Φρένο τυμπάνου. Φρένα τυμπάνου Φρένα τυμπάνου: συσκευή και αρχή λειτουργίας

Φρένα τυμπάνων παπουτσιών:
ΕΝΑ- μηχανισμός με μονόπλευρα στηρίγματα.
σι- με υποστηρίγματα σε απόσταση μεταξύ τους.
V- αυτοενισχυόμενος μηχανισμός.
σολ- μηχανισμός με διαστελλόμενη γροθιά

Οι μηχανισμοί φρένων τυμπάνου παπουτσιών, παρά την εξωτερική τους ομοιότητα, διαφέρουν σημαντικά μεταξύ τους ως προς το σχεδιασμό και τις ιδιότητες. Το σχήμα δείχνει τα βασικά διαγράμματα των φρένων τυμπάνων. Διαφέρουν κυρίως ως προς τη θέση των στηρίξεων των μαξιλαριών και τη φύση των κινητήριων δυνάμεων που σπρώχνουν τα μαξιλαράκια και τα πιέζουν στο τύμπανο από μέσα. Η διαφορά στο σχεδιασμό προκαθορίζει επίσης τη διαφορά στις ιδιότητες.

Μηχανισμός τυμπάνου με ίσες δυνάμεις μετάδοσης κίνησης και μονόπλευρη διάταξη στηριγμάτων παπουτσιών:
1 - τύμπανο φρένου.
2 - επένδυση τριβής.
3 - μπλοκ?
4 - ασπίδα φρένων.
5 - κύλινδρος φρένων.
6 - ελατήρια επιστροφής (τάσης).
7 - εκκεντρική ρύθμιση φρένων

Η εικόνα δείχνει ένα τύμπανο φρένου με ίσες δυνάμεις μετάδοσης κίνησης και μονόπλευρη στήριξη παπουτσιού.
Ο δίσκος στήριξης είναι στερεωμένος στη δοκό γέφυρας. Στο κάτω μέρος του δίσκου στήριξης υπάρχουν δύο δάχτυλα στα οποία στερεώνονται εκκεντρικές ροδέλες. Η θέση των δακτύλων στερεώνεται με παξιμάδια. Τα κάτω άκρα των μαξιλαριών τοποθετούνται σε εκκεντρικές ροδέλες. Τα έκκεντρα ρύθμισης στερεώνονται στον δίσκο στήριξης με μπουλόνια που προστατεύονται από αυθαίρετη περιστροφή με προσυμπιεσμένα ελατήρια. Το ελατήριο τάνυσης πιέζει κάθε παπούτσι πάνω στο ρυθμιστικό του έκκεντρο. Το ελατήριο στερεώνει το ρυθμιστικό έκκεντρο σε οποιαδήποτε θέση όταν το περιστρέφετε από την κεφαλή των μπουλονιών. Έτσι, κάθε πέδιλο είναι κεντραρισμένο σε σχέση με το τύμπανο του φρένου ρυθμίζοντας τα έκκεντρα και τις έκκεντρες ροδέλες με πείρο. Τα πάνω άκρα των τακακιών έρχονται σε επαφή με τα έμβολα του κυλίνδρου εργασίας. Τα μαξιλαράκια συγκρατούνται ενάντια στην πλευρική κίνηση με οδηγούς βραχίονες με ελατήρια φύλλων.
Το μήκος των επενδύσεων τριβής που είναι προσαρτημένες στα μπροστινά και πίσω τακάκια δεν είναι το ίδιο. Το μπροστινό μαξιλαράκι είναι μακρύτερο από το πίσω. Αυτό έγινε για να διασφαλιστεί η ομοιόμορφη φθορά των επενδύσεων, καθώς το μπροστινό τακάκι λειτουργεί περισσότερο ως κύριο τακάκι και δημιουργεί περισσότερη ροπή πέδησης από το πίσω. Το τύμπανο του φρένου είναι στερεωμένο στην πλήμνη του τροχού. Για εύκολη πρόσβαση στα τακάκια, το τύμπανο είναι αφαιρούμενο.
Κατά το φρενάρισμα, η πίεση του υγρού στον κύλινδρο του τροχού ωθεί τα έμβολα προς την αντίθετη κατεύθυνση που δρουν στα πάνω άκρα των τακακιών, τα οποία υπερνικούν τη δύναμη του ελατηρίου και πιέζονται στο τύμπανο. Όταν απελευθερωθούν τα φρένα, η πίεση στον κύλινδρο μειώνεται και, χάρη στο ελατήριο επιστροφής, τα τακάκια επανέρχονται στην αρχική τους θέση.
Ο μηχανισμός έχει έναν ειδικό μοχλό κίνησης συνδεδεμένο στο επάνω άκρο με το ένα τακάκι φρένων και μέσω μιας ράβδου στο άλλο. Το καλώδιο στάθμευσης συνδέεται στο κάτω άκρο του μοχλού. Όταν τραβιέται το καλώδιο, ο μοχλός γυρίζει και πιέζει πρώτα ένα μπλοκ στο τύμπανο και μετά ένα άλλο μέσα από τη ράβδο.
Φρένοαυτοκίνητο με τοποθετημένα στηρίγματακατασκευασμένο σύμφωνα με το διάγραμμα (βλ. Εικ. β). Διαθέτει δύο πανομοιότυπα τακάκια φρένων, το καθένα τοποθετημένο σε έναν αντίστοιχο πείρο στήριξης. Τα τακάκια σφίγγονται με ελατήρια. Τα άκρα των μαξιλαριών έρχονται σε επαφή με τα έμβολα των κυλίνδρων των τροχών. Οι κύλινδροι εργασίας συνδέονται με τον κύριο κύλινδρο πέδησης και μεταξύ τους μέσω αγωγού. Ο μηχανισμός διαθέτει συσκευή αυτόματης ρύθμισης κενού.
Δίσκος υποστήριξης σερβοφρένα(βλ. Εικ. γ) τοποθετημένο στο κιβώτιο ταχυτήτων. Διαθέτει δύο τακάκια, μηχανισμό εκτόνωσης και μηχανισμό ρύθμισης. Τα πάνω άκρα των μαξιλαριών πιέζονται με ελατήρια τάσης στους ωθητές του μηχανισμού διαστολής και τα κάτω άκρα - στα στηρίγματα του μηχανισμού ρύθμισης. Η δύναμη των ελατηρίων τάνυσης του αριστερού μπλοκ είναι μικρότερη από τη δύναμη των ελατηρίων του δεξιού μπλοκ. Ο μηχανισμός ρύθμισης μπορεί να κινηθεί μαζί με τα στηρίγματα τακακιών κατά 3 mm σε σχέση με τη βίδα. Στη θέση απελευθέρωσης, το μπλοκ πιέζεται στο σώμα με ισχυρά ελατήρια και το καθορισμένο κενό τοποθετείται στο πλάι του αριστερού μπλοκ. Όταν ο μοχλός του φρένου κινείται, η δύναμη από αυτόν μεταδίδεται μέσω της ράβδου στον μοχλό διπλού βραχίονα. Η θέση του μοχλού φρένου στην κατάσταση πέδησης στερεώνεται με ένα μάνδαλο στον τομέα του κιβωτίου ταχυτήτων. Ο κοντός βραχίονας του μοχλού διπλού βραχίονα πιέζει τη ράβδο διαστολής, η οποία, κινούμενη στο σώμα, απλώνει τους ωθητές και των δύο μαξιλαριών με μπάλες. Το αριστερό παπούτσι, το οποίο έχει ασθενέστερα ελατήρια τάσης, πιέζεται πρώτα πάνω στο τύμπανο. Εάν το φρενάρισμα συμβεί όταν το αυτοκίνητο κινείται προς τα εμπρός, τότε αυτό το μπλοκ συλλαμβάνεται από το τύμπανο και το κάτω άκρο του κινεί το δεξιό μπλοκ μέχρι να έρθει σε επαφή με το τύμπανο (η κίνηση του μπλοκ, που δεν υπερβαίνει τα 3 mm, γίνεται αριστερόστροφα) . Και τα δύο τακάκια λειτουργούν ως πρωτεύοντα μαξιλαράκια, με την κινητήρια δύναμη για το δεξί μαξιλάρι να είναι η δύναμη τριβής που μεταδίδεται από το αριστερό επίθεμα. Δεδομένου ότι η ροπή πέδησης του χειρόφρενου κιβωτίου ταχυτήτων αυξάνεται κατά την κύρια ταχύτητα, οι διαστάσεις του είναι μικρότερες από εκείνες των φρένων των τροχών ή των φρένων που έχουν τοποθετηθεί μετά το διαφορικό του εγκάρσιου άξονα.
Φρένο με ίσες κινήσεις τακακιών(βλ. Εικ. δ). Τα μαξιλαράκια στηρίζονται σε άξονες με έκκεντρα γεμιστήρες. Οι άξονες είναι εγκατεστημένοι και στερεωμένοι με παξιμάδια σε βραχίονες που έχουν καρφωθεί στον δίσκο στήριξης. Κατά την εγκατάσταση του φρένου, ο άξονας περιστρέφεται και ως εκ τούτου μετακινεί το άκρο του παπουτσιού σε σχέση με το τύμπανο. Το ελατήριο τάνυσης πιέζει τα τακάκια πάνω στη γροθιά διαστολής. Δύο επενδύσεις τριβής είναι καρφωμένες στα τακάκια. Το τύμπανο του φρένου είναι από χυτοσίδηρο και στερεώνεται στην πλήμνη του τροχού με καρφιά. Η διαστελλόμενη γροθιά κατασκευάζεται ως ένα κομμάτι με τον άξονα και τοποθετείται σε βραχίονα. Ένας μοχλός είναι στερεωμένος στο σχιστό άκρο του άξονα. Ο μοχλός περιέχει ένα γρανάζι ατέρμονα, το οποίο χρησιμεύει για τη ρύθμιση του κενού στο μηχανισμό πέδησης.
Όταν απελευθερωθούν τα φρένα, υπάρχει ένα κενό μεταξύ των τακακιών και του τυμπάνου. Κατά το φρενάρισμα, η πίεση του αέρα γίνεται αντιληπτή από τη μεμβράνη του θαλάμου φρένων που είναι τοποθετημένη στο στήριγμα και η ράβδος της περιστρέφει τον άξονα με το έκκεντρο διαστολής πίσω από το μοχλό. Τα τακάκια πιέζονται πάνω στο τύμπανο, με αποτέλεσμα ο τροχός να φρενάρει. Το προφίλ αρθρώσεων επέκτασης έχει σχεδιαστεί για να διασφαλίζει ότι τα άκρα των μαξιλαριών κινούνται σε ίσες αποστάσεις. Αυτό εξασφαλίζει έναν ισορροπημένο μηχανισμό πέδησης, ίσες ροπές πέδησης και φθορά των τακακιών.

