uklad_hamulcowy.pdf

UKŁADHAMULCOWY

HamulcesłuŜądozatrzymywaniajadącegosamochodu,zmniejszaniajegoprędkościjazdy

oraz do unieruchamiania go na postoju. Silnik przetwarza energię cieplną w energię

mechaniczną, która jest wykorzystywana do napędu samochodu. Hamulce działają na

zasadzieodwrotnej,tzn.wceluzatrzymaniapojazduprzekształcająjegoenergiękinetyczną

na energię cieplną. Efekt hamowania powstaje w wyniku zjawiska tarcia nieruchomego

elementu ciernego do obracającej się tarczy (lub bębna), połączonej z kołem jezdnym.

Elementciernyjestdociskanydotarczywskutekoddziaływaniakierowcynapedałhamulca.

Skuteczność hamowania określana drogą hamowania, mierzoną od chwili naciśnięcia

pedałuhamulcadocałkowitegozatrzymaniapojazdu,zaleŜyodstanuukładuhamulcowego

orazodprzyczepnościkółdonawierzchnidrogi.

Zasadadziałaniahydraulicznegoukładuhamulcowego:

KaŜdysamochódjestwyposaŜony wconajmniejdwaukładyhamulcoweuruchamianez

miejscakierowcyidziałająceniezaleŜnieodsiebie.Sątohamulecroboczydziałającyna

wszystkie koła pojazdu oraz hamulec awaryjny działający na koła jednej osi (zwykle osi

tylnej). Hamulec roboczy jest uŜywany przez kierowcę do kontrolowania prędkości jazdy

samochodu oraz jego zatrzymywania. Hamulec awaryjny jest przeznaczony do

zatrzymywaniapojazduwrazieawariihamulcaroboczegoipełnirolęhamulcapostojowego,

umoŜliwiającegounieruchomieniepojazdunawzniesieniu.

Hamulec roboczy jest uruchamiany hydraulicznie, chociaŜ istnieją juŜ układy włączane w

sposób elektrohydrauliczny. PrzełoŜenie hydrauliczne (czyli stosunek średnic cylinderków

przy kołach tłoczka pompy hamulcowej do średnic) przekształca małą siłę nacisku nogi

kierowcy na pedał na duŜą siłę hamowania kaŜdego koła. Hamulec awaryjny jest

uruchamianymechanicznielubelektromechanicznie.Ze względówbezpieczeństwakaŜdy

układhamulcowyroboczymusimiećdwaobwodyprzenoszeniasiłysterującejhamulcakół.

JeŜeli jeden z obwodów przestanie działać, na przykład w skutek pęknięcia przewodu

hamulcowego, drugi obwód musi zapewnić skuteczne działanie hamulców. Najczęściej

spotykanympodziałemobwodówjestpodziałdiagonalny(poprzekątnej),kiedykaŜdyobwód

zasilanyzosobnejsekcjitłoczącejpompyhamulcowejdziałanajednokołoprzednieijedno,

połoŜonepoprzekątnej,kołotylne.MoŜnaspotkaćrównieŜinnepodziałyobwodówmiędzy

koła,naprzykładjedenobwóddziałanakołaprzednie,adruginakołatylne.

Korektorsiłyhamowania

kółtylnych

Mechanizmwspomaganiahamulców „serwo”

Zbiorniczekpłynu

hamulcowego

Pedał

hamulca

Pompa

hamulcowa

Szczęki

hamulca

bębnowego

Tarczahamulca

Zaciskhamulca

tarczowegoz

klockiem

Podczas hamowaniaoś przednia jest bardziej dociąŜana od osi tylnej. Tym samym koła

przednie mogą być hamowane silniej niŜ koła tylne. Gdyby w samochodzie występował

równypodziałsiłhamowaniamiędzyosie,tokołatylnebyłybyblokowanezbytwcześnie.

Pogorszyłoby to stateczność pojazdu i mogło spowodować jego poślizg. Temu zjawisku

przeciwdziałaurządzenie,nazywanekorektoremsiłyhamowaniakółtylnych,któreogranicza

wzrostciśnieniapłynuwhamulcachkółtylnychwporównaniuzhamulcamikółprzednich.

KorektorymogąbyćsterowaneobciąŜeniemosi,opóźnieniempojazdulubstanowićzawór

ograniczającysiłęhamowaniawsposóbzadany.WsamochodachzukłademABS,układ

hamulcowymoŜebyćwyposaŜonywelektronicznykorektorsiłyhamowania,którydziałajuŜ

przylekkimhamowaniu.Elektronikapozwaladostosowaćrozdziałsiłyhamowaniadokładnie

dostanuobciąŜeniaizaładunkupojazdu,abyuzyskaćmoŜliwenajlepsząstabilnośćjazdyi

siłyboczne.

Elementyukładuhamulcowego

Układhamulcowyhamulcaroboczegoskładasięzpedału,pompyhamulcowej,przewodów

sztywnych i elastycznych, urządzenia wspomagającego (tzw. serwa) oraz hamulców

tarczowychkółprzednichihamulcówbębnowychlubtarczowychkółtylnych(patrzrysunek

na poprzedniej stronie). Układ hydrauliczny jest podzielony na dwa niezaleŜne obwody.

Dziękitemuwrazieuszkodzeniajednegozobwodów(naprzykładwskuteknieszczelności)

działająhamulcedrugiegoobwodu.Ciśnieniewobuobwodachjestwytwarzanewpompie

hamulcowejpowciśnięciuprzezkierowcępedałuhamulca.Ciśnienietojestdoprowadzane

przewodami do zacisków (hamulce tarczowe) lub rozpieraczy hydraulicznych (hamulce

bębnowe)przykołachpojazdu.

