Схема гальмівної системи моделей з розташуванням клапанів-регуляторів тиску на складання ГТЦ
1 – ГТЦ; 2 – Клапани-регулятори; 3 - Сервопривід вакуумного підсилювача; 4 - Педаль ножного гальма; 5 – Датчик-вимикач стоп-сигналів; 6 – Резервуар гальмівної рідини; 7 - Вакуумна трубка до впускного трубопроводу; 8 – Контрольна лампа рівня гальмівної рідини; 9 – Замок запалювання; 10 – Стоп-сигнали; 11 - Гальмівні механізми задніх коліс; 12 - Гальмівні механізми передніх коліс
Схема гальмівної системи моделей з розташуванням клапана-регулятора тиску біля заднього моста (електрична частина системи аналогічна наведеній на ілюстрації вище)
1 – ГТЦ; 2 - Сервопривід вакуумного підсилювача; 3 – гальмівні механізми передніх коліс; 4 – гальмівні механізми задніх коліс; 5 - Клапан-регулятор
Конструкція ГТЦ
1 – циліндр; 2 - ущільнювальна манжета; 3 - Поршень першого гальмівного контуру; 4 – Штифт; 5 - ущільнювальна прохідна втулка; 6 - Впускний отвір; 7 - Ущільнювальна манжета; 8 – Пружина; 9 - Ущільнювальна манжета; 10 - Поршень другого гальмівного контуру; 11 – Штифт; 12 - Ущільнювальна прохідна втулка; 13 - Впускний отвір; 14 - Ущільнювальна манжета; 15 - Пружина
Компоненти клапана-регулятора тиску
1 - Корпус (кінцеве різьблення М6х1.5); 2 – пружина; 3 – гумовий клапан; 4 - Ущільнювальне прокладання (16х20 мм); 5 - кільце ущільнювача (8х4 мм); 6 – пружина; 7 – Поршень; 8 - кільце ущільнювача (11х7 мм); 9 - Перехідна насадка
Конструкція сервоприводу вакуумного підсилювача гальм
1 – Кришка; 2 – Поршень; 3 – діафрагма; 4 – Передня (вакуумна) камера; 5 – Корпус; 6 - Ущільнювальне прокладання; 7 - Шток штовхача; 8 - регулювальний наконечник; 9 – Штуцер; 10 – Пружина; 11 – Задня (атмосферна) камера; 12 – Клапан; 13 – Клапан; 14 – гумовий захисний чохол; 15 - Керуючий штовхач; 16 – Фільтр; 17 - Канал
Установочні роз'єми сервоприводу вакуумного підсилювача гальм
1 – поршень ГТЦ; 2 - регулювальний наконечник штовхача; 3 – Контргайка; 4 - Кріплення до педалі ножного гальма; 5 – Датчик-вимикач стоп-сигналів; 6 - Педаль ножного гальма
Циліндр супорту гальмівного механізму
1 – Корпус циліндра; 2 – Поршень; 3 - ущільнювальна манжета; 4 - Пильовик; 5 - Гальмівні колодки
Деформації ущільнювальної манжети поршня при спрацьовуванні гальмівного механізму
а - перед гальмуванням; b – під час гальмування; с - після гальмування; 1 – гальмівний диск; 2 – фрикційна накладка; 3 – підстава колодки; 4 – Поршень; 5 - Манжета
Компоненти збирання барабанного гальмівного механізму
1 - Цапфа маточини заднього моста; 2 - Складання гальмівного механізму; 3 – пружинна шайба; 4 – Болт (60 Нм); 5 - Гальмівний барабан; 6 - Зовнішній колісний підшипник; 7 - Ступова гайка; 8 – Шплінт; 9 - Кришка маточини колеса; 10 – Стопорна корончаста шайба; 11 – Шайба; 12 - Трос приводу гальма стоянки
Компоненти збирання барабанного гальмівного механізму (продовження)
1 – стяжна пружина; 2 – розтискна планка; 3 – розпірний клин; 4 - Колісний циліндр; 5 - Болт із внутрішнім шестигранником (6 Нм); 6 – гальмівний щит; 7 - Напрямний (анкерний) штифт; 8 – Заглушка; 9 - Гальмівний черевик; 10 - Пружина розпірного клину; 11 - Нижня стяжна пружина; 12 - Верхня стяжна пружина; 13 - Виконавчий важіль гальма стоянки; 14 - Напрямна пружина; 15 - Тарілка напрямної пружини
Розріз колісного циліндра
1 – Корпус циліндра; 2 – Манжета; 3 – Поршень; 4 – штовхач; 5 - Пильовик; 6 – вентиль прокачування; 7 - Гумовий захисний ковпачок; 8 - Пружина
Примітка. Цей розділ присвячений головним чином опису конструкції гальмівних систем не обладнаних ABS моделей. Інформація про пристрій ABS наведена у розділі Система антиблокування гальм (ABS) - загальна інформація.
