Vrste zavornih sistemov: princip delovanja bobnastih in kolutnih zavor

Zavorni sistem je zasnovan tako, da nadzoruje hitrost avtomobila, ga ustavi in ​​zadrži na mestu dlje časa z uporabo zavorne sile med kolesom in cesto. Zavorno silo lahko ustvari kolesna zavora, motor vozila (imenovano zaviranje z motorjem), hidravlični ali električni retarder v menjalniku.

Za izvajanje teh funkcij so na avtomobilu nameščeni naslednji tipi zavornih sistemov:

• Delujoč zavorni sistem. Zagotavlja nadzorovano upočasnjevanje in ustavljanje vozila.
• Rezervni zavorni sistem. Uporablja se v primeru okvare in okvare delovnega sistema. Opravlja podobne funkcije kot delovni sistem. Rezervni zavorni sistem je lahko izveden kot poseben avtonomni sistem ali kot del delovnega zavornega sistema (eden od zavornih pogonskih krogov).
• Parkirni zavorni sistem. Zasnovan tako, da dolgo drži avto na mestu.

Zavorni sistem je najpomembnejše sredstvo za zagotavljanje aktivne varnosti avtomobila. Na osebnih in številnih tovornih vozilih se uporabljajo različne naprave in sistemi za povečanje učinkovitosti zavornega sistema in zavorne stabilnosti.

Kako deluje zavorni sistem

Ko pritisnete na zavorni pedal, se obremenitev prenese na ojačevalnik, ki ustvarja dodatno silo na glavni zavorni valj. Bat glavnega zavornega valja črpa tekočino skozi cevi do kolesnih valjev. To poveča tlak tekočine v zavornem aktuatorju. Bati kolesnih valjev premikajo zavorne ploščice na kolute (bobne).

Nadaljnji pritisk na pedal poveča pritisk tekočine in aktivirajo se zavore, kar upočasni vrtenje koles in pojav zavorne sile na mestu stika pnevmatik s cestiščem. Večja kot je sila na zavornem pedalu, hitreje in učinkoviteje se zavirajo kolesa. Tlak tekočine med zaviranjem lahko doseže 10-15 MPa.

Ob koncu zaviranja (spuščanje zavornega pedala) se pedal pod vplivom povratne vzmeti premakne v prvotni položaj. Bat glavnega zavornega valja se premakne v prvotni položaj. Vzmetni elementi odmaknejo ploščice od diskov (bobnov). Zavorna tekočina iz kolesnih valjev se skozi cevovode potisne v glavni zavorni valj. Tlak v sistemu pade.

Vrste zavornih sistemov

Zavorni sistem združuje zavorni mehanizem in zavorni pogon. Zavorni mehanizem je zasnovan tako, da ustvari zavorni moment, potreben za upočasnitev in zaustavitev avtomobila. Na avtomobilih so nameščeni torni zavorni mehanizmi, katerih delovanje temelji na uporabi tornih sil. Zavorni mehanizmi delovnega sistema so nameščeni neposredno v kolo. Parkirna zavora je lahko nameščena za menjalnikom ali prenosnim ohišjem.

Glede na zasnovo tornega dela obstajajo boben in disk zavorni mehanizmi.

Zavorni mehanizem je sestavljen iz vrtljivega in fiksnega dela. Kot vrtljivi del bobnasti mehanizem uporablja se zavorni boben, fiksni del - zavorne ploščice ali trakovi.

vrtljivi del diskovni mehanizem ki ga predstavlja zavorni disk, pritrjen - z zavornimi ploščicami. Na sprednji in zadnji osi sodobnih osebnih avtomobilov so praviloma nameščene disk zavore.

Kako delujejo bobnaste zavore

Glavni notranji deli bobnastih zavor so:

1. Zavorni boben. Element iz zlitin litega železa visoke trdnosti. Nameščen je na pesto ali nosilno gred in služi ne samo kot glavni kontaktni del, ki neposredno sodeluje s ploščicami, ampak tudi kot ohišje, v katerem so nameščeni vsi drugi deli. Notranji del zavornega bobna je brušen za maksimalno učinkovitost zaviranja.
2. Blazinice. Za razliko od kolutnih zavornih ploščic so bobnaste zavorne ploščice polkrožne oblike. Njihov zunanji del ima posebno azbestno prevleko. Če so zavorne ploščice nameščene na par zadnjih koles, je eno od njih povezano tudi z ročico parkirne zavore.
3. Natezne vzmeti. Ti elementi so pritrjeni na zgornji in spodnji del blazinic, kar jim preprečuje premikanje v različnih smereh v prostem teku.
4. Zavorni cilindri. To je posebno telo iz litega železa, na obeh straneh katerega so nameščeni delovni bati. Aktivirajo se s hidravličnim tlakom, ki nastane, ko voznik pritisne na zavorni pedal. Dodatni deli batov so gumijasta tesnila in ventil za odvajanje zraka, ujetega v tokokrogu.
5. Zaščitni disk. Del je element, nameščen na pesto, na katerega so pritrjeni zavorni valji in ploščice. Njihova pritrditev se izvaja s pomočjo posebnih sponk.
6. Mehanizem za samonapredovanje. Osnova mehanizma je poseben klin, ki se poglablja, ko so zavorne ploščice obrabljene. Njegov namen je zagotoviti stalno pritiskanje blazinic na površino bobna, ne glede na obrabo njihovih delovnih površin.