Μηχανισμός πέδησης με διάταξη απελευθέρωσης σφήνας και αυτόματη ρύθμιση διάκενου:
1 - μπλοκ?
2 - σφήνα διαστολής.
3 - βαλβίδα φρένου.
4 - θάλαμος φρένων.
5 - άνοιξη

Ορισμένα αυτοκίνητα χρησιμοποιούν μηχανισμούς πέδησης με συσκευή απελευθέρωσης σφήνας και αυτόματη ρύθμιση του διάκενου. Ένα παχύμετρο είναι τοποθετημένο στο δίσκο στήριξης, στις κυλινδρικές οπές από τις οποίες εισάγονται δύο ωθητές. Οι ρυθμιστικοί δακτύλιοι βρίσκονται μέσα σε κάθε ωστήριο. Στην εξωτερική επιφάνεια κάθε χιτωνίου ρύθμισης υπάρχει ένα σπειροειδές σπείρωμα με τριγωνικό προφίλ δοντιού και στην εσωτερική επιφάνεια υπάρχει ένα σπείρωμα στο οποίο βιδώνεται η βίδα ρύθμισης. Κατά την αρχική ρύθμιση των μηχανισμών πέδησης, γυρίστε τις βίδες ρύθμισης για να ρυθμίσετε το κενό μεταξύ του τυμπάνου του φρένου και των παπουτσιών, η τιμή του οποίου στη συνέχεια διατηρείται αυτόματα. Οι καστάνια πιέζονται στους ρυθμιστικούς δακτυλίους, οι οποίοι έχουν δόντια που εμπλέκονται με τα εξωτερικά δόντια των ρυθμιστικών δοντιών.
Η διάταξη εξάπλωσης αποτελείται από μια σφήνα, δύο κυλίνδρους (οι άξονες των οποίων βρίσκονται στο διαχωριστικό), μια ροδέλα ώθησης και ένα πώμα βρωμιάς. Κατά το φρενάρισμα, η δύναμη από τη ράβδο του θαλάμου φρένων μεταφέρεται στη σφήνα, με αποτέλεσμα να κινείται προς την αξονική κατεύθυνση και να απομακρύνει τους ωστήρες χρησιμοποιώντας κυλίνδρους. Οι ρυθμιστικοί δακτύλιοι και οι βίδες που κινούνται ταυτόχρονα πιέζουν τα μαξιλαράκια στο τύμπανο και η καστάνια πηδά πάνω από τα δόντια των ρυθμιστικών δακτυλίων. Όταν τα φρένα απελευθερωθούν και οι ράβδοι ώθησης και τα εξαρτήματά τους κινούνται προς την αντίθετη κατεύθυνση, οι ρυθμιστικοί δακτύλιοι περιστρέφονται υπό τη δύναμη που δημιουργείται στην εμπλοκή μεταξύ των καστάνιας και των δακτυλίων, προκαλώντας την έξοδο των βιδών. Τα απαραίτητα κενά δημιουργούνται μεταξύ των μαξιλαριών και του τυμπάνου. Καθώς αυξάνεται το κενό μεταξύ των παπουτσιών και του τυμπάνου, οι βάσεις της καστάνιας εμπλέκονται με ένα άλλο ζευγάρι δόντια στο χιτώνιο ρύθμισης, το οποίο αποκαθιστά αυτόματα το κενό στον μηχανισμό του φρένου.

Τα τύμπανα φρένων για φρένα τροχού και κιβωτίου ταχυτήτων συνήθως χυτεύονται από γκρι χυτοσίδηρο. Μερικά φρένα έχουν έναν δίσκο τυμπάνου σφραγισμένο από φύλλο χάλυβα και συνδεδεμένο με ένα τύμπανο από χυτοσίδηρο χυτεύοντας σε μια μονοκόμματη κατασκευή. Τα τύμπανα φρένων των επιβατικών αυτοκινήτων είναι κατασκευασμένα από κράμα αλουμινίου με χυτοσίδηρο δακτύλιο στο εσωτερικό. Τα τύμπανα είναι μερικές φορές εξοπλισμένα με νευρώσεις που αυξάνουν την ακαμψία της δομής και βελτιώνουν την απαγωγή θερμότητας. Τα τακάκια τυμπάνων έχουν διατομή σε σχήμα Τ για ακαμψία. Μερικές φορές το μπλοκ ακουμπά χαλαρά με το κάτω άκρο του στην πλατφόρμα και δεν στερεώνεται. Ένα τέτοιο μπλοκ αυτο-ευθυγραμμίζεται σε σχέση με το τύμπανο κατά το φρενάρισμα.
Οι επενδύσεις τριβής είναι κατασκευασμένες από υλικά με υψηλό συντελεστή τριβής (έως 0,4), υψηλή αντοχή στη θερμότητα και καλή αντοχή στη φθορά. Παλαιότερα, οι θερμές επενδύσεις σχηματίζονταν κυρίως από ινώδη αμίαντο αναμεμειγμένο με οργανικά συνδετικά (ρητίνες, καουτσούκ, λάδια). Επί του παρόντος, η χρήση αμιάντου στις επενδύσεις φρένων απαγορεύεται από το νόμο, καθώς ο αμίαντος αναγνωρίζεται ως καρκινογόνο υλικό.

Οι μηχανισμοί πέδησης τύπου τριβής, δηλαδή που λειτουργούν λόγω τριβής, χωρίζονται σε τύμπανο και δίσκο. Ο μηχανισμός τύμπανου φρένου χρησιμοποιεί ένα τύμπανο φρένου ως περιστρεφόμενο τμήμα. Το σταθερό μέρος του μηχανισμού είναι τα τακάκια και η ασπίδα φρένων. Προς το παρόν, τα φρένα τυμπάνου δεν είναι τόσο δημοφιλή μεταξύ των αυτοκινητοβιομηχανιών για αντικειμενικούς λόγους και χρησιμοποιούνται κυρίως σε οικονομικά αυτοκίνητα και φορτηγά.

Συσκευή τύμπανου φρένων

Λεπτομέρεια τύμπανου φρένου. 1.3 - σταθερά μέρη. 2 - περιστρεφόμενο μέρος

Δομικά, τα φρένα τυμπάνου περιλαμβάνουν τα ακόλουθα στοιχεία:

ένα τύμπανο τοποθετημένο στην πλήμνη του τροχού.
τακάκια φρένων, στην επιφάνεια εργασίας των οποίων προσαρτώνται επενδύσεις τριβής.
ένας κύλινδρος πέδης εργασίας με έμβολα, κολάρα στεγανοποίησης και εξάρτημα εξαέρωσης.
ελατήρια επιστροφής (σύζευξης) προσαρτημένα στα τακάκια και στερέωσή τους στη μη ενεργοποιημένη θέση.
ασπίδα πέδησης εγκατεστημένη στη δοκό πλήμνης ή άξονα.
βάση στήριξης τακακιών φρένων.
υποστήριξη κάτω μαξιλαριού (με ρυθμιστή).
μηχανισμός χειρόφρενου.

Εκτός από τα μονοκύλινδρα τύμπανο φρένα, υπάρχουν συστήματα με δύο κυλίνδρους, τα οποία θα έχουν σημαντικά καλύτερη απόδοση από την πρώτη επιλογή. Σε αυτή την περίπτωση, αντί για το κάτω στήριγμα, τοποθετείται ένας δεύτερος κύλινδρος φρένου, αυξάνοντας έτσι την περιοχή επαφής μεταξύ του τυμπάνου και του παπουτσιού.

Αρχή λειτουργίας τυμπάνων φρένων

Τα φρένα τυμπάνου λειτουργούν ως εξής:

Η πίεση του υγρού εργασίας στο σύστημα δημιουργείται με το πάτημα του πεντάλ του φρένου από τον οδηγό.
Το υγρό πιέζει τα έμβολα του κυλίνδρου του φρένου εργασίας.
Τα έμβολα, ξεπερνώντας τη δύναμη των ελατηρίων τάσης, ενεργοποιούν τα τακάκια των φρένων.
Τα τακάκια πιέζονται σφιχτά πάνω στην επιφάνεια εργασίας του τυμπάνου, επιβραδύνοντας την ταχύτητα περιστροφής του.
Λόγω των δυνάμεων τριβής που προκύπτουν μεταξύ των επενδύσεων και του τυμπάνου, ο τροχός φρενάρει.
Όταν σταματήσετε να πατάτε το πεντάλ του φρένου, τα ελατήρια τάνυσης ανασύρουν τα τακάκια στην αρχική τους θέση.

