Устройство и виды тормозной системы на ВАЗ 2107
Всем известно, что тормозная система ВАЗ 2107 является важнейшей системой автомобиля. Она отвечает как за движение машины, так и за ее остановку, поэтому безопасность водителя и окружающих напрямую зависит от ее состояния. Именно поэтому каждый автовладелец должен знать, что представляет собой схема ее строения, и какова роль ее главных элементов.
Виды тормозных систем
Давайте сначала ознакомимся с тем, какие тормозные системы имеются в этой модели автомобиля. Их существует только две:
- рабочая ТС;
- стояночная ТС.
Рабочая ТС служит, чтобы транспортное средство уменьшало скорость и останавливалось. Стояночная же фиксирует транспортное средство в неподвижном состоянии, когда это необходимо водителю. Они не зависят друг от друга, но отправляться в путь, зная о неисправности какой-то из них, категорически запрещено. Естественно, что передние и задние тормоза также всегда должны быть своевременно заменены.
Строение рабочей ТС
Рабочая ТС состоит из:
- самой важной детали — педали тормоза;
- незаменимого вакуумного усилителя;
- цилиндрика, который носит название «тормозной»;
- бака для тормозной жидкости, имеющего датчик;
- регулятора уровня давления, которое оказывается на тормоза сзади;
- других не менее важных механизмов, отвечающих за то, как работают задние и передние колеса.
Педаль тормоза крепится в салоне рядом со сцеплением.
Перегородка отсека мотора имеет вакуумное устройство. Оно необходимо, чтобы уменьшать усилие, которое оказывается на педаль. Этот процесс должен происходить при включенном зажигании благодаря разрежению воздуха во впускном трубопроводе. Усилитель соединен с главным тормозным цилиндром. В него входят патрубки трубочек, контролирующих передние и задние контуры ТС.
Бачок на отсеке мотора держится с помощью хомута. В бак налита тормозная жидкость, перемещающаяся по шлангам в главный цилиндр. На крышке бачка имеется датчик, показывающий количество этой жидкости. О необходимости ее долить вас проинформирует красная сигнальная лампочка на приборной панели.
Конструкция механизма, отвечающего за передние колеса, является дисковой, то есть работает на сжимание.
Он имеет несложное устройство: тормозной диск, сделанный из чугуна, суппорт, два рабочих цилиндра, две колодки. Дисковые тормоза на ВАЗ 2107 нельзя оставлять без внимания. Если их толщина будет составлять менее 1 см, то их нужно срочно снять, поставив другие. В свою очередь, передние и задние колодки стоит менять при их толщине менее 2-х мм.
Схема механизма, заставляющего передние колеса тормозить
1 — хрупкий направляющий колодки палец;
2 — сама колодка;
3 — цилиндр (внутренний);
4 — прижимная пружина колодок;
5 — трубка для тормозного механизма;
6 — узел (или же суппорт);
7 — патрубки (они и передние колеса связаны между собой);
8 —трубка рабочих цилиндров;
9 —наружный цилиндрик;
10 –дисковой тормоз;
11 – кожух
Тормозной механизм задних колес также имеет несложное устройство и является барабанным, работающим на разжимание. Он включает в себя барабан, цилиндрик, комплект колодок с пружинами и рычаг привода стояночного тормоза.
Схема тормозного механизма задних колес
1 — задний тросик;
2 — распорный рычажок ручника;
3 — чашка стоечной опоры;
4 — такая неотъемлемая деталь, как колодка;
5 – цилиндрик системы сцепления;
6 – стяжная колодочная пружина (верхняя);
7 — распирающая колодки планка;
8 —еще одна стяжная пружина (нижняя).
Устройство тормозного цилиндра является двухпоршневым и самоятоятельно регулирует расстояние, которое должно быть между колодками и барабаном. За эту работу отвечают два колечка из стали, расположенных в этом цилиндре.
Регулятор давления необходим, чтобы снизить усилия тормозов. Благодаря ему вашу машину «не занесет» так как он во время ограничит давление в рабочих цилиндрах.
Строение стояночной ТС
Эта система снабжена механическим приводом. Устройство включает в себя сам рычаг (который встроен в салоне), тросик, направляющую, задний тросик и распорный рычаг ручника. Как только вы поставите автомобиль на такой тормоз, распорные рычажки колодок сразу же повернутся на соответствующие планки, таким образом, задние колодки разожмутся.
