Pidurisüsteemide tüübid: trummel- ja ketaspidurite tööpõhimõte

Pidurisüsteem on loodud auto kiiruse kontrollimiseks, selle peatamiseks ja pikaks ajaks paigal hoidmiseks, kasutades selleks ratta ja tee vahelist pidurdusjõudu. Pidurdusjõudu saab tekitada rattapidur, sõiduki mootor (nimetatakse mootorpiduriteks), käigukasti hüdrauliline või elektriline aeglusti.

Nende funktsioonide rakendamiseks on autole paigaldatud järgmist tüüpi pidurisüsteemid:

• Töökorras pidurisüsteem. Tagab kontrollitud aeglustuse ja sõiduki peatamise.
• Varupidurisüsteem. Kasutatakse töösüsteemi rikke ja talitlushäirete korral. See täidab sarnaseid funktsioone nagu töösüsteem. Varupidurisüsteemi saab rakendada spetsiaalse autonoomse süsteemina või töötava pidurisüsteemi osana (üks piduri ajamiahelatest).
• Seisupiduri süsteem. Mõeldud autot pikaks ajaks paigal hoidma.

Pidurisüsteem on kõige olulisem vahend auto aktiivse ohutuse tagamiseks. Sõiduautodel ja paljudel veoautodel kasutatakse pidurisüsteemi tõhususe ja pidurdusstabiilsuse suurendamiseks erinevaid seadmeid ja süsteeme.

Kuidas pidurisüsteem töötab

Piduripedaali vajutamisel kandub koormus üle võimendile, mis tekitab lisajõu peapidurisilindrile. Piduri peasilindri kolb pumpab vedelikku läbi torude rattasilindritesse. See suurendab vedeliku rõhku piduri ajamis. Rattasilindrite kolvid liigutavad piduriklotsid ketastele (trumlitele).

Edasine surve pedaalile suurendab vedeliku rõhku ja pidurid aktiveeruvad, mis aeglustab rataste pöörlemist ja pidurdusjõudude tekkimist rehvide kokkupuutepunktis teega. Mida rohkem jõudu piduripedaalile rakendatakse, seda kiiremini ja tõhusamalt rattaid pidurdatakse. Vedeliku rõhk pidurdamisel võib ulatuda 10-15 MPa-ni.

Pidurdamise lõpus (piduripedaali vabastamisel) liigub pedaal tagasivooluvedru mõjul oma algasendisse. Peapidurisilindri kolb liigub algasendisse. Vedruelemendid viivad padjad kettadest (trumlitest) eemale. Rattasilindritest tulev pidurivedelik surutakse torujuhtmete kaudu piduri peasilindrisse. Rõhk süsteemis langeb.

Pidurisüsteemide tüübid

Pidurisüsteem ühendab endas pidurimehhanismi ja piduriajami. Pidurimehhanism on loodud auto aeglustamiseks ja peatamiseks vajaliku pidurdusmomendi tekitamiseks. Autodele paigaldatakse hõõrdpidurimehhanismid, mille töö põhineb hõõrdejõudude kasutamisel. Töösüsteemi pidurimehhanismid paigaldatakse otse rattasse. Seisupidur võib asuda käigukasti või ülekandekasti taga.

Sõltuvalt hõõrdeosa konstruktsioonist on olemas trummel ja ketas pidurimehhanismid.

Pidurimehhanism koosneb pöörlevast ja fikseeritud osast. Pöörleva osana trumli mehhanism kasutatakse piduritrumlit, fikseeritud osa - piduriklotsid või -lindid.

pöörlev osa ketta mehhanism tähistatud pidurikettaga, fikseeritud - piduriklotsidega. Kaasaegsete sõiduautode esi- ja tagasillale on reeglina paigaldatud ketaspidurid.

Kuidas trummelpidurid töötavad

Trummelpidurite peamised sisemised osad on:

1. Piduritrummel. Kõrgtugevast malmisulamitest valmistatud element. See on paigaldatud rummule või tugivõllile ja see ei toimi mitte ainult peamise kontaktosana, mis suhtleb vahetult patjadega, vaid ka korpusena, kuhu on paigaldatud kõik muud osad. Piduritrumli sisemine osa on maksimaalse pidurdustõhususe tagamiseks lihvitud.
2. Padjad. Erinevalt ketaspiduriklotsidest on trummelpiduriklotsid poolringikujulised. Nende välisosas on spetsiaalne asbestkate. Kui piduriklotsid on paigaldatud paarile tagarattale, siis on üks neist ühendatud ka seisupiduri hoovaga.
3. Pingutusvedrud. Need elemendid on kinnitatud patjade ülemise ja alumise osa külge, takistades nende liikumist tühikäigul eri suundades.
4. Pidurisilindrid. See on spetsiaalne malmist korpus, mille mõlemale küljele on paigaldatud töökolvid. Neid aktiveerib hüdrauliline rõhk, mis tekib siis, kui juht vajutab piduripedaali. Kolbide täiendavad osad on kummitihendid ja ventiil vooluringi kinni jäänud õhu eemaldamiseks.
5. Kaitsev ketas. Osa on rummu külge kinnitatud element, mille külge kinnitatakse pidurisilindrid ja -klotsid. Nende kinnitamine toimub spetsiaalsete klambrite abil.
6. Iseliikumise mehhanism. Mehhanismi aluseks on spetsiaalne kiil, mis süveneb piduriklotside kulumisel. Selle eesmärk on tagada patjade pidev surumine trumli pinnale, sõltumata nende tööpindade kulumisest.

