Как настраивать барабанные тормоза?
Содержание:
- Плюсы и минусы
- Плюсы и минусы
- Барабаны в произведениях культуры
- Устройство и принцип работы барабанного тормоза
- Принцип работы барабанных тормозов.
- Неисправности
- Преимущества и недостатки барабанных тормозов
- Почему барабанные тормоза уступили место дисковым?
- Преимущества и недостатки
- Дисковые тормоза
- Барабанные механизмы
- Конструкция
- Недостатки барабанных тормозов
- Барабанные тормоза — характеристика
- История возникновения и развития
- Преимущества
- Что такое тормозной барабан | Hondavodam.ru
- Исторические данные
- Устройство
Плюсы и минусы
Это устройство обладает своими плюсами и минусами. Начнем с минусов:
- Доказано, что эффективность торможения этого типа механизмов немного ниже, чем у дисковых. Тормозной путь получается длиннее почти на 20%. Это обусловлено такими причинами: недостаточная площадь контакта, которую не обеспечивают даже два цилиндра и возникающее скольжение, которое вызвано проникшей в механизм пылью.
- Перегрев барабанов из-за отсутствия охлаждения, при торможении температура барабанов может подниматься до 6000 градусов.
- Сниженное значение предельной нагрузки, при высоком давлении может разорвать барабаны давлением жидкости.
Однако, не все так плохо, есть и неоспоримые преимущества у этого механизма:
- Закрытая конструкция позволяет получить хорошее тормозное усилие, и можно повысить поверхность трения сделав барабан шире и колодки тоже. Именно это обеспечило повсеместное применение такого механизма на всех грузовиках и автобусах.
- Степень стойкости к износу и продолжительность службы накладок увеличенная, что вызвано не столь сильным контактом трения, как у дискового тормоза.
- Хорошая защита от попадания внутрь грязи которой дисковый вариант не обладает.
Плюсы и минусы
Это устройство обладает своими плюсами и минусами. Начнем с минусов:
- Доказано, что эффективность торможения этого типа механизмов немного ниже, чем у дисковых. Тормозной путь получается длиннее почти на 20%. Это обусловлено такими причинами: недостаточная площадь контакта, которую не обеспечивают даже два цилиндра и возникающее скольжение, которое вызвано проникшей в механизм пылью.
- Перегрев барабанов из-за отсутствия охлаждения, при торможении температура барабанов может подниматься до 6000 градусов.
- Сниженное значение предельной нагрузки, при высоком давлении может разорвать барабаны давлением жидкости.
Однако, не все так плохо, есть и неоспоримые преимущества у этого механизма:
- Закрытая конструкция позволяет получить хорошее тормозное усилие, и можно повысить поверхность трения сделав барабан шире и колодки тоже. Именно это обеспечило повсеместное применение такого механизма на всех грузовиках и автобусах.
- Степень стойкости к износу и продолжительность службы накладок увеличенная, что вызвано не столь сильным контактом трения, как у дискового тормоза.
- Хорошая защита от попадания внутрь грязи которой дисковый вариант не обладает.
Барабаны в произведениях культуры
Копия барабана Дрейка
Барабаны упоминаются в различных произведениях искусства и культуры: песнях, книгах, картинах, даже на марках, памятниках, гербах и афишах.
Книги, сказки, легенды
В романе Гюнтера Грасса «Жестяной барабан» барабан — подарок герою является основой сюжета, снятый по этому роману фильм получил Гран-При МКФ и премию «Оскар».
The Walking Drum (англ.) — новелла в стиле вестерн Луиса Ламура, описывающая путешествие торгового каравана под звуки марша.
Л. Н. Толстой написал сказку «Работник Емельян и пустой барабан», где барабан Емельяна ведёт за собой царское войско. После того, как барабан был сломан, солдаты разбегаются.
В Англии существует легенда о барабане Фрэнсиса Дрейка. Она гласит о барабане, взятом Дрейком в кругосветное путешествие. Сейчас барабан хранится в Баклэнд-Эбби, и, когда Англия будет в опасности и кто-то ударит в барабан, Дрейк вернётся, чтобы защитить страну. Легенда также утверждает, что звук барабана слышен во время войны или других значительных событий.
