Układy hamulcowe

UKŁAD HAMULCOWY- jest to zamontowany w pojeździe układ, którego zadaniem jest zmniejszenie prędkości, zatrzymanie pojazdu lub utrzymanie w stanie spoczynku. Ukł. Hamulcowy składa się z mechanizmu hamującego, podukładu uruchamiającego hamulce, podukładu regulacji poślizgu. Klasyfikacja funkcjonalna (wg.PN-ISO611:1997) 1. układ hamulcowy roboczy (zasadniczy) jest to zestaw elementów umożliwiający kierowcy zmniejszenie przędkości lub zatrzymanie pojazdu. 2. układ hamulcowy awaryjny (pomocniczy) jest uruchamiany niezależny od roboczego układu ham. Ukł.ten to zestaw elementów umożliwiający zmniejszenie prędkości pojazdu lub jego zatrzymanie w przypadku awarii hamulca roboczego. 3. Ukł. hamulcowy postojowy, jest to zestaw elementów pozwalający aby pojazd był utrzymany w stanie spoczynku w sposób mechaniczny, także na powierzchni pochyłej, a w szczególności w czasie nieobecności kierowcy. 4. Dod.układ zwalniający (zwalniacz) jest to zestaw elementów pozwalający kierowcy na ustalenie lub zmniejszenie prędkości pojazdu, szczególnie na długim spadku. 5. Ukł.ham. automatycznego, jest to zestaw elementów, które hamują pojazd automatycznie.
MECHANIZMY HAMUJĄCE- to ta część układu, w której bezpośredni wytwarzane są siły przeciwdziałające ruchowi lub zapewniające unieruchomienie pojazdu. Ze względu na konstrukcję stosowane w pojazdach hamulce można podzielić na: 1.hamulce bębnowe, w których częścią ruchomą jest bęben cylindryczny przytwierdzony do piasty koła. Może on być żeliwny, stalowy lub aluminiowy ze stalową wkładką (w motocyklach), jego wewnętrzna powierzchnia ma postać szlifowanej gładzi. Do gładzi tej dociskane są podczas hamowania półkuliste szczęki hamulcowe z przymocowanymi do nich okładzinami ciernymi. 2. hamulce tarczowe-w których elementem ruchomym jest przytwierdzona do piasty koła tarcza o szlifowanych dwustronnie płaszczyznach. Do tarczy dociskane obustronnie są okładziny cierne w postaci tzw.klocków hamulcowych zamocowanych w prowadnicach umożliwiających ich przesów poprzeczny w stosunku do powierzchni tarczy i objęte z dwóch stron zaciskiem wyposażonym w siłowniki dociskające. Zwalniacz - 1. zwalniacz silnikowy, w którym silnik połączony z kołami napędowymi powoduje opóźnienie poruszającego się pojazdu poprzez ograniczenie zasilania paliwem, dławienie zasilania powietrzem, dławienie wypływu spalin lub modyfikacji czasów otwarcia zaworów. 2. zwalniacz hydrodynamiczny, w kórym efekt zwalniający uzyskuje się poprzez działanie płynu na części składowe połączone z jednym lub wieloma kołami lub elementami przeniesienia napędu pojazdu połączonymi z kołami. 3. zwalniacz elektromagnetyczny – efekt opóźnienia jest uzyskiwany w wyniku działania pola magnetycznego na obracającą się tarczę metalową połączoną z jednym lub wieloma kołami lub elementami przeniesienia napędu pojazdu połączonymi z kołami.
PODUKŁAD URUCHAMIAJĄCY- 1. zespół zasilający jest to ta część układu hamulcowego służąca do dostarczenia, regulacji i jeśli to konieczne przetworzenia energii niezbędnej do hamowania. Ze względu na źródło energii służącej do uruchomienia układu dzielimy na: układ hamulcowy uruchamiany energią mięśni kierowcy, -układ ze wspomaganiem uruchamiany energią mięśni i zespołu zasilającego, -układ ham.bez użycia energii mięśni kierowcy tj.bez fizycznego udziału kierowcy, -układy hamulc. bezwładnościowe tj.na wskutek najazdu naczepy na pojazd ciągnący, -układy ham.sprężynowe tj.jeden lub więcej sprężyna działa jako akumulator energii.
2.zespół sterujący - to ta część układu, która inicjuje działanie i steruje skutecznością działania tego układu. Przenoszenie sygnału odbywa się w sposób mechaniczny, pneumatyczny, hydrauliczny, elektryczny, kombinowany. Zespół sterujący może być uruchamiany bezpośrednim działaniem kierowcy (ręką lub nogą), pośrednim działaniem kierowcy lub bez żadnego działania kierowcy (tylko w przypadku przyczep). 3.Zespół przenoszący - to ta część układu hamulcowego, która przenosi energię rozdzielaną przez zespół sterujący. Może on być uruchamiany w sposób mechaniczny, hydraulicznie, pneumatycznie, kombinowane.