Схема тормозной системы ВАЗ 2107
Продолжаем цикл статье об устройстве автомобиля. Сегодня очередь дошла до тормозов – система, отвечающая за безопасное движение автотранспорта. Для простоты понимания, ее устройства рассмотрим на примере тормозной системы ВАЗ 2107. Почему для примера взяли именно ее? – Потому что, на Жигулях классического семейства установлена самая простая схема, которая может быть в современных автомобиля. Здесь нет никаких электронных помощников, антиблокировочной системы и разнообразных датчиков, только водитель, педаль и тормозные механизмы. А принцип работы тормозов во всех авто одинаковый, поэтому будем двигаться от простого к сложному.
Рассмотрим устройство, схему и принцип работы всей тормозной системы и каждого ее узла в отдельности. По традиции урок «приправив» познавательными видеороликами и скриншотами с подробными объяснениями. Начнем с азов, как вообще работает тормозная система автомобиля.
Ликбез, как работают тормоза в авто (простой пример)
На оси автомобиля находятся подшипники, на которых насажена ступица колеса, к которой болтами или гайками прикручивается колесо. Чтобы колесо могло замедляться, должен быть тормозной элемент, который жестко соединен с ним. Этим элементов является тормозной диск, который присоединен к ступице колеса. При вращении колеса он также крутится со ступицей.
Чтобы его остановить, применяют тормозные колодки с фрикционными накладками, которые зажимают его между собой. Чем сильнее они прижмутся к диску, тем сильнее между ними сила трения, которая быстрее замедляет диск, а значит колесо, вплоть до полной остановки.
Колодки прижимают поршни, расположенные в тормозных цилиндрах. На одно колесо две цилиндра. Они находятся по бокам диска и сжимают его, как в тисках зажимают заготовку. Цилиндры расположены на суппорте. Он крепится к оси автомобиля, поворотному кулаку.
Для перемещения поршней в цилиндрах используется жидкость, которая передает усилие от педали тормоза к ним. Поэтому в систему добавлены тормозные трубки, по которым «течет» жидкость и главный цилиндр с поршнями, сжимающий ее.
Принцип работы тормозной системы:
- Жмем на педаль тормоза
- Она закреплена штоком с поршнем главного тормозного цилиндра (ГТЦ)
- Усилие от педали через шток передается на поршень, который сжимает тормозную жидкость, находящуюся в трубках и цилиндрах
- Энергия сжатия передается на рабочие цилиндры, которые перемещают поршни вместе с тормозными колодками к диску. Он начинает притормаживать.
Чем сильнее нажмем на педаль, тем сильнее сожмется тормозная жидкость и тем большее энергии передастся колодкам, а значит, быстрее будет тормозить автомобиль, вплоть до полной остановки.
Схема тормозной системы ВАЗ 2107
Устройство и основные компоненты системы
- Главный тормозной цилиндр
- Бачок запаса тормозной жидкости
- Вакуумный усилитель тормозов
- Шланги и трубки
- Передние тормозные механизмы: суппорт, цилиндры, колодки, диск
- Задний механизм: рабочий цилиндр, барабан, колодки
- Ручной (стояночный) тормоз: рычаг в салоне, тросы, рычаг привода колодок в задних барабанах
Рассмотрим каждый элемент подробно.
Главный тормозной цилиндр
Он отвечает за передачу усилия нажатия педали к тормозным механизмам колес. Состоит из:
- Цилиндра, который мысленно можно разделить на две части
- Поршней, по одному на каждую часть. Уплотнительных манжет на них, чтобы среда, которую нужно сжать, не перетекала по поршню
- Пружин, возвращающие поршни в исходное положение и передающие силу нажатия от одного к другому поршню
- Пыльник, защищающий полость цилиндра от попадания грязи и вытекания из него тормозной жидкости (в случае повреждения манжет)
На корпусе есть пять штуцеров. Три из них соединены трубками с тормозами колес, два – с бочонком запаса тормозной жидкости. Вы можете спросить: «Почему контура два, а штуцеров три»? Два штуцера, они расположены рядом друг с другом, нужны для подачи жидкости на первый контур передних колес, по одной трубки на каждое колесо. На второй контур, на заднюю ось, идет одна, которая разделяется тройником на два задних тормозных механизма.