Борис Гребенщиков спел про дарбуку:
А Марина Цветаева написала два стихотворения под названием «Барабан»:
Пословицы, поговорки, фразеологизмы
- Как барабан не труби — все равно толку не будет.
- Солдатам, что малым ребятам, и барабан в потеху.
- По барабану
- Флаг тебе в руки и барабан на шею
- Барабаны войны
Устройство и принцип работы барабанного тормоза
Конструкция барабанных тормозов упрощённо изображена на рисунке выше. Тормозной барабан (если быть точными – барабан без дна) жестко крепится к колесу (ступице), так, что имеет с колесом общую ось вращения.
Вдоль боковой внутренней стенки барабана расположены две тормозные накладки (колодки), выполненные в виде полуокружностей. А в промежутке между накладками установлен (закреплённый неподвижно по отношению к вращающемуся колесу) рабочий гидроцилиндр с двумя поршнями.
При поступлении тормозной жидкости под давлением в среднюю часть цилиндра рабочая часть поршней раздвигает накладки в месте установки цилиндра. Такое же перемещение через систему пружинных тяг создается в разрыве противоположном месту установки гидроцилиндра. В итоге накладки с усилием прижимаются к вращающемуся барабану.
Возврат элементов конструкции в исходное состояние по окончании торможения осуществляется за счет системы возвратных пружин. Регулировка зазора между накладками и внутренней поверхностью барабана производится также за счёт регулировки механических тяг.
В процессе торможения происходит интенсивное выделение тепла, которое влияет и на показатели надёжности и на функциональные показатели работающих тормозных механизмов. Схема теплообмена барабанных тормозов упрощённо представлена на следующем рисунке.
Тепловой поток, образующийся в паре трения, через внутреннюю боковую поверхность барабана (теплопроводность значительно выше, чем у накладки) рассеивается в окружающей среде. С учётом различных коэффициентов теплового расширения, накладка «выдавливает» боковую поверхность барабана в окружающую среду, постоянно стремясь увеличить зазор между накладкой и барабаном.
К материалам в паре трения барабанных тормозов предъявляются повышенные требования.
- Тормозной барабан изготавливается из высокопрочного чугуна – металла износостойкого и, к тому же, относительно дешёвого.
- В качестве материала накладки долгое время использовались смеси, содержащие вредный для окружающей среды асбест. После запрета асбеста широко используются композитные материалы, состав которых тщательно скрывается производителями.
Рекомендуем: Обзор лучших масел для дизельного двигателя
Подробно о тормозных колодках мы писали в этой статье.
Принцип работы барабанных тормозов.
Принцип действия такой системы следующий. Металлический полый барабан в виде плоской чашки крепится на ступице. При торможении к внутренней части барабана прижимаются серповидные тормозные колодки, что приводит непосредственно к торможению.
Конструкция, приводящая к прижиму тормозных колодок, построена на гидравлическом тормозном цилиндре либо нескольких цилиндрах. В исходное положение тормозные колодки возвращаются благодаря пружинам. Кроме прочего, в конструкцию барабанных тормозов входит рычаг, распирающий колодки при постановке автомобиля на стояночный тормоз.
На заре автомобилестроения барабанные тормоза имели доминирующее распространение. Причина такого противовеса в сторону барабанных тормозов была обусловлена в первую очередь простотой производства и меньшими требованиями к точности изготовления деталей. Кроме того, строение стояночного тормоза на основе барабанных тормозов более простое, чем на основе дисковых, которые сегодня нередко занимают место первых.
Неисправности
Существует семь главных проблем:
Износ барабана либо колодок. Наиболее опасным будет одновременный износ этих деталей, тогда колесо может просто заблокировать намертво. При небольшом износе барабанных стенок нужна его проточка, чтобы сточить бортики и подравнять поверхность. После этого следует выполнить регулировку системы натяжения колодок. Замену их делают когда:
- Для наклеенных толщина фрикционного слоя достигла 1,6 миллиметров.
- Для приклепанных накладок износ достигает 0,8 миллиметра от заклепки.Перекашивание колодок довольно частая причина повреждения барабана, его неравномерного стачивания, в результате которого приходится его заменить.
- Ломаются пружины, стойки или распорные планки.
- Разрыв тросика либо отламывание рычажка ручного тормоза
- Отслоение накладок от колодок
- Разрушение манжета, задир цилиндра, разрыв шланга, разгерметизация трубопровода, в результате происходит утечка жидкости из системы и её завоздушивание. Появляются отказы тормозов.