Τη στιγμή του φρεναρίσματος, οι επενδύσεις τριβής των μπροστινών (στην κατεύθυνση της διαδρομής) τακάκια πιέζονται πάνω στο τύμπανο με μεγαλύτερη δύναμη από τις πίσω. Επομένως, η φθορά των μπροστινών και πίσω μαξιλαριών είναι ανομοιόμορφη. Αυτό πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά την αντικατάστασή τους.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των τυμπάνων φρένων

Τα φρένα τυμπάνου είναι εύκολα στην κατασκευή και χαμηλότερο κόστος σε σύγκριση με τα δισκόφρενα. Είναι επίσης πιο αποτελεσματικά λόγω της μεγαλύτερης περιοχής επαφής μεταξύ του μαξιλαριού και του τυμπάνου, καθώς και λόγω της επίδρασης "σφήνωσης" των μαξιλαριών: λόγω του γεγονότος ότι τα κάτω μέρη των μαξιλαριών συνδέονται με το καθένα Άλλο, η τριβή ενάντια στο τύμπανο του μπροστινού μαξιλαριού αυξάνει την πίεση σε αυτό από το πίσω μέρος.

Υπάρχουν μειονεκτήματα στα φρένα τυμπάνου; Σε σύγκριση με τα δισκόφρενα, τα φρένα τυμπάνου έχουν μεγαλύτερο βάρος, φτωχότερη ψύξη και αστάθεια πέδησης όταν εισχωρεί νερό ή βρωμιά στο τύμπανο. Αυτές οι ελλείψεις είναι πολύ σημαντικές, επομένως χρησίμευσαν ως ένας από τους λόγους για τη μετάβαση των κατασκευαστών στους μηχανισμούς δίσκων.

Σέρβις τύμπανου φρένων

Έλεγχος του πάχους της επένδυσης των φρένων

Η φθορά των τακακιών τυμπάνου φρένων μπορεί να προσδιοριστεί μέσω μιας ειδικής οπής που βρίσκεται στο εσωτερικό του προστατευτικού φρένου. Όταν οι επενδύσεις τριβής φτάσουν σε ένα ορισμένο πάχος, τα τακάκια πρέπει να αντικατασταθούν.

Εάν το υλικό τριβής εφαρμόζεται στο επίθεμα χρησιμοποιώντας κόλλα, τότε συνιστάται η αλλαγή του όταν το πάχος του υλικού είναι 1,6 mm. Εάν τοποθετηθούν επενδύσεις τριβής σε πριτσίνια, πρέπει να γίνει αντικατάσταση εάν το πάχος του υλικού είναι 0,8 mm.

Τα φθαρμένα τακάκια μπορούν να αφήσουν αυλακώσεις στα τύμπανα και, με παρατεταμένη χρήση, ακόμη και να καταστρέψουν το τύμπανο.

Τα φρένα τυμπάνου φεύγουν σταδιακά από την αρένα υπό την επίθεση των δισκόφρενων. Ωστόσο, «τύμπανα» εξακολουθούν να βρίσκονται στους πίσω τροχούς πολλών σύγχρονων αυτοκινήτων. Αυτό εξηγείται όχι μόνο από το χαμηλό τους κόστος, αλλά και από το γεγονός ότι, εκτός από μια σειρά από μειονεκτήματα, έχουν και ορισμένα πλεονεκτήματα. Ας δούμε το πρώτο και το δεύτερο.

Τι είδους μέσα χρησιμοποίησαν οι πρώτες αυτοκινητοβιομηχανίες για να σταματήσουν τα αυτοκίνητα; Τα περισσότερα από αυτά θα φαίνονται αρκετά περίεργα τώρα. Για παράδειγμα, στο θρυλικό μοντέλο Ford T, που παρήχθη από το 1908 έως το 1927 και πούλησε περισσότερα από 15 εκατομμύρια αντίτυπα, χρησιμοποιήθηκε ένα φρένο μετάδοσης - μια ειδική χαλύβδινη ταινία συμπίεσε τον άξονα του κιβωτίου ταχυτήτων. Η μεταδιδόμενη ροπή έπεσε και οι κινητήριοι τροχοί επιβραδύνθηκαν ανάλογα. Ωστόσο, τα φρένα τυμπάνου τοποθετήθηκαν επιπλέον στους πίσω τροχούς. Είναι εύκολο να μαντέψει κανείς ότι απείχαν πολύ από το να είναι ιδανικά: τα φρένα λειτουργούσαν από ένα σύστημα μοχλού, φθείρονταν γρήγορα και υπερθερμαίνονταν.

Τα κύρια στοιχεία ενός τυμπάνου φρένου είναι η πλάκα στήριξης (1), το ίδιο το τύμπανο (2) και τα παπούτσια (3). Ο σχεδιασμός της σύγχρονης έκδοσης φαίνεται λεπτομερέστερα στο σχήμα:

Η αρχή λειτουργίας ενός τυμπάνου φρένου είναι απλή. Όταν πατάτε το πεντάλ του φρένου, η πίεση στο κύκλωμα (γραμμή φρένου) αυξάνεται, τα έμβολα του κυλίνδρου φρένου εργασίας απομακρύνονται και απλώνουν τα τακάκια των φρένων στα πλάγια, τα οποία στη συνέχεια έρχονται σε επαφή με το εσωτερικό του τυμπάνου που συνδέεται με το τροχός. Αντίστοιχα, η δύναμη τριβής που δημιουργείται από τα τακάκια επιβραδύνει όχι μόνο το τύμπανο, αλλά και τον τροχό. Μόλις απελευθερωθεί το πεντάλ του φρένου, τα ελατήρια επιστροφής θα επαναφέρουν τα τακάκια στη θέση τους και τίποτα δεν θα παρεμποδίσει την περιστροφή του τυμπάνου, άρα και του τροχού.

Ένα ξεκάθαρο παράδειγμα του πώς λειτουργεί ένα τύμπανο φρένου:

Τα σχέδια των φρένων τυμπάνου ενδέχεται να διαφέρουν. Για παράδειγμα, τα στηρίγματα των μαξιλαριών μπορούν να τοποθετηθούν σε διαφορετικές πλευρές και να έχουν χειροκίνητη ή αυτόματη ρύθμιση της θέσης του μαξιλαριού.

Επιπλέον, ο σχεδιασμός των οπίσθιων τυμπάνων φρένων είναι συχνά κάπως πιο περίπλοκος, καθώς απαιτεί επίσης την εγκατάσταση χειρόφρενου (στάθμευσης). Στο χειρόφρενο συνδέονται δύο καλώδια και ένας ειδικός μηχανισμός μοχλού στα μπλοκ, ο οποίος, όταν τεντωθεί, απομακρύνει τα μπλοκ. Τα τελευταία πιέζονται στο τύμπανο και εξασφαλίζουν την ακινησία των τροχών.

Το «χειρόφρενο» είναι ένα μηχανικό σύστημα πέδησης, ξεπερασμένο σε μορφή, αλλά καθόλου σε περιεχόμενο. Για παράδειγμα, εάν τα «υδραυλικά» των φρένων αστοχήσουν ξαφνικά, τότε ο μόνος μηχανισμός που μπορεί να σταματήσει το αυτοκίνητο θα είναι το χειρόφρενο. Δείτε πώς λειτουργεί (κάντε κλικ στο κόκκινο βέλος του δείκτη):

Η ρύθμιση της θέσης των τακακιών είναι απαραίτητη για να διασφαλιστεί ότι τα φρένα παραμένουν λειτουργικά για όσο το δυνατόν περισσότερο. Αν και τα τακάκια δεν πρέπει να πιέζονται συνεχώς πάνω στο τύμπανο, θα πρέπει να είναι όσο το δυνατόν πιο κοντά σε αυτό. Ωστόσο, οι επενδύσεις τριβής στα τακάκια φθείρονται με την πάροδο του χρόνου και η απόσταση αυξάνεται σταδιακά, γεγονός που οδηγεί σε μικρότερη ταχύτητα απόκρισης ή ακόμα και σε ανεπαρκή επαφή μεταξύ των μαξιλαριών και του τυμπάνου.

Ένας χειροκίνητος ρυθμιστής χρησιμοποιεί μόνο μια βίδα ρύθμισης, ενώ η πιο κοινή έκδοση ενός αυτόματου ρυθμιστή προσθέτει μοχλό ρύθμισης και γρανάζι. Όταν τα τακάκια, όταν ενεργοποιούνται, αρχίζουν να αποκλίνουν σε μεγαλύτερη απόσταση από το συνηθισμένο, ο μοχλός εμπλέκει αυτόματα το γρανάζι και έτσι σφίγγει τη βίδα ρύθμισης, η οποία αυξάνει την απόσταση μεταξύ των μαξιλαριών, φέρνοντάς τα ξανά όσο το δυνατόν πιο κοντά στο τύμπανο. Η αυτόματη ρύθμιση είναι πολύ βολική επειδή δεν απαιτεί αποσυναρμολόγηση της δομής του τυμπάνου φρένου.

