Эффективность торможения
эффективность торможения | Перевод эффективность торможения?
- эффективность торможения
- braking efficiency
Большой англо-русский и русско-английский словарь. 2001.
- эффективность счетчика
- эффективность управления
Смотреть что такое "эффективность торможения" в других словарях:
эффективность торможения — Мера торможения, характеризующая способность тормозной системы создавать необходимое искусственное сопротивление движению транспортного средства. [Технический регламент о безопасности колесных транспортных средств] Тематики автотранспортная… … Справочник технического переводчика
эффективность торможения — 3.50 эффективность торможения: Мера торможения, характеризующая способность тормозной системы создавать необходимое искусственное сопротивление движению АТС. Источник: ГОСТ Р 51709 2001: Автотранспортные средства. Требования безопасности к… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Эффективность торможения транспортного средства — эффективность торможения мера торможения, характеризующая способность тормозной системы создавать необходимое искусственное сопротивление движению транспортного средства... Источник: Постановление Правительства РФ от 10.09.2009 N 720 (ред. от… … Официальная терминология
эффективность — 3.2.15 эффективность (efficiency): Связь между достигнутым результатом и использованными ресурсами. Источник: ГОСТ Р ИСО 9000 2008: Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь оригинал докуме … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ Р 41.13-H-99: Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения легковых автомобилей в отношении торможения — Терминология ГОСТ Р 41.13 H 99: Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения легковых автомобилей в отношении торможения: 2.1 антиблокировочная система: Элемент системы рабочего тормоза, который во время торможения автоматически … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ Р 41.13-99: Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения транспортных средств категорий M, N и O в отношении торможения — Терминология ГОСТ Р 41.13 99: Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения транспортных средств категорий M, N и O в отношении торможения оригинал документа: 2.11 автоматическое торможение: Торможение одного из нескольких… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Электромобили, оснащенные электрической системой рекуперативного торможения категории В — 5.2.1.25.2 Электромобили, оснащенные электрической системой рекуперативного торможения категории В 5.2.1.25.2.1 Частичное или полное отсоединение одного из элементов системы рабочего тормоза должно осуществляться не иначе как автоматически. 5.2.1 … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ Р 41.13-Н-99: Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения легковых автомобилей в отношении торможения — Терминология ГОСТ Р 41.13 Н 99: Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения легковых автомобилей в отношении торможения: 2.1. антиблокировочная система: Элемент системы рабочего тормоза, который во время торможения… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Для официального утверждения любого транспортного средства эффективность — 1.2. Для официального утверждения любого транспортного средства эффективность торможения измеряется в ходе проведения испытаний на дороге при следующих условиях: 1.2.1. транспортное средство должно быть нагружено таким образом, как это… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ Р 41.13-2007: Единообразные предписания, касающиеся транспортных средств категорий М, N и О в отношении торможения — Терминология ГОСТ Р 41.13 2007: Единообразные предписания, касающиеся транспортных средств категорий М, N и О в отношении торможения оригинал документа: 2.11 автоматическое торможение (automatic braking): Торможение прицепа или прицепов,… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Характеристики — К.4. Характеристики Применяют следующие дополнительные характеристики: К.4.3.1.2. Номинальное напряжение изоляции Минимальное значение номинального напряжения изоляции должно быть 250 В. К.4.3.2.1. Условный тепловой ток на открытом воздухе… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
№ 5 Эффективность торможения на мокрой дороге
Вне зависимости от того, едете вы по автомагистрали, шоссе или по городу, в дождь поездка становится более опасной. Даже самый опытный водитель может столкнуться с проблемами на мокрой дороге. Эффективность тормозных систем снижается в мокрую погоду, поскольку дорога становится скользкой.
В таких условиях рекомендуется ехать более осторожно, но высокая эффективность и надежность торможения критически важны. Меньше всего хочется столкнуться с неприятной неожиданностью, нажав на педаль тормоза.
Меняющиеся дорожные условия свидетельствуют об огромной важности правильного выбора фрикционного материала, используемого в тормозных колодках. Состав фрикционного материала определяет эффективность торможения автомобиля, а качество этого материала обеспечивает стабильность эффективности торможения при изменении дорожных условий.
ИСПЫТАНИЯ ПО ПРАВИЛАМ R90 ПРОВОДЯТСЯ ТОЛЬКО НА СУХОМ ПОКРЫТИИ
Европейское законодательство требует, чтобы все поступающие в продажу тормозные колодки для автомобилей проходили проверку и соответствовали норамтивам R90. Правилами R90 предусматривается испытание на изменчивость коэффициента трения при низкой и высокой температурах. Если тормозная колодка соответствует правилам R90, то можно говорить о том, что ее коэффициент трения находится в пределах 15 % отклонения от характеристики коэффициента трения оригинальной колодки.
Тесты R90 проводятся только на сухой поверхности. Поэтому мы решили сравнить тормозные колодки Ferodo® с продукцией конкурирующих брендов на мокрой дороге. По материалам теста легко понять, что Ferodo® предлагает тормозные колодки, сила трения которых минимально снижается во влажных условиях.
ПРОВЕРКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ТОРМОЖЕНИЯ НА МОКРОЙ ДОРОГЕ
Сравнение снижения силы трения во влажных условиях тормозных колодок Ferodo® и колодок конкурирующих брендов проводилось на Ford C-Max. Было произведено шесть торможений, параметры которых были зарегистрированы. Затем тормозные механизмы были увлажнены водой, после чего было сделано еще шесть торможений. Для обеспечения корректности результатов испытаний все тормозные колодки сначала одинаковым образом притирались на новых тормозных дисках. Результаты тестирования в сухих и влажных условиях вы можете увидеть ниже.
СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ИСПЫТАНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТОРМОЖЕНИЯ ВО ВЛАЖНЫХ УСЛОВИЯХ
10+ причин и советы экспертов — журнал За рулем
Педаль проваливается, а машина не тормозит? Вот что надо проверить и вот что предпринять.
«Какое-то время может казаться, что машина без тормозов выигрывает гонку…»
Из Интернета
Материалы по теме
Тормозная система
Если воздух попал в систему, то на первое нажатие педали машина порой вообще не реагирует. И только после нескольких качков тормоза срабатывают. Воздух обычно попадает через негерметичные манжетные уплотнения цилиндров — рабочих и главного. Либо вследствие недобросовестного ремонта, когда пузырьки воздуха не были удалены после замены элементов. Неисправность лечится прокачиванием системы и, возможно, заменой ее негерметичных узлов.
Материалы по теме
Педаль проваливается, и машина почти не тормозит? Возможно, закипела тормозная жидкость. Такое на практике случается только с откровенно «левой» или очень старой «тормозухой». Помните: жидкость нужно регулярно обновлять. Производители рекомендуют это делать не реже чем раз в три года.
Некондиционные тормозные шланги разбухают или даже рвутся — остерегайтесь подделок! Если машина старше 10 лет, шланги надо осматривать при каждой возможности. Резина стареет, появляются трещины, и шланг может порваться под большой нагрузкой. Например, при экстренном торможении, когда от тормозов зависит жизнь.
Материалы по теме
При неисправном вакуумном усилителе тормоза продолжают работать, однако для эффективного торможения водитель должен прикладывать к педали куда большее усилие, чем обычно. А он в опасной ситуации к этому может оказаться не готов. Кстати, исправный вакуумник может не усиливать, если порвался шланг, подводящий разрежение.
Плохо тормозить автомобиль может из-за некондиционных либо полностью стертых колодок. В последнем случае стальное основание колодки начинает при каждом нажатии на педаль продирать тормозной диск. Что касается некондиции, то она себя ведет непредсказуемо. Фрикционные накладки таких колодок могут подгорать, плавиться и даже полностью отваливаться от основания. От негодных колодок обычно страдают и тормозные диски.
Ржавые и неравномерно изношенные тормозные диски — еще одна возможная причина плохого торможения. После замены дисков порой появляются рывки при торможении — виноват, как правило, неаккуратный монтаж. Если, например, между привалочными поверхностями ступицы и диска попадет стружка или грязь, то диск будет иметь осевое биение. Чем оно опасно? Диск при осевом биении разводит тормозные колодки, значительно увеличивая свободный ход педали тормоза и замедляя скорость срабатывания тормозной системы. Барабанные тормозные механизмы могут также вызывать рывки при торможении из-за овальности барабанов.
Материалы по теме
Иногда биение дисков появляется, когда на раскаленный металл попадает вода из лужи — как говорят, диск «повело». Такой диск проще всего заменить, не связываясь с проточкой. Дело в том, что если диск имеет плохую термостабильность, то при следующем попадании в лужу его поведет опять. Протачивать диски есть смысл только после задира изношенными колодками или при глубокой коррозии.
Редко, но все-таки случается, когда плохое торможение вызвано замасливанием колодок, дисков, барабанов. В этом может быть повинна, к примеру, смазка, вытекающая из ступичного подшипника. Куда чаще на тормозные механизмы попадает вода — после мойки или в сильный дождь. В этом случае восстановить эффективность тормозов довольно просто — путем недолгого прогревочного торможения на свободном участке дороги. Поэтому некоторые системы ESP имеют функцию просушки колодок: в дождь электроника прихватывает диски тормозными механизмами с ювелирно выверенным усилием, чтобы сбить воду, а водитель при этом ничего не замечает.
