Що потрібно знати про гальмівній системі автомобіля?

Для забезпечення безпеки на дорозі кожен автомобіль повинен не тільки мати здатність ефективно маневрувати, але і зупинитися за коротку відстань. Причому другий фактор важливіший. З цією метою в будь-якому транспортному засобі є система гальмування.

Інформація про пристрій і модифікаціях рульового управління ми вже говорили трохи раніше. Тепер розглянемо гальмівні системи: їх пристрій, несправності і принцип роботи.

Що таке гальмівна система?

Гальмівна система транспортного засобу - це сукупність деталей і механізмів, основна мета яких - в найкоротші терміни уповільнити обертання коліс. Сучасні системи оснащуються електронними пристроями і механізмами, які стабілізують автомобіль в умовах екстреного гальмування або на нестійкою дорозі.

До таких систем і механізмів відносяться, наприклад, ABS (про її устрій читайте тут) І диференціал (що це таке і навіщо він потрібен в машині, розказано в іншому огляді).

Короткий екскурс в історію

Як тільки було винайдено колесо, відразу ж постало питання: як уповільнити його обертання і зробити цей процес максимально плавним. Перші гальмівні механізми виглядали дуже примітивно - дерев'яний брусок, закріплений на системі важелів. При контакті з поверхнею колеса створювалося тертя, і колесо зупинялося. Сила гальмування залежала від фізичних даних водія - чим сильніше натискати важіль, тим швидше транспорт зупинявся.

Протягом багатьох десятиліть механізм допрацьовувався: брусок обтягували шкірою, міняли його форму і положення біля колеса. На початку 1900-х років з'явилася перша розробка ефективного автомобільного гальма, правда, дуже гучна. Більш покращений варіант механізму запропонував Луї Рено в тому ж десятилітті.

З розвитком автоспорту в гальмівну систему вносилися суттєві корективи, так як у машин зросла потужність і в той же час швидкість. Уже в 50-х роках ХХ століття з'явилися розробки дійсно ефективних механізмів, що забезпечують швидке уповільнення коліс спортивного транспорту.

На той момент в автомобільному світі вже було кілька варіантів різних систем: і барабанні, і дискові, і колодкові, і стрічкові, і гідравлічні, і фрикційні. Були навіть електронні пристрої. Звичайно, всі ці системи в сучасному виконанні сильно відрізняються від їхніх перших аналогів, а деякі взагалі не використовуються через свою непрактичність і низької надійності.

В наші дні найнадійнішою системою є дискова. На сучасних спортивних автомобілях встановлюються великі диски, які працюють в парі з широкими гальмівними колодками, а супорти в них мають від двох до 12 поршнів. До речі про супорті: він має кілька модифікацій і різну будову, але це тема для іншого огляду.

Бюджетні автомобілі оснащуються комбінованою гальмівною системою - спереду на маточинах закріплені диски, а на задніх колесах - барабани. Елітні і спортивні машини на всіх колесах мають дискові гальма.

Принцип роботи гальмівної системи

Активація гальмівних механізмів відбувається натисканням педалі, розташованої між педалями зчеплення і газу. Робота гальм здійснюється гідравлічним методом.

Коли водій натискає на педаль, в магістралі, заповненої гальмівною рідиною, створюється тиск. Рідина впливає на поршень механізму, розташованого біля гальмівних колодок кожного колеса.

Чим різкіше і сильніше водій натискає педаль, тим чіткіше спрацьовує гальмо. Зусилля, що надходять від педалі, передаються на виконавчі механізми і, в залежності від типу системи, на колесах або колодки затискають гальмівний диск, або вони розсуваються і впираються в бортики барабана.

Щоб зусилля водія перетворити в більший тиск, в магістралі є вакуум. Даний елемент збільшує хід рідини в магістралі. Сучасні системи влаштовані так, що якщо гальмівні шланги розгерметизовуються, гальмо все одно спрацює (якщо хоча б одна трубка залишиться цілою).

Детально про роботу гальм розповідається в наступному відео:

Як працює гальмівна система і вакуумний підсилювач.