**Meie loetletud komponendid on üldtunnustatud. Neid kasutavad enamik suuremaid tootjaid. On mitmeid osi, mille mõned ettevõtted paigaldavad eraviisiliselt. Sellised on näiteks patjade toomise mehhanism, igasugused vahetükid jne.

Tööpõhimõte: juht vajutab vajadusel pedaali, tekitades piduriahelas suurenenud rõhu. Hüdraulika surub peasilindri kolbidele, mis käivitavad piduriklotsid. Need "lahkuvad" külgedele, venitades ühendusvedrusid ja jõuavad trumli tööpinnaga kokkupuutepunktidesse. Sel juhul tekkiva hõõrdumise tõttu väheneb rataste pöörlemiskiirus ja auto aeglustub. Trummelpidurite töö üldalgoritm näeb välja täpselt selline. Ühe ja kahe kolviga süsteemide vahel pole olulisi erinevusi.

Trummelpidurite eelised ja puudused

vahel teenib Trumlisüsteemi saab eristada disaini lihtsuse, patjade ja trumli vahelise suure kokkupuuteala, madala hinna, suhteliselt madala soojuse tekke ja võimaluse kasutada madala keemistemperatuuriga odavat pidurivedelikku. Samuti on positiivsete külgede hulgas suletud disain, mis kaitseb mehhanismi vee ja mustuse eest.

Trummelpidurite puudused:

• aeglane reageerimine;
• jõudluse ebastabiilsus;
• halb ventilatsioon;
• süsteem töötab purunemisel, mis piirab patjade lubatud survejõudu trumli seintele;
• sagedase pidurdamise ja suurte koormuste korral on tugeva kuumenemise tõttu võimalik trumli deformatsioon.

Kaasaegsetes autodes kasutatakse trummelpidureid üha vähem. Põhimõtteliselt pannakse need eelarvemudelites tagaratastele. Sel juhul kasutatakse neid ka seisupidurite rakendamiseks.

Samal ajal on trumli suuruse suurendamisega võimalik saavutada pidurisüsteemi võimsuse kasv. See tõi kaasa trummelpidurite laialdase kasutamise veoautodes ja bussides.

Kuidas ketaspidurid töötavad

Ketaspiduri mehhanism koosneb pöörlevast pidurikettast, kahest fikseeritud klotsist, mis on mõlemale küljele paigaldatud pidurisadula sisse.

Selles süsteemis surutakse pidurisadulale paigaldatud klotsid mõlemalt poolt rattarummu külge poltidega kinnitatud ja koos sellega pöörleva piduriketta tasapindade külge. Metallist piduriklotsid on hõõrdkattega.

Sadul on kronsteini kujul malmist või alumiiniumist korpus. Selle sees on kolviga pidurisilinder, mis surub pidurdamisel klotsid vastu ketast.

Klamber (nihik) võib olla ujuv või fikseeritud. Ujuvklamber võib liikuda mööda juhikuid. Tal on üks kolb. Fikseeritud disainiga pidurisadulal on kaks kolvi, üks ketta mõlemal küljel. Selline mehhanism suudab tugevamini suruda klotsid vastu piduriketast ja seda kasutatakse peamiselt võimsates mudelites.

Pidurikettad on valmistatud malmist, terasest, süsinikust ja keraamikast. Malmkettad on odavad, heade hõõrdeomadustega ja üsna kõrge kulumiskindlusega. Seetõttu kasutatakse neid kõige sagedamini.

Roostevaba teras talub temperatuurimuutusi paremini, kuid selle hõõrdeomadused on halvemad.

Kergetel süsinikketastel on kõrge hõõrdetegur ja suurepärane kuumakindlus. Kuid need nõuavad eelkuumutamist ja nende maksumus on liiga kõrge. Süsinikpidurikettad on sportautod.

Keraamika jääb hõõrdeteguri poolest alla süsinikkiule, kuid töötab hästi kõrgetel temperatuuridel, omab märkimisväärset tugevust ja kulumiskindlust väikese kaalu juures. Selliste ketaste peamine puudus on kõrge hind.

Ketaspidurite eelised ja puudused

Ketaspidurite eelised:

• väiksem kaal võrreldes trumlisüsteemiga;
• diagnoosimise ja hoolduse lihtsus;
• avatud disaini tõttu parem jahutus;
• stabiilne töö laias temperatuurivahemikus.

Ketaspidurite puudused:

• märkimisväärne soojuse hajumine;
• vajadus täiendavate võimendite järele, kuna padjade ja ketta vahel on piiratud kontaktpind;
• suhteliselt kiire padja kulumine;
• maksumus on kõrgem kui trumlisüsteemil.