Оглавление: Вакуумный усилитель тормозов ↓ Главный тормозной цилиндр ↓ Сигнальное устройство ↓ Рабочие тормозные цилиндры колес ↓
Вакуумный усилитель тормозов
Вакуумный усилитель тормозов служит для уменьшения усилия, прикладываемого водителем к педали тормоза, тем самым облегчая управление автомобилем. Усилитель устанавливается в моторном отсеке, и к нему крепится главный тормозной цилиндр.
Вакуумный усилитель автомобиля ВАЗ-2109 крепится на двух шпильках к кронштейну на щитке передка кузова. Между корпусом 9 (рис. 143) с чашкой 3 и крышкой 11 зажата резиновая диафрагма 10, внутренний поясок которой заходит в кольцевую проточку корпуса 21 клапана. Диафрагма вместе с корпусом клапана делит полость вакуумного усилителя на две части: вакуумную А и атмосферную Б. Полость А через наконечник и шланг соединяется с впускным трубопроводом двигателя. В наконечнике шланга расположен вакуумный клапан для предотвращения попадания горючей смеси в полость А. Для герметизации соединения наконечника шланга с корпусом усилителя между ними установлен резиновый фланец.
Рис. 143. Вакуумный усилитель тормозов автомобиля ВАЗ-2109: 1 - шток привода главного тормозного цилиндра; 2 - резиновое кольцо; 3 - чашка; 4 - регулировочный болт штока; 5 - уплотнитель; 6 - возвратная пружина; 7 - шпилька; 8 - уплотнительный чехол; 9 - корпус; 10 - диафрагма; 11 - крышка; 12 - поршень; 13 - защитный чехол; 14 - воздушный фильтр; 15 - толкатель; 16 и 17 - пружины; 18 - клапан; 19 - втулки корпуса клапана; 20 - резиновый буфер; 21 - корпус клапана
Завальцованные в крышке усилителя две шпильки 7 служат для крепления к нему главного тормозного цилиндра, а также являются направляющими корпуса 21 клапана. На шпильках надеты уплотнительные чехлы 8, соединенные одним концом с подвижным корпусом клапана. Герметичность соединений чехлов обеспечивает изолированность полостей А и Б друг от друга.
Пластмассовый корпус 21 клапана при помощи возвратной пружины 6 вместе с диафрагмой 10 отжимается в сторону крышки усилителя. Хвостовик корпуса клапана на выходе из крышки уплотняется защитным чехлом 13.
В корпусе клапана размещены шток 1 привода главного тормозного цилиндра с опорной втулкой, поршень 12, втулка 19 корпуса клапана, буфер 20 штока, клапан 18, две пружины 16 и 17, воздушный фильтр 14 и толкатель 15. Опорная втулка напрессована на шток и упирается через резиновый буфер 20 и пластмассовую втулку 19 в корпус клапана. В торцовое отверстие штока ввернут регулировочный болт 4 со сферической головкой. Этим болтом регулируется выход штока из корпуса усилителя (1,05...1,25 мм). На выходе из корпуса шток охватывается уплотнителем 5. Для уплотнения зазора между фланцем главного цилиндра и корпусом вакуумного усилителя в гнездо корпуса установлено резиновое кольцо 2.
К торцу поршня 12 пружиной 17 прижимается резиновый клапан 18. К заднему торцу клапана пружиной 16 прижимается опорная втулка. Другим концом пружина 16 упирается в упорную шайбу полиуретанового воздушного фильтра 14.
В исходном положении тормозной педали толкатель 15 с корпусом 21 клапана и штоком 1 отжаты пружиной 6 в крайнее правое (заднее) положение. Головка клапана при этом отходит от седла корпуса, и через образовавшийся зазор и каналы В и Г полости А и Б сообщаются между собой. Поэтому при работающем двигателе разрежение из впускного трубопровода двигателя через вакуумный клапан передается в полость А, а через каналы Г и В и зазоры — в полость Б.
При нажатии на тормозную педаль вместе с толкателем 15 перемещается поршень 12 вакуумного усилителя. Вслед за поршнем под действием пружины 17 перемещается клапан 18, который прижимается к седлу корпуса и разобщает полости А и Б усилителя, сообщающиеся через каналы В и Г. При дальнейшем перемещении поршня 12 его торец отходит от клапана 18 и через образовавшийся зазор, канал В, а также воздушный фильтр 14 полость Б сообщается с атмосферой. Поскольку полость А усилителя сообщается с впускным трубопроводом двигателя, в ней образуется пониженное давление. Поэтому поступающий в полость Б под атмосферным давлением воздух ввиду разности давлений в полостях А и Б начинает перемещать корпус 21 клапана вакуумного усилителя влево (вперед), увеличивая усилие, передаваемое от толкателя 15 через поршень 12 на шток 1 и поршень главного тормозного цилиндра.
Если нажатие на педаль прекращается, но она остается в нажатом положении, корпус 21 клапана вакуумного усилителя вместе с прижатым к его седлу клапаном 18 перемещается вперед до выбора зазора между поршнем 12 и клапаном 18. При соприкосновении поршня 12 и клапана сообщение полости Б с атмосферой и соответственно перемещение корпуса 21 клапана прекращается. При этом давление в обеих полостях усилителя и соответственно создаваемое им дополнительное усилие стабилизируется.
При освобождении тормозной педали и возврате ее в исходное положение толкатель 15 с корпусом 21 клапана и штоком 1 отжимаются в крайнее правое положение. При этом поршень отжимает клапан 18 от седла, и полости А и Б усилителя сообщаются. Поэтому при работающем двигателе разрежение из вакуумного трубопровода передается в полость А и далее через канал Г, зазор между клапаном 18 и седлом и канал В — в полость Б. Таким образом, в обеих полостях усилителя будет разрежение, и он более не оказывает никакого действия на торможение.