Функціональна схема гальмівної системи представлена супровідних ілюстраціях.
Система приводиться в дію педаллю гальма ножа. Через сервопривід вакуумного підсилювача зусилля, що прикладається до педалі, передається в 2-котнурний ГТЦ. Підвищення тиску рідини, що перебуває в ГТЦ, передається по гідравлічних лініях до циліндрів гальмівних механізмів передніх і задніх коліс автомобіля. У гідравлічний контур задніх гальмівних механізмів включено один або два клапани-регулятори тиску.
Вакуумний підсилювач підключений до впускного трубопроводу і призначений для збільшення ножного гальма, що прикладається до педалі, і надається на поршень ГТЦ зусилля.
Клапани-регулятори служать для обмеження тиску гідравлічної рідини в контурі гальмівних механізмів задніх коліс з метою запобігання передчасному блокуванню останніх при різкому гальмуванні. Примітка: На обладнаних ABS моделях необхідність застосування таких обмежувачів відпадає.
Поршні супортів гальмівних механізмів передніх коліс впливають на гальмівні колодки, які щільно притискаються фрикційними накладками до робочих поверхонь дисків. При відпусканні педалі колодки повертаються у вихідне положення, відпускаючи диск та гальмування припиняється.
У барабанних задніх гальмівних механізмах замість супортів використовуються колісні циліндри, поршні яких розтискають гальмівні черевики, притискаючи їх фрикційними накладками до внутрішніх робочих стін барабанів. При відпусканні педалі спеціальний механізм обмежує зворотний рух черевиків, автоматично підтримуючи зазор на заданому рівні.
Завдяки описаним особливостям конструкції ні передні, ні задні гальмівні механізми додаткових регулювань не потребують.
Гальмо стоянки приводиться в дію важелем, розташованим між передніми сидіннями автомобіля. Важіль за допомогою тросового приводу з'єднаний з черевиками гальмівних механізмів задніх коліс, які здійснюють гальмування автомобіля.
Головний гальмівний циліндр (ГТЦ) із вмонтованими в нього клапанами-регуляторами тиску
ГТЦ призначений для створення тиску робочої рідини у гідравлічних контурах гальмівної системи автомобіля. Циліндр кріпиться за допомогою двох гайок М10 на шпильках сервоприводу вакуумного підсилювача.
ГТЦ з виконаного з чавунного лиття корпусу, всередині якого проточено отвір циліндра діаметром 22 мм, який поміщені поршні (3) і (10) приводу двох контурів гальмівної системи. У горизонтальній площині ГТЦ виконані чотири отвори з внутрішнім різьбленням. Два ліві отвори з різьбленням М6х1.5 призначені для вкручування клапанів-регуляторів тиску в контурі гальмівних механізмів задніх коліс. Праві отвори (М10х1.0) служать для приєднання гідравлічних ліній контурів передніх гальмівних механізмів. У верхній частині корпусу ГТЦ передбачені обладнані гумовими ущільнювальними прохідними втулками (5) та (12) гнізда під посадку резервуарів гальмівної рідини.
