаному за такою схемою.

Рис. 2. Колісний дисковий гальмовий механізм:

а — у зборі; б — розріз по осі колісних гальмових циліндрів; / — гальмовий диск; 2— шланги; 3— поворотний важіль; 4— стояк передньої підвіски; 5— грязезахисний диск; 6 — клапани випускання повітря; 7 — шпилька кріплення колодок; 8, 9 — половинки скоби; 10 — гальмівна колодка; 11 — канал підведення рідини; 12, 13 — відповідно малий і великий поршні

Барабанний гальмовий механізм із пневматичним приводом (рис. 1, б) відрізняється від механізму з гідравлічним приводом конструкцією розтискного пристрою колодок. У ньому для розве­дення колодок використовується розтискний кулак 7, що приво­диться в дію важелем 8, посадженим на вісь розтискного кулака. Ва­жіль відхиляється зусиллям, що виникає у пневматичній гальмовій камері 9, яка працює від тиску стисненого повітря. При відгальмову-ванні колодки повертаються у вихідне положення під дією стяжної пружини //. Нижні кінці колодок закріплено на ексцентрикових пальцях 10, які забезпечують регулювання зазора між нижніми час­тинами колодок та барабаном. Верхні частини колодок при регулю­ванні зазора підводяться до барабана за допомогою черв'ячного ме­ханізму.

Колісний дисковий гальмовий механізм (рис. 6) із гідроприводом складається з гальмового диска 1, який закріплено на маточині коле­са. Гальмовий диск обертається між половинками 8 і 9 скоби, при­кріпленої до стояка 4 передньої підвіски. В кожній половинці скоби виточено пази під колісні циліндри з великим 13 і малим 12 поршня­ми.

Після натискання на гальмову педаль рідина з головного гальмо­вого циліндра шлангами 2 перетікає в порожнини колісних цилінд­рів і передає тиск на поршні, які, переміщуючись з двох боків, при­тискають гальмівні колодки 10 до диска 1, завдяки чому й відбу­вається гальмування.

Після відпускання педалі тиск рідини в приводі спадає, поршні 13 і 12 під дією пружності ущільнювальних манжет і осьового биття диска відходять від нього, й гальмування припиняється.

Експлуатація будь-якого автомобіля допускається лише за умови справності його гальмової системи.

Гальмова система потрібна на автомобілі для зниження йо­го швидкості, зупинки й утримування на місці.

Гальмівна сила виникає між колесом та дорогою й спрямована проти напряму обертання колеса, тобто перешкоджає його обертан­ню. Максимальне значення гальмівної сили на колесі залежить від можливостей механізму, який створює цю силу, від навантаження, що припадає на колесо, та від коефіцієнта зчеплення з дорогою. За

умови однаковості всіх факторів, що визначають силу гальмування, ефективність гальмової системи залежатиме насамперед від особли­востей конструкції механізмів, які гальмують автомобіль.

На сучасних автомобілях для підвищення безпеки руху встанов­люють кілька гальмових систем, що за призначенням поділя­ються на: • робочу; • запасну; • стоянкову; • допоміжну.

Робоча гальмова система використовується в усіх режи­мах руху автомобіля для зниження його швидкості до повної зупин­ки. Вона приводиться в дію зусиллям ноги водія, що прикладається до педалі ножного гальма. Ефективність дії робочої гальмової систе­ми найбільша порівняно з іншими типами гальмових систем.

Запасна гальмова система призначається для зупинки автомобіля в разі відмови робочої гальмової системи. Вона справляє меншу гальмівну дію на автомобіль, ніж робоча система. Функції за­пасної системи може виконувати справна частина робочої гальмової системи (найчастіше) або стоянкова система.

Стоянкова гальмова система призначається для утри­мування зупиненого автомобіля на місці, щоб не допустити його са­мочинного рушання (наприклад, на схилі). Керує стоянковою галь­мовою системою водій рукою за допомогою важеля ручного гальма.

Допоміжна гальмова система використовується у вигля­ді гальма-уповільнювача на автомобілях великої вантажопідйомності (МАЗ, КрАЗ, КамАЗ) для зменшення навантаження на робочу галь­мову систему в разі тривалого гальмування, наприклад на довгому спуску в гірській або пагористій місцевості.

Взагалі гальмова система складається з гальмових механізмів та їхнього привода (рис. 6.14).

Гальмові механізми під час роботи системи не дають обертатися колесам, унаслідок чого між колесами та дорогою виникає гальмівна сила, яка зупиняє автомобіль. Гальмові механізми 2 розміщуються безпосередньо на передніх і задніх колесах автомобіля.

Гальмовий привад передає зусилля від ноги водія на гальмові ме­ханізми. Він складається з головного гальмового циліндра 5 з педал­лю 4 гальма, гідровакуумного підсилювача 1 і трубопроводів 3, запо­внених рідиною.

Працює гальмова система так. У момент натискання на педаль гальма поршень головного циліндра тисне на рідину, яка перетікає до колісних гальмових механізмів. Оскільки рідина практично не стискається, то, перетікаючи трубами до гальмових механізмів, вона передає зусилля натискання. Гальмові механізми перетворюють це зусилля на опір обертанню коліс, і відбувається гальмування. Якщо педаль гальма відпустити, рідина перетече назад до головного галь­мового циліндра, й колеса розгальмуються. Гідровакуумний підси­лювач 7 полегшує керування гальмовою системою, оскільки створює додаткове зусилля, що передається на гальмові механізми коліс.

Для підвищення надійності гальмових систем автомобілів у при­воді застосовують різні пристрої, які дають змогу зберегти пра­цездатність системи в разі її часткової відмови. Так, на автомобілі ГАЗ-24 «Волга» застосовують роздільник, який автоматично вими­кає несправну частину гальмового привода в момент виникнення відмови під час гальмування.

Тут розглянуто принцип дії гальмової системи гідравлічним при­водом. Якщо в приводі гальмової системи використовується стисне­не повітря, то такий привод називається пневматичним, а якщо жорсткі тяги або металеві троси — механічним.