Jak funguje systém vzduchových brzd v autě?
Jak je to uspořádáno? Brzdový systém automobilu je složitý okruh, který zahrnuje více než 10 jednotek, nejen notoricky známý pedál. Aby se dal vymáčknout a fungoval, musí být hadice, válce, kliky a páky skryté pod kapotou v dobrém stavu.
Který by to mohl být? Existují čtyři typy brzdových systémů, ale pouze tři z nich jsou instalovány na moderních autech. Na prvních vozech byly použity pásové brzdy, byly nahrazeny modernějšími mechanismy. Ty ale netrvají věčně, proto je důležité příznaky poruch brzdového systému rozlišit a včas je odstranit.
V tomto článku:
- Struktura brzdového systému automobilu
- Princip činnosti brzdového systému automobilu
- Typy brzdových systémů automobilů
- Brzdové okruhy
- Základní poruchy brzdového systému automobilu
- Nejčastější dotazy týkající se brzdového systému vozu
Struktura brzdového systému automobilu
Činnost brzdového systému vozu umožňuje snížit rychlost vozidla až do úplného zastavení. Parkovací brzda navíc zabraňuje samovolnému pohybu při parkování.
Brzdový systém automobilu zahrnuje dvě skupiny zařízení:
Pohon brzdy
Skládá se z válců, podtlakového posilovače, který zvyšuje tlak na pedál, nádrže, potrubí, hadic (hydraulický pohon), pák, tyčového systému, různých kabelů, koncovek (pro „mechaniku“), přívodu vzduchu, kompresoru , přijímač, škrticí klapka, rozdělovač, pneumatický motor (pneumatický pohon). Tato zařízení vytvářejí sílu a přenášejí ji z pedálu na brzdy.
Brzdy
Skládají se z kotoučů, třmenů, obložení nebo bubnů, destiček, pístu, válce (u bubnových brzd). Na přední kola se nejčastěji montují kotoučové brzdy, na zadní bubnové. Hlavní funkcí je vytvoření brzdného momentu, díky kterému se pohyb vozidla zpomalí nebo úplně zastaví.
Výše uvedený obrázek obsahuje schematické znázornění hydraulického pohonu a dále kotoučové (přední) a bubnové (zadní) brzdy. Čísla udávají:
- Zadní válec přitlačuje brzdové destičky k bubnu (zodpovědný za přenos síly vytvořené hlavním válcem na destičky).
- Lanko ruční brzdy.
- Vedení kabelu.
- Lanko parkovací brzdy je zodpovědné za udržení vozu na nakloněné vozovce.
- Páka parkovací brzdy.
- Brzdový pedál. Toto zařízení funguje na principu páky a je nezbytné k vytvoření brzdné síly úměrné síle vyvíjené nohou řidiče.
- Vakuový posilovač (VUT). Provoz tohoto zařízení je založen na rozdílu tlaků ve dvou komorách. Pro vakuování vzduchu v autech s benzínovým motorem je VUT připojen k sacímu potrubí a ve vznětových autech – ke speciálnímu vakuovému čerpadlu.
- Potrubí.
- Hlavní brzdový válec.
- Blok pracovního válce přední kotoučové brzdy.
- Nádrž hlavního válce, která se často nazývá kompenzace. Nutné pro udržení požadované hladiny brzdové kapaliny v systému.
- Mechanický regulátor tlaku, kterému jsou řidiči zvyklí říkat „čaroděj“. Zajišťuje správné rozložení brzdné síly mezi zadní kola vozidla.
- Páka pohonu regulátoru tlaku.
Princip činnosti brzdového systému automobilu
Konstrukce a činnost brzdového systému vozu vypadá takto: při sešlápnutí pedálu se zastaví přívod vzduchu do jedné z komor podtlakového posilovače a otevře se do druhé (atmosférické), což umožňuje vytvořit tlakový rozdíl mezi je snížením vakua.
Změní se výchozí poloha membrány, která se pod tlakem ohne a oddělí obě komory. Síla od membrány překonává odpor pružiny a pohybuje pístem hlavního válce, což vede ke zvýšení tlaku v otevřeném okruhu brzdového systému. Brzdová kapalina je čerpána do válců kol, což způsobuje jejich vysouvání a přitlačování destiček proti kotoučům, které jsou připevněny ke kolům.
Princip činnosti brzdového systému automobilu
Mezi kotoučem a destičkami přitisknutými k němu vzniká tření, díky čemuž se kola začínají otáčet stále pomaleji. Pokud řidič nadále sešlápne brzdový pedál, vozidlo se úplně zastaví.