Ένα σαφές παράδειγμα λειτουργίας ενός αυτόματου ρυθμιστή θέσης μαξιλαριού:

Ένα σημαντικό μειονέκτημα των τυμπάνων φρένων είναι η τάση τους να υπερθερμαίνονται. Αυτό εξηγείται από το ίδιο το σχέδιο, επειδή η πρόσβαση αέρα κλείνει στη μία πλευρά από μια ασπίδα στήριξης και από την άλλη από ένα τύμπανο. Από αυτή την άποψη, τα ανεμοδαρμένα δισκόφρενα είναι πολύ πιο αποτελεσματικά.

Γιατί λοιπόν τα «τύμπανα» εξακολουθούν να λειτουργούν; Όλα είναι απλά - γιατί εξακολουθούν να αντιμετωπίζουν το έργο. Σήμερα χρησιμοποιούνται κυρίως σε οικονομικά αυτοκίνητα και στις περισσότερες περιπτώσεις μόνο στον πίσω άξονα, αφού στους μπροστινούς τροχούς τοποθετούνται δισκόφρενα, τα οποία παίζουν τον κύριο ρόλο στο φρενάρισμα. Τα "τύμπανα", τα οποία είναι άνω των εκατό ετών, είναι αξιόπιστα και, σε σύγκριση με τα δισκόφρενα, είναι φθηνότερα τόσο στην κατασκευή όσο και στη συντήρηση. Επιπλέον, το κύριο μειονέκτημα, ο κλειστός σχεδιασμός, μπορεί σε ορισμένες περιπτώσεις να θεωρηθεί και πλεονέκτημα. Για παράδειγμα, σε έναν σκονισμένο δρόμο, τα δισκόφρενα θα λερωθούν γρήγορα, ενώ τα ταμπούρα, από την άλλη πλευρά, θα παραμείνουν καθαρά και στη μέγιστη απόδοση.

Ωστόσο, δεν έχει νόημα να εγκαταλείψουμε για άλλη μια φορά τα επιτεύγματα της σύγχρονης αυτοκινητοβιομηχανίας, γιατί αν εξακολουθεί να δίνεται προσοχή στα δισκόφρενα και τη βελτίωσή τους, τότε τα «τύμπανα» ουσιαστικά σημαδεύουν το χρόνο. Με άλλα λόγια, προσπαθούν να αυξήσουν την αποτελεσματικότητα των πρώτων, και μόνο να διατηρήσουν την αποτελεσματικότητα των δεύτερων.

ΝΑκατηγορία:

Έλεγχος φρένων αυτοκινήτου

Μηχανισμοί τυμπάνου πέδησης και τα στοιχεία τους

Ο μηχανισμός τύμπανου φρένου έχει συμμετρικά πέδιλα (συνήθως δύο), που φέρουν επενδύσεις φρένων τριβής στις εξωτερικές κυλινδρικές επιφάνειες, οι οποίες, υπό τη δράση της διάταξης κίνησης, πιέζονται στην εσωτερική κυλινδρική επιφάνεια του τυμπάνου. Τα διαγράμματα των πιο κοινών μηχανισμών τυμπάνου πέδησης φαίνονται στο Σχ. 34. Ταξινομούνται με βάση τον τύπο και τον αριθμό των συσκευών κίνησης, καθώς και από τον αριθμό των βαθμών ελευθερίας των τακακιών. Το μπλοκ έχει έναν βαθμό ελευθερίας εάν περιστρέφεται γύρω από έναν σταθερό γεωμετρικό άξονα. Αυτό επιτυγχάνεται είτε με την περιστροφή του μαξιλαριού με έναν άξονα στερεωμένο στη δαγκάνα, είτε με την τοποθέτηση του άκρου ακτίνας του μαξιλαριού στην αντίστοιχη κυλινδρική υποδοχή του δαγκάνα.

Ρύζι. 34. Διαγράμματα τυμπάνου πέδησης s

Για τα μαξιλαράκια με δύο βαθμούς ελευθερίας, ο γεωμετρικός άξονας περιστροφής τους μπορεί να μετακινηθεί, γεγονός που επιτρέπει στο μαξιλαράκι να αυτοευθυγραμμιστεί και επομένως εξασφαλίζει καλύτερη εφαρμογή στο τύμπανο και πιο ομοιόμορφη φθορά της επένδυσης. Τα μαξιλαράκια με δύο βαθμούς ελευθερίας είτε ακουμπούν με το στρογγυλεμένο άκρο τους στο λοξότμητο επίπεδο της δαγκάνας και ολισθαίνουν κατά μήκος του, είτε συνδέονται με το τελευταίο χρησιμοποιώντας έναν ενδιάμεσο σύνδεσμο, ο οποίος, με τη σειρά του, έχει έναν σταθερό γεωμετρικό άξονα περιστροφής σε σχέση με το διαβήτης. Μερικές φορές αυτός ο σύνδεσμος είναι το δεύτερο τακάκι φρένων.

Η αποτελεσματικότητα διαφορετικών μηχανισμών τυμπάνου πέδησης με τις ίδιες διαστάσεις και ίσες δυνάμεις κίνησης ποικίλλει σημαντικά. Ο πιο αποτελεσματικός είναι ο μηχανισμός πέδησης, ο οποίος έχει ένα σύσφιξη και ένα δεύτερο σερβομπλοκ με συρόμενα στηρίγματα και μία διάταξη κίνησης με τη μορφή κυλίνδρου τροχού διπλής όψεως. Με μηχανισμό πέδησης αυτού του τύπου, το σερβοφαινόμενο αγγίζει τη μέγιστη τιμή. Ωστόσο, όσο μεγαλύτερη είναι η απόδοση του μηχανισμού πέδησης, τόσο πιο ευαίσθητος είναι στις αλλαγές του συντελεστή τριβής του ζεύγους τριβής. Δεδομένου ότι ο συντελεστής τριβής είναι μια μεταβλητή τιμή και εξαρτάται από πολλούς παράγοντες (ταχύτητα και θερμοκρασία στη ζώνη τριβής, το μέγεθος της κινητήριας δύναμης, την ακαμψία των μερών του φρένου κ.λπ.). Οι πιο αποτελεσματικοί μηχανισμοί πέδησης είναι συνήθως οι πιο ασταθείς. Κατά τη λειτουργία τους, εμφανίζονται συχνότερα κραδασμοί, τρίξιμο κ.λπ. Από αυτή την άποψη, η περιοχή χρήσης τέτοιων μηχανισμών πέδησης στενεύει σταδιακά.

Ρύζι. 36. Στατικά χαρακτηριστικά μηχανισμών πέδησης

Τα τελευταία χρόνια, με την εξάπλωση των αυτοματοποιημένων μηχανισμών πέδησης, που επιτρέπουν την αύξηση της κινητήριας δύναμης, χρησιμοποιούνται ολοένα και περισσότερο μηχανισμοί πέδησης με χαμηλή σερβο-δράση. Πρέπει να σημειωθεί ότι τα τακάκια με δύο βαθμούς ελευθερίας έχουν μεγαλύτερη σερβο δράση από αυτά με έναν. Ωστόσο, τέτοια τακάκια, ειδικά αυτά με συρόμενο στήριγμα, είναι πολύ επιρρεπή σε κραδασμούς και τρίξιμο. Επιπλέον, η γωνία του στηρίγματος του τακακιού πρέπει να είναι τέτοια ώστε το τακάκι να επανέρχεται στην αρχική του θέση μετά το φρενάρισμα.

Ένα από τα πιο απλά είναι ένας μηχανισμός τύμπανου φρένου με αρθρωτά στηρίγματα τακακιών και μια συσκευή κίνησης έκκεντρου. Ο σχεδιασμός του φαίνεται στο Σχ. 37. Τα τακάκια αυτού του τύπου φρένων έχουν ίσες κινήσεις που καθορίζονται από το σχήμα του έκκεντρου εκτόνωσης (μηχανισμοί αυτού του τύπου ονομάζονται μερικές φορές φρένα ίσης κίνησης). Ως αποτέλεσμα, οι ροπές πέδησης που δημιουργούνται και από τα δύο τακάκια είναι ίσες και η κινητήρια δύναμη που επενεργεί στο τακάκι απελευθέρωσης είναι σημαντικά μεγαλύτερη από αυτή που ενεργεί στο τακάκι πίεσης. Η συνολική ροπή πέδησης αυτού του φρένου όταν περιστρέφεται το τύμπανο του φρένου και στις δύο κατευθύνσεις είναι σχεδόν η ίδια. Η φθορά και στα δύο τακάκια είναι σχεδόν ίδια. Τα πλεονεκτήματα ενός τέτοιου μηχανισμού πέδησης περιλαμβάνουν την υψηλή του σταθερότητα, καθώς και το γεγονός ότι οι δυνάμεις που ασκούνται στο τύμπανο του φρένου από τα παπούτσια είναι πρακτικά ισορροπημένες και δεν δημιουργούν πρόσθετο φορτίο στα ρουλεμάν των τροχών. Το μειονέκτημα του φρένου ίσου κυβισμού είναι η ανάγκη για σημαντική κινητήρια δύναμη και η σχετικά χαμηλή απόδοση της διάταξης κίνησης έκκεντρου. Σύμφωνα με εγχώριους ερευνητές, η απόδοση μιας συσκευής κίνησης έκκεντρου κυμαίνεται από 0,60 έως 0,80. Για να μειωθεί η τριβή μεταξύ της γροθιάς και του μπλοκ, τοποθετείται ένας κύλινδρος και χρησιμοποιούνται ρουλεμάν ολίσθησης στα στηρίγματα γροθιάς, γεγονός που αυξάνει την απόδοση της συσκευής κίνησης σε 0,75-0,90. Στην πράξη, λόγω της εισόδου βρωμιάς στα ρουλεμάν έκκεντρου και στους άξονες στους οποίους περιστρέφονται οι κύλινδροι, η απόδοση της διάταξης κίνησης έκκεντρου βρίσκεται στο κατώτερο όριο. Θα πρέπει επίσης να σημειωθεί ότι η συντήρηση ενός τέτοιου μηχανισμού πέδησης είναι πιο απαιτητική λόγω της ανάγκης περιοδικής λίπανσης των στηριγμάτων της άρθρωσης.

