Механічний гальмівний привід і його використання в стоянкових гальмівних системах
Механічний привід гальм
Найпершим типом гальмівного приводу автомобілів був механічний привід. Він простий за конструкцією і не потребує перетворювачі енергії, оскільки педаль або важіль управління є його частиною.
По застосовуваних передавальним ланкам розрізняють тросовий механічний привід і важільний механічний привід, а також їх комбінації. Застосування замість жорстких тяг гнучких тросів, особливо укладених в еластичну оболонку, істотно спростило конструкцію і дозволило виключити ряд недоліків механічного приводу. Проте, механічний привід гальмівних систем застосовується менш широко, ніж гідравлічний і пневматичний приводи, за винятком гальмівної системи легкових автомобілів.
До недоліків механічного приводу слід віднести:
- складність диференціювання зусилля між колесами автомобіля в необхідній пропорції;
- трудність досягнення одночасного спрацьовування гальмівних механізмів кожного колеса;
- необхідність в частих регулювань і мастилі шарнірних зчленувань;
- складність передачі керуючого зусилля на велику відстань (для автомобілів з великою базою);
- складність застосування в причіпних транспортних засобах;
- низький ККД (не більше 0,4 ... 0,6) через сил тертя в передавальних ланках приводу.
Через зазначених недоліків в даний час механічний привід в робочих, запасних і допоміжних гальмівних системах практично не застосовується. Проте, він іноді незамінний в стоянкових гальмівних системах завдяки незаперечному перевазі - здатність зберігати задане зусилля необмежено довго, на відміну, наприклад, від гідравлічних і особливо пневматичних приводів, в яких тиск робочого тіла поступово знижується через його витоків.
Слід зазначити, що гідравлічні приводи стоянкових систем застосовують на деяких моделях легкових автомобілів з-за високої технологічності і зручності обслуговування.
Механічний привід являє собою систему важелів, тяг, валиків, тросів, через які зусилля педалі або важеля керування передається до гальмових механізмів.
Механічні приводи стоянкових гальмівних систем
Гальмо стоянки легкового автомобіля
На малюнках 1 і 2 як приклад зображено пристрій механічного приводу гальмівної системи легкових автомобілів марки ГАЗ-2410, ГАЗ-3102 «Волга». Стоянкові гальма тут встановлені в задніх колесах автомобіля, тому їх називають колісними стоянкового гальма. Оскільки керуючий орган таких гальм, як правило, має ручний привід у вигляді важеля, водії частіше називають гальмо стоянки ручним гальмом, або просто - "ручником".
Гальмо складається з важеля 6 ручного приводу колодок, до якого приєднаний наконечник заднього троса 7 (рис. 1). Для разжіманія верхніх кінців колодок між важелем 6 і передній гальмівний колодкою 10 встановлена розтискних планка. Важіль 6 шарнірно закріплений за допомогою пальця 5 на верхньому кінці задньої гальмівної колодки.
Для регулювання разжимной планки і дії стоянкового гальма на планці є упор колодки 11. регулювальна гайка з храповиком 2 і фіксатором регулювальної гайки 12. У проріз упору 11 входить ребро передньої гальмівної колодки, а в проріз планки - важіль 6.
Кронштейни 16 (рис. 2) з важелем 2 кріпляться болтами до перехідного кронштейну, привареного до передньої панелі підлоги. При переміщенні важеля 2 стоянкового гальма вгору тяга 15 повертає важіль 14. на нижньому кінці якого шарнірно закріплена тяга 13 уравнителя 12.
Зрівнювач за допомогою гайки 3 з контргайкою 4 закріплений на різьбовому кінці тяги 13. Зрівнювач призначений для рівномірного розподілу зусилля на гілки троса 11. приводить в роботу правий і лівий гальмівні механізми коліс.
Пластмасові напрямні 5 служать для фіксації троса 11 і забороняють самовільне пригальмовування коліс при кренах кузова.
Троси 11 входять всередину гальмівних механізмів і з'єднуються з приводними важелями 6 (див. Рис. 1) задній колодки. При переміщенні цього важеля вперед він через планку і упор 11 діє на передню колодку, змушуючи її притискатися до гальмівного барабану, після чого зусилля через палець 5 важеля передається на задню колодку, змушуючи її притискатися до гальмівного барабану. Відбувається повне загальмування задніх коліс автомобіля.
Ручка 1 (див. Рис. 3) в піднятому положенні включає вимикачем 17 сигнальну лампочку червоного кольору на щитку приладів, сигналізуючи водієві про те, що включений гальмо стоянки.
У верхньому положенні важіль приводу гальма стоянки утримується храповим механізмом, що складається з зубчастого сектора 9 (рис. 3) і собачки 8. Собачка утримується в будь-якому положенні пружиною 4 і тягою 5.