Produkty z kategorie
- Přítokový výkon, l/min 1400
- Objem přijímače, l 500
Na úvěr od 9 263/měsíc
Přidat do košíku Koupit 1 kliknutím
- Chladivo R134A
- Vakuová pumpa 120 l/min
Na úvěr od 12 360/měsíc
Přidat do košíku Koupit 1 kliknutím
- Počet kusů, ks 387
- Hmotnost, kg 110
Na úvěr od 9 313/měsíc
Přidat do košíku Koupit 1 kliknutím
- Napájecí napětí, V 380
- Rozsah provozního napětí 323–437 V
Na úvěr od 5 356/měsíc
Přidat do košíku Koupit 1 kliknutím
Konstrukce brzdového systému moderních automobilů umožňuje řídit brzdný proces, protože velikost tlakového rozdílu v podtlakovém posilovači závisí na síle, kterou řidičova noha působí na brzdový pedál.
Moderní vozy často využívají aktivní podtlakové posilovače se zabudovaným elektrickým čerpadlem, které zvyšuje tlakový rozdíl mezi hlavním a atmosférickým válcem. Toto zařízení poskytuje účinnější zvýšení brzdné síly.
Typy brzdových systémů automobilů
Od vynálezu automobilu byly vyvinuty různé typy brzdových systémů, které se od sebe liší principem činnosti.
Ze čtyř typů se dnes ne všechny nadále používají. Vozidla byla v průběhu své historie vybavena následujícími typy brzdových systémů:
- páska;
- mechanické;
- hydraulické;
- pneumatický.
První vozy byly vybaveny pásovými brzdami, jejichž použití vyžadovalo od řidičů značné úsilí. Účinnost těchto systémů však byla extrémně nízká.
Každý brzdový systém (bez ohledu na typ) obsahuje zařízení různých typů. Zaměřme se na to hlavní – provozní brzdu, jejíž konstrukce zahrnuje dvě součásti – pohon a akční členy. Nejprve se blíže podívejme na brzdové systémy, kterými jsou moderní vozidla vybavena:
Mechanická brzda
Mechanické brzdové systémy se začaly používat po vynálezu bubnové brzdy, která se montovala mezi kolo vozu a nápravu.
Typy brzdových systémů automobilů
Brzdové systémy tohoto typu se skládají z:
- brzdový buben;
- Podložky;
- vačkový hřídel a pružiny namontované na nápravách kol;
- ovládací mechanismus včetně lanek a tyčí.
K brzdění musí řidič aktivovat systém pomocí páky. Tyče a lanka přenášejí sílu na hřídel, která otáčením otevírá vačky. V důsledku toho je rotace kol zpomalena třením, ke kterému dochází v důsledku přitlačení bot k povrchu bubnu.
Tento typ brzdového systému se v současné době nepoužívá jako provozní brzda. Na tomto principu fungují parkovací brzdy na nápravách, které mají bubnové mechanismy.
Auto pneumatický brzdový systém
Nákladní vozy jsou většinou vybaveny pneumatickými brzdami. Princip fungování takových systémů je podobný hydraulickým, s tím rozdílem, že role pracovního prvku v nich je dána stlačenému vzduchu.
Auto pneumatický brzdový systém
Výše uvedený diagram znázorňuje konstrukci vzduchového brzdového systému automobilu. Na něm vidíme vačkový hřídel s bubnovými mechanismy spojený s membránovou brzdovou komorou, do které potrubím čerpá stlačený vzduch speciální kompresor. Pro uložení posledně jmenovaných je systém vybaven přijímači.
Pro ovládání činnosti mechanismu systém obsahuje brzdový ventil.
Jak funguje pneumatický pohon:
- stisknutí brzdového pedálu způsobí otevření kohoutku;
- vzduch pod tlakem je přiváděn potrubím do membránových komor;
- tyč pod tlakem membrány otáčí hřídelí a otevírá vačky;
- Vačky tlačí na brzdové destičky a přitlačují je k povrchu bubnu.
Hydraulický brzdový systém automobilu
hydraulický brzdový systém automobilu
Moderní osobní automobily jsou obvykle vybaveny hydraulickým brzdovým systémem, který se skládá z:
- pedály;
- posilovač vakua;
- hlavní brzdový válec;
- potrubí;
- pracovní válce, které aktivují akční členy.
Hydraulický brzdový systém vozidla funguje díky tlaku pracovní kapaliny a jeho schopnosti udržet konstantní objem při zatížení (nestlačit se). Tato funkce umožňuje přenášet sílu bez vážných ztrát.
Když sešlápnete brzdový pedál, tlak se přenese přes hlavní brzdový válec a posilovač do systémových okruhů a přes trubky do válců ovládacích členů, které přitlačují brzdové destičky k povrchu kotouče nebo bubnu.
Kotoučové brzdy jsou vybaveny třmeny s jedním pracovním válcem a pístem. Destičky jsou umístěny na obou stranách brzdového kotouče.
Když píst začne tlačit jednu destičku na povrch brzdového kotouče, třmen s druhou destičkou, pohybující se, upne kotouč na opačné straně.
