Робочий гальмівний механізм. Як влаштований та як працює

Ми вже писали про загалом, про те, які можуть виникнути проблеми з нею, та про те, як виявити можливі неполадки з гальмами. Тепер поговоримо трохи докладніше про такий важливий елемент системи, як виконавчий механізм та його ключову деталь — робочий циліндр.

Трохи про гальма в цілому та роль робочого циліндра у здійсненні гальмування

Практично у будь-якого легкового транспортного засобу виконавчий гальмівний механізм використовується за допомогою гідравліки. У спрощеному вигляді процес гальмування виглядає так.

Нога тисне на педаль гальма. З'єднаний з педаллю штовхач (3) приводить у дію головний гальмівний циліндр (ГТЦ) (4). Його поршень висувається та продавлює гальмівну рідину у магістралі (6, 9) гідравлічної системи. Внаслідок того, що рідина абсолютно не стискається, тиск негайно передається колісним (робочим) циліндрам (10, 2), а їх поршні починають рухатися.

Саме робочий циліндр своїм поршнем впливає безпосередньо на виконавчий механізм. В результаті колодки (1, 7) виявляються притиснутими до диска або барабана, викликаючи гальмування колеса.

Відпускання педалі призводить до падіння тиску в системі, поршні всуваються всередину циліндрів, а колодки відходять від диска (барабану) завдяки зворотним пружинам.

Значно знизити необхідну силу натискання на педаль та підвищити ефективність роботи системи загалом дозволяє застосування вакуумного підсилювача. Нерідко він складає єдиний модуль із ГТЦ. Проте в деяких гідравлічних приводах підсилювач може бути відсутнім.

Гідравлічна система забезпечує високий ККД, швидке спрацьовування гальм і водночас має просту та зручну конструкцію.

На вантажному транспорті замість гідравліки часто застосовують пневматичну або комбіновану систему, хоча основні засади її функціонування самі.

Варіанти схем гідравлічного приводу

На легкових автомобілях гальмівна система, як правило, розділена на два гідравлічні контури, що функціонують незалежно один від одного. Найчастіше використовується двосекційний ГТЦ — це два окремих циліндра, об'єднаних у єдиний модуль і мають загальний штовхач. Хоча зустрічаються моделі машин, де встановлені два одинарні ГТЦ із загальним приводом від педалі.

Оптимальною схемою є діагональна. У ній один із контурів відповідає за гальмування лівого переднього та правого заднього колеса, а другий працює з двома іншими колесами – по діагоналі. Саме таку схему роботи гальм найчастіше можна зустріти на легкових автомобілях. Іноді на задньопривідних машинах використовується інша побудова системи: один контур для задніх коліс, другий для передніх. Можливий також варіант включення всіх чотирьох коліс в основний контур і окремо двох передніх - дублюючий.

Бувають системи, де кожне колесо має два або навіть три робочі циліндри.

Як би там не було, наявність двох окремих незалежно працюючих гідравлічних контурів підвищує стійкість до відмови гальм і робить водіння безпечніше, так як при виході з ладу одного з контурів (наприклад, через витік гальмівної рідини) другий дасть можливість зупинити автомобіль. Проте ефективність гальмування при цьому дещо знижується, тому затягувати з виправленням такої ситуації не слід.

Конструктивні особливості гальмівних механізмів

На легкових транспортних засобах застосовують фрикційні виконавчі механізми, а гальмування здійснюється завдяки тертю колодок диск або внутрішню сторону гальмівного барабана.

Для передніх коліс використовують механізми дискового типу. У супорті, який встановлюється на поворотному кулаку, розміщуються один або два циліндри, а також гальмівні колодки.

Такий вигляд має робочий циліндр для дискового гальмівного механізму.

У процесі гальмування тиск рідини виштовхує поршні із циліндрів. Зазвичай поршні впливають на колодки безпосередньо, хоча бувають конструкції, що мають спеціальний передавальний механізм.

Супорт, що нагадує формою скобу, виготовляється з чавуну або алюмінію. В одних конструкціях він зафіксований, в інших має рухливість. У першому варіанті в нього поміщають два циліндри, а колодки притискаються поршнями до гальмівного диска з обох боків. Рухливий супорт може зрушуватися напрямними і має один робочий циліндр. У такій конструкції гідравліка фактично управляє не лише поршнем, а й супортом.

Рухомий варіант забезпечує більш рівномірне стирання фрикційних накладок та сталість зазору між диском та колодкою, але конструкція зі статичним супортом дає найкраще гальмування.

Дещо інакше влаштований виконавчий механізм барабанного типу, який часто використовується для задніх коліс.

Робочі циліндри тут також інші. Вони мають по два поршні зі сталевими штовхачами. Ущільнювальні манжети та пильовики перешкоджають проникненню повітря та сторонніх частинок всередину циліндра і запобігають його передчасному зносу. Спеціальний штуцер використовується для стравлювання повітря під час прокачування гідравліки.

У середній частині деталі є порожнина, у процесі гальмування заповнюється рідиною. У результаті поршні виштовхуються із протилежних кінців циліндра і тиснуть на гальмівні колодки. Ті притискаються до барабана, що обертається зсередини, уповільнюючи обертання колеса.

У деяких моделях машин для підвищення ефективності барабанних гальм у їх конструкцію включено два робочі циліндри.

Діагностика

Занадто м'яке натискання або провалювання педалі гальма можливе внаслідок розгерметизації гідравлічної системи або наявності повітряних бульбашок. Не можна виключити у цій ситуації дефект ГТЦ.

Підвищена жорсткість педалі свідчить про відмову вакуумного підсилювача.

Деякі непрямі ознаки дозволяють зробити висновок, що неправильно працюють колісні виконавчі механізми.

Якщо машину заносить у процесі гальмування, значить, цілком імовірно, що заклинив поршень циліндра одного з коліс. Якщо він застряг у висунутому стані, може притиснути колодку до диска, викликаючи постійне підгальмовування колеса. Тоді машину в русі може вести вбік, покришки зношуватимуться нерівномірно, а на рульовому колесі можуть відчуватися вібрації. Слід пам'ятати, що заклинювання поршня іноді може бути спровоковано надмірно зношеною колодкою.

Несправний робочий циліндр можна спробувати відновити, наприклад, за допомогою відповідного ремкомплекту. Якщо це неможливо, тоді потрібно придбати нову деталь, відповідну моделі вашого автомобіля. В інтернет-магазині «Китаєць» є великий вибір китайських машин, а також деталі для автомобілів європейського виробництва.