Задня секція ГТЦ приєднана до гальмівних механізмів правого переднього та лівого заднього коліс (перший гідравлічний контур). Передня – до механізмів лівого переднього та правого заднього коліс (другий контур).
У поршні (3) приводу першого гальмівного контуру передбачено поглиблення під посадку наконечника штока штовхача вакуумного підсилювача гальм.
Ущільнювальні манжети (7) та (14) служать для герметизації робочих просторів відповідних секцій ГТЦ. Манжета (9) запобігає проникненню гідравлічної рідини з однієї секції до іншої, а манжета (2) - попадання в циліндр повітря.
Пружини (8) та (15), встановлені під поршнями, забезпечують зворотний хід останніх. Пружина (8), крім того, служить для збільшення зусилля, що прикладається до поршня другої секції під час гальмування.
Штифти (4) та (11) обмежують повернення поршнів.
При вичавленні педалі гальма ножа рух штовхача сервопривода вакуумного підсилювача гальм передається до поршня (3) ГТЦ і переміщає його в циліндрі. При зміщенні поршень стискає пружину (8), яка разом із збільшеним тиском гідравлічної рідини зміщує поршень (10). Посаджені на поршні манжети (7) і (14) при цьому зміщуються за межі впускних отворів резервуарів гальмівної рідини. В результаті тиск в обох гідравлічних контурах системи зростає.
Примітка. Підйом тиску в ГТЦ викликає ще більш сильне притискання ущільнювальних губок манжет до стінок циліндрів, додатково підвищуючи герметичність складання.
При відпусканні педалі поршні повертаються у вихідне положення під впливом зусиль, що розвиваються пружинами. Впускні отвори, сполучені з порожнинами циліндрів, відкриваються і гідравлічна рідина, що знаходиться в резервуарах, вільно потрапляє в циліндри, автоматично компенсуючи збільшення об'єм тракту, пов'язане зі зносом фрикційних накладок і/або витоками в лініях.
У разі пошкодження системи, що викликає розгерметизацію першого гідравлічного контуру, поршень (3) буде переміщатися вільно, оскільки зростання тиску робочої порожнини даної секції припиниться. Поршень (10) під впливом зусилля, що розвивається штовхачем вакуумного підсилювача і пружиною (8), при збільшеному ході педалі ножного гальма забезпечить справне функціонування другого гідравлічного контуру. У разі порушення герметичності другого контуру поршень (10) під впливом зусилля, що розвивається штовхачем та пружиною (8), долаючи опір пружини (15), переміститься до упору своїм стрижнем у торцеву стінку циліндра. У першому ж гальмівному контурі відбудеться нормальне підвищення тиску при збільшеному ході гальмівної педалі.
Клапан-регулятор(и) обмежує підвищення тиску контурів гальмівних механізмів задніх коліс, запобігаючи передчасному блокуванню останніх. Корпус клапана вкручений у випускний отвір ГТЦ. Герметичність стику забезпечується прокладкою ущільнювача (4). У випускний отвір корпусу клапана-регулятора вкручена перехідна насадка, що забезпечує можливість приєднання до збирання гальмівної лінії. Гальмівна рідина, надходячи у впускний отвір регулятора, проходить у порожнину між гумовим клапаном (3) та внутрішньою стінкою корпусу. Далі рідина потрапляє всередину каналу, передбаченого поршні (7) і далі, - в гальмівну лінію гідравлічного контуру гальмівного механізму відповідного заднього колеса. Пружина (6) зусилля стиснення підібрана таким чином, щоб при тиску рідини до 20 кгс/см2 залишався на відстані від клапана. При подальшому зростанні тиску пружина остаточно стискається і притискається поршень до клапана, який перекриває наскрізний внутрішній отвір в ньому. Як тиск перед поршнем перевищить на достатню величину тиск за поршнем, останній знову зсувається, відкриваючи доступ рідини в контур. Далі цикл повторюється необхідну кількість разів у процесі гальмування автомобіля.
