Устройство тормозной системы, неисправности, ремонт.
Тормозная система предназначена для управляемого изменения скорости автомобиля, его остановки, а также удержания на месте длительное время за счет использования тормозной силы между колесами и дорогой. Тормозная сила может создаваться колесным тормозным механизмом, двигателем автомобиля (т.н. торможение двигателем), гидравлическим или электрическим тормозом-замедлителем в трансмиссии.
Для реализации указанных функций на автомобиле устанавливаются следующие виды тормозных систем:
Рабочая тормозная система обеспечивает управляемое уменьшение скорости и остановку автомобиля.
Запасная тормозная система используется при отказе и неисправности рабочей системы. Она выполняет аналогичные функции, что и рабочая система. Запасная тормозная система может быть реализована в виде специальной автономной системы или части рабочей тормозной системы (один из контуров тормозного привода).
Стояночная тормозная система предназначена для удержания автомобиля на месте длительное время.
Тормозная система является важнейшим средством обеспечения активной безопасности автомобиля. На легковых и ряде грузовых автомобилей применяются различные устройства и системы, повышающие эффективность тормозной системы и устойчивость при торможении: усилитель тормозов, антиблокировочная система, усилитель экстренного торможения и др.
Устройство тормозной системы
Тормозная система имеет следующее устройство:
тормозной механизм;
тормозной привод.
Тормозной механизм предназначен для создания тормозного момента, необходимого для замедления и остановки автомобиля. На автомобилях устанавливаются фрикционные тормозные механизмы, работа которых основана на использовании сил трения. Тормозные механизмы рабочей системы устанавливаются непосредственно в колесе. Тормозной механизм стояночной системы может располагаться за коробкой передач или раздаточной коробкой.
В зависмости от конструкции фрикционной части различают:
барабанные тормозные механизмы;
дисковые тормозные механизмы.
Тормозной механизм состоит из вращающейся и неподвижной частей. В качестве вращающейся части барабанного механизма используется тормозной барабан, неподвижной части –тормозные колодки или ленты.
Вращающаяся часть дискового механизма представлена тормозным диском, неподвижная – тормозными колодками. На передней и задней оси современных легковых автомобилей устанавливаются, как правило, дисковые тормозные механизмы.
Дисковый тормозной механизм состоит из вращающегося тормозного диска, двух неподвижных колодок, установленных внутри суппорта с обеих сторон.
Суппорт закреплен на кронштейне. В пазах суппорта установлены рабочие цилиндры, которые при торможении прижимают тормозные колодки к диску.
Тормозной диск при томожении сильно нагреваются. Охлаждение тормозного диска осуществляется потоком воздуха. Для лучшего отвода тепла на поверхности диска выполняются отверстия. Такой диск называется вентилируемым. Для повышения эффективности торможения и обеспечения стойкости к перегреву на спортивных автомобилях применяются керамические тормозные диски.
Тормозные колодки прижимаются к суппорту пружинными элементами. К колодкам прикреплены фрикционные накладки. На современных автомобилях тормозные колодки оснащаютсядатчиком износа.
Тормозной привод обеспечивает управление тормозными механизмами. В тормозных системах автомобилей применяются следующие типы тормозных приводов:
Механический привод используется в стояночной тормозной системе. Механический привод представляет собой систему тяг, рычагов и тросов, соединяющую рычаг стояночного тормоза с тормозными механизмами задних колес. Он включает:
рычаг привода;
регулируемый наконечник;
уравнитель тросов;
тросы;
рычаги привода колодок.
На некоторых моделях автомобилей стояночная система приводится в действие от ножной педали, т.н. стояночный тормоз с ножным приводом. В последнее время в стояночной системе широко используется электропривод, а само устройство называетсяэлектромеханический стояночный тормоз.
Гидравлический привод является основным типом привода в рабочей тормозной системе. Конструкция гидравлического привода включает:
тормозную педаль;
усилитель тормозов;
главный тормозной цилиндр;
колесные цилиндры;
шланги и трубопроводы.
Тормозная педаль передает усилие от ноги водителя на главный тормозной цилиндр.
Усилитель тормозов создает дополнительное усилие, передоваемое от педали тормоза. Наибольшее применение на автомобилях нашел вакуумный усилитель тормозов.