Ρύζι. 37. Μηχανισμός φρένων του αυτοκινήτου ZIL-130:
1 - σκλάβος τροφοδοσίας φρένων. 2 - επένδυση τριβής. 3 - πριτσίνι? 4 - μπλοκ φρένων. 5 - γροθιά επέκτασης. 6 - μοχλός ρύθμισης. 7 - worm μετρητά? 8 - σκουλήκι? 9 - ελατήριο απελευθέρωσης μαξιλαριού. 10 - δαγκάνα? 11 - άξονας μαξιλαριού

Ρύζι. 38. Μηχανισμός φρένων του αυτοκινήτου GAZ-21:
1 - τακάκι φρένων. 2- πριτσίνι? 3 - επένδυση τριβής. 4 - εκκεντρική ροδέλα ρύθμισης. 5 - κύλινδρος τροχού. β - ελατήριο τάσης. 7 - συγκράτηση μπλοκ. 8 - άξονας μπλοκ. 9 - δαγκάνα

Ο μηχανισμός πέδησης, που φαίνεται στο διάγραμμα II του Σχ., έχει γίνει ευρέως διαδεδομένος. 34. Διαθέτει αρθρωτά στηρίγματα τακακιών και διάταξη κίνησης με τη μορφή κυλίνδρου φρένου τροχού διπλής όψης (Εικ. 38). Εδώ, ασκούνται ίσες κινητήριες δυνάμεις στα τακάκια, αλλά η ροπή πέδησης που δημιουργείται από το τακάκι πίεσης είναι μεγαλύτερη από τη ροπή ώθησης. Αντίστοιχα, υπάρχει μεγαλύτερη φθορά στην επένδυση του μαξιλαριού πίεσης. Αυτός ο μηχανισμός πέδησης είναι εξίσου αποτελεσματικός όταν το τύμπανο περιστρέφεται και προς τις δύο κατευθύνσεις. Με ίση δύναμη μετάδοσης κίνησης, παρέχει μεγαλύτερη ροπή πέδησης από τον μηχανισμό του εκκεντροφόρου φρένου που περιγράφηκε παραπάνω, λόγω της μεγαλύτερης σερβο-δράσης και της υψηλότερης (έως 0,95-0,98) απόδοσης της διάταξης μετάδοσης κίνησης.

Το μειονέκτημα αυτού του μηχανισμού πέδησης είναι η παρουσία εξωτερικής δύναμης που φορτίζει τα ρουλεμάν των τροχών, καθώς και η άνιση αντοχή των επενδύσεων τριβής.

Για την εξάλειψη αυτών των ελλείψεων, χρησιμοποιούνται κλιμακωτοί κύλινδροι τροχών, οι οποίοι δημιουργούν διαφορετικές δυνάμεις κίνησης. Μερικές φορές το μαξιλαράκι στο μαξιλαράκι συμπίεσης γίνεται μικρότερο ή λεπτότερο από ό,τι στο μαξιλάρι πίεσης.

Ο σχεδιασμός του τρίτου αρκετά συνηθισμένου μηχανισμού πέδησης φαίνεται στο Σχ. 39. Πρόκειται για μηχανισμό πέδησης με στηρίγματα συρόμενων τακακιών και δύο μηχανισμούς κίνησης με τη μορφή κυλίνδρων τροχών μονής όψης. Και τα δύο τακάκια πιέζονται όταν το τύμπανο του φρένου περιστρέφεται προς τα εμπρός και πιέζονται όταν περιστρέφεται προς τα πίσω, με αποτέλεσμα η αποτελεσματικότητα του μηχανισμού πέδησης όταν το αυτοκίνητο κινείται με όπισθεν είναι πολύ μικρότερη.

Ρύζι. 39. Μηχανισμός φρένων του αυτοκινήτου Moskvich-408:
1 - τακάκι φρένων. 2 - επένδυση τριβής. 3 - ελατήριο πίεσης. 4 - ελατήριο τάσης. 5 - κύλινδρος τροχού. 6 - δαγκάνα

Ρύζι. 40. Συσκευή κίνησης σφήνας του μηχανισμού τυμπάνου πέδησης:
1 - σώμα? 2 - ελατήριο επιστροφής κυλίνδρου. 3 - έμβολο? 4 - κεφαλή εμβόλου. 5 - καρφίτσα? 6 - κάλυμμα σκόνης. 7 - σκύλος? 8- ελατήριο ποδιού. 9 - σφιγκτήρας? 10 - κύλινδρος? 11 - θήκη κυλίνδρων? 12 - ράβδος; 13 - σφραγίδα? 14 - ελατήριο επιστροφής ράβδου. 15 - περίβλημα θαλάμου φρένων

Αυτό είναι ένα σημαντικό μειονέκτημα ενός τέτοιου φρένου. Επιπλέον, η χρήση δύο συσκευών κίνησης σε απόσταση μεταξύ τους καθιστά δύσκολη την οδήγηση του συστήματος πέδησης στάθμευσης. Ωστόσο, η ισότητα των ροπών του μαξιλαριού, η ομοιόμορφη φθορά και η μεγάλη σερβο δράση καθιστούν δυνατή την επιτυχή χρήση ενός μηχανισμού αυτού του τύπου στους μπροστινούς τροχούς των επιβατικών αυτοκινήτων.

Τα τελευταία χρόνια, έχει δημιουργηθεί ένας νέος σχεδιασμός μηχανισμών τυμπάνου πέδησης για συστήματα πέδησης με πνευματική κίνηση. Σε αυτό, τα μαξιλαράκια είναι ξεσφιγμένα όχι με μια παραδοσιακή γροθιά, αλλά με μια συσκευή κίνησης σφήνας (Εικ. 40). Εφόσον η σφηνοειδής ράβδος είναι αιωρούμενη, ένας τέτοιος μηχανισμός πέδησης έχει υψηλότερη απόδοση από τον μηχανισμό πέδησης με μια διάταξη κίνησης έκκεντρου που περιγράφεται παραπάνω. Το στήριγμα των μαξιλαριών είναι είτε συρόμενο είτε αρθρωτό. Ένας πολλά υποσχόμενος σχεδιασμός είναι ένας μηχανισμός πέδησης με δύο συσκευές κίνησης σφήνας, η μία από τις οποίες έχει συμβατικό θάλαμο πέδησης και η άλλη θάλαμο με συσσωρευτή ενέργειας ελατηρίου. Τα πλεονεκτήματα ενός μηχανισμού πέδησης με διάταξη κίνησης σφήνας είναι πιο ομοιόμορφη και λιγότερη φθορά των τμημάτων του ζεύγους τριβής, υψηλότερη απόδοση, μικρότερες διαστάσεις των θαλάμων πέδησης, με αποτέλεσμα σημαντικά χαμηλότερη ποσότητα πεπιεσμένου αέρα που καταναλώνεται. Ωστόσο, η συσκευή κίνησης σφήνας έχει επίσης μειονεκτήματα: αυξημένο κόστος κατασκευής και ανάγκη για καλή προστασία από τη βρωμιά.

Τα πιο σημαντικά στοιχεία του μηχανισμού πέδησης είναι τα μέρη που αποτελούν το ζεύγος τριβής του - το τύμπανο του φρένου και οι επενδύσεις τριβής. Η αποτελεσματικότητα του φρένου και η συντήρησή του σε διάφορες συνθήκες εξαρτάται σχεδόν εξ ολοκλήρου από την ποιότητα αυτών των εξαρτημάτων.

Η ιδιαιτερότητα της λειτουργίας του τυμπάνου πέδησης είναι ότι, λόγω της εξαιρετικά χαμηλής θερμικής αγωγιμότητας του υλικού επένδυσης τριβής, πάνω από το 95% της θερμότητας που απελευθερώνεται κατά την πέδηση απορροφάται από το τύμπανο. Οι δοκιμές έχουν δείξει ότι η θερμοκρασία των τυμπάνων φρένων των βαρέων οχημάτων σε μεγάλες καταβάσεις μπορεί να φτάσει τους 250 - 360 °C. Οι θερμικές καταπονήσεις στο τύμπανο που προκύπτουν από τέτοιες θερμοκρασίες επιδεινώνονται από τη δράση των κυκλικών φορτίων από τα τακάκια. Σημειώστε επίσης ότι για λόγους ασφαλείας, η αντοχή του τυμπάνου του φρένου πρέπει να είναι εγγυημένη. Τα τύμπανα φρένων φορτηγών και λεωφορείων είναι συνήθως κατασκευασμένα από χυτοσίδηρο και συχνά είναι πτερύγια στην εξωτερική επιφάνεια για αύξηση της αντοχής, της ακαμψίας και της απαγωγής θερμότητας. Στα επιβατικά αυτοκίνητα, για τη μείωση του βάρους, χρησιμοποιείται ένα συνδυασμένο τύμπανο - ένας χυτός δίσκος από χάλυβα ή αλουμίνιο χυτός σε χυτοσίδηρο.