Могут заклинить поршень в тормозном цилиндре, колодки в скобе, направляющие суппорты — колесо, как положено, тормозить не будет. Поэтому необходимо восстановить подвижность механизма: разобрать, почистить, смазать или заменить.
Если вы почувствовали, что с тормозами «что-то не так», то ни в коем случае не тяните с диагностикой и ремонтом
Когда барахлит один из элементов АБС, отключается вся система (на приборной панели загорается соответствующий индикатор неисправности). Эффективность тормозов при рабочем торможении не пострадает, но при резком торможении из-за блокировки колес машину может «закрутить». Так что с визитом на сервис тянуть не стоит.
Материалы по теме
Многие владельцы даже бравируют тем, что не пользуются стояночным тормозом. А зря. Во‑первых, он может быть последней надеждой остановить автомобиль при отказе рабочей тормозной системы. Во‑вторых, при парковке на уклоне не безопасно нагружать фиксатор паркинга автоматической коробки или вариатора. И даже с механической коробкой передач оставленные на передаче силовые агрегаты порой страдают от перескока цепи ГРМ.
Внимание, дорога!
Большое влияние на тормозной путь оказывает дорожное покрытие — как его тип, так и состояние. На новеньком, гладком, еще отпотевающем битумом асфальте машина обычно тормозит хуже, чем на том, который уже изрядно «обрезинен» тысячами проехавших по нему шин. Однако если асфальт совсем старый и утратил связующие компоненты, он может просто начать крошиться под колесами. А каждая крошка — это маленький шарик, по которому шина покатится, как кольцо в шарикоподшипнике. По этой же причине будьте осторожны при торможении и маневрировании на пыльных дорогах.
Материалы по теме
Еще хуже сцепление на мокром, заснеженном или обледенелом покрытии — тормозной путь может увеличиться в несколько раз. Более того, на эффективность замедления влияет и температура асфальта. Наши испытания неоднократно доказывали, что у большинства шин есть температурная точка оптимального сцепления с дорогой, при отклонении от которой тормозной путь значительно увеличивается.
Впрочем, куда важнее состояние шин. Очевидно, что изношенный протектор не сможет обеспечить нормального сцепления с дорогой, особенно на скользком покрытии. Очень важно следить за давлением во всех шинах. Помните: спустившее до 1 бара колесо цепляется за асфальт хуже, чем зимние шины летом.
Свою лепту могут вносить изношенные детали подвески: шаровые опоры, рулевые наконечники, амортизаторы, ступичные подшипники. Подвеска даже на небольших неровностях начинает работать неоптимально — сцепление шин с дорогой уменьшается и, как следствие, увеличивается тормозной путь. В некоторых ситуациях колесо и вовсе может кратковременно зависнуть в воздухе, из-за чего система АБС будет работать некорректно. Навредить может и неграмотный тюнинг — например, высоко задранная корма нарушает тормозной баланс по осям, что, безусловно, скажется на эффективности торможения.
Кроме того, на торможении сказывается и неравномерная загрузка автомобиля: как по длине, так и по ширине. А также перегруз, ведь чем больше кинетическая энергия движущегося объекта, тем труднее его остановить.
Тормозим правильно
Материалы по теме
Если требуется остановиться максимально быстро, на автомобилях без АБС нужно стараться тормозить на грани блокировки колес. Как только шины начали скользить по асфальту, эффективность падает. На скользкой дороге следует применять прерывистое торможение — это позволяет не только быстрее остановиться, но и избежать заноса.На автомобилях, оснащенных АБС, большую часть этой работы берет на себя электроника: водителю лишь нужно нажать на педаль с достаточным усилием. Кстати, если хотите выжать из тормозов максимум, давите на тормоз со всей силы, даже когда почувствовали, что АБС начала работать — метр-другой тормозного пути выиграете.
- Как тормозить на широких шинах, читайте тут.
Для чего тормозам антиблокировочная система (ABS) — ДРАЙВ
Приходилось ли вам объезжать внезапно возникшее препятствие и одновременно тормозить? Наверняка да. Казалось бы, что в этом сложного — нажал на тормоз, повернул руль и скорректировал траекторию. Однако всё относительно просто до определённого момента. Если при экстренном торможении нажать на педаль тормоза сильнее, чем необходимо, колёса могут заблокироваться и…
Дальше возможны два варианта развития событий. Оба обусловлены наличием или отсутствием антиблокировочной системы тормозов АБС (ABS — Anti-lock Brake System). Если машина архаичная, ведёт свою родословную из середины семидесятых прошлого столетия или сошла с конвейера одного из отечественных автозаводов, то, как бы усердно вы ни крутили «баранку», транспортное средство траектории не изменит. Дело в том, что заблокированные колёса, скользя, лишают водителя возможности маневрировать — сорвавшись на юз, автомобиль будет тупо ехать по прямой, будто у него отрубили руль. Лишь опытный пилот сумеет хладнокровно разблокировать колёса, на мгновение отпустив педаль тормоза. А затем, используя импульсное торможение, вернуть контроль и погасить скорость. Второй вариант — для машины, оснащённой АБС. От водителя требуется лишь посильнее нажать на педаль тормоза и спокойно работать рулём. Чувствуете разницу?
За 30 лет система претерпела сильные изменения. В десятки раз увеличились быстродействие и количество циклов срабатывания за единицу времени. Так, например, первые блоки управления для легковых автомобилей весили более 7 кг. Современные же гораздо компактнее и тянут килограмма на полтора.
Блокировка опасна ещё и тем, что способна стать причиной заноса или увода автомобиля в сторону. Произойти это может, когда под колёсами разнородное покрытие, сильно изменена загрузка по осям в ходе предыдущего манёвра или стоят разные шины (последнее звучит дико, но в России, увы, не редкость). Кроме того, при заблокированных колёсах машина может изменить траекторию под действием любой боковой силы (уклон дороги или столкновение). Скорректировать траекторию в этом случае практически невозможно.
В АБС для определения скорости вращения используются индукционные датчики частоты и датчики, работающие на эффекте Холла. Каждое новое поколение колёсных датчиков частоты вращения становится меньше, точнее и надёжнее. Сначала устанавливался только один сенсор, который монтировался на редукторе заднего моста или КПП. Позже к нему добавились ещё два — на передних колёсах. И лишь в последних версиях АБС предусматривается установка датчиков на каждое колесо, соответственно, с индивидуальными модуляторами. Кстати, самые древние и примитивные одноканальные ABS воздействовали сразу на все тормозные механизмы.
Ещё один негативный эффект блокировки — увеличение тормозного пути. Здесь всё дело в том, что сила трения покоя обычно больше силы трения скольжения. Следовательно, для максимально быстрой остановки автомобиля нужно генерировать такую величину давления в тормозных магистралях, чтобы колёса при торможении вращались на грани блокировки. Есть такой немаловажный показатель, как относительное проскальзывание. Он в зависимости от степени заторможенности колеса может меняться от нуля (колесо катится без проскальзываний) до 100% (колесо полностью заблокировано). Экспериментально установлено, что максимальная эффективность торможения достигается при 15–20-процентном проскальзывании — то есть в том случае, когда скорость вращения заторможенного колеса на 15–20% ниже скорости свободновращающегося колеса при постоянной скорости движения машины. Забегая вперёд, скажем, что электроника при торможении поддерживает именно эту величину, периодически блокируя и разблокируя колёса.
В состав практически любой современной системы АБС входят: электронный блок управления (1), модулятор (2), изменяющий давление в гидравлических магистралях, датчики угловых скоростей вращения колёс (3), установленные на внутренней части ступицы колеса.
Прогрессивное человечество окончательно осознало вред заблокированных колёс лишь в 70-х прошлого века. Пионером в данной области стал Mercedes-Benz, совместно с компанией Bosch разработавший систему, которая в 1979 году стала устанавливаться на Мерседесы S-класса. Основной принцип работы АБС был сформирован именно тогда, и потом только совершенствовался.
Современная электроника (ABS, противобуксовочная система, ESP), чтобы держать под контролем поперечную и продольную динамику автомобиля, учитывает не только частоту вращения колёс. Подконтрольными являются угол поворота руля, степень крена кузова, ускорение… Давление в тормозных контурах генерируется по совокупности полученных данных, плюс в некоторых случаях принудительно изменяется тяга двигателя. Задача ABS — регулировать скорость вращения колёс путём изменения давления в магистралях тормозной системы. Чтобы контролировать угловую скорость, надо знать её величину и то, как она меняется со временем. Каждое колёсо снабжено датчиком, который выдаёт электрические импульсы с частотой, пропорциональной скорости вращения колеса. Эта информация поступает в блок управления АБС.
