Задний барабанный тормозной механизм

Автомобили

Говорят, что дисковые тормоза лучше, чем барабанные. Миф это или правда — будем разбираться.

На современных автомобилях широко распространены два типа тормозных механизмов — барабанные и дисковые. Почему на рынке не остался только один из них? Рассмотрим особенности, преимущества и недостатки каждого.

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.

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.

Задний барабанный тормозной механизм

В отличие от передних, дисковых тормозов, задние настолько редко напоминают о себе, что многие владельцы просто забывают к ним заглядывать. Но барабанные механизмы , скрывающиеся за задними колесами, тоже могут отказать и доставить проблем.

Назначение и конструкция

Барабанный тормозной механизм, как и тормоз прочих конструкций, предназначен для замедления вращения колеса до его полной остановки. При этом кинетическая энергия движущихся масс преобразуется в тепло, которое рассеивается в окружающем воздухе. Барабанные тормоза могут применяться как на передних, так и на задних колесах, хотя из-за относительно низкой эффективности с 1970-х их устанавливают в большинстве случаев только на задней оси.

Задний барабанный тормозной механизм

Основные элементы данного типа тормозного механизма – чугунный или дюралюминиевый барабан и пара колодок с фрикционными накладками. Под действием поршней гидроцилиндра колодки прижимаются к рабочей поверхности барабана, затормаживая его благодаря силе трения.

Гидравлика в большинстве конструкций воздействует на колодки с одной стороны. С противоположного конца у современных колодок нет фиксированных осей вращения, т. е. они плавающие. Это помогает им самоустанавливаться в положении, наиболее выгодном с точки зрения максимально плотного прилегания к рабочей поверхности барабана. После отпускания педали на прежнее место колодки возвращаются под воздействием двух пружин, которые вместе с подпружиненными направляющими стойками удерживают их на щите тормозного механизма.

За постоянство зазора между колодками и рабочей поверхностью барабана «отвечает» автоматическое устройство – самоудлиняющаяся распорная планка или саморегулирующийся цилиндр. В устаревших конструкциях он регулируется вручную с помощью эксцентрика или резьбовой втулки. У большинства автомобилей с задним тормозным механизмом совмещено также устройство затормаживания колес на стоянке – «ручник».

  • Отказ задних тормозов водитель обычно замечает только в экстремальной ситуации, когда машина начинает замедляться неожиданно слабо.

Признаки и причины неполадок

Поскольку участие задних колес в замедлении автомобиля значительно меньше, чем передних, владелец не сразу замечает снижение их эффективности. Тем более, что обычно это происходит постепенно. Проблемы задних барабанов наиболее заметны при энергичном торможении – машина снижает скорость медленнее, чем обычно. Если неисправен тормоз лишь одного из колес, на покрытии с низким коэффициентом сцепления резкое торможение может привести к заносу. На многих автомобилях выход из строя задних тормозов особенно заметен при движении задним ходом – передние тормоза, ставшие «задними», оказавшись «в одиночестве», останавливают машину очень неохотно.

Читайте также:  Диски на ниссан примера

Задний барабанный тормозной механизм

На ВАЗах «первого» семейства зазор колодка – барабан регулировался вручную эксцентриками.

Значительная утечка рабочей жидкости приводит к отключению одного из контуров тормозной системы, из-за чего эффективность торможения снижается примерно в два-три раза. Попавший в гидропривод воздух проявляет себя мягкостью педали, срабатыванием тормоза в конце хода педали или после ее повторных нажатий.

Колодки, перекосившиеся из-за отслоившихся накладок, поломки пружин или стоек, обычно издают скребущий звук, задевая за барабан. В таком случае возможно также заклинивание или перегрев барабана, уменьшение наката автомобиля, перерасход топлива. «Овальность» барабана проявляется при энергичном торможении ответными пульсациями на педали, рывками при замедлении и пятнистым износом протектора шин.

