Rysunek. 14.2. Schemat współdziałania elementów układu hamulcowego: 1 – pompa; 2 – zawór BTCS; 3 – koło przednie; 4 – koło tylne; 5 – koło tylne; 6 – koło przednie; 7 – hydrauliczne zawory wlotowe
Główny cylinder hamulcowy wraz z podciśnieniowym wzmacniaczem hamulca znajduje się w komorze silnika. Od 1996 r. Średnicę podciśnieniowego wzmacniacza hamulca zwiększono do 229 mm (zamiast 203 mm), współczynnik wzmocnienia wzrósł z 4 do 4,5. Zwiększono także średnicę głównego cylindra hamulcowego. Tłoki sprężają płyn hamulcowy zawarty w pompie hamulcowej, a ciśnienie hydrauliczne wytworzone w układzie hamulcowym przenoszone jest rurociągami i wężami na zaciski wszystkich czterech kół (ryc. 14.2). W zaciskach kół przednich tłoczki dociskają klocki hamulcowe do tarcz hamulcowych. Tłoki w cylindrach hamulcowych kół tylnych dociskają klocki hamulcowe do bębnów hamulcowych.
Hamulec postojowy działa poprzez cięgna na mechanizmy hamulcowe tylnych kół; w porównaniu do starszych modeli jest skuteczniejszy i wymaga mniejszej siły. W nowoczesnych modelach Fiesty regulacja hamulca postojowego odbywa się wewnątrz samochodu, co m.in. znacznie obniża koszty utrzymania.
Fiesta ma samoregulujące się hamulce tarczowe i bębnowe z kosztownym mechanizmem na tylnej osi dokonującym regulacji.
Najważniejsze elementy układu hamulcowego
Układ hamulcowy z dwoma obwodami hamulcowymi.
Pojazd wyposażony jest w roboczy układ hamulcowy z obwodami oddzielonymi po przekątnej, tj. każdy obwód zapewnia hamowanie przednich i ukośnie umieszczonych tylnych kół. W przypadku awarii jednego z obwodów, drugi obwód służy do zatrzymania pojazdu z wystarczającą skutecznością.
Główny cylinder hamulcowy.
Przekształca siłę przyłożoną do pedału hamulca w ciśnienie hydrauliczne. Po zwolnieniu pedału hamulca zapewnia szybki spadek ciśnienia w układzie hamulcowym.
Podciśnieniowy wzmacniacz hamulca.
Podciśnieniowy wzmacniacz siły hamowania zmniejsza siłę potrzebną do wciśnięcia pedału hamulca nawet o 60%, dzięki czemu samochód jest łatwiejszy do kontrolowania. Zasada działania podciśnieniowego wspomagania hamulca opiera się na wykorzystaniu podciśnienia w kolektorze dolotowym lub wytworzonego przez pompę próżniową (w samochodach z silnikami Diesla). Podczas hamowania membrana połączona z tłoczyskiem pompy głównej reaguje na różnicę pomiędzy ciśnieniem powietrza atmosferycznego a ciśnieniem w kolektorze dolotowym.
Cylinder hamulca koła.
Ciśnienie płynu hamulcowego w cylindrze hamulcowym koła może osiągnąć 120 barów. Tłoki cylindra hydraulicznego koła przenoszą siłę na klocki hamulcowe tarczy lub bębna.
SŁOWNIK TECHNICZNY
Hamulce
Przednie hamulce
Tarcza hamulcowa.
Obraca się synchronicznie z piastą osi i usuwa ciepło powstające w wyniku tarcia podczas hamowania.
Suwmiarka.
Rysunek. 14.3. Mechanizm hamulca przedniego koła: 1 – tarcza hamulcowa; 2 – prowadnica klocka hamulcowego; 3 – zacisk
Stalowa tarcza hamulcowa obraca się swobodnie wraz z kołem, a zacisk hamulcowy zakrywa tarczę z obu stron (ryc. 14.3). Po naciśnięciu pedału hamulca tłoczek zacisku dociska klocki hamulcowe do tarczy hamulcowej - na skutek tarcia między nimi samochód zostaje zahamowany.
