Стояночная тормозная система авто и её обслуживание. ручной тормоз. необходимость или помеха?

Принцип работы ручника

Механизм приводится в действие переводом рычага в вертикальное положение до щелчка фиксатора. В результате тросы, прижимающие тормозные колодки задних колес к барабанам, натягиваются. Задние колеса блокируются, происходит торможение.

Рекомендуем: Cистема питания двигателя внутреннего сгорания

Чтобы снять автомобиль с ручника, необходимо зажать фиксирующую кнопку и опустить рычаг вниз, в исходное положение.

Стояночный тормоз в дисковом тормозном механизме

Что касается автомобилей с дисковыми тормозами, то здесь применяются следующие разновидности стояночного тормоза:

винтовой;
кулачковый;
барабанный.

Винтовой применяется в дисковых тормозах с одним поршнем. Последний управляется за счет вкрученного в него винта. Винт вращается за счет рычага, соединенного с другой стороны с тросом. Поршень по резьбе вдвигается и прижимает тормозные колодки к диску.

В кулачковом механизме поршень перемещается за счет толкателя, имеющего привод от кулачка. Последний жестко соединен с рычагом с помощью троса. Перемещение толкателя с поршнем происходит при повороте кулачка.

Барабанный тормозной механизм применяется в дисковых тормозах с несколькими поршнями.

Виды стояночного тормоза

По типу привода ручной тормоз подразделяется на:

механический;
гидравлический;
электромеханический стояночный тормоз (EPB).

Наиболее распространен первый вариант благодаря простоте конструкции и надежности. Для активации ручника достаточно потянуть рукоятку на себя. Натянутые тросы заблокируют колеса и приведут к снижению скорости. Произойдет торможение автомобиля. Гидравлический ручник используется значительно реже.

По способу включения стояночный тормоз бывает:

педальный (ножной);
с рычагом.

Ручник, приводимый в действие при помощи педали, используется на автомобилях с автоматической коробкой передач. Педаль ручного тормоза в таком механизме расположена на месте педали сцепления.

Различают также следующие виды привода стояночного тормоза в тормозных механизмах:

барабанный;
кулачковый;
винтовой;
центральный или трансмиссионный.

В барабанных тормозах используется рычаг, который при натяжении троса начинает воздействовать на тормозные колодки. Последние прижимаются к барабану, и происходит торможение.

При активации центрального стояночного тормоза происходит блокировка не колес, а карданного вала.

Также имеет место электрический привод ручного тормоза, где дисковый тормозной механизм взаимодействует с электродвигателем.

Устройство стояночного тормоза: классическая схема

Классикой жанра стояночных тормозов является, конечно же, механическая схема. Она знакома и владельцам творений отечественного автопрома и иномарок, поэтому рассмотрим её устройство подробней. Состоит она из таких частей:

ручной рычаг или, что реже, ножная педаль;
система тросов;
тормозные механизмы задних колёс.

Принцип действия системы довольно прост. Рычаг, который в нашем случае пусть будет привычным ручным, оборудован храповым механизмом, надёжно фиксирующем его в поднятом или опущенном положении. Когда мы поднимаем его, усилие на тормозные механизмы задних колёс (только они связаны с ручником) передаётся по металлическим тросикам-приводам, коих может быть от одного до трёх (обычно три – центральный и два задних, соединённые через уравнитель, обеспечивающий равномерные распределение усилий на оба механизма).

Натягиваясь, тросы прижимают тормозные колодки к дискам или барабанам – машина никуда не двинется. Когда мы опускаем рычаг, натяжение тросов ослабевает, колодки отпускают диски или барабаны и можно ехать.

Наиболее легко с точки зрения инженерных изысков, вышеупомянутая схема реализуется на барабанных тормозах, из-за чего они долгое время оставались и остаются незаменимыми на задних колёсах бюджетных авто. Всего-навсего необходимо оборудовать барабан дополнительным рычагом, передающим усилие от троса ручника.

Немного сложнее дела обстоят с дисковыми тормозами. С ними инженерам пришлось немного попотеть, и в результате появилось три варианта их соединения с ручником:

винтовой механизм;
кулачковый;
барабанный.

Первые два типа характерны для суппортов с одним поршнем. Их устройство похоже. В винтовой схеме трос через специальный рычаг связан с винтом, вкрученным в поршень суппорта диска. При натяжении винт, вращаясь, заставляет перемещаться поршень, который прижимает колодку к диску.

В кулачковом варианте на поршень действует система из кулачка и толкателя, которая через рычаг связана с тросом. Барабанная разновидность используется в многопоршневых дисковых тормозах. По сути, это отдельный тормозной механизм барабанного типа, закреплённый на диске и не связанный с основными суппортами и колодками.

