Тормозные системы лесовозных автомобилей

Размещено на http://www.allbest.ru/

КАФЕДРА МОНТАЖА МЕХАНИЗМОВ И УЗЛОВ

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

Тормозные системы лесовозных автомобилей

Санкт-Петербург 2011

Содержание

1. Назначение и требования к тормозным системам лесовозных автомобилей

1.1 Назначение тормозных систем автомобилей

1.2 Эффективность тормозных систем

1.3 Требования к тормозным системам лесовозных автомобилей

2. Монтаж механизмов и приборов тормозной системы лесовозных автомобилей с пневматическим приводом (на примере автомобиля КамАЗ)

3. Монтаж механизмов и приборов тормозной системы лесовозных автомобилей с гидравлической системой привода (на примере автомобилей ГАЗ-53, 66, 51А)

4. Сравнительная оценка тормозных систем лесовозных автомобилей с пневматическим приводом и гидравлическим приводом

4.1 История появления гидравлических тормозных систем

4.2 История возникновения пневматических тормозных систем

1. Назначение и требования к тормозным системам лесовозных автомобилей

1.1 Назначение тормозных систем автомобилей

Совокупность устройств (орган управления, привод, исполнительный механизм), предназначенных для создания тормозных сил (сил сопротивления движению), принято называть тормозной системой.

При торможении водитель воздействует на орган управления с целью снижения скорости автомобиля (иногда вплоть до остановки); стабилизации скорости автомобиля (на спусках); удержания автомобиля на месте во время стоянки. Поскольку работа автомобиля по сути своей заключается в движении, то и торможение, связанное с уменьшением скорости движения, называется рабочим. Тормозная система, служащая для обеспечения рабочего торможения, получила название рабочая тормозная система.

Тормозная система, позволяющая автомобилю длительно двигаться с постоянной скоростью на уклонах или изменять скорость движения с малой интенсивностью, называется вспомогательной тормозной системой или замедлителем.

Тормозная система, служащая для удержания автомобиля неподвижным относительно дорожной поверхности, известна под названием стояночная тормозная система.

При торможении кинетическая энергия движущейся массы машины (автопоезда) расходуется на работу сил сопротивления движению (основного и дополнительных) и на работу сил трения в тормозах и в контакте шины с дорогой. Последняя вызывает износ трущихся поверхностей и их нагрев. Тормозная сила увеличивается пропорционально по мере возрастания сил нажатия колодок на тормозные барабаны. Она не должна быть больше силы сцепления шин с дорогой, иначе колеса автомобиля заклинятся, т.е. перестанут вращаться. Машина продолжит движение, но юзом, что приведет к вредным последствиям - снижению тормозного эффекта (т. е. коэффициент трения будет меньше коэффициента сцепления) и интенсивному износу шин.

1.2 Эффективность тормозных систем

Эффективность тормозной системы характеризуется тормозным путем, значение которого пропорционально квадрату скорости движения, и оказывает влияние на регламентирование скоростей движения в различных условиях. На автомобилях применяются две системы тормозов: с ножным и с ручным управлением. От педали ножного тормоза приводятся в действие колодочные тормоза на всех колесах автомобиля, им пользуются для торможения во время движения, а ручным (трансмиссионным)-для затормаживания автомобиля на остановках и как резервным при повреждении основного (ножного) тормоза, но ненадолго.

Виды привода тормозных систем:

- рычажные (на машинах старых марок и на ручных тормозах)

- гидравлические безнасосные (для ГАЗ-66)

- пневматические (для ЗИЛ-130 и ЗИЛ-131, КрАЗ, МАЗ, КамАЗ).

- смешанные (пневмогидравлические: Урал 4420).

1.3 Требования к тормозным системам лесовозных автомобилей

Требования к тормозным системам следующие:

1. Максимальный тормозной путь максимальное установившееся замедление в соответствии с требованиями ГОСТ 22895-95 г., для пассажирских автомобилей и грузовых автомобилей в зависимости от типа испытаний.

2. Сохранение устойчивости при торможении (критериями устойчивости служат: линейное отклонение, угловое отклонение, угол складывания автопоезда.)

3. Стабильность тормозных свойств при неоднократном торможении.

4. Минимальное время срабатывания тормозного привода.

5. Силовое следящее действие тормозного привода, то есть пропорциональность между усилием на педаль и приводным моментом.