Если во время торможения угловая скорость колеса приблизилась к нулю, электронный мозг тут же примет решение его «растормозить». Гидравлический модулятор при помощи электроклапана стравит давление из магистрали и перенаправит «лишнюю» порцию тормозной жидкости в гидроаккумулятор. Давление будет снижаться до тех пор, пока колесо, снова «ухватившись» за покрытие, не раскрутится до определённой скорости. Далее ABS опять резко увеличит давление в магистрали и притормозит колесо. Цикл продолжится до тех пор, пока машина не остановится или водитель не ослабит давление на педаль до положения, когда ABS не нужна.
Существующие на рынке системы отличаются весьма точной настройкой и обеспечивают максимальную эффективность торможения.
Многие скажут: «Невелика премудрость!» Прерывисто тормозить можно и самому. И правда: во многих случаях такой способ замедления на автомобилях, не оборудованных АБС, позволяет во время экстренного торможения объехать внезапно возникшее препятствие. Когда колёса блокируются — вы тормозите, как только «отпускаются» — получаете возможность корректировать направление движения. Естественно, при таком раскладе тормозной путь значительно увеличится, зато водитель получит возможность объехать препятствие и упреждающим действием руля погасить занос.
Но, к сожалению, ни один титулованный гонщик не способен обеспечить «порционное» торможение с частотой, с которой это делает ABS. Система (в зависимости от варианта исполнения) за секунду успевает заблокировать-разблокировать колёса около 15 раз. К тому же водитель одновременно воздействует на все тормозные механизмы (так работали первые системы ABS), в то время как современные 4-канальные антиблокировочные системы следят за скоростью вращения и регулируют тормозное усилие для каждого колеса отдельно.
Гидравлический модулятор, совмещённый с блоком управления (чёрный).
В большинстве современных автомобилей ABS работает вместе с EBD (Electronic Brake Distribution) — системой распределения тормозных усилий, которая дозирует интенсивность торможения для каждого колеса. C EBD можно смело тормозить в повороте и на «миксте». Электроника по разности частот вращения поймёт, что колёса попали на участки с разнородным покрытием, и уменьшит тормозные силы на колёсах, которые имеют лучшее сцепление с дорогой. Кстати, интенсивность замедления в этом случае снизится и будет определяться силой трения колеса (колёс), имеющего наихудшее сцепление с дорогой.
Нелишне заметить, что для максимальной эффективности замедления педаль тормоза на автомобилях с ABS надо вдавливать в пол что есть силы. Впрочем, последнее делать не обязательно тем водителям, чьи машины оснащены системой Brake Assist, которая сама создаёт избыточное давление в тормозной магистрали, «дотормаживая» за слабого или нерешительного человека. При штатных замедлениях она не вмешивается. Однако резкое нажатие (удар) на педаль Brake Assist расценивает как сигнал к экстренному торможению и вступает в действие.
При торможении на разнородных покрытиях электроника сделает всё, чтобы противостоять заносу. Но иногда автомобиль, оснащённый ABS и EBD, может довольно сильно развернуть. Здесь всё зависит от того, как настроена система.
Но не всё так гладко. ABS, как и любая другая система, обладает недостатками. Например, простой «антиблок» может проиграть обычным тормозам на снегу, льду или песке, свести на нет преимущества шипованной резины. Ведь на льду шипы обеспечивают наибольшее замедление только при максимальном относительном проскальзывании, когда они словно когти впиваются в лёд и бороздят его. Каверза в том, что ABS, стремясь растормозить колёса, не даёт шипам работать и тем самым увеличивает тормозной путь. То же происходит на грунтовых дорогах (песок, щебень, глина) и покрытиях, занесённых снегом.
Наличие ABS не повод отказа от шипованной резины. Во время блокировки шипы всё равно будут цепляться за лёд и обеспечивать более надёжное замедление, нежели нешипованные покрышки.
Автомобили с ABS в этом случае имеют более длинный тормозной путь, потому что постоянно разблокирующиеся колёса не создают «эффекта плуга». А ведь именно на таких покрытиях заблокированные колёса имеют максимальную эффективность торможения — из-за того что нагребают перед собой «валики» из грунта или снега. Вот почему нужно помнить: на обледеневшей, заснеженной или грунтовой поверхности тормозной путь автомобиля, не оснащённого АБС, может быть короче.
Автомобили с ABS при экстренном торможении остаются управляемыми.
Подложить небольшую свинью АБС может и на неровной дороге. Если при торможении одно колесо на мгновение зависнет в воздухе и заблокируется, обманутая электроника начнёт спасать вас от заноса и тут же снизит давление в остальных магистралях. В повороте автомобиль неприятно вильнёт «хвостом», а тормозной путь увеличится. От таких случайных отрывов, в принципе, не застрахован никто, но нужно помнить, что залогом адекватной работы АБС является исправная подвеска.
При любой неисправности в системе на приборной панели загорается контрольная лампа. В этом случае совет один — бегом в сервис.
Прогресс рождает на свет всё более продвинутые системы. Оперирующие большим количеством показаний, они способны адаптироваться под тип дорожного покрытия и тормозить по одному из заранее заложенных эффективных алгоритмов. Конечно же, электронику нельзя воспринимать как панацею от всех бед, но статистика вещь упрямая: грамотно настроенная ABS при всех исправных системах автомобиля на сухом и мокром покрытии в среднем помогает экономить до 20% тормозного пути и оставляет водителю шанс маневрировать. Стоит ли говорить, что от этих драгоценных метров могут зависеть жизнь и здоровье?
О ТОРМОЗАХ И ТОРМОЖЕНИИ | Наука и жизнь
"Руссо-Балт с24/30" (1909 год) с длинным ручным тормозным рычагом.
Вентилируемые тормозные диски устанавливают на современных скоростных автомобилях и микроавтобусах.
Схемы двухконтурных гидравлических тормозных систем автомобилей разных моделей.
‹
›
Не каждый автомобилист знает, что с помощью тормозов можно не только остановить и удержать машину на месте, но и преодолеть скользкий участок, опасный поворот, развернуться и даже перескочить неширокую канаву или выбоину. Большинство автолюбителей думают, что после нажатия на педаль тормоза эффективное торможение продолжается до полной остановки автомобиля. На самом деле это не так. Максимальное замедление достигается тогда, когда колеса еще вращаются, но уже находятся как бы на грани срыва в скольжение. В этот момент их сопротивление качению достигает максимума. Когда же колеса останавливаются и начинают скользить по дороге, сила трения падает и тормозной путь увеличивается. Мастерство торможения заключается, таким образом, в том, чтобы остановить автомобиль одновременно с прекращением вращения колес. Но прежде чем дать практические рекомендации, как этого добиться, нелишне напомнить о том, какие бывают тормоза и как они работают.
Эволюция тормозов
Надежные тормоза появились не сразу. Довольно долго для замедления хода на автомобиле использовали специальные "башмаки", которые прижимались к шинам задних колес. Системы эти были капризными, а их механический привод - ненадежным. К тому же, чтобы тормоза работали эффективно, нужно было прикладывать к рычагам или педалям очень большие усилия. Из-за этого почти на всех первых автомобилях тормоза приводили в действие длинными рычагами.
На смену "башмакам" в начале 1910-х годов пришли ленточные трансмиссионные тормоза. Конструкция трансмиссии была дополнена тормозным барабаном, к которому при помощи специального механизма прижималась лента, чаще всего стальная. В ленточных тормозах привод был тоже механический, но усилий для их срабатывания требовалось меньше. Тогда-то и появились педали тормоза на сравнительно коротких рычагах. У ленточных тормозов есть очень существенный недостаток: они практически не работают при езде задним ходом. А главное, с ними, как со всеми тормозами с механическим приводом, невозможно добиться равномерного и одновременного срабатывания тормозов на всех колесах. Тем не менее трансмиссионные тормоза используются и сейчас, в основном на большегрузных автомобилях, но вместо ленты в них ставят фрикционные колодки. В легковых машинах такие системы применяются только в стояночных тормозах (например, в "Волге" ГАЗ-21).
В начале века тормозами с механическим приводом оборудовали только задние колеса автомобилей. Тогда считалось, что машина с передними тормозами будет "клевать носом" и даже может перевернуться. На самом деле проблема заключалась в другом: конструктивно было практически невозможно поставить механический привод тормозов на управляемые колеса. Аналогичные современным тормоза с гидравлическим приводом на передних колесах появились лишь в 1924 году на автомобилях "Крайслер". С тех пор автомобилестроители всего мира перешли на системы тормозов с гидравлическим приводом, которые используются и сегодня. Гидравлическая система гарантирует одновременное срабатывание и равномерное усилие тормозных механизмов всех четырех колес и обладает помимо этого высокой надежностью.
Тормозные системы
Легковой автомобиль обычно оснащается четырьмя тормозными системами: рабочей, запасной (дублирующей), стояночной и вспомогательной (ею может служить, например, двигатель, работающий в режиме торможения). Каждая тормозная система состоит из механизмов, создающих тормозные усилия, и привода, в который входят все устройства управления тормозами.