Ручник

По конструктивным особенностям, чтобы опустить рычаг ручника, его нужно немного приподнять и нажать кнопку, которая находится прямо на рычаге, это фиксатор от самопроизвольного отключения. Механизм ручного тормоза состоит из рычага, напрямую связанного тросиками с тормозными механизмами задних колес. Когда мы поднимаем ручник, мы практически «руками» раздвигаем тормозные колодки и колеса тормозят. Ручной механический тормоз — это фактическая страховка на тот случай, если вдруг откажет гидравлика основных тормозов. Поэтому механизм ручника всегда должен быть в рабочем состоянии и удерживать автомобиль на горке уже при 2 — 4 характерных щелчках при поднятии рычага. Состояние ручного стояночного тормоза проверяется при прохождении Техосмотра в ГИБДД. После каждой поездки, после парковки или покидания автомобиля, независимо от рельефа места остановки, вы обязаны будете установить автомобиль на стояночный тормоз (ручник). Это делается для того, чтобы исключить самопроизвольное движение автомобиля и совершения ДТП.

При остановке, если работает двигатель, нужно удерживать педаль сцепления в нажатом положении до тех пор, пока не установите нейтральное положение или заглушите двигатель, после этого сразу поставить на стояночный тормоз (ручник). Нет ничего страшного, если в зимнее время вы оставите автомобиль на включенной передаче, но это только не при экзамене по вождению в ГИБДД.

Как устроен ручник

Конструкция стояночного тормоза состоит из трёх компонентов:

Собственно, тормозной механизм, который взаимодействует с колёсами или двигателем;
Приводной механизм, который приводит в действие тормозной механизм (рычаг, кнопка, педаль);
Тросы или гидравлические магистрали.

В системе ручника, как правило, используется один или три троса, трёхтросовый вариант наиболее популярен и надёжен. В системе два троса задних, один передний. При этом два троса задних идут к тормозному механизму, передний взаимодействует с рычагом.

Скрепление или соединение тросов осуществляется с элементами ручника с помощью специальных регулируемых наконечников. В свою очередь на тросах имеются регулировочные гайки, с помощью которых можно изменять длину самого троса. Также в системе есть возвратная пружина, которая возвращает механизм в изначальное положение после того, как ручной тормоз снят. Возвратную пружину устанавливают либо на самом тормозном механизме, на уравнителе или на тросе, связанном с рычагом.

Устройство стояночного тормоза

Основной элемент, активирующий тормоза — это тросик. Тросик лучше, когда он состоит из большого количества тоненьких жилок диаметром 0,01 мм. Эти стальные тоненькие проволоки свиваются и свивки скручиваются в один канат. Если тросик состоит из одной проволоки, то надежность его меньше, так как он одножильный тросик легко сломать. Материал для тросика — высокопрочная сталь.

На схемах изображено устройство механического стояночного тормоза механического типа.

Привод стояночной тормозной системы механического типа: 1 – кнопка фиксации рычага; 2 – рычаг привода стояночного тормоза; 3 – защитный чехол; 4 – тяга; 5 – уравнитель троса; 6 – регулировочная гайка; 7 – контргайка; 8 – трос; 9 – оболочка троса Устройство тормозного барабанного механизма заднего колеса: 1 – гайка крепления ступицы; 2 – ступица колеса; 3 – нижняя стяжная пружина колодок; 4 – тормозная колодка; 5 – направляющая пружина; 6 – колесный цилиндр; 7 – верхняя стяжная пружина; 8 – разжимная планка; 9 – палец рычага привода стояночного тормоза; 10 – рычаг привода стояночного тормоза; 11 – щит тормозного механизма

Тросики по технологии изготовления подвергаются упрочнению и смазываются, чтобы максимально минимизировать силу трения, возникающую в кожухе троса.

Снаружи трос обвит металлической проволокой и покрывается полимерным материалом (прорезиненный пластик). С торцов оболочка тросика имеет специальные стальные оболочки, гильзы, которые запрессовываются.

1 — рычаг; 2 — кнопка; 3 — пружина тяги; 4 — тяга защелки; 5 — чехол; 6 — передний трос; 7 — направляющая заднего троса; 8 — распорная втулка; 9 — оттяжная пружина; 10 — распорная планка; 11 — рычаг ручного привода тормозных колодок; 12 — задний трос.