- Коррозия пружин, в результате которой они не работают как положено.
Чтобы избежать неприятностей, связанных с неисправностями тормозной системы рекомендуется:
Проверять состояние накладок каждые 20 тысяч пробега, при необходимости менять, ремкомплект задних колодок покупаете в магазине
Тут важно не ошибиться с маркой и моделью, похожесть с толку сбивает, поэтому лучше с собой иметь старые колодки для образца
Обращать внимание на потеки и пятна на земле, там где стоял ваш автомобиль. Смотреть за уровнем тормозухи внутри бачка на главном цилиндре
Преимущества и недостатки барабанных тормозов
Барабанные тормоза отличаются простотой производства и более низкой стоимостью в сравнении с дисковыми. Также они являются более эффективными за счет большей площади соприкосновения колодки и барабана, а также за счет эффекта “расклинивания” колодок: благодаря тому, что нижние части колодок связаны друг с другом, трение о барабан передней колодки усиливает давление на него задней.
А есть ли недостатки у барабанных тормозов? В сравнении с дисковыми, барабанные тормоза имеют большую массу, худшее охлаждение и нестабильность торможения при попадании воды или грязи в барабан. Данные недостатки очень весомы, поэтому они послужили одной из причин перехода производителей на дисковые механизмы.
Почему барабанные тормоза уступили место дисковым?
Вы когда-нибудь задавались вопросом, что на самом деле происходит внутри барабанного тормоза во время его работы и почему дисковые тормоза обычно считаются превосходящими свой аналог более ранней конструкции? Позвольте нам объяснить.
При помощи сил трения автомобиль начинает сбрасывать скорость, гарантируя, что вы в конечном итоге не въедете в задний бампер впередиидущего автомобиля или в стену/столб/дерево. Просто и эффективно. Подробнее по теме:
Но как насчет тормозных барабанов? Эти более скромные элементы тормозной технологии, и уж точно гораздо более старые по сравнению с дисковыми тормозами, практически полностью ушли из повседневной жизни автомобильного сообщества. Даже грузовые машины и автобусы все реже прибегают к услугам этих «слуг». Теперь подобные схемы тормозных механизмов можно обнаружить только на очень недорогих автомобилях или специфической технике. Почему так произошло? В чем кроется ахиллесова пята «барабанов»?
Преимущества и недостатки
Барабанные тормоза используются на многих грузовых автомобилях, реже — легковых машинах и мотовездеходах. Главное преимущество барабанного тормозного механизма — в том, что его мощность (определяемую площадью пятна контакта колодок с поверхностью барабана) можно очень легко повышать за счёт увеличения как диаметра барабана, так и его ширины (в то время, как дискового — только за счёт увеличения диаметра диска, который в большинстве случаев ограничен размером обода колеса, внутри которого тормозной диск установлен). Это позволяет даже при не слишком высокой удельной эффективности (тормозное усилие на единицу площади колодок) достичь очень высоких абсолютных значений тормозного усилия, необходимых для замедления и остановки тяжёлого транспорта, например — грузовиков или автобусов. Барабанный механизм сравнительно хорошо защищён от попадания воды и пыли, его колодки намного меньше изнашиваются на запылённой или грунтовой дороге, чем открыто установленные колодки дискового механизма, что делает его более долговечным и вообще более подходящим для плохих дорожных условий. Использование барабанных тормозов упрощает оснащение автомобиля стояночным тормозом. Барабанные тормоза не выделяют много тепла, что делает возможным применение сравнительно дешёвых, безопасных в обращении и не гигроскопичных тормозных жидкостей на масло-спиртовой основе (ЭСК, БСК и подобные), имеющих низкую температуру кипения.
В то же время, барабанные тормоза срабатывают менее равномерно и в целом медленнее, чем дисковые, имеют менее стабильные характеристики (что в первую очередь обусловлено непостоянством пятна контакта колодки и внутренней поверхности тормозного барабана) и меньшие возможности для регулировки, усилие на их колодках ограничено прочностью барабана на разрыв (в то время, как в дисковом тормозе диск нагружается на сжатие, что позволяет значительно увеличить силу, с которой колодки прижимаются к нему). Поэтому на быстроходных легковых автомобилях обычно применяют как минимум передние дисковые тормозные механизмы.
Дисковые тормоза
Дисковые тормоза на легковых автомобилях появились, когда стали заметно расти мощности их моторов и скорости. Первым европейским автомобилем с дисковыми тормозами на обеих осях стал спортивный Jaguar C-Type 1953 года. В США первопроходцем был Studebaker Avanti 1962 года. С тех пор диски и вытесняют барабаны (но никак не вытеснят).
Достоинства дисковых тормозов
- Легкость и компактность.
- Равномерное прилегание колодок к дискам и, как следствие, большая эффективность.
- Отличная охлаждаемость.
- Способность к самоочистке.
- Простота диагностики, обслуживания и замены.
- Возможность точной регулировки.
- Возможность применения многопоршневых суппортов, использования перфорации, разнообразных грязе-и газоотводящих канавок, насечек.
Детали дискового тормоза.
Недостатки дисковых тормозов
- Подверженность всевозможным загрязнениям, коррозии.
- Возможность деформации, растрескивания при попадании холодной воды на раскаленную рабочую поверхность.
- Значительное выделение тепла при работе.
- Сложность совмещения со стояночным тормозом. Решается применением электрического включения/выключения стояночного тормоза, например.
- Склонность к примерзанию колодок к дискам на задней оси при использовании стояночного тормоза. И это еще одна из причин того, что на многих легковых машинах стояли (и стоят до сих пор) барабанные тормоза на задней оси при дисковых на передней.
Логичен вопрос: может, совместить в одной конструкции достоинства и дисковых, и барабанных тормозов, избавившись заодно от их недостатков? Разумеется, инженеры пытались сделать это. Дисковые тормоза, помещенные в барабаны, предлагала в качестве опционального оборудования компания Chrysler в 1949–1954 годах. Audi ставила гибридные тормозные механизмы на серийные модели V8 и 200 в конце 1980-х — начале 1990-х. За характерный внешний вид эти тормоза получили прозвище UFO (НЛО), и их откровенно ненавидят фанаты марки за сложность и слишком высокую стоимость. Фактически попытки создания тормозных гибридов провалились, так как все известные конструкции скорее объединяли недостатки того и иного типа тормозных систем, нежели достоинства.
Тормоза Audi типа UFO (НЛО).
Если разобраться, при повседневной эксплуатации и обычных, «гражданских» режимах езды барабанные тормоза практически не уступают дисковым, и сочетание барабанных тормозов на задней оси с дисковыми тормозами на передней является оптимальным для семейного автомобиля.
Дисковые тормоза лучше подходят мощным и быстрым автомобилям — из-за большей эффективности при максимальных нагрузках. И конечно, дисковые тормоза еще и выглядят красиво по сравнению с невзрачными барабанами. Именно это и является основной причиной многочисленных просьб поставить их на модную Аркану, а вовсе не эксплуатационные характеристики: такие же тормоза, стоящие на Дастерах и Каптюрах, всех устраивают.
Барабанные механизмы
Исторически раньше появились барабанные тормоза. При этом на первых автомобилях тормозные механизмы такого типа устанавливали только на задние колеса. Принцип действия барабанного механизма изменился с той поры несильно. Так же, как и век назад, две серповидные колодки раздвигаются и прижимаются специальными фрикционными накладками к внутренней поверхности полого цилиндра, называемого тормозным барабаном.
Конечно, кое-какие изменения со временем коснулись и этой «замшелой» конструкции. Так, у ранних тормозных механизмов колодки раздвигали с помощью тросового привода. На смену ему пришел гидравлический. Затем конструкторы сделали механизм, который компенсировал износ накладок колодок. При этом отпала такая операция, как «подвести колодки, а то педаль тормоза низковато стала брать». Владельцы легендарной Волги ГАЗ-21 наверняка знают, о чем речь. Впрочем, и сегодня, у некоторых отечественных автомобилей необходимость регулировки стояночного тормоза еще осталась. Обидно, что сейчас, в XXI веке, Гранты, Калины, Приоры, Лады 4х4 и Шевроле Нивы требуют регулировки ручника.
Барабанный тормозной механизм автомобиля Lada Kalina. Регулировка зазора между колодками и барабанами автоматическая, а «ручничок» придется подтягивать к техосмотру вручную.