Вакуумные усилители тормозов автомобилей АЗЛК-2141, -21412 и ИЖ-21251 устроены и действуют одинаково и имеют много унифицированных деталей. Вакуумный усилитель соединен с тормозной педалью регулируемым подлине толкателем 16 (рис. 144), ввернутым в вилку 14 и зафиксированным контргайкой 15. Все детали усилителя помещены в металлической емкости, состоящей из корпуса 23 и крышки 9, соединенных кольцом 26 при помощи выполненных в нем парных просечек. Герметичность соединения обеспечивается утолщенным фланцем диафрагмы 24, которая одновременно является прокладкой.
Рис. 144. Вакуумный усилитель тормозов автомобилей АЗЛК-2141 и -21412: 1 - опорная тарелка диска; 2 - фиксирующая шайба секторов; 3 - возвратная пружина центрального клапана; 4 - центральный клапан; 5 - возвратная пружина; 6 - шток; 7 - регулировочный болт штока; 8 - обратный клапан; 9 - крышка корпуса; 10 - стопорная шайба опорной тарелки; 11 - опорный диск; 12 - регулировочный винт центрального клапана; 13 - опора толкателя поршня; 14 - вилка толкателя; 15 - контргайка; 16 - толкатель поршня; 17 - защитный резиновый чехол; 18 - воздушный фильтр; 19 - прижимная втулка опоры толкателя поршня; 20 - поршень; 21 - отверстие в поршне, соединяющее полости А и Б усилителя; 22 - упорное кольцо диафрагмы; 23 - корпус; 24 - резиновая диафрагма поршня; 25 - опорное кольцо диафрагмы; 26 - соединительное кольцо; 27 - опорная шайба центрального клапана; 28 - направляющее кольцо поршня; 29 - уплотнительная манжета корпуса поршня; 30 - стопорная шайба уплотнительной манжеты; А и Б - вакуумная и воздушная полости регулятора
Диафрагма с опорным пластмассовым кольцом 25 разделяет корпус усилителя на полости А и Б. Положение диафрагмы и опорного кольца зависит от положения опорного диска И, который состоит из двенадцати стальных штампованных секторов, соединенных пластмассовой шайбой 2. С другой стороны опорного диска установлена пластмассовая опорная шайба 27. Возвратная пружина 3 поджимает опорный диск с резиновым центральным клапаном 4 к торцу пластмассового поршня 20 с защитным чехлом 17. На торце поршня имеются два кольцевых выступа: наружный является седлом вакуумного клапана, внутренний — воздушного клапана. Кольцевой желобок между седлами имеет сквозные отверстия 21, соединяющие полости А и Б усилителя. Коническая пружина 5 через опорную тарелку 1 прижимает опорный диск с диафрагмой к приваренному к корпусу усилителя упорному кольцу 22. Диафрагма имеет герметичное соединение с поршнем. Поршень фиксируется в радиальном направлении пластмассовым направляющим кольцом 28, а его уплотнение — манжетой 29 со стопорной шайбой 30.
Внутри поршня размещены шток 6 с регулировочным болтом 7 и винтом 12 центрального клапана, а также толкатель 16 с обжатой на его сферическом конце опорой 13. Опора прижата к внутреннему торцу поршня ввернутой в него втулкой 19, в которую вставлен воздушный фильтр 18.
Вакуумная полость А усилителя соединена через обратный клапан 8 шлангом с впускным трубопроводом двигателя, а воздушная полость Б — через центральный клапан с атмосферой.
При отпущенной тормозной педали между наружной вакуумной кольцевой частью центрального клапана 4 и наружным кольцевым выступом на торце поршня имеется зазор, а внутренняя кольцевая часть центрального клапана плотно прижата к седлу на поршне, перекрывая соединение полости Б усилителя с атмосферой. Поэтому при работающем двигателе разрежение из вакуумной полости А усилителя, соединенной с впускным трубопроводом двигателя, передается через отверстия в секторах опорного диска, зазор между вакуумной частью центрального клапана и седлом и отверстия 21 в поршне в полость Б усилителя. В полостях А и Б возникает одинаковое разрежение, поэтому диафрагма и связанные с ней детали неподвижны и находятся в состоянии готовности к работе.
Первоначальное взаимное положение центрального клапана и поршня, при котором обеспечиваются плотное прилегание внутренней части клапана к соответствующему седлу на поршне и зазор между наружной частью клапана и соответствующим седлом на поршне, устанавливается регулировочным винтом 12 на предприятии-изготовителе.
При нажатии на тормозную педаль толкатель 16 перемещает поршень 20, который, преодолевая усилие пружины 3, сдвигает внутренние концы секторов опорного диска 11с шайбой 2 относительно тарелки 1, которая благодаря пружине 5 остается неподвижной. При этом вначале устраняется зазор между наружной частью центрального клапана и ее седлом, т. е. закрывается вакуумная его часть, разобщая полости А и Б усилителя. При дальнейшем движении поршня и сдвиге секторов опорного диска появляется зазор между внутренней частью центрального клапана и ее седлом, т. е. открывается воздушная часть центрального клапана, обеспечивая поступление в полость Б атмосферного воздуха через воздушный фильтр 18, отверстия в прижимной втулке 19, опоре 13 и поршне 21.
Под действием разности давлений в полостях А и Б создается дополнительное усилие, передаваемое на шток 6 усилителя через опорный диск с диафрагмой, опорную тарелку 1 и стопорную шайбу 10, которое суммируется с усилием, прилагаемым водителем к тормозной педали и передаваемым на шток 6 через толкатель 16, опору 13 и регулировочный винт 12.
