Typer bremsesystemer: prinsippet om drift av trommel- og skivebremser

Bremsesystemet er designet for å kontrollere hastigheten på bilen, stoppe den og holde den på plass i lang tid ved å bruke bremsekraften mellom hjulet og veien. Bremsekraft kan genereres av en hjulbrems, en kjøretøymotor (kalt motorbremsing), en hydraulisk eller elektrisk retarder i girkassen.

For å implementere disse funksjonene er følgende typer bremsesystemer installert på bilen:

• Fungerende bremsesystem. Gir kontrollert retardasjon og kjøretøystopp.
• Reserve bremsesystem. Brukes i tilfelle feil og funksjonsfeil i arbeidssystemet. Den utfører lignende funksjoner som arbeidssystemet. Et reservebremsesystem kan implementeres som et spesielt autonomt system eller som en del av et fungerende bremsesystem (en av bremsedrivkretsene).
• Parkeringsbremsesystem. Designet for å holde bilen på plass i lang tid.

Bremsesystemet er det viktigste middelet for å sikre bilens aktive sikkerhet. På biler og en rekke lastebiler brukes ulike enheter og systemer for å øke effektiviteten til bremsesystemet og bremsestabiliteten.

Hvordan bremsesystemet fungerer

Når du trykker på bremsepedalen, overføres belastningen til forsterkeren, noe som skaper ekstra kraft på hovedbremsesylinderen. Bremsehovedsylinderstempelet pumper væske gjennom rørene til hjulsylindrene. Dette øker væsketrykket i bremseaktuatoren. Stemplene til hjulsylindrene flytter bremseklossene til skivene (tromlene).

Ytterligere trykk på pedalen øker væsketrykket og bremsene aktiveres, noe som bremser rotasjonen av hjulene og fremkomsten av bremsekrefter ved kontaktpunktet mellom dekkene og veien. Jo mer kraft som påføres bremsepedalen, jo raskere og mer effektivt bremses hjulene. Væsketrykket under bremsing kan nå 10-15 MPa.

På slutten av bremsingen (frigjøring av bremsepedalen), beveger pedalen seg under påvirkning av en returfjær til sin opprinnelige posisjon. Stempelet til hovedbremsesylinderen beveger seg til sin opprinnelige posisjon. Fjærelementer flytter putene bort fra skivene (trommene). Bremsevæsken fra hjulsylindrene tvinges gjennom rørledninger inn i hovedbremsesylinderen. Trykket i systemet synker.

Typer bremsesystemer

Bremsesystemet kombinerer bremsemekanismen og bremsedriften. Bremsemekanismen er designet for å skape det bremsemomentet som er nødvendig for å bremse og stoppe bilen. Friksjonsbremsemekanismer er installert på biler, hvis drift er basert på bruk av friksjonskrefter. Bremsemekanismene til arbeidssystemet er installert direkte i hjulet. Parkeringsbremsen kan være plassert bak girkassen eller overføringsboksen.

Avhengig av utformingen av friksjonsdelen, er det tromme og disk bremsemekanismer.

Bremsemekanismen består av en roterende og en fast del. Som en roterende del trommelmekanisme det brukes en bremsetrommel, en fast del - bremseklosser eller bånd.

roterende del diskmekanisme representert av en bremseskive, fast - av bremseklosser. På for- og bakakslene til moderne personbiler er som regel skivebremser installert.

Hvordan trommelbremser fungerer

De viktigste interne delene av trommelbremser er:

1. Bremsetrommel. Et element laget av høyfaste støpejernslegeringer. Den er montert på et nav eller en støtteaksel og fungerer ikke bare som hovedkontaktdelen som samhandler direkte med putene, men også som et hus der alle andre deler er montert. Den indre delen av bremsetrommelen er slipt for maksimal bremseeffektivitet.
2. Pads. I motsetning til skivebremseklosser, er trommelbremseklosser halvsirkulære i form. Deres ytre del har et spesielt asbestbelegg. Hvis bremseklosser er installert på et par bakhjul, er en av dem også koblet til parkeringsbremsespaken.
3. Strekkfjærer. Disse elementene er festet til de øvre og nedre delene av putene, og hindrer dem i å bevege seg i forskjellige retninger ved tomgang.
4. Bremsesylindere. Dette er en spesiell kropp laget av støpejern, på begge sider av hvilken arbeidsstempler er montert. De aktiveres av hydraulisk trykk som oppstår når føreren trykker på bremsepedalen. Ytterligere deler av stemplene er gummipakninger og en ventil for å fjerne luft som er fanget i kretsen.
5. Beskyttende disk. Delen er et navmontert element som bremsesylindere og klosser er festet til. Festingen deres utføres ved hjelp av spesielle klemmer.
6. Selvfremføringsmekanisme. Grunnlaget for mekanismen er en spesiell kile, som blir dypere etter hvert som bremseklossene slites ned. Dens formål er å sikre konstant pressing av putene til overflaten av trommelen, uavhengig av slitasjen på arbeidsflatene deres.