Принцип работы
- Водитель жмет на педаль тормоза.
- Через рычаг, диафрагму вакуумного усилителя, сила нажатия передается на поршни главного тормозного цилиндра.
- Первым в работу вступает поршень, расположенный в первой части цилиндра. Он сжимаем жидкость, повышается давление в первом контуре, то есть, в системе передних тормозных механизмов
- Это давление выталкивает передние тормозные цилиндры, которые прижимают колодки к тормозному диску. Начинается процесс торможения
- По мере утапливания педали, сила нажатия первого поршня увеличивается. Она передавливает пружину, находящуюся между первым поршнем и вторым. Сила нажатия передается второму, который начинает перемещаться и сжимать тормозную жидкость в цилиндре.
- Повышается давление во втором контуре. Оно передается на задние тормозные механизмы
- Поршни рабочих цилиндров, которые находятся в барабанах задних колес, выталкиваются этим давлением и разводят задние колодки. Они прижимаются к барабану и в работу замедления вступают задние колеса.
Отпустив педаль тормоза, вся конструкция возвращается в исходное положение. Поршни главного цилиндра отходят на исходную позицию, давление в контурах уменьшается. Поршни рабочих цилиндров утапливаются во внутрь, освобождая колодки и тормозные диски.
В каждую камеру главного цилиндра подводится шланга с бочонка запаса жидкости. Это нужно для восполнения потерь в системе, если где-то есть утечки. Поэтому нужно постоянно контролировать уровень в бочке. Для этих целей в нем установлен поплавок, опускаясь ниже определенного уровня, замыкает электрические контакты и на приборной панели загорается сигнальная лампа о низком уровне тормозной жидкости.
Неисправности
Основная проблема – выработка во внутренних стенках цилиндра и износ уплотнительных манжет. Вследствие этого, тормозная жидкость не сжимается с достаточным усилием, чтобы полностью передать силу нажатия педали на механизмы колес. Водитель чувствует, что педаль стала вялой. Чтобы сильнее затормозить, нужно глубже придавить педальку. При сильном износе она может провалиться полностью в пол и тогда тормоза пропадут вообще.
Реже всего ломаются внутренние пружины. На моей практике подобных случаев еще не было.
Пересыхают и лопаются уплотнительные кольца штуцеров. В этом случае неисправность можно увидеть визуально – весь главный тормозной цилиндр будет мокрый, тормоза потеряют «хватку». Часть давления будет выходить наружу, а не тормозные механизмы.
Такая же участь может постичь пыльник. Корпус вакуумного усилителя будет мокрый, но эффективность сильно не снизиться. Поэтому только визуальный осмотр и снижающийся уровень в бачке укажет на неполадки.
Вакуумный усилитель тормозов
Передние тормоза
Конструкция
- Суппорт. Крепится к поворотному кулаку передних колес
- Двух цилиндров
- Тормозных колодок
- Тормозного диска, закрепленного на ступице колеса.
Как работают
При нажатии на тормоз срабатывает поршень в первой камере главного цилиндра. Энергия сжатия жидкости передается по магистралям (трубкам и шлангам) к суппорту, по бокам которого находятся цилиндры. В них тормозная жидкость начинает выдавливать поршни наружу, которые прижимают колодки к диску. При соприкосновении, в результате трения, диск начинает замедляться вместе с колесом. Чем сильнее жмем на педаль, тем сильнее выдавливаются поршни из корпусов цилиндров – сильнее торможение.
Водитель отпускает педаль тормоза, поршень ГТЦ возвращается в исходное положение. Давление в магистралях снижается до 0 и поршни утапливаются во внутрь цилиндров, освобождая диск от «плена» колодок. Система возвращается в исходное состояние и колеса свободно крутятся.
Неисправности и их признаки
Не герметичность тормозных трубопроводов и шланг. Определятся визуальным осмотром от главного цилиндра до суппортов. Утечку можно определить по потекам, помокрению трубок и мест их соединения. Часто от износа трескаются шланги, из которых вытекает «тормозуха». Достаточно посмотреть на нее, если на поверхности есть следи растрескивания, то обязательно заменить тормозной шланг.