Пристрій гальмівної системи

Гальма машини складаються з двох категорій елементів:

• Привід - система, яка приводить в рух деталь гальмівного механізму;
• Механізм - зусилля надходять від приводу. У ньому створюється зусилля, яке уповільнює обертання маточини колеса. Переважна більшість механізмів сучасних систем працюють на фрикційної принципі. Тобто, для зупинки машини використовується сила тертя.

Привід гальм буває наступних видів:

• Механічний - в сучасних авто він використовується в системі гальма стоянки. У його конструкцію входить важіль і трос, що з'єднує його з гальмівним механізмом задніх коліс. Деякі моделі авто оснащені електронним аналогом. У цьому випадку зусилля не залежать від фізичних даних автовласника;
• Гідравлічний - принцип, за яким працює більшість сучасних систем. У конструкцію такого приводу входить педаль, вакуумний підсилювач, робітники і головний циліндри, магістраль (трубки);
• Пневматичний - в основному використовується в вантажному транспорті. Ця система працює на силі стисненого повітря. В її пристрій входять: компресор, ресивер, педаль і інші елементи, що забезпечують постійний тиск повітря в системі;
• Електропневматичний або інший тип комбінованого приводу - застосовується рідко, тому що має складний пристрій і дороге обслуговування.

У пристрій гальмівних механізмів входять:

• Супорт - в ньому встановлений робочий циліндр, який реагує на зусилля гальмівної рідини і затискає диск. Такий механізм входить в конструкцію дискових гальм. Що ж стосується бюджетного варіанту, то барабанне гальмо не має супорта, а робочий циліндр розміщений між двома колодками. З одного і з іншого боку деталь має поршень, який розтискає колодки, завдяки чому вони впираються в стінки барабана;
• Диск - встановлюється на маточини коліс (найчастіше на передні). Виготовляються з товстого і міцного металу, який витримує високу температуру і значний тиск. Деякі моделі мають перфорацію, яка забезпечує більш ефективне гальмування. Охолодження дисків після гальмування забезпечується виключно за рахунок потоків повітря;
• Барабан - старі автомобілі мали тільки такі гальма, а бюджетні авто, що випускаються в наші дні, оснащуються такими гальмами тільки на задній осі. Гальмування в таких механізмах не так ефективно, як в дискових аналогах, але по частині надійності вони мають рівень вище (в механізм не може потрапити сторонній предмет, наприклад, гілка, і заблокувати його роботу), тому виробники не поспішають їх видаляти зі своїх автомобілів;
• Колодки - ще один елемент, який бере участь в гальмуванні колеса. Це металева деталь з фрикційною накладкою. Деякі моделі мають колірної і звуковий шар, що вказують на знос фрикційної поверхні. На той випадок, якщо автолюбитель забуде звернути увагу на стан гальм, зношені колодки дадуть про себе знати - постійним скрипом під час гальмування.

гальмівні механізми

Автомобіль сповільнюється за допомогою двох типів гальмівних механізмів:

• Барабанне гальмо - переважна більшість машин (в основному це бюджетні моделі і представники середнього класу) оснащуються такими механізмами на задній осі. Вони володіють високою надійністю і стабільністю роботи. У таких гальмах через зношування колодок між фрикційним поверхнею і стінками барабанів утворюється збільшений зазор. У пристрій механізму входить регулятор, який компенсує це відстань, переміщаючи колодки максимально близько до стінок барабана. Процес самоподводкі механізму в основному відбувається під час різкого гальмування. Охолоджуються гальма за рахунок ребер на самому барабані і великої кількості металевих частин;
• Дискові гальма - використовується на передній осі, а в спортивних машинах і авто класу преміум і вище задіюються і на задній осі. Супорт з двох сторін затискає гальмівний диск. Така схема вимагає менше зусиль для уповільнення колеса, тому дана система більш ефективна в порівнянні з барабанним аналогом. Через це механізми відчувають набагато більші температурні навантаження. На сучасних дисках робляться спеціальні борозенки, які покращують відведення тепла. Такі модифікації називаються вентильованими.

Ці два типи механізмів входять в пристрій головний гальмівний системи авто. Вона працює в звичайному режимі - коли водій хоче зупинити машину. Однак в кожному автомобілі є і допоміжні системи. Кожна з них може працювати в індивідуальному режимі. Ось їх відмінності.