Даже самые «свежие» модификации Гранты, уже снабженные АБС, о чем свидетельствует наличие задающего диска и датчика, конструкцией барабанного тормоза восходят корнями к ВАЗ-2105, который появился еще к Олимпиаде-80.
Зато плотно обосновавшийся в России альянс Renault-Nissan привез современные барабанные тормозные механизмы. Тут и самоподвод колодок, и постоянное правильное натяжение тросиков ручника осуществляет распорная планка довольно сложной конструкции. Причем она показала себя достаточно надежной даже на грязных и пересоленных дорогах. Применяет ее альянс на разных автомобилях.
Барабанный тормозной механизм полноприводного Дастера.
Задний тормозной механизм автомобиля Lada Largus.
Количество деталей тормозного механизма довольно велико, а потому и сборка не столь проста и с трудом подвергается автоматизации.
Распорная планка тормозного механизма — узел, обеспечивающий все преимущества самоподводящегося тормозного механизма.
Итак, достигнув предела совершенства с точки зрения конструкции, включив в себя современную систему АБС, барабанные тормоза не сдают позиций, обосновавшись на задней оси недорогих автомобилей.
Преимущества барабанных тормозных механизмов:
- дешевая отработанная конструкция
- хорошая защита от грязи
- большой ресурс колодок из-за значительной по площади рабочей поверхности. (На редакционном Ларгусе первые задние тормозные колодки прошли уже 120 тыс. км.)
- простое и удобное совмещение с механизмом стояночного тормоза.
Недостатки барабанных тормозных механизмов:
- значительные габариты и вес механизма
- склонность к перегреву в условиях чрезмерно высоких нагрузок
- относительно нестабильный коэффициент трения колодок, зависящий от температуры, влажности и т.д. Хотя наличие АБС во многом компенсирует этот недостаток.
- неравномерный износ колодок — передняя изнашивается больше
- иногда, при низком качестве материала фрикционных накладок, возможно примерзание их к барабанам.
- при попадании крупных песчинок возможен скрежет во время работы.
Конструкция
Основные элементы барабанного тормозного механизма (с гидравлическим приводом) — тормозные колодки, непосредственно осуществляющие торможение и для этого имеющие накладки из фрикционного (имеющего высокий коэффициент трения) материала; тормозной барабан; колёсные, или рабочие, тормозные цилиндры, под давлением жидкости в гидросистеме, создаваемым приводимым в действие от тормозной педали главным тормозным цилиндром, прижимающие колодки ко внутренней поверхности тормозного барабана — их может быть один или два, во втором случае говорят о дуплексном тормозном механизме, или тормозном механизме с двумя ведущими колодками. Все эти детали смонтированы на штампованном основании — тормозном щите.
Также в состав барабанного тормоза входят оси (пальцы) тормозных колодок, пружины, удерживающие колодки на их местах и сводящие их после отпускания водителем педали тормоза, механизмы, служащие для регулировки зазора между колодками и барабаном (иногда — отдельные механизмы для регулировки тормозов при смене колодок и в процессе эксплуатации) и всевозможный крепёж.
Недостатки барабанных тормозов
При длительном использовании барабанные тормозные механизмы могут отличаться появлением некоторых неисправностей:
- При торможении ТС будет слегка уходить в сторону. Это означает наличие повреждений с одной из сторон;
- При скрежете в системе барабанного тормоза свидетельствует о том, что фрикционные накладки расслоились, образовалась поломка стоек или ее деформация, что повлекло за собой перекос тормозных колодок;
- При торможении чувствуются на тормозной педали вибрации и рывки. Это говорит от деформации барабана в овальную форму.
В большинстве случаев ремонт заключается в полной замене тормозной системы барабанного типа за счет ее износа или поломки. В силу невысокой стоимости и возможности работать на протяжении от 50 до 55 тыс. км, намного легче установить полностью новый механизм.
Барабанные тормоза — характеристика
Барабанные тормоза – так называется тормозная система, которая состоит из вращающегося барабана. В ней достигается торможение за счет прижатия к барабану тормозных колодок.
По обыкновению колодки в такой системе, как барабанные тормоза, находятся внутри самого барабана. Если же они расположены на внешней стороне чугунного плоского диска, то такой механизм именуется дисковым. Барабанные тормоза еще бывают другой разновидности – ленточные. В таком механизме торможение осуществляется за счет “охвата” барабана тормозной металлической гибкой лентой.