Заклинивание и разрыв пыльников тормозных цилиндров. В первом случае признаки можно выявить при диагностике передних тормозных цилиндров. Во втором – потеря эффективности торможения, «мягкая» педаль тормоза и визуальный осмотр суппортов. Если на них будут потеки – течет цилиндр. Для определения какой, нужно снимать суппорт со ступицы, и определяться какой из них.
Рекомендация. В случае заклинивания можно расходить поршень, но желательно заменить тормозной цилиндр. Рано или поздно этим придется заняться, если он один раз заклинил, то где гарантия, что это не случится повторно, но уже на трассе в поле? В случае разрыва пыльника можно использовать ремкомплект. Но, зная качество современных запасных частей, особенно «расходников», желательно не заморачиваться с его ремонтом, лучше поставить новый, проверенного производителя.
Скрип при торможении из передней части авто, потеря эффективности передних тормозов. Если ранее перечисленные способы диагностики не показали неисправность, то возможно стоит проверить колодки. Толщина фрикционной накладки на них недолжна быт менее 1,5 см. Бывают случаи, что эти накладки разваливаются на части или изнашиваются в «ноль». В таком случае их нужно менять. Рекомендация. Менять тормозные колодки на ваз, как и на любой другой машине нужно только парой. Таким образом, они равномерно будут притираться и изнашиваться.
Писк передних тормозов может быть вызван большим износом тормозного диска. Визуально определяемся, если есть глубокие борозды на его поверхности или глубокая выработка – меняем его.
Задние тормозные механизмы
Конструкция
- Барабан. Он состоит из двух частей: первая крепится на оси (неподвижная), вторая – на ступице, вращается вместе с колесом
- Тормозные колодки
- Рабочий тормозной цилиндр
- Стяжные пружины
- Распорная пластина
- Рычаг стояночного тормоза
Принцип работы
Чтобы активировать полноценно задние тормоза, водителю нужно сильнее придавить на педаль. В этом случае начинает работать второй поршень ГТЦ и активируется другой тормозной контур, отвечающий за передачу усилия к тормозным механизмам задних колес.
Давление в рабочем цилиндре (он здесь один) раздвигает поршни, которые находятся по бокам. Они упираются в тормозные колодки, разводя в сторону их верхнюю часть. Колодки усажены на опорные стойки. Они могут проворачиваться на них и двигаться влево или вправо. То есть, верхняя часть разводится в сторону, нижняя, проворачиваясь на них, пытается свестись. Но, нижними краями колодки упираются в заклепки, сила поршней перемещает их на опорных стойках в сторону крышки барабана, и они равномерно прилегают всей своей поверхностью к подвижной части барабана, которая соединена с колесом и под действием силы трения происходит замедление задней оси.
Отпустив педаль, снижается давление в тормозной магистрали и цилиндре. Поршни возвращаются в исходные положения (утапливаются во внутрь), а колодки, под действием возвратных пружин сходятся, отодвигаясь от крышки барабана. Эти пружины не позволяют самопроизвольно двигаться колодкам, притормаживая ступицу.
Неисправности
«Болячки» такие же, как у передней тормозной системы. Из-за особенностей конструкции, к ним добавляются новые.
- Облом или растяжение прижимных пружин. В этом случае задняя ось самопроизвольно начнет подтормаживать
- Трещины, сколы внутренней части барабана. На ней может скапливать грязь, образовываться ржавчина, которая может заклинить колеса, хотя колодки будут сведены, так как между ними и крышкой барабана миниатюрный зазор
Ручной (стояночный) тормоз
Конструкция
- Рукоятка или педаль в салоне автомобиля
- Тросы с регулировочным элементом
- Рычаг, который находится в корпусе заднего тормозного элемента, соединенный тросами с салонным рычагом
- Распорная планка колодок
Как он работает
При «натягивании» рукоятки в салоне, постановки авто на стоянку, через тросовую связь перемещается рычаг внутри барабана. Он соединен с одной из колодок подвижной осью (вокруг ее он может проворачиваться). Распорная планка упирается одной стороной в рычаг «ручника», второй в противоположную колодку. Рычаг имеет специальную форму, которая при его движении заставляет сдвигаться противоположную колодку в сторону тормозного барабана. Колодка упирается в крышку барабана, блокируя колесо.