Η χρήση χυτοσιδήρου για την κατασκευή τυμπάνων πέδησης οφείλεται στο γεγονός ότι αυτό το υλικό, σε συνδυασμό με σύγχρονες επενδύσεις τριβής, παρέχει υψηλό συντελεστή τριβής, λειτουργεί καλά στη συμπίεση και έχει επαρκή θερμική αγωγιμότητα. Τα λιγότερο κρίσιμα τύμπανα φρένων μετάδοσης είναι μερικές φορές κατασκευασμένα από στάμπα χάλυβα.

Η επένδυση τριβής είναι κατασκευασμένη από σύνθετη σύνθεση αμιάντου, η οποία αποτελείται από πληρωτικό - ίνες αμιάντου και συνδετικό - συνθετικές ρητίνες ή μίγματά τους με διάφορες οργανικές ουσίες. Μερικές φορές στη σύνθεση προστίθενται σωματίδια ψευδαργύρου ή ορείχαλκου, τα οποία αυξάνουν τη μηχανική αντοχή της επένδυσης και βελτιώνουν τη θερμική της αγωγιμότητα, αλλά εντείνουν τη φθορά του τυμπάνου.

Επί του παρόντος, οι επενδύσεις φρένων με τριβή αμιάντου κατασκευάζονται κυρίως με τη μέθοδο χύτευσης με καύση. Τα τελευταία χρόνια έχουν διεξαχθεί πειράματα σχετικά με τη χρήση μεταλλικών-κεραμικών και μεταλλικών-ρητινών (ημιμεταλλικών) επενδύσεων. Ωστόσο, τέτοιες επενδύσεις χρησιμοποιούνται μέχρι στιγμής μόνο στους μηχανισμούς πέδησης ειδικών οχημάτων. Διαθέτοντας υψηλή αντοχή στη θερμότητα, είναι ανεπαρκώς αποτελεσματικά όταν είναι κρύα, προκαλούν αυξημένη φθορά στο τύμπανο και δημιουργούν κραδασμούς και τρίζοντας φρένα.

Οι επενδύσεις τριβής των μηχανισμών πέδησης αυτοκινήτων πρέπει να έχουν τις ακόλουθες ιδιότητες:
– υψηλός συντελεστής τριβής, σταθερός κατά την ταχύτητα ολίσθησης, ειδική πίεση και αλλαγή θερμοκρασίας σε όλο το φάσμα των πραγματικών συνθηκών λειτουργίας.
– υψηλή αντοχή στη φθορά. χαμηλή απορρόφηση υγρασίας και λαδιού, ικανότητα γρήγορης αποκατάστασης της απόδοσης μετά την υγρασία.
– αντοχή και αξιοπιστία, ικανότητα λειτουργίας χωρίς ρωγμές, σκισίματα και εφαρμογή υλικού τυμπάνου στην επιφάνεια της επένδυσης, χωρίς γρατσουνιές και υπερβολική φθορά του υλικού του τυμπάνου.
– έλλειψη τάσης σε κραδασμούς και «τρίξιμο». Η μέθοδος στερέωσης των επενδύσεων τριβής στα τακάκια έχει μεγάλη σημασία. Οι πολύ άκαμπτες επενδύσεις φορτηγών είναι συνήθως καρφωμένες ή βιδωμένες. Αυτή η μέθοδος στερέωσης είναι βολική για επισκευές, αλλά μειώνει την επιφάνεια εργασίας της επένδυσης και την αντοχή της, καθώς μειώνεται το πάχος εργασίας. Συχνά κολλούνται λεπτότερες και επομένως ελαστικές επενδύσεις επιβατικών αυτοκινήτων. Το κολλημένο μαξιλαράκι λειτουργεί σχεδόν μέχρι να φθαρεί εντελώς, αλλά η αφαίρεση και η αντικατάστασή του είναι πολύ απαιτητική.

Κατά τη λειτουργία, οι επενδύσεις τριβής και το τύμπανο φθείρονται, γεγονός που συνεπάγεται αύξηση του κενού μεταξύ τους στην κατάσταση απελευθέρωσης. Ένα αυξημένο κενό οδηγεί σε καθυστέρηση στην απόκριση του φρένου, σε αύξηση των διαδρομών των στοιχείων ενεργοποίησης της μετάδοσης κίνησης και, κατά συνέπεια, σε υπερκατανάλωση του ρευστού εργασίας σε αυτό. Οι υδροστατικοί ενεργοποιητές πέδησης ενδέχεται να αποτύχουν για αυτόν τον λόγο.

Για την αποφυγή τέτοιων φαινομένων, οι σύγχρονοι μηχανισμοί πέδησης είναι εξοπλισμένοι με συσκευές για χειροκίνητη ή αυτόματη ρύθμιση του μεγέθους του διακένου στο ζεύγος τριβής. Η αρχή λειτουργίας αυτών των συσκευών είναι η περιοδική αλλαγή της θέσης του απελευθερωμένου μπλοκ. Υπάρχουν δύο τύποι προσαρμογών: οι εργοστασιακές, οι οποίες γίνονται μετά τη συναρμολόγηση ενός νέου φρένου ή μετά την αντικατάσταση των εξαρτημάτων του, και οι λειτουργικές, οι οποίες εξαλείφουν τις επιπτώσεις της φθοράς. Για τις λειτουργικές ρυθμίσεις των μηχανισμών πέδησης με υδραυλικούς κυλίνδρους, χρησιμοποιούνται ροδέλες με σπειροειδή ή έκκεντρο προφίλ εγκατεστημένο στη δαγκάνα του φρένου. Η περιστροφή μιας τέτοιας ροδέλας 4 (Εικ. 38) προκαλεί μια αντίστοιχη γωνιακή κίνηση του μπλοκ που στηρίζεται σε αυτήν. Για μηχανισμούς πέδησης με διάταξη κίνησης έκκεντρου, χρησιμοποιείται για το σκοπό αυτό ένα ζεύγος σκουληκιών στο μοχλό ρύθμισης (Εικ. 37). Η περιστροφή του άξονα σκουληκιού φέρνει τον μοχλό, και επομένως την εκτονωτική γροθιά 5, σε μια νέα γωνιακή θέση και τα παπούτσια κινούνται πιο κοντά στο τύμπανο. Σε μηχανισμό πέδησης σφήνας, αυτό επιτυγχάνεται αυξάνοντας το μήκος του εμβόλου περιστρέφοντας την κεφαλή του εμβόλου (Εικ. 40).

Ρύζι. 41. Αυτόματος ρυθμιστής διάκενου για GAZ-24:

Κατά την εργοστασιακή ρύθμιση, εκτός από αυτές τις συσκευές, χρησιμοποιούνται και στηρίγματα μαξιλαριών. Έτσι, στους μηχανισμούς πέδησης που φαίνονται στο Σχ. 37 και 38, οι άξονες των μαξιλαριών είναι κατασκευασμένοι με τη μορφή εκκεντρικών και η περιστροφή τους αλλάζει τη θέση των μαξιλαριών.

Τα τελευταία χρόνια, οι αυτόματες συσκευές για τη ρύθμιση του κενού στο μηχανισμό πέδησης έχουν γίνει ευρέως διαδεδομένες. Τέτοιες συσκευές μειώνουν σημαντικά την ένταση εργασίας της συντήρησης του συστήματος πέδησης και αυξάνουν την ασφάλεια κυκλοφορίας διατηρώντας συνεχώς τους μηχανισμούς πέδησης σε κατάσταση τεχνικής ετοιμότητας.

Η αρχή λειτουργίας των αυτόματων ρυθμιστών βασίζεται στον περιορισμό της αντίστροφης κίνησης των τακακιών φρένων κατά την απελευθέρωση των φρένων, εάν η διαδρομή λειτουργίας τους, λόγω του αυξημένου κενού, αποδειχθεί μεγαλύτερη από την προβλεπόμενη τιμή. Αυτόματοι ρυθμιστές είναι ενσωματωμένοι στη συσκευή μετάδοσης κίνησης ή εγκαθίστανται απευθείας στο μπλοκ. Παραδείγματα των σχεδίων τους φαίνονται στο Σχ. 41-13.

Ο περιοριστής όπισθεν του εμβόλου που είναι ενσωματωμένος στον κύλινδρο του φρένου του τροχού (Εικ. 41) είναι ένας σπασμένος δακτύλιος ελατηρίου, χαλαρά τοποθετημένος στο λαιμό του εμβόλου και εισάγεται στον κύλινδρο με μεγάλη εφαρμογή παρεμβολής (η δύναμη που απαιτείται για να μετακινηθεί στον κύλινδρο είναι 60 kgf ). Το πλάτος του λαιμού του εμβόλου είναι μεγαλύτερο από το πλάτος του δακτυλίου, με αποτέλεσμα η αξονική κίνηση του εμβόλου σε σχέση με τον δακτύλιο να εξασφαλίζεται με δεδομένη ποσότητα (από 1,2 έως 2,1 mm). Εάν το κενό στο φρένο είναι μεγαλύτερο από την καθορισμένη τιμή, τότε κατά την πέδηση, το έμβολο στο τέλος της διαδρομής του θα μετακινήσει το δακτύλιο σε μια νέα θέση (η δύναμη πίεσης στον κινητήρα είναι επαρκής για αυτό). Κατά την απελευθέρωση των φρένων, το ελατήριο απελευθέρωσης των παπουτσιών δεν θα μπορέσει να ξεπεράσει την τάση του δακτυλίου και το έμβολο μαζί με το μπλοκ θα εγκατασταθούν πιο κοντά στο τύμπανο.