6. Малая работа управления тормозными системами - усилие на тормозные педали в зависимости от назначения автотранспортного средства должно быть в пределах 500….700 Н, ход тормозной педали 80…180 мм.

7. Отсутствие органом слуха звуковых явлений (слуховых).

8. Надежность всех элементов тормозных систем, основные элементы (тормозная педаль, главный тормозной цилиндр, тормозной кран и др.) должны иметь гарантированную прочность, не должны выходить из строя на протяжении гарантированного ресурса, должна быть также предусмотрена сигнализация, оповещающая водителя о неисправности тормозной системы.

Требования к тормозным системам регламентированы ГОСТ 22895-95 и международными правилами дорожного движения.

2. Монтаж механизмов и приборов тормозной системы лесовозных автомобилей с пневматическим приводом (на примере автомобиля КамАЗ)

Компрессор поршневого типа, одноцилиндровый, одноступенчатого сжатия. Компрессор закреплен на переднем торце картера маховика двигателя.

Рис. 1. - Компрессор:

1 - шатун; 2 - палец поршня; 3 ? маслосъемное кольцо;

4 - компрессионное кольцо; 5 ? корпус цилиндра компрессора;

6 - проставка цилиндра; 7 - головка цилиндра; 8 - стяжной болт;

9 - гайкам; 10 ? прокладки; 11 - поршень;

12, 13 - уплотнительные кольца; 14 - подшипники скольжения;

15 - задняя крышка картера; 16 - коленчатый вал; 17 - картер;

18 ? зубчатое колесо привода; 19 - гайка крепления зубчатого колеса;

I - ввод; II - вывод в пневмосистему

Поршень алюминиевый, с плавающим пальцем. От осевого перемещения палец в бобышках поршня фиксируется упорными кольцами. Воздух из коллектора двигателя поступает в цилиндр компрессора через пластинчатый впускной клапан. Сжатый поршнем воздух вытесняется в пневмосистему через расположенный в головке цилиндра пластинчатый нагнетательный клапан.

Головка охлаждается жидкостью, подводимой из системы охлаждения двигателя. Масло к трущимся поверхностям компрессора подается из масляной магистрали двигателя: к заднему торцу коленчатого вала компрессора и по каналам коленчатого вала к шатуну. Поршневой палец и стенки цилиндра смазываются разбрызгиванием.

При достижении в пневмосистеме давления 800-20 кПа (8,0-0,2 кгс/см²) регулятор давления сообщает нагнетательную магистраль с окружающей средой, прекращая подачу воздуха в пневмосистему.

Когда давление воздуха в пневмосистеме снизится до 650+50 кПа (6,5+0,5 кгс/см2), регулятор перекрывает выход воздуха в окружающую среду и компрессор снова начинает нагнетать воздух в пневмосистему.

Влагоотделитель предназначен для выделения конденсата из сжатого воздуха и его автоматического удаления из питающей части привода. Устройство влагоотделителя показано на рис. 2

Рис. 2. ? Влагоотделитель:

1 - радиатор с ребристыми трубками; 2 - корпус; 3 - винт пустотелый;

4 - аппарат направляющий; 5 - фильтр; 6 - мембрана; 7 - крышка;

8 - клапан слива конденсата; I - к регулятору давления;

II - от компрессора; III - в атмосферу

Регулятор давления предназначен:

- для регулирования давления сжатого воздуха в пневмосистеме;

- предохранения пневмосистемы от перегрузки избыточным давлением;

- очистки сжатого воздуха от влаги и масла;

- обеспечения накачки шин.



Рис. 3. ? Регулятор давления:

1 - клапан разгрузочный; 2 ? фильтр; 3 - пробка канала отбора воздуха;

4 - клапан выпускной; 5 - пружина уравновешивающая;

6 - винт регулировочный; 7 - чехол защитный; 8 - поршень следящий;

9, 10, 12 - каналы; 11 - клапан обратный; 13 - клапан впускной;

14 - поршень разгрузочный; 15 - седло разгрузочного клапана;

16 - клапан для накачки шин; 17 - колпачок;

I, III - выводы атмосферные; II - в пневмосистему;

IV - от компрессора; С - полость под следящим поршнем;

D - полость под разгрузочным поршнем

Предохранитель от замерзания предназначен для предотвращения замерзания конденсата в трубопроводах и приборах пневматического тормозного привода. Он установлен на правом лонжероне автомобиля КамАЗ за регулятором давления в вертикальном положении и крепится двумя болтами.