При сохранении на педали тормоза неизменного усилия (педаль зафиксирована в нажатом состоянии) под действием разности давлений в полости А и Б, а также под действием возвратной пружины 3 опорный диск занимает такое положение, при котором центральный клапан прилегает к обоим седлам поршня, разобщая полость Б с атмосферой и с полостью А, и действие усилителя стабилизируется. Причем, чем сильнее нажата педаль, тем большее дополнительное усилие будет создаваться усилителем, обеспечивая тем самым пропорциональное увеличение усилия, прилагаемого к педали тормоза.
При отпускании педали тормоза под действием пружины 5 происходит возврат опорного диска с диафрагмой и поршнем в первоначальное положение, полость Б разобщается с атмосферой и соединяется с вакуумной полостью А усилителя, и его влияние на торможение прекращается.
Вакуумный усилитель тормозов автомобиля ВАЗ-2105 устроен и действует аналогично вакуумному усилителю автомобиля ВАЗ-2109 (рис. 145) и отличается в основном отсутствием шпилек 7 (см. рис. 143). Крепится усилитель к кузову четырьмя установленными в крышке 8 (см. рис. 145) болтами, а главный тормозной цилиндр крепится гайками к болтам, установленным в корпусе 7 усилителя.
Рис. 145. Вакуумный усилитель тормозов автомобиля ВАЗ-2105: I - торможение (педаль нажата); II - педаль не нажата; III - нажатие на педаль приостановлено; IV - растормаживание; 1 - главный тормозной цилиндр; 2 - шток; 3 - вакуумный клапан; 4 - возвратная пружина; 5, 7 - корпусы клапана и усилителя; 6 - диафрагма; 8 - крышка; 9 - буфер штока; 10 - упорная пластина поршня; 11 - поршень; 12 - клапан усилителя; 13 - пружина клапана; 14 и 17 - возвратная и оттяжная пружины клапана; 15 - воздушный фильтр; 16 - толкатель; 18 - наконечник выключателя сигнала торможения; 19 - вилка толкателя; 20 - педаль; 21 - колпак; 22 - манжета; 23 - уплотнитель; 24 - регулировочный болт; А и Б - вакуумная и воздушная полости вакуумного усилителя; В и Г - каналы, сообщающие полости А и Б
Главный тормозной цилиндр
Главный тормозной цилиндр преобразует усилие, передаваемое от педали тормоза на его шток в давление тормозной жидкости, за счет которого происходит работа рабочих цилиндров тормозных механизмов колес. На изучаемых автомобилях главные тормозные цилиндры двойные, имеют по два поршня, которые воздействуют на оба контура гидравлического привода тормозов.
Главный тормозной цилиндр автомобиля ВАЗ-2109 (рис. 146, а) в сборе с бачком 2 крепится гайками к шпилькам вакуумного усилителя. В корпусе 4 имеются два поршня, управляющие каждый своим контуром. Толкатель воздействует на поршень 6, уплотняемый кольцами 8 и 5. Кольцо 8 поджимается пружиной 9 к распорной втулке 7. Другой конец пружины 9 упирается в тарелку, на которую с другой стороны воздействует возвратная пружина 11. Ход поршня в цилиндре ограничивается стопорным винтом 13, конец которого заходит в паз поршня. В канавке поршня установлено уплотнительное кольцо 5 низкого давления. Поршень 6 создает давление в контуре тормозного привода «левый передний — правый задний».
Рис. 146. Главный тормозной цилиндр автомобиля ВАЗ-2109: а - устройство; б - датчик аварийного уровня тормозной жидкости; 1 и 7 - соединительная и распорная втулки; 2 - бачок; 3 - датчик аварийного уровня тормозной жидкости; 4 - корпус главного цилиндра; 5 и 8 - уплотнительные кольца низкого и высокого давления; 6 и 14 - поршни тормозного привода соответственно «левый передний - правый задний» и «правый передний - левый задний»; 9 - прижимная пружина уплотнительного кольца; 10 - тарелка пружины; 11 - возвратная пружина поршня; 12 и 20 - уплотнительные кольца; 13 - стопорный винт; 15 и 16 - неподвижный и подвижный контакты; 17 - защитный колпачок; 18 и 19 - корпус и основание датчика; 21 - крышка бачка; 22 - отражатель; 23 - толкатель; 24 - втулка; 25 - поплавок; А - компенсационные зазоры
Передний плавающий поршень 14 имеет аналогичное устройство, уплотнение передней части и ограничение. Только задняя часть поршня уплотняется кольцом высокого давления, которое поджимается к торцу поршня пружиной 11 через шайбу. Уплотнительные кольца высокого давления взаимозаменяемы с кольцами колесных цилиндров задних тормозов.
На горловину бачка навертывается крышка, крепящая к бачку датчик аварийного уровня жидкости. Он состоит из основания 19 (рис 146, б) и корпуса 18 датчика, изготовленных из пластмассы. Корпус датчика надевается на цилиндрический поясок основания и вместе с ним и отражателем 22 поджимается крышкой 21 к торцу заливной горловины. Зазор между корпусом датчика и основанием уплотняется кольцом 20. Для фиксации крышки на верхней части основания имеются две упорные лапки, которые защелкиваются при полном завертывании крышки. К корпусу датчика приклепаны два неподвижных контакта 15 с клеммами, на которые надеваются наконечники проводов. Через отверстие в основании проходит толкатель 23, на верхнем конце которого жестко крепится подвижный контакт 16. На нижнем конце толкателя через пластмассовую втулку 24 крепится полипропиленовый поплавок 25. Сверху контакты датчика закрываются защитным пластмассовым колпачком.
При нажатии на тормозную педаль толкатель 15 (см. рис. 143) перемещает шток 1, который в свою очередь перемещает поршень 6 (см. рис. 146) главного тормозного цилиндра влево. При этом повышается давление тормозной жидкости в цилиндре и трубопроводах контура тормозного привода «левый передний — правый задний». При перемещении поршня распорная втулка 7 отходит от стопорного винта 13, и уплотнительное кольцо 12 прижимается к торцу канавки поршня, перекрывая компенсационный зазор А и разобщая главный тормозной цилиндр с бачком 2. Одновременно давление, создаваемое поршнем 6 в главном тормозном цилиндре, приводит в действие плавающий поршень 14, который также перемещается влево и повышает давление в трубопроводах контура тормозного привода «правый передний — левый задний». При дальнейшем перемещении поршней под действием возрастающего давления жидкости поршни колесных цилиндров тормозных механизмов прижимают тормозные колодки к тормозным дискам передних и к тормозным барабанам задних колес, и происходит торможение колес.
После прекращения нажатия на тормозную педаль она под действием пружины отходит в исходное положение вместе с толкателем и штоком поршня главного тормозного цилиндра, и поршни 6 и 14 главного тормозного цилиндра под действием возвратных пружин 11 перемещаются в крайнее правое положение до упора в стопорные винты 13. При этом распорные втулки 7, упираясь в винты, отводят уплотнительные кольца 12 влево, образуя компенсационные зазоры А, которые обеспечивают соединение рабочих полостей главного цилиндра с бачком 2. Поэтому избыточного давления в контурах тормозной системы не будет. Соответственно, колодки тормозных механизмов задних колес под действием пружин стягиваются и отходят от тормозных барабанов, а колодки тормозных механизмов передних колес отходят от тормозных дисков за счет упругости уплотнительных колец. Происходит растормаживание колес, а поршни передних и задних колесных тормозных цилиндров под действием тормозных колодок вытесняют из них жидкость в главный тормозной цилиндр.
Главные тормозные цилиндры автомобилей АЗЛК-2141, -21412 и ИЖ-21251 устроены и действуют аналогично и имеют много унифицированных деталей. Главный тормозной цилиндр крепится к вакуумному усилителю. Поршни первой 17 (рис. 147) и второй 14 камер изготовлены из алюминиевого сплава и имеют одинаковые стальные клапаны 13 и главные манжеты 12, зафиксированные упорными шайбами И. Поршень первой камеры уплотнен двумя одинаковыми резиновыми манжетами 18 с проставочными пластмассовыми шайбами 2. Манжеты фиксируются упорной шайбой 3 и стопорным кольцом 1. Поршень второй камеры уплотнен двумя одинаковыми разделительными манжетами 15. Каждый поршень имеет свою возвратную пружину: 10 и 16. Перемещение поршня 14 второй камеры ограничивается упорным штифтом 8.
Рис. 147. Главный тормозной цилиндр автомобилей АЗЛК-2141 и -21412: 1 - стопорное кольцо; 2 - проставочная шайба манжет; 3 - упорная шайба поршня; 4 - соединительная втулка бачка; 5 прокладка крышки; 6 - крышка бачка; 7 - бачок; 8 - упорный штифт; 9 - чугунный корпус главного цилиндра; 10 и 16 - возвратные пружины поршней второй и первой камер; 11 - упорная шайба; 12, 15 и 18 - соответственно главная, разделительная и наружная манжеты; 13 - клапан поршня; 14 и 17 - поршни второй и первой камер; 19, 20 и 21 - соответственно трубки от первой камеры к сигнальному устройству, от второй камеры к сигнальному устройству и от второй камеры к малому цилиндру тормозного механизма левого переднего колеса
В корпусе главного цилиндра между наружными манжетами 18 имеется кольцевая канавка, сообщающаяся с атмосферой через высверленное в нижней части цилиндра наклонное отверстие. Такое устройство позволяет отвести наружу тормозную жидкость в случае ее просачивания через первую манжету, чем предотвращается попадание жидкости через вторую манжету в вакуумный усилитель.
К корпусу главного цилиндра присоединен посредством двух резиновых втулок 4 пластмассовый наполнительный бачок 7. Он имеет две разделенные перегородкой полости, соединенные каждая со своей камерой цилиндра двумя отверстиями: большим, расположенным между манжетами поршня, и малым (компенсационным), выходящим перед главной манжетой поршня.
Наполнительный бачок автомобилей АЗЛК-2141, -21412 и ИЖ-21251 в отличие от других рассматриваемых автомобилей не имеет датчика аварийного уровня тормозной жидкости в связи с наличием на этих автомобилях специального сигнального устройства.
При нажатии на тормозную педаль шток вакуумного усилителя, входящий в полость поршня 17 первой камеры главного тормозного цилиндра, заставляет поршень перемещаться, создавая повышенное давление в первой камере и соединенном с ней контуре привода рабочей тормозной системы и приводя тем самым в действие большие колесные цилиндры и тормозные механизмы передних колес. Одновременно под действием давления начинает перемещаться поршень 14 второй камеры, создавая повышенное давление в своей камере и соединенном с ней контуре привода рабочей тормозной системы и приводя тем самым в действие малые колесные цилиндры и тормозные механизмы передних колес, а также колесные цилиндры и тормозные механизмы задних колес.
При нарушении герметичности контура гидропривода, соединенного с первой камерой главного цилиндра, поршень этой камеры перемещается до упора в поршень второй камеры и приводит его в действие, обеспечивая работу соединенного с ним контура. При нарушении герметичности в контуре гидропривода, соединенного со второй камерой главного цилиндра, поршень этой камеры перемещается до упора в торец корпуса главного цилиндра, а поршень первой камеры, перемещаясь на большее расстояние, обеспечивает необходимое давление в своей камере и соответствующем контуре гидропривода.
Главные тормозные цилиндры автомобилей ЗАЗ-1102 и ВАЗ-2105 устроены и действуют аналогично главному тормозному цилиндру автомобиля ВАЗ-2109 и отличаются от него только раздельной установкой бачка с датчиком аварийного уровня тормозной жидкости (рис. 148), который соединяется с главным тормозным цилиндром резиновыми шлангами 13.
