Устройство тормозной системы МАЗ-500А, МАЗ-5335
Рабочий тормоз действует непосредственно на все колеса автомобиля, он состоит из тормозного механизма и пневматического привода. Управление тормозом осуществляется с помощью педали, закрепленной шарнирно в кронштейне на передней стенке кабины. Все тяги управления тормозом соединены между собой шарнирно через резьбовые вилки и пальцы. Перемещение тормозной педали вызывает изменение положения связанных с нею рычагов и тяг, воздействующих на тормозной кран пневматического привода.
Тормозной механизм рабочего тормоза каждого колеса состоит из тормозного барабана, двух разжимных тормозных колодок с накладками, разжимного кулака и регулировочного рычага. Тормозные механизмы всех колес по своему устройству одинаковы. Тормозной барабан отлит из серого чугуна. Его наружная поверхность имеет литые ребра, которые увеличивают жесткость барабана и улучшают условия охлаждения тормоза. Внутренняя поверхность тормозного барабана механически обработана и является поверхностью трения при торможении автомобиля. К фланцу картера заднего моста приклепан суппорт заднего тормоза. Суппорт имеет два прилива. К одному приливу на болтах крепится кронштейн тормозной камеры, который является также опорой разжимного кулака. Другой прилив имеет отверстие, в которое вставляется и стопорится ось колодок заднего тормоза.
Тормозные колодки — штампованные, сварные, установлены внутри барабана. На цилиндрической поверхности обода колодки имеется два ряда прямоугольных отверстий, в которые входят выступы ребер. Ребра привариваются к ободу, благодаря чему обеспечивается прочное соединение. К колодкам приклепаны накладки. Одним концом колодки установлены шарнирно на оси, а другим концом, снабженным роликом, прижаты к разжимному кулаку. Колодки стягиваются пружинами. Наличие пружин с обоих концов колодок обеспечивает постоянное прижатие их к разжимному кулаку. Разжимной кулак имеет вид стержня, на одном конце которого имеется головка специального профиля, а на другом — шлицы для закрепления регулировочного рычага, снабженного регулировочным червячным механизмом. Рычаг связан со штоком тормозной камеры. Положение регулировочного рычага в осевом направлении может изменяться и зависит от количества шайб, устанавливаемых между торцом рычага и кронштейном.
По мере износа фрикционных накладок зазор между колодками и барабаном увеличивается. Зазор может быть уменьшен изменением положения головки разжимного кулака относительно тормозных колодок с помощью регулировочного червячного механизма. Вращая ключом квадратную головку оси червяка, можно поворачивать разжимной кулак и разводить тормозные колодки, уменьшая или увеличивая зазор между барабаном и фрикционными накладками. Положение червяка в корпусе фиксируется шариком.
Тормозные колодки и барабан от попадания грязи защищены штампованными щитками, имеющими по контуру отгибку, входящую в канавку на торце обода тормозного барабана, создавая тем самым лабиринтовое уплотнение. Со стороны подшипников ступицы колеса тормоз защищен сальниковым уплотнением. В кронштейне разжимного кулака установлено резиновое уплотнительное кольцо, предохраняющее от попадания смазки в тормозной механизм.
Тормозной механизм передних колес принципиально не отличается от тормозного механизма задних колес. Имеющиеся отличия заключаются в несколько уменьшенной ширине тормозного барабана и накладок, более коротком разжимном кулаке. Закрепление суппорта передних колес выполнено на фланце цапфы поворотного кулака.
Пневматический привод рабочего тормоза предназначен для создания на автомобиле запаса сжатого воздуха и приведения в действие тормозов на колесах автомобиля и буксируемых им прицепов. Применение пневматического привода тормозов существенно повышает эффективность их действия при сравнительно небольших усилиях, прикладываемых водителем, что облегчает его работу.
Автомобили МАЗ-500А, МАЗ-5335 оборудованы раздельным пневматическим приводом передних и задних тормозов.
В пневматический привод тормозов автомобиля МАЗ-500А входят: компрессор, воздушные баллоны, тормозной кран, тормозные камеры, колодочные тормоза, разобщительный кран, предохранительный клапан, регулятор давления, соединительная головка, трубопроводы.
