принцип работы главного тормозного цилиндра на мотоцикле

Байкадемия

Все о мотоциклах

Анатомия мотоцикла: тормозная система.

Начнем с самой мощной системы современного гоночного мотоцикла. Нет, это не двигатель. Самым «мощным» узлом двухколесных зверей является тормозная система, и даже дорожные спортбайки способны замедляться гораздо энергичнее, чем разгоняться.

На Suzuki GSV-R установлен карбоновый тормозной диск и скобы Brembo Для сухой погоды на мотоциклах Honda RC211V используют карбоновые тормозные диски

Требования к тормозной системе гоночных мотоциклов очень разнообразны и трудновыполнимы. Во-первых, система должна быть очень мощной и эффективно гасить скорость от двух-трех сотен км/ч до 30-40 км/ч. Во-вторых, она должна обеспечить пилоту настолько высокий уровень «чувства тормоза» чтобы он мог максимально приблизиться к блокировке колеса, но не блокировать его. Третье требование – масса. Узлы тормозной системы, расположенные непосредственно на колесе, влияют на значение неподрессоренной массы и на гироскопический эффект вращающегося колеса. Для гоночного мотоцикла важно оба эти параметра минимизировать (величина неподрессоренной массы влияет на способность подвески эффективно обрабатывать неровности дороги, а гироскопический эффект – на способность мотоцикла быстро менять траекторию движения). И последнее требование связано с температурой, ведь вся кинетическая энергия несущегося зверя при торможении превращается именно в тепло. Если быть предельно точным, то требований, связанных с температурой, три.

Задний тормозной диск Honda RC211V – вентилируемый

Первое – тормозная система должна эффективно рассеивать тепло и не перегреваться. Второе – фрикционный материал должен успешно выдерживать высокие температуры (ведь даже при постоянном охлаждении набегающим потоком воздуха тормозные диски легко нагреваются до 300-400 градусов). И третье – тормозные характеристики должны оставаться стабильными, т.е. как можно меньше меняться с течением гонки (чтобы пилот не тратил сил на привыкание к изменяющемуся из-за перепадов температуры и износа «характеру» тормозов).

Набор от PVM: колесный диск, лепестковый тормозной диск и тормозная скоба

Проще всего выполнить этот список противоречивых требований в классах GP-125 и GP-250. Легкие и сравнительно маломощные мотоциклы часто разгоняются «всего» до 220-230 км/ч и способны проходить большинство поворотов на очень высоких скоростях, поэтому «вилка» между начальной и конечной скоростями довольно узкая, и, как следствие, в этих классах требования к тормозным системам самые мягкие. Часто у 125-ок спереди всего один тормозной диск (тормозное усилие от замедления легкого мотоцикла не в состоянии чувствительно скрутить переднюю вилку, поэтому в классе «125» этим отрицательным эффектом можно пренебречь) и обычная двухпоршневая скоба, которая легче четырехпоршневых и уменьшает неподрессоренную массу. В 250-ах появляются четырехпоршневые радиальные скобы, а на колесе – два тормозных диска.

Для работы с карбоновыми тормозными дисками требуются карбоновые тормозные колодки

По сравнению с двухтактниками GP масса мотоциклов SBK существенно больше, а скорости – выше. Поэтому нагрузка на тормозную систему здесь серьезнее. Из-за этого на многих супербайках наряду с классическими (ровными) устанавливают тормозные диски лепесткового типа (волнистые). Эти диски имеют ряд преимуществ. Во-первых, они легче (экономим на неподрессоренной массе и уменьшаем гироскопический эффект!). Во-вторых, сложная форма этих дисков позволяет лучше удалять грязь, пыль и продукты износа колодок из зоны трения, а также делает диски более «пружинистыми», уменьшая вероятность их искривления из-за перепадов температуры. И в третьих, они обладают меньшей теплоемкостью (из-за уменьшенной массы), но большей поверхностью охлаждения, в связи с чем быстрее достигают рабочей температуры, которая, к тому же, оказывается более стабильной.

На торце тормозного диска мотоцикла Kawasaki ZX-RR нанесена краска, меняющая цвет при достижении определенной температуры

Вершина «тормозной» пирамиды – якоря аппаратов MotoGP. Мотоциклы этого класса легко достигают 330-340 км/ч, что приводит к абсолютно экстремальным режимам торможения. Поэтому для удовлетворения перечисленных требований приходится использовать экзотические материалы, а именно углерод. Тормозные диски, выпеченные из углерода, примерно вдвое легче стальных, что и стало первопричиной их применения на гоночных мотоциклах. Они с радостью переносят высокие температуры и в отличие от стальных дисков, не только не теряют эффективности при нагревании, а наоборот, прогрессивно набирают силу и обеспечивают очень стабильные характеристики на протяжении почти всей гонки. Почти. У дисков из углерода есть и недостатки. Первый – эффективное замедление обеспечивается только после достижения рабочей температуры (примерно 450 градусов, 500Ф), а до этого момента тормоза работают сравнительно вяло. Из-за этого недостатка диски и колодки на базе углерода оказываются неприменимыми в «мокрых» гонках, когда вода не позволяет им «согреться». Поэтому для «мокрых» дел команды имеют в запасе обычные, стальные тормозные диски.

При гоночных нагрузках тормозные диски требуют регулярной замены.

Второй недостаток – малый ресурс и высокая цена. Дисков с колодками хватает на 1000-1500 км., а цена одного диска – в районе 2000 долларов. Чувствительный укус для бюджета гоночной команды. Третий «минус» – высокая температура колодок (кстати, с карбоновыми дисками применяются только карбоновые колодки). Чтобы исключить закипание тормозной жидкости, в поршнях сверлятся отверстия, улучшающие их охлаждение. А для контроля температуры тормозных скоб и дисков используются электронные датчики температуры (см. часть «Электроника» в одном из следующих номеров) и специальные наклейки и краски, меняющие свой цвет по достижении определенной температуры.

Тормоза Beringer пришли на дороги из гонок на выносливость

Отдельной строкой в технологии торможения идут «челюсти» мотоциклов, участвующих в гонках на выносливость (endurance). Специфика таких гонок переворачивает требования к «обычным» гоночным мотоциклам с ног на голову. Громадная дистанция (до нескольких тысяч километров) автоматически приводит к необходимости многочисленных пит-стопов для замены резины, тормозных колодок, регулировки растягивающейся цепи, дозаправки и даже ремонта, а это – потеря времени. Поэтому мотоциклы для гонок на выносливость конструируются с учетом максимального сокращения протяженности и количества пит-стопов. Это повлияло и на конструкцию тормозной системы.

Задний тормоз в гонках на выносливость также управляется цилиндром Beringer

Прежде всего, детали тормозной системы (и не только) имеют разный цвет: с одной стороны мотоцикла они красные, с другой – синие. Это позволяет механикам, не задумываясь, определять, с какой стороны крепить тормозные скобы или вставлять ось колеса. На колесную ось надеты специальные направляющие, позволяющие не глядя, в темноте ночи или в страшный ливень попадать в нее пневматическим гаечным ключом. Тормозные скобы также имеют направляющие, облегчающие процесс установки колеса (чтобы тормозной диск сразу становился на место). Этому же способствуют и магнитные поршни, удерживающие колодки от перекоса при снятом колесе. Сами тормозные колодки ближе по свойствам к дорожным: дольше живут, но менее терпимы к перегреву.

Такой разъем позволяет менять тормозные скобы без разгерметизации тормозной системы

Целый ряд технических «хитростей» применяется почти во всех классах гоночных мотоциклов. Для облегчения обслуживания в разрез тормозных магистралей (магистрали исключительно армированные, т.к. даже новые резиновые шланги не состоянии обеспечить хорошую обратную связь) часто устанавливают гидравлический «разъем», позволяющий отсоединять компоненты тормозной системы без разгерметизации (и как следствие, необходимости прокачивать тормозную систему). Для уменьшения вероятности поломки рычага переднего тормоза в случае падения, его делают проворачивающимся, так что в случае контакта с землей он просто «переламывается» вверх. После этого его достаточно «отщелкнуть» назад, и можно ехать дальше. Регулировку положения рычага переднего тормоза выносят на левый клипон – чтобы можно было подстраивать его на ходу. Там же нередко устанавливают дублирующий рычажок заднего тормоза, управляемый большим пальцем левой руки. Это позволяет более тонко контролировать задний тормоз, а также применять его, когда движение ногой затруднительно (например, в поворотах).

Сегментированные тормозные диски – пока редкость

В заключение – о самих задних тормозах. Из-за того, что эффективность торможения «задом» на современных спортбайках низкая, задний тормоз используют чаще всего в «мокрых» гонках, для проверки уровня сцепления заднего колеса с дорогой или для стабилизации мотоцикла в некоторых «щекотливых» ситуациях. Поэтому применение композитных тормозных дисков здесь не оправдано. Чаще всего заднее колесо тормозится плавающим стальным диском, диском лепесткового типа или вентилируемым диском.

Тормозная система мотоциклов

Обычно обучаются на категорию «А» и покупаются мотоциклы ради скорости, ради того, чтобы лететь по пустынным улицам со скоростью под 100 км/ч, а то и 200 км/ч. Однако на дорогах часто возникают аварийные ситуации: выбежавший на дорогу ребёнок или неожиданно повернувшая машина. И удастся ли гонщику избежать аварии зависит от исправности и эффективности его тормозной системы.

От чего зависит тормозной путь и время торможения мотоцикла

Типы тормозов на мотоциклах

Главный критерий оценки тормозной системы – это тип тормозного механизма. В магазинах вы найдёте два существующих типа тормоза: дисковый и барабанный. Рассмотрим различия.

Барабанные тормоза

Барабанный тормоз работает следующим образом: при торможении 2 серповидные тормозные колодки раздвигаются и прижимаются фрикционными накладками к внутренней стороне тормозного барабана, представляющего собой полый цилиндр. Когда торможение прекращается стяжные пружины возвращают колодки в исходное положение.

Барабанный механизм тормоза стоит недорого, он защищён от грязи и других внешних физических факторов. Благодаря маленькой рабочей поверхности колодок такие тормоза прослужат дольше. Недостатком барабанного тормоза является неустойчивость к температурам: при торможении механизм сильно нагревается и приходит в негодность. А при отрицательных температурах фрикционные накладки примерзают к колодкам, из-за чего тормозная система становится неисправной. Помимо этого, барабанный тормоз имеет большие габариты и вес и издаёт неприятный скрежет при торможении.

Дисковые тормоза

Механизм работы дискового тормоза такой: к вращающемуся диску крепятся плоские тормозные колодки, на которые действует большой поршень, соединённый шлангом с поршнем поменьше. Маленький поршень крепится к рычагу тормоза или педали, за счёт чего и происходит торможение. Разница в размере поршней позволяет прилагать меньше усилий, чем в случае с барабанным тормозом.

По сравнению с барабанным тормозом дисковый гораздо легче в эксплуатации и замене. Он изнашивается медленнее, а в случае износа заметить проблему легче, чем в барабанном тормозе. Дисковый тормоз устойчив к температурам, не нагревается и не реагирует на влажность. Однако его износостойкость меньше, чем у барабанного тормоза, а стоимость, наоборот, больше.

Классификация тормозов по типам суппортов

Суппорт – это деталь тормоза, отвечающая за исправную работу колодок. Он представляет собой узел, прижимающий колодки к диску, когда водитель мотоцикла нажимает на тормоз. От суппорта и его крепления к диску зависит очень многое.

Моноблочные и составные суппорта

Моноблочные суппорта отливаются или куются в виде одного цельного элемента. Составные суппорта состоят из двух частей, соединяющихся высокопрочными стальными болтами. Весят они одинаково, однако составные суппорта считаются более прочными благодаря стальным болтам между частями. В отличие от моноблочных суппортов они устойчивы к высоким температурам при торможении и дольше сохраняют работоспособность.

Плавающие и неподвижные суппорта

У неподвижного суппорта (рис. А) тормозные цилиндры располагаются с двух сторон диска друг напротив друга, в то время как у плавающего суппорта (рис. В) цилиндры расположены только с одной стороны. Неподвижные суппорта мощнее, так как в них всегда устанавливается цилиндры устанавливаются парами, они стоят дороже, но и ощущаются при нажатии на тормоз лучше. Плавающие суппорта компактнее, легче в установке и замене и дешевле, однако их мощность меньше, а ощущение педали тормоза хуже.

Радиальные и осевые суппорта

Если болты крепежа суппорта расположены параллельно тормозному диску, это радиальный суппорт (слева), если перпендикулярно диску – осевой (осевой). При плавном торможении разница незаметна, однако в условиях аварийного торможения радиальные суппорта дают лучший контакт колодок с диском и, как следствие, сокращают тормозной путь. В эксплуатации радиальные суппорта легче, но и стоят они дороже осевых.

Типы тормозных дисков по материалу изготовления

Как это не удивительно, но материал тормозного диска тоже влияет на тормозной путь мотоцикла. От материала диска зависит износоустойчивость тормозного механизма и скорость аварийного торможения.

Чугунные диски

Диски из ковкого железа

Диски из нержавеющей стали

Тормозная жидкость для мотоциклов: классификация и отличия

Ни один тормозной механизм не будет работать без тормозной жидкости. Пополнять бачок с тормозной жидкостью необходимо каждые 1000 км пробега (или два раза в год). Если уровень жидкости превышает отметку «lower», то поводов для беспокойства нет.