Рис. 148. Тормозной бачок и датчик аварийного уровня тормозной жидкости автомобиля ЗАЗ-1102: 1 и 3 - неподвижный и подвижный контакты; 2 - защитный колпачок; 4 - основание датчика; 5 - уплотнительное кольцо; 6 - крышка бачка; 7 - отражатель; 8 - толкатель; 9 - хомут крепления бачка; 10 - поплавок; 11 - бачок; 12 - хомут; 13 - шланг
Ретулятор давления обеспечивает изменение давления в рабочих цилиндрах тормозных механизмов задних колес с учетом изменения нагрузки на колеса в целях предотвращения проскальзывания колес относительно дороги и заноса автомобиля.
Регулятор давления автомобиля ВАЗ-2109 (рис. 149) крепится двумя болтами к кронштейну 11, который в свою очередь крепится к кронштейну 10 пола кузова и обеспечивает увеличение или уменьшение подачи тормозной жидкости, а следовательно, и давления в тормозном приводе задних колес в зависимости от нагрузки. Более длинный болт 2 одновременно крепит кронштейн 4 рычага привода регулятора давления. Выступ кронштейна 4 заходит в паз В кронштейна 11. Благодаря этому пазу и овальным отверстиям в кронштейне 4 под болт 2 кронштейн может перемещаться вместе с рычагом 6 относительно регулятора, чем обеспечивается регулировка его привода.
Рис. 149. Привод регулятора давления автомобиля ВАЗ-2109: 1 - регулятор давления; 2, 20 - болты крепления регулятора давления; 3 - поршень; 4 - кронштейн рычага привода регулятора давления; 5 - штифт; 6 - рычаг привода регулятора давления; 7 - фиксатор упругого рычага; 8 - ось рычага; 9 - пружина рычага; 10 - кронштейн кузова; 11 - кронштейн крепления регулятора давления; 12 - упругий рычаг привода регулятора давления; 13 - кронштейн рычага задней подвески; 14 - серьга; 15 - шайба; 16 - стопорное кольцо; 17 - палец кронштейна; 18 - заглушка; А, Б, В - отверстия, из них А и Б под специальный ключ для регулировки привода регулятора давления
К кронштейну 4 приварен палец, являющийся упором рычага 6. Двуплечий рычаг 6 поворачивается на штифте 5, запрессованном в отверстие упора. В верхнем отверстии рычага 6 имеется ось 8, через отверстие которой проходит конец упругого рычага 12 привода регулятора. Ось 8 рычага и рычаг 12 стопорятся фиксатором 7. Для исключения влияния вибраций и колебаний от деталей привода на поршень 3 регулятора давления на упоре рычага 6 установлена пластинчатая пружина 9. Ее верхняя часть заходит в щель рычага 6, а нижняя упирается в нижнее плечо рычага. Упругий рычаг 12 свободно проходит через овальное отверстие пружины 9. Другой конец упорного рычага 12 шарнирно соединяется с серьгой 14, которая качается на пальце 17 кронштейна рычага задней подвески. Серьга удерживается на пальце стопорной шайбой 15 с кольцом 16, а на конце упругого рычага — скобой 13.
В корпус 1 (рис. 150) регулятора давления с одной стороны ввернута пробка 16 с уплотнительной прокладкой 15, а с другой — установлена втулка 5, фиксируемая в корпусе стопорным кольцом 4. Во втулке 5 установлен поршень 2. На выходе из цилиндра он уплотняется защитным чехлом 3. Головка поршня с зазором входит во втулку 7. Пружина 6 прижимает через шайбы 22 уплотнительное кольцо 23 к торцу втулки 5, а уплотнитель 21 — к втулке 7.
Рис. 150. Регулятор давления автомобиля ВАЗ-2109: 1 - корпус регулятора давления; 2 - поршень; 3 - защитный колпачок; 4,8 - стопорные кольца; 5 - втулка поршня; 6 - пружина поршня; 7 - втулка корпуса; 9, 22 - упорные шайбы; 10 - уплотнительные кольца толкателя; 11 - опорная тарелка; 12 - пружина втулки толкателя; 13 - уплотнительное кольцо седла клапана; 14 - седло клапана; 15 - уплотнительная прокладка; 16 - пробка; 17 - пружина клапана; 18 - клапан; 19 - втулка толкателя; 20 - толкатель; 21 - уплотнитель головки поршня; 23 - уплотнитель штока поршня; 24 - заглушка; А, Д - камеры, соединенные с главным цилиндром; Б, В - камеры, соединенные с колесными цилиндрами задних тормозов; а, б, в - зазоры
В пробке 16 установлен резинометаллический клапан 18, поджимаемый к седлу 14 пружиной 17. Герметичность посадки седла 14 в пробке обеспечивается уплотнительным кольцом 13. Седло клапана завальцовано в пробке 16. Выступающая часть клапана 18 упирается в толкатель 20. Он установлен во втулке 19 и уплотняется вместе с ней двумя резиновыми кольцами 10. Пружина 12 через тарелку 11 поджимает втулку 19 с уплотнительными кольцами 10 к шайбе 9, которая удерживается на толкателе 20 стопорным кольцом 8.
Во втулке 19 выполнено радиальное отверстие Е, которое совпадает с отверстием корпуса регулятора давления. Снаружи это отверстие закрывается резиновой заглушкой 24. Она должна утопать в отверстии корпуса регулятора давления на 1-2 мм. Если жидкость подтекает из-под заглушки или заглушка выдавливается из отверстия, значит кольца 10 не обеспечивают герметичность соединения.
Полости А и Д регулятора давления соединены с главным тормозным цилиндром, а полости Б и В — с колесными цилиндрами тормозных механизмов задних колес.