Принцип работы ручного механического тормоза с барабанными тормозами:

Водитель поднимает рукоятку тормоза до определенного щелчка. Если трос перетянут, то возможно можно только поставить на первую защелку с большим усилием. Если слабоват, то даже на последней защелке тормозные колодки не зафиксируют колеса на 100%.
Тяга тянет основной трос, о он тянет вторичные тросы через крепежный кронштейн.
Рычаг, что находится внутри тормозного барабана, начинает поворачиваться и распорная планка одинаково раздвигает колодки, в результате чего накладки колодок прижимаются к барабану и не дают ему вращаться.
Когда водитель опускает ручник, тросы ослабляется, пружины в барабанах возвращают назад распорку и рычаг (тот, что в барабане), колодки сжимаются и больше не воздействуют своими накладками на барабан.

На машинах, задние тормоза которых дисковые, принцип работы механического ручника примерно такой же. Трос тянет рычажок, который в свою очередь сжимает тормозной диск. Рычажок на дисковых тормозах устанавливается сзади ступицы и снаружи.

Принцип работы электронного ручника:

Водитель грузового автомобиля нажимает кнопку ручного тормоза, электронный блок получает команду.
Контроллер включает 2 электродвигателя с редукторами, которые установлены на задних колесах.
Электромоторчики сжимают тормозные колодки вокруг диска. Датчик определяет с какой силой сжимать колодки. Если колодки накладки колодок стерлись, колодки сжимаются с большей силой.
Для отключения электромеханического ручника достаточно также нажать кнопку.

Плюсы электронного тормоза:

Если водитель забыл отключить стояночный тормоз, то после запуска ДВС во время трогания машины, контроллер отпустит колодки.
Для разблокировки задних колес, водитель не сможет отключить тормоз, просто нажав. Надо сначала завести двигатель, пристегнутся, поставить ногу на тормоз и нажать на кнопку.
На машинах с электротормозами, есть кнопка противооткатного устройства Auto Hold (Авто удержание). Когда автомобиль останавливается с работающим ДВС, сразу автоматически включается блокировка колес. Это позволяет водителям трогаться на разных уклонах.

Электронные тормоза надежнее механических, хоть у электротормозов есть такой минус: не будет работать с севшим аккумулятором. Механические тормоза просты в конструкции, но частая причина отказов или уменьшения эффекта, это загрязнение тросика, его растяжение или обрыв.

Частые причины поломок

Как правило, ответ на вопрос о том, почему не работает ручник, кроется в самых банальных вещах. Существует 4 основных неисправности стояночного тормоза.

Неправильно отрегулированный болт, который нужно ослабить или подтянуть.
Клин троса в оплетке. В этом случае поломка ручного тормоза происходит из-за попадания влаги внутрь, которая приводит к коррозии.
Обрыв тросиков, идущих от планке к колесам. Этот элемент легко поддается замене.
Закисание тросика. Случается это, если подолгу не пользоваться стояночным тормозом.

Это интересно: Как отрегулировать натяжение ремня генератора автомобиля: способы натянуть самостоятельно

Кроме того, причина поломки ручника иногда кроется и в состоянии тормозных колодок. Они могут изнашиваться, из-за чего при остановке автомобиля слышен характерный скрежет. В этом случае нужно произвести замену изношенных деталей, которые, как правило, выходят из строя на правом и левом колесе одновременно. Привести к этому может и неправильное использование самого ручника. Он во время движения должен быть полностью опущен.

Еще одной причиной того, что плохо работает ручной тормоз, является появление налета на тормозных колодках. Случается это редко, чаще всего после объезда луж. Лед, соли и реагенты можно счистить легким нажатием на тормоз во время движения машины на короткие дистанции. Кроме того, накладки могут быть попросту замасленными из-за течи сальника или рабочего цилиндра. В этом случае нужно вначале устранить неисправность в подтекающем элементе, а затем полностью заменить колодки или очистить их.

Принцип работы ручника

Рекомендуем: Колеса и шины автомобиля. Их устройство и маркировка

Стояночный тормоз в дисковом тормозном механизме

винтовой;
кулачковый;
барабанный.

Барабанный тормозной механизм применяется в дисковых тормозах с несколькими поршнями.

Преимущества и недостатки тормозов барабанного типа

Эффективность торможения тормозных механизмов барабанного типа несколько ниже, чем аналогичный показатель дисковых тормозов. Так, разница величины тормозного пути может существенно отличаться (до 20%). И этому есть несколько, вполне объективных причин:

Недостаточный контакт фрикционной накладки с рабочей поверхностью барабана, поскольку даже два поршня не в состоянии обеспечить полную и стабильную площадь контакта.
Эффект скольжения, вызываемый попаданием продуктов износа (пыль) фрикционных накладок на рабочую поверхность.
Перегрев, обусловленный отсутствием воздушного охлаждения и достижением материала барабанов высоких температур в процессе торможения (до 6000С).
Небольшие значения предельных нагрузок, обусловленные в работе барабанных тормозов «наружу», поскольку высокое давление рабочей жидкости способно нарушить целостность барабана.