Для розгальмовування автомобіля необхідно натиснути кнопку 1. При цьому тяга 5 поверне собачку 8 і виведе її із зачеплення з зубчастим сектором 9, після чого важіль 7 можна опустити в нижнє положення.
В кінці свого ходу важіль 7 втопить кнопку електричного вимикача, і на щитку приладів згасне сигнальна лампа включення гальма стоянки.
Аналогічні конструкції приводу гальмівної системи застосовуються на інших легкових автомобілях, а також на деяких типах автобусів (наприклад, ПАЗ-3205) і вантажних автомобілів малої вантажопідйомності.
Вантажні автомобілі середньої вантажопідйомності можуть мати центральний трансмісійний гальмо стоянки, в якому також застосовується механічний привід.
Трансмісійний гальмо стоянки вантажного автомобіля
Трансмісійний гальмо стоянки відрізняється від колісного тим, що утримання автомобіля здійснюється гальмівним механізмом, розташованим на якомусь елементі трансмісії, а не в колесах. Найчастіше в трансмісійних стоянкових гальмах застосовуються барабанні гальмівні механізми.
Такі гальма застосовуються на деяких моделях вантажних автомобілів малої і середньої вантажопідйомності.
Центральний трансмісійний гальмо автомобіля ГАЗ-3307 відноситься до барабанного типу.
Гальмівний чавунний барабан 23 (рис. 4) закріплений на задньому кінці вторинного вала коробки передач. Гальмівний щит 19 закріплений на картері коробки передач. На ньому закріплений корпус регулювального механізму 20. всередині корпусу знаходяться опори колодок 8 з конічними зрізами внутрішніх решт і прорізами для гальмівних колодок зовні.
Між опорами колодок знаходиться разжимной сухар 5 плаваючого типу конічної форми і регулювальний гвинт 7.
У верхній частині гальмівного щита закріплений болтами 13 корпус разжимного механізму 24.
Розтискний механізм складається з двох штовхачів 9 колодок. Зовні штовхачі мають прорізи, і в них входять верхні кінці гальмівних колодок. Усередині штовхачі мають конічні зрізи, а між ними поміщений конус корпусу 10 розтискних кульок 12.
Гальмівні колодки 18 і 22 плаваючого типу притискаються до опор 8 і штовхачів 9 пружинами 21. Кожна колодка притискається окремими двома пружинами. Первинна колодка 22 притискається слабшими пружинами, а вторинна колодка 18 - сильнішими.
На кронштейні картера коробки передач закріплений палець, на якому шарнірно встановлений важіль приводу 4. Одне плече цього важеля пальцем пов'язане з вилкою 3. Вилка з'єднується з тягою приводу 1.
Довжина тяги і зазор між колодками і гальмівним барабаном змінюється обертанням гайки на тязі. Після закінчення регулювання необхідно затягнути контргайку 2.
При витягуванні рукоятки приводу гальма стоянки тяга 1 за допомогою вилки 3 повертає важіль 4 на установчому пальці. Друге плече цього важеля натискає на стрижень корпусу кульок 10. а кульки 12. в свою чергу, ковзаючи по конічних зрізах штовхачів 9 разжимного механізму, розсовують штовхачі в різні боки і притискають гальмівні колодки 18 і 22 до барабану 23.
При цьому до гальмівного барабану притискається спочатку первинна колодка 22. має більш слабкі пружини. Внаслідок тертя колодка зміщується у напрямку обертання і через плаваючий разжимной сухар 23 передає додаткове зусилля на вторинну колодку 18. сприяючи її заклинювання і більш сильному притиснення до гальмівного барабану, що підсилює дію гальм.
Від бічного зсуву гальмівні колодки утримуються стрижнем 17. який проходить через отвір в ребрі колодки. На ньому встановлена пружина 16 між двома чашками 14 і 15.
Регулювання трансмісійного гальма стоянки
Зазор між гальмівним барабаном і колодками регулюють підгортанням регулювального гвинта 7. а положення приводного важеля 4 - гайками на тязі 1 (рис. 4).
Регулювання виробляють при розгальмованому механізмі (ручка повністю втиснула вперед). Для цього необхідно звернути гвинт 7 до відмови, щоб гальмівний барабан 23 Не обертався від зусилля руки. Регулювальну гайку тяги 1 загорнути до зіткнення внутрішнього кінця важеля 4 з розтискним стрижнем, після чого відпустити цю гайку на 2 ... 3 обороту і закріпити контргайкою 2.
Після цього регулювальний гвинт 7 треба відвернути до вільного обертання гальмівного барабана.
Пристрій трансмісійних стоянкових гальмівних механізмів вантажних автомобілів ГАЗ і ЗІЛ можна докладніше вивчити за цим посиланням (схема відкриється в окремому вікні браузера).