Виды тормозной жидкости

Это самая распространённая и недорогая тормозная жидкость, однако у неё есть много недостатков. В состав Dot3 входят вещества, разъедающие краску и натуральную резину (поэтому использование тормозных прокладок из натуральной резины в этом случае строжайше запрещено). А открытая упаковка с Dot3 хранится одну неделю, после чего становится непригодной. К плюсам Dot3 относится её высокая температура кипения, что важно при аварийном торможении.

Dot4 так же токсична, как и предыдущая жидкость, однако её температура кипения выше. То есть в условиях резкого торможения вероятность перегрева и повреждения тормозной системы меньше. В открытом виде Dot4 хранится несколько недель.

Dot4 смешивается с Dot3, однако лучше добавлять тормозную жидкость с высоким классом в жидкость с низким классом, а не наоборот.

Dot5 хранится долго, она не разъедает краску и сочетается со всеми видами резины. Но она не поглощает воду, поэтому влага в гидравлической системе сразу же приводит к коррозии. Перед использованием Dot5 прокачайте тормозную систему 2-3 раза и удалите весь воздух. Эта тормозная жидкость не смешивается с другими.

Dot5.1

Dot5.1 по характеристикам превосходит другие тормозные жидкости: она имеет самую высокую температуру кипения, так что для резкого торможения подходит лучше. Для высоких скоростей Dot5.1 используется чаще, но из-за относительной новизны найти эту жидкость можно не во всех магазинах, и стоит она дороже. Эта тормозная жидкость подходит ко всем типам резины, но так же, как Dot3 и Dot4 она разъедает краску.

Тормозные колодки

Во время резкого торможения колодки подвергаются повышенной нагрузке, и именно они отвечают за износостойкость тормозного механизма. Поэтому к выбору тормозных колодок следует подойти внимательно и выбрать ту модель, которая подходит для ваших целей.

Типы колодок

Условия эксплуатации

Основной критерий, на который следует опираться при выборе колодок – это область их применения. Существует колодки для ежедневного и спортивного использования мотоцикла, для дальних расстояний, гонок или езды в условиях аномально холодных температур.

Менять колодки необходимо тогда, когда толщина рабочей поверхности становится менее 2 мм. Переднее колесо – ведущее, на него падает вся нагрузка во время торможения, поэтому менять его колодки нужно в 3 раза чаще, чем на заднем колесе. Даже если в колесе не один комплект колодок, во время обслуживания заменяйте каждый из них.

Риск неправильного выбора

Неправильно подобранные колодки увеличивают тормозной путь и повышают скорость износа тормозного механизма. При использовании колодок неправильных размеров педаль газа становится жёсткой и резкой, а время торможения вырастает. Также не следует использовать колодки для спортивных и гоночных мотоциклов на ежедневных байках и наоборот. Это приводит к резкому падению температур и, как следствие, длинному тормозному пути и низкой износостойкости.

Обслуживание тормозной системы

Исправность тормозной системы – это залог безопасной езды на мотоцикле. Изношенный механизм тормозов не будет эффективен и может привести к серьёзным последствиям. Чтобы избежать аварийных ситуаций, периодически проверяйте состояние тормозов. Для этого проверьте состояние и толщину тормозного барабана, толщину колодок и накладок, состояние тросов или шлангов и уровень тормозной жидкости. Помните, что никакая из деталей не должна быть изношена или со следами коррозии. Рабочие тормоза – эффективное торможение.

Главный тормозной цилиндр — всё о нём.

Главный тормозной цилиндр любого автомобиля или мотоцикла является главной и самой важной деталью гидравлической тормозной системы и конечно же от него зависит работоспособность всей системы и безопасность водителя и окружающих. В этой сватье будет описано практически всё, что связано с тормозным цилиндром (его устройство, принцип работы, обслуживание, ремонт и другие нюансы) а если о чём то я уже писал, то просто будут даны ссылки на соответствующие статьи, которые связаны с главным цилиндром и с тормозной системой автомобиля или мотоцикла.

Исправность всей тормозной системы (о её устройстве и неисправностях читаем тут) конечно же зависит не только от состояния главного тормозного цилиндра, но и от каждого компонента системы тормозов. Но всё же главный тормозной цилиндр не зря назвали главным и именно от него зависит эффективная работа всего тормозного механизма и безопасность на дорогах. Поэтому знать устройство, обслуживание и основные неисправности (и своевременно их устранять) полезно каждому водителю.

Но в этой статье будет подробно описано всё то, что касается именно главного тормозного цилиндра. Для начала следует немного описать его устройство, которое хорошо видно на рисунках ниже (сначала показан мотоциклетный главный тормозной цилиндр, а ниже автомобильный). А вообще главные тормозные цилиндры всех автомобилей практически одинаковы на большинстве автомобилей и мотоциклов, а значит и возможные неисправности тоже аналогичны.

Устройство главного тормозного цилиндра мотоцикла.

Кстати, как видно из рисунка чуть ниже, главный тормозной цилиндр мотоцикла — это по сути та же конструкция, что и у автомобилей, с похожими внутренними деталями (полированным цилиндром, поршнем, манжетами и др.), только лишь отличается она более герметичным и компактным бачком для хранения тормозной жидкости, который отлит как одно целое с корпусом, ну и хомутом для его крепления на руле.

А так, принцип работы тормозного цилиндра мотоцикла аналогичен автомобильному, с той лишь разницей, что у автомобилей к главному тормозному цилиндру добавлен вакуумный усилитель тормозов, о котором я подробно написал вот тут.

Но всё же остановимся более подробно на тормозном цилиндре автомобиля, так как он немного сложнее по конструкции.

Главный тормозной цилиндр автомобиля- устройство и принцип работы.

Ниже будет описано и показано устройство и принцип работы главного тормозного цилиндра наших классических отечественных автомобилей Ваз (на примере Ваз 2105). Но устройство и принцип работы цилиндра большинства автомобилей (даже иномарок) практически одинаковы и если и отличаются, то совсем незначительно. А значит и болезни (неисправности) тоже. И поняв устройство и принцип работы цилиндра нашей пятёрки (ВАЗ 2105) можно будет отремонтировать любой цилиндр, даже иномарок.

Главный цилиндр в гидравлической тормозной системе любого автомобиля, или мотоцикла, преобразует усилие, которое прилагает водитель к тормозной педали (или к рычагу на руле мотоцикла), в большое гидравлическое давление, которое передаётся по трубопроводам и шлангам к поршням суппортов двигая их в рабочих цилиндрах, а те в свою очередь прижимают тормозные колодки к тормозному диску с огромной силой и тем самым осуществляется остановка вращающихся колёс.

главный тормозной цилиндр Ваз 2105 — над буквой А — показано когда система расторможена, а над буквой Б показано положение деталей цилиндра в момент торможения. Буквой Б чёрного цвета указано радиальное отверстие в поршне. 1 — пробка, 2 — трубка подвода жидкости к механизмам задних тормозов, 3 — установочное кольцо, 4, 12 и 15 — уплотнительные манжеты (кольца), 5 и 17 трубка подвода жидкости к передним тормозам, 6 — тарелка, 7, 16 и 20 — пружины, 8 — шланг подвода жидкости из питательного бачка, 9 — поршень для привода механизма передних тормозов, 10 — бачок для заливки и хранения тормозной жидкости, 11 — шток, 13 — корпус главного цилиндра, 14 — установочный болт, 18 — упорная шайба, 19 — поршень привода механизма задних тормозов.

Как видно из рисунка чуть выше, тормозной цилиндр (главный) большинства автомобилей имеет стальной или чугунный корпус 13 (чаще чугунный) в котором после его отливки высверлен и отполирован цилиндр, для движения в нём поршней, сжимающих тормозную жидкость в тормозной системе в нужный момент (при нажатии педали тормоза).

В цилиндре установлены два поршня 9 и 19, из которых один поршень 9 осуществляет привод поршней рабочих цилиндров передних колёс, а второй поршень 19 предназначен для привода задних колёс, так как тормозная система всех современных автомобилей имеет раздельный (двухконтурный) привод.

Под действием пружин 20 и 16 оба поршня отжимаются в исходное положение, то есть до упора специальными пазами сделанными в них в установочные болты 14. В расточенные в поршне 9 канавки вставлена уплотняющая резиновая манжетf 12. Ну а поршень 19 привода тормозов задних колёс уплотняется с помощью манжеты 4, которая прижимается к поршню пружиной 16 (через упорную шайбу 18).

Передняя часть цилиндра закрывается технологической пробкой 1, выполненной из стали. А к установочным болтам 14 (с помощью пружин 7) прижимаются и удерживаются тарелками 6 установочные кольца 3 с уплотнительными резиновыми манжетами 15. Эти манжеты в виде колец свободно надеты в проточки в поршне, в которых просверлены радиальные отверстия и благодаря свободной посадке не перекрывают отверстия.

Сам цилиндр делится с помощью поршней на две полости, в которые по тормозным шлангам 8 поступает тормозная жидкость из бачка 10 (во многих более современных автомобилях, в том числе и на Вазах всех последующих моделей — начиная от ВАЗ 2108, бачок расположен непосредственно на главном цилиндре и шланги 8 отсутствуют за ненадобностью).

В свободном (расторможенном) состоянии механизма тормозная жидкость поступает в каждую полость через зазоры, (показанные в правом верхнем углу рисунка буквой Б) образованные между поршнем, кольцом 3 и торцом уплотнительного колечка 15 и далее жидкость поступает через радиальные отверстия в поршне, указанные на рисунке буквой В.

Ну а передняя полость с помощью стальной трубки 2 соединяется с регулятором давления жидкости в колёсных (рабочих) цилиндрах задних колёс машины. А задняя полость цилиндра соединяется с помощью трубок 17 и 5 с тормозами передних колёс.

Как видно на рисунке, шток 1 вакуумного усилителя тормозов входит в специальное гнездо поршня 9. Этот шток в момент торможения (который показан на рисунке под буквой б) перемещает задний поршень 9, двигая его до упора в болт 14. В этот момент уплотнительная манжета 15 поршня 9 своим торцом прижимается к торцовому пояску этого поршня и тем самым изолируя нагнетательную полость привода контура передних тормозов (передних колёс).

А при дальнейшем движении поршня давление тормозной жидкости в полости начинает повышаться и жидкость выходя по трубкам 17 и 5 поступает в рабочие тормозные цилиндры передних тормозов, давит и выдвигает поршни и колодки и обеспечивает торможение передних колёс.

Возрастающее давление и сжимаемая пружина 16 передвигает передний поршень 19, который сжимает пружину 20. Ну и с началом перемещения переднего поршня происходит перемещение его установочного и уплотнительных колец, что приводит к изоляции передней полости главного цилиндра и возрастанию в этой полости давления жидкости, что приводит к работе привод задних колёс машины, через трубку 2.

При случае потери герметичности в гидросистеме (контуре) привода тормозов задних колёс, при нажатии водителем на тормозную педаль, давление жидкости в передней полости уже не будет увеличиваться и тогда оба поршня начнут передвигаться вперёд. Но после упора переднего поршня в стальную пробку 1 дальнейшее перемещение заднего поршня приведёт к увеличению давления жидкости в полости и контуре тормозных механизмов передних колёс, которые соответственно остановят вращение передних колёс, в момент нажатия на педаль тормоза.

Если же наоборот герметичность нарушится в контуре привода передних тормозных механизмов, при нажатии штока 11 задний поршень 9 сдвинется до упора в поршень 19 и начнёт перемешать его вперёд, тем самым повысится давление в магистрали привода тормозов задних колёс и тормозные механизмы остановят задние колёса. И несмотря на то, что и в первом и во втором случае ощутимо повысится свободный ход педали тормозов и общая эффективность торможения, но всё же машина остановится.

Выше было описано устройство и принцип работы исправного тормозного цилиндра, ну а ниже рассмотрим какие у него бывают неисправности и как и с помощью чего их устранить.

Главный тормозной цилиндр — неисправности и методы их устранения.

Неисправности главного тормозного цилиндра могут быть следующие:

Выше были описаны основные неисправности главного тормозного цилиндра, которые могут быть аналогичны и в рабочих тормозных цилиндрах, к тому же отмечу и то, что обнаружиться описанные выше неисправности могут и по другим причинам.

Неполное растормаживание колёс может быть не только из-за засорения нагнетательных отверстий в главном тормозном цилиндре, но ещё и от отсутствия свободного хода тормозной педали, или от заедания поршней в рабочих цилиндрах суппортов, или от ослабления, либо обрыва стяжных пружин тормозных колодок, ну или от срыва фрикционных накладок колодок, от ослабления крепления суппортов.

Также неполное растормаживание колёс может быть из-за неисправностей вакуумного усилителя (например заедание корпуса клапана, или защемление уплотнителя крышки или защитного колпачка, нарушения нужной длины выступания регулировочного болта, относительно плоскости фланца главного тормозного цилиндра, а вообще подробнее о неисправностях усилителя тормозов читаем вот тут).

Увеличение усилия, прилагаемого водителем к тормозной педали может быть не только от разбухания уплотнителей в главном цилиндре, но и от засорения воздушного фильтра вакуумного усилителя, от заедания корпуса клапана усилителя из-за разбухания диафрагмы, от повреждения или неплотного закрепления вакуумного шланга (который соединяет усилитель и впускной коллектор мотора), ну и от разбухания уплотнительных манжет рабочих цилиндров суппортов. Разбухание уплотнительных резинок как правило происходит от попадания в тормозную жидкость бензина, масла, ну или просто от применения какой то левой тормозухи (тормозной жидкости от подвальных производителей).