Рабочая система придает машине отрицательное ускорение - замедляет ход, но иногда во время ее работы возникают боковые ускорения. Такое явление принято называть заносом, хотя это и не всегда правильно. (Подробнее о заносе см. "Наука и жизнь" № 6, 1999 г.) Запасная система нужна в тех случаях, когда выходят из строя рабочие тормоза. Для удержания машины в неподвижном состоянии предназначена стояночная тормозная система. Но иногда в критической ситуации стояночным тормозом приходится пользоваться как рабочим - для более эффективного торможения и совершения маневров, например, на переднеприводном автомобиле с его помощью можно развернуться на месте.
Процесс торможения занимает некоторое время, которое складывается из времени реакции и принятия решения (в зависимости от квалификации, возраста и состояния водителя оно может составлять от 0,1 до 2 секунд) и времени срабатывания механизмов (оно зависит от конструктивных особенностей и технического состояния тормозной системы и составляет около 0,2 секунды). Их сумма дает время запаздывания. Легко подсчитать, что если оно равно двум секундам, то при скорости 90 км/ч автомобиль успеет пробежать до начала замедления хода 50 метров.
О том, как работают тормоза, принято судить по длине тормозного пути. У машин с обычной тормозной системой он хорошо виден по черным следам на асфальте и его легко измерить рулеткой. У машин с антиблокировочными системами (АБС) измерить тормозной путь на асфальте невозможно - правильно настроенная АБС следов не оставляет. Не менее важным показателем работы тормозов считается равномерность тормозных усилий, от нее зависит устойчивость машины.
Дисковые тормоза
В современных легковых автомобилях на передние колеса устанавливаются, как правило, дисковые, а на задние -_ барабанные тормозные механизмы. При нажатии на педаль тормоза в дисковых тормозах колодки сходятся и зажимают тормозной диск, а в большинстве конструкций барабанных тормозов колодки расходятся и прижимаются к внутренней цилиндрической поверхности барабана. Возникающая сила трения замедляет вращение колес, и они останавливаются (блокируются).
В тормозном механизме сила трения зависит от скорости движения барабана или диска относительно колодок (чем ниже скорость, тем сила трения больше) и от температуры (чем она выше, тем меньше сила трения). В большой степени на силу трения влияет состояние колодок и дисков (барабанов). Замасленные или влажные колодки не способны остановить колесо.
Дисковые тормоза обладают существенными преимуществами перед барабанными. Главные из них - стабильность работы, лучшие условия охлаждения и очистки, более высокая эффективность, меньшие вес и размеры. Но есть и недостатки. Площадь колодок у дисковых тормозов меньше, чем у барабанных, поэтому для них нужны большие усилия на приводе и соответственно более высокое давление в гидросистеме.
Существуют два основных вида конструкций дисковых тормозов: с неподвижной скобой (заднеприводные модели ВАЗ и "Москвич-2140") и с плавающей (переднеприводные модели ВАЗ, "Нива", "Москвич-2141"). Первые снабжаются двусторонними гидроцилиндрами, вторые - односторонними. Системы с плавающей скобой компактнее, в них меньше риск перегрева, зато ход поршня почти вдвое больше, чем в системах с неподвижной скобой, да и по жесткости они уступают двусторонним.
Чтобы улучшить охлаждение, в дисковых тормозах часто используют так называемые вентилируемые диски с воздушными каналами, проходящими от центра к периферии. Летом на мощных скоростных машинах без таких дисков не обойтись, а вот зимой с ними бывают неприятности. Когда в каналы набивается снег, он тает, а вода не успевает вытечь. Если же на морозе она замерзнет, то диск может разорвать. Чтобы этого не случилось, после выезда из сугроба нужно очистить передние тормоза от снега или по крайней мере проехать на небольшой скорости метров 100-200. Вентилируемые диски тормозов устанавливаются в новые "Волги" (ГАЗ-3110), ВАЗ-2110, микроавтобусы "Соболь", многие иномарки.
В подавляющем большинстве современных автомобилей используются гидравлические приводы тормозов. Они удобны, поскольку гидравлические трубки можно проложить в любом месте, а главное, обладают высоким кпд - до 95%. К недостаткам гидравлических систем можно отнести, пожалуй, лишь необходимость их прокачки (удаления воздуха) и некоторую чувствительность к температуре. При низкой температуре вязкость тормозной жидкости увеличивается, а при высокой жидкость может закипеть, и тогда тормоза потеряют работоспособность.
Для того чтобы уменьшить усилие на педали тормоза и одновременно увеличить усилие на колодках, в систему привода тормозов современных машин встраивают усилитель. (Впервые механический усилитель тормозов запатентовал Луи Рено в 1923 году.) На отечественные автомобили ставят вакуумные усилители, работающие за счет разрежения во впускном коллекторе двигателя. На многих зарубежных машинах, в особенности на американских, используют гидравлические усилители, в которых дополнительное усилие создается специальным насосом и гидроаккумулятором.
Надежность тормозной системы
В случае выхода из строя одного из механизмов тормозной системы она все равно должна обеспечивать эффективное торможение автомобиля. Для повышения надежности в гидравлических тормозных системах используют дублирование и разделение контуров. Отдельные контуры имеют, например, передние и задние тормоза автомобилей ВАЗ-2106. Если поломка случится в одном из контуров, то автомобиль будет тормозить за счет другого. Но если выйдет из строя передний контур, ехать на машине опасно, поскольку задние тормоза работают менее эффективно, чем передние.
Более надежная, но в то же время и более сложная тормозная система установлена на "Москвиче -2141", где один контур приводит в действие тормоза только передних колес, а другой - всех четырех. Если выходит из строя основной (передний) контур, второй (задний) способен работать достаточно эффективно.
На автомобилях "Нива" схема похожая, но в рабочих механизмах передних колес установлено по три цилиндра. Два из них работают только в переднем контуре, а третий включен в общий контур с задними тормозами. Неравномерный износ передних колодок на "Ниве" может служить косвенным показателем того, что задний контур тормозного механизма работает неправильно.
На переднеприводных моделях "Жигулей" и на "Тавриях" использована так называемая диагональная схема, когда в один контур объединены левый передний и правый задний тормозные механизмы, а в другой - правый передний и левый задний. Если один из контуров выходит из строя, оставшийся даст возможность без больших проблем доехать до станции техобслуживания или гаража.
Торможение будет эффективным и безопасным, когда передние тормоза срабатывают более эффективно и несколько раньше, чем задние. Для того чтобы тормоза работали именно так, в систему встраиваются регуляторы давления. Они изменяют и распределяют тормозные усилия между передними и задними колесами в зависимости от загруженности автомобиля и нагрузки на оси. Простой механический регулятор давления работает как клапан, который перераспределяет подачу тормозной жидкости между передними и задними тормозными цилиндрами. Если нагрузка на заднюю ось увеличивается, клапан открывается и тормозная жидкость поступает в задние цилиндры, а если уменьшается, например при резком торможении, когда машина "клюет носом", клапан закрывается и в задние тормозные цилиндры жидкость практически не поступает. Это препятствует соскальзыванию задней оси в занос.
Некоторые автолюбители убирают регулятор давления из тормозной системы своего автомобиля, мотивируя это тем, что он, де, работает неправильно и часто течет. Делать этого, конечно же, не следует. Во-первых, не согласованные с заводом-изготовителем изменения в конструкции тормозной системы запрещены, а во-вторых, регулятор давления нужно просто правильно настроить, для этого достаточно провести под автомобилем 10 минут. Справедливости ради заметим, что регуляторы давления на всех отечественных машинах установлены неудобно и работать с ними трудно. Но нужно!
Антиблокировочные системы, которые устанавливают на многих современных импортных автомобилях, нужны для того, чтобы исключить блокировку одного или нескольких колес при торможении на скользкой дороге. Особенно это важно в тех случаях, когда колеса одного борта катятся по сухому твердому покрытию, а колеса противоположного борта скользят, например по льду. На таком покрытии резкое торможение на машине с обычной тормозной системой неизбежно приведет к заносу из-за того, что силы трения колес на асфальте будут неизмеримо больше, чем на льду, и машину резко выбросит в сторону асфальта. Если на автомобиле есть АБС, она отслеживает движение колес, и как только одно из них начинает замедляться интенсивнее других (или вовсе останавливается), в его тормозном цилиндре автоматически понижается давление, и колесо вновь начинает вращаться. Антиблокировочная система существенно повышает эффективность торможения, особенно на скользком покрытии. Поэтому, следуя за современной иномаркой по скользкой дороге, стоит держать увеличенную дистанцию, ведь в случае резкого торможения машина с АБС остановится в полтора-два раза быстрее наших "Жигулей".
В следующем номере мы продолжим разговор о тормозах: дадим несколько полезных советов по технике торможения и по уходу за тормозами, расскажем о неисправностях тормозной системы и о том, как их ликвидировать.
(Окончание следует.)