Рис. 4. ? Предохранитель от замерзания:

1 - пружина; 2 ? корпус нижний; 3 - фитиль;

4, 9, 12 - кольца уплотнительные: 5 - сопло;

6 - пробка с уплотнительным кольцом; 7 - корпус верхний;

8 - ограничитель тяги; 10 - тяга; 11 - обойма; 13 - кольцо упорное;

14 - пробка; 15 - шайба уплотнительная

Четырехконтурный защитный клапан предназначен для разделения сжатого воздуха, поступающего от компрессора, на два основных и один дополнительный контуры: для автоматического отключения одного из контуров при нарушении его герметичности и сохранения сжатого воздуха в герметичных контурах; для сохранения сжатого воздуха во всех контурах при нарушении герметичности питающей магистрали; для питания дополнительного контура от двух основных контуров (до тех пор, пока давление в них не снизится до заданного уровня).

Ресиверы предназначены для накопления сжатого воздуха, производимого компрессором, и для питания им приборов пневматического тормозного привода, а также для питания других пневматических узлов и систем автомобиля. На автомобиле КамАЗ установлено шесть ресиверов вместимостью по 20 л, причем четыре из них соединены между собой попарно, образуя два резервуара вместимостью по 40 л. Ресиверы закреплены хомутами на кронштейнах рамы автомобиля. Три ресивера объединены в блок и установлены на едином кронштейне.

Кран слива конденсата предназначен для принудительного слива конденсата из ресивера пневматического тормозного привода, а также для выпуска из него сжатого воздуха при необходимости. Кран слива конденсата ввернут в резьбовую бобышку на нижней части корпуса ресивера. Соединение между краном и бобышкой ресивера уплотнено прокладкой.

Рис. 5. ? Клапан защитный четырехконтурный:

1 ? колпачок защитный; 2 - тарелка пружины; 3, 8, 10 ? пружины;

4 - направляющая пружины; 5 - мембрана; 6 ? толкатель;

7, 9 - клапаны; 11, 12 - винты; 13 - пробка транспортная;

14 - корпус; 15 - крышка

Двухсекционный тормозной кран (см. рис. 6) служит для управления исполнительными механизмами двухконтурного привода рабочей тормозной системы автомобиля.



Рис. 6. ? Кран тормозной с приводом от педали:

1 - педаль; 2 - регулировочный болт; 3 - защитный чехол;

4 - ось ролика; 5 - ролик; 6 - толкатель; 7 - опорная плита;

8 ? гайка; 9 - тарелка; 10, 16, 19, 27 - уплотнительные кольца;

11 - шпилька; 12 - пружина следящего поршня;

13, 24 ? пружины клапанов; 14, 20 - тарелки пружин клапанов;

15 - малый поршень; 17 - клапан нижней секции;

18 ? толкатель малого поршня; 21 - атмосферный клапан;

22 ? упорное кольцо; 23 - корпус атмосферного клапана;

25 ? нижний корпус; 26 - пружина малого поршня;

28 ? большой поршень; 29 - клапан верхней секции;

30 ? следящий поршень; 31 - упругий элемент; 32 - верхний корпус;

А - отверстие; В - полость над большим поршнем;

I, II - ввод от ресивера;

III, IV - вывод к тормозным камерам соответственно задних и передних колес

Кран управления стояночным тормозом предназначен для управления пружинными энергоаккумуляторами привода стояночной и запасной тормозных систем. Кран закреплен двумя болтами на нише двигателя внутри кабины справа от сиденья водителя. Выходящий из крана при торможении воздух подается наружу по трубопроводу, соединенному с атмосферным выводом крана.