SCHEMAT-KLASYCZNY DWUOBWODOWY UKŁAD HAMULCOWY


DWUSEKCYJNA POMPA HAMULCOWA

Podwójne działanie pompy hamulcowej uzyskuje się stosując dodatkowy tłoczek tzw.swobodny, który rozdziela wnętrze cylinderka na dwie komory robocze. Nad cylinderkiem pompy znajduje się zbiorniczek wyrównawczy z płynem, który przez oddzielne kanaliki zasilające może dopływać do cylinderka po odu stronach tłoczka swobodnego. Taka konstrukcja umożliwia stworzenie dwóch obwodów uruchamiających hamulce. W przypadku uszkodzenia jednego z nich istnieje możliwość zahamowania pojazdu przy użyciu drugiego.
Warianty- układ krzyżakowy, odzielny układ hamulcowy dla kół przednich i tylnych, dublowanie układu kół przednich, dwa niezależne układy działające na dwa koła przednie i jedno tylne, zdublowany układ na wszystkie koła.
























WSPOMAGANIE W HYDRAULICZNYCH UKŁADACH HAMULCOWYCH
Rodzaje wspomagania: 1.Podciśnieniowy, współpracujący ze zwykłym hydraulicznym dwuobwodowym układem hamulcowym. 2. Hydrauliczny, stosowany w niektórych hydraulicznych układach hamulcowych z systemem ABS albo korzystające z zewnętrznego źródła energii np. ze wspomagania układu kierowniczego.
3. pneumatyczny spotykany w samochodach ciężarowych i w autobusach z instalacją sprężonego powietrza i hydraulicznymi siłownikami docisku szczęk hamulcowych.

Naciśnięcie pedału hamulca powoduje otwarcie zaworu i połączenie komory siłownika przeponowego z korektorem dolotowym silnika lub specjalną pompą podciśnieniową napędzaną mechanicznie z wału korbowego. Podciśnienie powoduje ugięcie przepony i nacisk jej trzpienia na zewnętrzny tłoczek pompy hamulcowej.


HAMULCE BĘBNOWE
SIMPLEX:
Mechanizm hamulcowy o stosunkowo najprostszej konstrukcji składa się z bębna osadzonego na piaście koła jezdnego oraz dwóch szczęk zawieszonych na tzw. tarczy hamulca. Szczęki hamulcowe są zaopatrzone w okładziny z materiału charakteryzującego się dużą odpornością na ścieranie .Każda ze szczęk jest ułożyskowana na sworzniu osadzonym na tarczy hamulca osłaniającej jednocześnie otwartą stronę bębna hamulcowego. Ze swobodnymi końcami szczęk współpracuje rozpieracz , który podczas hamowania dociska szczęki do bieżni bębna . Sprężyna odciągająca działa odwrotnie tj . po zwolnieniu pedału hamulca zbliża szczęki do siebie ( oddalając ich okładziny od bieżni bębna ). Wskutek oporów tarcia podczas hamowania bęben usiłuje przekręcić dociskaną do niego szczękę , czemu przeciwstawia się jej sworzeń łożyskowy . W ten sposób siła hamowania jest przenoszona kolejno poprzez oponę , tarczę koła , piastę i bęben , sworznie szczęk , tarczę hamulca i elementy zawieszenia - na ramę pojazdu Jeżeli szczęki są zawieszone na oddzielnych
sworznia , rozpieracz hydrauliczny działa na obie z jednakową siłą .Największy luz między okładziną cierną szczęki a bębnem , wzrastający w miarę zużywania się okładziny ( tj.zmniejszania się jej grubości ) , reguluje się krzywką przekręcaną śrubą regulacyjną .
Układ-DUPLEX
Dużą skutecznością hamowania można uzyskać stosując układ o dwóch szczękach współbieżnych , w którym każda ze szczęk jest dociskana przez oddzielny rozpieracz i zawieszona na niezależnym sworzniu oporowym. Układ ten zapewnia pełną skuteczność hamowania tylko w jednym określonym kierunku obrotu bębna. W przypadku zmiany kierunku obrotu bębna skuteczność hamowania znacznie maleje , ponieważ wówczas obie szczęki pracują jako przeciwbieżne.
Duo-Servo
Wadą prostego układu samo wzmacniającego jest konieczność stosowania rozpieracza mechanicznego o obustronnym działaniu .
Obracaniu się rozpieracza przeciwdziała bowiem nacisk górnego końca szczęki przeciwbieżnej wskutek czego nacisk na pedał hamulca musi być odpowiednio większy niż w przypadku zwykłego mechanizmu hamulcowego .
Rozpieracz mechaniczny takiego mechanizmu ma jedną krzywkę i osadzony jest przesuwnie . Podczas hamowania szczęka przeciwbieżna opiera się swym górnym końcem o ruchomy zderzak , co zapewnia odciążenie rozpieracza i zmniejszenie wymaganego nacisku na pedał hamulca .