Работа вакуумного усилителя тормозов автомобилей ВАЗ.

 

 

Рис 38 исходное положение системы растормаживания

1.Выключатель сигнала торможения. 2. Тормозная педаль. 3. Вакуумный усилитель. 4. Поршень гидропривода передних тормозов. 5. Главный тормозной цилиндр. 6. Поршень гидропривода задних тормозов. 7. Трубопровод контура гидропривода задних тормозов. 8. Колесные цилиндры (внутренний и наружный) передних тормозов. 9. Поршень цилиндров передних тормозов. 10. Тормозные колодки.

11. Тормозной диск. 12. Трубопровод контура гидропривода передних тормозов. 13. Питательный бачок. 14. Регулятор давления. 15. Трубопровод к колесным цилиндрам задних тормозов. 16. Поршень регулятора. 17. Тормозная колодка. 18. Колесный цилиндр заднего тормоза. 19. Поршни колесного цилиндра. 20. Накладка тормозной колодки. 21. Короткое плечо рычага.

 

В исходном положении тормозная педаль 2 оттянута пружиной до упора в выключатель 1 сигнала торможения. Толкатель вакуумного усилителя, а вместе с ним и корпус клапана со штоком отжаты возвратной пружиной и находятся в крайнем заднем положении. Доступ наружного воздуха в атмосферную полость В перекрыт, и вакуумная полость А свободно сообщается с полостью В.

При работающем двигателе в обеих полостях создается разрежение, так как вакуумная полость А соединена с впускной трубой двигателя.

Поршни 4 и 6 главного тормозного цилиндра 5 под действием возвратных пружин отжаты в крайнее заднее положение и упираются в стопорные винты. Распорные кольца, упираясь в стопорные винты, отжимают уплотнители в переднее положение, открывая проходы для тормозной жидкости.

Полости главного цилиндра свободно сообщаются с полостями питательного бачка 13 и с трубопроводами 7 и 12.

Поршни 9 колесных цилиндров передних тормозов отжаты от тормозных колодок 10 примерно на 0,1 мм за счет упругой деформации уплотнительных колец. Тормозные колодки 10, не испытывая давления со стороны поршней, остаются лишь в легком соприкосновении с поверхностями трения тормозного диска.

При движении автомобиля без торможения поршень 16 регулятора поднят в крайнее верхнее положение до упора выступом головки в пробку регулятора. Тормозная жидкость может свободно проходить из трубопровода 7 в трубопровод 15 к колесным цилиндрам 18 задних тормозов. Усилием стяжной пружины тормозные колодки 17 упираются в регулировочные эксцентрики. Поршни 19 вдвинуты внутрь колесных цилиндров, но остаются поджатыми к тормозным колодкам более слабой, чем стяжная пружина, распорной пружиной. Между тормозным барабаном и накладками тормозных колодок имеется зазор 0,1-0,15 мм.

 

Рис 39. Начало торможения

При движении автомобиля, укомплектованного вакуумным усилителем, при работающем двигателе в полостях А и В усилителя создается разрежение, передаваемое от впускной трубы двигателя.

Водитель, нажимая на тормозную педаль 2, перемещает толкатель клапана усилителя. Буртик клапана, дойдя до отверстия в корпусе клапана, закроет кольцевую щель и разобщит атмосферную полость В и вакуумную полость А.

Поршень клапана усилителя уходит вперед, между поршнем и буртиком клапана появляется зазор, который соединяет полость В с атмосферой. Заполняя вакуум, наружный воздух поступает через фильтр усилителя, проходит между передним концом толкателя и буртиком клапана и далее по каналу попадает в полость В, создавая давление на корпус клапана через диафрагму, разделяющую усилитель на полости, и тем самым снижает необходимое усилие на тормозной педали. Развиваемое на корпус клапана давление зависит от степени разрежения во впускной трубе двигателя и от усилия нажатия ногой на тормозную педаль. Вместе с корпусом клапана перемещается и шток. Выбрав зазор между наконечником и поршнем 4, шток перемещает поршень вперед. При отходе от стопорного винта задняя кромка кольцевой канавки поршня прижмется к уплотнителю и разобщит полость гидропривода передних тормозов от полости питательного бачка 13. С этого момента при дальнейшем продвижении поршня 4 в полости гидропривода передних тормозов давление тормозной жидкости передается по трубопроводам 12 сначала во внутренние, а затем и наружные колесные цилиндры передних тормозов.