Podczas hamowania energia kinetyczna powstająca w wyniku tarcia zamienia się w energię cieplną, która jest usuwana ze strefy tarcia przez tarczę i zacisk hamulcowy. Ponieważ przenoszenie ciepła odbywa się przez jeden cylinder zaciskowy, płyn hamulcowy nagrzewa się tylko nieznacznie.
Naciśnięcie pedału hamulca.
Po naciśnięciu pedału hamulca drążek połączony z pedałem naciska na dwa tłoki umieszczone jeden za drugim w pompie hamulcowej. Tłoki sprężają płyn hamulcowy zawarty w głównym cylindrze, a powstałe ciśnienie hydrauliczne przekazywane jest przewodami i wężami na zaciski wszystkich czterech kół. W zaciskach tłoki dociskają klocki hamulcowe do tarcz hamulcowych, powodując hamowanie pojazdu.
Zwolnić pedał hamulca.
Ciśnienie w układzie hydraulicznym natychmiast spada, a tłoczek zacisku wraz z klockami hamulcowymi odsuwa się od tarczy hamulcowej. Pomiędzy klockami hamulcowymi a tarczą powstaje szczelina, tarcza hamulcowa zaczyna się swobodnie obracać i proces hamowania zostaje zatrzymany.
Hamulce tylne
Hamulce bębnowe.
Rysunek. 14.4. Mechanizm hamulca koła tylnego: 1 – cylinder hamulca koła; 2 – klocek hamulcowy; 3 – oś piasty; 4 – linka hamulca postojowego; 5 – bęben hamulcowy
W Fieście na tylnej osi zamontowane są hamulce jednostronnego działania, składające się z dwóch półokrągłych klocków hamulcowych (ryc. 14.4). Grubość przedniego klocka hamulcowego (klock hamulcowy) jest większa niż grubość tylnego (klock hamulcowy zwalniający). Dwutłokowy cylinder hamulcowy dociska obie szczęki do bębnów hamulcowych. W tym przypadku montuje się je na sworzniu podporowym znajdującym się po przeciwnej stronie cylindra hamulca koła. Sworzeń mocowany jest za pomocą nitów do osłony tylnego hamulca.
SŁOWNIK TECHNICZNY
Układ przeciwblokujący
Jednostka sterująca ABS.
Rysunek. 14,5. Rozmieszczenie elementów układu przeciwblokującego w samochodzie: 1 – podciśnieniowy wzmacniacz siły hamowania; 2 – zbiornik z płynem hamulcowym; 3 – główny cylinder hamulcowy; 4 – zacisk hamulca przedniego; 5 – blok elektrohydrauliczny; 6 – obwód elektryczny łączący czujniki prędkości kół z zespołem elektrohydraulicznym; 7 – rurociągi hydraulicznego napędu hamulca
Na bieżąco przetwarza informacje o prędkości kół pojazdu otrzymane z czujników i porównuje je z zaprogramowanymi wartościami (rys. 14.5). Jeżeli wystąpi różnica w prędkości obrotowej, wskazująca na bezpośrednie niebezpieczeństwo zablokowania jednego lub większej liczby kół, centrala sterująca uruchamia zespół hydrauliczny - ciśnienie płynu hamulcowego na blokującym kole spada, aż zacznie ono ponownie obracać się synchronicznie z pozostałymi kołami. Ten cykl zmian ciśnienia następuje w ciągu kilku milisekund. Oprócz przetwarzania sygnału i późniejszego sterowania zaworami, jednostka sterująca pełni również funkcję diagnostyczną. Sprawdza i rejestruje usterki w obwodach elektrycznych lub elementach układu przeciwblokującego, napięcie robocze w sieci pokładowej pojazdu, ostrzegając kierowcę poprzez zapalenie lampki ostrzegawczej w zestawie wskaźników.