Эффективное торможение: правила и ошибки
Несколько раз подряд применив эффективное торможение, а, следовательно, разогрев тормозные диски до критической температуры, старайтесь избегать водных процедур. Вода, окатив раскаленный диск, заставит его тут же потерять свои точные геометрические характеристики, другими словами, его "поведет", а результат вы почувствуете на педали тормоза, которая начнет отдавать биением в вашу стопу. При работе системы с такими дисками тормозная жидкость начнет подходить к своему температурному пределу намного быстрее, снижая эффективность торможения в целом. В итоге диск нужно будет или выкинуть, или "проточить", но без какой-либо гарантии на его эффективную работу. В общем, опасайтесь приездов в лужу!
Представьте себе ситуацию: автомобиль едет на большой скорости, вам надо остановиться, нога жмет педаль тормоза, а скорость не падает. Отказ тормозов – кошмар для любого автомобилиста. Однако, выход есть. Для начала – несколько раз резко нажмите педаль тормоза, как бы «прокачайте». В случае отсутствия эффекта, начинаем тормозить двигателем, переходя на более низкие передачи. Далее начинаем использовать стояночный тормоз. Тут –максимум внимания, не вздумайте его фиксировать. Ручку держим нежно, но твердо, тормозим плавно. Если машина пытается пойти юзом, слегка ослабляем и снова тормозим.
Еще один способ связан с трением. Притираемся ко всему, что видим, к кустам, стенам и т.д. Именно притираемся. Очень неплохо можно тормозить колесами о бродюрный камень, но тут нужна твердая рука и естественно, знание габаритов своей машины. Но даже не это важно, чтобы ни случилось, помните только одну главную вещь – не вздумайте вылезать на встречку. Любой ценой стремитесь избежать этой ситуации. Но продолжим – последний вариант торможения. Если все предыдущее не дает результат, выключайте зажигание и врубайте 1 передачу. Коробке, естественно, будет очень плохо, зато вы после всего случившего сможете самостоятельно заказать эвакуатор и отправить свое авто на СТО.
Любой из выпусков вы можете послушать на нашем сайте или подписавшись на официальный подкаст.
Дорожное радио – вместе в пути.
Фото: pixabay.com
Всё, что нужно знать о тормозах. Часть 1: устройство, эксплуатация и диагностика неисправностей
Как устроена тормозная система автомобиля
Основная функция любой тормозной системы проста — замедлять движущийся автомобиль вплоть до полной остановки и, при необходимости, удерживать его на месте, например при парковке. Физический принцип работы тормозов тоже един: они преобразуют энергию движения в тепло. Но способы этого преобразования могут отличаться, а могут и комбинироваться. В частности, на тяжёлые грузовики помимо основных тормозных механизмов ставят также моторный тормоз и (или) трансмиссионный (ретардер).
Но в легковых автомобилях, тормозам которых и посвящена эта статья, большую часть работы по замедлению выполняют тормозные механизмы, установленные на ступицы колёс. В каждом из них к вращающемуся металлическому диску или барабану при торможении прижимаются неподвижные тормозные колодки — и за счёт их трения друг об друга колесо замедляется, а машина останавливается.
Команду прижать колодки к диску даёт водитель, нажимая на педаль тормоза, — и чем сильнее он это делает, тем активнее замедляется автомобиль. Усилие с педали на колодки передаёт гидравлический привод — это герметичная система трубок, шлангов и поршней, заполненная специальной тормозной жидкостью. О её свойствах мы уже рассказывали. А поскольку силы ног не хватит, чтобы эффективно замедлять машину массой более тонны, водителю помогает усилитель тормозов. Он, как правило, работает от двигателя автомобиля.
Но главный секрет эффективного торможения заключается в устройстве тормозной колодки. Она состоит из металлического каркаса, на который давит поршень гидравлической системы, и слоя фрикционного материала (накладки), имеющего очень высокий коэффициент трения. Накладка надёжно приклеивается к каркасу, но постепенно стирается и становится тоньше – при критичном её износе колодку необходимо менять на новую. Состав накладки очень сложный: в нём может быть до 20 компонентов, которые не только обеспечивают высокий коэффициент трения, но также увеличивают износостойкость накладки (и диска, к которому она прижимается), а также стойкость к нагреву.
И, конечно, при торможении выделяется много тепла. Тандем «диск–колодки» рассчитан на работу в условиях значительной температуры, однако отводить это тепло очень сложно. Именно перегрев тормозов зачастую оказывается причиной многих неисправностей, повышенного износа тормозной системы и в некоторых случаях аварийных ситуаций.
Как прочитать результаты?
Большинство вопросов, как правило, касается состояния амортизаторов.Например, водители спрашивают, почему результат теста силы демпфирования составляет всего 75 процентов, а не 100 процентов, при том, что в автомобиле установлены совершенно новые амортизаторы? Водителей также удивляет информация о том, что амортизаторы исправны, несмотря на то, что результат проверки составляет всего 30 процентов. Что касается тормозов, то споры вызывает тот факт, что не существует минимального значения тормозного усилия для всех автомобилей. Регламент определяет только коэффициент эффективности торможения (не менее 50%), рассчитываемый на основе отношения тормозного усилия к массе транспортного средства.Чем жестче, тем лучше Многие водители пытаются усовершенствовать свои автомобили, устанавливая амортизаторы с большей силой демпфирования и более жесткие пружинные элементы. На практике, хотя на испытательном стенде таким образом можно улучшить результаты, ходовые качества часто ухудшаются. В то время как, например, на трассе с гладким покрытием отлично подойдут жесткие подвески, на неровной дороге настроенный таким образом автомобиль будет прыгать как мячик. Самое главное правильно подобрать все элементы.Обычно не стоит устанавливать более жесткие газовые амортизаторы на автомобиль, у которого еще есть пружины для масляных амортизаторов. С другой стороны, более короткие спортивные пружины не будут работать в сочетании со стандартными амортизаторами Тормоза: передние и задние Тормоза должны работать эффективно, но прежде всего равномерно. Минимальная эффективность торможения, требуемая законом, составляет 50%. Как и в случае со стояночным тормозом, это значение рассчитывается на основе отношения массы автомобиля к тормозному усилию, найденному на испытательном стенде.Регламент определяет допустимую разницу между тормозным усилием колес одной оси. Она может составлять до 30 процентов. Однако для вашего же блага стоит следить за тем, чтобы это значение не превышало нескольких процентов. В противном случае автомобиль будет «нести» в сторону при торможении. Подвеска На распечатках с диагностических приборов, в разделе "амортизаторы" результаты указаны в процентах. Дело не в степени износа, а в т.н. Индикатор EUSAMA. Чем выше оценка, тем лучше. Стоит знать, что этот параметр никогда не достигает значения 100%.В случае новых амортизаторов можно ожидать значение около 80%, а результаты выше 60%. следует считать очень хорошим. У некоторых автомобилей из-за конструкции подвески превышение 30 процентов невозможно. Значения от 0 до 20% принимаются как недостаточные, разница для колес одной оси не может превышать 20%. руководство является исключением. Регламент не определяет допустимую разницу в эффективности торможения между колесами одной оси.Для прохождения обязательной проверки на диагностической станции достаточно, чтобы суммарная эффективность торможения, измеренная для колес оси, на которой задействован стояночный тормоз, была не менее 16 %. Это значение автоматически рассчитывается испытательным стендом на основе отношения измеренного тормозного усилия к массе автомобиля. Несмотря на отсутствие формального требования по соображениям безопасности, стоит убедиться, что значения для обоих колес одинаковы. Большая разница свидетельствует о неисправности тормозной системы.Это окупается Почему не тормозит Плохая или неравномерная работа дисковых тормозов переднего моста может быть вызвана заклинившим суппортом или повреждением главного цилиндра (дефект этого компонента может вызвать различные симптомы неисправности в тормозной системе и при сзади и спереди). Отказы задних тормозов случаются гораздо чаще. Это связано с тем, что задние колеса должны тормозить меньше, чем передние, а тормозная сила задних колес во многих автомобилях зависит от нагрузки. Поэтому в систему входит корректор тормозного усилия (он может быть механическим, реагирующим на отклонение задней оси), он может быть встроен в тормозные цилиндры и т. д.В любом случае, этот компонент выходит из строя относительно часто. Если у автомобиля барабанные тормоза сзади, упомянутые цилиндры (течь жидкости!) и весь челюстной механизм тоже подвержены выходу из строя - из-за загрязнения и заедания. Кроме того, изношенные барабаны (со слишком большим внутренним диаметром) вызывают плохое торможение. Почему не работает ручное управление В случае с барабанными тормозами наиболее распространенной причиной отказа является вытягивание или заедание тормозных тросов. В барабанах тормозной элемент состоит из тех же колодок и барабанов, которые отвечают за работу основного тормоза.Если тормоз дисковый, то чаще всего внутренняя часть диска образует тормозной барабан (так называемый диск-барабан), а посередине находится крохотная механическая система челюстей, приводимая в действие канатами — только для «ручного» использования. Редко используется, запекается, также подвержен естественному износу. Ремонт заключается в чистке механизма или замене дисков и кулачков целиком. Почему плохо амортизируется Наиболее частая причина – износ или повреждение амортизаторов. Однако тестер демпфирующей силы проверяет работу всей системы подвески.Весенний износ, люфт, а иногда и слишком тяжелые колеса, установленные в автомобиле, меняют демпфирующее усилие амортизирующей системы.