Главный тормозной цилиндр создает давление тормозной жидкости и нагнетает ее к тормозным цилиндрам. На современных автомобилях применяется сдвоенный (тандемный) главный тормозной цилиндр, который создает давление для двух контуров.
Над главным цилиндром находится расширительный бачок, предназначенный для пополнения тормозной жидкости в случае небольших потерь.
Колесный цилиндр обеспечивает срабатывание тормозного механизма, т.е. прижатие тормозных колодок к тормозному диску (барабану).
Для реализации тормозных функций работа элементов гидропривода организована по независимым контурам. При выходе из строя одного контура, его функции выполняет другой контур. Рабочие контура могут дублировать друг-друга, выполнять часть функций друг-друга или выполнять только свои функции (осуществлять работу определенных тормозных механизмов). Наиболее востребованной является схема, в которой два контура функционируют диагонально.
На современных автомобилях в состав гидравлического тормозного привода включены различные электронные компоненты:
антиблокировочная система тормозов,
усилитель экстренного торможения,
система распределения тормозных усилий,
электронная блокировка дифференциалов,
Пневматический привод используется в тормозной системе грузовых автомобилей.
Комбинированный тормозной привод представляет собой комбинацию нескольких типов привода. Например, электро пневматический привод.
Принцип работы тормозной системы
Принцип работы тормозной системы рассмотрен на примере гидравлической рабочей системы.
При нажатии на педаль тормоза нагрузка передается к усилителю, который создает дополнительное усилие на главном тормозном цилиндре. Поршень главного тормозного цилиндра нагнетает жидкость через трубопроводы к колесным цилиндрам. При этом увеличивается давление жидкости в тормозном приводе. Поршни колесных цилиндров перемещают тормозные колодки к дискам (барабанам).
При дальнейшем нажатии на педаль увеличивается давление жидкости и происходит срабатывание тормозных механизмов, которое приводит к замедлению вращения колес и поялению тормозных сил в точке контакта шин с дорогой. Чем больше приложена сила к тормозной педали, тем быстрее и эффективнее осуществляется торможение колес. Давление жидкости при торможении может достигать 10-15 МПа.
При окончании торможения (отпускании тормозной педали), педаль под воздействием возвратной пружины перемещается в исходное положение. В исходное положение перемещается поршень главного тормозного цилиндра. Пружинные элементы отводят колодки от дисков (барабанов). Тормозная жидкость из колесных цилиндров по трубопроводам вытесняется в главный тормозной цилиндр. Давление в системе падает.
Эффективность тормозной системы значительно повышается за счет применения систем активной безопасности автомобиля.
Тормозная система требует к себе самого пристального внимания. Эксплуатация автомобиля с неисправной тормозной системой запрещается. Поэтому каждый автомобилист должен знать основные неисправности тормозной системы и определить их по внешним признакам. В данной статье рассмотрены основные неисправности гидравлической рабочей тормозной системы легкового автомобиля.
В соответствии с конструкцией тормозной системы неисправности условно можно разделить на неисправности тормозного механизма, неисправности тормозного привода и неисправности усилителя тормозов.
Различают следующие неисправности дискового тормозного механизма:
износ, повреждение или загрязнение (замасливание) тормозных колодок;
износ, деформация, задиры на поверхности тормозных дисков;
ослабление крепления, деформация суппорта.
Основные неисправности тормозного привода включают:
заедание поршня рабочего цилиндра;
утечка тормозной жидкости в рабочем цилиндре;
заедание поршня главного цилиндра;
утечка тормозной жидкости в главном цилиндре;
повреждение или засорение шлангов, трубопроводов;
подсос воздуха в системе вследствие ослабления крепления.
Вакуумный усилитель тормозов может иметь следующие неисправности:
недостаточное разряжение во впускном коллекторе;
повреждение вакуумного шланга;
неисправность следящего клапана усилителя.
Все перечисленные неисправности тормозной системы в большей или меньшей степени снижают эффективность торможения автомобиля, поэтому представляют опасность для всех участников движения.