Разбухание уплотнительных колец (манжет) устраняется только их заменой, конечно же с предварительной промывкой изопропиловым спиртом всей тормозной системы, деталей главного цилиндра и его полости, ну и заменой не только резинок, но и самой тормозной жидкости (ну и разумеется после всего этого прокачать тормоза).

Повреждение резиновых уплотнителей бывает реже, например при попадании какой то стружки от некачественных деталей, ну или просто от старости. Естественно устраняется только их заменой. При этом желательно промыть и всю систему, если какого то кусочка резины нет на манжете, ведь он может где то закупорить какое то отверстие.

Заедание поршней вызывает те же проблемы, так как связано с разбуханием резинок, ну или при попадании мусора. Так же устраняется полной разборкой главного цилиндра, промывкой и продувкой его и всей гидравлической системы, ну и заменой резинок, если заедание поршня (или поршней) произошло от разбухания резинок, а не от попадания мусора.

Увеличенный рабочий ход тормозной педали так же может быть не только от повреждения резиновых манжет в главном тормозном цилиндре, но и от: недостаточного уровня тормозной жидкости в бачке, от нарушения герметичности в тормозной системе (об этом ниже), от попадания воздуха в систему, что как правило происходит в следствии потери герметичности, от увеличения зазора между тормозными колодками и тормозным барабаном, от слишком большого износа фрикционного материала колодок, от большого износа поверхности тормозного диска или барабана.

Педаль при слишком увеличенном ходе тормозная педаль как бы проваливается, и подробнее почему проваливается педаль тормоза можно почитать в отдельной более подробной статье вот тут.

Разумеется при обнаружении утечки (утечек) тормозной жидкости эту неисправность следует немедленно устранить и затем прокачать тормоза, так как я уже говорил, что утечка сопровождается и попаданием воздуха в гидравлическую систему тормозов.

Если же утечка тормозной жидкости обнаруживается в районе подсоединения шлангов (меняем шланги) или стальных трубок, то меняем штуцеры трубок или сами трубки новыми (ну или притираем конус). А если соединение штуцера к цилиндрам (суппортам) на некоторых автомобилях, или мотоциклах, происходит не за счёт конусного штуцера, а за счёт плоского штуцера с медными кольцами, то тут ещё проще — просто меняем медные кольца новыми.

Если же тормозная жидкость из бачка куда то постепенно уходит, а места утечек не обнаружены визуально, то скорей всего причиной убывания жидкости является нарушение уплотнения главного тормозного цилиндра, со стороны вакуумного усилителя тормозов. В следствии этого тормозная жидкость просачивается в камеру вакуумного усилителя и далее всасывается в впускной коллектор двигателя.

Чтобы убедиться в том, что жидкость уходит именно там, нужно будет отсоединить от впускного коллектора вашего мотора вакуумный шланг и осмотреть его внутренние стенки. Также не помешает вынуть из крышки вакуумного усилителя вакуумный клапан и тоже его осмотреть на предмет наличия на нём следов тормозной жидкости. Если причина подтверждается, то разумеется меняем уплотнение главного тормозного цилиндра, со стороны вакуумного усилителя.

Ну и советую осмотреть все трубопроводы под вашим автомобилем и если какой то из них имеет замятости, то желательно его заменить, так как из-за вмятин на каком то из трубопроводов может происходить неравномерное действие тормозов одной оси машины.

Ну и напоследок советую почитать ещё более подробную статью о ремонте главного тормозного цилиндра, или рабочих цилиндров тормозных суппортов вот здесь, там же я описал и диффектовку тормозных дисков автомобиля, или мотоцикла, успехов всем.

Главный Тормозной Цилиндр

Перед тем как выбирать главный тормозной цилиндр (тормозная машинка) для передних тормозов или хендбрейка необходимо знать и понимать характеристики, которые определяют его работу и всей системы. Ниже описание основных характеристих с примерами, методика сравнение и подбора тормозных цилиндров.

Диаметр поршня

На практике установка тормозной машинки с большим диаметром поршня потребует сильнее давить на рычаг тормоза, чтобы добиться того же торможения, которое было с главным цилиндром меньшего диаметра. Установка машинки меньшего диаметра потребует меньшего усилия на рычаг машинки.

При определении диаметра поршня стоит обращать внимание на конструкцию машинки. На всех машинках указан диаметр, но есть машинки с обратным ходом, например тормозная машинка ABM. В такой машинке поршень движется вверх, и шток находится внутри цилиндра. Таким образом, площадь штока является нерабочей, а значит ее надо вычитать из площади поршня. Именно поэтому производитель пишет, что диаметр поршня 18мм соответствует диаметру 16.3мм на стандартной машинке. Т.е. их машинка 18мм работает как обычная машинка 16.3мм.

Длина плеча

Тип тормозной машинки

Сравнение главных цилиндров

Чтобы определить во сколько раз полное передаточное число (отношение площади главного и рабочего цилиндров с учетом длин плечей) одной машинки больше другой, необходимо отношение площадей цилиндров машинок умножить на отношение плечей их рычагов.

Например, радиальная машинка BREMBO 19*18 требует от пилота всего на 23% больше усилия, чтобы обеспечить такое же торможение, как параллельная машинка NISSIN 14мм с плечом 27мм, хотя площадь цилиндра BREMBO на 85% больше площади цилиндра NISSIN. Так можно сравнить, например, brembo 16*18 и magura 195 16mm (плечо 21мм). Magura требует на 17% больше усилия на рычаг, чтобы обеспечить такое же торможение как brembo. Соответственно, если заменить brembo 16*18 на magura 195 16mm, рычаг тормоза покажется пилоту жестче, а реакция суппортов острее и быстрее из-за меньшего хода рычага.

Подбор шлавного цилиндра

Выбор тормозной машинки зависит от индивидуальных предпочтений и условий эксплуатации: город, трек, стант, офроуд. При замене стоковой тормозной машинки необходимо знать ее параметры и отталкиваться от них, оценивая как изменится полное передаточное число при установке другой. Очень важно сравнивать именно полное передаточное число с учетом длины плеча. Гораздо сложнее подобрать машинку под систему со случайными рабочими цилиндрами. Например, если требуется подобрать радиальную машинку для хендбрейк на двух суппортах и диском 300-310мм. Сначала необходимо вычислить суммарную площадь всех тормозных цилиндров, которые есть в этих суппортах. Их диаметр легко измерить штангенциркулем.

Далее рассчитывается стоковое отношение главной и рабочей площади цилиндров для мотоцикла с аналогичной тормозной системой. Для данного примера это будет любой спортбайк с двухдисковыми радиальными тормозами. Например, отношение рабочей площади к главной на YAMAHA R6 2008 и HONDA CBR600RR 2008 практически одинаковое и равно приблизительно 12,8:1, хотя используются разные машинки и суппорты, но одинаковые диски. Из этого можно сделать вывод, что для радиальной системы с двумя суппортами оптимальное отношение площадей около 12.8.

Узнав необходимый диаметр тормозной машинки, которая будет работать как сток с данными суппортами, можно подобрать машинку с меньшим или большим передаточныйм числом, чтобы настроить тормоз индивидуально

Получить консультацию и приобрести тормозные цилиндры ведущих мировых брендов можно в нашем мото магазине. Мы работаем с Accossato, Magura, Nissin, Brembo, ABM, Speigler, Motomaster, Braking и другими производителями.

Опыт прорайдеров и любителей показал, что для стантбайка хорошо работают часто вкрученные строительные саморезы с плоской шляпкой и выпирающие на 1-1.5 см. Надежность фиксации шипов зависит от типа корда и толщины протектора. Использовать изношенную резину при таком методе шиповки нежелательно.

На стандартный комплект резины (120 передняя и 180 задняя) у нас ушло около 10000 саморезов. Вкручивать саморезы утомительно, но за несколько дней в неспешном темпе можно осилить. Резина сильно прибавила в весе и стала жестче.

На колесных дисках есть углубление под вентиль с внутренней стороны. Чтобы сосок камеры не терся о края, желательно подложить прокладку или резиновую шайбу, которую можно сделать из старого вентиля.

Камеры 17ого диаметра нужной толщины можно найти в мгазине с запчастями для китайских мотоциклов.

Установка шипованных колес требует снятия переднего крыла и хагера.

По мере эксплуатации этого комплекта статья будет обновляться. Постараемся определить оптимальный режим эксплуатации, требования к покрытию и скорость износа шипов.

В видео показан несложный процесс шиповки и результаты. Надеемся информация была полезна!

Ремонт главного цилиндра

Автор статьи: Moto Moto

Если во время торможения слышен писк, и машина – вместо резко снижающейся скорости – освобождает колодку, виноваты тормоза. На этот раз мы углубимся в тему ремонта, а именно в ремонт главного цилиндра.

Утопленная тормозная гидравлика является типичной проблемой в запущенных машинах старшего поколения, которые заброшены. Эта проблема в основном касается машин, используемых для езды по городу, включая проезд коротких участков. Но она также может касаться мотоциклов, стоящих в гараже (влажность, морозы, жаркая погода и т. д.).

Начнем с осмотра

1. Посмотрите внимательно на тормозные колодки.

2. Нажмите на ручку тормоза: тормозные колодки должны быть равномерно размещены на диске без блокировки блока в зажиме.

3. Отпустите ручку тормоза: колодки должны одновременно ослабить тормозной диск и вернуться назад на 0,1-0,2 мм. Если это не делается одновременно или гладко, то это признак проблем с тормозной системой.

В старой тормозной жидкости часто накапливается грязь, которая оседает между поршнем и цилиндром, что затрудняет свободное движение поршня в зажиме.

Зажимные цилиндры

Если в тормозную систему попала грязь, все компоненты должны быть удалены, разобраны и очищены. Открутите все тормозные шланги над тканью, разберите суппорты и тормозной насос.

Подготовьте их больший запас. Для чего? Потому что тормозная жидкость химически агрессивна и может повредить краску и пластмассовые детали.

Разборка главного цилиндра

Чтобы ослабить и выкрутить тормозной шланг, используйте соответствующий ключ. Для этого типа соединений, так называемые проточных винтов, которые следует использовать только один раз. Отсюда совет, что запчасти, необходимые для ремонта тормозов, покупайте заранее в нужном магазине. Не забудьте включить в список покупок и соответствующие прокладки.

1. Откройте емкость с тормозной жидкостью, затем вылейте жидкость.

2. Отсоедините кабельные соединения, открутите ручку тормоза (сзади: отсоедините рычаг ножного тормоза), отсоедините датчик стоп-сигнала (сзади: снимите пружину с выключателя стоп-сигнала).

3. Осторожно открутите главный цилиндр от рулевого колеса (сзади: открутите комплект с подставкой для ног).

4. Крепко возьмитесь за насос ручного тормоза.
4.1. Аккуратно снимите резиновый пылезащитный чехол.
4.2. Снимите предохранительное кольцо с помощью специальных плоскогубцев, одновременно нажимая на поршень насоса большим пальцем.

5. Медленно понизьте давление большого пальца, затем снимите поршень и пружину.

Контрольно-измерительные элементы

1. Ни поршень, ни отверстие в корпусе насоса, в котором они работают, не должны иметь царапин, следов ржавчины или других повреждений. Если они есть, поршень необходимо заменить. Помните! В случае малейшего сомнения относительно безупречного состояния поверхности поршней, замените их новыми с уплотнительными кольцами.

2. Загрязнения, которые не поддаются чистке, очистите, например, с помощью WD-40. Подождите, пока препарат не впитается, а затем протрите грубой тканью. Ни в коем случае не протирайте поршень или насос внутри наждачной бумагой!

3. Внимательно посмотрите на поршневое кольцо: его уплотняющая сторона должна быть «острой», то есть не должна быть порезана или треснута.

Помните! Большинство сменных плунжеров уже оснащены новым герметиком, поэтому его нельзя заменять ни при каких обстоятельствах. После установки насоса установите новые поршни в сборе с уплотнительными кольцами и новым защитным кольцом.

Итальянские насосы

Разборка и сборка тормозных насосов Brembo, которые были установлены на многих итальянских мотоциклах в 70-х, 80-х и 90-х годах, отличается от японских насосов. Эти запчасти, как правило, уже устаревшие и поэтому не всегда в продаже. Поэтому мы советуем вам собрать все запчасти, которые вам понадобятся перед началом работы!

Сборка насоса

1. Вставьте коническую пружину большего диаметра внутрь.

2. Смажьте поршень силиконовой пастой (или свежей тормозной жидкостью) и вдавите его в насос.

3. Установите стопорное кольцо, нажмите поршень большим пальцем, а затем вставьте стопорное кольцо паз. Убедитесь, что поршень хорошо сидит по всей длине канавки. Важно: стопорное кольцо должно быть закреплено острым краем в направлении давления (снаружи).
3.1. Пылезащитную крышку смажьте силиконовой пастой и нанесите на место, предназначенное для нее.

4. Закрепите тормозной насос на руле: контактная поверхность тормозного цилиндра и ручки расположены на верхней части – обратите внимание на маркировку „UP” (“вверх”).
4.1. Сначала привинтите верхний болт, а затем нижний болт. Затем закрепите ручку тормоза.
4.2. Задний тормоз. При установке насоса заднего тормоза нанесите на чистую резьбу болтов по капле клея средней прочности, а затем затяните их со следующей силой: M6 – 12 Нм, M8 – 18-20 Нм.

4,3. Затем установите плунжерное соединение с педалью.

5. Закрепите тормозные шланги, используя новые прокладки. Затяните винты с соответствующим моментом затяжки, обычно от 15 до 20 Нм.

6. Присоедините выключатель стоп-сигнала и подключите к нему провода.

7. Залейте необходимое количество свежей тормозной жидкости в тормозную систему, а затем удалите воздух из системы. Готово!

Тормоза мотоцикла и скуторов

Тормоза служат для замедления движения мотоцикла или его остановки. У мотоциклов тормоза переднего и заднего колос приводятся в действие независимо друг от друга, соответственно рычагом у правой рукоятки руля и педалью иод правой ногой (рис. 5.13). На мотоциклах с коляской тормоз колеса бокового прицепа приводится также педалью тормоза заднего колеса. При торможении происходит перераспределение веса по колесам мотоцикла, поэтому передний тормоз должен обладать большей эффективностью.

Рис. 5.13 Расположение элементов тормозной системы мотоцикла: 1 — рычаг ручного тормоза; 2 — тормоз переднего колеса; 3 — педаль ножного тормоза; 4 — тормоз заднего колеса; 5 — сигнал торможения

Тормоза (как передний, так и задний) бывают двух видов: барабанные и дисковые; последние практически вытеснили барабанные из-за их более высокой эффективности и быстроты срабатывания. Из отечественных мотоциклов дисковые тормоза имеют «Курьер», «Иж-Юнкер», «Урал-Соло Классик» и «Урал-Волк». Барабанные тормоза па зарубежных мотоциклах встречаются лишь на задних колесах у малодинамичных моделей.

Барабанный тормоз (рис. 5.14) включает барабан, выполненный заодно со ступицей колеса, и расположенный внутри него опорный диск. На этом диске смонтированы две колодки в форме сегмента, диаметр наружной поверхности которых (с накладками из фрикционною материала) равен внутреннему диаметру барабана. Одной стороной каждая колодка опирается на упор, а другой — на разжимной кулачок; стянуты колодки пружиной (одной или двумя). Кулачок посредством оси, рычага и тяги (троса) связан с рычагом переднего тормоза на руле или с педалью заднего тормоза, на которые воздействует водитель. При повороте рычага, а вместе с ним и разжимного кулачка, колодки расходятся и прижимаются к барабану. Возникающие силы трения тормозят колесо. При снятии усилия колодки возвращаются в исходное положение благодаря пружинам.

Рис. 5.14. Барабанные тормоза: а — однокулачковый; б — двух кулачковый; в — деталировка однокулачкового тормоза («Сова»); 1 — тормозной барабан; 2 — поворотный кулачок; 3 — пружина; 4 — колодка; 5 — опора колодки; 6 — стрел ка индикатора износа; 7 — рычаг; 8 —опорный диск; 9 — реактивная тяга фиксации опорного диска от поворота

По количеству разжимных кулачков различают одно- и двухкулачковые тормоза. В последних каждая колодка приводится в действие отдельным кулачком, причем кулачки расположены с разных сторон колодок. За счет этого в двухкулачковых тормозах обе колодки являются «активными» — у них направление силы, прижимающей колодку, и направление вращения барабана совпадают. Поэтому такие тормоза более эффективны.

Привод барабанного тормоза переднего колеса осуществляется тросом, заднего — тросом или тягой (редко — посредством гидравлики). Привод тормоза тягой более надежен, однако он требует ре1улировки каждый раз после изменения положения колеса при натяжении цепи. О степени износа колодок барабанного тормоза можно судить по положению стрелки индикатора износа (рис. 5.15). Шкала индикатора выполняется на опорном диске тормоза, а стрелка закреплена на кулачке.

Рис 5.15. Индикатор износа барабанного тормоза: 1 — зона допустимого износа; 2 — зона критического износа; 3 — стрелка (флажок); 4 — ось кулачка

В дисковом тормозе к ступице колеса крепится стальной диск (один или два), к которому прижимаются тормозные колодки с фрикционными накладками. Установка двух дисков на переднем колесе (рис. 5.16) исключает возникновение скручивающего момента вилки, появляющегося при использовании одного диска. Тем не менее, на большинстве мотоциклов, в том числе и тяжелых, применяется только один тормозной диск.

Рис 5.16 Двухдисковый передний тормоз

Гидравлический привод дискового тормоза включает главный и рабочий тормозные цилиндры и шланг. Главный цилиндр переднего тормоза (рис. 5.17) закреплен па правой стороне руля возле рычага тормоза, заднего — на раме возле педали. Внутри главного тормозного цилиндра расположен поршневой узел с уплотнениями, к верхней части цилиндра крепится бачок с тормозной жидкостью. Бачок главного цилиндра переднего тормоза герметично закрыт крышкой. Корпус и крышку уплотняет диафрагма; она также компенсирует изменение уровня жидкости при перемещении поршня. В корпусе главного тормозного цилиндра также установлен электрический выключатель сигнала торможения, включающий цепь лампочки в заднем фонаре, оповещающей о начале торможения.

Рис. 5.17 Главный тормозной цилиндр гидравлического дискового тормоза («Иж-Юнкер»): 1 — глазок указателя уровня тормозной жидкости; 2 — крышка; 3 — диафрагма; 4 — рычаг тормоза; 5 — защитный чехол; 6 — поршень; 7 — главная манжета; 8 — возвратная пружина; 9 — кронштейн крепления к рулю; 10 — корпус цилиндра; 11 — штуцер тормозного шланга

При нажатии рычага тормоза он перемещает поршень в главном тормозном цилиндре. Поршень перекрывает отверстие, связывающее цилиндр с бачком, и начинает сжимать жидкость. Давление передается по тормозному шлангу к рабочему тормозному цилиндру, в котором поршень (поршни), расположенный в корпусе тормозной скобы, прижимает колодки к диску (рис. 5.18). Поршень в рабочем цилиндре уплотняется резиновым кольцом прямоугольного сечения. При перемещении поршня кольцо деформируется и после снятия усилия на рычаг тормоза возвращает поршень в исходное положение. По мере износа накладок тормозных колодок поршень, чтобы иметь возможность прижаться к тормозному диску, все больше и больше деформирует кольцо. В какой-то момент большая деформация станет невозможной, и поршень проскользнет относительно кольца, выбирая зазор между колодкой и диском. Таким образом обеспечивается самоподвод колодок при их износе.

Рис 5.18. Рабочий тормозной цилиндр с самоподводом колодок:

а — при нажатии рычага (педали) тормоза; б — при отпускании рычага (педали) тормоза; 1 — рабочий цилиндр; 2 — уплотнение прямоугольного сечения; 3 — поршень; 4 — тормозная колодка

У мотоцикла «Курьер» применен механический привод переднего дискового тормоза (рис. 5.19). В рычаге на руле закреплена бобышка троса. Другой конец троса перемещает рычаг в корпусе рабочего тормоза, закрепленного на трубе вилки. Храповой механизм внутри корпуса обеспечивает самоподвод колодок, компенсируя их износ.

Рис 5.19 Механический привод переднего дискового тормоза («Курьер»): 1 — тормозные колод ки; 2 — направляющая колодок, закрепляемая на вилке; 3 — палец, по которому перемещается скоба; 4 — скоба с механизмом тормоза; 5 — упор троса; 6 — рычаг тормоза

Дисковые тормоза с гидравлическим приводом бывают с «плавающим» диском и «плавающей» скобой. У последних («Курьер», «Иж-Юнкер», «Урал-Волк» — рис. 5.20) скоба вместе с колодкой может перемещаться по двум направляющим относительно корпуса, закрепленного к подвижной трубе передней вилки. Тормозной диск в этой схеме жестко крепится к ступице колеса. Скоба вместе с колодкой, «плавая», занимает оптимальное положение, обеспечивая равномерный зазор между колодками и диском. У некоторых зарубежных мотоциклов, наоборот, колодки со скобой жестко прикреплены к подвижной трубе вилки, а диск имеет возможность осевого перемещения относительно ступицы колеса (рис. 5.21).

Рис 5.20. Гидравлический тормоз с «плавающей» скобой: 1 — скоба; 2 — палец; 3 — уплотнение прямоугольного сечения; 4 — прокачной штуцер; 5 — поршень; 6 — пыльник; 7 — юрмозная колодка. 8 — тормозной диск.

Рис. 5.21 Двухпоршневой рабочий цилиндр гидравлического тормоза с «плавающим» диском: 1 — поршни; 2 — скоба с тормозными цилиндрами; 3 — «плавающий» диск; 4 — ступица колеса со шпицами

Дисковые тормоза с гидравлическим приводом бывают одно-, двух- и многопоршневые (до 4 — 6). Тормозные колодки представляют собой деталь, к стальному основанию которой ириформована специальная фрикционная масса (у современных колодок — без содержания опасного для здоровья асбеста).

У мотоциклов с боковым прицепом третье колесо оснащается тормозом, приводимым одновременно с задним при нажатии педали тормоза. Эти, а также другие трех- и четырехколесные МТС обязательно оснащают стояночным тормозом, обеспечивающим неподвижность мотоцикла с полной нагрузкой на уклоне 16% (как и по нормативам для автомобиля).

Неисправности тормозов

возникают при замасливании колодок или их износе, а также в случае дефектов привода. К таким дефектам у механического привода относятся повышенное сопротивление перемещению троса или повороту кулачка. В приводе дисковых гидравлических тормозов основная неисправность — попадание воздуха в тормозную магистраль. Также при попадании воды и грязи на поверхность рабочего цилиндра, поршень может потерять подвижность и не растормаживаться.

На мотоциклах применяются колеса трех видов: спицованные, штампованные и литые (рис. 5.22).

Рис. 5.22 Мотоциклетные колеса: а — спицованное; б — штампованное; в — литое

Спицованные колеса (ведущие свою родословную от велосипедных) имели абсолютное распространение на мотоциклах прошлых лет. В последние годы на зарубежных мотоциклах литые колеса заметно потеснили спицованные, которые продолжают устанавливать на мотоциклы двойного назначения, некоторые классики и круизеры. Достоинствами спицованных колес являются ремонтопригодность и способность выдерживать ударные нагрузки. Недостатки — трудоемкость при сборке, потребность в обслуживании и сложности при использовании бескамерных шин. Спицы, выполненные из особой проволокиг имеют с одной стороны головку (шляпку) для закрепления в ступице, а с другой — резьбу. На резьбу наворачивается специальная гайка (ниппель) с головкой, входящей в отверстие в ободе, и квадратным гнездом под ключ.

Диски колес, штампованные из стального листа, выполняют как разъемными по продольной оси, так и цельными. Устанавливают штампованные колеса на модели с небольшим диаметром колес, в основном на АТУ и скутеры; широкого применения на других типах МТС они не получили.

Литые колеса изготавливают из алюминиевых (магниевых) сплавов. Они отличаются от других видов прочностью, не нуждаются в ремонте и позволяют применять различные дизайнерские решения, выбирая форму и количество спиц.

Ступицы спицованых и штампованных колес изготавливают из алюминиевого сплава (рис. 5.23). Литые колеса современных мотоциклов неразборные, ступица отлита как одно целое с остальной частью колеса. В с тупицу колеса с барабанным тормозом залит стальной тормозной барабан. Внутри ступицы расположены подшипники колеса — шариковые или роликовые радиально-упорные. Последние применяются в колесах МТС, имеющих боковую нагрузку — с боковыми прицепами и АТУ. Подшипники защищены от попадания воды и грязи манжетами (сальниками).

Конструкция переднего и заднего колес может быть одинаковой — в этом случае они взаимозаменяемы. Таким свойством обладают колеса большинства российских мотоциклов, однако на зарубежных моделях подобные колоса практически но встречаются.

Рис 5.23 Ступицы колес: а — с шариковыми подшипниками («Урал-Соло Классик»); б – с роликовыми радиально-упорными подшипниками («Урал» ИМЗ-8.103-10); 1 — ступица; 2 — шариковый подшипник; 3 — тормозной диск; 4 — распорная втулка; 5 — ось колеса; 6 — регулировочная гайка с контргайкой; 7 — роликовый подшипник; 8 — тормозной барабан

Остановка по требованию

Устройство тормозной системы. Часть 1

Обычно, меряясь… мотоциклами, райдеры кидаются друг в друга количеством лошадиных сил, величиной крутящего момента, эксклюзивностью компонентов шасси. В этом разговоре, чаще всего, характеристики тормозной системы не упоминаются вообще, в крайнем случае, говорят: «а у меня Brembo», как будто это что-то объясняет. А зря, ведь тормоза являются очень важной частью байка. Недостаточно иметь мощный двигатель – нужно еще и иметь возможность его «осадить». О том, как устроены тормоза, мы сегодня и поговорим.

Тормозные азы

Давайте, как обычно, начнем с общих вещей. Любая тормозная система служит для замедления движущегося объекта при помощи трения, при этом происходит преобразование кинетической энергии подвижных частей в тепло (если приукрасить – то в натуральный жар, в зависимости от силы торможения). В случае с мотоциклами, трение достигается путем прижатия тормозной колодки к диску. Тормозные системы большей части современный байков используют дисковые тормоза, барабанные системы иногда используются в качестве заднего тормоза на среднеобъемных круизерах и недорогих малокубатурных байках. Привод тормозов может быть механическим или гидравлическим (подробнее об этом чуть ниже).

Прежде чем разбираться с устройством тормозной системы, нужно уяснить несколько важных теоретических понятий.

Тормозное усилие определяется плечом рычага и величиной усилия приложенного через систему к этому рычагу. Плечо рычага, в свою очередь, определяется расстоянием от оси вращения, к которой прикладывается это усилие. Например, область на ручке переднего тормоза, на которую опираются пальцы райдера при торможении, обладает следующим эффектом: если приложить усилие величиной X, в точке, находящейся в середине рычага, то торможение будет не столь эффективным, как если бы то же самое усилие X прикладывалось на конце рычага. Так что чем длиннее рычаг, тем больше плечо рычага, а следовательно, и тормозное усилие. Точно так же, если тормозное усилие прикладывается вблизи центра колеса, его эффективность будет не столь высока, как если бы то же самое усилие было приложено к ободу колеса.

Яркий пример – тормозной диск системы ZTL на мотоциклах Buell закрепляется по внешнему радиусу обода колеса, что позволяет использовать всего один диск вместо двух. Явная экономия веса – плюс, однако есть и минус, который заключается в том, что тормозное усилие, приложенное с одной стороны колеса, нарушает стабильность при торможении. Видимо, это не такой уж и большой минус, поскольку на Buell-ах с такой тормозной системой установлено множество стоппи-рекордов.

Тормозная система ZTL, Buell 1125CR 2009

В тормозной системе с механическим приводом плечо рычага может быть увеличено в любой точке системы, где присутствует рычаг, закрепленный на оси вращения. В системе с гидравлическим приводом усиление достигается за счет различия в диаметрах поршня главного цилиндра и поршня суппорта.

По сути, если диаметр поршня рабочего цилиндра будет вдвое больше диаметра поршня главного цилиндра, то усилие будет увеличено в четыре раза. Если диаметр поршня суппорта равен трем диаметрам поршня главного цилиндра, усилие возрастет в девять раз, а если они отличаются в четыре раза, то усилие увеличится в шестнадцать раз. Однако мы живем в реальном мире, а значит – где-то в темном углу явно притаился компромисс. Для обеспечения перемещения система гидравлического привода полагается на вытеснение жидкости. При одинаковом размере главного и рабочего поршней 10 мм хода главного поршня будут соответствовать 10 мм хода рабочего поршня. Однако чем больше будет рабочий поршень по сравнению с главным, тем меньше он будет сдвигаться относительно перемещения главного поршня.
Однако, не получение достаточного тормозного усилия является проблемой для конструкторов тормозных систем. Главные требования, предъявляемые к современной тормозной системе байка – минимальный вес, наилучшая чувствительность при торможении и срабатывание для целесообразных величин усилия и перемещения на рычаге. Еще один момент, который надо учитывать – совместимость жесткости передней вилки и тормозного усилия. Будь тормозная система хоть трижды убойной по части замедления, это будет неважно, если при одном нажатии на рычаг вилка будет складываться до упора. Кроме того, учитывается также соответствие шинам. Нет никакого смысла в тормозах, которые легко останавливают байк на любой скорости, если при их использовании переднее колесо будет с визгом блокироваться.
Разобравшись с теорией, давайте перейдем к конкретике. Начнем с тормозных колодок и дисков.

Фрикционные материалы

Трение – определяющий фактор при торможении, поэтому сопряженные трущиеся детали должны быть сделаны из материалов, которые не только обеспечивали бы хорошее трение, но были бы способны противостоять этому трению, не истираясь, а также выдерживать выделяющееся тепло, не деформируясь и не расплавляясь.

Фрикционный материал состоит из множества различных элементов, связанных между собой в условиях предельных температур и давлений. Существует множество типов применяющихся тормозных колодок: у каждого – свое собственное предназначение. Применяются соединения, содержащие медь, латунь, графит, свинец, углерод, кевлар, смолы и прочее. Тип и количество каждого входящего в соединение компонента влияют на характеристики работы этого соединения.

Самой простой и распространенной является колодка спекаемого типа, в основном состоящая из металлических частиц, смешанных с другими материалами. Также существуют органические и полуметаллические колодки. Органические изготавливаются из волокон кевлара и арамида. Полуметаллические колодки представляют собой соединения органических и спекаемых материалов.

Барабан или диск, по которым работает фрикционный материал, обычно изготавливают из чугуна или нержавеющей стали. Кроме того, на гоночных мотоциклах используют тормозные диски, изготовленные из карбона. Выбирая материал для диска, конструктор учитывает множество вещей: характеристики удержания и отвода тепла, показатели деформации, вес, стоимость производства (хотя этот момент не слишком важен для гоночных болидов), совместимость с фрикционными материалами, антикоррозийные свойства и износостойкость. Чаще всего предпочтение отдается нержавеющей стали, которая лучше чугуна практически по всем параметрам, кроме стоимости, теплоотвода и характеристик работы в дождевых условиях. Хотя, обычно, с последним фактором борются, применяя специальные колодки.
Теперь давайте рассмотрим конструкцию барабанных и дисковых тормозов.

Под бой барабанов тормоза… пропадают

Хорошая демонстрация принципа работы барабанного тормоза

Все эти проблемы были успешно решены применением открытого диска вместо закрытого барабана.

Дисковые тормоза – цепкие и прохладные

Впервые дисковые тормоза появились на самолетах как решение проблемы отвода тепла, вырабатываемого в барабанных тормозах. В связи с тем, что скорость и вес самолетов увеличились, сразу почувствовалось, что «барабаны» совершенно неспособны их остановить. Точно такая же проблема возникла на мотоциклах по мере роста их мощности и скорости. Открытый диск отлично рассеивает тепло в окружающее пространство, не ограниченное барабаном.

Распределение тепла на тормозном диске при торможении

Диск устанавливается на колесе и вращается вместе с ним. Суппорт, содержащий один или несколько поршней и две тормозные колодки, примыкает к диску. При нажатии на ручку или педаль тормоза поршни перемещаются, прижимая фрикционный материал тормозной колодки к вращающемуся диску.
Впервые на серийном мотоцикле дисковые тормоза появились в 1969 году на модели CB750 компании Honda. С тех пор, дисковая тормозная система используется практически на всех машинах среднего и большого объема, и все шире применяется на малокубатурных байках и скутерах. Конечно, система совершенствовалась из года в год, от модели к модели, однако принцип остался неизменным по сей день.
Сейчас на переднее колесо, как правило, устанавливается два диска. На заднем колесе также применяется дисковый тормоз, однако его не нужно делать настолько мощным из-за эффекта перераспределения масс при торможении. При торможении обычно 75% веса машины приходится на переднее колесо, что означает большую нагрузку на передней шине. При таких условиях невыгодно иметь избыточное тормозное усилие на заднем колесе, поэтому задний диск, как правило, является сравнительно менее мощным. Для мотоциклов с длинной колесной базой (например, круизеры) все эти эффекты сохраняются, однако они не столь сильно проявляют себя.

Эволюция диска

Один из способов улучшения эффективности дисковых тормозов заключается в увеличении диаметра диска. Здесь работает принцип «рычага относительно оси»: чем больше расстояние от оси, тем больше усилие, произведенное этим рычагом. Следовательно, потребуется меньшее усилие для остановки перемещающегося предмета (диска, перемещающегося относительно оси), или то же самое усилие остановит его быстрее. Применение в суппорте нескольких поршней меньшего диаметра вместо одного большого фактически создает эффект присутствия диска большего диаметра.

Когда впервые появились дисковые тормоза, трущаяся поверхность диска неподвижно закреплялась на кронштейне, который притягивался к колесу болтами. У этой схемы были две крупные проблемы: во-первых, небольшая несоосность между диском и колодками значительно снижала эффективность торможения и увеличивала износ колодок. Во-вторых, высокое тепловыделение могло послужить причиной деформации, приводящей к несоосности из-за жесткого закрепления диска.

Оба эти недостатка можно устранить, если отделить диск от кронштейна и позволить ему свободно перемещаться в некоторых пределах. Такая конструкция носит название «плавающего диска». На внутренней кромке диска и внешней кронштейна вырезаны полуокружности. При их совмещении образуются отверстия. Диск прикрепляется к кронштейну втулками, свободно установленными в каждое такое отверстие. При этом он оказывается закрепленным, но все же может перемещаться, расширяться и сокращаться на этом кронштейне.

Демонстрация устройства и преимуществ диска плавающего типа от EBC. Несмотря на рекламный характер, информативность сохранена.

Сборка плавающего диска в домашних условиях

Вопросы водных процедур

Первые дисковые тормоза были «хорошо» известны своей неважной работой в условиях повышенной влажности. Это было связано с образованием водной пленки на диске, которая должна быть удалена перед началом торможения. Если применять неправильный фрикционный материал, проблема усугубляется. Чугун благодаря своему пористому строению является идеальным материалом для диска в мокрых условиях, вот только ржавеет чугунный диск быстро.

Многие думают, что диски с канавками или отверстиями улучшают степень отвода воды, но на самом деле они ухудшают характеристики торможения, поскольку вода собирается на внешних гранях отверстий. Главное преимущество перфорированных дисков – снижение веса, и как следствие, моментов инерции и гироскопических эффектов.
Намного более действенным новшеством, обеспечившим хорошую работу тормозов в условиях повышенной влажности, стало введение спекаемых металлических колодок. В составе таких колодок присутствует ограниченное количество металлических частиц, в результате колодки изнашиваются неравномерно. Их волнистая поверхность позволяет выступающим точкам продавить пленку воды намного быстрее обычных колодок.

Спекаемые металлические тормозные колодки

Сильная «гидра»

Ключевую роль в системе играет тормозная жидкость, поскольку работа всей системы основывается на ее свойстве не сжимаемости. На данный момент существуют четыре варианта тормозной жидкости для мотоциклов: DOT 3, DOT 4, DOT 5 и DOT 5.1. DOT – это система классификации, введенная Американским Департаментом Транспорта (Department of Transport). Основные критерии деления на эти категории – температура закипания и вязкость сухой и содержащей влагу жидкости. DOT 3 и DOT 4 представляют собой минеральные масла, основанные на полигликолях, DOT 5 основана на силиконе и не может смешиваться с первыми двумя жидкостями. DOT 5.1 подобна 3 и 4, ее можно совмещать с ними. DOT 5.1 была специально разработана для работы в антиблокировочных тормозных системах и обладает меньшей вязкостью.

Все эти жидкости, кроме DOT 5, гигроскопичны, то есть они поглощают влагу из воздуха. Влага в тормозной жидкости – это плохо, поскольку она снижает температуру ее закипания, в то время как рабочая температура диска и колодок обычно превышает ее. Гигроскопичность является главной причиной, по которой следует менять «тормозуху» хотя бы раз в два года. Фрикционный материал на колодке служит для изоляции суппорта от тепла, выделяемого диском – это тоже очень хорошая причина для своевременной замены колодок.
DOT 5 не смешивается с водой, вместо этого вода, попав в систему, опускается вниз и располагается вблизи самой горячей области. Там она очень быстро закипает при агрессивном торможении, тормоза «плывут» и теряются. Как результат – наиболее используемой жидкостью в мотоциклетных тормозах является DOT 4.

Очень важный элемент всей тормозной системы – используемые в ней шланги. Главный цилиндр и суппорты связаны усиленными гидравлическими шлангами, допускающими перемещение подвески. В местах, где отсутствует перемещение, могут быть использованы металлические трубки. Тормозные шланги изготавливают из совместимой с тормозной жидкостью резины, однако резина утрачивает свои свойства со временем и растрескивается. Чтобы не обнаружить это в тот момент, когда уже пора бы тормозить перед поворотом, производители рекомендуют менять резиновые шланги хотя бы раз в четыре года.

Нужная в гоночных условиях и очень популярная «фишка» в уличном тюнинге – установка армированных тормозных шлангов. Они изготавливаются из тефлона, покрытого стальной оплеткой. Тефлон менее подвержен расширению, а также обеспечивает меньшее сопротивление перемещающейся в нем жидкости. Оплетка выполняет функцию дальнейшего ограничения расширения шланга.

Армированные тормозные шланги

Металлическая оплетка шланга

Считается, что «арматура», как ее называют, улучшает отзывчивость тормозов и делает их более резкими, уменьшая склонность к «увяданию» под действием раздувания резиновых шлангов. Это так. Однако требования и уровень подготовки гонщика и уличного райдера совершенно разные, поэтому трезво оцените свои навыки, если хотите устанавливать армированные шланги – они могут показаться слишком жесткими для дорожного использования, предоставляя мгновенную реакцию на использование тормоза. Если навыки управления байком не слишком высоки, то при резком или аварийном торможении небольшое расширение тормозных шлангов лучше воспринимать как положительное качество. Словом, не «ведитесь» на модное словечко, а думайте своей головой. Это, кстати, можно отнести к любому виду тюнинга вашего железного коня.

Разобравшись с общим устройством тормозов, мы оставили за бортом некоторые важные вопросы, например, как устроена АБС, что это за радиальные тормоза или почему лучше использовать несколько меньших тормозных поршней вместо одного большего. На эти вопросы (и многие другие) мы найдем ответы в следующей статье. Следите за обновлениями!

Устройство и принцип действия гидравлической тормозной системы скутера

Гидравлическая тормозная система

В состав этой системы входят главный цилиндр (закреплен на руле с левой стороны), приводимый в движение рукояткой; суппорт (закреплен на вилке колеса), тормозной диск и шланги. Рассмотрим назначение, устройство и принцип действия всех частей гидравлической тормозной системы, устанавливаемой на китайских четырехтактниках.