При отсутствии торможения поршень 2 регулятора поджимается рычагом 6 (см. рис. 149) через пластинчатую пружину 9 к толкателю 20 (см. рис. 150), который в свою очередь упирается в седло 14 клапана и отводит клапан 18 от седла. При этом образуются зазоры а — между головкой поршня 2 и уплотнителем 21 и в — между клапаном 18 и его седлом 14. Через эти зазоры полости А и Д регулятора сообщаются с его полостями Б и В, соединяя колесные тормозные цилиндры с главным цилиндром, и давления во всей системе не будет.
При нажатии на тормозную педаль давление тормозной жидкости в полостях регулятора начинает возрастать и оказывать воздействие на поршень 2, стремясь его выдвинуть из корпуса регулятора. Когда усилие от давления жидкости на поршень превышает усилие от рычагов 6 и 12 (см. рис. 149) привода регулятора, поршень начинает выдвигаться. Толкатель 20 (см. рис. 150) вместе с втулкой и уплотнительными кольцами также сместится влево, освобождая клапан 18, который также будет перемещаться влево. При этом зазоры сие уменьшаются. Когда зазор в полностью выбирается и клапан 18 изолирует полости Д и В, толкатель 20 перестает перемещаться за поршнем. Давление в полости В при этом будет изменяться в зависимости от давления в полости Б.
При дальнейшем повышении давления и перемещении поршня 2 зазор а выбирается полностью, головка поршня прижимается к уплотнительному кольцу 21, разобщая полости А и Б. При этом давление в полостях Б и В будет расти медленнее, чем в полости А. Соотношение давлений в полостях Б и В и в полости А определяется отношением разности площадей головки и штока поршня к площади головки.
При увеличении нагрузки на автомобиль усилие от рычагов привода на поршень 2 возрастает, и головка поршня прижимается к уплотнителю при большем давлении в главном цилиндре. Таким образом, эффективность торможения с увеличением нагрузки на автомобиль возрастает.
При нарушении герметичности контура тормозного привода «правый передний — левый задний» под давлением в полости А втулка толкателя с уплотнительными кольцами перемещается вправо до упора тарелкой пружины в седло 14 клапана (зазор б выбирается полностью). При этом давление в приводе тормозного механизма правого заднего колеса будет регулироваться поршнем 2 так же, как и при исправных тормозах.
При нарушении герметичности контура тормозного привода «левый передний — правый задний» толкатель 20 и втулка с уплотнительными кольцами сместятся в сторону поршня, выдвигая его из корпуса. Зазор б увеличивается, а зазор в уменьшается. При полном выборе зазора в клапан 18 прижимается к седлу и разъединяет полости Д и В регулятора. Давление в полости В увеличиваться уже не будет, однако оно будет достаточным для надежного заторможения левого заднего колеса.
Регулятор давления автомобилей АЗЛК-2141 и -21412 (рис. 151) крепится двумя болтами к кронштейну кузова. Рычаг 9 привода регулятора одним концом соединен при помощи резинометаллического шарнира с поперечной штангой задней подвески, а другим — с нажимным рычагом 5 привода регулятора. В чугунном корпусе регулятора с защитным чехлом 10 имеются два отверстия, к которым подведены трубки 2 и 1, соединяющие регулятор соответственно с сигнальным устройством и колесными цилиндрами задних колес. Корпус 3 регулятора крепится к кронштейну 4 при помощи резьбовой втулки с шестигранной головкой.
Рис. 151. Регулятор давления автомобилей АЗЛК-2141 и -21412: 1 - трубка к колесным цилиндрам; 2 - трубка от сигнального устройства; 3 - корпус; 4 - кронштейн; 5 - нажимной рычаг; 6 - регулировочный болт; 7 - контргайка; 8 - поршень; 9 - рычаг привода; 10 - защитный чехол; 11 - упорная скоба поршня; 12 - стальная гильза поршня; 13 - возвратная пружинная шайба гильзы; 14 - управляющий конус шарикового клапана; 15 - уплотнительное кольцо; 16, 21 - пружины; 17 - прижимная пружина шарикового клапана; 18 - шариковый клапан; 19 и 22 - уплотнительные манжеты поршня; 20 - втулка крепления корпуса
Внутри корпуса регулятора установлена стальная гильза 12 с уплотнительной манжетой 15 и конусным седлом, к которому при помощи кольцевой пружины 17 прижимается шариковый клапан 18. Гильза удерживается в верхнем положении в корпусе регулятора при помощи пружинной шайбы 13. Внутри гильзы установлены управляющий конус 14 шарикового клапана, который поджат к гильзе пружиной 16, а также поршень 8 с уплотняющей манжетой 19. Манжета 19 разделяет регулятор на две полости, которые соединены с трубками 1 и 2. Между собой эти полости сообщаются через шариковый клапан 18. Перемещение поршня относительно гильзы ограничено упорной скобой 11, которая зафиксирована в канавке поршня обжатием ее концов. Нижняя часть поршня перемещается во втулке 20 и уплотнена манжетой 22.
При наличии достаточной нагрузки на заднюю подвеску рычаг 9 привода регулятора поворачивает нажимной рычаг 5, который перемещает поршень регулятора вместе с управляющим конусом 14 вверх. При этом управляющий конус отжимает шариковый клапан 18 от седла в гильзе, что обеспечивает соединение полостей регулятора и передачу давления жидкости от главного тормозного цилиндра через трубку 1 к колесным тормозным цилиндрам задних колес.
При уменьшении нагрузки до определенного значения рычаг 9 привода регулятора поворачивает нажимной рычаг 5, отводя его от поршня. При этом управляющий конус с поршнем под воздействием пружины 16 опускается вниз и освобождает шариковый клапан. Клапан под действием кольцевой пружины 17 садится в седло и разобщает полости регулятора, исключая повышение давления в колесных тормозных цилиндрах и преждевременное блокирование колес при торможении. Момент срабатывания шарикового клапана устанавливается регулировочным винтом 6 с контргайкой 7.
