Рис. 1. Стояночный тормоз барабанного типа

Гидравлический привод. Действие гидравлического привода тормозной системы основано на свойстве несжимаемой жидкости передавать создаваемое в любой точке давление одинаково всем точкам замкнутого объема жидкости, т. е. основано на передаче усилия, действующего на педаль управления, через жидкость на тормозные механизмы.

Гидравлический привод тормозов состоит из главного и колесных тормозных цилиндров, соединительных трубопроводов и педали управления. Главный тормозной цилиндр сообщается с резервуаром для тормозной жидкости, кота-рая заполняет всю систему привода. Пружины обеспечивают постоянный контакт упоров поршней с тормозными колодками. Поршень главного тормозного цилиндра через шток связан с педалью управления, а поршни колесных тормозных цилиндров с тормозными колодками колес. При нажатии на педаль поршень вытесняет жидкость из главного цилиндра в трубопроводы и колесные цилиндры. Под давлением жидкости поршни колесных цилиндров разводят тормозные колодки, прижимая их к тормозным барабанам и вызывая торможение колес. Чем выше усилие на педаль, тем большая сила передается от каждого поршня колесного тормоза на колодку тормозного механизма. При отпускании педали давление жидкости в системе падает, и поршни под действием возвратных пружин возвращают колодки в первоначальное положение. Жидкость перетекает обратно в цилиндр и резервуар для тормозной жидкости.

Рис. 2. Схема одноконтурного гидравлического тормозного привода

Достоинствами гидравлического привода тормозов являются простота конструкции, малая масса, возможность требуемого распределения тормозных усилий между мостами (колесами) за счет размеров поршней колесных цилиндров, высокий КПД (0,8-0,9), удобство компоновки деталей привода. Гидравлический привод Обеспечивает одновременность включения тормозов на всех колесах, плавность торможения машины. Недостатками гидравлического тормозного привода являются невозможность одноразового длительного торможения, выход из строя всей системы при нарушении герметичности одного из элементов, чувствительность к температурным условиям, ограничение максимальных приводных сил. Последний недостаток исключает применение такого привода на автомобилях с полной массой свыше 4—5 т.

Большая надежность тормозной системы может быть достигнута применением колесных тормозов с раздельным гидравлическим приводом — двумя параллельно действующими контурами, причем при выходе из строя одного контура второй обеспечивает работоспособность системы.

В тракторах тормозная система с гидравлическим приводом не применяется, но используется для прицепов, буксируемых трактором. При этом на тракторе устанавливается главный тормозной цилиндр с рычагом управления. К колесным цилиндрам жидкость подается по резиновому шлангу.

Пневматический привод. В пневматическом приводе тормозные механизмы приводятся в действие сжатым воздухом. При нгжатии на педаль воздух из баллонов через тормозной кран поступает в тормозные камеры передних и задних колес и приводит в действие тормозные механизмы. Величина давления воздуха в тормозных камерах зависит от величины хода педали. При отпускании педали воздух выпускается в атмосферу из тормозных камер, в результате чего колеса машины растормаживаются.

Рассмотрим назначение отдельных элементов тормозной системы. Компрессор — поршневого типа, приводится в действие от двигателя и нагнетает воздух в баллоны, обеспечивая им тормозную систему. Давление воздуха в баллонах контролируется манометром. Для предотвращения чрезмерного давления воздуха в системе установлен регулятор давления, который при достижении предельного значения давления отключает подачу воздуха и включает ее вновь после падения давления до минимального значения. При неисправности регулятора система предохраняется от чрезмерного повышения давления клапаном. Кран служит для отбора воздуха из баллона для накачивания шин и других целей, а кран — для слива конденсата. Разобщительный кран используется для отключения магистрали прицепа и устанавливается перед соединительной головкой, которая служит для соединения воздухопроводов между автомобилем и прицепом и между отдельными прицепами. Тормозной кран предназначен для управления тормозами машины путем регулировки подачи сжатого воздуха из баллонов в тормозные камеры. Кран должен обеспечивать постоянное тормозное усилие при неизменном положении педали управления и быстрое растормаживание при прекращении воздействия на педаль.

На современных автомобилях и колесных тракторах, работающих с прицепами, устанавливают комбинированные тормозные краны, включающие две параллельные системы управления: одну для управления тормозами машины, другую — тормозами прицепа. Колесная тормозная камера является исполнительным механизмом тормозной системы.