**Komponente, ki smo jih navedli, so splošno sprejete. Uporablja jih večina večjih proizvajalcev. Nekatera podjetja zasebno namestijo številne dele. Takšni so na primer mehanizem za prinašanje blazinic, vse vrste distančnikov itd.

Princip delovanja: voznik, če je potrebno, pritisne na pedal in ustvari povečan tlak v zavornem krogu. Hidravlika pritiska na bate glavnega valja, ki aktivirajo zavorne ploščice. "Razhajajo" na straneh, raztegnejo vzmeti sklopke in dosežejo točke interakcije z delovno površino bobna. Zaradi trenja, ki v tem primeru nastane, se hitrost vrtenja koles zmanjša, avto pa se upočasni. Splošni algoritem za delovanje bobnastih zavor izgleda točno tako. Med sistemi z enim in dvema batom ni bistvenih razlik.

Prednosti in slabosti bobnastih zavor

med Prednosti Sistem bobna se odlikuje po preprostosti zasnove, velikem kontaktnem območju med ploščicami in bobnom, nizkimi stroški, relativno nizkim nastajanjem toplote in možnostjo uporabe poceni zavorne tekočine z nizkim vreliščem. Med pozitivnimi vidiki je tudi zaprta zasnova, ki ščiti mehanizem pred vodo in umazanijo.

Slabosti bobnastih zavor:

• počasen odziv;
• nestabilnost delovanja;
• slabo prezračevanje;
• sistem deluje na zlom, kar omejuje dovoljeno silo pritiska blazinic na stene bobna;
• s pogostim zaviranjem in visokimi obremenitvami je možna deformacija bobna zaradi močnega segrevanja.

V sodobnih avtomobilih se bobnaste zavore uporabljajo vse manj. V bistvu so v proračunskih modelih postavljeni na zadnja kolesa. V tem primeru se uporabljajo tudi za izvedbo parkirnih zavor.

Hkrati je s povečanjem velikosti bobna mogoče doseči povečanje moči zavornega sistema. To je pripeljalo do široke uporabe bobnastih zavor v tovornjakih in avtobusih.

Kako delujejo disk zavore

Mehanizem kolutne zavore je sestavljen iz vrtljivega zavornega diska, dveh fiksnih ploščic, nameščenih znotraj čeljusti na obeh straneh.

V tem sistemu so ploščice, nameščene na čeljusti, na obeh straneh pritisnjene na ravnine zavornega diska, ki je privit na pesto kolesa in se vrti z njim. Kovinske zavorne ploščice imajo torne obloge.

Čeljust je telo iz litega železa ali aluminija v obliki nosilca. V njem je zavorni valj z batom, ki med zaviranjem pritiska ploščice na kolut.

Nosilec (čeljust) je lahko plavajoči ali fiksni. Plavajoči nosilec se lahko premika po vodilih. Ima en bat. Čeljust s fiksno zasnovo ima dva bata, po enega na vsaki strani koluta. Takšen mehanizem lahko močneje pritisne ploščice na zavorni kolut in se uporablja predvsem v močnih modelih.

Zavorni diski so izdelani iz litega železa, jekla, karbona in keramike. Diski iz litega železa so poceni, imajo dobre torne lastnosti in precej visoko odpornost proti obrabi. Zato se najpogosteje uporabljajo.

Nerjaveče jeklo bolje prenaša temperaturne spremembe, vendar so njegove torne lastnosti slabše.

Lahki karbonski diski imajo visok koeficient trenja in odlično toplotno odpornost. Vendar zahtevajo predgretje in njihovi stroški so previsoki. Področje uporabe karbonskih zavornih diskov so športni avtomobili.

Keramika je glede na koeficient trenja slabša od ogljikovih vlaken, vendar dobro deluje pri visokih temperaturah, ima pomembno trdnost in odpornost proti obrabi pri majhni teži. Glavna pomanjkljivost takšnih plošč je visoka cena.

Prednosti in slabosti kolutnih zavor

Prednosti disk zavor:

• manjša teža v primerjavi s sistemom bobna;
• enostavnost diagnosticiranja in vzdrževanja;
• boljše hlajenje zaradi odprte zasnove;
• stabilno delovanje v širokem temperaturnem območju.

Slabosti disk zavor:

• znatno odvajanje toplote;
• potreba po dodatnih ojačevalnikih zaradi omejenega območja stika med blazinicami in diskom;
• relativno hitra obraba blazinic;
• stroški so višji od stroškov bobnastega sistema.