В таком устройстве, которое имеет два рабочих цилиндра, эффективность работы увеличивается при помощи вращения барабана, когда автомобиль осуществляет движение. Оно во время торможения еще сильнее прижимает колодки. Подобного эффекта нет на дисковых механизмах, поскольку диск осуществляет вращение в том направлении, которое перпендикулярно к направлению тормозного усилия. Когда машина движется вперед, начинает действовать передняя колодка. Ее еще именуют набегающей ко вторичной тормозной колодке (иначе она называется задней).
Стоит перечислить, какими основными элементами обладает барабанный тормоз. Это колодки, которые и осуществляют торможение. Для этого они имеют накладки, выполненные из фрикционного материала. Также в его комплектации имеется тормозной барабан, тормозные и колесные цилиндры. Первый из перечисленных под давлением специальной жидкости, которая находится в гидросистеме, приходит в действие от педали тормоза. Все перечисленные детали смонтированы на тормозном щите (штампованном основании).
Кроме того, барабанные тормоза имеют пальцы (оси) тормозных колодок, механизмы, регулирующие зазор между барабаном и колодками, пружины, что удерживают колодки на своих местах и сводят их после того, как водитель отпустит педаль тормоза.
И, конечно же, нельзя не перечислить преимущества данного механизма. Его используют на грузовых автомобилях (чаще всего) и легковых машинах. Еще могут применять на мотоциклах. Основным преимуществом данного механизма является его мощность. А точнее, то что её крайне легко повысить при помощи увеличения барабанного диаметра и ширины. Благодаря этому можно достичь высоких абсолютных значений тормозного усилия, которые необходимы, чтобы останавливать и замедлять тяжелый транспорт (автобусы, грузовики). Барабанные тормоза прекрасно защищены от воды и пыли, а точнее — от их попадания. Колодки на грунтовой или запыленной дороге меньше изнашиваются – это отличное качество, которое делает механизм долговечным. Если использовать именно его, то можно значительно упростить оснащение транспортного средства стояночным тормозом. Кроме того, такие механизмы не выделяют много тепла, а благодаря этому можно использовать негигроскопичные тормозные жидкости на спиртово-масляной основе. Такими преимуществами и обладают задние барабанные тормоза. Стоит отметить лишь один недостаток — реакция у них немного замедлена, если сравнивать с дисковыми.
История возникновения и развития
Первые механизмы
Несмотря на то, что дисковые тормоза были придуманы даже раньше, именно барабанными начали оснащать создаваемые автомобили
Ведь они оказались гораздо проще в производстве, что немаловажно, так как промышленность была не настолько развита, чтобы выпускать сложные механизмы
Первые барабанные тормоза представляли собой барабан, жестко зафиксированный на ступице, вокруг которого наматывалась прочная и гибкая лента. Во время торможения она натягивалась на поверхность барабана и останавливала авто.
Но такая конструкция оказалась неудачной, так как лента стиралась очень быстро, а грязь и мелкий мусор, набивавшиеся под нее, выводили из строя и сам барабан.
Луи Рено
Именно Луи Рено принадлежит честь изобретения в 1902 году барабанных тормозов, где колодки располагались внутри барабана. Это значительно повышало эффективность торможения, а также надежность, ведь подобная конструкция исключала возможность попадания внутрь пыли и других загрязнений. Система Рено основывалась на использовании привода из кабелей и рычагов.
Фото: Ремкомплект для барабанного тормоза VW Golf (1997 год)
30-е годы
Эволюция барабанных тормозов в эти годы привела к появлению компактных тормозных цилиндров, которых иногда устанавливалось по два на один механизм. Тем не менее, значительная часть автопроизводителей не перешла на новую конструкцию, используя в дальнейшем тросовый тип.
50-е годы
Данный период отмечен запуском в производство барабанных тормозов с функцией саморегулировки. Это значительно упростило ситуацию, так как ранее, по причине быстрого износа, приходилось часто подтягивать колодки из-за снижения эффективности торможения.
60-70-е годы
В это время мощность автомобилей растет, равно, как и их масса, что привело к необходимости установки дисковых тормозов, так как фрикционных свойств барабанной системы стало недостаточно. Тем не менее, несмотря на переход некоторых автокомпаний к дисковым тормозам на обоих осях, большинство продолжили установку барабанных на заднюю ось.