Пневматический привод тормозов автомобиля МАЗ-5335 по составу входящих в него агрегатов отличается от пневматического привода автомобиля МАЗ-500А. В этой системе воздух, нагнетаемый компрессором, поступает через влагомаслоотделитель (с автоматическим сбросом конденсата) к регулятору давления. Из регулятора давления воздух проходит в конденсационный баллон, из которого через двойной защитный клапан он подается в контуры привода передних и задних тормозов. В контур привода передних тормозов входят: воздушный баллон, нижняя секция тормозного крана и передние тормозные камеры. Контур привода задних тормозов включает: воздушный баллон, верхнюю секцию тормозного крана и задние тормозные камеры.
Двойной защитный клапан при повреждении контура привода передних или задних тормозов перекрывает неисправный контур и обеспечивает подачу сжатого воздуха только в исправный контур. Из баллона сжатый воздух подводится также к клапану управления тормозами прицепа (полуприцепа).
К воздушному баллону подключены дополнительные потребители воздуха, например пневмоусилитель сцепления.
В пневматической системе установлены два манометра и две сигнальные лампы для контроля за давлением воздуха в контурах привода передних и задних тормозов.
Компрессор — двухцилиндровый, поршневой, одноступенчатый, жидкостного охлаждения, он приводится в действие с помощью клиновидного ремня от шкива вентилятора. Компрессор предназначен для сжатия воздуха и нагнетания его в пневматическую систему при работающем двигателе. Компрессор расположен с правой стороны двигателя.
Блок цилиндров компрессора отлит из чугуна. Сверху он закрыт общей чугунной головкой и скреплен с картером, имеющим снизу съемный поддон. В головке расположены нагнетательные клапаны, а в полости блока цилиндров впускные пластинчатые клапаны с пружинами. В цилиндрах установлены поршни, изготовленные из алюминиевого сплава. Каждый поршень имеет два компрессионных и одно маслосъемное кольцо. Поршень с помощью пальца соединен с верхней головкой шатуна, выполненного из стали. Коленчатый вал установлен в картере на двух шариковых подшипниках.
Блок и головки цилиндров охлаждаются жидкостью, подаваемой из системы охлаждения двигателя. Система охлаждения компрессора заполняется только при работающем двигателе. Это следует иметь в виду при заправке системы охлаждения автомобиля. Масло поступает к трущимся поверхностям деталей компрессора из масляной магистрали двигателя. Оно подается к задней крышке картера компрессора и далее через уплотнитель по каналам коленчатого вала — к шатунным подшипникам. Коренные подшипники, поршневые пальцы и стенки цилиндров смазываются разбрызгиванием.
В средней части блока цилиндров имеется полость, в которой расположено разгрузочное устройство, закрытое сверху крышкой. В эту полость поступает воздух из воздухоочистителя двигателя. Далее воздух проходит через впускные клапаны, которые открываются под действием разрежения, создаваемого при движении поршней от ВМТ к НМТ. При движении поршней от НМТ к ВМТ сжатый воздух нагнетается в баллоны. При достижении давления воздуха в системе 7,35...7,5 кгс/см² срабатывает регулятор давления. Под плунжеры разгрузочного устройства поступает сжатый воздух. Плунжеры, поднимаясь, штоками открывают впускные клапаны цилиндров, переводя компрессор в режим холостого хода. Если давление в системе становится ниже 6,8...7,2 кгс/см², регулятор давления выпускает воздух из-под плунжеров в атмосферу. Компрессор снова нагнетает воздух в тормозную систему автомобиля.
Регулятор давления, установленный на компрессоре, автоматически поддерживает в системе необходимое давление сжатого воздуха путем впуска его в разгрузочное устройство компрессора или выпуска из него. В регуляторе давления установлены два фильтра: один при поступлении воздуха из пневмосистемы, другой — на выходе из разгрузочного устройства. Использование фильтров существенно повышает надежность работы регулятора.
Воздушные баллоны предназначены для хранения необходимого количества сжатого воздуха для торможения автомобиля на случай внезапного отказа в работе компрессора.