Регулятор давления автомобиля ВАЗ-2105 (рис. 152) крепится на кронштейне кузова и соединяется через торсионный рычаг 4 и стойку 7 с балкой 8 заднего моста. Регулятор состоит из корпуса 3, в котором размещен поршень 16 с уплотнителем 12, шайбой 15 и пружиной 14. Сверху корпус регулятора закрыт резьбовой пробкой 9 с прокладкой 10.
Рис. 152. Регулятор давления автомобиля ВАЗ-2105: а - детали привода; б - регулятор в разрезе; 1 - защитный чехол корпуса; 2 - ось; 3 - корпус регулятора; 4 - рычаг привода; 5 - скоба; 6 - резиновые втулки; 7 - стойка рычага; 8 - балка заднего моста; 9 - пробка; 10 - прокладка; 11 - распорная втулка; 12 - уплотнитель головки; 13 - тарелка пружины; 14 - пружина; 15 - упорная шайба с уплотнительным кольцом поршня; 16 - поршень; 17 - ось рычага; 18 - пластина рычага; 19 - рычаг
Корпус регулятора 2 (рис. 153) имеет два отверстия для прохождения тормозной жидкости. Нижнее отверстие соединено трубопроводом 1 (рис. 153, а) с главным тормозным цилиндром, верхнее — с трубопроводом 11, отводящим жидкость к тормозным механизмам задних колес. Стальной поршень 4 разделяет регулятор на две полости: верхнюю и нижнюю. Выход стержня поршня из корпуса уплотнен резиновым кольцом 9. Пружина 8, упираясь в плавающую тарелку 7, а через нее в заплечики поршня, постоянно стремится отжать поршень до упора в пробку 3. Резиновый уплотнитель 6 плавающего типа, но его верхнее перемещение ограничено втулкой 5.
Рис. 153. Работа регулятора давления автомобиля ВАЗ-2105: а, б, в - поршень регулятора находится соответственно в среднем, крайнем верхнем, крайнем нижнем положениях
При верхнем (нерабочем) положении поршня (рис. 153, б) он отжат пружиной 8 до упора в пробку 3, и тормозная жидкость проходит из одной полости регулятора в другую через зазоры между стержнем поршня 4, тарелкой 7, уплотнителем 6, втулкой 5 и головкой поршня. С началом торможения нагрузка на переднюю подвеску возрастает, а на заднюю уменьшается. Задняя часть кузова автомобиля начинает подниматься. Короткое плечо 10 рычага привода регулятора начинает опускаться вниз (см. рис. 153, а). Благодаря этому и под давлением тормозной жидкости поршень начинает опускаться, преодолевая сопротивление пружины 8. Проходное сечение для тормозной жидкости уменьшается, и давление в приводе задних колес перестает расти.
В момент полного торможения движущегося автомобиля задняя часть кузова максимально поднимается, что приводит к снижению сцепления задних колес с дорогой и, как следствие, к проскальзыванию колес относительно дороги и заносу автомобиля. Для предотвращения этого поршень 4 регулятора опускается еще ниже под действием давления жидкости на верхнюю часть его головки с уплотнителем 6 (рис. 153, в) и перекрывает подачу жидкости по трубопроводу 12 в колесные цилиндры задних тормозов, прекращая их дальнейшее затормаживание, а следовательно, и блокирование.
Аналогичный эффект происходит и при различных положениях кузова автомобиля по отношению к его заднему мосту в зависимости от загрузки кузова. При приближении заднего моста к кузову торсион, закручиваясь, с большой силой давит на поршень, который будет опускаться при более высоком давлении жидкости в приводе задних тормозов, и интенсивность торможения начнет повышаться. При разгрузке заднего моста торсион начнет раскручиваться и поршень будет опускаться при более низком давлении жидкости, понижая тормозное усилие на задних колесах.
Регулятор давления автомобиля ИЖ-21251 устроен и действует аналогично регулятору давления автомобилей АЗЛК (см. рис. 151) и отличается только деталями привода и креплением. Регулятор крепится к кронштейну кузова, а упругий рычаг привода, воздействующий на нажимной рычаг крепится к кронштейну заднего моста на стойке с резиновыми втулками.
Сигнальное устройство
Сигнальное устройство в гидроприводе тормозов служит для предупреждения водителя о выходе из строя одного из контуров привода в связи с потерей герметичности в этом контуре. Сигнальные устройства, устанавливаемые на автомобили АЗЛК-2141, -21412, ИЖ-21251, устроены и действуют аналогично, и имеют ряд унифицированных деталей, в том числе выключатели контрольной лампы ВК 424. Поэтому рассмотрим устройство и работу сигнальных устройств рассматриваемых автомобилей на примере сигнального устройства автомобилей АЗЛК-2141 и -21412.
Сигнальте устройство автомобилей АЗЛК-2141 и -21412 (рис. 154) состоит из алюминиевого корпуса И, в котором размещены два одинаковых коротких поршня 2 с уплотнительными кольцами 3 и длинный поршень 5 с кольцевой проточкой под шарик 4. На шарик опирается шток выключателя 9 контрольной лампы, которая размещена на щитке приборов автомобиля. В корпус сигнального устройства ввернуты штуцеры с трубками контуров рабочей тормозной системы. Полость А сигнального устройства соединена трубкой 12 с первой камерой главного тормозного цилиндра и трубками 10 и 1 — с большими цилиндрами соответственно правого и левого передних колес. Полость Б соединена трубкой 6 со второй камерой главного цилиндра, а трубками 7 и 8 — соответственно с регулятором давления гидропривода тормозных механизмов задних колес и с малым цилиндром правого переднего колеса (малый цилиндр левого переднего колеса соединен непосредственно со второй камерой главного цилиндра).