На большинстве колесных машин установлены диафрагменные тормозные камеры, устройство которых показано на рис. 4. Диафрагма из прорезиненной ткани зажата между корпусом и крышкой тормозной камеры. Корпус крепится к кронштейну болтами. В диафрагму через приклепанный к штоку диск упираются две возвратные пружины. Вал разжимного кулака тормозных колодок рычагом соединяется с вилкой, навинченной на конец штока. В теле рычага установлен червяк, а на шлицах вала закреплено червячное колесо. Это устройство служит для регулировки зазора между барабаном и фрикционными накладками по мере их износа. При торможении сжатый воздух проходит по шлангу в тормозную камеру. Под его действием диафрагма, шток и вилка поворачивают рычаг, а вместе с ним червяк, червячное колесо и вал с разжимным кулаком, прижимающим колодки к тормозному барабану. Шариковый фиксатор удерживает вал червяка от самопроизвольного поворачивания.

Рис. 3. Схема пневматического тормозного привода

Рис. 4. Диафрагменная колесная тормозная камера

Поскольку на задние колеса приходится большая масса машины, чем на передние, то для увеличения тормозной силы на них тормозные камеры задних колес делаются большего диаметра, чем камеры передних колес. На автомобилях большой грузоподъемности (семейство КрАЗ) применяются поршневые колесные тормозные камеры, которые более надежны и долговечны.

Основное достоинство пневматического привода тормозной системы— легкость управления торможением (усилие водителя необходимо лишь для приведения в действие устройства, впускающего в систему сжатый воздух). Пневматический привод позволяет также распределять тормозное усилие между колесами переднего и заднего мостов, управлять прицепами и автоматически затормаживать их при отрыве от машины-тягача. Недостатки пневмопривода тормозной системы заключаются в его сложности, громоздкости и высокой стоимости, значительном времени его срабатывания, выходе из строя при местном повреждении. Устранение последнего недостатка достигается, как и при гидравлическом приводе, созданием многоконтурных тормозных систем.

Рис. 5. Схема многоконтурного пневматического тормозного привода

Примером служит тормозная система автомобилей КамАЗ, имеющая пять независимых контуров, схема которой показана на рис. 144. Компрессор через регулятор давления подает воздух по пяти отдельным контурам.

В первый контур привода переднего рабочего тормоза входят баллон, верхняя секция двухсекционного тормозного крана, связанного с педалью управления, и тормозные камеры передних колес. Второй контур привода рабочего тормоза задней тележки состоит из баллона, нижней секции тормозного крана, автоматического регулятора тормозных сил и тормозных камер с пружинными энергоаккумуляторами. Давление в первом и втором контурах контролируют по двухстрелочному манометру, расположенному на щитке приборов. Третий контур привода стояночного и запасного тормозов состоит из баллона, тормозного крана и тормозных камер с пружинными гидроаккумуляторами. Из этого же контура через разобщительный кран, соединительную головку и клапан управления тормозами прицепа получает питание пневматический привод тормозов прицепа. В четвертый контур управления вспомогательным моторным тормозом (включается на длительных спусках) входят баллон, пневматический ножной кран включения, цилиндры пневматического привода вспомогательного тормоза и цилиндр пневматического выключения подачи топлива. Пятый контур аварийного растормаживаниЯ имеет кран аварийного растормаживания с кнопочным управлением и корпус пружинного энергоаккумулятора тормозных камер.

Стремление устранить недостатки, свойственные гидравлическому и пневматическому приводам, привело к созданию комбинированных приводов, в том числе и пневмогидравлического. В качестве примера на рис. 6 показана схема пневмогидравлического привода автомобиля «Урал-375». Гидравлическая часть привода состоит из колесных тормозных цилиндров, приводящих в действие колодки колесных тормозов переднего, среднего и заднего мостов автомобиля. Колесные тормозные цилиндры переднего и среднего мостов соединены трубопроводами с главным тормозным цилиндром, а заднего моста — с цилиндром, т. е. в автомобиле привод тормозов раздельный. Пневматическая часть привода включает в себя комбинированный тормозной кран и два пневмоцилиндра, соединенных с нижней секцией крана воздухопроводом. Верхняя секция крана служит для управления тормозами прицепов через трубопровод. Сжатый воздух в систему поступает от компрессора через баллоны. При нажатии на педаль сжатый воздух через кран поступает в пневмоцилиндры. В каждом цилиндре воздух поступает в две полости и его давление воспринимается поршнями главных тормозных цилиндров.

Рис. 6. Схема пневмогидравлического тормозного привода