Разновидности поломок

Распространенные причины снижения эффективности барабанных тормозов – износ колодок, а также барабана, у которого увеличивается окружность рабочей поверхности. При одновременной предельной их выработке возможны выдавливание поршней из рабочего цилиндра, заклинивание колеса и потеря тормозной жидкости из контура. Разгерметизация бывает при повреждении резиновых манжет цилиндра, следствие – утечка жидкости из системы наружу и подсос в нее воздуха. При частичной разгерметизации работоспособность системы снижается из-за «завоздушивания», а также «замасливания» колодок вытекшей тормозной жидкостью (у заднеприводных машин – еще и маслом из под поврежденного сальника картера заднего моста.

Задний барабанный тормозной механизм

Передняя колодка изнашивается быстрее. Автопроизводитель оговаривает минимальное допустимую толщину накладок.

Задний барабанный тормозной механизм

Барабан, изношенный не более допустимого, можно восстановить, сточив буртик (1) и выровняв канавки (2) на рабочей части.

На авто с большим пробегом из-за коррозии возможно ослабление, «зависание» и разрушение пружин, стягивающих колодки, и тех, что прижимают их к тормозному щиту.

Нажимное усилие колодок может снизиться из-за ослабевшего троса ручника. Изредка отслаиваются фрикционные накладки у некачественных или поржавевших от времени колодок. Иногда встречаются осевое биение тормозного барабана и неравномерный износ (элипс) его внутренней поверхности.


Диагностика

Задний барабанный тормозной механизм

Следы тормоз ной жидкости на рабочем цилиндре свидетельствуют о возможном месте подсоса воздуха.

Точную диагностику делают на «тормозном» стенде с беговыми барабанами и компьютером, вычисляющим процентную эффективность каждого тормозного механизма. Для недорогих подержанных машин достаточно соблюдать регламент обслуживания тормозов и периодически проверять их работу, резко замедляясь со скорости 60–80 км/ч на сухом участке ровного асфальта. Такой тест нужно провести несколько раз. Равномерно загруженный автомобиль должен сохранять прямолинейное движение на всем тормозном пути, в том числе во время движения с заблокированными колесами. Поводом для серьезной диагностики барабанных механизмов должны стать любые нарушения в работе «ручника», который обычно задействует те же барабаны и колодки.

Задний барабанный тормозной механизм

Барабаны, конечно, давно проиграли эволюционную войну дискам, но по сей день достаточно активно используются на недорогих и легких машинах. Все Лады, Renault Logan, VW Polo sedan, Skoda Rapid, Daewoo Matiz – список вполне современных моделей, использующих эти архаичные, но долговечные тормозные механизмы, будет очень длинным. А значит – нелишне знать, как они устроены, почему ломаются и как чинятся. После теоретической подготовки отправимся в ремзону, где обследуем барабаны редкого китайского седанчика Chery Jaggi, более известного в России под именем QQ.

Конструкция барабанных тормозов

К ардинально барабанные тормозные механизмы не изменились с момента их массового появления в 1902 году благодаря Луи Рено. Правда, привод у тех тормозов был тросовый, а потому они были исключительно механическими. Плюс у них не было автоматической регулировки, так что шофер должен был регулярно проверять зазор между колодками и барабаном. Но принципиальная конструкция, повторюсь, изменилась минимально.

Читайте также:  D2s philips x treme vision gen2 150

Опишем здесь самую распространенную, классическую конструкцию барабанного тормозного механизма. Есть тормозной щиток, который жестко закреплен на кожухе заднего моста или цапфе колеса, и он не вращается. Также есть барабан, который закреплен на ступице колеса и вращается вместе с ней и колесом.