Чтобы авто самопроизвольно не снялось со стояночного тормоза, рукоятка оборудована системой блокировки, которая срабатывает при ее поднятии вверх. В случае ножного варианта – при нажатии ногой на педаль. Чтобы разблокировать рукоять, нужно на ней нажать кнопку и ее можно свободно опустить вниз. При этом рычаг в барабане вернется в исходное положение, освободив колодки, которые сомкнутся под действием возвратных пружин.
«Колдун» или регулятор тормозных усилий
ВАЗ 2107 — тип тормозной системы
Тормозная система (ТС) любого транспортного средства предназначается для управления скоростью движения, остановки и удержания его в неподвижном состоянии на необходимый промежуток времени.
Она является одной из наиболее важных систем управления автомобилем, так как безопасность дорожного движения функционально зависит от степени исправности и эффективности тормозной системы.
Система торможения современных автомобилей
Общая схема торможения на современных автомобилях предполагает наличие трех основных видов:
- рабочей;
- запасной;
- стояночной.
Рабочая ТС выполняет функции уменьшения скорости автомобиля или его остановки.
Запасная ТС предназначена для профилактики неисправности или отказа рабочей системы.
Стояночная ТС выполняет функции удержания автомобиля в неподвижном состоянии в особых условиях и в режиме парковки. В ВАЗ-2107 реализованы в «чистом» виде рабочая и стояночная ТС.
В современном автомобиле торможение может осуществляться не только самой ТС, но и двигателем, электрическим или гидравлическим тормозом трансмиссии. Кроме того, часто реализуются дополнительные системы (или устройства), которые увеличивают продуктивность тормозящих функций:
- антиблокировочная система(пресловутая ABS);
- система электрораспределения тормозного усилия (или EBD);
- система электростабилизации (ESP) и пр.
Описанные устройства и системы приводят к значительному удорожанию транспортного средства, и схема тормозной системы ВАЗ-2107 их не предусматривает.
Однако отечественные автомобили в последнее время стали предусматривать подобные возможности.
Общее устройство тормозной системы
Принципиальная схема ТС включает следующие элементы:
- тормозной механизм;
- тормозной привод.
Тормозной механизм реализует функцию торможения – достижения момента, который необходим для уменьшения скорости движения или остановки.
На ВАЗ-2107 установлены классический вариант фрикционных механизмов, основанных на силе трения.
Их конструкция может быть представлена следующими двумя вариантами:
- дисковыми (работа механизма на сжимание) передние тормоза;
- барабанными (работа механизма на разжимание) задние тормоза.
Тормозной привод нужен для управления тормозными механизмами. Выделяют механический, пневматический, гидравлический, электрический и комбинированные принципы действия приводов. В ВАЗ-2107 применяется самый распространенный – гидравлический – принцип, основанный на действии тормозной жидкости (специальной маслянистой субстанции).
Схема гидравлического привода включает в себя:
- педаль тормоза (для управления гидроприводом);
- вакуумный усилитель (для создания дополнительного усилия при нажатии на педаль);
- главный тормозной цилиндр с расширительным бачком (для обеспечения роста или снижения давления жидкости в двухконтурной системе, а также для пополнения жидкости);
- колесные (или рабочие) цилиндры (для доведения управляющих функций педали до тормозного механизма);
- регулятор давления задних тормозов (для корректировки тормозного усилия при увеличении массы автомобиля);
- трубопроводы и шланги (для размещения и перемещения тормозной жидкости по системе).
Реализация тормозных функций в ВАЗ-2107 (как и в родственных моделях – седанах 2101, 2103, 2105, 2106 и универсалах 2102, 2104) предусматривает использование двух параллельных независимых контуров гидропривода. В случае неисправности одного контура, тормозные функции перераспределяются на второй.
Как работает гидравлическая тормозная система
Схема функционирования тормозной системы ВАЗ-2107 типична. Нажатие на педаль тормоза (при посредничестве вакуумного усилителя) ведет к перемещению поршня в главном цилиндре, что создает давление жидкости и заставляет ее по трубопроводам перемещаться к тормозным механизмам колес.