 

Под давлением тормозной жидкости, преодолев упругую деформацию уплотнительных колец, выдвигаются поршни 9 из колесных цилиндров до соприкосновения с тормозными колодками. При дальнейшем возрастании давления тормозные колодки зажимают диск 11, затормаживая вращение передних колес.

Если в этот момент водитель прекратит нажим на педаль, но, не снимая ноги, оставит ее нажатой, то корпус клапана вакуумного усилителя пройдет вперед под давлением атмосферного воздуха на величину зазора между упорной пластиной и канавкой поршня клапана. При этом освобожденный буртик клапана, дойдя до буртика поршня, перекроет поступление воздуха в полость В, а избыток давления воздуха в полости В перейдет в вакуумную полость усилителя через вновь открывшуюся кольцевую щель, канал в корпусе усилителя и далее во впускную трубу двигателя. Давление в обеих полостях уравновесится и серводействие усилителя прекратится.

Если возобновить нажим на педаль тормоза, то под действием возрастающего давления тормозной жидкости в полости гидропривода передних тормозов начнет перемещаться поршень 6 гидропривода задних тормозов. С началом перемещения поршня 6 повторится описанная ранее последовательность взаимодействия деталей, сопряженных с этим поршнем.

Возрастающее давление тормозной жидкости в полости гидпропривода задних тормозов будет передаваться по трубопроводу 7, через регулятор 14 и трубопроводы 15 в колесные цилиндры 18 задних тормозов. Перемещаясь под давлением тормозной жидкости, поршни 19 раздвигают и прижимают тормозные колодки 17 к поверхности трения тормозного барабана.

С начала торможения масса автомобиля стремится переместиться вперед, нагрузка на переднюю подвеску возрастет, а на заднюю уменьшится. Благодаря этому задок кузова начнет приподниматься, короткое плечо 21 рычага привода регулятора опустится вниз, так как другое (длинное) плечо рычага, связанное с балкой заднего моста, копирует перемещение подвески. Поршень 16 под давлением тормозной жидкости, преодолевая сопротивление пружины, начнет опускаться.

 

Рис. 40. Полное торможение

В момент полного торможения движущегося автомобиля происходит максимальное перемещение нагрузки с задней подвески на переднюю и наибольший подъем задка кузова. Сцепление задних колес с дорогой падает. Поршень 16 регулятора, опускаясь ниже, соприкасается своей головкой с уплотнителем и перекрывает подачу жидкости в колесные цилиндры задних тормозов. Дальнейшее затормаживание задних колес прекращается, возможное проскальзывание колес относительно дороги и занос автомобиля предотвращаются.

До тех пор, пока задок кузова не опустится и короткое плечо 21 не поднимет поршень 16, он останется прижатым к уплотнителю разностью сил, приложенных к головке с двух сторон: сверху давление тормозной жидкости в колесных цилиндрах, умноженное на площадь головки; снизу давление тормозной жидкости от главного тормозного цилиндра, умноженное на площадь нижнего пояска головки, а также усилие сжатия пружины поршня и усилие закрутки рычага привода.

При выходе из строя контура гидропривода задних тормозов давление тормозной жидкости, развиваемое при продвижении поршня 4, передвинет поршень 6 до упора в пробку. При этом отверстия, сообщающие полость гидропривода задних тормозов с питательным бачком и с трубопроводом 7, будут перекрыты, утечки тормозной жидкости не произойдет, а контур гидропривода передних тормозов сохранит полную работоспособность. В этом случае возрастут только лишь свободный ход тормозной педали и тормозной путь.

 

При выходе из строя контура гидропривода передних тормозов поршень 4 продвинется вперед до упора в поршень 6, перекроет компенсационное отверстие, сообщающее полость с питательным бачком, и при дальнейшем нажатии на тормозную педаль приведет в действие контур гидропривода задних тормозов. Свободный ход педали и тормозной путь также увеличатся.

 

Рис. 41. Растормаживание

Если освободить педаль, то она вернется в исходное положение усилием оттяжной пружины до упора в выключатель 1 стоп-сигнала (у автомобилей, не имеющих вакуумного усилителя). Возврат педали тормоза в исходное положение у автомобилей, имеющих вакуумный усилитель, протекает несколько иначе, так как педаль связана с поршнем клапана усилителя при помощи толкателя. Освобожденная педаль тянет за собой толкатель клапана усилителя и поршень. Поршень, соприкоснувшись с буртиком клапана усилителя, закроет доступ наружного воздуха в полость В. Буртик отойдет от краев отверстия под поршень и откроет кольцевую щель, которая сообщит атмосферную полость В с вакуумной А через каналы. Серводействие усилителя прекратится, и тормозная педаль, корпус клапана вместе со штоком возвратятся в исходное положение. Не испытывая давления, поршни 4 и 6 под действием возвратных пружин отойдут назад, в исходное положение до упора в стопорные винты. При возврате распорные кольца, упираясь в стопорные винты отводят уплотнители к передней стенке кольцевой канавки поршней и сообщают полости главного цилиндра с питательным бачком.

Поршни 9 переднего тормоза отводятся в нерабочее положение сокращением уплотнительных колец, упругодеформированных выходом поршней из цилиндров в начале торможения, а поршни 19 заднего тормоза - сокращением стяжной пружины. Излишек тормозной жидкости перетекает через компенсационные отверстия в питательный бачок 13.

Составьте схему рабочей тормозной системы автомобиля КамАЗ-5320, укажите назначение ее элементов. Опишите устройство и работу клапана управления тормозами прицепа с двухпроводным приводом и воздухораспределительного клапана прицепа.

Рис. 42. схема рабочей тормозной системы автомобиля КамАЗ-5320

А— клапан контроля вывода IV контура; Б, Д — клапаны контрольного вывода III

контура; В — клапан контрольного вывода I контура; Г — клапан контрольного вывода II контура; Е — питающая магистраль двухпроводного привода; Ж — соединительная магистраль однопроводного привода; И — тормозная (управляющая) магистраль двухпроводного привода; К, Л — дополнительные клапаны контрольного вывода; 1 —компрессор; 2 — регулятор давления, 3 — предохранитель от замерзания; 4 — двойной защитный клапан; 5 — тройной защитный клапан; 6 — конденсационный ресивер; 7 — кран слива конденсата; 8. 9. 10 — ресиверы соответственно III, I и-II контуров; 11 — датчик падения давления в ресивере; 12 — клапан контрольного вывода; 13 — пневматический кран; 14 — датчик включения электромагнитного клапана тормозов прицепа; 15 — пневматический цилиндр привода рычага останова двигателя; 16 —- пневматический цилиндр привода заслонки вспомогательного тормоза; 17. — тормозной двухсекционный кран; 18 — двухстрелочный манометр; 19 — тормозная камера типа 24; 20 — клапан ограничения давления; 21 — кран управления стояночным и запасным тормозами; 22 — ускорительный клапан; 23 — тормозная камера типа 20/20 с пружинным энергоаккумулятором; 24 — двухмагистральный перепускной клапан; 25 — клапан управления тормозами прицепа с двухпроводным приводом; 26 — защитный одинарный клапан; 27 — клапан управления тормозами прицепа с однопроводным приводом; 28 — разобщительный кран; 29 — соединительная головка типа "Палм"; 30 — соединительная головка типа А; 31 — датчик "стоп-сигнала"; 32 — автоматический регулятор тормозных сил; 33 — клапан отбора воздуха; 34 — аккумуляторные батареи; 35 — блок контрольных ламп и зуммер; 36 — задний фонарь; 37 — датчик включения стояночного тормоза

 

Клапан управления тормозными системами прицепа с двухпроводным приводом предназначен для управления тормозами прицепа при двухпроводном приводе тормозов. Клапан обеспечивает управление тормозами как при повышении давления в пневмоприводе при нажатии на педаль тормоза, так и снижении давления при выпуске воздуха из пневмопривода тормозным краном. Клапан работает и при включении стояночной и запасной тормозных систем тягача.

 

 Двухпроводный привод к тормозным системам прицепа включает клапан, защитный одинарный клапан, привод R к питающей магистрали двухпроводного привода, привод N — к тормозной управляющей магистрали двухпроводного привода, два разобщительных крана и две соединительные головки. На входе в клапан выполнены вводы: I — от нижней секции тормозного крана, III — от верхней секции крана, II — от крана управления стояночной тормозной системой, V — от воздушных баллонов и один вывод IV — к прицепу.

 

 

 

 При работе контуров I, II (нажатии на педаль тормоза) в клапан к вводам I, III (рис. 43, б) подводится сжатый воздух в качестве управляющего сигнала прямого действия. При работе контура III (включении стояночного тормоза) к выводу II (рис. 43, в) подается сигнал обратного действия — сниженное давление при выпуске воздуха тормозным краном. Клапан управления направляет сжатый воздух из баллонов в тормозные камеры колес прицепа при торможении и выпускает из них воздух в атмосферу при растормаживании во всех приведенных случаях. По устройству тормозные камеры колес прицепа идентичны тормозным камерам типа передних колес автомобиля.

 

Литература:

 

1. Устройство автомобиля. Авторы: Е. Я. Тур [и др.]. – М.: Машиностроение, 1990.

2. Автомобили: лабораторный практикум; под общ. ред. А. И. Гришкевича. – Минск, 1992.

3. Автомобиль МАЗ 5335 и его модификации. Авторы М.С. Высоцкий С.Г.херсонский.

 

Содержание:

1. Общее устройство автомобиля (схемы, основные части и агрегаты, их назначение; системы и         их назначение). Привести описание на примере автомобиля КамАЗ.

2. Устройство двигателя внутреннего сгорания. Основные механизмы и системы. Принцип работы. Основные параметры двигателей, рабочие циклы, такты. Продольный, поперечный разрез и описание двигателя автомобиля КамАЗ.

3. Перечислите детали кривошипно-шатунного механизма двигателя автомобиля ЯМЗ-236М, укажите их назначение. Опишите конструкцию поршня, шатуна, коленчатого вала и блока цилиндров.

4. Начертите схему ведущего моста автомобиля МАЗ-5335. Поясните, каким образом крутящий момент подводится к колесам. Опишите работу дифференциала при движении автомобиля по неровной дороге и на повороте, а также основные регулировки главной передачи.

5. Перечислите узлы и детали рулевого управления автомобиля МАЗ-5335, укажите их назначение. Опишите устройство и работу гидравлического усилителя.

6. Составьте схему рабочей тормозной системы автомобиля ВАЗ-2101, укажите назначение ее элементов. Опишите устройство и работу главного тормозного цилиндра и вакуумного усилителя тормозов автомобилей ВАЗ.

7. Составьте схему рабочей тормозной системы автомобиля КамАЗ-5320, укажите назначение ее элементов. Опишите устройство и работу клапана управления тормозами прицепа с двухпроводным приводом и воздухораспределительного клапана прицепа.