Завдяки такому функціонуванню клапанів-регуляторів тиск у супортах гальмівних механізмах передніх коліс завжди залишається не нижче, ніж у колісних циліндрах задніх механізмів, що виключає можливість юза останніх.
Клапан-регулятор тиску, розташований поблизу заднього моста
На моделях випуску з грудня 1995 встановлюється один клапан-регулятор тиску в контурах гальмівних механізмів задніх коліс автомобіля. Конструкція даного регулятора аналогічна така для клапанів-регуляторів, що використовуються на автомобілях VW Golf.
Регулятор коригує тиск у гідравлічних контурах гальмівних механізмів задніх коліс автомобіля залежно від навантаження та положення кузова.
У ході виконання процедур поточного обслуговування автомобіля слід звертати увагу на герметичність з'єднань клапана-регулятора та перевіряти свободу переміщення компонентів приводу. У разі виявлення дефектів регулятор підлягає заміні збору. Перевірка справності функціонування клапана-регулятора повинна проводитись за умов станції техобслуговування.
Резервуар гальмівної рідини
Двокамерний резервуар гальмівної рідини виконаний із напівпрозорої пластмаси, що дозволяє візуально контролювати рівень рідини в ньому. Сполучні патрубки резервуара вставляються в обладнані прохідними втулками ущільнювачами вхідні гнізда ГТЦ.
Всередині резервуар поділено перегородкою на дві незалежні камери. Перегородка не досягає верхньої кришки резервуара, що дозволяє доливати рідину відразу в обидві камери. Поділ контурів відбувається лише після опускання рівня рідини нижче за край перегородки.
Заливна горловина резервуара закривається гвинтовою кришкою, в якій, поряд із системою каналів з'єднання внутрішньої порожнини з атмосферою, вмонтовані клеми датчика-вимикача рівня гальмівної рідини та власне датчик-вимикач (див. розділ Бортове електрообладнання).
На корпусі резервуара є мітки мінімального та максимального рівнів рідини.
Вакуумний підсилювач гальм
Цей пристрій призначений для збільшення зусилля, що додається водієм до педалі ножного гальма з метою підвищення ефективності гальмування.
Корпус блоку сервоприводу вакуумного підсилювача складається з двох частин: корпусу (5) і кришки (1). Герметичність обох частин збирання забезпечується посадкою країв діафрагми (3), що затискаються в канавці корпусу. Центральною частиною діафрагма герметично посаджена в канавці поршня (2) і ділить внутрішній простір збирання на дві камери. Пружина (10) забезпечує повернення штока (7) разом з діафрагмою у вихідне положення.
Поршень механічно з'єднаний зі штоком штовхача (7). На кінці штока навернуть регулювальний наконечник (8), за допомогою якого проводиться коригування настановного зазору між поршнем ГТЦ і штовхачем (див. розділ Зняття, перевірка стану та встановлення контрольного клапана вакуумного підсилювача гальм зі шлангом).
Герметичність посадки штовхача у складанні забезпечується гумовою прокладкою (6).
Усередині поршня зборки поміщений клапан (12), який упирається сферичний кінець керуючого штовхача (15). Товкач з'єднаний з педаль ножного гальма.
У передній частині клапана (12) є сідло спеціальної форми, що перекривається, у свою чергу, клапаном (13). Передня (вакуумна) камера (4) з'єднана каналом (17) з поршні із задньою (атмосферною) камерою (11), розташованою позаду поршня.
Фільтр (16), дублюючи роль гумового захисного чохла (14), запобігає попаданню пилу всередину зборки при засмоктуванні атмосферного повітря.