Рис. 154. Сигнальное устройство гидравлического привода тормозов автомобилей АЗЛК-2141 и -21412
При нарушении герметичности одного из контуров давление в соответствующей полости (А или Б) сигнального устройства падает, и под действием разности давлений в полостях А и Б поршни перемещаются в сторону полости с меньшим давлением. При этом большой поршень опустит шарик 4, который, воздействуя на шток выключателя 9, замкнет цепь контрольной лампы. Контрольная лампа сигнального устройства соединена также с сигнализатором включения стояночной тормозной системы, что обеспечивает регулярную проверку исправности электрической цепи контрольной лампы при использовании стояночной тормозной системы.
Рабочие тормозные цилиндры колес
Рабочие тормозные цилиндры колес непосредственно воздействуют на колодки тормозных механизмов колес, прижимая их к тормозным дискам или барабанам.
Рабочие цилиндры дисковых тормозных механизмов передних колес рассматриваемых легковых автомобилей устроены и действуют аналогично, поэтому рассмотрим их устройство на примере одного автомобиля — ВАЗ-2105. Колесные цилиндры 4 (см. рис. 136) передних колес изготовлены из алюминиевого сплава и установлены в корпусе 13 скобы. В полости цилиндра установлен полый поршень 9, в канавке которого имеется резиновое уплотнительное кольцо 7 трапецеидальной формы. При движении поршня кольцо скручивается, а при раскручивании обеспечивает возвращение поршня в исходное положение (поз. А и Б на рис. 136). Полость цилиндра защищена резиновым защитным чехлом 8, вставленным в канавки поршня и цилиндра. В цилиндре имеются два отверстия: для штуцера 6 шланга и для клапана 16 прокачки тормозов.
На автомобилях АЗЛК-2141 и -21412 устанавливаются по два разных по диаметрам рабочих тормозных цилиндра в каждой скобе передних дисковых тормозов (см. рис. 134).
На автомобиле ЗАЗ-1102, в отличие от других автомобилей, на поршнях рабочих цилиндров передних дисковых тормозов устанавливаются по два уплотнительных кольца 7 (см. рис. 135).
На автомобиле ИЖ-21251 в каждой скобе передних дисковых тормозов имеется по четыре рабочих цилиндра — два больших и два малых, которые выполнены непосредственно в половинах скобы (см. рис. 137). Цилиндры расположены друг против друга и сообщаются при помощи каналов.
Рабочие тормозные цилиндры тормозных механизмов задних колес рассматриваемых автомобилей имеют устройства для автоматической регулировки зазора между тормозными колодками и барабаном.
Рабочие цилиндры тормозных механизмов задних колес автомобилей ВАЗ (см. рис. 138, в) состоят из прикрепленного к тормозному щиту чугунного корпуса 7, внутри которого размещены два поршня 20 с разрезными пружинными упорными кольцами 25. Кольца установлены на поршне между буртиком упорного винта 26 и двумя сухарями 24 с зазором 1,25...1,65 мм и в корпусе цилиндра с натягом. Натяг обеспечивает усилие сдвига не менее 0,35 кН, что превышает усилие стяжных пружин тормозных колодок.
В наружные торцы поршней запрессованы упоры 19, в пазы которых входят верхние концы тормозных колодок. К внутренним сторонам поршней с помощью пружин 23 и опорных чашек 22 поджаты резиновые уплотнительные манжеты 21, что обеспечивает надежное уплотнение поршней. Выход поршней из цилиндра закрыт резиновыми защитными чехлами 6, наружные кромки которых надеты на буртики цилиндров, а внутренние — на шейки поршней. В корпусе цилиндра имеются два отверстия: одно служит для подвода жидкости, в другое ввернут клапан для выпуска воздуха.
При изнашивании накладок тормозных колодок зазор между буртиком на упорном винте и упорным кольцом полностью устраняется, и кольцо, сдвигаясь вслед за поршнем на размер износа, прижимается к буртику винта 26. С прекращением торможения поршни усилием стяжных пружин сдвигаются до упора сухарей в буртик упорного кольца. Таким образом, автоматически регулируется зазор между колодками и барабаном.
Рабочие цилиндры тормозных механизмов задних колес автомобилей АЗЛК-2141 и -21412 (см. рис. 139) имеют аналогичное устройство с рабочими тормозными цилиндрами автомобиля ИЖ-21251 и в отличие от цилиндров автомобилей ВАЗ имеют упорные кольца 18 с внутренней прямоугольной резьбой.
Для перемещения колец внутри цилиндра требуется усилие более 0,4 кН, поэтому они не могут сдвигаться значительно меньшим усилием стяжных пружин тормозных колодок. Внутрь колец ввертываются поршни 17 с меньшей толщиной нитки резьбы, что обеспечивает возможность перемещения поршней относительно колец на 1,2...1,5 мм (на размер зазора в резьбе) и плотное прижатие колодок к тормозному барабану.
Для уплотнения поршней в цилиндре на их канавки устанавливаются кольцевые резиновые манжеты 16. При изнашивании накладок перемещением поршней в пределах зазоров в резьбе прижатие колодок не обеспечивается. В этом случае под давлением тормозной жидкости упорные кольца 18 перемещаются вместе с поршнями 17 на необходимое расстояние. Перемещением колец в новое положение обеспечивается автоматическая регулировка зазора между колодками и тормозным барабаном.
Рабочие цилиндры тормозных механизмов задних колес автомобиля ЗАЗ-1102 (см. рис. 140) устроены и действуют аналогично цилиндрам автомобиля АЗЛК-2141, но в отличие от них имеют разрезные пружинные упорные кольца 5 без внутренней прямоугольной резьбы, которые устанавливаются в кольцевых канавках поршней 4.