Причинами неисправностей тормозной системы являются:
нарушение правил эксплуатации тормозной системы (нарушение периодичности обслуживания, применение некачественной тормозной жидкости);
низкое качество комплектующих;
предельный срок службы элементов системы;
воздействие различных внешних факторов.
О наступлении неисправности тормозной системы свидетельствуют различные отклонения от нормальной работы, т.н. внешние признаки неисправностей, к которым относятся:
отклонение от прямолинейного движения при торможении;
большой ход педали тормоза;
скрежетание при торможении;
визг, свист при торможении;
снижение усилия на педали при торможении;
повышение усилия на педали при торможении;
вибрация педали при торможении (не путать с пульсацией педали при работе системы ABS);
низкий уровень тормозной жидкости в бачке.
Для облегчения контроля состояния тормозной системы в конструкции автомобиля используются различные датчики. Результаты измерений датчиками параметров системы выводятся в виде сигналов соответствующих ламп на приборной панели, показаний бортового компьютера.
На современном автомобиле применяются следующие сигнальные лампы тормозной системы:
низкого уровня тормозной жидкости;
износа тормозных колодок;
неисправности системы ABS;
неисправности системы ESP (ASR).
Для установления конкретных неисправностей системы активной безопасности применяется компьютерная диагностика автомобиля.
Видео о ремонте тормозных суппортов, на примере Toyota Prado 150:
Диагностика тормозной системы. 20 признаков ее износа.
Диагностика тормозной системы
Компоненты тормозной системы подвержены значительным нагрузкам, даже при обычных условиях вождения. Со временем они будут естественным образом изнашиваться, что приведёт к менее интенсивному замедлению и остановке ТС.
Грязь, стиль вождения и другие факторы могут ускорить этот процесс. Поэтому важно, чтобы вы смогли вовремя, при первой же возможности, обнаружить любые признаки износа.
Для оценки технического состояния тормозных систем автомобиля нормативными документами установлен перечень диагностических параметров в соответствии с Техническим регламентом Таможенного союза ТР ТС 018/2011 и ГОСТ 26048-83.
На фото: 8.1. показана диаграмма торможения.
Требования к тормозным системам установлены ГОСТ Р 41.13-2007, ГОСТ Р 41.13-Н-99. Требования к тормозному управлению автотранспортных средств, находящиеся в эксплуатации, установлены разделом 1 Приложения 8 Технического регламента Таможенного союза ТР ТС 018/2011, а в разделе 4.1 ГОСТ 33997-2016 и в разделе 1 Перечня неисправностей и условий, при которых запрещается эксплуатация транспортных средств (Приложение к «Основным приложениям по допуску транспортных средств к эксплуатации и обязанностям должностных лиц по обеспечению безопасности дорожного движения.»).
Рабочая тормозная система проверяется по показателям эффективности торможения и устойчивости транспортного средства при торможении и устойчивости транспортного средства при торможении. Запасная, стояночная и вспомогательные тормозные системы проверяются по показателям эффективности.1.
1. Тормозные колодки/Диски — Нормальный износ.
ПРИЧИНА:
Равномерный износ колодок и дисков
СЛЕДСТВИЯ:
Чрезмерный ход педали тормоза/зажигание индикатора износа
УСТРАНЕНИЕ:
Замена колодок при толщине фрикционного материала 3 мм. Для оценки состояния дисков, обратитесь к руководству от автопроизводителя.
2. Чрезмерный износ — Угрожающий.
ПРИЧИНА:
Отсутствие обслуживания или заклинивание компонентов, неравномерный или чрезмерный износ фрикционного материала.
СЛЕДСТВИЯ:
Большой ход, шумная работа
УСТРАНЕНИЕ:
Проверить заклинивший компонентов суппорта, очистка и замена
3. Износ до металла.
ПРИЧИНА:
Поршень рабочего цилиндра или направляющие суппорта подклинивают, недостаток обслуживания.
СЛЕДСТВИЯ:
Плохое торможение, очень шумная работа.
УСТРАНЕНИЕ:
Разработайте или установите новый суппорт, установите новые колодки и диски.
4. Плохое торможение с новыми колодками.
ПРИЧИНА:
Новые колодки установлены на изношенный диск.
СЛЕДСТВИЯ:
Неэффективное торможение и/или увод.
УСТРАНЕНИЕ:
Установите новые тормозные колодки и диски.
5. Неравномерно изношенный тормозной диск.
ПРИЧИНА:
Неравномерно изношенные колодки, грязь или предметы между колодкой и диском, заклинивший суппорт.
СЛЕДСТВИЯ:
Плохое торможение, шумная работа, возможно, увод при торможении.
УСТРАНЕНИЕ:
Установите новые колодки и диски.
При исследовании тормозных дисков проводится осмотр рабочих поверхностей с обеих сторон. Определяется наличие или отсутствие термических трещин, цветом побежалости, глубокого износа. При наличии трещин фиксируется их наличие, длина, места расположения, направление. При наличии цветов побежалости, образующихся в результате высокотемпературного нагрева рабочей поверхности диска, определяются цвета и их расположение. Исследование цветов побежалости позволяет определить температуру нагрева деталей.
Светло-жёлтый — 220 ℃
Жёлтый — 230 ℃
Темно-жёлтый — 240 ℃
Коричневый — 255 ℃
Коричнево-красный — 265 ℃
Фиолетовый — 285 ℃
Темно-синий — 295-310 ℃
Светло-синий (голубой) — 315-325 ℃
Серый — 330 ℃
Технические документации не устанавливают нормы на звуки, возникающие при работе тормозных систем, и звуки в компонентах тормозного управления при движении автомобиля по неровностям дороги. Возникновение звуков при таких условиях не даёт оснований для вывода о наличии неисправности или дефекта. Если тормозные системы выполняют свои функции, обеспечивают выполнения установленных требований, чем по себе звук не может классифицироваться как неисправности или дефекта.
Скрип по торможении может быть следствием частичного отслаивания фрикционной накладки от стального каркаса. При частичном разрушении клеевого соединения фрикционной накладки с каркасом дальнейшая работа тормозной колодки недопустима, так как создаётся реальная опасность полного разрушения соединения и отказа тормозного механизма. Если проверка соединения фрикционных накладок показала, что соединение не имеет повреждения, то скрип при торможении не может рассматриваться как неисправность тормозного механизма.
На тыльную сторону каркаса тормозной колодки дискового тормозного механизма наносятся специальные полимерные материалы, демпфирующие вибрационные процессы и устраняющий скрип. 1.
Узнать о тормозной системе Delphi Technologies больше:
Тормозим с умом. Медь вне закона.
6. Сломан/Повреждён штуцер прокачки.
ПРИЧИНА:
Перетяжка или коррозия.
СЛЕДСТВИЯ:
Невозможность прокачать рабочий цилиндр или неисправность тормоза.
УСТРАНЕНИЕ:
Извлеките и замените штуцер прокачки или цилиндр целиком.
7. Чрезмерный износ — Угрожающий.
ПРИЧИНА:
Нерегулярное обслуживание.
СЛЕДСТВИЯ:
Чрезмерный ход педали тормоза, шум при работе.
УСТРАНЕНИЕ:
Установите новые колодки, проверьте барабаны и остальные детали на предмет повреждений.
8. Загрязнение фрикционных накладок.
ПРИЧИНА:
Передняя ось: утечка цилиндра или растрескивание пыльника ШРУС.
Задняя ось: течь рабочего цилиндра или манжеты подшипника ступицы.
СЛЕДСТВИЯ:
Неравномерное торможение или прихватывание.
УСТРАНЕНИЕ:
Установите новый пыльник ШРУС, рабочий цилиндр, манжету подшипника, колодки.
Очистить рабочие поверхности.
9. Отклеивание фрикционных накладок.
ПРИЧИНА:
Воздействие воды или течь рабочего цилиндра.
СЛЕДСТВИЯ:
Не растормаживание в результате отделения фрикционной накладки.
УСТРАНЕНИЕ:
Замена повреждённых компонентов, очистка поверхностей и установка новых колодок.
10. Заклинивание троса ручного тормоза.
ПРИЧИНА:
Попадание воды в результате повреждения внешней оболочки.
СЛЕДСТВИЯ:
Перегрев тормозов и быстрый износ колодок.
УСТРАНЕНИЕ:
Установите новый трос и колодки. Разблокируйте подклинивающие тяги.
11. Катастрофически изношенный диск.
ПРИЧИНА:
Колодки или диски служили слишком долго до замены.
СЛЕДСТВИЯ:
Неисправность тормозов.
УСТРАНЕНИЕ:
Установите новые колодки и диски.
ПРИЧИНА:
Боковая нагрузка из-за частичного заклинивания суппорта. Частичного заклинивания суппорта.
СЛЕДСТВИЯ:
Серьёзный увод при торможении и шум.
УСТРАНЕНИЕ:
Разработайте или установите новый суппорт и его направляющие. Установите новый диски и колодки.
13. Коррозия ступицы.
ПРИЧИНА:
Наросты коррозии на лицевой части фланца ступицы, как результат превышение биения нового диска.
СЛЕДСТВИЯ:
Вибрация при торможении.
УСТРАНЕНИЕ:
Очистить поверхности прилегания. Установите новые диски и колодки.
ПРИЧИНА:
Биение не было измерено или достигнуто при установке нового диска.
СЛЕДСТВИЯ:
Биение педали при торможении после 3000-5000 км пробега.
УСТРАНЕНИЕ:
Убедитесь, что фланец ступицы чистый и не повреждённый, установите новые диски и колодки, обеспечьте биение не выше допустимого.
15.Сильная коррозия диска/Суппорта.
ПРИЧИНА:
Коррозия от воды и соли после долгого простоя.
СЛЕДСТВИЯ:
Шум, неэффективное торможение, возможно заклинивание компонентов суппорта.
УСТРАНЕНИЕ:
Установите новые колодки, диски очистите и смажьте детали суппорта.
16. Загрязнённый главный цилиндр.
ПРИЧИНА:
Крышка главного цилиндра не была очищена при снятии.
СЛЕДСТВИЯ:
Грязь/подтекание жидкости преждевременный выход из строя уплотнений.
УСТРАНЕНИЕ:
Полностью очистите крышку и бачок перед снятием крышки.
17.Неверный тип жидкости.
ПРИЧИНА:
Использована гидравлическая жидкость взамен тормозной жидкости.
СЛЕДСТВИЯ:
Возможно заклинивание тормозов или последующий выход их из стоя.
УСТРАНЕНИЕ:
Промыть гидросистему, установить новые резиновые компоненты. установить новые резиновые компоненты.
18.Коррозия тормозных трубок.
ПРИЧИНА:
Дорожная соль проникает под защитное покрытие.
СЛЕДСТВИЯ:
Трубки и соединения коррозируют и могут стать причиной неисправности тормозов.
УСТРАНЕНИЕ:
Установите новые трубки и шланги, если необходимо.
19. Растрескивание тормозных шлангов.
ПРИЧИНА:
Старение резины шлангов или загрязнение. Усталость по причине некорректной установки.
СЛЕДСТВИЯ:
Разрыв шлангов и в дальнейшем потеря тормозов.
УСТРАНЕНИЕ:
Установить новые шланги без скручивания и перегибов.
20.Перегиб и протирание.
ПРИЧИНА:
Неправильная установка и прокладка.
СЛЕДСТВИЯ:
Возможен преждевременный выход из строя.
УСТРАНЕНИЕ:
Установите новый шланг и проложите его правильно.
Гибкие тормозные шланги, передающие давление жидкости тормозным механизмам, должны крепиться к элементам конструкции транспортного средства только своими штуцерами. НЕ допускается касание шлангами каких-либо элементов конструкции транспортного средства, за исключением промежуточных креплений, предусмотренных конструкцией.
При вывешенных колёсах и при повороте управляемых колёс на максимально возможный угол проверяется, достаточна ли длина тормозных шлангов, не образуется ли натяжение тормозных шлангов, не возникают ли нештатные контакты шлангов с деталями подвески и другими частями автомобиля. Эта же проверка проводится и в отношении транспортного средства, стоящего на опорной поверхности.1.
Литература:
1. Дроздовский В.Б., Лосавио С.К., Хрулев А.Э. Экспертиза технического состояния и причины неисправностей автомобильной техники: М: ООО «Издательство АБС», 2019.
