Короткі теоретичні відомості. Кожна гальмівна система складається з гальмівних механізмів і гальмівного привода

Кожна гальмівна система складається з гальмівних механізмів і гальмівного привода. Гальмівні механізми можуть бути розміщені безпосередньо біля коліс (колісні гальма) або встановлюватись на деталях трансмісії (трансмісійні гальма). Привод застосовують для керування гальмівними механізмами.

Гідравлічний привод гальмівних механізмів використовують в основному на легкових автомобілях, хоча на вантажних автомобілях загальною масою до 7,5 т також установлюють цей тип привода. Перевагами гідропривода є малий час спрацьовування, рівність або бажаний розподіл приводних зусиль на гальмівних механізмах, зручність компонування системи, простота обслуговування.

Для необхідної надійності гальмівної системи на сучасних автомобілях є обов’язковим застосування двоконтурного гідропривода. У випадку відмови одного з контурів забезпечена можливість гальмування за допомогою іншого контура (хоча і з меншою ефективністю).

Рисунок 18.1 – Схеми двоконтурних гальмівних гідроприводів

Принципові схеми гальмівних системи з двоконтурними гідроприводами наведено на рис. 18.1. У приводі з його розділенням застосовано головний гальмовий циліндр типу "Тандем", у якому розташовані два поршні, що розділяють систему на дві гідравлічні магістралі з автономним живленням гальмівною рідиною. Контури привода можуть бути призначені для механізмів передньої та задньої осей (рис. 18.1 а, ВАЗ-2106). Намагання забезпечити більшу надійність гальмівного привода призвело до появи більш складних систем. Так, у двоконтурному приводі (рис. 18.1 б) один з контурів забезпечує гальмування всіх коліс автомобіля, тоді як другий – лише передніх коліс за допомогою інших робочих циліндрів, що діють на ті ж колодки (АЗЛК-2141). Принципово така ж схема (рис. 18.1, в) застосовується при трьох робочих циліндрах передніх гальмівних механізмів (ВАЗ-2121). Ще більш ускладнені схеми застосовують на автомобілях вищого класу (представницьких). На рис. 18.1, г наведено схему, де кожний контур обладнано автономним підсилювачем. За останні роки набула досить широкого розповсюдження двоконтурна схема з діагональними контурами (рис. 18.1, д). При такій схемі один контур зв’язує гальмівні механізми лівого переднього і правого заднього коліс, а другий – правого переднього і лівого заднього (ВАЗ-2109, Аudi-100 та інш.).

При виході з ладу будь-якого з контурів зберігається 50 % гальмівної ефективності.

Пневматичний привод гальмівної системи застосовують в основному на вантажних автомобілях середньої й належать вантажопідйомності та на автобусах. До переваг пневмопривода відносять полегшене керування, зручність привода гальмівних механізмів причепного рухомого складу, відносно спрощене розташування на автомобілі. До недоліків слід віднести великий час спрацювання (більший у 5 ... 10 разів порівнянно з гідравлічним приводом), складність виробництва та обслуговування, високу ціну обладнання, постійні затрати потужності на компресор для стисненого повітря.

Пневматичний привод гальмівної системи включає у себе такі функціональні елементи:

– джерело енергії – компресор і ресивери;

– керуючі пристрої – гальмові крани і клапани керування причепами;

– виконуючі пристрої – гальмові камери, енергоакумулятори;

– регулюючі прилади – регулятори тиску повітря, гальмових сил тощо;

– елементи, що підвищують експлуатаційні властивості системи – вологовідділювачі, захисні та прискорюючі клапани, клапани контрольного виходу тощо;

– елементи сигналізації – візуальні та звукові пристрої.

Відповідно до міжнародних вимог пневмопривод робочої гальмівної системи повинен мати не менше двох незалежних контурів. Сучасні автомобілі, окрім незалежних контурів робочої системи, мають незалежні контури інших гальмівних систем.

Пневматичне обладнання сучасного вантажного автомобіля, а тим більше автопоїзда досить складне, що включає у себе декілька десятків окремих елементів. Як приклад на рис. 18.2 наведено загальну схему пневматичного обладнання сучасного автомобіля-тягача. Система включає п’ять автономних контурів:

– гальмівних механізмів передніх коліс;

– гальмівних механізмів задніх коліс;

– стоянкового гальма;

– допоміжного гальма-уповільнювача і живлення користувачів;

– аварійного розгальмування стоянкового гальма.

Рисунок 18.2 – Загальна схема пневматичного гальмового привода автомобіля-тягача (ЗИЛ-4ЗЗ100)

Наведемо перелік і коротку характеристику обладнання, що вказано на схемі:

1 – компресор – джерело енергії для системи;

2 – регулятор тиску повітря компресора – автоматично підтримує тиск повітря на виході з компресора;

3 – протизамерзаючий пристрій повітря – виключає створення льодяних пробок у системі;

4 – клапан контрольного виводу – застосовується при діагностиці системи;

5 – ресивер для конденсації вологи – "мокрий" ресивер для стисненого повітря;

6 – подвійний захисний клапан – розділяє повітряну магістраль на два автономні контури та автоматично відключає пошкоджений контур;

7 – датчик зниження тиску – сигналізує про зниження тиску у ресиверу (ресиверах);

8 – ресивер допоміжної гальмівної системи й інших користувачів;

9 – повітрярозподільник;

10 – пневматичний кран – керує колісними гальмівними механізмами;

11 – датчик сигналу гальмування;

12 – манометр – інформує водія про тиск у ресиверах;

13 – кран зливання конденсату;

14, 20, 21 – ресивери відповідно передніх, задніх та стоянкових гальмівних механізмів;

15 – потрійний захисний клапан – розділяє магістраль від компресора на три автономні контури і відключає один з контурів при його пошкодженні;

16 – звуковий сигнал – інформує водія про пошкодження у системі;

17 – блок сигнальних ламп;

18 – пневматичний циліндр привода гальма-уповільнювача – керує заслінкою у випускному колекторі двигуна при довгому гальмуванні на ухилі;

19 – пневматичний циліндр виключення подачі палива в двигун при увімкненні гальма-уповільнювача;

22 – двомагістральний перепускний клапан – для керування одним за вибором виконуючим механізмом (енергоакумулятором);

23 – одинарний захисний клапан – зберігає тиск у ресиверах автомобіля-тягача при аварійному зменшенні тиску в магістралі живлення причепа;

24 – кран стоянкової гальмівної системи – керує пружинними енерго­акумуляторами привода стоянкової та запасної систем;

25 – прискорювальний клапан – подає повітря до енергоакумуляторів, скорочуючи час початку гальмування;

26 – передня гальмова камера;

27 – клапан обмеження тиску – зменшує тиск повітря в гальмових камерах переднього моста при гальмуванні з малою інтенсивністю для покращення стійкості та керованості автомобіля;

28 – двосекційний гальмовий кран – керує всіма гальмівними механізмами обох контурів привода;

29 – задня гальмова камера;

30 – клапан швидкого розгальмування;

31 – пружинний енергоакумулятор;

32 – регулятор гальмівних сил – обмежує гальмівний момент на задніх колесах, запобігаючи їх блокуванню;

33 – пружний елемент регулятора гальмівних сил;

34 – клапан керування однопроводним пневматичним приводом причепа.