Наше время
Сегодня барабанная конструкция повсеместно уступает дисковой, однако на некоторых бюджетных моделях продолжают сохраняться барабанные механизмы.
Преимущества
Барабанные тормоза используются в большинстве грузовиков большой грузоподъемности, некоторых грузовиках средней и малой грузоподъемности, а также в некоторых легковых автомобилях, внедорожниках и квадроциклах. Барабанные тормоза часто применяются к задним колесам, поскольку большая часть тормозного усилия создается передними тормозами транспортного средства, и поэтому тепло, выделяемое задними колесами, значительно меньше. Барабанные тормоза позволяют просто установить стояночный тормоз.
Барабанные тормоза также иногда устанавливаются в качестве стояночного (и аварийного) тормоза, даже когда задние колеса используют дисковые тормоза в качестве основных тормозов. Во многих задних дисковых тормозных системах используется стояночный тормоз, в котором поршень в суппорте приводится в действие кулачком или винтом. Это прижимает колодки к ротору. Однако этот тип системы значительно усложняется, когда в задних дисковых тормозах используются фиксированные многопоршневые суппорты. В этой ситуации небольшой барабан обычно устанавливается внутри или как часть тормозного диска. Этот тип тормоза также известен как тормоз банки.
В гибридных автомобилях и электромобилях износ тормозных систем значительно снижается за счет рекуперативных двигателей-генераторов (см. Рекуперативное торможение ), поэтому некоторые гибридные автомобили, такие как GMC Yukon Hybrid , Toyota Prius (кроме третьего поколения) и Volkswagen ID. 3 и ID.4 используют барабанные тормоза на задних колесах.
Дисковые тормоза зависят от гибкости уплотнений суппортов и небольшого биения при отпускании колодок, что приводит к сопротивлению, потере расхода топлива и образованию задиров на дисках. Возвратные пружины барабанного тормоза обеспечивают более позитивное действие и, при правильной настройке, часто имеют меньшее сопротивление при отпускании. Однако можно разработать специальные уплотнения, которые втягивают поршень дискового тормоза.
Барабанные тормоза выделяют меньше твердых частиц (PM), чем дисковые тормоза, поскольку частицы износа в основном запечатаны. Однако в этом отношении они не лучше тормозов без трения .
Некоторые более мощные барабанные тормозные системы компенсируют нагрузку при определении давления в колесном цилиндре; особенность, редко встречающаяся при использовании дисков ( системы используемые на автомобилях Citroën, регулируют тормозное давление в зависимости от нагрузки, независимо от того, используются ли барабаны или диски). Одним из таких автомобилей является Jeep Comanche . Comanche может автоматически передавать большее давление на задние вальцы в зависимости от размера груза. Большинство других брендов уже несколько десятилетий используют клапаны измерения нагрузки в гидравлической системе задней оси.
В связи с тем, что площадь фрикционного контакта барабанного тормоза находится на окружности тормоза, барабанный тормоз может обеспечивать большее тормозное усилие, чем дисковый тормоз того же диаметра. Увеличенная площадь фрикционного контакта колодок барабанного тормоза с барабаном позволяет колодкам барабанного тормоза прослужить дольше, чем колодки дискового тормоза, используемые в тормозной системе аналогичных размеров и тормозного усилия. Барабанные тормоза сохраняют тепло и являются более сложными, чем дисковые, но часто являются более экономичным и мощным типом тормозов для использования в задних тормозах из-за низкого тепловыделения задних тормозов, самозатягивающегося характера барабанного тормоза, большей площади контакта с поверхностью трения характеристики износостойкости (% использованного ресурса / кВт тормозной мощности).
Перечислить преимущества барабанных тормозов:
- дешевле производить
- немного меньшая частота обслуживания из-за лучшей коррозионной стойкости по сравнению с дисками.
- встроенный эффект самообеспечения требует меньшего входного усилия (например, гидравлического давления).
- колесные цилиндры несколько проще ремонтировать по сравнению с суппортами.
- незначительная экономия веса, в первую очередь за счет гораздо меньших и легких гидроцилиндров по сравнению с суппортами.