Принцип действия

Главный цилиндр используется для создания тормозного усилия, при помощи поршни воздействующего на жидкость тормозной системы. Жидкость передает усилие суппорту, в котором устанавливается один или несколько поршней (см, рис.). Эти поршни выдви­гаются наружу в соответствии с усилием, создаваемым поршнем главного цилиндра, воздействующим на жидкость. Поршни в суп­порте давят на тормозные колодки, которые, в свою очередь, прижимаются к диску для создания необходимого трения. Более под­робно главный цилиндр и суппорт описаны в далее.

Тормозная жидкость

Поскольку жидкость обладает свойством несжимаемости, она используется для передачи усилия и перемещения в гидравлических системах.

На данный момент существуют четыре вариан­та тормозной жидкости для мотоциклов и скутеров: DOT 3. DOT 4, DOT 5 и DOT 5.1.

Шланги тормозной системы

Главный цилиндр и суппорт связаны спе­циальными усиленными гидравлическими шлангами, допускающими неограниченное перемещение подвески. Стандартные шланги изготовляются из сов­местимой с тормозной жидкостью резины. Однако резина утрачивает свои свойства с течением времени и может растрескаться; это означает, что под давлением шланг будет расширяться и поглощать тормозное усилие. Поэтому резиновые тормозные шланги необ­ходимо менять, по крайней мере, рез в четыре года. Для усиления некоторых шлангов по их длине в резине укладывается навивка из нейлона.

Главный цилиндр состоит из цилиндра и поршня и содержит в себе бачок для тормозной жидкости. (см. рис.2).

Рис 2 Конструкция типичного главного цилиндра переднего тормоза

1. Крышка бачка главного цилиндра

2. Пластина диафрагмы

3. Резиновая диафрагма

6. Выключатель стопсигнала

8. Опорный болт рычага

9. Контрящая гайка опорного болта

10. Пылезащитный чехол

11. Стопорное кольцо

12. Поршень в сборе (первичная манжета, поршень и уплотнение)

14. Резиновый чехол

15. Уплотнительная шайба

16. Болт типа «банджо»

Между внутренней поверхностью поршня и ципиндром устанавливается возвратная пружина, а пор­шень удерживается от выпадения при помощи стопорного кольца.

При нажатии на рукоятку тормоза поршень перемешается по цилиндру, вытесняя жидкость через управляющий выпускной клапан в шланг гидравлической тормозной системы (см. рис.). Когда отпускают рукоятку,

жидкость и поршень двигаются обратно, в их исходное состояние. Бачок с цилиндром сообщается посредством канала, открытого при нахождении поршня в исходном поло­жении, он позволяет постоянно подпитывать систему. В начале движения поршня канап перекрывается, исключая вытекение жидкости обратно в бачок под давлением в системе. Поршень главного цилиндра герметизируется специально разработанными уплотнениями из синтетического каучука, называемыми ман­жетами, которые предотвращают потерю жидкости и давления из системы и попадание а нее воздуха и воды. Внутреннее уплотнение, называемое первичной манжетой (по форме напоминает колпачок), устанавливается на внутреннем торце поршня и служит для нагнетания жидкости. Внешнее уплотнение называется вторичной уппотнитепьной ман­жетой и устанавливается снаружи поршня, уплотняя его по стенке цилиндра.

Рис. 3 Принцип действия главного цилиндра переднего тормоза

При торможении. Конец рычага тормоза (2) воздействует на поршень главного цилиндра (3), перемешая его внутрь цилиндра. После перекрытия первичной манжетой (4) возвратного канала (5) жидкость нагнетается через обратный кпапен (6) по шлангу к суппорту.

Окончание торможения. При отпускании рычага тормоза пружина (7) воздей­ствует на поршень, перемещая его обратно по направлению из цилиндра. До тех пор, пока давление в тормозном шланге существенно превышает дав­ление в главном цилиндре, обратный клапан остается закрытым и жидкость перетекает по первичной манжете через маленькие перепускные отвер­стия в поршне. После открытия обрат­ного клапана жидкость возвращается из суппорта в главный цилиндр до тех пор, пока давление не стабилизируется.

Завершение обратного хода. После возвращения поршня в исходное положе­ние жидкость продолжает перетекать через обратный клапан в бачок (1) главного тормозного цилиндра. Когда обратный клапан закроется под воздействием возвратной пружины, жидкость продолжает перетакать через небольшие выемки в торце корпуса до тех пор, пока давление в системе не стабилизируется. Вторичная манжета, или уплотнение (9), устанавливается снаружи поршня.

Исполнительным механизмом гидравлической системы является суппорт, состоящий из одного или нескольких поршней и цилиндров, в зависимости от типа применяемого суппорта. При нажатии на тормозную рукоятку поршень выдвигается из цилиндра и прижимает тормозную колодку к диску. В отличие от главного цилиндра, диаметр поршня больше, и именно эта разность в размерах образует эффект гидравлического усиления. Поршни суппорта герметизируются при по­мощи специально разработанных уплотнений из синтетического каучука, исключавших потери давления и жидкости из системы и предотвращающих попадание в нее воздуха. Обычно дпя каждого поршня используются два уплотнения. Внутреннее уплотнение называ­ется манжетой (уплотнением) поршня и предотвращает утечки жидкости. Внешнее уплотнение, пылезащитная манжета, предот­вращает попадание грязи внутрь. Уплотнительная манжета поршня выполняет очень важную второстепенную функцию. Ей придана специальная форма дпя того, чтобы при выдвижении поршня она немного скручивалась; этого достаточно дпя возврата поршня в суппорт при окончании торможения, тем самым жидкостъ возвращается по шлангу обратно в главный цилиндр, а фрикционный материал отходит от диска (см. рис.).

Рис. 4 Принцип действия уплотнительного кольца поршня

Уплотнение поршня спроектировано так, что при торможении оно незначительно деформируется и по окончании торможения возвращает поршень обратно в иилиндр. По мере износа тормозных накладок поршень смешается в уплотнительных кольцах для компенсации зазора, но он всегда возвращается в пределах заданного расстояния. Это означает, что суппорт обеспечивает автоматическую компенсацию износа тормозных накладок.

Фактически амплитуда перемещения колодок очень мала и достаточна только для гарантии того, что колодки освободили диск, когда рычаг не задействован. По мере износа фрикционного материала колодок поршень суппорта должен выдвигаться дальше для приведения их в контакт с поверхностью диска. Поршень деформирует манжету как прежде, но при достижении определенного износа он переме­шается в манжете и занимает новое поло­жение. Таким образом, система обладает автоматической регулировкой и может обеспечиватьавтоматическую компенсацию износа тормозной колодки.

Существуют два вида суппортов: неподвижного и плавающего типа. На рассматриваемом скутере установлен суппорт плавающего типа. Суппорты оцениваются с позиции жесткости, или способности проти­востоять изгибу при предельном тормозном давлении. Очевидно, что любая деформация суппорта снижает тормозное усилие.

Суппорты плавающего (подвижного) типа

Суппорт плавающего типа состоит из корпуса и кронштейна. Крон­штейн жестко закрепляется и содержит пальцы, допускающие некоторое поперечное переме­щение расположенного на них суппорта.

Рис. 5 Двухпоршневай суппорт плавапшего типа

3 Палец фиксатора тормозных колодок

5 Уплотнение поршня (2)

6 Пылезащитная манжета (2)

7 Противоскрипная прокладка

8 Противошумная пружина

9 Тормозные коподки

10 Резиновый чехол

11 Направляющий палец

12 Направляющий палеи

13 Резиновый чехоп

14 Кронштейн суппорта

15 Направляющая тормозных колодок

16 Болт крепления кронштейна суппорта

18 Штуцер для удаления воздуха

19 Пылезащитный колпачок

Материал для статьи подготовлен при использовании книги Мэтью Кумбс «Мотоциклы. Устройство и принцип действия».

Принцип работы заднего тормоза мотоцикла

Байкадемия

Все о мотоциклах

Анатомия мотоцикла: тормозная система.

Начнем с самой мощной системы современного гоночного мотоцикла. Нет, это не двигатель. Самым «мощным» узлом двухколесных зверей является тормозная система, и даже дорожные спортбайки способны замедляться гораздо энергичнее, чем разгоняться.

На Suzuki GSV-R установлен карбоновый тормозной диск и скобы Brembo Для сухой погоды на мотоциклах Honda RC211V используют карбоновые тормозные диски

Требования к тормозной системе гоночных мотоциклов очень разнообразны и трудновыполнимы. Во-первых, система должна быть очень мощной и эффективно гасить скорость от двух-трех сотен км/ч до 30-40 км/ч. Во-вторых, она должна обеспечить пилоту настолько высокий уровень «чувства тормоза» чтобы он мог максимально приблизиться к блокировке колеса, но не блокировать его. Третье требование – масса. Узлы тормозной системы, расположенные непосредственно на колесе, влияют на значение неподрессоренной массы и на гироскопический эффект вращающегося колеса. Для гоночного мотоцикла важно оба эти параметра минимизировать (величина неподрессоренной массы влияет на способность подвески эффективно обрабатывать неровности дороги, а гироскопический эффект – на способность мотоцикла быстро менять траекторию движения). И последнее требование связано с температурой, ведь вся кинетическая энергия несущегося зверя при торможении превращается именно в тепло. Если быть предельно точным, то требований, связанных с температурой, три.

Задний тормозной диск Honda RC211V – вентилируемый

Первое – тормозная система должна эффективно рассеивать тепло и не перегреваться. Второе – фрикционный материал должен успешно выдерживать высокие температуры (ведь даже при постоянном охлаждении набегающим потоком воздуха тормозные диски легко нагреваются до 300-400 градусов). И третье – тормозные характеристики должны оставаться стабильными, т.е. как можно меньше меняться с течением гонки (чтобы пилот не тратил сил на привыкание к изменяющемуся из-за перепадов температуры и износа «характеру» тормозов).

Набор от PVM: колесный диск, лепестковый тормозной диск и тормозная скоба

Проще всего выполнить этот список противоречивых требований в классах GP-125 и GP-250. Легкие и сравнительно маломощные мотоциклы часто разгоняются «всего» до 220-230 км/ч и способны проходить большинство поворотов на очень высоких скоростях, поэтому «вилка» между начальной и конечной скоростями довольно узкая, и, как следствие, в этих классах требования к тормозным системам самые мягкие. Часто у 125-ок спереди всего один тормозной диск (тормозное усилие от замедления легкого мотоцикла не в состоянии чувствительно скрутить переднюю вилку, поэтому в классе «125» этим отрицательным эффектом можно пренебречь) и обычная двухпоршневая скоба, которая легче четырехпоршневых и уменьшает неподрессоренную массу. В 250-ах появляются четырехпоршневые радиальные скобы, а на колесе – два тормозных диска.

Для работы с карбоновыми тормозными дисками требуются карбоновые тормозные колодки

По сравнению с двухтактниками GP масса мотоциклов SBK существенно больше, а скорости – выше. Поэтому нагрузка на тормозную систему здесь серьезнее. Из-за этого на многих супербайках наряду с классическими (ровными) устанавливают тормозные диски лепесткового типа (волнистые). Эти диски имеют ряд преимуществ. Во-первых, они легче (экономим на неподрессоренной массе и уменьшаем гироскопический эффект!). Во-вторых, сложная форма этих дисков позволяет лучше удалять грязь, пыль и продукты износа колодок из зоны трения, а также делает диски более «пружинистыми», уменьшая вероятность их искривления из-за перепадов температуры. И в третьих, они обладают меньшей теплоемкостью (из-за уменьшенной массы), но большей поверхностью охлаждения, в связи с чем быстрее достигают рабочей температуры, которая, к тому же, оказывается более стабильной.

На торце тормозного диска мотоцикла Kawasaki ZX-RR нанесена краска, меняющая цвет при достижении определенной температуры

Вершина «тормозной» пирамиды – якоря аппаратов MotoGP. Мотоциклы этого класса легко достигают 330-340 км/ч, что приводит к абсолютно экстремальным режимам торможения. Поэтому для удовлетворения перечисленных требований приходится использовать экзотические материалы, а именно углерод. Тормозные диски, выпеченные из углерода, примерно вдвое легче стальных, что и стало первопричиной их применения на гоночных мотоциклах. Они с радостью переносят высокие температуры и в отличие от стальных дисков, не только не теряют эффективности при нагревании, а наоборот, прогрессивно набирают силу и обеспечивают очень стабильные характеристики на протяжении почти всей гонки. Почти. У дисков из углерода есть и недостатки. Первый – эффективное замедление обеспечивается только после достижения рабочей температуры (примерно 450 градусов, 500Ф), а до этого момента тормоза работают сравнительно вяло. Из-за этого недостатка диски и колодки на базе углерода оказываются неприменимыми в «мокрых» гонках, когда вода не позволяет им «согреться». Поэтому для «мокрых» дел команды имеют в запасе обычные, стальные тормозные диски.

При гоночных нагрузках тормозные диски требуют регулярной замены.

Второй недостаток – малый ресурс и высокая цена. Дисков с колодками хватает на 1000-1500 км., а цена одного диска – в районе 2000 долларов. Чувствительный укус для бюджета гоночной команды. Третий «минус» – высокая температура колодок (кстати, с карбоновыми дисками применяются только карбоновые колодки). Чтобы исключить закипание тормозной жидкости, в поршнях сверлятся отверстия, улучшающие их охлаждение. А для контроля температуры тормозных скоб и дисков используются электронные датчики температуры (см. часть «Электроника» в одном из следующих номеров) и специальные наклейки и краски, меняющие свой цвет по достижении определенной температуры.