Zespół elektrohydrauliczny.
Składa się z pompy elektrycznej i bloku zaworów z elektrozaworami. Kiedy pedał hamulca jest wciśnięty, tłoki w głównym cylindrze tłoczą płyn hamulcowy przez blok zaworów do hamulców kół. W ten sposób blok zaworów reguluje ciśnienie w obwodach hamulcowych, które łączą po przekątnej koło przednie z kołem tylnym. W przypadku zadziałania układu ABS centralka wysyła sygnał o konieczności obniżenia ciśnienia, a płyn hamulcowy dostarczany jest bezpośrednio z bloku zaworowego do zbiorniczka płynu hamulcowego. Jeżeli zajdzie potrzeba ponownego zwiększenia ciśnienia hamulca, płyn hamulcowy jest dostarczany ze zbiornika za pomocą pompy hydraulicznej bezpośrednio do odpowiedniego obwodu hydraulicznego hamulca. Pracę pompy można rozpoznać po lekkim pulsowaniu pedału hamulca. Cykl hamowania i swobodnego obrotu koła następuje bardzo szybko i trwa do momentu zatrzymania samochodu lub zwolnienia pedału hamulca.
Czujnik prędkości koła.
Czujniki prędkości, po jednym na każdym kole, mierzą prędkość koła i na podstawie ich sygnałów elektroniczna jednostka sterująca oblicza średnią prędkość w przybliżeniu odpowiadającą prędkości pojazdu. Porównując prędkość obrotową każdego pojedynczego koła ze średnią obliczoną prędkością, jednostka elektroniczna określa stan poślizgu pojedynczego koła i w ten sposób określa, które koło znajduje się w stanie wstępnej blokady.
Rysunek. 14.6. Lokalizacja czujnika ABS w przednim kole: 1 – czujnik ABS; 2 – śruba mocująca czujnik; 3 – wirnik zębaty
Rysunek. 14,7. Lokalizacja czujnika ABS w tylnym kole: 1 – czujnik ABS; 2 – śruba mocująca czujnik; 3 – otwór do montażu czujnika; 4 – bęben hamulcowy
Czujnik prędkości obrotowej składający się ze twornika magnetycznego i cewki jest instalowany z niewielką szczeliną od wirnika zębatego, który obraca się wraz z kołem (ryc. 14.6, 14.7). Każdy ząb wirnika przechodzący obok czujnika indukuje w nim krótki impuls napięciowy. W ten sposób czujnik wytwarza napięcie przemienne, którego częstotliwość wzrasta lub maleje w zależności od prędkości koła, i przekazuje je do jednostki sterującej.
Czujnik przyspieszenia wzdłużnego.
Składa się z dwóch przełączników posuwisto-zwrotnych, które są instalowane pod konsolą środkową we wnętrzu pojazdu. Podczas normalnego ruchu i lekkiego przyspieszania lub hamowania nie działają. Gdy tylko parametry hamowania lub przyspieszania zaprogramowane w centrali zostaną przekroczone, czujniki wysyłają odpowiedni sygnał do centrali.
Awarie układu hamulcowego z ABS.
Lampka ostrzegawcza ABS w zestawie wskaźników zapala się po włączeniu zapłonu i gaśnie po 2 sekundach po uruchomieniu silnika. Jeżeli kontrolka świeci się stale, oznacza to awarię układu ABS. Jeżeli układ ABS jest uszkodzony, hamulce są mimo wszystko sprawne i działają jak bez ABS. Aby rozwiązać problem, należy skontaktować się z warsztatem samochodowym. W każdym przypadku należy sprawdzić niezawodność połączeń złączy z jednostką sterującą i czujnikami prędkości kół.
[Treść została utworzona przy użyciu danych z tej strony internetowej: FORDBOOK]