Задний барабанный тормозной механизм

Тормозные колодки установлены на тормозном щитке. С одной стороны колодки опираются на оси, с другой – на поршни рабочего тормозного цилиндра (это хорошо видно на фотографиях). Когда нажимают на педаль тормоза, тормозная жидкость раздвигает поршни в рабочем цилиндре, а те в свою очередь раздвигают тормозные колодки. Колодки прижимаются к поверхности барабана и автомобиль замедляется. На колодки приклеены или приклепаны фрикционные накладки. Чтобы колодки не выпали, установлены прижимные пружины.

Приятным моментом данной конструкции является то, что одна из колодок имеет свойство подклинивания (ее называют активной). Если привести пример, то представьте себе колесо автомобиля, хорошенько раскрутите его и попробуйте вставить рукой какой-нибудь предмет между колесом и аркой: с одной стороны предмет будет выталкиваться, а с другой – еще больше затягиваться в пространство между колесом и аркой, тем самым подклинивая колесо. Та же ситуация и с колодками.

Вторую колодку (пассивную) барабан отталкивает, и ее эффективность ниже первой – это, напротив, неприятный момент. Чтобы скомпенсировать разницу, фрикционная накладка пассивной колодки больше по размерам активной колодки.

Оборотная сторона подклинивания колодки в том, что тормозное усилие возрастает не пропорционально усилию на педали. Проще говоря, Вы давите на педаль тормоза и получаете совсем иное, намного большее замедление, чем ожидалось. С дисковыми тормозами такого нет.

Чтобы колодки вернулись на исходную после торможения, на них установлены возвратные пружины. Зачастую, если задний тормозной механизм барабанный, то те же колодки задействуются при затягивании стояночного тормоза («ручника»). На одной из колодок имеется дополнительный рычаг, к которому крепится трос, при перемещении которого колодки разводятся.

На современных автомобилях барабанный тормозной механизм саморегулируемый. То есть не нужно раз во сколько-то тысяч км или после ремонта лезть, как на ЗИЛ 130, под автомобиль, чтобы измерить зазор между фрикционными накладками и барабаном.

Задний барабанный тормозной механизм

На фото: ЗиЛ-130 ‘1966–74

Однако даже на современных авто стояночный тормоз все же регулировать необходимо. Потому распорная стойка, благодаря которой разводятся колодки при затягивании ручника, имеет свойство удлиняться или укорачиваться за счет вращения гайки (ее тоже хорошо видно на фото). Еще одним из положительных аспектов барабанных тормозов является площадь рабочей поверхности фрикционных накладок – она в любом случае больше по сравнению с дисковыми тормозами.

Но из-за особенностей условий работы (см. выше) износ накладок неравномерен, а значит, и усилие также будет изменяться с износом. В свою очередь никто не мешает увеличить рабочую площадь накладок за счет увеличения не только диаметра барабана, но и его ширины, а это бесспорный плюс. Этим с умением пользуются конструкторы грузовиков, для которых важней затормозить 20 тонн в пределах приличия, нежели тонкая связь между ногой водителя и ускорением замедления автомобиля.

Более того, даже если на легковушке по кругу установлены дисковые тормоза, то с высокой долей вероятности тормозной механизм ручника реализован по барабанной схеме. Просто в диске делают проточку и создают свой небольшой барабан и помещают внутрь колодки.

Пару слов об уже отживших свое конструкциях барабанных тормозах. В поисках более простых и эффективных вариантов исполнения инженеры, чтобы решить проблему с колодкой, которая не подклинивается, пришли к выводу, что можно поставить два рабочих цилиндра с двух противоположных сторон тормозного щитка (как на ГАЗ 24 и множестве других машин с барабанными тормозами спереди и сзади). В таком случае обе колодки становились подклинивающими, но только при движении вперед.

Читайте также:  Наклейки на шильдик форд фокус 2

Конструкторы АЗЛК применили барабанные механизмы с плавающими колодками. Плавающими потому, что опираются они не на оси, каждая на свою, а на шарнир, связывающий обе колодки. Поэтому когда поршни раздвигают их, они за счет усилий стабилизируются относительно барабана. А эффект подклинивания активной колодки снижается за счет передачи силы через шарнир на пассивную колодку.