Тормоза Beringer пришли на дороги из гонок на выносливость

Отдельной строкой в технологии торможения идут «челюсти» мотоциклов, участвующих в гонках на выносливость (endurance). Специфика таких гонок переворачивает требования к «обычным» гоночным мотоциклам с ног на голову. Громадная дистанция (до нескольких тысяч километров) автоматически приводит к необходимости многочисленных пит-стопов для замены резины, тормозных колодок, регулировки растягивающейся цепи, дозаправки и даже ремонта, а это – потеря времени. Поэтому мотоциклы для гонок на выносливость конструируются с учетом максимального сокращения протяженности и количества пит-стопов. Это повлияло и на конструкцию тормозной системы.

Задний тормоз в гонках на выносливость также управляется цилиндром Beringer

Прежде всего, детали тормозной системы (и не только) имеют разный цвет: с одной стороны мотоцикла они красные, с другой – синие. Это позволяет механикам, не задумываясь, определять, с какой стороны крепить тормозные скобы или вставлять ось колеса. На колесную ось надеты специальные направляющие, позволяющие не глядя, в темноте ночи или в страшный ливень попадать в нее пневматическим гаечным ключом. Тормозные скобы также имеют направляющие, облегчающие процесс установки колеса (чтобы тормозной диск сразу становился на место). Этому же способствуют и магнитные поршни, удерживающие колодки от перекоса при снятом колесе. Сами тормозные колодки ближе по свойствам к дорожным: дольше живут, но менее терпимы к перегреву.

Такой разъем позволяет менять тормозные скобы без разгерметизации тормозной системы

Целый ряд технических «хитростей» применяется почти во всех классах гоночных мотоциклов. Для облегчения обслуживания в разрез тормозных магистралей (магистрали исключительно армированные, т.к. даже новые резиновые шланги не состоянии обеспечить хорошую обратную связь) часто устанавливают гидравлический «разъем», позволяющий отсоединять компоненты тормозной системы без разгерметизации (и как следствие, необходимости прокачивать тормозную систему). Для уменьшения вероятности поломки рычага переднего тормоза в случае падения, его делают проворачивающимся, так что в случае контакта с землей он просто «переламывается» вверх. После этого его достаточно «отщелкнуть» назад, и можно ехать дальше. Регулировку положения рычага переднего тормоза выносят на левый клипон – чтобы можно было подстраивать его на ходу. Там же нередко устанавливают дублирующий рычажок заднего тормоза, управляемый большим пальцем левой руки. Это позволяет более тонко контролировать задний тормоз, а также применять его, когда движение ногой затруднительно (например, в поворотах).

Сегментированные тормозные диски – пока редкость

В заключение – о самих задних тормозах. Из-за того, что эффективность торможения «задом» на современных спортбайках низкая, задний тормоз используют чаще всего в «мокрых» гонках, для проверки уровня сцепления заднего колеса с дорогой или для стабилизации мотоцикла в некоторых «щекотливых» ситуациях. Поэтому применение композитных тормозных дисков здесь не оправдано. Чаще всего заднее колесо тормозится плавающим стальным диском, диском лепесткового типа или вентилируемым диском.

Тормоза мотоцикла и скуторов

Тормоза служат для замедления движения мотоцикла или его остановки. У мотоциклов тормоза переднего и заднего колос приводятся в действие независимо друг от друга, соответственно рычагом у правой рукоятки руля и педалью иод правой ногой (рис. 5.13). На мотоциклах с коляской тормоз колеса бокового прицепа приводится также педалью тормоза заднего колеса. При торможении происходит перераспределение веса по колесам мотоцикла, поэтому передний тормоз должен обладать большей эффективностью.

Рис. 5.13 Расположение элементов тормозной системы мотоцикла: 1 — рычаг ручного тормоза; 2 — тормоз переднего колеса; 3 — педаль ножного тормоза; 4 — тормоз заднего колеса; 5 — сигнал торможения

Тормоза (как передний, так и задний) бывают двух видов: барабанные и дисковые; последние практически вытеснили барабанные из-за их более высокой эффективности и быстроты срабатывания. Из отечественных мотоциклов дисковые тормоза имеют «Курьер», «Иж-Юнкер», «Урал-Соло Классик» и «Урал-Волк». Барабанные тормоза па зарубежных мотоциклах встречаются лишь на задних колесах у малодинамичных моделей.

Барабанный тормоз (рис. 5.14) включает барабан, выполненный заодно со ступицей колеса, и расположенный внутри него опорный диск. На этом диске смонтированы две колодки в форме сегмента, диаметр наружной поверхности которых (с накладками из фрикционною материала) равен внутреннему диаметру барабана. Одной стороной каждая колодка опирается на упор, а другой — на разжимной кулачок; стянуты колодки пружиной (одной или двумя). Кулачок посредством оси, рычага и тяги (троса) связан с рычагом переднего тормоза на руле или с педалью заднего тормоза, на которые воздействует водитель. При повороте рычага, а вместе с ним и разжимного кулачка, колодки расходятся и прижимаются к барабану. Возникающие силы трения тормозят колесо. При снятии усилия колодки возвращаются в исходное положение благодаря пружинам.

Рис. 5.14. Барабанные тормоза: а — однокулачковый; б — двух кулачковый; в — деталировка однокулачкового тормоза («Сова»); 1 — тормозной барабан; 2 — поворотный кулачок; 3 — пружина; 4 — колодка; 5 — опора колодки; 6 — стрел ка индикатора износа; 7 — рычаг; 8 —опорный диск; 9 — реактивная тяга фиксации опорного диска от поворота

По количеству разжимных кулачков различают одно- и двухкулачковые тормоза. В последних каждая колодка приводится в действие отдельным кулачком, причем кулачки расположены с разных сторон колодок. За счет этого в двухкулачковых тормозах обе колодки являются «активными» — у них направление силы, прижимающей колодку, и направление вращения барабана совпадают. Поэтому такие тормоза более эффективны.

Привод барабанного тормоза переднего колеса осуществляется тросом, заднего — тросом или тягой (редко — посредством гидравлики). Привод тормоза тягой более надежен, однако он требует ре1улировки каждый раз после изменения положения колеса при натяжении цепи. О степени износа колодок барабанного тормоза можно судить по положению стрелки индикатора износа (рис. 5.15). Шкала индикатора выполняется на опорном диске тормоза, а стрелка закреплена на кулачке.

Рис 5.15. Индикатор износа барабанного тормоза: 1 — зона допустимого износа; 2 — зона критического износа; 3 — стрелка (флажок); 4 — ось кулачка

В дисковом тормозе к ступице колеса крепится стальной диск (один или два), к которому прижимаются тормозные колодки с фрикционными накладками. Установка двух дисков на переднем колесе (рис. 5.16) исключает возникновение скручивающего момента вилки, появляющегося при использовании одного диска. Тем не менее, на большинстве мотоциклов, в том числе и тяжелых, применяется только один тормозной диск.

Рис 5.16 Двухдисковый передний тормоз

Гидравлический привод дискового тормоза включает главный и рабочий тормозные цилиндры и шланг. Главный цилиндр переднего тормоза (рис. 5.17) закреплен па правой стороне руля возле рычага тормоза, заднего — на раме возле педали. Внутри главного тормозного цилиндра расположен поршневой узел с уплотнениями, к верхней части цилиндра крепится бачок с тормозной жидкостью. Бачок главного цилиндра переднего тормоза герметично закрыт крышкой. Корпус и крышку уплотняет диафрагма; она также компенсирует изменение уровня жидкости при перемещении поршня. В корпусе главного тормозного цилиндра также установлен электрический выключатель сигнала торможения, включающий цепь лампочки в заднем фонаре, оповещающей о начале торможения.

Рис. 5.17 Главный тормозной цилиндр гидравлического дискового тормоза («Иж-Юнкер»): 1 — глазок указателя уровня тормозной жидкости; 2 — крышка; 3 — диафрагма; 4 — рычаг тормоза; 5 — защитный чехол; 6 — поршень; 7 — главная манжета; 8 — возвратная пружина; 9 — кронштейн крепления к рулю; 10 — корпус цилиндра; 11 — штуцер тормозного шланга

При нажатии рычага тормоза он перемещает поршень в главном тормозном цилиндре. Поршень перекрывает отверстие, связывающее цилиндр с бачком, и начинает сжимать жидкость. Давление передается по тормозному шлангу к рабочему тормозному цилиндру, в котором поршень (поршни), расположенный в корпусе тормозной скобы, прижимает колодки к диску (рис. 5.18). Поршень в рабочем цилиндре уплотняется резиновым кольцом прямоугольного сечения. При перемещении поршня кольцо деформируется и после снятия усилия на рычаг тормоза возвращает поршень в исходное положение. По мере износа накладок тормозных колодок поршень, чтобы иметь возможность прижаться к тормозному диску, все больше и больше деформирует кольцо. В какой-то момент большая деформация станет невозможной, и поршень проскользнет относительно кольца, выбирая зазор между колодкой и диском. Таким образом обеспечивается самоподвод колодок при их износе.

Рис 5.18. Рабочий тормозной цилиндр с самоподводом колодок:

а — при нажатии рычага (педали) тормоза; б — при отпускании рычага (педали) тормоза; 1 — рабочий цилиндр; 2 — уплотнение прямоугольного сечения; 3 — поршень; 4 — тормозная колодка

У мотоцикла «Курьер» применен механический привод переднего дискового тормоза (рис. 5.19). В рычаге на руле закреплена бобышка троса. Другой конец троса перемещает рычаг в корпусе рабочего тормоза, закрепленного на трубе вилки. Храповой механизм внутри корпуса обеспечивает самоподвод колодок, компенсируя их износ.

Рис 5.19 Механический привод переднего дискового тормоза («Курьер»): 1 — тормозные колод ки; 2 — направляющая колодок, закрепляемая на вилке; 3 — палец, по которому перемещается скоба; 4 — скоба с механизмом тормоза; 5 — упор троса; 6 — рычаг тормоза

Дисковые тормоза с гидравлическим приводом бывают с «плавающим» диском и «плавающей» скобой. У последних («Курьер», «Иж-Юнкер», «Урал-Волк» — рис. 5.20) скоба вместе с колодкой может перемещаться по двум направляющим относительно корпуса, закрепленного к подвижной трубе передней вилки. Тормозной диск в этой схеме жестко крепится к ступице колеса. Скоба вместе с колодкой, «плавая», занимает оптимальное положение, обеспечивая равномерный зазор между колодками и диском. У некоторых зарубежных мотоциклов, наоборот, колодки со скобой жестко прикреплены к подвижной трубе вилки, а диск имеет возможность осевого перемещения относительно ступицы колеса (рис. 5.21).

Рис 5.20. Гидравлический тормоз с «плавающей» скобой: 1 — скоба; 2 — палец; 3 — уплотнение прямоугольного сечения; 4 — прокачной штуцер; 5 — поршень; 6 — пыльник; 7 — юрмозная колодка. 8 — тормозной диск.

Рис. 5.21 Двухпоршневой рабочий цилиндр гидравлического тормоза с «плавающим» диском: 1 — поршни; 2 — скоба с тормозными цилиндрами; 3 — «плавающий» диск; 4 — ступица колеса со шпицами

Дисковые тормоза с гидравлическим приводом бывают одно-, двух- и многопоршневые (до 4 — 6). Тормозные колодки представляют собой деталь, к стальному основанию которой ириформована специальная фрикционная масса (у современных колодок — без содержания опасного для здоровья асбеста).

У мотоциклов с боковым прицепом третье колесо оснащается тормозом, приводимым одновременно с задним при нажатии педали тормоза. Эти, а также другие трех- и четырехколесные МТС обязательно оснащают стояночным тормозом, обеспечивающим неподвижность мотоцикла с полной нагрузкой на уклоне 16% (как и по нормативам для автомобиля).

Неисправности тормозов

возникают при замасливании колодок или их износе, а также в случае дефектов привода. К таким дефектам у механического привода относятся повышенное сопротивление перемещению троса или повороту кулачка. В приводе дисковых гидравлических тормозов основная неисправность — попадание воздуха в тормозную магистраль. Также при попадании воды и грязи на поверхность рабочего цилиндра, поршень может потерять подвижность и не растормаживаться.

На мотоциклах применяются колеса трех видов: спицованные, штампованные и литые (рис. 5.22).

Рис. 5.22 Мотоциклетные колеса: а — спицованное; б — штампованное; в — литое

Спицованные колеса (ведущие свою родословную от велосипедных) имели абсолютное распространение на мотоциклах прошлых лет. В последние годы на зарубежных мотоциклах литые колеса заметно потеснили спицованные, которые продолжают устанавливать на мотоциклы двойного назначения, некоторые классики и круизеры. Достоинствами спицованных колес являются ремонтопригодность и способность выдерживать ударные нагрузки. Недостатки — трудоемкость при сборке, потребность в обслуживании и сложности при использовании бескамерных шин. Спицы, выполненные из особой проволокиг имеют с одной стороны головку (шляпку) для закрепления в ступице, а с другой — резьбу. На резьбу наворачивается специальная гайка (ниппель) с головкой, входящей в отверстие в ободе, и квадратным гнездом под ключ.