Тем не менее, тормозные механизмы барабанного типа обладают и несколькими неоспоримыми достоинствами:

Высокое тормозное усилие, обусловленное закрытостью конструкции, позволяющей существенно увеличить площадь трения, увеличив ширину и диаметр барабана. Данный фактор надолго обеспечил безальтернативность использования барабанных тормозов на большегрузных автомобилях и автобусах.
Высокая степень износостойкости колодок. Неудовлетворительный контакт накладки с рабочей поверхностью значительно замедляет процесс их (накладок) износа.
Защищенность от загрязнений. Организация рабочего процесса в замкнутом пространстве предотвращает попадание грязи внутрь тормозного механизма.

Основными симптомами неисправности барабанных тормозов специалисты считают:

Увод транспортного средства в сторону в процессе торможения. Данный фактор свидетельствует о выходе из строя одного из тормозных механизмов автомобиля.
Возникновение скрежета в барабане тормозного механизма. Является следствием расслоения (отсоединения) фрикционных накладок, деформирования или поломок стоек (пружин) и произошедшего в результате образования данных дефектов перекоса тормозных колодок.
Появление в процессе торможения рывков и вибраций тормозной педали. Источник — деформирование (эффект «овала») барабана.

В заключение поговорим о техническом обслуживании автомобилей, оснащенных тормозными устройствами барабанного типа, точнее, о его сложности и стоимости. В этом плане барабанные тормоза выглядят предпочтительнее, поскольку эксплуатационный срок тормозных колодок достаточно велик (примерно, 50 000 – 55 000 километров пробега) и затраты на их приобретение и замену значительно ниже.

Обслуживание тормозной системы

Чтобы автомобиль был безопасным и не стал причиной ДТП, необходимо вовремя выполнять обслуживание тормозной системы. Оно подразумевает регулярное проведение определенного комплекса работ, направленных на выявление степени изношенности деталей и их замены в случае достижения критического значения. Процесс обслуживания состоит из следующих операций:

Проверка толщины накладок тормозных колодок и замена при недостаточной.
Диагностика состояния и функционирования тормозных цилиндров.
Проверка работоспособности тормозного механизма в переднем и заднем колесах, так как кроме трущихся деталей там имеются пружины, направляющие и прочие детали. Нередко ломаются сгнившие от времени пружины, из-за чего возрастает аварийность.
Исследование гидравлической системы на предмет течи жидкости.
Определение состояния рабочих цилиндров и поршней, на всех манжеты должны быть целы, так как мелкая пыль часто становится причиной застревания и полной неработоспособности тормозной системы.

Как проверить тормозные колодки не снимая колеса

Существует несколько способов диагностирования состояния тормозной пары диски-колодки. Одним из них является метод определения выработки по свободному ходу педали тормоза, но при правильной регулировке толкателя главного тормозного цилиндра. До него свободный ход должен составлять 1,2-2 мм или до 8 мм на педали. В пневматических приводах тормозов свободный ход составляет до 22 мм и регулируется тягой.

Если регулировки нормальные, то при нажатии на педаль тормоза торможение должно происходить в самом начале. Если оно наблюдается на середине, то износ равнее 50% от допустимого, внизу – критическое состояние. Колодки, диски или барабаны пора менять, если, конечно, нет разгерметизации системы, и в нее не попадает воздух.

Не снимая колес, может быть измерена толщина колодок. Для этого достаточно его вывернуть в такое положение, когда сквозь отверстия в колесном диске можно будет увидеть колодки. Толщина тормозных колодок зависит от конкретного производителя и вида используемого для ее изготовления материала. Колодка имеет многослойное устройство и состоит из следующих элементов:

металлического каркаса;
на задней стороне имеется антикоррозионное и противошумное покрытия;
с внутренней стороны находится клеевой и подслой;
рабочим является фрикционный материал, толщина которого может быть до 12 мм.

Изношенными колодками считаются, если величина истирания составляет 2 мм, то есть, 4,5 %.

Когда менять тормозные колодки

Максимальный износ тормозных колодок зависит от нескольких факторов. Прежде всего, твердости фрикционного материала, которым они прижимаются к дискам. Производители предлагают как минимум два варианта запчастей в зависимости от этой характеристики:

мягкие;
средне жесткие;
твердые.