Рис. 7. ? Кран управления стояночной тормозной системой:

1, 10 - кольца упорные; 2 - пружина клапана; 3 - корпус;

4, 24 - кольца уплотнительные; 5 - пружина уравновешивающая;

6 - пружина штока; 7 - тарелка уравновешивающей пружины;

8 - направляющая штока; 9 ? кольцо фигурное; 11 - штифт;

12 - пружина колпачка; 13 - крышка; 14 - рукоятка крана;

15 ? колпачок направляющий; 16 - шток; 17 - ось ролика;

18 - фиксатор; 19 - ролик; 20 ? стопор;

21 - седло выпускное клапана на штоке; 22 - клапан;

23 - поршень следящий; I - от ресивера; II - в атмосферу;

III - в управляющую магистраль ускорительного клапана

Регулятор автоматический тормозных сил предназначен для автоматического регулирования давления сжатого воздуха, подводимого при торможении к тормозным камерам мостов задней тележки автомобилей КамАЗ в зависимости от действующей осевой нагрузки.



Рис. 8. ? Установка регулятора тормозных сил:

1 ? кронштейн регулятора; 2 - регулятор; 3 ? рычаг;

4 ? штанга упругого элемента; 5 - элемент упругий;

6 ? штанга соединительная; 7 - компенсатор;

8 - мост промежуточный; 9 - мост задний

Рис. 9. ? Автоматический регулятор тормозных сил:

1 ? труба; 2, 7 - кольца уплотнительные; 3 - корпус нижний;

4 - клапан; 5 - вал; 6, 15 - кольца упорные; 8 - пружина мембраны;

9 - шайба мембраны; 10 - вставка; 11 - ребра поршня; 12 - манжета;

13 - тарелка пружины клапана; 14 ? корпус верхний; 16 - пружина;

17 - клапан; 18 - поршень; 19 - толкатель; 20 - рычаг; 21 - мембрана;

22 ? направляющая; 23 - пята шаровая; 24 - поршень;

25 ? колпачок направляющий; I - от тормозного крана;

II - к тормозным камерам задних колес; III - в атмосферу

Клапан ускорительный предназначен для уменьшения времени срабатывания привода запасной тормозной системы за счет сокращения длины магистрали впуска сжатого воздуха в пружинные энергоаккумуляторы и выпуска воздуха из них непосредственно через ускорительный клапан в атмосферу.

Рис. 10. ? Клапан ускорительный:

1 - клапан выпускной; 2 - камера управляющая; 3 - поршень;

4 - клапан впускной; 5 - пружина; 6 - корпус клапанов;

I - в двухмагистральному клапану; II - атмосферный вывод;

III - от ресивера;

IV - от крана управления стояночной тормозной системой

Камера тормозная типа 24 предназначена для преобразования энергии сжатого воздуха в работу по приведению в действие тормозных механизмов передних колес автомобиля.

Рис. 11. ? Тормозная камера типа 24:

1 - штуцер; 2 ? крышка корпуса; 3 - мембрана; 4 - диск опорный;

5 ? пружина возвратная; 6 - хомут; 7 - шток; 8 - корпус камеры;

9 - кольцо; 10 - контргайка; 11 - чехол защитный; 12 - вилка;

13 - болт; I - подвод сжатого воздуха

Цилиндры пневматические предназначены для приведения в действие механизмов вспомогательной тормозной системы. На автомобилях КамАЗ установлено три пневматических цилиндра.

Рис. 12. ? Пневматические цилиндры привода заслонки механизма вспомогательной тормозной системы (а) и привода рычага остановки двигателя (Ь):

1 - крышка цилиндра; 2 - поршень; 3 - пружины возвратные;

4 ? шток; 5 - корпус; 6 - манжета

Датчик падения давления представляет собой пневматический выключатель, предназначенный для замыкания цепи электрических ламп и звукового сигнала (зуммера) аварийной сигнализации при падении давления в ресиверах пневматического тормозного привода.

Рис. 13. ? Датчик падения давления:

1 - корпус; 2 ? мембрана; 3 - контакт неподвижный; 4 ? толкатель;

5 - контакт подвижный; 6 - пружина; 7 - винт регулировочный;

8 - изолятор

Указатель индикаторный представляет собой прибор, предназначенный для съема показаний о давлении воздуха в пневмомагистрали. Установлен в кабине на приборной доске.

Кран разобщительный предназначен для перекрытия при необходимости пневматической магистрали, соединяющей автомобиль-тягач с прицепом (полуприцепом).