Что такое тормозной барабан | Hondavodam.ru
Тормозной барабан, — ключевой элемент барабанной тормозной системы, на который оказывают воздействие тормозные колодки барабанного типа в процессе торможения. Трение тормозных колодок о тормозной барабан вызывает остановку автомобиля.
Как правило, тормозные барабаны изготавливаются из специальных сортов чугуна. Принцип действия барабанной системы тормозов отличается от дискового типа, — если в дисковом узле колодки сжимают диск, для остановки автомобиля, то в барабанном, колодки, напротив, разжимаются, надавливая на внутренние стенки барабана. Узел тормозного барабана, — несколько архаичная и сложная конструкция, по сравнению с тормозной системой дискового типа.
Эффективность барабанных тормозов намного ниже дисковых, в то же время, тормозные системы барабанного типа используются по настоящее время на задних осях автомобилей. Причиной тому может являться большая надежность узла, нежели аналогичный узел дискового типа, поскольку колодки защищены от внешней среды, например воды или грязи. Так, в результате попадания воды на дисковую тормозную систему, при недостаточном опыте вождения, возможна потеря управляемости, по причине кратковременной неэффективности дисковых тормозов без дополнительной «просушки» (коротким подтормаживанием) перед основным торможением. Барабанная тормозная система не требует подобного обращения, и при меньшей эффективности оставляет больше шансов на торможение при отсутствии дополнительных навыков.
|
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Исторические данные
Впервые о тормозах вообще упоминается в 1816 г. Ф. Дойцом. В начальный период становления автомобиля (1886 — 1900 гг.) о конструкции тормозов в литературе практически не упоминалось. На автомобилях применялись различные типы тормозных устройств, как-то: рифленые башмаки, подводимые под колеса, якорные механизмы, погружающиеся в поверхность дороги, и другие. В условиях малой интенсивности дорожного движения и невысоких динамических свойств автомобилей основными проблемами, стоящими перед создателями тормозных механизмов в этот период, было обеспечение легкости управления и достаточной энергопоглощающей способности. Этому почти идеально отвечал ленточный тормоз, имеющий тогда повсеместное применение. Появление в 1899 г. первого барабанного тормозного механизма на автомобиле было по достоинству оценено. В 1903 г. они уже устанавливались на автомобилях Mercedes и Renault, а к началу 20-х годов барабанные тормоза полностью вытеснили ленточные. Единственным преимуществом барабанного тормоза было снижение температуры при циклических торможениях, то есть более высокая энергорассеивающая способность, которая объясняется как увеличением поверхности охлаждения, так и лучшими условиями теплоотвода.
Следует отметить, что появившаяся в 1902 году конструкция дискового тормозного механизма открытого типа изобретателя Ф. Манчестера не получила распространения из-за отсутствия фрикционных материалов, способных работать при высоких удельных давлениях и температурах, сложности и нетехнологичности привода. В период с 1950 по 1970 годы почти все ведущие автопроизводители перешли к следующей схеме применения барабанных тормозных механизмов: на передней оси – две активные колодки, а на задней — одна активная и одна пассивная.
Устройство
Устройство задних барабанных тормозов показано на картинке ниже. Такой тип тормозного механизма имеет барабан в качестве вращающегося элемента. В неподвижной части опорный щит и колодки.
На рисунке элементы 1 и 3 являются неподвижными, а элемент 2 вращается.
В устройство такого типа тормозов входят:
- Барабан, который прикреплен к ступице колеса;
- Колодки с накладками;
- Рабочий цилиндр тормозов, имеющий 2 поршня с манжетами и пыльниками;
- В нем же вкручен штуцер, при помощи которого происходит прокачка жидкости;
- Стяжные (возвратные) пружины, которые цепляются к колодкам и удерживают их в нужном положении;
- Тормозной опорный щит, прикрепленный к балке моста;
- Поддерживающие колодки стойки;
- Нижняя опора для колодок с регулировкой, это регулировка задних колодок, позволяющая выставить нужный зазор между барабаном и колодкой, чтобы тормоза хорошо срабатывали и в то же время они не соприкасались, когда это не нужно;
- Механизм тормозной жидкости;
Их эффективность признана более высокой, чем первого варианта. Принцип работы барабанных тормозов с двумя цилиндрами такой же, только вместо нижней опоры установлен второй цилиндр. В таком механизме поверхность касания колодки к барабану по площади больше, значит и торможение сильнее.