Тормоза автомобиля постоянно совершенствуются для повышения безопасности транспортного средства. Это одна из важнейших автомобильных систем, в которую производители инвестируют и разрабатывают. Когда тормоза работают плавно и эффективно, водитель может быть уверен в каждой поездке. Автомобили с современными тормозными системами часто имеют больше конкурентных преимуществ на рынке. Поэтому в этой статье мы предоставим информацию о 5 типах автомобильных тормозов, обычно используемых в современных автомобилях.
5 распространенных типов автомобильных тормозов в современных автомобилях
Тормоз — это механическое устройство, которое ограничивает движение колес за счет создания трения. В результате работающие автомобильные тормоза помогают контролировать скорость или останавливать автомобиль по усмотрению водителя. На ранних этапах развития автомобилестроения тормоза представляли собой просто бревно, прикрепленное к ободу повозки. Когда водитель нажимал на рычаг, деревянный клин ограничивал скорость вращения колес. Позже, чтобы уменьшить вес, деревянные тормозные системы были заменены сталью и кожей.
Однако они по-прежнему не обеспечивали желаемого тормозного эффекта и вызывали раздражающий шум. Проблема, стоящая перед автопроизводителями, заключалась в необходимости улучшить тормозную систему для обеспечения безопасности, эстетики и комфорта водителя. На сегодняшний день современные автомобили оснащены передовыми тормозными системами для повышения безопасности при использовании.
Каждый тип автомобильных тормозов имеет свои преимущества и недостатки. Поэтому, чтобы оценить и сравнить, какая система лучше, необходимо выбирать подходящий тип тормозов на основе их плюсов и минусов, сравнивая с нашими потребностями и привычками управления. В следующей части статьи давайте подробнее рассмотрим характеристики этих различных типов тормозов.
Барабанные тормоза
Барабанные тормоза обычно используются на двухколесных или четырехколесных транспортных средствах. Автомобильные барабанные тормоза часто используют гидравлику для прижатия тормозных колодок. Когда водитель нажимает на педаль тормоза, давление прижимает две тормозные колодки к барабану. Это создает трение, которое замедляет и останавливает автомобиль. Барабанные тормоза включают множество компонентов, таких как тормозные колодки, накладки, прокладки, пружины и тормозной барабан, которые выполняют разные роли в тормозной системе.
- Тормозные колодки: Изготовлены из литого под давлением алюминия, легкие и с хорошей теплоотдачей. Существует множество различных моделей тормозных колодок, каждая из которых предназначена для конкретной модели и года выпуска. Обычно они имеют круглую форму с двумя полукруглыми концами. Хотя эта деталь является частью барабанного тормоза, тормозные колодки не касаются и не контактируют напрямую с барабаном.
- Тормозной цилиндр: Действует как камера, содержащая поршень и масло, передавая давление жидкости в механическое движение.
- Возвратная пружина: Когда гидравлическое давление падает, возвратная пружина заставляет поршень вернуться в исходное положение.
- Поршень: Деталь, соединенная с тормозными колодками. При наличии гидравлического давления эта деталь выталкивается, помогая прижать накладку к тормозному барабану для остановки автомобиля.
Преимущества:
- Высокая долговечность, герметичная конструкция подходит для различных погодных условий и рельефа, избегая environmental factors, таких как грязь.
- Экономия на обслуживании, замене и установке.
- Тормозной барабан имеет простую конструкцию, что облегчает разборку. И стоимость низкая.
- Обеспечивает необходимую безопасность, автомобиль не скользит при торможении.
Недостатки:
- По сравнению с дисковыми тормозами, барабанные тормоза тяжелее и имеют более медленное время замедления.
- Герметичная конструкция приводит к низкой способности рассеивания тепла, что снижает производительность торможения, особенно при экстренном торможении.
Дисковые тормоза
Дисковые тормоза, имеющие множество преимуществ по сравнению с барабанными тормозами, устанавливаются на передние колеса многих коммерческих автомобилей. Когда водитель нажимает на педаль тормоза, гидравлическое давление в трубопроводах и тормозных цилиндрах увеличивается, прижимая поршень и тормозные колодки к тормозному диску, создавая трение для замедления колеса.
Так какова же их конструкция? Дисковые тормоза состоят из четырех основных компонентов: ротора, суппорта, колодок и поршня. Эта тормозная комбинация разработана как открытая система, где детали гибко взаимодействуют, эффективно останавливая или замедляя автомобиль.
- Ротор: В настоящее время большинство роторов изготавливаются из углеродистой стали. Это материал с отличной термостойкостью, несущей способностью и долговечностью.
- Суппорт: Удерживает тормозные колодки и прижимает их к тормозному диску, создавая достаточную тормозную силу, помогая автомобилю плавно замедляться и останавливаться.
- Тормозные колодки: Тормозные колодки — это цельные блоки, изготовленные из термостойких материалов, таких как керамика, металлические или органические колодки. Эта часть конструкции автомобильного дискового тормоза состоит из двух зажимов, которые захватывают тормозной диск.
- Поршень: Принцип работы дискового тормоза заключается в использовании специальной жидкости для передачи силы. Когда поршень активируется, он прижимает тормозные колодки к тормозному диску, помогая замедлить или остановить автомобиль.
