Шрифт:
Когда торможение нужно прекратить, водитель перестает нажимать на педаль тормоза. Соответственно, усилие на тормозные колодки больше не передается и стяжные пружины возвращают их в первоначальное положение. Колодки больше не касаются тормозного барабана, трение между ними и барабаном отсутствует и колесо получает возможность свободно вращаться.
Что касается дискового тормозного механизма (рис. 3.13), то он устроен несколько иначе и содержит следующие элементы: тормозной диск, тормозной суппорт, тормозной цилиндр (один или два) и тормозные колодки (2 штуки).
В данном случае на поворотном кулаке колеса устанавливается суппорт, внутри которого располагается тормозной цилиндр (один или два — это зависит от модели автомобиля), а также две тормозные колодки. Колодки расположены одна напротив другой так, что они находятся по разные стороны тормозного диска. Другими словами, диск располагается между тормозными колодками, при этом он вращается вместе с колесом, с которым жестко связан.
При нажатии тормозной педали из рабочих тормозных цилиндров выходят поршни и оказывают давление на тормозные колодки, которые с двух сторон прижимаются к тормозному диску. Под воздействием возникшей силы трения диск (а вместе с ним и колесо) замедляет вращение, и автомобиль останавливается. Для прекращения торможения нужно отпустить педаль тормоза. В результате поршни тормозного цилиндра вернутся в первоначальное положение, и больше не будут давить на тормозные колодки, которые, в свою очередь, «разжимаются» и «отпускают» тормозной диск. Следовательно, колесо вновь получает возможность свободного вращения.
Отметим, что тормозные колодки являются расходным материалом: из-за постоянного трения они изнашиваются, и тогда их следует заменить. Дисковые колодки нужно менять в среднем через 15 000-25 000 километров пробега, а барабанные — примерно через 50 000-60 000 километров (но они могут прослужить и больше).
Рулевое управление автомобиля
Рулевое управление необходимо для придания движущемуся автомобилю нужного направления. Попросту говоря, куда водитель повернет руль (рис. 3.14) — туда машина и поедет.
Рулевое управление включает в себя два элемента: рулевой механизм и рулевой привод.
Рулевой механизм предназначен для передачи на рулевой привод усилия, прилагаемого водителем к рулевому колесу, находящемуся в салоне. В современных автомобилях применяются рулевые механизмы двух типов: червячный механизм и реечный механизм. Кратко рассмотрим каждый из них.
Червячный механизм рулевого управления состоит из рулевого колеса, вала рулевого колеса, червячной пары (червяк и ролик), картера червячной пары и рулевой сошки.
Элементы червячной пары (червяк и ролик) находятся в постоянном зацеплении друг с другом. Они располагаются в картере: червяк — на нижнем конце рулевого вала, а ролик — на валу рулевой сошки. При повороте рулевого колеса ролик скользит по зубьям червяка, и вал рулевой сошки начинает вращаться.
Задача червячной пары состоит в том, чтобы преобразовать вращение рулевого колеса, которым манипулирует водитель автомобиля, в поворот рулевой сошки в соответствующем направлении. В результате приложенное усилие поступает на рулевой привод, а затем — на передние колеса.
Рулевой механизм реечного типа имеет несколько иную конструкцию. Его отличительной чертой является то, что в нем вместо червячной пары задействуется пара «шестерня-рейка». При повороте рулевого колеса вращается и шестерня, которая передает приложенное к рулевому колесу усилие рейке, заставляя ее поворачиваться в соответствующем направлении (рейка находится в постоянном зацеплении с шестерней). В свою очередь, рейка это усилие передает на рулевой привод, откуда он поступает на передние колеса.
Рулевой привод, помимо передачи приложенного к рулевому колесу усилия на передние колеса автомобиля, также обеспечивает поворот колес на разные углы в зависимости от выбранной водителем траектории движения.
Важно.
В данном случае разница углов необходима для того, чтобы колеса двигались по дороге без проскальзывания — иначе покрышки будут очень быстро изнашиваться. Ведь при выполнении поворота или разворота каждое колесо «прочерчивает» индивидуальную окружность, которая отличается от окружности другого колеса. При этом внешнее колесо имеет больший радиус поворота, чем внутреннее. Но, поскольку центр поворота у них один и тот же, то угол поворота внешнего колеса должен быть больше, чем у внутреннего.
Для решения данной задачи рулевой привод оснащен специальным механизмом, который называется «рулевая трапеция» и включает в себя поворотные рычаги, рулевые тяги и шарниры рулевых тяг. Свой шарнир имеется у каждой рулевой тяги; он обеспечивает всем подвижным деталям рулевого привода возможность свободно поворачиваться в разных плоскостях относительно кузова и друг друга.
Совместно с рулевым механизмом червячного типа используется рулевой привод, включающий в себя среднюю рулевую тягу, правую и левую рулевые тяги, маятниковый рычаг, а также правый и левый поворотные рычаги колес.