Рис. 14. ? Разобщительный кран:

а - кран открыт; b - кран закрыт;

1 - пробка; 2 - корпус; 3 - пружина клапана; 4 - клапан;

5 - пружина штока; 6 - шток с мембраной; 7 ? крышка; 8 - толкатель;

9 - рукоятка; I - к соединительной головке; II - от ресивера;

III - в атмосферу

Головки соединительные типа "Палм" предназначены для соединения магистралей двухпроводного пневматического тормозного привода прицепа (полуприцепа) и тягача.

Рис. 15. ? Соединительная головка типа "Палм":

1 ? корпус; 2 - вставка; 3 - уплотнитель; 4 - крышка; 5 ? фиксатор;

I - соединительная головка; II - соединение головок тягача и прицепа

Головка соединительная типа А предназначена для установки на автомобили-тягачи и служит для соединения однопроводного пневматического тормозного привода прицепа и полуприцепа, а также для автоматического закрытия соединительной магистрали тягача при самопроизвольном разъединении головок (например, при отрыве прицепа).

3. Монтаж механизмов и приборов тормозной системы лесовозных автомобилей с гидравлической системой привода (на примере автомобилей ГАЗ-53, 66, 51А)

Действие тормозов основано на трении между колодками и вращающимся барабаном или диском, связанным с колесами, а это создает силу трения между колесами и дорогой и вызывает замедление и остановку автомобиля. В простейших тормозах источником усилия, необходимого для создания трения, является физическая сила водителя, передаваемая через систему рычагов и тяг. Водитель, нажимая ногой на педаль 4 через тягу 3 и рычаг 2, поворачивает разжимной кулак 10. При этом раздвигаются две колодки с фрикционными накладками 1, укрепленные на неподвижном диске 6 на оси 7. Колодки прижимаются к вращающемуся вместе с колесом 6 тормозному барабану 5 и останавливают его. Растормаживание осуществляется пружиной S, стягивающей колодки при освобождении педали.

Тормоза, установленные на автомобилях, различаются по форме трущихся поверхностей, расположению на автомобиле и типу привода. По форме трущихся поверхностей тормоза подразделяются на колодочные, ленточные и дисковые. В колодочных тормозах трущиеся поверхности изготовляются в виде барабана и прилегающих к нему колодок. В ленточных трение происходит между барабаном и лентой. У дисковых тормозов трущимися поверхностями служат вращающийся диск и прилегающий к нему башмак или колодки.

По расположению на автомобиле различают тормоза, действующие на колеса и на силовую передачу. Основными являются первые. Вторые же предназначены для удержания автомобиля на месте и лишь в крайних случаях для торможения при движении.

Если торможение одного и того же барабана или диска осуществляется двумя независимо действующими системами колодок или лент, то такие тормоза называются двойными.

В зависимости от типа привода тормоза могут быть с механическим, гидравлическим и пневматическим приводами.

Устройство Тормозной системы ГАЗ-53

Автомобиль оборудован рабочей и стояночной тормозными системами. Рабочая тормозная система состоит из четырех тормозных механизмов и гидравлического привода, который имеет диагональное разделение контуров. Один контур гидропривода обеспечивает работу правого переднего и левого заднего тормозных механизмов, другой - левого переднего и правого заднего. Это значительно повышает безопасность вождения автомобиля. В гидравлический привод включены вакуумный усилитель и двухконтурный регулятор давления задних тормозов. Первый снижает усилие на тормозной педали, второй повышает безопасность движения автомобиля. Помимо гидравлического привода, тормозные механизмы задних колес имеют механический привод от рычага стояночного тормоза, установленного на полу кузова.

Вакуумный усилитель

Резиновая диафрагма вместе с корпусом клапана делят полость вакуумного усилителя на две камеры: вакуумную А и атмосферную Б. Камера А соединяется с впускной трубой двигателя.

Корпус клапана пластмассовый. На выходе из крышки он уплотняется гофрированным защитным чехлом. В корпусе клапана размещены шток привода главного цилиндра с опорной втулкой буферштока, поршень корпуса клапана, клапан в сборе, возвратные пружины толкателя и клапана, воздушный фильтр, толкатель. При нажатии на педаль перемещается толкатель, поршень и корпус клапана, а вслед за ними и клапан до упора в седло корпуса клапана. При этом камеры А и Б разобщаются. При дальнейшем перемещении поршня его седло отходит от клапана и через образовавшийся зазор камера Б соединяется с атмосферой. Воздух, поступивший через фильтр, зазор между поршнем и клапаном и канал В, давит на диафрагму. За счет разности давления в камерах А и Б корпус клапана перемещается вместе со штоком, который действует на поршень главного цилиндра. При отпущенной педали клапан отходит от своего корпуса, и через образовавшийся зазор и каналы камеры А и Б сообщаются между собой.