В дополнение к четырем основным компонентам, упомянутым выше, дисковые тормоза также имеют пружины и воздушные фильтры, которые помогают дисковым тормозным системам работать плавно и эффективно. Помимо использования дисковых тормозов в современных автомобилях, большинство автопроизводителей оснащают их передовыми вспомогательными технологиями торможения, такими как антиблокировочная тормозная система и система помощи при торможении.
Преимущества:
- Более высокое трение обеспечивает значительно лучшую эффективность замедления по сравнению с барабанными тормозами.
- Материалы термостойкие, с высокой несущей способностью и долговечностью, менее подвержены повреждениям и легче по весу, чем барабанные тормоза.
- Дисковые тормоза имеют открытую конструкцию, что увеличивает рассеивание тепла и отвод воды. Это улучшает производительность и позволяет техническим специалистам легко наблюдать дефекты для очистки или ремонта.
Недостатки:
- Поскольку дисковые тормоза разработаны открытыми, они легко собирают пыль, и после длительного использования их эффективность может снизиться. Поэтому водители должны быть внимательны и регулярно чистить или обслуживать их, чтобы избежать повреждения этих деталей.
- Трение между колодками и диском может вызывать шум во время движения автомобиля.
- Дисковые тормоза изготавливаются из высококачественных материалов для обеспечения безопасности автомобиля. Однако стоимость обслуживания и замены дисковых тормозов значительно выше, чем у барабанных.
Аварийный тормоз
Аварийный тормоз, также известный как стояночный тормоз, работает механически и используется для удержания автомобиля на месте при парковке, даже если автомобиль припаркован на склонах с разным уклоном.
Когда трение между шинами и дорожным покрытием недостаточно, стояночный тормоз предотвращает движение колес. В зависимости от факторов вождения и методов управления, стояночные тормоза делятся на два типа: механические и электронные. Каждый тип имеет различную конструкцию, принцип работы и применение.
Механический стояночный тормоз
Они состоят из тросов, соединенных с двумя задними колесами. Когда водитель затягивает тормоз, трос воздействует на поворотный рычаг, преобразуя усилие натяжения в силу, прижимающую тормозные колодки внутри барабана, ограничивая вращение колес и останавливая автомобиль. Если задние колеса используют дисковые тормоза, механический стояночный тормоз использует этот механизм для остановки автомобиля.
Преимущества:
- Простая конструкция обеспечивает низкую стоимость производства
- Легко разбирать и ремонтировать в случае поломки
- Срок службы деталей longer, чем у электронных тормозов
Недостатки:
- Громоздкая конструкция занимает много места в салоне автомобиля
- Множество деталей и операций затрудняют использование для водителя
- Слишком высокие затраты на регулярное обслуживание для предотвращения заклинивания тормозов
Электронный стояночный тормоз
Электронный стояночный тормоз был изобретен позже и широко используется благодаря своим превосходным и современным преимуществам. Он имеет конструкцию, состоящую из исполнительных механизмов с двигателями постоянного тока и EPB (электронный стояночный тормоз), установленных на двух задних колесах. Работа электронного стояночного тормоза обеспечивается электродвигателями. При включении тормоза электрический сигнал передается через EPB на электродвигатели задних колес, останавливая автомобиль. Водители должны обратить внимание на то, чтобы нажать педаль тормоза перед активацией тормоза, а затем потянуть рычаг управления.
Преимущества:
- Компактный дизайн значительно экономит пространство в автомобиле
- Современная конструкция делает управление простым
- Избегает ненужных аварий, когда водитель забывает отпустить тормоз
- Ограничивает ситуации заклинивания тормозов, которые возникают в механических тормозах
Недостатки:
- При разряде аккумулятора стояночный тормоз не работает
- Легкая вибрация педали тормоза при движении
- Короткий срок службы деталей
Антиблокировочная тормозная система (ABS)
ABS — это активная система безопасности, распространенная в большинстве современных автомобилей. Эта система активируется, чтобы замедлить, остановить или припарковать автомобиль при необходимости. Когда автомобиль резко тормозит на скользкой дороге, может возникнуть явление блокировки колес. Это приводит к тому, что колеса скользят по дороге при торможении, подвергая водителя опасности. Антиблокировочные тормоза были разработаны для решения этой проблемы. ABS способствует снижению риска аварий за счет оптимального контроля торможения. ABS автомобиля состоит из датчиков скорости, гидравлических клапанов и системы управления.
- Датчики скорости: Помогают системе ABS обнаруживать, заблокировано ли колесо. Эти датчики скорости установлены на каждом колесе или дифференциале.
- Гидравлические клапаны: Клапаны, управляющие тормозными колодками каждого колеса. В основном имеют три положения: открытый клапан (сила, прикладываемая водителем, тормозное давление создает равную силу и передается непосредственно на колесо); заблокированный клапан (полученное тормозное давление больше, чем сила, прикладываемая водителем); выпускной клапан (полученное тормозное давление меньше, чем сила, прикладываемая водителем).
- Система управления: Получает задачу собирать информацию и данные с датчиков скорости, вычисляет оптимальное тормозное давление для каждого колеса и вносит соответствующие корректировки.