Ρύζι. 42. Αυτόματος ρυθμιστής χαλάρωσης οχήματος BA3-2103:
1 - τακάκι φρένων. 2 - yatulka? 3 - ροδέλα τριβής. 4 - κύπελλο στήριξης ελατηρίου. 5- ελατήριο; 5 - παξιμάδι? 7 - άξονας? 8 - δαγκάνα φρένων

Ρύζι. 43. Μοχλός ρύθμισης αυτόματης κίνησης έκκεντρου

Αυτόνομο backstop μπλοκ, που φαίνεται στο Σχ. 42, αποτελείται από ροδέλες τριβής που συμπιέζουν τη νεύρωση του τακακιού του φρένου υπό τη δράση ενός ισχυρού ελατηρίου, καθώς και έναν δακτύλιο με σπείρωμα που εισάγεται με ένα μεγάλο κενό στην οπή του νεύρου του τακακιού και έναν άξονα που είναι συγκολλημένος στο δαγκάνα φρένου. Η αντίστροφη κίνηση του μπλοκ περιορίζεται από την τριβή μεταξύ της άκρης του και των ροδέλες.

Η δομή του μοχλού αυτόματης ρύθμισης της συσκευής κίνησης έκκεντρου φαίνεται στο Σχ. 43. Κατά το φρενάρισμα, το σώμα του μοχλού ρύθμισης στρίβει αριστερόστροφα και η σχάρα ταχυτήτων, ακουμπώντας το δόντι της στην εγκοπή του δίσκου που είναι συνδεδεμένος με τον σταθερό μοχλό, στρέφει το γρανάζι και τον εξωτερικό μισοζεύκτη κώνου. Σε αυτή την περίπτωση, υπό την επίδραση της δύναμης στη ράβδο του θαλάμου φρένων, τα δισκοειδή ελατήρια συμπιέζονται και ο εξωτερικός μισός κώνος δεν αγγίζει τον εσωτερικό, ο οποίος είναι ενσωματωμένος με το σκουλήκι. Όταν απελευθερωθεί, η σχάρα του γραναζιού συγκρατείται σε νέα θέση, με αποτέλεσμα το σκουλήκι, το μισό του κώνου του οποίου συνδέεται με το εξωτερικό μισό του κώνου υπό τη δράση των ελατηρίων, να περιστρέφεται σε μια μικρή γωνία. Ο τροχός σκουληκιού πλένεται με αυτό και τοποθετείται στις σφήνες της γροθιάς διαστολής επίσης περιστρέφεται. Έτσι, η γροθιά περιστρέφεται και το κενό μεταξύ της επένδυσης και του τυμπάνου μειώνεται. Αυτή η διαδικασία συμβαίνει κάθε φορά που φρενάρετε. Το ποσό κατά το οποίο μειώνεται το χάσμα εξαρτάται από την αρχική του αξία. Έτσι, με ένα αρχικό κενό μεταξύ της επένδυσης και του τυμπάνου 1,6 mm, μετά από 40 φρεναρίσματα το κενό μειώνεται κατά 1,1 mm και με αρχικό κενό 0,5 mm - μόνο κατά 0,1 mm.

Ο αυτόματος ρυθμιστής διακένου της συσκευής κίνησης σφήνας λειτουργεί με παρόμοιο τρόπο, με τον οποίο, με μια μεγάλη κίνηση του εμβόλου, το πόδι πηδά στο επόμενο δόντι και, κατά την αντίστροφη διαδρομή, στρέφει την κεφαλή του εμβόλου, ως αποτέλεσμα ο πείρος εκτείνεται και φέρνει το παπούτσι πιο κοντά στο τύμπανο.

ΝΑΚατηγορία: - Έλεγχος φρένων αυτοκινήτου

Για να ελέγξετε αποτελεσματικά την κίνηση οποιουδήποτε μηχανικού οχήματος - ρυθμίζοντας την ταχύτητα σε ένα συγκεκριμένο τμήμα του δρόμου, επιβραδύνοντας την κατά την εκτέλεση ελιγμών και, τέλος, για να σταματήσετε στο σωστό μέρος - συμπεριλαμβανομένης της έκτακτης ανάγκης - όλα τα φορτηγά και τα αυτοκίνητα πρέπει να διαθέτουν σύστημα πέδησης που αντιστοιχεί στην κατηγορία του οχήματος. Για να διατηρείται το μηχάνημα στη θέση του κατά τη διάρκεια μεγάλων περιόδων στάθμευσης, ειδικά σε κλίση, παρέχεται χειρόφρενο.

Για την ασφαλή λειτουργία του οχήματος, αυτό το σύστημα πρέπει να είναι αξιόπιστο όσο κανένα άλλο.Δεν είναι τυχαίο ότι στον κατάλογο των δυσλειτουργιών για τις οποίες απαγορεύεται η χρήση οχήματος (παράρτημα στους Κανόνες Οδικής Κυκλοφορίας της Ρωσικής Ομοσπονδίας), οι δυσλειτουργίες των συστημάτων πέδησης τοποθετούνται στην πρώτη θέση.

Ταξινόμηση συστημάτων πέδησης αυτοκινήτου

Τα σύγχρονα αυτοκίνητα είναι εξοπλισμένα με τρεις ή τέσσερις τύπους συστημάτων πέδησης:

εργαζόμενος;
στάθμευση;
βοηθητικός;
εφεδρικός.

Το κύριο και πιο αποτελεσματικό σύστημα πέδησης ενός αυτοκινήτου είναι ένα λειτουργικό. Χρησιμοποιείται σε όλη τη διάρκεια της κίνησης για να ρυθμίσει την ταχύτητα και να σταματήσει τελείως. Η συσκευή του είναι αρκετά απλή. Ενεργοποιείται πατώντας το πεντάλ του φρένου με το δεξί πόδι του οδηγού. Αυτή η διαδικασία εξασφαλίζει ταυτόχρονη μείωση των στροφών του κινητήρα, αφαιρώντας το πόδι από το πεντάλ του γκαζιού και φρενάροντας.

Το σύστημα χειρόφρενου, όπως υποδηλώνει το όνομα, έχει σχεδιαστεί για να κρατά το όχημα ακινητοποιημένο για μεγάλες περιόδους στάθμευσης. Στην πράξη, οι έμπειροι οδηγοί αφήνουν το αυτοκίνητο με την πρώτη ταχύτητα ή την όπισθεν. Ωστόσο, σε μεγάλες πλαγιές αυτό μπορεί να μην είναι αρκετό.

Το χειρόφρενο στάθμευσης χρησιμοποιείται επίσης κατά την εκκίνηση σε ανώμαλα τμήματα του δρόμου, όταν το δεξί πόδι πρέπει να είναι στο πεντάλ του γκαζιού και το αριστερό πατώντας τον συμπλέκτη. Απελευθερώνοντας ομαλά τη μανέτα του φρένου με το χέρι σας, συμπλέκοντας ταυτόχρονα τον συμπλέκτη και προσθέτοντας αέριο, μπορείτε να αποτρέψετε την αυθαίρετη κύλιση του αυτοκινήτου στην κατηφόρα.

Το εφεδρικό σύστημα πέδησης έχει σχεδιαστεί για να αντιγράφει το κύριο λειτουργικό σε περίπτωση αστοχίας του. Αυτό μπορεί να είναι μια εντελώς αυτόνομη συσκευή ή μπορεί να είναι μέρος ενός από τα κυκλώματα κίνησης του φρένου. Εναλλακτικά, ένα σύστημα στάθμευσης μπορεί να εκτελέσει τις λειτουργίες ενός εφεδρικού.

Το βοηθητικό σύστημα πέδησης εγκαθίσταται σε βαρέα οχήματα, για παράδειγμα, σε οικιακά οχήματα KamAZ, MAZ, KrAZ. Έχει σχεδιαστεί για να μειώνει το φορτίο στο κύριο σύστημα εργασίας κατά τη διάρκεια παρατεταμένου φρεναρίσματος - κατά την οδήγηση στα βουνά ή σε λοφώδες έδαφος.

Σχεδιασμός συστήματος και αρχή λειτουργίας

Το κύριο πράγμα στο σύστημα πέδησης οποιουδήποτε αυτοκινήτου είναι οι μηχανισμοί πέδησης και οι κινήσεις τους. Η υδραυλική κίνηση πέδησης που χρησιμοποιείται στα επιβατικά αυτοκίνητα αποτελείται από:

πεντάλ στην καμπίνα.
κύλινδροι φρένων εργασίας μπροστινών και πίσω τροχών.
αγωγός (σωλήνες φρένων).
κύριος κύλινδρος φρένου με ρεζερβουάρ.

Η αρχή λειτουργίας είναι η εξής: ο οδηγός πιέζει το πεντάλ του φρένου, οδηγώντας το έμβολο του κύριου κυλίνδρου του φρένου. Το έμβολο πιέζει υγρό στους αγωγούς προς τους μηχανισμούς πέδησης, οι οποίοι με τον ένα ή τον άλλο τρόπο δημιουργούν αντίσταση στην περιστροφή των τροχών και έτσι συμβαίνει το φρενάρισμα.