**Komponentene oppført av oss er generelt akseptert. De brukes av de fleste store produsenter. Det er en rekke deler som er privat installert av enkelte selskaper. Slik er for eksempel mekanismen for å bringe putene, alle slags avstandsstykker osv.

Prinsippet om drift: føreren trykker om nødvendig på pedalen, og skaper økt trykk i bremsekretsen. Hydraulikken trykker på hovedsylinderstemplene, som aktiverer bremseklossene. De "divergerer" til sidene, strekker koblingsfjærene og når interaksjonspunktene med arbeidsflaten til trommelen. På grunn av friksjonen som oppstår i dette tilfellet, reduseres rotasjonshastigheten til hjulene, og bilen bremser ned. Den generelle algoritmen for drift av trommelbremser ser akkurat slik ut. Det er ingen signifikante forskjeller mellom systemer med ett stempel og to.

Fordeler og ulemper ved trommelbremser

Blant fordeler Trommelsystemet kan kjennetegnes ved enkel design, et stort kontaktområde mellom klossene og trommelen, lave kostnader, relativt lav varmeutvikling og muligheten for å bruke billig bremsevæske med lavt kokepunkt. Blant de positive aspektene er også en lukket design som beskytter mekanismen mot vann og smuss.

Ulemper med trommelbremser:

• langsom respons;
• ytelse ustabilitet;
• dårlig ventilasjon;
• systemet fungerer for å bryte, noe som begrenser den tillatte trykkkraften til putene på trommelveggene;
• med hyppig bremsing og høy belastning er deformasjon av trommelen på grunn av sterk oppvarming mulig.

I moderne biler brukes trommelbremser mindre og mindre. I utgangspunktet er de satt på bakhjulene i budsjettmodeller. I dette tilfellet brukes de også til å implementere parkeringsbremser.

Samtidig, ved å øke størrelsen på trommelen, er det mulig å oppnå en økning i kraften til bremsesystemet. Dette førte til utstrakt bruk av trommelbremser i lastebiler og busser.

Hvordan skivebremser fungerer

Skivebremsemekanismen består av en roterende bremseskive, to faste klosser montert inne i kaliperen på begge sider.

I dette systemet presses klossene som er montert på kaliperen på begge sider til planene til bremseskiven, som er boltet til hjulnavet og roterer med det. Bremseklosser av metall har friksjonsforinger.

Kaliperen er en kropp laget av støpejern eller aluminium i form av en brakett. Inni den er det en bremsesylinder med et stempel som presser klossene mot skiven under bremsing.

Braketten (caliper) kan være flytende eller fast. Den flytende braketten kan bevege seg langs føringene. Hun har ett stempel. Den faste designkaliperen har to stempler, ett på hver side av skiven. En slik mekanisme er i stand til å presse klossene mot bremseskiven sterkere og brukes hovedsakelig i kraftige modeller.

Bremseskiver er laget av støpejern, stål, karbon og keramikk. Støpejernsskiver er rimelige, har gode friksjonsegenskaper og en ganske høy slitestyrke. Derfor brukes de oftest.

Rustfritt stål tåler temperaturendringer bedre, men dets friksjonsegenskaper er dårligere.

Lette karbonskiver har høy friksjonskoeffisient og utmerket varmebestandighet. Men de krever forvarming, og kostnadene deres er for høye. Omfanget av karbonbremseskiver er sportsbiler.

Keramikk er dårligere enn karbonfiber når det gjelder friksjonskoeffisient, men det fungerer godt ved høye temperaturer, har betydelig styrke og slitestyrke ved lav vekt. Den største ulempen med slike plater er den høye kostnaden.

Fordeler og ulemper med skivebremser

Fordeler med skivebremser:

• mindre vekt sammenlignet med trommelsystemet;
• enkel diagnose og vedlikehold;
• bedre kjøling på grunn av åpen design;
• stabil drift i et bredt temperaturområde.

Ulemper med skivebremser:

• betydelig varmespredning;
• behovet for ekstra forsterkere på grunn av det begrensede kontaktområdet mellom putene og disken;
• relativt rask puteslitasje;
• kostnaden er høyere enn for trommelsystemet.