Hydraulický pohon brzdového systému v moderních automobilech je často navíc vybaven podtlakovým posilovačem, který umožňuje vytvořit vysoký tlak pracovní kapaliny bez velkého úsilí, a protiblokovacím brzdovým systémem (ABS). Ten umožňuje zabránit zablokování kol při nouzovém brzdění, zkrátit brzdnou dráhu a zabránit smyku.
Když řidič uvolní brzdový pedál, pružina hlavního válce vrátí písty do původní polohy, tlak v okruhu se uvolní a destičky se stáhne z povrchu kotoučů (bubnů).
Brzdové okruhy
Spojení pracovních mechanismů v hydraulických a pneumatických brzdových systémech se provádí podél obvodů.
Obvod je soubor zařízení, která fungují bez interakce s ostatními. Jinými slovy, okruh v systému provozní brzdy vozidla ovládá specifickou sadu brzdových mechanismů.
Moderní vozy jsou vybaveny minimálně dvěma brzdovými okruhy, což zdvojnásobuje provozní bezpečnost. I když mechanismy v jednom z nich selžou, vozidlo zastaví zařízení druhého.
Pohon všech zařízení brzdové soustavy je sdružen do jednoho okruhu. Pokud dojde k přerušení vedení a pracovní prvek (kapalina nebo vzduch) začne poškozením unikat, povede to ke snížení tlaku, který již nebude stačit k ovládání brzdových mechanismů. Vozidlo zůstane bez brzd.
Vůz je vybaven dvouokruhovým brzdovým systémem, ve kterém jsou dva mechanismy ovládány samostatně. Pokud dojde k poškození jednoho z okruhů, nepovede to ke ztrátě funkčnosti druhého, což znamená, že brzdy budou nadále fungovat na obou kolech.
Zapojení dvouokruhových brzdových systémů může být diagonální nebo paralelní. V prvním případě jeden okruh zahrnuje mechanismy na předním levém a zadním pravém kole a druhý na předním pravém a zadním levém. Při paralelním zapojení jsou obě přední kola spojena do jednoho okruhu a obě zadní kola jsou spojena do druhého okruhu.
Základní poruchy brzdového systému automobilu
Níže je uvedena tabulka hlavních možných poruch brzdového systému automobilu a doporučení pro jejich odstranění:
Základní poruchy brzdového systému automobilu
| Důkaz | Možné příčiny | Opravné prostředky |
|---|---|---|
| Destičky při brzdění pískají nebo vydávají hluk | Opotřebované, nekvalitní nebo vadné brzdové destičky; zkroucený brzdový kotouč nebo cizí předmět mezi destičkou a kotoučem | Vyměňte nebo vyčistěte destičky a kotouče |
| Zvýšená dráha pedálu | Z válců kol uniká pracovní kapalina; vzduch vstupuje do brzdového systému; pryžové hadice a těsnění v hlavním válci jsou opotřebované nebo poškozené | Vyměňte vadné díly; odvzdušněte brzdový systém |
| Zvýšená síla pedálu při brzdění | Podtlakový posilovač selhal; hadice poškozená | Vyměňte zesilovač nebo hadici |
| Všechna kola brzda | Píst v hlavním brzdovém válci je zablokovaný; omezená vůle brzdového pedálu | Vyměňte GTZ; nastavte správnou volnou hru pedálu |
Nejčastější dotazy týkající se brzdového systému vozu
Kolik brzdových systémů je v moderních autech?
Moderní osobní vozy jsou většinou vybaveny systémem parkovací a provozní brzdy. Funkce první je brzdit jedoucí vozidlo a druhá je zafixovat ho na parkovišti. Nákladní a speciální vozidla jsou často vybavena náhradními a pomocnými brzdovými systémy.
Jaká zařízení se aktivují brzdovým pedálem?
Sešlápnutím brzdového pedálu se aktivuje systém provozního brzdění. Tím se aktivují brzdové mechanismy na všech čtyřech kolech. Někdy jsou vozy vybaveny přídavným pedálem, který aktivuje parkovací brzdu.
Co se stane, když vyteče brzdová kapalina?
I při malé netěsnosti se mohou pracovní okruhy provzdušnit – vzduch se do nich dostává přes poškozená místa, což často vede k poruchám a poruchám v činnosti brzdového systému. Pokud všechna kapalina vyteče, auto zůstane zcela bez brzd.
Nyní víte, jak funguje brzdový systém automobilu, jaké problémy mohou při jeho provozu nastat a jak je lze odstranit. Je důležité si uvědomit, že vozidlo s vadnými brzdami představuje velké nebezpečí, a proto by se s ním nemělo jezdit, dokud nebudou problémy zcela odstraněny.
Redakce webu ČTÚ
Líbil se vám článek? Podíl: