Содержание
- О том, что в тормозных системах вазовских машин есть «колдун», слышали многие, но о важности этого устройства знают не все. Оцениваем его влияние на эффективность торможения.
- «Колдун» — предшественник ABS, позволяющий в некоторой степени предотвратить блокировку задних колес при торможении и тем самым уменьшить вероятность заноса.
- «ШЕВРОЛЕ-НИВА»
- «Шевроле-Нива»
- «ЛАДА-КАЛИНА»
- «КОЛДУН» ИЛИ ABS?
- Результаты теста
- Функции и назначение регулятора тормозных сил
- Устройство регулятора
- Принцип работы регулятора
- Проверка и регулировка «колдуна»
- А так ли нужен «колдун»?
- Рекомендуем посмотреть:
О том, что в тормозных системах вазовских машин есть «колдун», слышали многие, но о важности этого устройства знают не все. Оцениваем его влияние на эффективность торможения.
«Колдун», или, по каталогу, регулятор давления в приводе тормозных механизмов, не зря получил в народе столь меткое прозвище: как работает, никто толком не знает, но, говорят, будучи неисправным, способен преподнести неприятный сюрприз — заставить машину приплясывать при экстренном торможении. В этом-то и кроется коварство «колдуна»: при обычной эксплуатации, без торможений в пол, его работа или бездействие практически не ощущаются, а вот когда особенно необходима его помощь, ее можно не дождаться. Закисли поршни, обломилась тяга или рычаг привода, или взамен неисправного регулятора вы установили новый, но до поры не знаете, что узел бракованный или разрегулирован. Насколько это опасно?
Проверим в нашем эксперименте, как «колдовство» сказывается на эффективности тормозов при частичной и при полной нагрузке «Шевроле-Нива» и «Калины» и чего следует опасаться владельцу, не следящему за состоянием регулятора. Неисправность, от излишней активности до полного бездействия, сымитируем регулировками. Напомним, что задача регулятора — уменьшать тормозное усилие на задней оси, снижая вероятность заноса при торможении на юз. Регулятор, закрепленный на кузове и связанный упругим рычагом с балкой моста, ограничивает давление в задних тормозных механизмах в зависимости от положения задней части кузова относительно дороги, то есть от загрузки автомобиля.
«Колдун» — предшественник ABS, позволяющий в некоторой степени предотвратить блокировку задних колес при торможении и тем самым уменьшить вероятность заноса.
«ШЕВРОЛЕ-НИВА»
К слову, перед испытаниями шин на автомобилях без ABS мы каждый раз немного подстраиваем регулятор с учетом состояния дороги (снег, лед, асфальт), добиваясь блокировки задних колес чуть позже передних. Не будем нарушать традицию. Нашей «Шниве» оказался впору зазор между щечками регулятора в 16 мм, который и выставили упорным винтом.
Несколько торможений, и тормозной путь с 80 км/ч для машины с частичной нагрузкой определен: 34,4 м. С полной же нагрузкой… 33,6! Почти на метр короче! При этом водитель отметил потяжелевшую педаль и быстрый нагрев тормозов, потребовавших охлаждения перед каждым замером. Запомним эти параметры и внесем в регулировку «колдуна» коррективы. Для начала уменьшим зазор до 8 мм. Теперь регулятор существенно ограничивает давление в задних тормозных механизмах, перенося почти всю тяжесть работы на передние.
Тормозить стало сложнее, удержать передние колеса от срыва в юз не так просто — они блокируются очень резко и автомобиль, естественно, теряет управление. Однако результат, к нашему удивлению, тот же, что и в базовом варианте: 34,4 м. При полной нагрузке давить на педаль приходится гораздо сильнее, передние тормоза начинают перегреваться. Результат — 37,8 м. Это на 4,2 м больше, чем при базовой регулировке (33,6 м).
«Шевроле-Нива»
Третье состояние — уменьшаем влияние регулятора, увеличив зазор от исходного также на 8 мм, то есть выставляем 24 мм. Когда в машине двое, тормозной путь практически не меняется — 34,3 м. Однако теперь блокируются задние колеса. Зато при полной нагрузке торможение очень эффективное, замедлением легко управлять и результат рекордный: всего 30,8 м!
При штатном положении регулятора с увеличением массы автомобиля его тормозной путь уменьшается — сказывается более полное использование сцепного веса задними колесами.
Лучшее торможение — при полной нагрузке, когда регулятор минимально ограничивает давление в задних тормозных механизмах.
Однако при частичной нагрузке это чревато заносом. Высокий центр тяжести и короткая база «Шнивы» способствуют значительному перераспределению масс при торможении, поэтому при частичной нагрузке вклад задней оси в торможение невелик.
«ЛАДА-КАЛИНА»
Выставляем регулятор так, чтобы задок чуть опаздывал с блокировкой колес. При такой настройке и частичной нагрузке машине понадобилось для остановки всего 27 м. Полностью загруженной — 29,5 м. Есть небольшие сложности с предупреждением срыва в юз передних колес. Уменьшаем зазор в регуляторе до нуля — полупустая «Калина» останавливается через 31,8 м. Увеличение тормозного пути на 4,8 м, сопровождающееся резкой блокировкой передних колес. Груженая тормозит через 35,2 м, ухудшение еще больше — 5,7 м! Усилие на педали повышенное, тормоза ощутимо нагреваются.
Теперь регулятор сдвигаем так, чтобы задние тормоза работали максимально эффективно. При частичной нагрузке задние колеса резко блокируются и автомобиль уводит с курса — приходится отпускать педаль. На грани блокировки тормозить очень сложно. Результат — 30 м, что на 3 м хуже «нормы». Полная нагрузка дала результат 26,9 м, что на 2,6 м лучше базового (29,5 м). Замечаний относительно управления замедлением нет. При базовом положении регулятора с увеличением нагрузки тормозной путь увеличивается. При частичной нагрузке разброс результатов составляет 4,8 м, поэтому наиболее эффективно именно базовое положение. При отклонении от него в любую сторону тормозной путь увеличивается.
Читайте также: Течет из под помпы
На полностью загруженном автомобиле в зависимости от положения регулятора разброс длины тормозного пути составляет 8,3 м.
Лучшие результаты, как и на «Ниве», — при увеличении давления в задних тормозах.
Однако на скользкой дороге даже в плавных поворотах возможна ранняя блокировка задних колес, приводящая к заносу.
А при частичной нагрузке при положении регулятора, отличном от базового, тормозной путь лишь увеличивается.
«КОЛДУН» ИЛИ ABS?
И все же такой регулятор на современном автомобиле — преданье старины глубокой. С ABS ему соперничать не по силам, особенно если за рулем среднестатистический водитель, не владеющий приемами экстремального вождения. Снаряженные массы «Калины» и «Приоры» почти одинаковы — разница менее процента. На тех же шинах, что стояли на «Калине», «Приора» с ABS показала лучшие результаты при любой загрузке. Причем никакого дозирования усилия на педали тормоза не требовалось, просто жмешь от души, а остальное делает электроника.
Результаты теста:
Результаты теста
Оптимальная регулировка «колдуна» соответствует усредненным заводским настройкам, а несколько процентов можно выиграть лишь при индивидуальной коррекции под конкретные тормозные колодки, шины, загрузку автомобиля и дорожные условия. Только вряд ли кто-то будет начинать каждую поездку с пробного пробега.
Казалось бы, можно уменьшить тормозной путь за счет увеличения давления в задних тормозах, но это грозит потерей устойчивости из-за раннего блокирования задних колес. А максимальную эффективность торможения сегодня может обеспечить только ABS.
На полностью загруженном автомобиле в зависимости от положения регулятора разброс длины тормозного пути составляет 8,3 м. Лучшие результаты, как и на «Ниве», — при увеличении давления в задних тормозах. Однако на скользкой дороге даже в плавных поворотах возможна ранняя блокировка задних колес, приводящая к заносу. А при частичной нагрузке при положении регулятора, отличном от базового, тормозной путь лишь увеличивается.
На легковых автомобилях с гидравлическим тормозным приводом без антиблокировочной системы (АБС) применяют регулятор давления. Некоторые автовладельцы называют его “колдуном”, считая загадочным и бесполезным устройством. На самом деле — это важный элемент тормозной системы, он делает более устойчивым торможение даже с высокой скорости на скользкой дороге.
Торможение — создание и изменение искусственного сопротивления движению автомобиля.
Тормозная сила — сила трения, создаваемая в пятне контакта шины с дорогой для замедления автомобиля. Она напрямую зависит от действующей на колесо вертикальной нагрузки и условий сцепления шины с опорной поверхностью.
Блокировка колеса 1 — прекращение его вращения при торможении машины.
Устойчивость автомобиля при торможении — способность сохранять заданные направление движения и положение на проезжей части.
Регулятор давления в гидроприводе тормозов — устройство для автоматического изменения величины тормозной силы в зависимости от усилия на педали (давления рабочей жидкости в главном цилиндре), загрузки автомобиля и интенсивности его замедления.
При торможении элементы протектора шин проскальзывают относительно дороги в продольном направлении. Чем больше проскальзывание, тем хуже колесо сопротивляется боковым силам. При юзе оно даже от незначительного поперечного усилия смещается в сторону.
Поскольку тормозной механизм (без АБС) практически любой конструкции способен заблокировать колесо, и полностью избежать этого сложно 2 , для сохранения устойчивости автомобиля важна очередность юза.
Если задние колеса блокируются раньше передних (рис. 1, вариант I), любое малейшее боковое воздействие (повороты руля, поперечный уклон дороги, порывы бокового ветра и т.п.) может спровоцировать прогрессирующий занос машины. Она движется по инерции, катящиеся передние колеса цепляются за дорогу, а остановленные задние скользят вбок. Получается, что спереди есть “опора”, вокруг которой и разворачивается автомобиль.
Когда передние колеса уже заблокированы (рис. 1, вариант II), а задние еще нет, положение автомобиля на дороге стабилизировано. “Опора” сзади удерживает его в исходном положении.
Рис. 1. Влияние очеред ности блокировки колес на устойчивость автомобиля при торможении:
цм — центр масс автомобиля;
Fи — сила инерции при торможении;
Ми — разворачивающий момент, созданный силовой инерции.
При одновременной блокировке всех колес поведение машины лучше, чем в первом варианте, но хуже, чем во втором, хотя и близко к нему. Такое торможение нежелательно, поскольку нет резерва безопасности 3 .
Значит, при всех допустимых вариантах загрузки автомобиля, тормозящего на любой поверхности, передние колеса должны блокироваться первыми. Но практически получается наоборот — машина “клюет” носом, разгружает задние колеса, и они “берут на юз” раньше. Чтобы устранить это несоответствие, на автомобилях без АБС применяют регулятор.
Регулятор создает оптимальную взаимозависимость давлений рабочей жидкости в передних и задних тормозах. Без регулирования они одинаковы, а для каждого варианта загрузки машины должно быть свое соотношение, обеспечивающее опережающую блокировку передних колес, чтобы автомобиль не занесло. Момент начала работы (включения) регулятора зависит от настройки его привода, а дальнейшее соотношение давлений — от собственной гидравлической характеристики 4 , параметров привода и разгрузки задней подвески при торможении.
Читайте также: Авточехлы для лада х рей
Вход регулятора (рис. 2) соединен с главным цилиндром, а выход — с задними тормозными механизмами. Работой устройства управляет привод, в котором нагрузочная пружина (витая или торсион) связана с задним мостом (балкой, поперечной штангой, рычагом подвески). Поэтому давление рабочей жидкости сзади зависит от “клевка” кузова тормозящего автомобиля и его фактической загрузки — количества пассажиров и поклажи в багажнике.
Рис. 2. Упрощенная схема тормозной системы авто-мобиля:
1, 4, 7 — трубопроводы;
2 — главный тормозной цилиндр;
3 — педаль тормоза;
5 — регулятор давления;
6 — нагрузочная пружина привода.
Объем корпуса регулятора (рис. 3) разделен уплотнениями поршня на две полости, одна связана с главным цилиндром, другая — с задними тормозами. В начальный момент работы давление жидкости в обеих одинаково, но в первой оно действует на меньшую площадь поршня, а во второй — на большую. Соответственно, он стремится сдвинуться с места, но этому сопротивляется центрирующая (внутренняя) пружина. Ее усилие и соотношение площадей определяют собственную характеристику регулятора. Они подобраны так, что, когда на поршень не давит нагрузочная (внешняя) пружина привода, он уравновешен в положении начала закрытия клапана. Увеличение давления в главном цилиндре преодолевает усилие центрирующей пружины, смещает поршень, и клапан полностью перекрывает поток жидкости, останавливая дальнейший рост ее давления в задних тормозах.
Рис. 3. Принципиальное устройство регулятора давления.
Под действием приложенных нагрузок поршень в равновесии, его положение соответствует началу закрытия клапана.
Вх — вход (от главного цилиндра); Вых — выход (к задним тормозам); Рз — давление в задних тормозах; Рп — давление в передних тормозах (главном цилиндре); F — усилие нагрузочной пружины; 1 — корпус; 2 — клапан; 3 — уплотнение; 4 — поршень; 5 — уплотнение; 6 — регулировочный болт; 7 — нагрузочная пружина; 8 — центрирующая пружина; 9 — пружина клапана.
При работе регулятора в автомобиле на поршень дополнительно действует нагрузочная пружина. Когда кузов опускается, ее усилие растет, сдвигая поршень. Клапан открывается, и давление в задних тормозах увеличивается, пока он снова не закроется.
Описание проверки на неподвижном автомобиле, как правило, есть в руководстве по его ремонту. Однако достовернее регулятор можно проверить реальным торможением.
Это, пусть упрощенное, но дорожное испытание. Чтобы оно было безопасно, а его результаты — максимально корректны, необходимо выполнить следующие условия.
Выбранный участок дороги должен быть:
-
широким, прямым, ровным;
без заметного продольного или поперечного уклона;
с однородным покрытием, на котором легко заблокировать колеса при торможении, не повредив при этом протектор (идеальный вариант — плотный слой влажного песка);
У машины должны быть:
- фрикционные накладки тормозных колодок, приработанные в ходе предыдущей эксплуатации;
холодные тормозные механизмы, не перегретые, например, динамичной ездой или торможением на длинном спуске;
Проверять лучше автомобиль с минимальной нагрузкой — с одним водителем. Машину разгоняют и тормозят с блокировкой всех колес, отсоединив двигатель от трансмиссии — выжав педаль сцепления или включив нейтральную передачу.
Сначала целесообразно один-два раза затормозить с начальной скорости 25-30 км/ч. Если при этом автомобиль не тянет в сторону, нет рывков, вибраций и других признаков неисправностей, можно переходить к основному этапу — торможению с 50-55 км/ч.
Контролировать очередность юза может помощник со стороны, с безопасного расстояния (6-10 м). Для удобства наблюдения можно нанести мелом несколько радиальных полос на наружные боковые поверхности шин. Если помощника нет, придется сравнивать длину следов, оставленных на дорожном покрытии заблокированными колесами (рис. 4), — задние должны быть короче. Когда следы перекрывают друг друга, нужно тормозить плавнее или снизить начальную скорость.
Рис. 4. Проверка регулятора по тормозным следам автомобиля:
а — исправен; б — задние колеса блокируются раньше передних; в — задние колеса блокируются слишком поздно; г — тормозные следы перекрывают друг друга.
В случаях б и в нужно отрегулировать привод. В случае г — тормозить плавнее или с меньшей скорости.
- Если задние колеса блокируются раньше передних, необходимо отрегулировать привод регулятора давления 5 — постепенно уменьшать нагрузку на поршень и повторять проверку. Когда после очередной попытки задние колеса перестали блокироваться вовсе или “схватывают” значительно позже передних, усилие от привода нужно несколько увеличить. Опережающая блокировка задних тормозов, даже когда на поршень не действует нагрузка (диапазон регулировки выбран до предела, т.е. зазор между поршнем и регулировочным болтом максимален), — признак неработоспособности узла.
- При прокачке задних тормозов с вывешенными колесами полезно увеличить нагрузку на хвостовик поршня регулятора. Например, вставить отвертку между ним и рычагом нагрузочной пружины.
Нельзя исключать регулятор из работы (“глушить”, удалять) или заменять его, нагрузочную пружину и иные детали привода нештатными (похожими по внешнему виду или от другой модификации автомобиля) — их характеристики могут не соответствовать параметрам машины.
После замены передних тормозных колодок нужно обратить внимание на эффективность торможения. Если она стала хуже и не восстановилась после приработки накладок (пробега около 200 км), их коэффициент трения низок — лучше поставить другие.
Читайте также: Разрешается ли вам поставить автомобиль на стоянку
- Перепечатка разрешается только с разрешения автора и при условии размещения ссылки на источник
Регулятор тормозных сил, в народе «колдун», является одним из узлов тормозной системы автомобиля. Его главное предназначение — это противодействие заносу задней оси автомобиля при торможении. В современных автомобилях механический регулятор заменила электронная система EBD. В статье выясним, что такое «колдун», из каких элементов он состоит и как работает. Рассмотрим, как и для чего проводится регулировка этого устройства, а также узнаем последствия эксплуатации автомобиля без него.
Функции и назначение регулятора тормозных сил
«Колдун» применяется для автоматического изменения давления тормозной жидкости в задних тормозных цилиндрах автомобиля в зависимости от нагрузки, действующей на автомобиль в момент торможения. Регулятор давления задних тормозов используется как в гидравлических, так и в пневматических тормозных приводах. Основной целью изменения давления является предотвращение блокировки колес и, как следствие, юза и заноса задней оси.
В некоторых автомобилях для сохранения их управляемости и устойчивости дополнительно к заднему приводу устанавливают регулятор и в приводе передних колес.
Также регулятор используется в целях повышения эффективности торможения порожней машины. Сила сцепления с дорожной поверхностью автомобиля с грузом и без груза будет разной, поэтому необходимо регулировать тормозные силы колес разных осей. В случае с груженой и порожней легковой машиной применяются статические регуляторы. А в грузовых автомобилях используется автоматический регулятор тормозных сил.
В спортивных автомобилях используется еще одна разновидность «колдуна» – винтовой регулятор. Он устанавливается в салоне машины и регулирует баланс тормозов непосредственно во время самой гонки. Настройка зависит от погодных условий, состояния дорожного покрытия, состояния шин и т.д.
Устройство регулятора
Следует сказать, что «колдун» не устанавливается на автомобили, оснащенные системой ABS. Он предшествует этой системе и также позволяет в некоторой степени предотвратить блокировку задних колес при торможении.
Что касается расположения регулятора, то в легковых автомобилях он находится в задней части кузова, в левой или правой стороне днища. Устройство соединено с балкой заднего моста при помощи тяги и торсионного рычага. Последний воздействует на поршень регулятора. Вход регулятора соединен с главным тормозным цилиндром, а выход – с задними рабочими.
Конструктивно в легковых автомобилях «колдун» состоит из следующих элементов:
Корпус разделен на две полости. Первая соединена с ГТЦ, вторая – с задними тормозами. При экстренном торможении и наклоне передней части автомобиля посредством поршней и клапанов перекрывается доступ тормозной жидкости к задним рабочим тормозным цилиндрам.
Таким образом регулятор автоматически контролирует и распределяет тормозное усилие на колесах заднего моста. Это зависит от изменения осевой нагрузки. Также автоматический «колдун» способствует ускорению разблокировки колес.
Принцип работы регулятора
В результате резкого нажатия водителя на педаль тормоза, автомобиль «клюет» и задняя часть кузова приподнимается . При этом передняя часть, наоборот, опускается. Именно в этот момент начинается работа регулятора тормозного усилия.
Если задние колеса начнут торможение одновременно с передними появляется высокая вероятность заноса автомобиля. Если же колеса задней оси будут снижать скорость позже передней, то риск заноса будет минимальным.
Таким образом, когда происходит торможение автомобиля, растет расстояние между днищем и задней балкой. За счет рычага отпускается поршень регулятора, который перекрывает магистраль с жидкостью, идущую к задним колесам. В результате колеса не блокируются, а продолжают вращаться.
Проверка и регулировка «колдуна»
Если торможение автомобиля недостаточно эффективное, машину уводит в сторону, происходят частые срывы в занос — то это говорит о необходимости проверки и регулировки «колдуна». Для проверки необходимо загнать автомобиль на эстакаду или смотровую яму. В таком случае дефекты можно обнаружить визуально. Зачастую обнаруживаются дефекты, при которых отремонтировать регулятор не представляется возможным. Приходится его менять.
Что касается регулировки, то лучше ее проводить, также установив автомобиль на эстакаду. Настройка регулятора зависит от положения кузова. А проводить ее необходимо как в процессе каждого ТО, так и при замене деталей подвески. Регулировка нужна и после ремонтных работ на задней балке или при ее замене.
Регулировку «колдуна» также обязательно проводить в том случае, если при резком торможении блокировка задних колес происходит раньше блокировки передних колес. Это может привести к заносу автомобиля.
А так ли нужен «колдун»?
Если демонтировать регулятор из тормозной системы, может возникнуть достаточно неприятная ситуация:
Выводы очевидны: регулятор тормозных усилий не рекомендуется исключать из тормозной системы.
Источник: