» » Основные принципы работы тормозного механизма автомобиля [Принцип работы и элементы тормозной системы]
Статьи
7.04.17 (20:49)
1205
Источник © 1gai.ru, Автор Eric

Основные принципы работы тормозного механизма автомобиля [Принцип работы и элементы тормозной системы]

Вот каким образом вы способны одним нажатием на педаль тормоза остановить многотонную машину

Основные принципы работы тормозного механизма автомобиля [Принцип работы и элементы тормозной системы]

Если вы когда-нибудь задумывались о том, как ваша нога способна одним легким нажатием остановить многотонный автомобиль, ответ вы узнаете прямой здесь и прямо сейчас. Если говорить кратко, все дело в «механическом преимуществе», а если более развернуто…

 

Данное «механическое преимущество»- это механизм при помощи которого входное усилие (например, от нажатия ноги человека) может быть многократно увеличено, создавая гораздо более высокую выходную силу (например, прижимное усилие на тормозных колодках).

 

Выигрыша в силе можно добиться различными путями, один из наиболее распространенных видов, это система шкивов. Однако в тормозных механизмах она неприменима, поэтому здесь используется система, сочетающая рычаги и свойство несжимаемости жидкости.

Основные принципы работы тормозного механизма автомобиля [Принцип работы и элементы тормозной системы]

И так, ваша педаль тормоза подвешена на очень большом рычаге. С помощью него происходит нажатие на стержень, который также подсоединен к этому же рычагу, но ближе к оси вращения (которая на фото обозначается пунктирной строкой вверху). Соответственно при нажатии, ваша нога будет проходить по более длинной дуге, чем конец этого стержня, при этом сила с которой толкатель передаст на другие механизмы тормозной системы (он в конечном счете помогает сжать колодки на тормозах) будет выше, чем сила, которую вам приходится прилагать к педали.

 

Внесем немного ясности в сказанное. Крутящий момент равен силе, умноженной на расстояние. Нога, нажимающая на тормозную педаль не будет прилагать большое усилие, при условии большого хода педали, хотя при этом развивается большой вращающий момент.

 

Тормозной путь автомобиля: Все что нужно знать

 

Сила, которую ваша нога отправляет к толкателю равна отношению расстояния насколько ваша стопа далеко от оси вращения к расстоянию толкателя от оси вращения.

 

Основные принципы работы тормозного механизма автомобиля [Принцип работы и элементы тормозной системы]

Толкатель от педали идет на усилитель тормозов (полное название- вакуумный усилитель тормозов). Он состоит из нескольких основных элементов- диафрагмы, пружины возврата, толкателя, нескольких клапанов, штока и собственно самого корпуса вакуумного усилителя.

 

Этот элемент тормозного механизма крайне важен для снижения усилия на тормозной педали. Именно благодаря ему педаль тормоза такая податливая, но при этом остается крайне информативной.

 

Принцип действия усилителя не очень сложен. Внутри располагаются два загерметизированных резервуара. В той части которая расположена ближе к водителю давление остается атмосферным, в другой части усилителя, наоборот при работе двигателя давление разряжено, искусственно создается вакуум при помощи специального клапана, который работает в паре с системой понижения давления. Клапан соединен с впускным коллектором (в некоторых конструкциях присутствует дополнительный вакуумный электромотор). Смысл работы заключается в помощи атмосферного давления, которое создается благодаря системе, изменяющей давление между двумя частями усилителя (более низкое в передней части и обычное атмосферное, в резервуаре, расположенном ближе к водителю) усилию от нажатия на педаль ноги водителя.  Давление перемещает диафрагму вперед и создает более высокую выходную силу, что помогает водителю производить торможение с гораздо меньшим усилием, которое должно было бы быть без этого механического помощника.

 

Как работают автомобильные полуоси: Видео

 

Диафрагма двигает шток, который идет на главный тормозной цилиндр, заставляя двигаться поршень или несколько поршней в главном тормозном цилиндре. Усилие передается на следующее звено в цепочке, тормозную жидкость.

Основные принципы работы тормозного механизма автомобиля [Принцип работы и элементы тормозной системы]

Тормозная жидкость находится в жестких металлических трубках, тормозных магистралях, которые проложены под днищем автомобиля и расходятся по четырем углам к колесам автомобиля.

 

Основные принципы работы тормозного механизма автомобиля [Принцип работы и элементы тормозной системы]

Металлические трубки заканчиваются эластичными, но прочными резиновыми армированными шлангами, через которые жидкость подается непосредственно на тормозные суппорта. Почему металлические магистрали не прокладывают до колес? Из-за их жесткости, в движении колеса перемещаются вверх-вниз, передние еще направо и налево, первая же яма разорвала бы жесткие трубки и разгерметизировала бы систему. А тормозные шланги нельзя применять на всей длине из-за их эластичности, потери давления были бы слишком велики. Поэтому было решено сделать такой симбиоз.

 

Далее жидкость, находящаяся в суппортах, начинает давить на поршень суппорта, который в свою очередь прижимает тормозные колодки к дискам.

Основные принципы работы тормозного механизма автомобиля [Принцип работы и элементы тормозной системы]

При нажатии на тормозную педаль, давление гидравлической жидкости прижимает к плоскости диска одну колодку, затем по направляющим штифтам на встречу поршню начинает перемещаться скоба, прижимая внешнюю колодку к тормозному диску. Автомобиль начинает замедление.

 

Смотрите также: Как остановить автомобиль на снегу с системой ABS

 

Размер поршня тормозного суппорта значительно больше, чем в главном тормозном цилиндре, а поскольку мы имеем дело с несжимаемой жидкостью в замкнутой системе, давление всей гидравлической системы постоянно.

 

Поскольку давление равно силе, деленной на площадь, сила, создаваемая на большей площади поршня суппорта будет больше, чем в главном цилиндре. Это также уменьшает усилие, требуемое для нажатия на тормозную педаль.

 

Основные принципы работы тормозного механизма автомобиля [Принцип работы и элементы тормозной системы]

Таким образом ответ на вопрос «Как может нога при нажатии развить такую силу?» сводится к трем основным компонентам тормозной системы: педаль тормоза, рычаг, помощь вакуума от тормозного усилителя, разница в размерах поршня главного тормозного цилиндра и поршня суппорта. Все гениальное просто.

 

Видео:

Оцените новость:
Поделиться
В какой страховой компании вы купили полис ОСАГО?
 
Популярное

Подписаться на новости