Допоміжна (аварійна) система

Вся магістраль гальмової системи розділена на два контури. Часто виробники до окремого контуру підключають колеса по діагоналі автомобіля. Розширювальний бачок, встановлений на головному гальмівному циліндрі, всередині на певному рівні (відповідає критично мінімального значення) має перегородку.

Поки гальма в порядку, обсяг гальмівної рідини вище перегородки, тому зусилля від вакууму надходять одночасно на два рукави, і вони працюють, як одна магістраль. Якщо шланг розірветься або зламається трубка, рівень ТЖ знизиться.

У пошкодженому контурі тиск неможливо створити, поки не буде усунена текти. Однак завдяки перегородці в бачку рідина не витікає вся, і другий контур продовжує працювати. Звичайно, в такому режимі гальма будуть працювати в два рази гірше, але автомобіль не буде повністю їх позбавлений. Цього достатньо, щоб безпечно дістатися до сервісу.

Стоянкова система

Ця система в народі називається просто ручник. Її використовують, як противідкатний механізм. У пристрій системи входить тяга (важіль, розташований в салоні біля важеля коробки передач) і трос, розгалужений на два колеса.

У класичному виконанні ручне гальмо активує основні гальмівні колодки задніх коліс. Однак бувають модифікації, які мають свої колодки. Ця система взагалі не залежить від стану ТЖ в магістралі або несправності системи (несправність вакууму або іншого елемента основних гальм).

Діагностика і несправності гальмівної системи

Найголовніша несправність гальм - знос гальмівних колодок. Діагностувати її дуже легко - більшість модифікацій мають сигнальний шар, який при контакті з диском видає характерний скрип під час гальмування. Якщо використовуються бюджетні колодки, то їх стан необхідно перевіряти через проміжок, вказаний виробником.

Однак цей регламент відносний. Все залежить від манери їзди автолюбителя. Якщо він любить різко прискорюватися на невеликих відрізках дороги, то ці деталі зносяться швидше, так як гальма будуть задіяні активніше звичайного.

Ось невелика таблиця інших несправностей і того, як вони проявляються:

несправність:	Як проявляється:	ремонт:
Знос фрикційного шару на колодках; Поломка головного або робочих гальмівних циліндрів; Поломка вакууму.	Ефективність гальмівної системи помітно знизилася.	Замінити колодки (якщо манера їзди - сильно активна, тоді слід використовувати більш якісні моделі); Перевірити справність всієї системи і виявити зламаний елемент; Якщо були встановлені нестандартні колісні диски (наприклад, більшого діаметру), буде потрібно також модернізувати і гальмівну систему - як варіант, встановити супорт для колодок більшого розміру.
Поява повітряної пробки; Розгерметизація контуру; Перегрів і закипання ТЖ; Вихід з ладу головного або колісного гальмівного циліндра.	Педаль провалюється або стала незвично м'якою.	Прокачати гальма (про те, як це зробити правильно, читайте тут); Не порушувати регламент заміни ТЖ, вказаний виробником; Замінити зносився елемент.
Пошкодження вакууму або порив шлангів; Зносилися втулки ТЦ.	Щоб натиснути педаль, потрібно докласти багато зусиль.	Провести ремонт вийшов з ладу елемента або виконати діагностику магістралі.
Гальмівні колодки зношуються нерівномірно; Швидкий знос елементів гальмівного циліндра; Розгерметизація гальмівної магістралі; Шини зношуються по-різному (такий прояв рідко стосується гальм - основні причини нерівномірного зносу розглядаються в іншій статті); Різний тиск повітря в колесах.	Коли виконується гальмування, машину веде вбік.	Перевірити тиск в шинах; Під час заміни правильно встановити гальмівні колодки; Провести діагностику всіх елементів гальмівної системи, виявити поломку і замінити деталь; Використовувати якісні деталі (купувати у перевірених постачальників).
Знос або пошкодження диска гальма; Поломка колісного диска або знос шини; Неправильно відбалансували колеса.	При гальмуванні відчувається вібрація.	Виконати балансування коліс; Перевірити колісні диски і знос шин; Перевірити стан гальмівних дисків (якщо екстрено гальмувати на великій швидкості, диски перегріваються, через що можуть деформуватися).
Знос або перегрів колодок; Засмічення колодок; Супорт змістився.	Постійний шум при їзді або його появи кожен раз при гальмуванні (писк, скрегіт або скрип); Якщо повністю стерся фрикційний шар, то під час гальмування буде чітко чути звук тертьових металевих деталей і вібрація в кермі.	Перевірити стан колодок - чи немає на них бруду або не зноситься вони; Замінити колодки; При установці супорта змастити протівоськріпниє пластину і штифти.
Поломка датчика ABS; Засмічення гальмівного супорта; Окислення контактів датчика ABS або обрив проводу; Перегорання запобіжника.	В автомобілі, оснащеному системою ABS, горить сигнальна лампочка.	Перевірити працездатність датчика (замість підозрюваного пристрою встановлюється свідомо робочий); При засміченні очистити; Замінити запобіжник; Провести діагностику блоку управління системи.
Піднято ручне гальмо (або натиснута кнопка стояночної системи); Знизився рівень гальмівної рідини; Вихід з ладу датчика рівня ТЖ; Обрив контакту ручника (або його окислення); Тонкі гальмівні колодки; Неполадки в системі АБС.	Якщо машина оснащена такою системою контролю, то постійно горить лампа Brake.	Перевірити контакт ручника; Провести діагностику системи АБС; перевірити знос гальмівних колодок; перевірити рівень гальмівної рідини; Мати звичку перед початком руху перевіряти стан ручного гальма.