Гидровакуумный усилитель ножного тормоза

На автомобилях ГАЗ-53 и ГАЗ-66 установлен гидровакуумный усилитель ножного тормоза. Наличие его в системе тормозов позволяет останавливать полностью груженый автомобиль с меньшей затратой физических сил водителя.

Принцип действия усилителя состоит в использовании разрежения впускной трубы двигателя для создания дополнительного давления в системе тормозов с гидравлическим приводом.

Если гидровакуумный усилитель не будет работать, то тормозная система работать будет, но при этом возрастет величина усилия, прилагаемого водителем к педали тормоза, увеличится путь торможения автомобиля.

На рисунке показано общее устройство гидровакуумного усилителя, который состоит из камеры усилителя, гидравлического цилиндра и клапана управления.

Корпус камеры 1 усилителя состоит из двух одинаковых штампованных половинок, связанных между собой хомутами. Внутри корпуса камеры 1 установлены: диафрагма 2, пружина 5 и толкатель поршня 4, который одним концом соединен с тарелкой 3, а вторым - с поршнем 9. Внутри поршня помещен клапан 7, который прижимается к седлу пружиной 10. Клапан бывает закрыт во время работы усилителя и открывается после полного расторможения, когда толкатель 6 клапана пойдет до упорней шайбы.

Удаление воздуха из цилиндра производится через перепускные клапаны 13.

На рис дана схема гидровакуумного усилителя. Если двигатель работает и тормозная педаль не нажата, то вакуум, образующийся во всасывающей трубе, предается в полости III и IV клапана управления и в полости V и VI камеры усилителя

Давление на диафрагму 2 усилителя с обеих сторон будет одинаково, и она под действием пружины занимает исходное положение. При торможении усилие от педали передается тормозной жидкости главного цилиндра. Жидкость, проходя через отверстие в поршне 9 цилиндра 14 усилителя, идет в гидравлическую магистраль рабочих тормозных цилиндров колес автомобиля. Одновременно тормозная жидкость поступает в полости I и II клапана управления и прижимает диафрагмы к своим толкателям. В первоначальный момент давление тормозной жидкости одинаково во всей гидравлической магистрали. При этом большой толкатель создает усилие, примерно в три раза большее, чем малый толкатель, за счет увеличенной площади его опорной части и, перемещаясь в направлении малого толкателя, закрывает вакуумный клапан.

Полости III и IV разобщаются между собой, но разрежение в них продолжает оставаться. Атмосферный клапан в этот момент еще закрыт, но при дальнейшем повышении давления жидкости на толкатель он открывается. Наружный воздух через фильтр поступает в полость IV, а оттуда через трубопровод в полость V. Разность давлений в полостях V и VI передается через диафрагму и толкатель на поршень цилиндра усилителя, чем и создается дополнительное давление в гидравлической магистрали-.

При снятии нагрузки с тормозной педали давление в гидравлической магистрали между главным цилиндром и клапаном управления падает. Это дает возможность пружине в клапане управления за счет силы ее сжатия поставить в исходное положение большой и малый толкатели. При этом закрывается атмосферный клапан и открывается вакуумный клапан. В полостях III, IV, V и VI устанавливается одинаковый вакуум, и диафрагма под действием пружины, отойдя влево вместе со штоком, возвращается в исходное положение. Поршень 9 дойдет до упорной шайбы, и клапан 7 откроется. Жидкость, вытесненная при торможении в магистраль, возвращается обратно в главный цилиндр, и тормозная система полностью растормаживается.

В систему вакуумного трубопровода между всасывающей трубой и гидровакуумным усилителем установлен запорный клапан, который автоматически, разъединяет их при остановке двигателя. Это позволяет за счет внутреннего запаса вакуума в системе произвести без участия двигателя одно-два торможения.

