Виды тормозных механизмов. Принцип действия

 

Если это дисковый тормоз. То тормозная жидкость поступает в тормозной суппорт, где находится поршень. В результате давления тормозной жидкости, поршень начинает толкать тормозную колодку, которая создает трение при взаимодействии с тормозным диском, и автомобиль останавливается.

 

 

Рисунок 3 – Принцип действия дискового тормоза

 

Если это дисковый тормоз барабанного типа. Тормозная жидкость давит на поршни рабочего тормозного цилиндра. Поршни, преодолевая усилие стяжных пружин, приводят в действие тормозные колодки. Колодки плотно прижимаются к рабочей поверхности барабана, замедляя скорость его вращения. За счет сил трения, возникающего между накладками с трущимся элементом феродо и внутренней частью барабана, происходит торможение автомобильного колеса. При прекращении воздействия на педаль тормоза стяжные пружины отводят колодки в исходное положение.

 

 

Рисунок 4 – Принцип действие и устройство барабанного тормоза

 

На некоторых автомобилях VAG группы устанавливали на задние колеса, комбинированные тормозные невентилируемые цельные диски.

Состав таких дисков включает в себя барабанные колодки и тормозной суппорт.

Данный вид тормозных дисков получил малое применение из-за сложности конструкции и невыгодности, по сравнению с тормозными вентилируемыми дисками.

 

Рисунок 5 – Комбинированный тормозной диск

 

Виды тормозных скоб

В современном мире заводы изготовители автомобильных концернов отдают предпочтения дисковым тормозам так, как у этого вида тормозного механизма лучший коэффициент торможения из-за своего конструктивного устройства.

 

 

Рисунок 6 – Устройство дискового тормоза

Конструктивное отличие плавающих скоб суппортов дисковых тормозов от фиксированных заключается в том, что суппорт с плавающей скобой чаще всего будет иметь всего лишь один поршень для торможения. При давлении тормозной жидкости на поршень, поршень будет толкать тормозную колодку от себя, параллельно притягивая по направляющим скобу с другой тормозной колодкой на себя этого же суппорта.

В результате такого механического действия, фрикционные части (феродо) тормозных колодок будут соприкасаться с тормозным диском и создавать трение, в результате чего, колесо автомобиля будет замедлять свое вращение, в плоть до полной остановки.

Это более дешевая и менее мощная конструкция дискового тормозного механизма.

 

 

Рисунок 7 – Устройство дискового тормоза с плавающей скобой

(1 - направляющая скоба колодок; 2 - пружинная скоба; 3 - тормозные колодки (трущийся элемент феродо); 4 - тормозной суппорт; 5 - болт крепления суппорта к направляющим;

6 - медная уплотнительная шайба; 7 - болт крепление тормозного шланга;

8 - направляющая колодки; 9 - пыльник направляющих.)

 

Дисковые тормоза с фиксированной скобой устанавливаются на автомобили, которые оборудованы мощным двигателем внутреннего сгорания.

По конструктивной особенности они отличаются от дисковых тормозов с плавающей скобой тем, что в суппорте присутствуют от 2 до 8 и более тормозных поршней. Четное количество с двух сторон.

Отсутствуют направляющие.

При торможении, давление колодок происходит с двух сторон на тормозной диск с одинаковым коэффициентом трения.

Это обусловлено тем, что с каждой стороны тормозного суппорта, поршни одинаково давят на поверхность колодок, прижимая их к тормозному диску.

 

 

Рисунок 8 – Устройство дискового тормоза с фиксированной скобой

(1 - тормозной диск; 2 - тормозной суппорт с 4 поршнями и фиксированной скобой; 3 - тормозные колодки (с трущимся элементом феродо); 4 - прижимная пружина; 5 - фиксирующие шпильки.)

 

 

Рисунок 9 – Тормозной суппорт с фиксированной скобой

 

Тормозные суппорта с фиксированной скобой более дорогие в обслуживании. Стоят дороже чем тормозной механизм с плавающей скобой.

Более практичны и эффективны в ситуациях, где экстренное торможение неизбежно.

 

Виды тормозных дисков

 

Тормозные диски бывают двух видов.

На момент появления, тормозные диски были цельными невентилируемыми. Из-за этой особенности, при торможении автомобиля они часто нагревались и плавили фрикционную часть колодок. В результате был повышен износ колодок, износ тормозной поверхности диска и прерывистое торможение автомобиля.

 

Рисунок 10 – Тормозной шести поршневой суппорт с фиксированной скобой

 

 

Рисунок 11 – Невентилируемые цельные тормозные диски

 

Сейчас, на не бюджетных автомобилях используют вентилируемые, двухпластинные металлические тормозные диски.

 

Рисунок 12 – Вентилируемые тормозные диски

 

Тормозные вентилируемые диски получили доработку, когда их стали применять на автомобилях, у которых ДВС больше 500кВт. мощности.

Перфорированные диски. Дискам придали определенную форму. По всему их периметру просверлены несколько десятков отверстий.

При высокой температуре фрикционное вещество (феродо) колодок распадается, образуя газовую прослойку, которая не дает колодке прижаться к диску из-за того, что между их рабочими поверхностями имеется избыточное давление.

Отверстия и канавы на перфорированных дисках предназначены для удаления этих газов, а также удаления продуктов износа самих колодок и дополнительного охлаждения самого тормозного диска.

 

 

 

Рисунок 13 – Перфорированные дисковые тормоза

 

Также основу диска стали делать из вещества, которое устойчиво к большим температурам, деформации и высоким нагрузкам.

Углерод и керамика обладают этими свойствами.

 

 

Рисунок 14 – Керамические тормозные диски