Если вы хотите реже менять тормозные диски и барабаны, то лучше покупать колодки с мягкими накладками. Они прослужат в составе тормозной системы в течение 10-15 тыс. км пробега. Крайне редко срок службы доходит до 20-25 тыс. км. На барабанных тормозах колодки служат на порядок дольше, потому что они имеют больше габариты. Средний срок службы составляет 100-120 тыс. км пробега. При этом минимальная толщина тормозных колодок определяется исходя из ее максимальной. На отечественных автомобилях она может быть 6 мм, но при меньшем значении такие детали уже аварийны и нуждаются в обязательной замене. Максимальный износ колодок составляет 1-1,5 % от начального состояния.

Когда пора менять тормозные диски согласно регламента ТО

Каждый производитель автомобиля указывает точный регламент выполнения обслуживания тормозной системы. Он включает:

определение величины износа путем измерения толщины колодок и дисков;
проверка правильности и синхронности срабатывания тормозов на каждом из колес;
доливка тормозной жидкости;
проверка резиновых пыльников и их работоспособности.

Как правильно эксплуатировать

Сразу после посадки в автомобиль, необходимо проверить положение рычага ручного тормоза. Также следует проверять его перед любым стартом, на ручнике ездить нельзя, поскольку это приводит к перегрузкам двигателя и быстрому износу элементов тормозной системы (диски, колодки).

Что касается постановки на ручник автомобиля в зимнее время года, то эксперты делать этого не рекомендуют, поскольку это может привести к блокировке колёс и невозможности движения. Растопленный снег, грязь, налипшие на колёса ночью может приморозить, колодки примерзают к дискам или барабану

Если применять силу, то можно повредить систему, требуется прогрев колёс паром, кипятком или осторожно паяльной лампой

В автомобилях, оснащённых автоматом, стояночный тормоз также следует использовать, несмотря на наличие режима «паркинг» у коробки. Это позволит снизить нагрузки на механизм блокировки вала, также обеспечит жёсткое удержание авто на месте, иногда в ограниченном месте можно случайно наехать на соседний автомобиль.

Преимущества и недостатки барабанных тормозных механизмов

Конструкция «барабанов» хоть и использовалась на автомобилях долгие годы, обладает недостатками, обусловленными строением механизма.

Преимущества барабанные тормозов:

внутренние компоненты защищены от грязи и влаги, что продлевает их эксплуатацию;
высокие температуры оказывают на барабан меньшее влияние, чем на тормозные диски в дисковых устройствах;
большая рабочая поверхность колодок, изнашиваются медленнее.

Эффективность тормозов барабанного типа ниже, чем у дисковых, по причине нестабильности контакта колодок со стенками барабана.
Закрытость механизма с одной стороны защищает элементы тормоза, с другой – приводит к сложностям в эксплуатации: перегрев (отсутствие обдува); необходимость просушивать при попадании большого количества воды (проезд брода); снижение сцепления колодок и барабана из-за частиц истертого фрикционного покрытия (остается внутри корпуса).
Устройство обладает большим весом, что утяжеляет машину и увеличивает расход топлива.
Слишком большое давление цилиндров на колодки может привести к разрыву чаши.
В холодное время года при использовании «ручника» колодки могут примерзнуть к барабану.

Советы по эксплуатации

Уход за автомобилем включает в себя периодический осмотр важных узлов и механизмов транспортного средства. Тормозная система – одна из важнейших, ее осмотр на предмет износа и возможных неполадок обязателен.

Каждые 20 тыс. км следует проверять колодки, пружины, рычаги и пр., замерять уровень тормозной жидкости, смотреть состояние цилиндров, уплотнителей и патрубков на целостность и возможные утечки.

При установке новых колодок специалисты советуют «прикатать» их:

Найти пустой участок дороги.
Разогнаться до разрешенной городской скорости и замедлиться до 10 км/ч, повторить разгон и снизить скорость не менее 10 раз. По окончании процедуры проехать в спокойном темпе еще 5 км.

Обслуживание барабанных тормозов

Износ колодок барабанных тормозов можно определить через специальное отверстие, находящееся с внутренней стороны тормозного щита. Когда фрикционные накладки достигают определенной толщины, колодки необходимо менять.

Если фрикционный материал нанесен на колодку с помощью клея, то её рекомендуется менять при толщине материала в 1,6 мм. В случае размещения фрикционных накладок на заклепках замену необходимо производить, если толщина материала составляет 0,8 мм.

Изношенные колодки могут оставлять на барабанах канавки, а при их продолжительном использовании даже повредить барабан.

Источник