Регулятор давления

Это устройство регулирует давление в гидравлическом приводе тормозных механизмов задних колес в зависимости от нагрузки на заднюю ось автомобиля. Регулятор давления включен в оба контура тормозной системы, и через него тормозная жидкость поступает к обоим задним тормозным механизмам. Регулятор давления крепится к кронштейну двумя болтами. При этом передний болт одновременно крепит вильчатый кронштейн рычага привода регулятора давления. На пальце этого рычага шарнирно штифтом крепится двуплечий рычаг. Его верхнее плечо через ось связано с упругим рычагом, другой конец которого через серьгу шарнир соединяется с кронштейном рычага задней подвески. Кронштейн вместе с рычагом за счет овальных отверстий под болт крепления можно перемещать относительно регулятора давления. Этим самым регулируется усилие, с которым рычаг действует на поршень регулятора. В исходном положении педали тормоза поршень поджат рычагом через пластинчатую пружину к толкателю, который под этим усилием поджимается к седлу клапана. При этом клапан отжимается от седла и образуется зазор, а также зазор между головкой поршня и уплотнителем. Через эти зазоры камеры сообщаются между собой.

Колесные тормозные механизмы. Автомобиль ГАЗ-51А имеет ножные тормоза, действующие на все четыре колеса, и ручной тормоз, действующий на силовую передачу.

На рисунке показан колесный тормоз автомобиля ГАЗ-51А. На кожухе заднего моста или к фланцу поворотной цапфы переднего моста неподвижно укреплен тормозной диск /, на котором установлены две колодки 13 с фрикционными накладками //. Каждая колодка имеет внизу отдельную опору в виде эксцентриковой шайбы на пальце 10, а сверху опирается на эксцентрик 5; к эксцентрикам 6 колодки прижимаются пружиной 12. От бокового смещения колодки удерживаются скобами.

В цилиндр 5 поступает тормозная жидкость, давление которой раздвигает поршни и через толкатели прижимает колодки к тормозному барабану.

Зазор между тормозными колодками и барабаном регулируется в верхней и нижней части колодок. В нижней части - эксцентриковыми шайбами, которые поворачиваются вместе с пальцами 10 в отверстиях полок колодок. Пальцы 10 укреплены в отверстиях тормозного диска 1 гайками 9. Выступающие концы пальцев имеют рыски для ключа и регулировочные метки, которые Передняя колодка по ходу автомобиля (на рисунке левая) работает по направлению вращения тормозного барабана и прижимается к нему еще и за счет силы трения, чем создает большее торможение "по сравнению с задней колодкой, работающей против вращения барабана. В результате этого накладки могут изнашиваться неравномерно. Для равномерного износа накладка передней (левой) колодки делается а это уравнивает удельные давления на поверхности вкладок и их износ. Здесь усиливающее действие за счет трения получается только у одной передней колодки. Чтобы уравнять удельное давление на трущейся поверхности обеих колодок, а следовательно, и износ их, колодки разводят так, чтобы обе они прижимались к тормозному барабану по вращению, то есть чтобы у обеих было усиливающее действие за счет трения. Это устройство применено в тормозах передних колес автомобиля «Волга». Здесь каждая колодка имеет неподвижную самостоятельную опору, но прижимается к тормозному барабану отдельным тормозным цилиндром. При этом оба тормозные цилиндра, расположенные в диаметрально противоположных точках окружности тормозных барабанов, соединены между собой уравнительной трубкой 16.



Колодки прижимаются к тормозному барабану по вращению при движении автомобиля вперед; от этого торможение заметно усиливается, но при движении задним ходом оно снижается.

Тормоза, действующие на силовую передачу. В силовой передаче автомобиля ГАЗ-51А устанавливается тормоз барабанного типа.

К задней крышке коробки передач прикреплен болтами щит тормоза, а к верхней части его двумя болтами крепится корпус разжимного механизма 3. В отверстия корпуса вставлены толкатели, и в их пазы входят верхние концы колодок, а нижние концы их входят в пазы плавающих пальцев 4. Колодки 24 прижимаются к пазам отжимными пружинами: левая (первичная) колодка с более слабыми пружинами 25, окрашенными в красный цвет, и правая (вторичная) с более сильными пружинами 23, окрашенными в черный цвет. С внутренней стороны на торцах толкателей имеются цилиндрические выемки, по которым в момент торможения перемещаются шарики 2, расположенные в разжимном стержне 1. Рычаг 10 с помощью тяги 22 приводит в действие рычаг 2/, который своим коротким концом давит на разжимной стержень /, передвигает его вдоль оси, а шарики 2 через толкателе раздвигают колодки 24, прижимая их к тормозному барабану. Так как пружины 25 первичной колодки слабее, то тормозные усилие увлекает сначала эту колодку и перемещает ее по направлению вращения барабана. Это перемещение первичной колодки передается на вторичную через пальцы 4 и плавающий регулировочный сухарь 5.

