Принцип работы барабанных тормозов

 

Содержание:

1. История создания
2. Конструктивные особенности
3. Принцип работы
4. Сильные и слабые стороны системы
1. Преимущества конструкции
2. Недостатки системы
5. Заключение

История создания

Изначально барабанные тормоза имели ленточную систему. Конструкция отличалась быстрым износом и склонностью к загрязнению. Остановку автомобиля обеспечивала специальная лента, которая наматывалась на подвижную чашу. В начале 20 века Луи Рено изобрел усовершенствованную колодочную систему. Внутрь чаши французский промышленник разместил колодки, добавив механический привод. С течением времени механизм совершенствовался. Барабаны были оснащены системой саморегулирования. Это позволило отказаться от регулярных настроек колодок и облегчить обслуживание транспортных средств.

Во второй половине 20 века ряд производителей автомобилей стали использовать дисковые механизмы на обеих парах колес. Несмотря на это многие марки до сих пор комплектуются барабанной конструкцией на задней оси. Как правило, это маловесные недорогие автомобили, не предназначенные для эксплуатации в экстремальных дорожных условиях и развития высоких скоростей. Например, это Nissan Terrano и Nexia. В список можно включить ВАЗ, УАЗ, Ниву и Skoda.

Конструктивные особенности

Механизмы рассматриваемого типа не могут работать без силы трения. Подвижным элементом системы выступает тормозная чаша. Статичные элементы – это щит и колодки из стальных прочных пластин. Барабанные тормоза, устройство которых не отличается сложностью, состоят из следующих деталей:

• на ступице зафиксирован барабан;
• на каждой колодке есть фрикционная накладка;
• цилиндр имеет уплотнительные манжеты, поршни и штуцеры;
• пружины возвратного действия закреплены на колодках, обеспечивают стабильность механизма в пассивном состоянии;
• на подвеске или ступице установлен щит.

Барабанная конструкция комплектуется стойкой поддержки и нижней колодочной опорой. Стояночный механизм устанавливается, если барабаны размещены на задних колесах. В кабине транспорта размещается простейший механизм, запускающий натяжение троса. Активируется разжимной рычаг, благодаря чему приводится в действие распорная планка. Колеса надежно фиксируются раздвигающимися колодками.

Иногда нижнюю опору заменяет дополнительный цилиндр. Это позволяет увеличить площадь контакта колодок и чаши. Схема с одним цилиндром подразумевает наличие распорки, которая размещается между колодками.

Принцип работы

Колодки представляют собой 2 элемента полукруглой формы. Они размещены симметрично. Цилиндр имеет Т-образную форму. Манжеты обеспечивают плавность функционирования поршней, предотвращают выход наружу жидкого компонента. На корпусе цилиндра есть клапан, предназначенный для удаления попавшего в систему воздуха.

На чем основывается принцип работы барабанных механизмов:

• при активации педали тормоза рабочая жидкость оказывает воздействие на поршни цилиндра;
• они, в свою очередь, активируют тормозные колодки, сопротивляясь напору возвратных пружин;
• торможение осуществляется благодаря трению накладок, прижатых к барабану.

Когда воздействие на педаль прекращается, пружины возвращают колодки в первоначальное положение.

Сильные и слабые стороны системы

Тормоза барабанного типа имеют сильные и слабые стороны. Рассмотрим их преимущества и недостатки.

Преимущества конструкции

К основным преимуществам системы относят простой механизм. Принцип действия барабанных тормозов обеспечивает высокую эффективность за счет большой площади контакта колодок и подвижной части. В сравнении с дисковыми вариантами эти системы имеют более низкую цену. Достоинством барабанной конструкции является эффект подклинивания. Одна колодка является активной, другая – пассивной. Трение переднего элемента усиливает давление чаши на заднюю деталь. При этом немного снижается эффективность активной колодки. В связи с этим накладка из устойчивого к износу материала крупнее на пассивной детали.

Выделим сильные стороны барабанного механизма:

1. Защищенность от окружающей среды. Внутрь механизма не попадают частицы пыли и грязи с улицы. Эта особенность во многом объясняет долговечность системы.
2. В сравнении с дисковыми устройствами колодки имеют большую площадь, поэтому истираются медленнее.
3. Барабанный механизм меньше подвержен влиянию высоких температур.

При всех плюсах системы имеют и ряд недостатков. Некоторые из них тесно связаны с перечисленными преимуществами.

Недостатки системы

Барабанные системы имеют несколько весомых минусов. К ним относится снижение эффективности торможения в случае попадания грязи. Механизмы имеют большой вес, медленнее охлаждаются в сравнении с дисковыми вариантами. Есть и другие слабые стороны:

1. Из-за эффекта подклинивания, который упоминался в преимуществах системы, тормозное усилие не увеличивается пропорционально давлению на педаль. Водитель воздействует на тормоз, но получает замедленный эффект. Дисковые тормоза в этом смысле выигрывают.
2. Изолированное устройство задних барабанных тормозов является одновременно преимуществом и недостатком. Грязи снаружи в систему попасть сложно. Но продукты износа трущихся элементов остаются внутри. В дисковых механизмах остатки накладок легко выдуваются. При скоплении частиц истертого покрытия снижается сцепление барабана с колодками.
3. После намокания барабанные тормоза требуется просушить прерывистыми нажатиями на соответствующую педаль. С дисковыми вариантами этого делать не приходится.
4. При интенсивном трении барабаны быстро перегреваются. Набегающий воздух охлаждает их очень медленно. Деформировать барабан получится вряд ли, но в такой ситуации в значительной степени снижается эффективность механизма.
5. Еще один недостаток – низкая динамика. В этом вопросе барабаны не могут тягаться с дисками. Предельный уровень тормозного усилия сильно ограничен. Если диски можно сжимать сильно, то при чрезмерном усилии на колодки может нарушиться целостность чаши.
6. Износ передних и задних колодок происходит неравномерно. Это связано с тем, что передние элементы прижимаются к подвижной части с большей силой, чем задние.
7. При сильных морозах в случае активации ручного тормоза колодки могут примерзнуть в чаше механизма.

Заключение

Степень износа трущихся деталей можно определить через отверстие, расположенное на щите. Колодки подлежат замене, если фрикционный материал сильно истерся. При фиксации накладок с помощью клея ремонт производится при толщине 1,6 мм. Если трущиеся элементы присоединены заклепками, то критический показатель составит 0,8 мм. Если не осуществлять своевременную замену колодок, то на подвижной части механизма будут образовываться канавки. При продолжительном использовании изношенных элементов не исключается повреждение барабана.

Нельзя сказать однозначно, какой тип тормозов предпочтительнее. Барабанные механизмы долговечны и надежны, являются оптимальным решением для бюджетного и малоскоростного транспорта. В среднем сегменте целесообразно использовать комбинированный подход. Автомобили с мощным двигателем необходимо оснащать дисковой системой, отличающейся быстрым охлаждением и высокой эффективностью.

Перейти в раздел Статьи. Полезная информация для автомобилистов

Выбрать инструктора:

• Автоинструктор Яков
• Автоинструктор Игорь
• Автоинструктор Лариса
• Автоинструктор Светлана
• Автоинструктор Ася
• Автоинструктор Юрий
• Автоинструктор Алексей
• Автоинструктор Светлана
• Автоинструктор Светлана
• Автоинструктор Алексей