W hamulcach tarczowych (rysunek dolny lewy) siła hamowania powstaje w wyniku

dociskaniaklockówhamulcowych(nazywanychrównieŜwkładkamiciernymi)dopowierzchni

tarczy hamulcowej, przykręconej do piasty koła. Powstająca siła tarcia zatrzymuje

obracającesiękoło.

W hamulcach bębnowych (rysunek górny prawy) siła hamowania powstaje w wyniku

dociskaniaszczękzaopatrzonychwspecjalneokładzinydobębna,któryobracasięwrazz

kołem.

Hamulceawaryjnyjesturuchamianyprzezkierowcędźwigniąręcznąpoprzezukładlineki

działanakołatylne.Wprzypadkuhamulcówtarczowychnaositylnej,hamulecawaryjny

działa na szczęki dodatkowego hamulca bębnowego. Ten dodatkowy hamulec jest

konieczny,poniewaŜhamulectarczowyniespełniaskutecznierolihamulcaawaryjnego.W

nowocześniejszychrozwiązaniachhamulecjesturuchamianyelektrycznie.

Zbiorniczek płynu hamulcowego znajduje się w komorze

silnikaizasilacałyukładhamulcowy.Zbytniskipoziompłynu

hamulcowego w zbiorniczku jest sygnalizowany lampką

kontrolnąwzestawiewskaźników.

Urządzeniewspomagającehamulców(rys.poniŜej)magazynujeczęśćpodciśnienia,która

w silnikach benzynowych powstaje w fazie ssania. Podciśnienie to wzmacnia później

poprzez zawór siłę oddziaływania pedału hamulca. W silnikach wysokopręŜnych

podciśnienie dla urządzenia wspomagającego hamulce jest wytwarzane w pompie

podciśnieniowejnapędzanejwałkiemrozrządu.

Hamulcetarczowe

HamulectarczowyskładasięzŜeliwnejtarczyhamulcowej,któraobracasięwrazzkołem

jezdnymorazzacisku.Oprawazaciskujestprzymocowanadozwrotnicyprzedniegokoła

lub do belki osi tylnej. Do oprawy są włoŜone klocki hamulcowe (nazywane równieŜ

wkładkami ciernymi). KaŜdy klocek posiada na swojej zewnętrznej powierzchni rowek

wskazujący grubość materiału ciernego. Dno rowka oznacza minimalną dopuszczalną

grubość,coznacznieułatwiakontrolęzuŜyciaklocków.InnymsposobemkontrolizuŜycia

klockówjestzastosowanieczujnikówelektrycznychprzyklocku(rys.nanastępnejstronie).

Kiedymateriałciernyosiągnieminimalnądopuszczalnągrubość,dochodzidoprzerwanialub

dozwarciaobwoduczujnika(zaleŜnieodwersjiukładu)izaświecenialampkiostrzegawczej

wzestawiewskaźników.

Pomiędzyklockamiobracasiętarczahamulcowa.Siłahamowaniapowstajewwynikutarcia

klocków o powierzchnię tarczy. Klocki są dociskane do tarczy tłokami prowadzonymi w

zacisku. W celu odpowietrzenia układu hamulcowego, kaŜdy zacisk jest zaopatrzony w

specjalną gwintowaną końcówkę, nazywaną odpowietrznikiem. Ze względu na sposób

zamocowania zacisku rozróŜnia się hamulce o zacisku nieruchomym oraz hamulce o

zaciskupływającym.

Hamulceozaciskunieruchomym

Zacisk jest wyposaŜony w dwa tłoki, które podczas hamowania są dociskane przez płyn

hamulcowy dopływający pod ciśnieniem z pompy hamulcowej. KaŜdy z tłoków jest

uszczelniony w cylindrze uszczelniaczem i chroniony osłonami przeciwpyłowymi przed

zanieczyszczeniami, wilgocią i pyłem powstającym podczas ścierania wkładek. Po

zwolnieniu pedału hamulcowa ciśnienie płynu w przewodach zanika i tłoki cofają się do

połoŜenia wyjściowego pod wpływem sił spręŜystości uprzednio odkształconych

uszczelniaczy. Klocki hamulcowe przestają stykać się z tarczą hamulcową. Hamulce

samochodówzsilnikamioduŜejmocymogąbyćwyposaŜonewzaciskiczterotłokowe.

Hamulceozaciskupływającym

Zacisk jest wyposaŜony w jeden tłok, który znajduje się po zewnętrznej stronie tarczy

hamulcowa.Oprawazaciskuprzemieszczasiępoprowadnicachwspornikaprzykręconego

dozwrotnicy(lubositylnej).Ciśnieniewytworzonewpompiehamulcowejpopychatłok,który

dociskaklocekdotarczy.Jednocześnietakiesamociśnieniedziałanadnocylindra,jakosiła

reakcji.Powodujetoprzesunięciesięoprawyzaciskuwprzeciwnąstronędoruchutłokai

dociśnięciedotarczydrugiegoklocka,znajdującegosiępostroniewewnętrznejtarczy.Po

zwolnieniupedałuhamulcowatłokpowracawpołoŜeniewyjściowewsposóbwyŜejopisany.

RozróŜnia się tarcze hamulcowe pełne oraz wentylowane, które mogą być omywane

powietrzem z zewnątrz i od wewnątrz przez kanały. Dzięki temu tarcze wentylowane

schładzają się szybciej i mogą być bardziej obciąŜane cieplnie w czasie hamowania.

Wentylowanetarczehamulcoweumieszczasięgłówniewkołachprzednich.

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: