U vozidel s hydraulickým brzdovým systémem hrají hlavní roli hlavní a kolové brzdové válce.O tom, co je brzdový válec, jaké existují typy válců, jak jsou uspořádány a fungují, stejně jako o správném výběru, údržbě a opravách těchto dílů, si přečtěte v článku.
Brzdový válec - funkce, typy, vlastnosti
Brzdový válec je obecný název pro ovládání a akční členy brzdových systémů hydraulicky poháněných vozidel.Existují dvě zařízení, která se liší designem a účelem:
• Hlavní brzdový válec (GTZ);
• Kolové (pracovní) brzdové válce.
GTZ je ovládací prvek celého brzdového systému, válečky kol jsou akční členy, které přímo ovládají brzdy kol.
GTZ řeší několik problémů:
• Přeměna mechanické síly z brzdového pedálu na tlak pracovní kapaliny, který je dostatečný k pohonu pohonů;
• Zajištění konstantní hladiny pracovní kapaliny v systému;
• Zachování výkonu brzd v případě ztráty těsnosti, netěsností a dalších situací;
• Usnadnění jízdy (s posilovačem brzd).
Pomocné válce mají jednu klíčovou funkci - pohon kol brzd při brzdění vozidla.Tyto komponenty také zajišťují částečné navrácení GTZ do původní polohy při uvolnění vozidla.
Počet a umístění válců závisí na typu vozu a počtu náprav.Hlavní brzdový válec je jednodílný, ale vícedílný.Počet pracovních válců se může rovnat počtu kol, dvakrát nebo třikrát více (při instalaci dvou nebo tří válců na kolo).
Připojení kolových brzd ke GTZ závisí na typu pohonu vozidla.
U vozidel s pohonem zadních kol:
• První okruh – přední kola;
• Druhý okruh jsou zadní kola.
Typické schéma brzdového systému automobilu
Kombinované zapojení je možné: pokud jsou na každém předním kole dva pracovní válce, jeden z nich je připojen k prvnímu okruhu, druhý k druhému, pracuje společně se zadními brzdami.
U vozidel s pohonem předních kol:
• První okruh - pravé přední a levé zadní kolo;
• Druhý okruh - levé přední a pravé zadní kolo.
Mohou být použity i jiné konfigurace brzdění, ale výše uvedená schémata jsou nejběžnější.
Konstrukce a princip činnosti hlavního brzdového válce
Hlavní brzdové válce jsou rozděleny do dvou skupin podle počtu okruhů (sekcí):
• Jednookruhové;
• Dvouokruhový.
Jednookruhové válce se dnes prakticky nepoužívají, najdeme je na některých starých autech.Naprostá většina moderních vozů je vybavena dvouokruhovými GTZ – ve skutečnosti se jedná o dva válce v jedné karoserii, které pracují na autonomních brzdových okruzích.Dvouokruhový brzdový systém je účinnější, spolehlivější a bezpečnější.
Také hlavní válce jsou rozděleny do dvou skupin podle přítomnosti posilovače brzd:
• Bez zesilovače;
• S podtlakovým posilovačem brzd.
Moderní vozy jsou vybaveny GTZ s integrovaným podtlakovým posilovačem brzd, který usnadňuje ovládání a zvyšuje účinnost celého systému.
Konstrukce hlavního posilovače brzd je jednoduchá.Jeho základem je lité válcové těleso, ve kterém jsou za sebou instalovány dva písty - tvoří pracovní sekce.Přední píst je spojen tyčí s posilovačem brzd nebo přímo s brzdovým pedálem, zadní píst nemá tuhé spojení s předním, mezi nimi je krátká tyč a pružina.V horní části válce nad každou sekcí jsou obtokové a kompenzační kanály a z každé sekce vychází jedna nebo dvě trubky pro připojení k pracovním okruhům.Na válci je instalována nádržka na brzdovou kapalinu, která je spojena se sekcemi pomocí obtokových a kompenzačních kanálů.
GTZ funguje následovně.Když sešlápnete brzdový pedál, přední píst se posune, zablokuje kompenzační kanál, v důsledku čehož se okruh utěsní a zvýší se v něm tlak pracovní kapaliny.Zvýšení tlaku způsobí pohyb zadního pístu, uzavře také kompenzační kanál a stlačí pracovní tekutinu.Při pohybu pístů zůstávají obtokové kanály ve válci vždy otevřené, takže pracovní kapalina volně vyplňuje dutiny vytvořené za písty.V důsledku toho se zvyšuje tlak v obou okruzích brzdové soustavy, pod vlivem tohoto tlaku se spouštějí brzdové válce kol, tlačí destičky - vozidlo zpomaluje.
Při sejmutí nohy pedálu mají písty tendenci se vracet do původní polohy (to zajišťují pružiny) a přispívají k tomu i vratné pružiny podložek, které stlačují pracovní válce.Pracovní tekutina vstupující do dutin za písty v GTZ přes obtokové kanály však neumožňuje, aby se písty okamžitě vrátily do své původní polohy - díky tomu je uvolnění brzd plynulé a systém funguje spolehlivěji.Při návratu do výchozí polohy otevírají písty kompenzační kanál, čímž dochází k porovnání tlaku v pracovních okruzích s atmosférickým tlakem.Při uvolnění brzdového pedálu se pracovní kapalina z nádržky volně dostává do okruhů, čímž se kompenzuje pokles množství kapaliny v důsledku netěsností nebo z jiných důvodů.
Konstrukce hlavního brzdového válce zajišťuje provozuschopnost systému v případě úniku pracovní kapaliny v jednom z okruhů.Pokud dojde k netěsnosti v primárním okruhu, pak je píst sekundárního okruhu poháněn přímo z pístu primárního okruhu - k tomu je určena speciální tyč.Pokud dojde k netěsnosti ve druhém okruhu, pak při sešlápnutí brzdového pedálu tento píst dosedne na konec válce a zajistí zvýšení tlaku kapaliny v primárním okruhu.V obou případech se zvyšuje dráha pedálu a mírně klesá účinnost brzdění, proto je třeba poruchu co nejdříve odstranit.
Podtlakový posilovač brzd má také jednoduchý design.Jeho základem je utěsněné válcové tělo, rozdělené membránou na dvě komory – zadní vakuovou a přední atmosférickou.Podtlaková komora je napojena na sací potrubí motoru, takže v ní vzniká snížený tlak.Atmosférická komora je spojena kanálem s vakuem a je také spojena s atmosférou.Komory jsou odděleny ventilem nasazeným na membráně, celým zesilovačem prochází tyč, která je na jedné straně spojena s brzdovým pedálem a na druhé straně spočívá na hlavním brzdovém válci.
Princip činnosti zesilovače je následující.Při nesešlápnutí pedálu obě komory komunikují přes ventil, je v nich pozorován nízký tlak, celá sestava je nefunkční.Při působení síly na pedál ventil odpojí komory a zároveň propojí přední komoru s atmosférou – v důsledku toho se v ní zvýší tlak.V důsledku rozdílu tlaků v komorách má membrána tendenci se pohybovat směrem k vakuové komoře - to vytváří další sílu na vřeteno.Podtlakový posilovač tímto způsobem usnadňuje ovládání brzd tím, že snižuje odpor pedálu při jeho sešlápnutí.
Konstrukce a princip činnosti brzdových válců kol
Pomocné brzdové válce se dělí na dva typy:
• Pro bubnové brzdy;
• Pro kotoučové brzdy.
Pomocné válce u bubnových brzd jsou nezávislé díly, které se instalují mezi destičky a zajišťují jejich vysunutí při brzdění.Pracovní válce kotoučových brzd jsou integrovány do brzdových třmenů, zajišťují přítlak destiček na kotouč při brzdění.Strukturálně mají tyto části značné rozdíly.
Kolový brzdový válec bubnových brzd je v nejjednodušším případě trubka (lité těleso) s písty vloženými z konců, mezi kterými je dutina pro pracovní kapalinu.Na vnější straně mají písty přítlačné plochy pro spojení s podložkami, pro ochranu před znečištěním jsou písty uzavřeny elastickými uzávěry.Vně je také armatura pro připojení k brzdovému systému.
Brzdový válec kotoučových brzd je válcová dutina ve třmenu, do které je přes O-kroužek vložen píst.Na zadní straně pístu je kanálek s armaturou pro připojení k okruhu brzdového systému.Třmen může mít jeden až tři válce různých průměrů.
Brzdové válečky kol fungují jednoduše.Při brzdění se tlak v okruhu zvyšuje, pracovní kapalina vstupuje do dutiny válce a tlačí píst.Písty válce bubnové brzdy jsou tlačeny v opačných směrech, každý z nich pohání vlastní destičku.Písty třmenu vycházejí ze svých dutin a přitlačují (přímo nebo nepřímo, prostřednictvím speciálního mechanismu) podložku k bubnu.Když se brzdění zastaví, tlak v okruhu se sníží a v určitém okamžiku se síla vratných pružin stane dostatečnou k návratu pístů do původní polohy - vozidlo se uvolní.
Výběr, výměna a údržba brzdových válců
Při výběru předmětných dílů je nutné striktně dodržovat doporučení výrobce vozidla.Při instalaci válců jiného modelu nebo typu se mohou brzdy zhoršit, což je nepřijatelné.
Během provozu nevyžadují hlavní a podřízený válec zvláštní údržbu a slouží bez problémů po mnoho let.Pokud dojde ke zhoršení funkčnosti brzd nebo celého systému, je nutné provést diagnostiku válců a v případě jejich poruchy je jednoduše vyměnit.Také je třeba pravidelně kontrolovat hladinu brzdové kapaliny v nádržce a v případě potřeby ji doplnit.
Čas odeslání: 21. srpna 2023