.Диагностика тормозной системы автомобиля (часть 2)
Тормозная система является частью шасси и является одной из основных систем автомобиля. Это набор механизмов, которые позволяют транспортному средству замедляться и останавливаться.
Данная система состоит из двух групп узлов:
- тормозные механизмы,
- тормозные управляющие (исполнительные) механизмы.
Тормозные механизмы непосредственно связаны с опорными катками и служат для создания момента трения в тормозах.По конструкции они делятся на:
- барабанно-челюстные (рис. 1),
- дисковые (рис. 2),
- ленточные.
Группой отдельной конструкции являются тормоза-замедлители, которые могут быть двигателем или шасси. Среди подкузовных ретардеров есть два варианта конструкции: гидродинамические или электромагнитные ретардеры.
Задача механизма управления тормозом (исполнительного механизма) заключается в передаче и увеличении усилия давления от педали тормоза или рычага (при ручном срабатывании) на тормозной механизм.В настоящее время в автомобилях применяются следующие типы механизмов управления тормозами:
- механические,
- гидравлические (рис. 3),
- пневматические (рис. 4),
- электропневматические.
Некоторые имеют смешанные механизмы управления тормозами (например, гидропневматические).
Одним из основных условий безопасности дорожного движения является постоянный контроль водителем за скоростью транспортного средства (кроме контроля за направлением движения).Таким образом, тормозная система автомобиля оказывает решающее влияние на безопасность дорожного движения. По этой причине техническое состояние тормозной системы транспортного средства, допущенного к движению по дорогам общего пользования, не может вызывать возражений. Поэтому требования к тормозным системам указаны в соответствующих нормативно-правовых актах, как европейских (Правила ЕЭК ООН № 13, директивы Европейского Союза), так и национальных (Закон - Закон о дорожном движении, исполнительные инструкции к акту).
Торможение автомобилей должно быть плавным, эффективным и надежным.Три звена процесса, т. е. водитель, транспортное средство и дорога, влияют на пробег и окончательный эффект торможения.
Водитель решает, когда задействовать тормоза и как сильно тормозить. Последствия его воздействия на тормозную систему автомобиля и взаимодействие опорных катков с поверхностью складываются на дороге - завершающем звене процесса торможения. На взаимодействие опорных катков с дорожным покрытием влияют такие факторы, как: погодные условия (они определяют сцепление), тип покрытия, геометрические параметры профиля дороги и его расположение в поле.
Обязательные требования к тормозным системам дорожных транспортных средств содержатся в Законе о дорожном движении [6] и в подзаконных актах к этому закону. Постановление Министра транспорта, строительства и морского хозяйства №
об утверждении типа автотранспортных средств и прицепов [3], определяющее порядок допуска новых видов транспортных средств к движению, содержит требования к конструкции и эффективности тормозов ( отдельные правила касаются утверждения типа сельскохозяйственных тракторов и прицепов, а также мотоциклов, мопедов и квадроциклов).С другой стороны, в приказе министра инфраструктуры о техническом состоянии транспортных средств [4] указаны, в частности, требования, которым должны соответствовать тормоза уже находящихся в эксплуатации транспортных средств (при проведении технических испытаний на станциях техосмотра).
1. Требования к одобрению
Постановление Министра транспорта, строительства и морского хозяйства об утверждении типа автомобилей и прицепов учитывает документ Европейской экономической комиссии Организации Объединенных Наций - Постановление № 13 [2] , являющееся приложением к «Женевскому соглашению с 1958 г.о принятии единых технических требований к колесным транспортным средствам, оборудованию и частям, которые могут быть использованы в этих транспортных средствах, и о взаимном признании разрешений, выдаваемых на основании этих требований». Аналогичный документ действует в государствах-членах Европейского Союза – Директива 2014/45/ЕС [1].
Правила ЕЭК ООН № 13 распространяются на легковые автомобили, грузовики и прицепы, максимальная скорость которых в силу их конструкции превышает 25 км/ч. Это очень обширный документ, содержащий подробные требования, касающиеся конструкции, свойств и методов испытаний (эффективности) тормозов.Возрастающие требования в отношении эффективности и надежности тормозов отражены в последовательной серии поправок к Правилам № 13. В соответствии с применимыми требованиями автомобиль должен быть оборудован тремя независимыми типами тормозных систем (рис. 5):
- служба,
- аварийная служба,
- парковка.
Рабочие и вспомогательные тормоза, а также вспомогательные и стояночные тормоза могут управляться совместно. Совместное управление рабочим и стояночным тормозом не допускается.
Во время испытаний на одобрение типа измерением эффективности тормозов является, прежде всего, тормозной путь и среднее тормозное замедление, достигаемое с помощью рабочего тормоза. Влияние времени реакции водителя игнорируется, поэтому измеряется тормозной путь, а не тормозной путь автомобиля.
Различают следующие виды испытаний (диапазоны испытаний):
- испытание типа 0 - включает традиционное измерение эффективности тормозов в холодном состоянии;
- испытание I типа - выполняемое при циклическом торможении и ускорении автомобиля, т. н.попытка оценить степень снижения эффективности торможения вместе с нагревом тормозов; в этом испытании количество циклических торможений равно 20, а время между каждым циклом 55-60 с;
- испытание типа II - работоспособность тормозов при торможении на длинных спусках, проводимых на дистанции 6000 м по уклону 6 %, со средней скоростью 30 км/ч.
Рабочий тормоз
Конструкция этой системы должна предусматривать воздействие на все колеса транспортного средства с возможностью постепенного повышения или снижения эффективности торможения за счет воздействия водителя на механизм управления.Рабочую тормозную систему следует разделить на независимые контуры таким образом, чтобы при выходе из строя одного из них остальные обеспечивали не менее 30 % эффективности всей рабочей системы (30 % требуемого замедления). . Распределение тормозных усилий на колеса отдельных осей должно быть симметричным. Это условие должно выполняться при хороших условиях сцепления опорных катков с поверхностью. Аналогичные требования распространяются на рабочие тормоза прицепов. Если коэффициент сцепления с правой и левой стороны оси различен, то в современных автомобилях, оборудованных антиблокировочной системой тормозов (АБС), тормозные усилия следует привести в соответствие с условиями сцепления.
Аварийный тормоз
Должен управляться таким образом, чтобы водитель мог постепенно увеличивать и уменьшать эффективность торможения, величина которой должна быть не менее 50% эффективности рабочего тормоза (50% требуемого замедления) .
В составе транспортных средств, состоящих из дорожного тягача и прицепа, приведение в действие рабочего или аварийного тормоза должно обеспечивать адекватное торможение обоих транспортных средств, чтобы усилие на сцепке между ними было близко к нулю.
Стояночный тормоз
Стояночная тормозная система (рис. 6) должна позволять удерживать автомобиль неподвижно на склоне или склоне, в том числе в отсутствие водителя. Удерживающая сила для транспортного средства должна быть получена только механическими средствами. Если управление рабочей и резервной тормозной системой является общим, стояночная тормозная система должна быть сконструирована таким образом, чтобы можно было использовать ее во время движения транспортного средства. Эффективность стояночного тормоза измеряется минимальным допустимым уклоном дороги, при котором автомобиль или автопоезд должны оставаться неподвижными.В соответствии с Правилами № 13 это уменьшение, измеряемое в процентах от уклона дороги, составляет 18 % для автомобиля и 12 % для состава транспортных средств при соответствующем усилии, прилагаемом водителем к механизму управления стояночным тормозом. для категории транспортного средства.
Долговременный тормоз (замедлитель)
При испытаниях туристических и междугородных автобусов и автомобилей, предназначенных для перевозки опасных материалов, эффективность долговременных тормозов, т.н.замедлители (рис. 7), то есть устройства, снижающие или стабилизирующие скорость транспортного средства на длинном склоне (испытания типа II и IIA).
Основное содержание Правил № 13 дополнено несколькими добавлениями, касающимися процедур официального утверждения и отдельных проблем торможения. Приложение 4 содержит требования к условиям испытаний тормозной системы (качество дороги, погодные условия, техническое состояние транспортного средства) и определяет минимально допустимые значения тормозной эффективности для конкретных типов тормозов в различных категориях транспортных средств.Основным критерием оценки тормозной системы автомобиля является эффективность торможения, измеренная в ходе дорожных испытаний. В Правилах № 13 эффективность торможения определяется как тормозной путь в метрах или тормозное замедление в м/с2. Связь между тормозным путем и замедлением определяется по формуле:
где:
S - тормозной путь [м],
V - начальная скорость автомобиля при измерении эффективности торможения [км/ч],
ah - замедление при торможении [ м/с2],
а, б - постоянные коэффициенты.