Періодичність заміни колодок і гальмівних дисків

Перевірка гальмівних колодок повинна проводитися при сезонній заміні шин. Так легше вчасно діагностувати їх знос. На відміну від технічних рідин, які потрібно міняти з певною періодичністю, гальмівні колодки змінюються або при різкому виході з ладу (наприклад, через сміття фрикційна поверхня нерівномірно зносилася), або при зносі до певного шару.

Багато виробників для підвищення безпеки гальмівної системи оснащують колодки спеціальним сигнальним шаром (гальма пищать, коли основний шар стерся). У деяких випадках автовласник може визначати знос елементів за колірною індикації. Ефективність гальмівних колодок падає, коли їх товщина складає менше двох або трьох міліметрів.

Профілактика гальмівної системи

Щоб гальмівна система не виходила різко з ладу, а її елементи відпрацьовували весь покладений їм ресурс, слід дотримуватися основних і нескладних правил:

1. Діагностику слід проводити не в гаражному сервісі, а на СТО з точним обладнанням (особливо якщо машина оснащена складною електронною системою) і в якому працюють фахівці;
2. Дотримуватися регламенту заміни гальмівної рідини (вказує виробник - в основному це період раз на два роки);
3. Після заміни гальмівних дисків слід уникати активного гальмування;
4. При появі сигналів від бортового комп'ютера потрібно в найближчі терміни звернутися в сервіс;
5. При заміні комплектуючих використовувати якісну продукцію перевірених виробників;
6. Під час заміни гальмівних колодок змащувати всі нужденні в цьому деталі супорта (в інструкції по експлуатації і монтажі механізму це вказується);
7. Чи не використовувати нестандартні для даної моделі колеса, так як в цьому випадку колодки будуть зношуватися швидше;
8. Уникати різкого гальмування на великій швидкості.

Дотримання цих простих рекомендацій не тільки продовжить ресурс гальм, але і зробить будь-яку поїздку максимально безпечною.

Додатково про профілактику і ремонті гальмівної системи автомобіля розповідається в даному відео:

Rio, Solaris правильне обслуговування гальмівної системи + заміна колодок.

Питання та відповіді:

Які гальмівні системи є? Гальмівні системи автомобіля діляться на: робочу, запасну, допоміжну та стоянкову. Залежно від класу авто, кожна система має свої модифікації.

Навіщо призначена стоянкова гальмівна система автомобіля? Ця система ще називається ручним гальмом. Він призначений насамперед для запобігання відкату авто, що стоїть під гірку. Його активують під час стоянки або для плавного старту у гірку.

Що таке допоміжна гальмівна система? Ця система забезпечує додатковий контроль постійної швидкості автомобіля під час затяжного спуску (використовується гальмування двигуном).