Замедлить или остановить. Современный автомобиль оборудован тремя тормозными системами.
О том, для чего предназначена тормозная система, знает каждый (даже не водитель). Ее задача — эффективно замедлить или остановить автомобиль, масса которого измеряется тоннами. Как устроены тормоза, какие вообще они бывают — об этом мы сейчас и расскажем.
Современный автомобиль оборудован тремя тормозными системами: рабочей, стояночной и резервной (запасной). Первая предназначена для контролируемого замедления автомобиля и его остановки. Собственно, это та система, которая используется постоянно и управляется нажатием на педаль. Стояночный тормоз обеспечивает неподвижность припаркованного автомобиля, а кроме того иногда помогает тронуться с места на подъеме, не откатываясь при этом назад.
Резервная система выполнена в виде одного из контуров рабочей или же является полностью автономной. Ее задача — остановить автомобиль в случае отказа рабочей системы. Запасной тормозной системой автомобили (да и то не все) начали комплектоваться сравнительно недавно.
ПРАВИЛЬНО ОСТАНОВИТЬСЯ: РАБОТА ABS
Большинство современных автомобилей оборудованы антиблокировочной системой тормозов — ABS. Ее задача — не дать колесам остановиться во время торможения, ведь без ABS экстренное торможение "в пол", особенно на скользком покрытии, нередко заканчивается заносом, потерей управляемости автомобиля и аварией. ABS не дает колесам остановиться и помогает сохранять управляемость даже в том случае, если с одной стороны колеса на твердом покрытии, а с другой — на льду.
Как это работает? ABS состоит из датчиков вращения колес и давления в системе, блока управления и гидравлического блока. Блок управления на основании сигналов датчиков обнаруживает блокировку колеса и передает сигнал гидравлическому блоку, который обеспечивает усилия на колодки этого колеса. Но ведь торможение должно быть максимально эффективным, а значит, разблокированному колесу нужно снова выдать порцию тормозного усилия. Система вновь увеличивает давление в контуре. И так по циклу.
Кстати! Задолго до изобретения антиблокировочной системы опытные водители учили новичков приему безопасного торможения на скользкой дороге, который заключался в многократном прерывистом нажатии на педаль. Близкий по сути принцип работы используется и в ABS!
ABS. Не дать колесам остановиться во время торможения.
НАЖИМАЕМ НА ПЕДАЛЬ
Что же происходит при нажатии на педаль тормозов? Нажим передается от педали через усилитель тормозов (который в несколько раз повышает передаваемую ногой человека энергию) на главный тормозной цилиндр, толкая его поршень. В свою очередь поршень выдавливает из цилиндра тормозную жидкость, которая через трубопроводы и тормозные шланги толкает поршни суппортов. А те прижимают колодки к тормозным дискам или барабанам. В результате создается трение, которое и замедляет автомобиль. Когда водитель отпускает педаль — возвратная пружина приводит ее в исходное положение, давление жидкости в системе падает, колодки отпускают диск (барабан).
Казалось бы, все просто. Но чтобы быстро остановить автомобиль с его немаленькой массой, нужно погасить огромную кинетическую энергию, преобразовав ее в тепловую (вот почему так нагреваются некоторые компоненты системы!). Это обеспечивается только огромным трением, которое выдерживают далеко не все материалы. А те, что могут — не всегда соответствуют современным требованиям безопасности. Например, нередко можно встретить на упаковке современных колодок надпись, свидетельствующую об отсутствии в ее фрикционном материале асбеста. Он длительное время применялся в производстве колодок, но при его трении образуется вредная для здоровья пыль.
Перфорация. Помогает защитить от перегрева.
НЕКОТОРЫЕ ФАКТЫ О МЕХАНИЗМЕ
Первый дисковый механизм тормозов запатентовал британец Уильям Ланчестер еще в 1902 г. Почему же многие годы тормоза были в основном барабанными? Ответ прост: в системе Ланчестера использовались медные колодки, которые при торможении издавали ужасный скрип. К дискам вернулись уже в 50-х в связи с увеличением максимальной скорости серийных авто.
Первый автомобиль с гидравлическими тормозами появился в 1920 г. Им стал американский Duesenberg. Чуть позже уже в серийном производстве гидравлический привод тормозов начала использовать компания Chrysler. Первым серийным автомобилем с вентилируемыми тормозными дисками в 1967 году стал Porsche 911S.
В экстремальных условиях температура некоторых компонентов тормозной системы может достигать 350 градусов.
С появлением современных электронных систем требования к точности выросли: ведь даже малейшая вибрация или дрожь диска может "сбить с толку" ABS.