Точность измерения начальной скорости (V) и тормозного пути (S) должна составлять ± 1 %, а замедления при торможении ± 3 %. Транспортное средство должно быть испытано с полной нагрузкой и без груза (согласно каталожным данным). Испытания следует проводить на ровной дороге с сухой поверхностью и хорошим сцеплением. Перед испытаниями шины транспортного средства должны быть холодными, а давление должно соответствовать нагрузке, которую несут колеса транспортного средства в неподвижном состоянии. Измерение эффективности торможения следует проводить с начальной скорости, соответствующей категории испытуемого транспортного средства, и с использованием силы, прикладываемой к органу управления тормозной системой, не превышающей максимально допустимого значения.
Эффективность торможения прицепов рассчитывается как отношение суммы тормозных усилий на всех колесах прицепа к общему давлению на дорогу. Этот показатель в зависимости от типа буксируемого транспортного средства должен быть не менее 0,50 (для прицепа) и 0,45 (для полуприцепа). Прицепы, общая масса которых не превышает 750 кг, не нуждаются в оборудовании тормозами, но тогда КПД состава транспортных средств (легковой автомобиль и прицеп) может быть не менее 5,4 м/с2.
В соответствии с Правилами № 13 полный цикл испытаний включает измерение эффективности рабочего, резервного и стояночного тормозов.Работа рабочего тормоза проверяется как в холодном состоянии (испытания типа 0), так и в горячем состоянии (испытания типа I). Условия нагрева тормозов перед измерением производительности подробно описаны для различных категорий транспортных средств. Уточнялось, что эффективность тормозов после прогрева должна быть не ниже 80 % КПД, установленного для данной категории транспортных средств, но не ниже 60 % значения, измеренного при испытаниях типа 0 (для холодных тормозов).
Кроме того, рабочие тормоза тестируются для имитации частичного отказа рабочего тормоза.
Во время движения наблюдают за транспортными средствами с целью выявления чрезмерных отклонений от прямолинейности пути и любых нежелательных явлений, например, чрезмерных вибраций элементов ходовой части при торможении, а в случае автопоезда - тенденции наезда на прицеп на тягач или сложить тягач с прицепом.
Объем представленных требований и испытаний (вкратце), которые применяются к транспортным средствам, представленным на утверждение, гарантирует, что тормозная система, прошедшая процедуру утверждения с положительным результатом, позволит безопасно эксплуатировать транспортное средство в дорожном движении.
2. Эксплуатационные требования
Постановление Министра инфраструктуры о технических условиях транспортных средств (в соответствии с Директивой 2014/45/ЕС, действующей в государствах-членах Европейского Союза) содержит менее строгие требования к эффективности торможения, чем в Правилах № 13 ЕЭК ООН. С другой стороны, требования, касающиеся конструкции тормозной системы, указанные в настоящих правилах, совпадают с соответствующими требованиями, содержащимися в положениях об официальном утверждении типа (Правила № 13).
При проведении эксплуатационных испытаний на стендах для испытаний транспортных средств эффективность торможения выражается как отношение общей тормозной силы к силе контакта транспортного средства с дорогой или отношение замедления при торможении (полученное при дорожных испытаниях) к ускорению свободного падения .
Инструкция по детальной методике испытаний эффективности и равномерности работы тормозов, включенная в раздел II приложения 1 к Правилам об объеме и порядке технических испытаний транспортных средств [5], требует определять показатель эффективности торможения на основе измеряемое тормозное усилие по формуле:
где :
z - показатель эффективности торможения для испытуемого типа тормоза [%];
ΣT - тормозное усилие, получаемое от всех колес соответственно для рабочего, аварийного или стояночного тормоза [кН];
P - сила тяжести (давление) от допустимой полной массы испытуемого транспортного средства [кН], принимаемая для расчетов 1 кН = сила тяжести 100 кг массы (для сочлененных транспортных средств может приниматься допустимая нагрузка на данную ось в учетную запись).
Допустимая полная масса транспортного средства принимается на основании данных, содержащихся в техпаспорте, табличке технических данных или других достоверных технических данных транспортного средства, либо рассчитывается путем суммирования снаряженной массы и допустимой грузоподъемности транспортного средства транспортного средства (для тягачей допустимой нагрузкой является седельно-сцепное устройство трактора). Определяемая таким образом эффективность торможения позволяет заменить дорожные испытания измерениями тормозных усилий на роликовых или пластинчатых диагностических устройствах, расположенных на постах управления транспортными средствами.
Сравнение требуемых значений замедления при торможении (для отдельных категорий транспортных средств), содержащихся в Правилах о технических условиях и в правилах официального утверждения (Правила ЕЭК ООН № техосмотр транспортных средств). Эта разница особенно заметна в группе легковых и грузовых автомобилей с максимально допустимой массой более 3,5 тонн.
Результаты измерения тормозной силы, полученные на диагностических приборах, подвержены погрешностям, связанным с методикой измерения, не учитывающей многие факторы, связанные с торможением на реальной дороге (различные условия сцепления и динамические нагрузки, существенные различия в скорости вращения колес на скамейке и на дороге, пренебрегая сопротивлением воздуха и т. д.).
Данные, опубликованные Институтом автомобильной промышленности, показывают, что расхождения в результатах измерений, полученных на контрольных стендах и в дорожных испытаниях, могут достигать от 12% до 15%.В случае сомнений рекомендуется измерить эффективность торможения обоими методами. Также не следует забывать, что эффективность торможения на мокрой или обледенелой дороге значительно падает по сравнению с измеренной на контрольном устройстве (катке или пластине).
Подробная методика проверки эффективности и равномерности работы тормозов при техническом осмотре на станциях техосмотра указана в разделе II приложения 1 к приказу Министра транспорта, строительства и морского хозяйства об объеме и способе проведения технического осмотра. испытания транспортных средств [5].
д-р инж. Kazimierz Sitek
ССЫЛКИ:
1. Директива 2014/45/ЕС Европейского парламента и Совета от 3 апреля 2014 г. о периодических проверках пригодности к эксплуатации автомобилей и их прицепов.
2. Правила № 13 ЕЭК ООН - Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения транспортных средств категорий M, N и O в отношении торможения.
3. Постановление Министра транспорта, строительства и морского хозяйства от 25 марта 2013 г. об утверждении типа автомобилей и прицепов, их оборудования или частей (сводный текст, ЖурналЗаконов 2015 г., ст. 1475, с поправками д.).
4. Распоряжение министра инфраструктуры от 31 декабря 2002 г. о техническом состоянии транспортных средств и объеме их необходимого оборудования (сводный текст, ЗВ 2016 г., поз. 2022, с изменениями).
5. Постановление Министра транспорта, строительства и морского хозяйства от 26 июня 2012 г. об объеме и способе проведения технических испытаний транспортных средств и формах документов, используемых при этих испытаниях (сводный текст, З., вещь 776 с поправками д.).
6. Закон от 20 июня 1997 г. «Правила дорожного движения» (сводный текст, ДЗ 2017 г., поз. 1260, с изменениями). 90 135
Как улучшить эффективность торможения? / Статьи / Магазин Nowe-Hamulce.pl
Эффективная и правильно функционирующая тормозная система может быть ключевым фактором в нашей повседневной безопасности вождения. Есть ли способы повысить эффективность торможения?
Как улучшить эффективность торможения Тормозной путь вашего автомобиля может иметь большое значение в опасной дорожной ситуации. Во многих случаях может оказаться, что сокращение тормозного пути на 2 метра убережет нас от столкновения с пешеходом на пешеходном переходе или от столкновения с впереди идущей машиной.Это одна из основных причин, по которой следует постоянно заботиться о надлежащем состоянии всех элементов тормозной системы – только такое действие способно гарантировать исправную работу тормозов в нашем автомобиле. Кроме того, стоит позаботиться о регулярном обслуживании отдельных компонентов тормозной системы.
Также следует помнить, что водители со временем начинают привыкать к ухудшению состояния деталей автомобиля, считая это чем-то нормальным, что естественно по мере эксплуатации.К сожалению, во многих случаях это ошибочное мнение. Увеличивающийся тормозной путь нашего автомобиля может иметь множество причин, в том числе потенциальные неисправности тормозной системы. Многие водители при замене тормозных колодок и тормозных дисков, а также после замены тормозной жидкости не могут привыкнуть к чрезмерно чувствительной тормозной системе – это обманчивое впечатление. Тормозная система работает в оптимальном режиме только после замены деталей на новые, а до этого мы просто привыкли к более слабому отклику системы на педаль тормоза.
Для обеспечения максимальной эффективности тормозной системы стоит использовать комплектующие известных и зарекомендовавших себя производителей. На рынке запасных частей есть много компаний, которые являются поставщиками отдельных элементов автомобиля, в том числе в области стандартного оборудования, и предложение их частей действительно для т.н. «Афтермаркет» существенно не отличается от тех, что идут на первую сборку. Эти детали отличаются более высоким качеством исполнения по сравнению с неизвестными производителями, а кроме того, на них распространяется полный гарантийный срок, что немаловажно при возникновении неисправностей.
