Как работают тормоза

История тормозов

Как только в повозку запрягли лошадь, возник вопрос о том, как эту повозку остановить: самостоятельно лошадь с этим справиться не могла. С этой целью к колёсному механизму присоединялись дополнительные рычаги или даже система рычагов, с помощью которых возница мог помочь с торможением.

Деревянная колодка, поверхность которой иногда была обита кожей, прижималась непосредственно к ободу колеса, таким образом затормаживая его. В сухую погоду это ещё действовало достаточно успешно, а вот в сырую оказывалось совершенно неэффективным. Кроме того, распространение резиновых шин сделало подобный способ торможения просто невозможным: резина от контакта с колодкой очень быстро стёрлась бы.

Первые автомобили, собранные на фабрике Бенца, были оснащены как раз колодками, обитыми кожей. Если что-то нужно улучшить, всегда найдутся те, кто этим займётся. Так было и с тормозами.

Патентованный механизм

Ещё в конце 19 века были предприняты попытки поставить на автомобиль тормоза, конструкция которых была весьма близка к современным велосипедным тормозам. Кто это сделал - доподлинно неизвестно.

Зато в 1092 году Уильям Ланчестер запатентовал дисковые тормоза. В этих тормозах при контакте медных колодок с тормозным диском раздавался просто ужасающий скрип. Именно такое "чудное" звуковое сопровождение привело к тому, что большее распространение получили барабанные тормозные механизмы, которые существовали в двух вариантах.

Ленточный тормоз Даймлера: гибкая металлическая лента охватывала снаружи тормозной барабан и, будучи натянутой через систему рычагов, останавливала его вращение. Барабанный тормоз, запатентованный Луи Рено, представлял из себя несколько иную конструкцию: колодки полукруглой формы располагались внутри полого барабана и были прижаты к его внутренней поверхности. Сегодня под барабанным тормозом понимают как раз последний вариант.

Виды тормозных систем

Тормозные системы, которыми оснащаются современные автомобили, делятся на 4 типа:

• Рабочая тормозная система. Она используется во всех режимах движения автомобиля для снижения его скорости до полной остановки. Система приводится в действие нажатием на педаль ножного тормоза. Это самая эффективная тормозная система.
• Запасная тормозная система. Из названия очевидно, что она предназначена для остановки автомобиля, если рабочая система внезапно откажет. Функции запасной системы чаще всего исполняет исправная часть рабочей тормозной системы или полностью стояночная система.
• Стояночная тормозная система. Это не что иное как "ручной тормоз" и предназначена она для удержания остановленного автомобиля на месте, чтобы исключить его самопроизвольное движение.
• Вспомогательная тормозная система. Как правило, она установлена на грузовых автомобилях типа КамАЗа, КрАЗа и МАЗа, и представляет собой тормоз-замедлитель для снижения нагрузки на рабочую тормозную систему при длительном торможении.

Устройство тормозной системы

Тормозная система состоит из тормозных механизмов и их привода. Когда тормозная система приводится в действие, механизмы препятствуют вращению колес, между колесами и дорогой возникает тормозная сила и автомобиль останавливается. Тормозные механизмы размещаются на передних и задних колесах автомобиля.

Тормозной привод, передающий усилие от нажатия на педаль тормоза на механизмы, состоит из главного тормозного цилиндра с педалью тормоза, гидровакуумного усилителя и соединяющих их трубопроводов, заполненных специальной тормозной жидкостью.

Порядок работы тормозной системы:

1. Водитель нажимает на педаль тормоза.
2. Поршень главного цилиндра давит на тормозную жидкость.
3. Жидкость перетекает к колесным тормозным механизмам, перенося усилие нажатия.
4. Тормозные механизмы преобразуют это усилие в сопротивление вращению колес.
5. Наступает торможение.

Если педаль тормоза отпустить, жидкость перетечет обратно к главному тормозному цилиндру и колеса растормаживаются.

Существует несколько типов тормозных механизмов об устройстве которых более подробно будет рассказано в следующих материалах.