Тормозные камеры предназначены для приведения в действие передних и задних рабочих тормозов. В конструктивном отношении все камеры одинаковы, отличаются они только размерами— задние тормозные камеры больше передних. Тормозная камера состоит из корпуса и крышки, между которыми зажата резино-тканевая диафрагма. На шток камеры навернута регулировочная вилка, которая закреплена гайкой. К крышке камеры присоединена трубка от тормозного крана. При торможении автомобиля сжатый воздух поступает в полость между диафрагмой и крышкой и, отжимая диафрагму, перемещает шток. Возвратные пружины сжимаются, в результате чего поворачивается регулировочный рычаг, установленный на конце разжимного кулака. Последний раздвигает концы колодок, прижимая их к тормозному барабану.
Соединительная головка предназначена для соединения пневматического привода тормозов автомобиля с пневмоприводом тормозов прицепа. Она установлена на задней поперечине рамы автомобиля и состоит из корпуса, резинового кольца, обратного клапана и крышки. В средней части корпуса имеется обратный клапан. В случае отсоединения прицепа автомобиля обратный клапан автоматически закрывается, предотвращая тем самым выпуск воздуха из системы. Крышка корпуса предотвращает попадание пыли и грязи в систему при отсоединении головки.
Разобщительный кран предназначен для отключения пневматического привода тормозов автомобиля от магистрали прицепа. Кран пробкового типа. Его рукоятка может занимать два фиксированных положения: вдоль корпуса крана — «Кран открыт» и быть повернутой на 90° к корпусу крана — «Кран закрыт». Кран закреплен на задней поперечине рамы автомобиля перед соединительной головкой.
Кран отбора воздуха служит для присоединения шланга, предназначенного для накачки шин и отбора воздуха для других технических целей. Если не производится отбор воздуха, то отверстие крана следует закрыть колпачковой головкой, предохраняющей кран от засорения.
Влагомаслоотделитель служит для очистки от конденсата воздуха, поступающего в пневматический привод тормозов. Воздух из компрессора поступает в радиатор через штуцер и, охладившись в радиаторе, проходит в корпус. В корпусе поток воздуха с помощью трех направляющих дисков закручивается и изменяет свое направление. Далее воздух, пройдя фильтр , еще раз изменяет направление движения и через центральный верхний канал поступает в пневмопривод. Диафрагма и направляющий стакан под давлением воздуха находятся в нижнем положении. Клапан закрыл сливное отверстие. Между диафрагмой и стаканом имеется зазор. Конденсат в этом случае по стержню клапана стекает в стакан-отстойник. Во время включения в работу регулятора давление воздуха во влагомаслоотделителе снижается. При этом стакан с диафрагмой под действием пружины клапана перемещается вверх. Диафрагма, прижимаясь к тарелке, разобщает полость под стаканом от внутренней полости влагомаслоотделителя. При дальнейшем понижении давления в полости стакан начинает перемещаться вверх, клапан отходит от своего седла и открывает сливное отверстие, конденсат сливается. Клапан под действием пружины прижат к своему седлу. Он открывается только при замерзании влаги в радиаторе. В этом случае давление воздуха, поступающего из компрессора под клапан, возрастет, клапан открывается и воздух, минуя радиатор, поступает в пневмопривод.
Двойной защитный клапан служит для отключения поврежденного контура привода тормозов и поддержания необходимого давления в другом, исправном контуре. При одном неисправном контуре клапан поддерживает в исправном контуре давление в пределах 5,2...5,5 кгс/см².
При работе компрессора сжатый воздух поступает к отверстию. Под действием давления сжатого воздуха клапаны отходят от, своих седел и воздух. поступает через выходные отверстия в воздушные баллоны контура привода тормозов. При повреждении одного из контуров давление в нем падает, поршень под действием разности давлений перемещается в сторону поврежденного контура и своим седлом упирается в клапан, разобщая при этом отверстие с выходным отверстием поврежденного контура. Пружина поршня со стороны поврежденного контура сжимается, а клапан другого контура остается открытым и воздух от компрессора продолжает поступать в этот неповрежденный контур.
Тормозной кран служит для управления тормозами колес автомобиля и прицепа. Тормозные краны автомобилей МАЗ-500А и МАЗ-5335 по своему конструктивному исполнению отличаются друг от друга.
Тормозной кран автомобиля МАЗ-500А поршневого типа. Корпус крана имеет два цилиндра. Верхний цилиндр (большего диаметра) предназначен для управления тормозами прицепа, а нижний (меньшего диаметра)—тормозами автомобиля. На нижней камере тормозного крана имеется разжимное кольцо, которое в зависимости от массы прицепа может быть установлено в одно из трех положений. При движении с порожним прицепом кольцо должно быть поставлено в положение «П». В этом случае опережающее действие тормозов прицепа по отношению к тормозам автомобиля будет наименьшим. При движении с тяжело нагруженным прицепом кольцо переставляется в положение «Р». Нормальным условиям работы автомобиля соответствует положение «Н» разжимного кольца.
В нижнем цилиндре крана установлен поршень с уплотняющей манжетой из резины. Поршень закреплен на полом штоке. Под штоком расположен клапан. Пружина клапана установлена под пробкой, которая завернута в корпус крана. Цилиндр закрывается крышкой, в которой перемещается тяга, соединенная с нижним концом приводного рычага. На тяге установлена пружина, которая одним концом упирается в регулировочную втулку, а другим в гайку. Втулка удерживается в нужном положении болтом, ввернутым в разжимное кольцо. Внутренняя полость нижнего цилиндра через канал сообщается с контуром тормозов, а наружная через фильтр и канал — с атмосферой. Полость под клапаном сообщена с баллонами сжатого воздуха.
В верхнем цилиндре крана расположен поршень с уплотняющей манжетой, штоком и клапаном. В крышке корпуса имеется трубка с гайкой и упорной пластиной. В трубке установлена тяга с пружиной. Внутренняя полость верхнего цилиндра через канал сообщается с контуром тормозов прицепа, а наружная полость через отверстие в корпусе— с атмосферой. Полость под клапаном сообщена с воздушными баллонами автомобиля.
Если педаль привода тормозов не нажата, рычаг не воздействует на тяги крана. Тяга под действием пружины будет передвигаться влево до тех пор, пока кольцо не дойдет до крышки. Поршень под воздействием пружины будет отжат до упора штока в тягу. В это время конец полого штока отойдет от шайбы клапана и клапан будет прижат к своему гнезду усилием пружины. В этом положении пневмопривод будет сообщаться с атмосферой.
Уравновешивающая пружина при отпущенной педали тормоза удерживает поршень верхнего цилиндра в крайнем правом положении. Шток поршня отжимает клапан и позволяет воздуху из баллонов поступать через одно из отверстий в корпусе крана в контур привода тормозов прицепа, поддерживая в системе необходимое давление воздуха 4,8...5,3 кгс/см².
При выжатой педали привода тормозов тяга перемещается влево, происходит дополнительное сжатие уравновешивающей пружины. В этом случае нижний конец рычага давит на тягу и через шток отжимает клапан от седла. Воздух из баллонов поступает в тормозные камеры автомобиля, который будет затормаживаться.
Тормозной кран автомобиля МАЗ-5335 двухсекционный. Секции крана расположены последовательно и управляют: верхняя — задними тормозами автомобиля и тормозами прицепа, нижняя—передними тормозами автомобиля. Отверстия с резьбой соединяют верхний и нижний корпуса крана с баллонами сжатого воздуха соответственно контуров задних и передних тормозов, а отверстия — с задними и передними тормозными камерами.
При отпущенной педали привода тормозов через отверстие в выпускном окне кран сообщает с атмосферой. В этом случае поршень верхней секции под действием пружины находится в крайнем верхнем Положении, выпускное окно клапана открыто. Клапан верхней секции под действием пружины прижат к седлу. Большой поршень и малый поршень под действием пружины находятся в крайнем верхнем положении, выпускное окно клапана нижней секции открыто, отверстие сообщается с атмосферой. Клапан пружиной прижат к седлу, отверстие разобщено от отверстия.
При нажатии на педаль привода тормозов приводной рычаг поворачивается на своей оси и роликом давит на толкатель, а демпфером перемещает поршень вниз. При своем перемещении поршень сжимает пружину и закрывает выпускное окно, разобщая тем самым отверстие с атмосферой. Клапан при этом отходит от своего седла. Воздух, поступивший к отверстию, через открытый клапан проходит к отверстию и далее к задним тормозным камерам. В тормозные камеры воздух будет поступать до тех пор, пока не наступит равновесие между силой нажатия на рычаг и силой, возникающей от давления воздуха на поршень. Одновременно сжатый воздух из отверстия поступит в пространство над большим поршнем. Этот поршень имеет большую поверхность по сравнению с поршнем. При своем движении вниз он перемещает малый поршень, который закрывает выпускное окно, разобщая отверстие с атмосферой. Клапан в этом случае отходит от своего седла. Сжатый воздух, подводимый к отверстию через открытый клапан, поступает к отверстию и далее к передним тормозным камерам. Сжатый воздух, который находится под поршнями, уравновешивает силу, действующую на поршень сверху. Площадь сечения поршней и усилие пружины подобраны таким образом, что давление воздуха в отверстиях практически одинаково и зависит от усилия на приводном рычаге крана. При повреждении контура верхней секции или при крайнем положении приводного рычага поршень, перемещаясь вниз, закрывает выпускное окно и открывает клапан,
При снятии усилия с рычага поршень под действием пружины перемещается вверх, клапан под действием пружины прижимается к седлу. При последующем перемещении поршня открывается выпускное окно и отверстие сообщается с атмосферой. Давление в пространстве над большим поршнем падает, поршни из-за разности давлений и под действием пружины перемещаются вверх, клапан прижимается к седлу, выпускное окно открывается и отверстие сообщается с атмосферой.
Стояночный тормоз барабанного типа. Его тормозной механизм смонтирован на заднем мосту автомобиля и управляется рукояткой, расположенной в кабине водителя. Барабан закреплен на фланце вала ведущей шестерни главной передачи. Наружная поверхность барабана имеет кольцевые ребра для увеличения его жесткости и улучшения охлаждения. В барабане установлены две колодки. Верхние концы колодок шарнирно опираются на опорную ось, между их нижними концами установлено регулировочное устройство, состоящее из винта, гайки-звездочки и корпуса. Колодки стягиваются двумя пружинами. Суппорт прикреплен к фланцу картера подшипников. Суппорт изготовлен из листовой стали, по его краям сделана отбортовка, что исключает попадание грязи на рабочие поверхности барабана и колодок. Промежуточный рычаг серьгой А соединен с рычагом колодок, который шарнирно подвешен на оси, закрепленной в колодке. Рычаг выступом входит в паз штанги, которая соединена с другой колодкой. В исходном положении рычаг удерживается пружиной. Приводной рычаг с помощью тросов и тяг соединен с рукояткой, которая имеет рейку и стопорную защелку, удерживающую рукоятку в заторможенном состоянии. Для оттормаживания автомобиля необходимо рукоятку повернуть по часовой стрелке на 1/6 оборота и переместить ее от себя.
Привод стояночного тормоза автомобиля МАЗ-500А по своему устройству он мало отличается от привода стояночного тормоза автомобиля МАЗ-5335.
При торможении усилие от троса передается на приводной рычаг, который через промежуточный рычаг воздействует на рычаг колодок. Если тормозной барабан вращается по ходу часовой стрелки, то усилие от рычага колодок через штангу передается вначале к правой колодке, которая прижимается к барабану и силами трения смещается в направлении его вращения, прижимая одновременно через регулировочное устройство левую колодку к тормозному барабану. При вращении тормозного барабана против хода часовой стрелки первоначально будет прижиматься к барабану левая колодка.
Вспомогательный тормоз автомобилей МАЗ-500А, МАЗ-5335 — компрессионного типа. В данном случае находит применение тормозной эффект двигателя, при этом используется энергия противодавления в выпускной системе автомобиля. Поэтому такой тип тормоза часто называют также моторным. В этом случае в выпускной системе двигателя устанавливают корпус с поворотной заслонкой, которая в нужный момент с помощью рычагов перекрывает выпускной трубопровод. Заслонка имеет механический привод, сблокированный с приводом останова двигателя. Тормоз включается водителем с помощью рукоятки, расположенной в кабине на кронштейне с правой стороны. Одновременно с включением тормоза выключается подача топлива в двигатель.