Поделиться:
.Почему новые машины так эффективно тормозят? • НОЛЬ
Видение Первым препятствием в остановке мчащихся автомобилей была ограниченная эффективность тормозных систем. Затем, по мере повышения эффективности торможения, инженерам приходилось заниматься безопасным распределением тормозного усилия.Теперь, когда водитель, несомненно, стал самым слабым звеном в маневре, были разработаны электронные системы, которые вмешиваются в самые опасные ситуации, частично или полностью замена драйвера.
- АБС не всегда сокращает тормозной путь, но предотвращает потерю контроля над автомобилем
- Хорошие шины являются предпосылкой эффективного торможения; чем менее липкое дорожное покрытие, тем больше возрастает их значение
- Современные системы помощи водителю помогают избежать столкновения с впереди идущим автомобилем
Хотя первые экспериментальные дисковые тормоза появились в начале 20-го века, первым серийным автомобилем с ними стал Citroën DS 1955 года.Дисковые тормоза впервые использовались в роскошных и спортивных автомобилях, т.е. там, где было особенно необходимо эффективное торможение, и в течение многих лет этот тип тормозов, устанавливаемых на переднюю, более нагруженную ось, сопровождался барабанами на задней оси.
100 метров и более
Барабанные тормоза, которые из-за более низких требований к материалам были намного дешевле в производстве, в начале 90-х годов использовались на всех колесах более дешевых и менее требовательных автомобилей.(например, Fiat 126p — популярный «Малуч» имел четыре барабанных тормоза). Однако их проблема заключалась в ограниченной эффективности, обусловленной, в частности, от плохого теплоотвода - барабанный тормоз - это ведь система, замкнутая в чугунном корпусе. Необходимость частых регулировок, замедленная реакция на нажатие педали тормоза, частое отсутствие помощи - все это означало, что тормозной путь таких оборудованных автомобилей со скорости 100 км/ч иногда достигал 100 метров и более даже на сухом покрытии.
Конец 20 века: 40-50 метров.Новая цель: 30 метров
Дисковые тормоза сильно изменились — тормозной путь автомобилей на сухом покрытии сократился до нескольких десятков метров, хотя сегодня эти значения не приняты. Полонезу с четырьмя дисковыми тормозами для остановки со скорости 100 км/ч требовалось чуть более 60 метров, тормозной путь был «чистым» — так что без добавления задержки, связанной с реакцией водителя. Чуть более удачным конструкциям для остановки на скорости 100 км/ч требовалось 40-50 м.В конце 90-х тормозной путь со 100 км/ч явно ниже 40 м достигали только спорткары высокого класса, такие как Porsche 911. Сейчас такой результат считался бы для конструкторов провалом - нынешний цель – 30 м. Аналогичные результаты достигают, например, Ferrari 488 GTB (30,2 м в независимых тестах), Porsche 911 Carrera GTS (30,6 м) или Seat Leon Cupra 280 (32,7 м). Современные городские и малолитражные автомобили, а также автомобили среднего класса все чаще достигают результатов 34 м!Проблемы на скользком покрытии
Вместе с повышением эффективности торможения росла проблема сохранения устойчивости автомобиля при торможении, особенно на неровных поверхностях, когда, например, колеса одной стороны автомобиля двигались по скользкому покрытию (напр.обочины), а колеса другой стороны - на очень липкой поверхности. Тогда есть риск неожиданного поворота автомобиля вокруг своей оси, который среднестатистический водитель контролировать не в состоянии. Еще одна проблема с эффективными, но «бездумными» тормозами — их влияние на повороты: блокировка колес приводит к потере контроля над автомобилем в соответствии с принципом, согласно которому только пробуксовывающее колесо задает машине предполагаемое направление движения. И еще одна проблема: износ шин. Резкое торможение, связанное с потерей сцепления с дорогой, часто приводит к точечному перегреву протектора – поврежденные шины непригодны к дальнейшей эксплуатации.ABS: торможение не всегда короче, но безопаснее
Эти причины и стали поводом для работы над изобретением, которое пошло в серийное производство под названием ABS. Антиблокировочная тормозная система, как и многие другие системы поддержки человека, изначально использовались в авиации. Его задачей было не столько сократить тормозной путь, сколько не допустить пробуксовки колес и потери контроля над машиной или самолетом при этом маневре. Он появился в автомобилях во второй половине 1960-х годов.Однако на тот момент это была полностью механическая система — она занимала много места, была дорогой и к тому же аварийной. Первые системы АБС были совсем другими, чем сегодня – в основном они действовали только на задние колеса. В первых автомобилях с антиблокировочной системой всех колес часто использовалась 3-х канальная система, т.е. система следила за работой тормозов передних колес отдельно, а за работой тормозов обеих задних осей отдельно, при пробуксовке любое из задних колес снижает давление в равной степени в обоих тормозах задней оси.На практике ожидаемый эффект в виде стабилизации автомобиля достигался, но во многих случаях даже за счет увеличения тормозного пути. Со временем появились электронно-управляемые 4-канальные системы ABS, самостоятельно «поддерживающие» все четыре колеса.Не идеально, но очень важно
Однако система ABS, основанная на опыте спортивных водителей, не могла быть слишком чувствительной, когда выполняла операцию, аналогичную импульсному торможению на скользком покрытии.Его работа основана на различии скорости вращения отдельных колес (система предполагает, что колесо, которое вращается быстрее, потеряло сцепление с дорогой), и аналогичная ситуация возникает только в повороте: крайние колеса вращаются быстрее. По этой причине система должна была работать с некоторым опозданием, но она очень полезна, одна из самых важных систем для снижения количества аварий. С 1 мая 2004 года все новые легковые автомобили в Европейском союзе должны быть оборудованы ABS.По сей день одним из упражнений, которое знакомит водителей, например, VIP-персон, с важностью и принципом работы АБС, является торможение автомобиля с выключенной АБС на трассе при движении колес одной стороны по льду. , а другой - на асфальте. Водитель, прошедший такое испытание, прекрасно знает, что может случиться, в какую сторону машина начнет поворачивать, и все же... в подавляющем большинстве случаев нажатие на педаль тормоза в такой ситуации вызывает резкое вращение автомобиля вокруг своей оси без какого-либо контроля со стороны водителя.
Основной функцией системы ABS в мотоциклах является обеспечение устойчивости при торможении.
От ABS к ESC
Тормозная система была "закрыта" с развитием системы ESC (ESP), которая контролирует траекторию движения автомобиля до 150 раз в секунду и не только поддерживает водителя при прохождении поворотов, но и - о чем не все знают - существенно помогает при экстренном торможении. Поскольку многие из датчиков, принадлежащих системе ESC, также включают в себя датчик угла поворота рулевого колеса, изменение скорости колес при прохождении поворотов больше не является проблемой.В автомобилях с системой ESC объезд препятствий при торможении также стал безопаснее и эффективнее.
Важные шины
Понятно, что эффективное торможение было бы невозможным без более качественных шин. Используемые ранее диагональные шины не обеспечивали тягового усилия, эквивалентного эффективности современных дисковых тормозов с сервоприводом, системами ABS и ESC. Современные радиальные шины, особенно шины высокого класса, в конце 20 века позволили преодолеть 40-метровый барьер, необходимый для остановки среднего автомобиля, едущего со скоростью 100 км/ч.
Когда проблема в драйвере
Если тормоза такие эффективные, почему так много столкновений с участием впереди идущего автомобиля? По данным Continental, они составляют 12 процентов. все дорожно-транспортные происшествия. Ну а самым слабым звеном являются водители, которые либо слишком поздно начинают тормозить, либо вообще не тормозят, либо делают это слишком слабо.
Только в последние годы произошло сокращение столкновений с участием транспортных средств впереди идущего впереди транспортного средства, в любом случае сокращение таких происшествий относится к новым автомобилям.За этим стоят различные электронные системы помощи водителю, в т.ч. Система EBA — помощник торможения, повышающий давление в системе, если водитель недостаточно сильно нажимает на тормоз. Электроника «узнает», что это необходимо, если движение педали тормоза достаточно быстрое – водитель, резко нажимающий на тормоз, передает сигнал: «Боюсь», и электроника поддерживает торможение таким образом, чтобы водитель часто не подозревая о ее вмешательстве. По данным Continental, системы EBA, установленные на автомобилях, позволили сократить количество смертельных случаев на дорогах на 5000 человек.
В более новых, более совершенных системах используются камеры, установленные между ветровым стеклом и головками зеркал и радаров, расположенных в передней части автомобиля. Водитель может рассчитывать на предупреждение об опасности, когда он приближается к препятствию, а автомобиль не тормозит - в большинстве случаев сигнала тревоги достаточно, чтобы водитель сам затормозил (как правило, лишь ненавязчивая помощь, заключающаяся в автоматическое торможение), но бывает и так, что система инициирует экстренное торможение для водителя.Происходит это в последний момент, когда еще можно избежать столкновения, и позволяет остановить машину перед препятствием до скорости около 50 км/ч. На более высоких скоростях столкновения избежать невозможно, но его последствия сведены к минимуму. По мнению специалистов, с распространением различных систем помощи водителю при торможении количество аварий может снизиться на 22 процента.
.