При вичавленні педалі ножного гальма керуючий штовхач переміщає перший клапан поршня, який замикає канал, що з'єднує вакуумну камеру з атмосферною і відкриває доступ до останньої зовнішнього повітря. Розрідження у вакуумній камері при двигуні створюється завдяки наявності з'єднання з впускним трубопроводом. Внаслідок перепаду тисків з різних боків поршня останній зміщується вліво, стискаючи пружину та упираючись штоком штовхача в поршень ГТЦ.
При сильному вичавленні педалі гальма ножа поршень вакуумного підсилювача зміщується вліво на значну відстань. При цьому обсяг атмосферної камери дещо збільшується і в порожнину підсмоктується зовнішнє повітря.
Після відпускання педалі клапан (4) забезпечує вирівнювання тисків з обох боків поршня, а пружина повертає діафрагму у вихідний стан, викликаючи також зворотне зміщення штока штовхача і, відповідно, першого поршня ГТЦ.
Подача розрідження передню камеру сервоприводу здійснюється через односторонній клапан, включений у лінію, що з'єднує блок із впускним трубопроводом двигуна. Клапан запобігає попаданню у вакуумну камеру сервоприводу повітря та паливних випарів при заглушеному двигуні. Завдяки цьому клапану перше гальмування при заглухлому двигуні відбувається з працюючим вакуумним підсилювачем (після відпускання педалі вакуумний підсилювач перестає функціонувати).
Як випливає з наведеного вище опису принципу функціонування сервоприводу, посилення гальм стає можливим тільки при двигуні, коли у впускному трубопроводі останнього підтримується розрідження.
Для зупинки буксируючого або рухомого накатом при заглухлому двигуні автомобіля до педалі ножного гальма слід прикладати трохи більше, ніж звичне зусилля.
Запчастини до сервоприводу вакуумного підсилювача гальм не поставляються, а тому, у разі відмови блок підлягає заміні в зборі. Опис процедур зняття та встановлення складання сервоприводу наведено в розділі Перевірка справності функціонування, зняття та встановлення вакуумного підсилювача гальм. Посадкові розміри блоку показано на ілюстрації.
гальмівні механізми передніх коліс
Основними компонентами гальмівного механізму переднього колеса є гальмівний диск та складання супорта з гальмівними колодками.
Гальмівний диск відлитий із сірого чавуну та кріпиться до фланця маточини колеса одним болтом М6х14. Внутрішня сторона диска захищена влучення бруду спеціальним кожухом.
У головному корпусі супорті гальмівного механізму міститься поршень. В анкерну скобу вставляють дві обладнані фрикційними накладками колодки.
Корпус супорта кріпиться до анкерної скоби за допомогою одного (механізми оригінальної комплектації Girgling) або двох болтів (механізми ліцензійного складання). У будь-якому випадку болти повертаються в отвори в торцях напрямних пальців. Корпус може вільно переміщатися вздовж напрямних пальців.
Напрямні пальці супорта покриті тонким шаром силіконової мастила і захищені від попадання бруду гумовими пильовиками. В анкерній скобі обладнані посадочні місця під установку гальмівних колодок і два отвори в різьбленням під болти, за допомогою яких вся монтаж кріпиться до поворотного кулака ступичного збирання колеса.
Усередині корпусу супорта укладено гідравлічний циліндр із поршнем. Герметичність посадки поршня в циліндрі забезпечується манжетою ущільнювача.
Колодки складаються з металевої пластини, яку з одного боку наклеєна фрикційна накладка. Колодка утримується в сідлі пружиною, що закріплена на пластині. Паралельно пружина служить усунення вібрацій колодки.
При вичавленні педалі гальма ножа гідравлічна рідина впливає на поршень супорта, викликаючи притискання колодок до робочої поверхні диска. Переміщення поршня призводило до деформації манжети. Після відпускання педалі тиск гальмівної рідини падає і завдяки пружинним властивостям манжети поршень подається назад, повертаючись в циліндр. В результаті зношування манжет може настати момент, коли поршень після відпускання педалі перестає втягуватися в циліндр. При цьому колодки залишаться притиснутими до гальмівного диска та механізм починає перегріватися.