Под воздействием давления жидкости поршни цилиндров способствуют перемещению тормозных колодок передних колес к дискам, а задних – к барабанам. Итогом перемещения колодок становится их контакт с дисками и барабанами и замедление движения последних. Сила трения тормозящих колес с поверхностью проезжей части приводит к общему замедлению движения транспортного средства.
Схема прекращения торможения предполагает ослабление нажатия на педаль тормоза и перемещения жидкости назад — в главный цилиндр. Это означает падение давления жидкости в системе и потерю контакта колодок с барабанами и дисками, то есть прекращение торможения.
Этот же принцип лежит в основе процесса торможения на «классических моделях ВАЗ (с 2002 по 2106). Единственное исключение, которое имеет схема системы ВАЗ-2101, — это отсутствие вакуумного усилителя.
Неэффективность тормозной системы
Наиболее распространенная неисправность тормозной системы (в том числе и ВАЗ-2107) – это неэффективность, которая диагностируется двумя основными параметрами (при осуществлении специализированного инструментального исследования):
- увеличением тормозного пути;
- ростом установившегося замедления при торможении.
Подобные неисправности можно определить и «на глаз». После движения на легковом автомобиле по сухой дороге со скоростью 40 км/ч при осуществлении торможения автомобиль проходит расстояние, превышающее 12,2 м. В этом случае, согласно пункту 2.3.1 ПДД, использование транспортного средства запрещается (даже до места стоянки или ремонта).
Указанная неисправность может быть обусловлена:
- наличием воздуха в системе;
- утечкой жидкости из системы;
- изношенностью колодок;
- выходом из строя главного или колесных цилиндров.
Иными словами, мониторингу должна быть подвержена практически вся ТС. Ремонт (замена) узлов и агрегатов потребует прокачки системы для удаления из нее воздуха.
Негерметичность тормозной системы
В ходе работы ТС узлы, агрегаты и детали подвергаются износу, что приводит к разгерметизации системы и утеканию тормозной жидкости. Чаще всего это происходит в тормозных шлангах или колесных цилиндрах. Ремонт неисправности осуществляется путем мониторинга течи и замены поврежденных элементов.Негерметичность системы тоже исключает возможность эксплуатации автомобиля (согласно пункту 2.3.1 ПДД).
Неисправность стояночного тормоза
Данный дефект — самый распространенный, когда автомобиль осуществляет непроизвольное движение даже при зафиксированном «ручнике». Это обусловлено износом колодок, дисков или барабанов, а также вытягиванием тросовых элементов.
Согласно требованиям «Перечня…», стояночная ТС должна обеспечивать неподвижное состояние легкового автомобиля:
- на уклоне до 16% при полной нагрузке;
- на уклоне 23% в снаряженном состоянии.
В том случае, когда данные требования не выполняются, двигаться на автомобиле можно только до места стоянки или ремонта.
Ремонт неисправности обеспечивается регулировкой натяжения троса специальной гайкой или заменой изношенных деталей.
Относительные неисправности
Данный перечень неисправностей не относится к абсолютным (или категориальным). Их наличие связано с удобством (или неудобством) движения на автомобиле.
Увеличенный ход тормозной педали
Причины «проваливания» педали обуславливается присутствием воздуха в системе; предельной изношенностью тормозных колодок; отказом в работе главного или колесных цилиндров. Схема действий при ликвидации технических проблем включает в себя проверку и ремонт всех узлов и агрегатов системы; а при необходимости — замену вышедших из строя и прокачку системы.
Смещение автомобиля в сторону при торможении
Неисправность обусловлена либо отказом в работе рабочего (колесного) цилиндра, либо износом колодок. Их замена (или ремонт) позволит решить возникшую проблему.
Скрежет, трение
Недостатки локализуются, в основном, в задних механизмах и определяются загрязнением механизма, критическим износом колодок, поломкой пружинных элементов, неравномерным износом дисков или барабанов. Ремонт неисправностей связан с промывкой и заменой деталей механизма.
Вибрация во время торможения, биение в руль
Это достаточно распространенная неисправность, которая связана исключительно с критическим или неравномерным износом дисков или барабанов, и ремонт будет заключаться в их замене.
Итоги
Тормозная система ВАЗ-2107, как и любого другого автомобиля, является важным компонентом целостной системы управления транспортным средством, обеспечивающим безопасность движения.