Плюсы и минусы барабанов

Одним из главных достоинств барабанных механизмов называют его закрытость от окружающей среды – ни грязь, ни пыль внутрь не попадают. С этим трудно не согласиться, но с оговоркой – если речь идет о грязи снаружи. Все продукты износа колодок, что появляются в барабане внутри, просто так оттуда «выбраться» не могут. Вся прелесть закрытости барабаном видна на фотографиях подопытного.

Если в дисковых тормозах остатки фрикционных накладок просто выдуваются из механизма, то в барабанных почти все остается на месте. И еще. Кто в своей жизни эксплуатировал грузовики или древние автомобили с «барабанами» по кругу, должен помнить: если проехал глубокую лужу или брод, то после необходимо несколько раз нажать на тормоза, чтобы просушить их, иначе их попросту не будет. С дисками такого цирка нет.

Еще барабаны отлично перегреваются и их, в отличие от дисков, нельзя быстро охладить набегающим воздухом. Сам барабан при этом покоробить сложно (чего не скажешь о дисках), но эффективность торможения горячих барабанов снижается очень существенно.

С точки зрения динамики барабаны тоже проигрывают дискам, так как последние легче. Плюс максимальное тормозное усилие у барабанов сильно ограничено – чрезмерным давлением на колодки можно просто «порвать» барабан. Диски же можно сжимать намного сильнее.

Пример ремонта заднего барабанного тормозного механизма

Тут все, в общем-то, довольно предсказуемо. Барабаны разбирают, как правило, для двух манипуляций: замены колодок или ремонта самого заклинившего механизма.

На этот раз к нам попал автомобиль с неработающим задним правым тормозным механизмом и отсутствием стояночного тормоза. Опытным взором мастера утечек тормозной жидкости найдено не было. Потому вероятность заклинившего рабочего тормозного цилиндра возросла до 99%. Решение было принято незамедлительно – разборка и более детальная диагностика.

Задний барабанный тормозной механизм

Отвернули гайки и сняли колесо. К счастью, барабан не прикипел и снялся довольно легко. Хозяину автомобиля стало легче, когда он узнал, что колодки менять еще рано. Но потом пошли плохие новости. Закисла распорка стояночного тормоза, следовательно, отрегулировать расположение колодок невозможно, а это причина отсутствующего ручника. Далее. Поршни в рабочем цилиндре заклинило, потому машина и не тормозила. Вердикт – замена рабочего цилиндра. Хозяин встретил трудности мужественно и благословил начинать незамедлительно.

Задний барабанный тормозной механизм

Так как необходимо заменять рабочий цилиндр, пережимаем тормозной шланг, чтобы исключить вытекание всей тормозной жидкости из контура. Отвернули соединительную гайку и отсоединили тормозную трубку от рабочего цилиндра. При помощи узкогубцев сняли нижнюю пружину с тормозных колодок. Затем отсоединили трос стояночного тормоза от рычага тормозной колодки.

Все теми же узкогубцами прижали, провернули и сняли прижимные пружины обеих колодок. Пружины фиксируются на пальце: на каждой имеется небольшая опорная крышка с прорезью, а у пальца наружный конец расплющен. Соответственно, при установке пружину сжимают, конец пальца проходит через прорезь, а чтобы зафиксировать пружину, ее проворачивают. Но это будет потом, сейчас разборка.

Задний барабанный тормозной механизм

После демонтажа прижимных пружин обе колодки можно снять с тормозного щитка и рабочего цилиндра. Что мы и делаем, немного раздвинув их для преодоления усилия верхней возвратной пружины. После выкрутили болты крепления и сняли рабочий тормозной цилиндр. Сняли с колодок распорку, тщательно ее очистили и разработали, чтобы можно было отрегулировать стояночный тормоз. Сняли затем и верхнюю возвратную пружину.

Добавить комментарий

семь − 1 =