Слід зазначити, що з спрацювання фрикційних накладок колодок поршень поступово дедалі більше висувається з циліндра. При цьому корпус супорта зміщується по напрямних пальцях, автоматично компенсуючи зношування.
Теперні механізми задніх коліс
Конструкція барабанного гальмівного механізму задніх коліс представлена ілюстраціях.
Штампований сталевий гальмівний щит кріпиться до важеля підвіски заднього колеса. До нижньої частини щита приклепані кронштейни гальмівних черевиків.
Черевики мають клеймовий перетин і верхнім кінцем упираються в штовхачі поршнів колісного циліндра, а нижнім - у закріплений на гальмівному щиті кронштейн. На опуклу сторону черевиків спеціальним клеєм наклеєні фрикційні накладки.
Задні черевики правого та лівого гальмівних механізмів мають однакову конструкцію, тоді як передні не є взаємозамінними з огляду на наявність у нижній частині асиметрично розташованих осей під установку фіксаторів автоматичного коригування робочих зазорів.
Черевики з'єднані між собою двома стяжними пружинами - верхньою та нижньою. Пружини мають різну довжину і забезпечують прилягання кінців черевиків як до штовхачів поршнів колісного циліндра, так і до осей.
Через отвір у центральній частині черевиків простягається анкерний штифт, що закріплюється шплінтом. Штифт фіксує черевик в осьовому напрямку щодо гальмівного щита.
Колісний циліндр) відлитий із чавуну. Циліндр посадковим фланцем кріпиться на щиті гальмівного механізму за допомогою двох болтів М6х10. У фланці також передбачений отвір під вентиль прокачування.
Всередину циліндра посаджено два поршні, обладнані гумовими ущільнювальними манжетами. Внутрішня пружина забезпечує постійний притиск штовхачів поршнів до черевиків гальмівного механізму. Товкачі поршнів мають спеціальну форму та передбаченим у зовнішньому торці пазом надягають на верхні краї черевиків. Колісний циліндр з обох боків захищений гумовими пильовиками, що запобігають попаданню забруднень всередину зборки.
Гальмівний барабан відлитий із чавуну. У передній стінці барабана є десять отворів (крім центрального). Два отвори призначені для кріплення барабана до фланця ступичного складання за допомогою болтів М8х16, чотири - для кріплення до складання колісного диска, ще два є допоміжними і використовуються при знятті барабана і два забезпечують доступ для перевірки зворотного ходу важеля автоматичного регулятора зазорів між черевиками і .
При вичавленні педалі ножного гальма гальмівна рідина, що знаходиться всередині колісного циліндра, змушує розсуватися збірки поршнів, чиї штовхачі розсувають верхні краї черевиків, притискаючи останні фрикційними накладками до робочої поверхні барабана. Після відпускання педалі черевики повертаються у вихідне положення завдяки зусиллю, що розвивається стяжними пружинами.
Надмірна величина зазору між черевиками і робочою поверхнею барабана веде до збільшення вільного ходу педалі гальма ножа і, відповідно до затримки спрацьовування гальмівних механізмів. Зважаючи на сказане, згаданий зазор повинен бути зведений до мінімуму. Для цієї мети гальмівні механізми обладнані пристроєм автоматичного коригування зазору, завдяки якому підконтрольна відстань підтримується в межах 0.4÷0.6 мм.
Розтискна планка є складовою механізму автоматичного регулятора зазорів. До інших компонентів пристрою відносяться встановлений в нижній частині переднього черевика фіксатор зі спіралеподібною пружиною, а також пружина, що натягується між планкою та спеціальним отвором у задньому черевику.
Величина зазору між фрикційними накладками черевиків та робочою поверхнею барабана залежить від величини зазору між зубами на нижній частині установочного важеля та зубами на верхній частині фіксатора.