🙂 А Вы какие знаете причины износа тормозной системы? Поделитесь, пожалуйста, вашим опытом.
Спасибо
Признаки неисправности тормозной системы автомобиля
Тормозная система современного автомобиля – это сложный набор механических узлов, электроприводов и управляющей электроники. Ее цель – стабильное и безопасное снижение скорости автомобиля и его удержание на месте, при необходимости. Чтобы тормозная система автомобиля работала, ее необходимо регулярно проверять и вовремя обслуживать.
Основная нагрузка при остановке автомобиля ложится на его тормозные диски и колодки. Колодки прижимаются к диску, и сила их трения заставляет замедлиться вращение колес. Время от времени в автомобиле требуется замена тормозных колодок на новые.
Их износу способствуют неблагоприятные дорожные условия, повышенная влажность, колебания температур, стиль вождения и интенсивность эксплуатации транспортного средства.
Так же, старению подвержена и тормозная жидкость — она постоянно вбирает в себя воду из воздуха. Когда ее доля при высокой температуре достигает 3%, это влечет за собой появление пузырьков пара. Таким образом, возникает препятствие для создания достаточного давления при торможении.
Чтобы предотвратить возникновение опасных ситуаций на дороге, следует заблаговременно позаботиться о проверке всех компонентов тормозной системы вашего автомобиля.
Тормозная система отвечает за регулировку скорости и остановку машины. В автомобилях предусмотрен основной и ручной тормоз. При выходе из строя хотя бы одного из их механизмов, водитель может заметить следующее:
Основные неисправности тормозной системы:
Основные причины неисправности тормозной системы:
Низкий уровень тормозной жидкости.
Может быть следствием чрезмерного износа тормозных колодок, однако во многих случаях связан с утечкой тормозной жидкости из системы и поэтому представляет серьезную опасность. Рабочие тормозные цилиндры, суппорты, тормозные шланги и трубки, а также главный тормозной цилиндр должны быть тщательно обследованы на наличие потеков жидкости. Вышедшую из строя деталь необходимо обязательно заменить.
Увеличение тормозного пути.
Появляется при появлении воздуха в тормозной системе в результате ее разгерметизации или неполного прокачивания, а также поступления воздуха из расширительного бачка при низком уровне тормозной жидкости.
Также может быть следствием неисправности главного тормозного цилиндра либо заклинивания и перегрева рабочего цилиндра, приводящего к закипанию в нем жидкости.
Отсутствие реакции при нажатии на тормозную педаль.
Очень опасная ситуация, вызванная износом какого-либо из тормозных цилиндров или разгерметизацией гидросистемы.
Специфические звуки в момент резкого торможения,свист во время остановки автомобиля.
Обычно являются следствием трения изношенной до металла колодки о тормозной диск. В большинстве случаев, помимо замены колодок требуется расточка рабочей поверхности диска либо его замена.
Могут быть вызваны также применением некачественных тормозных колодок, так что во многих случаях достаточно лишь сменить колодки.
Чувствуется сильная вибрация колёс.
Свидетельствует о сильном износе и деформации тормозного диска, трещине или нарушении параллельности рабочих поверхностей. Устранить эту причину возможно заменой или расточкой изношенного диска. Не забудьте проверить износ и затяжку ступичных подшипников, а также наличие в них смазки.
Очень часто неисправность этих подшипников приводят к пульсации педали тормоза.
При торможении машину начинает вести в сторону.
Загрязнение или замасливание какой-либо из тормозных колодок, плохо отрегулированные тормоза или выход из строя какого-либо из рабочих тормозных цилиндров.
Также причина может быть в неравномерным износом передних колодок или тормозных дисков, либо различием фрикционных свойств деталей тормозной системы правого и левого колеса.
Слишком жесткая педаль тормоза.
Свидетельствует о неисправности усилителя тормозов. В автомобилях, оборудованных вакуумным усилителем, причина кроется в утечке разряжения во впускном коллекторе, неисправности вакуумного шланга, самого усилителя или его контрольного клапана.
Помните,что эксплуатация автомобиля с неисправной тормозной системой запрещается ПДД! Поэтому каждый водитель должен знать основные неисправности тормозной системы.