Для защиты рабочей поверхности от масла и грязи в тормозе имеется снизу отражатель 17.

4. Сравнительная оценка тормозных систем лесовозных автомобилей с пневматическим приводом и гидравлическим приводом

4.1 История появления гидравлических тормозных систем

тормозной лесовозный автомобиль привод

Начиная с конца 10-ых - начала 20-ых годов тормозами стали в обязательном порядке снабжать все колёса - и передние, и задние. Пионеры автомобилестроения считали, что автомобиль с передними тормозами при замедлении станет неустойчивым, и ставили их только на задней оси. Впоследствии выяснилось, что автомобиль с передними тормозными механизмами при условии их правильной регулировки вполне управляем при торможении, более, того - расположенные спереди тормоза ощутимо более эффективны.

В 40-50-ых годах ввиду существенного роста мощности двигателей появилась необходимость значительного повышения эффективности тормозов серийных автомобилей.

Помимо внедрения в тормозные системы всевозможных усилителей (как правило - либо гидровакуумных, в которых разрежение во впускном коллекторе при помощи специального механизма воздействовало на тормозную жидкость, повышая эффективность торможения, либо вакуумных, где разрежение во впускном трубопроводе двигателя непосредственно воздействовало на связанный с педалью шток), стали совершенствоваться и сами тормозные механизмы.

Первым существенным улучшением в конструкции барабанного тормоза стало появление механизма с двумя раздельными гидроцилиндрами и двумя ведущими колодками (дуплексного). До этого гидроцилиндр был один и раздвигал он сразу обе колодки, что было существенно менее эффективно.

Скорости движения автомобилей росли. Самые мощные серийные автомобили пятидесятых годов имели максимальную скорость, приближающуюся к 200 км/ч. При длительном торможении с большой скорости тормозные механизмы перегревались и теряли эффективность. Ответным шагом конструкторов стало появление алюминиевых тормозных барабанов (с запрессованными в них чугунными кольцами, к которым непосредственно прижимались колодки), обеспечивавших лучший отвод тепла, а также введения служившего той же цели оребрения на их поверхности (вентилируемые барабанные тормоза)

Преимущества гидравлического привода:

* одновременность торможения всех колес (в принципе) и желаемое распределение тормозных сил;

* высокий КПД - 0,9 и выше при нормальной температуре окружающей среды;

* малое время срабатывания (экстренное торможение - 0,1 с);

* простота конструкции и удобство компоновки.

Недостатки гидравлического привода:

* невозможность получения большого передаточного числа;

* выход из строя при местном повреждении;

* невозможность продолжительного торможения (большое давление, нагрев тормозных накладок приблизительно до 500°С);

* снижение КПД при низких температурах (увеличивается вязкость тормозной жидкости).

4.2 История возникновения пневматических тормозных систем

Впервые он появился в 80-х годах 19 века благодаря разработкам фирмы «Вестингауз», «Корпентер» и «Кнорр» (Германия). Для автомобилей пневмопривод тормозов был предложен Д. Стартевентом (США) в 1904 г., применен на автомобиле во Франции в 1920 году и внедрен в серийное производство фирмой «Кнорр» в 1923 году.

Преимущества пневматического привода:

- Неограниченность сырья для создания энергоносителя. Это сырье - обычный атмосферный воздух.

- Возможность сброса отработанного воздуха обратно в атмосферу. Продукт сброса не токсичен.

- Легкость накопления большого количества потенциальной энергии, позволяющей долго и эффективно тормозить даже при отказе источника энергии. Аккумуляторы потенциальной энергии сжатого воздуха - ресиверы - предельно просты и дешевы.

- Допустимость естественных утечек сжатого воздуха из-за негерметичности, что значительно упрощает и удешевляет привод.

- Простота соединения магистралей при составлении автопоезда:

- Малое время срабатывания и высокий коэффициент полезного действия.

(КПД0,91…0,95).

Размещено на Allbest.ru