Όταν απελευθερωθεί το πεντάλ του φρένου, το έμβολο επιστρέφει μέσω ενός ελατηρίου επιστροφής και το υγρό ρέει πίσω στον κύριο κύλινδρο - οι τροχοί απελευθερώνονται.

Στα εγχώρια αυτοκίνητα με κίνηση στους πίσω τροχούς, ο σχεδιασμός του συστήματος πέδησης προβλέπει ξεχωριστή παροχή υγρού από τον κύριο κύλινδρο στους εμπρός και πίσω τροχούς.

Σε ξένα αυτοκίνητα και προσθιοκίνητα VAZ, χρησιμοποιείται το διάγραμμα κυκλώματος σωληνώσεων "αριστερά εμπρός - δεξιά πίσω" και "δεξιά εμπρός - αριστερά πίσω".

Τύποι μηχανισμών πέδησης που χρησιμοποιούνται στα αυτοκίνητα

Η συντριπτική πλειοψηφία των αυτοκινήτων είναι εξοπλισμένα με μηχανισμούς πέδησης τύπου τριβής που λειτουργούν με βάση την αρχή των δυνάμεων τριβής.

Τοποθετούνται απευθείας στον τροχό και δομικά χωρίζονται σε:
τύμπανα?

δίσκος.

Υπήρχε μια παράδοση εγκατάστασης μηχανισμών τυμπάνων στους πίσω τροχούς και μηχανισμών δίσκων μπροστά. Σήμερα, ανάλογα με το μοντέλο, οι ίδιοι τύποι μπορούν να τοποθετηθούν και στους τέσσερις τροχούς - είτε τύμπανα είτε δίσκοι.

Σχεδιασμός και λειτουργία του μηχανισμού τύμπανου φρένου

Η συσκευή συστήματος τύπου τυμπάνου (μηχανισμός τυμπάνου) αποτελείται από δύο πέδιλα, έναν κύλινδρο πέδησης και ένα ελατήριο τάνυσης, που βρίσκονται σε μια θωράκιση μέσα στο τύμπανο του φρένου. Οι επενδύσεις τριβής είναι καρφωμένες ή κολλημένες πάνω στα τακάκια.

Τα τακάκια φρένων με τα κάτω άκρα τους αρθρώνονται στα στηρίγματα και με τα πάνω άκρα τους - υπό την επίδραση του ελατηρίου τάνυσης - στηρίζονται στα έμβολα του κυλίνδρου του τροχού. Στη θέση χωρίς φρένο, υπάρχει ένα κενό μεταξύ των παπουτσιών και του τυμπάνου, επιτρέποντας στον τροχό να περιστρέφεται ελεύθερα.

Όταν το υγρό εισέρχεται στον κύλινδρο μέσω του σωλήνα του φρένου, τα έμβολα αποκλίνουν και απομακρύνουν τα τακάκια. Έρχονται σε στενή επαφή με το τύμπανο του φρένου που περιστρέφεται στην πλήμνη και η δύναμη τριβής αναγκάζει τον τροχό να φρενάρει.

Θα πρέπει να σημειωθεί ότι στην παραπάνω σχεδίαση, η φθορά των μπροστινών και πίσω μαξιλαριών εμφανίζεται άνισα. Το γεγονός είναι ότι οι επενδύσεις τριβής των μπροστινών μαξιλαριών προς την κατεύθυνση της κίνησης τη στιγμή του φρεναρίσματος κατά την κίνηση προς τα εμπρός πιέζονται πάντα στο τύμπανο με μεγαλύτερη δύναμη από τα πίσω. Ως λύση, συνιστάται η αλλαγή των μαξιλαριών μετά από ορισμένο χρονικό διάστημα.

Μηχανισμός φρένων τύπου δίσκου

Η συσκευή δισκόφρενου αποτελείται από:
μια δαγκάνα τοποθετημένη σε ανάρτηση, το σώμα της οποίας φιλοξενεί τους εξωτερικούς και εσωτερικούς κυλίνδρους φρένων (μπορεί να υπάρχει ένας) και δύο τακάκια φρένων.

δίσκος, ο οποίος είναι προσαρτημένος στην πλήμνη του τροχού.

Κατά το φρενάρισμα, τα έμβολα των κυλίνδρων εργασίας πιέζουν υδραυλικά τα τακάκια των φρένων στον περιστρεφόμενο δίσκο, σταματώντας τον τελευταίο.

Τα φρένα τυμπάνου είναι απλούστερα και φθηνότερα στην κατασκευή. Έχουν μια ιδιότητα που ονομάζεται μηχανική αυτοενίσχυση. Δηλαδή, με παρατεταμένη πίεση στο πεντάλ με το πόδι σας, το αποτέλεσμα πέδησης αυξάνεται πολλές φορές. Αυτό συμβαίνει λόγω του γεγονότος ότι τα κάτω μέρη των μαξιλαριών συνδέονται μεταξύ τους και η τριβή του μπροστινού μαξιλαριού στο τύμπανο αυξάνει την πίεση του πίσω μαξιλαριού σε αυτό.

Ωστόσο, ο μηχανισμός του δισκόφρενου είναι μικρότερος και ελαφρύτερος. Η αντίσταση στη θερμοκρασία είναι υψηλότερη, κρυώνουν γρηγορότερα και καλύτερα λόγω των παρεχόμενων ανοιγμάτων παραθύρων. Και η αντικατάσταση των φθαρμένων μαξιλαριών δίσκων είναι πολύ πιο εύκολη από την αντικατάσταση των μαξιλαριών τυμπάνου, κάτι που είναι σημαντικό εάν πραγματοποιήσετε τις επισκευές μόνοι σας.

Πώς λειτουργεί το χειρόφρενο

Είναι μια καθαρά μηχανική συσκευή. Ενεργοποιείται σηκώνοντας το μοχλό του χειρόφρενου σε κάθετη θέση μέχρι να ακουστεί το κούμπωμα. Σε αυτή την περίπτωση, εμφανίζεται τάση σε δύο μεταλλικά καλώδια που τρέχουν κάτω από το κάτω μέρος του αυτοκινήτου, τα οποία πιέζουν σφιχτά τα τακάκια των πίσω τροχών στα τύμπανα.

Για να απελευθερώσετε το αυτοκίνητο από το χειρόφρενο, πατήστε το κουμπί ασφάλισης με το δάχτυλό σας και κατεβάστε το μοχλό στην αρχική του θέση.

Μην ξεχάσετε να ελέγξετε τη θέση του χειρόφρενου πριν ξεκινήσετε την οδήγηση! Η οδήγηση χωρίς το χειρόφρενο θα προκαλέσει γρήγορα ζημιά στα τακάκια των φρένων.

Φροντίδα συστήματος φρένων αυτοκινήτου

Ως ένα από τα πιο σημαντικά στοιχεία, το σύστημα πέδησης του αυτοκινήτου απαιτεί συνεχή προσοχή και φροντίδα. Εδώ, κυριολεκτικά οποιαδήποτε δυσλειτουργία μπορεί να οδηγήσει σε απρόβλεπτες συνέπειες στο δρόμο.

Ορισμένες διαγνώσεις μπορούν να γίνουν με βάση τη συμπεριφορά του πεντάλ του φρένου. Έτσι, μια αυξημένη διαδρομή ή ένα «μαλακό» πεντάλ πιθανότατα υποδηλώνει ότι ο αέρας έχει εισέλθει στο σύστημα υδραυλικής μετάδοσης κίνησης ως αποτέλεσμα διαρροής υγρού φρένων. Επομένως, είναι απαραίτητο να παρακολουθείτε περιοδικά τη στάθμη του υγρού στη δεξαμενή.

Η αυξημένη κατανάλωσή του μπορεί να οφείλεται σε ζημιά σε υδραυλικούς σωλήνες και σωλήνες, καθώς και σε συνηθισμένη εξάτμιση με την πάροδο του χρόνου. Αυτό προκαλεί την είσοδο αέρα στο σύστημα και την αστοχία του φρένου.

Τα εξαρτήματα που έχουν καταστεί άχρηστα πρέπει να αντικατασταθούν και το σύστημα θα πρέπει να αντληθεί με εξαέρωση αέρα από κάθε κύλινδρο εργασίας στους τροχούς και προσθήκη υγρού. Η διαδικασία είναι μακρά και κουραστική.

Όταν το αυτοκίνητο τραβάει στο πλάι κατά το φρενάρισμα, υποδηλώνει πιθανή αστοχία ενός από τους κυλίνδρους εργασίας ή υπερβολική φθορά των επενδύσεων σε έναν συγκεκριμένο τροχό. Εάν οι μηχανισμοί των φρένων είναι βρώμικες, μπορεί να προκύψει χαρακτηριστικός θόρυβος όταν πατάτε το πεντάλ.

Όλες αυτές οι βλάβες μπορούν εύκολα να επιδιορθωθούν ανεξάρτητα ή επικοινωνώντας με ένα κέντρο σέρβις. Και για να ελαχιστοποιήσετε τα προβλήματα που περιγράφονται παραπάνω, φροντίστε τα φρένα σας και χρησιμοποιήστε το φρενάρισμα του κινητήρα πιο συχνά, ειδικά σε απότομες και μεγάλες καταβάσεις. Η παρατεταμένη ενεργοποίηση του κύριου συστήματος εργασίας οδηγεί σε υπερθέρμανση των εξαρτημάτων και προκαλεί διάφορες βλάβες.