Диски колес, штампованные из стального листа, выполняют как разъемными по продольной оси, так и цельными. Устанавливают штампованные колеса на модели с небольшим диаметром колес, в основном на АТУ и скутеры; широкого применения на других типах МТС они не получили.

Литые колеса изготавливают из алюминиевых (магниевых) сплавов. Они отличаются от других видов прочностью, не нуждаются в ремонте и позволяют применять различные дизайнерские решения, выбирая форму и количество спиц.

Ступицы спицованых и штампованных колес изготавливают из алюминиевого сплава (рис. 5.23). Литые колеса современных мотоциклов неразборные, ступица отлита как одно целое с остальной частью колеса. В с тупицу колеса с барабанным тормозом залит стальной тормозной барабан. Внутри ступицы расположены подшипники колеса — шариковые или роликовые радиально-упорные. Последние применяются в колесах МТС, имеющих боковую нагрузку — с боковыми прицепами и АТУ. Подшипники защищены от попадания воды и грязи манжетами (сальниками).

Конструкция переднего и заднего колес может быть одинаковой — в этом случае они взаимозаменяемы. Таким свойством обладают колеса большинства российских мотоциклов, однако на зарубежных моделях подобные колоса практически но встречаются.

Рис 5.23 Ступицы колес: а — с шариковыми подшипниками («Урал-Соло Классик»); б – с роликовыми радиально-упорными подшипниками («Урал» ИМЗ-8.103-10); 1 — ступица; 2 — шариковый подшипник; 3 — тормозной диск; 4 — распорная втулка; 5 — ось колеса; 6 — регулировочная гайка с контргайкой; 7 — роликовый подшипник; 8 — тормозной барабан

Принцип работы барабанных тормозов мотоцикла

Тормоза мотоцикла и скуторов

Тормоза служат для замедления движения мотоцикла или его остановки. У мотоциклов тормоза переднего и заднего колос приводятся в действие независимо друг от друга, соответственно рычагом у правой рукоятки руля и педалью иод правой ногой (рис. 5.13). На мотоциклах с коляской тормоз колеса бокового прицепа приводится также педалью тормоза заднего колеса. При торможении происходит перераспределение веса по колесам мотоцикла, поэтому передний тормоз должен обладать большей эффективностью.

Рис. 5.13 Расположение элементов тормозной системы мотоцикла: 1 — рычаг ручного тормоза; 2 — тормоз переднего колеса; 3 — педаль ножного тормоза; 4 — тормоз заднего колеса; 5 — сигнал торможения

Тормоза (как передний, так и задний) бывают двух видов: барабанные и дисковые; последние практически вытеснили барабанные из-за их более высокой эффективности и быстроты срабатывания. Из отечественных мотоциклов дисковые тормоза имеют «Курьер», «Иж-Юнкер», «Урал-Соло Классик» и «Урал-Волк». Барабанные тормоза па зарубежных мотоциклах встречаются лишь на задних колесах у малодинамичных моделей.

Барабанный тормоз (рис. 5.14) включает барабан, выполненный заодно со ступицей колеса, и расположенный внутри него опорный диск. На этом диске смонтированы две колодки в форме сегмента, диаметр наружной поверхности которых (с накладками из фрикционною материала) равен внутреннему диаметру барабана. Одной стороной каждая колодка опирается на упор, а другой — на разжимной кулачок; стянуты колодки пружиной (одной или двумя). Кулачок посредством оси, рычага и тяги (троса) связан с рычагом переднего тормоза на руле или с педалью заднего тормоза, на которые воздействует водитель. При повороте рычага, а вместе с ним и разжимного кулачка, колодки расходятся и прижимаются к барабану. Возникающие силы трения тормозят колесо. При снятии усилия колодки возвращаются в исходное положение благодаря пружинам.

Рис. 5.14. Барабанные тормоза: а — однокулачковый; б — двух кулачковый; в — деталировка однокулачкового тормоза («Сова»); 1 — тормозной барабан; 2 — поворотный кулачок; 3 — пружина; 4 — колодка; 5 — опора колодки; 6 — стрел ка индикатора износа; 7 — рычаг; 8 —опорный диск; 9 — реактивная тяга фиксации опорного диска от поворота

По количеству разжимных кулачков различают одно- и двухкулачковые тормоза. В последних каждая колодка приводится в действие отдельным кулачком, причем кулачки расположены с разных сторон колодок. За счет этого в двухкулачковых тормозах обе колодки являются «активными» — у них направление силы, прижимающей колодку, и направление вращения барабана совпадают. Поэтому такие тормоза более эффективны.

Привод барабанного тормоза переднего колеса осуществляется тросом, заднего — тросом или тягой (редко — посредством гидравлики). Привод тормоза тягой более надежен, однако он требует ре1улировки каждый раз после изменения положения колеса при натяжении цепи. О степени износа колодок барабанного тормоза можно судить по положению стрелки индикатора износа (рис. 5.15). Шкала индикатора выполняется на опорном диске тормоза, а стрелка закреплена на кулачке.

Рис 5.15. Индикатор износа барабанного тормоза: 1 — зона допустимого износа; 2 — зона критического износа; 3 — стрелка (флажок); 4 — ось кулачка

В дисковом тормозе к ступице колеса крепится стальной диск (один или два), к которому прижимаются тормозные колодки с фрикционными накладками. Установка двух дисков на переднем колесе (рис. 5.16) исключает возникновение скручивающего момента вилки, появляющегося при использовании одного диска. Тем не менее, на большинстве мотоциклов, в том числе и тяжелых, применяется только один тормозной диск.

Рис 5.16 Двухдисковый передний тормоз

Гидравлический привод дискового тормоза включает главный и рабочий тормозные цилиндры и шланг. Главный цилиндр переднего тормоза (рис. 5.17) закреплен па правой стороне руля возле рычага тормоза, заднего — на раме возле педали. Внутри главного тормозного цилиндра расположен поршневой узел с уплотнениями, к верхней части цилиндра крепится бачок с тормозной жидкостью. Бачок главного цилиндра переднего тормоза герметично закрыт крышкой. Корпус и крышку уплотняет диафрагма; она также компенсирует изменение уровня жидкости при перемещении поршня. В корпусе главного тормозного цилиндра также установлен электрический выключатель сигнала торможения, включающий цепь лампочки в заднем фонаре, оповещающей о начале торможения.

Рис. 5.17 Главный тормозной цилиндр гидравлического дискового тормоза («Иж-Юнкер»): 1 — глазок указателя уровня тормозной жидкости; 2 — крышка; 3 — диафрагма; 4 — рычаг тормоза; 5 — защитный чехол; 6 — поршень; 7 — главная манжета; 8 — возвратная пружина; 9 — кронштейн крепления к рулю; 10 — корпус цилиндра; 11 — штуцер тормозного шланга

При нажатии рычага тормоза он перемещает поршень в главном тормозном цилиндре. Поршень перекрывает отверстие, связывающее цилиндр с бачком, и начинает сжимать жидкость. Давление передается по тормозному шлангу к рабочему тормозному цилиндру, в котором поршень (поршни), расположенный в корпусе тормозной скобы, прижимает колодки к диску (рис. 5.18). Поршень в рабочем цилиндре уплотняется резиновым кольцом прямоугольного сечения. При перемещении поршня кольцо деформируется и после снятия усилия на рычаг тормоза возвращает поршень в исходное положение. По мере износа накладок тормозных колодок поршень, чтобы иметь возможность прижаться к тормозному диску, все больше и больше деформирует кольцо. В какой-то момент большая деформация станет невозможной, и поршень проскользнет относительно кольца, выбирая зазор между колодкой и диском. Таким образом обеспечивается самоподвод колодок при их износе.

Рис 5.18. Рабочий тормозной цилиндр с самоподводом колодок:

а — при нажатии рычага (педали) тормоза; б — при отпускании рычага (педали) тормоза; 1 — рабочий цилиндр; 2 — уплотнение прямоугольного сечения; 3 — поршень; 4 — тормозная колодка

У мотоцикла «Курьер» применен механический привод переднего дискового тормоза (рис. 5.19). В рычаге на руле закреплена бобышка троса. Другой конец троса перемещает рычаг в корпусе рабочего тормоза, закрепленного на трубе вилки. Храповой механизм внутри корпуса обеспечивает самоподвод колодок, компенсируя их износ.

Рис 5.19 Механический привод переднего дискового тормоза («Курьер»): 1 — тормозные колод ки; 2 — направляющая колодок, закрепляемая на вилке; 3 — палец, по которому перемещается скоба; 4 — скоба с механизмом тормоза; 5 — упор троса; 6 — рычаг тормоза

Дисковые тормоза с гидравлическим приводом бывают с «плавающим» диском и «плавающей» скобой. У последних («Курьер», «Иж-Юнкер», «Урал-Волк» — рис. 5.20) скоба вместе с колодкой может перемещаться по двум направляющим относительно корпуса, закрепленного к подвижной трубе передней вилки. Тормозной диск в этой схеме жестко крепится к ступице колеса. Скоба вместе с колодкой, «плавая», занимает оптимальное положение, обеспечивая равномерный зазор между колодками и диском. У некоторых зарубежных мотоциклов, наоборот, колодки со скобой жестко прикреплены к подвижной трубе вилки, а диск имеет возможность осевого перемещения относительно ступицы колеса (рис. 5.21).

Рис 5.20. Гидравлический тормоз с «плавающей» скобой: 1 — скоба; 2 — палец; 3 — уплотнение прямоугольного сечения; 4 — прокачной штуцер; 5 — поршень; 6 — пыльник; 7 — юрмозная колодка. 8 — тормозной диск.

Рис. 5.21 Двухпоршневой рабочий цилиндр гидравлического тормоза с «плавающим» диском: 1 — поршни; 2 — скоба с тормозными цилиндрами; 3 — «плавающий» диск; 4 — ступица колеса со шпицами

Дисковые тормоза с гидравлическим приводом бывают одно-, двух- и многопоршневые (до 4 — 6). Тормозные колодки представляют собой деталь, к стальному основанию которой ириформована специальная фрикционная масса (у современных колодок — без содержания опасного для здоровья асбеста).

У мотоциклов с боковым прицепом третье колесо оснащается тормозом, приводимым одновременно с задним при нажатии педали тормоза. Эти, а также другие трех- и четырехколесные МТС обязательно оснащают стояночным тормозом, обеспечивающим неподвижность мотоцикла с полной нагрузкой на уклоне 16% (как и по нормативам для автомобиля).

Неисправности тормозов

возникают при замасливании колодок или их износе, а также в случае дефектов привода. К таким дефектам у механического привода относятся повышенное сопротивление перемещению троса или повороту кулачка. В приводе дисковых гидравлических тормозов основная неисправность — попадание воздуха в тормозную магистраль. Также при попадании воды и грязи на поверхность рабочего цилиндра, поршень может потерять подвижность и не растормаживаться.

На мотоциклах применяются колеса трех видов: спицованные, штампованные и литые (рис. 5.22).

Рис. 5.22 Мотоциклетные колеса: а — спицованное; б — штампованное; в — литое

Спицованные колеса (ведущие свою родословную от велосипедных) имели абсолютное распространение на мотоциклах прошлых лет. В последние годы на зарубежных мотоциклах литые колеса заметно потеснили спицованные, которые продолжают устанавливать на мотоциклы двойного назначения, некоторые классики и круизеры. Достоинствами спицованных колес являются ремонтопригодность и способность выдерживать ударные нагрузки. Недостатки — трудоемкость при сборке, потребность в обслуживании и сложности при использовании бескамерных шин. Спицы, выполненные из особой проволокиг имеют с одной стороны головку (шляпку) для закрепления в ступице, а с другой — резьбу. На резьбу наворачивается специальная гайка (ниппель) с головкой, входящей в отверстие в ободе, и квадратным гнездом под ключ.

Диски колес, штампованные из стального листа, выполняют как разъемными по продольной оси, так и цельными. Устанавливают штампованные колеса на модели с небольшим диаметром колес, в основном на АТУ и скутеры; широкого применения на других типах МТС они не получили.

Литые колеса изготавливают из алюминиевых (магниевых) сплавов. Они отличаются от других видов прочностью, не нуждаются в ремонте и позволяют применять различные дизайнерские решения, выбирая форму и количество спиц.

Ступицы спицованых и штампованных колес изготавливают из алюминиевого сплава (рис. 5.23). Литые колеса современных мотоциклов неразборные, ступица отлита как одно целое с остальной частью колеса. В с тупицу колеса с барабанным тормозом залит стальной тормозной барабан. Внутри ступицы расположены подшипники колеса — шариковые или роликовые радиально-упорные. Последние применяются в колесах МТС, имеющих боковую нагрузку — с боковыми прицепами и АТУ. Подшипники защищены от попадания воды и грязи манжетами (сальниками).

Конструкция переднего и заднего колес может быть одинаковой — в этом случае они взаимозаменяемы. Таким свойством обладают колеса большинства российских мотоциклов, однако на зарубежных моделях подобные колоса практически но встречаются.

Рис 5.23 Ступицы колес: а — с шариковыми подшипниками («Урал-Соло Классик»); б – с роликовыми радиально-упорными подшипниками («Урал» ИМЗ-8.103-10); 1 — ступица; 2 — шариковый подшипник; 3 — тормозной диск; 4 — распорная втулка; 5 — ось колеса; 6 — регулировочная гайка с контргайкой; 7 — роликовый подшипник; 8 — тормозной барабан

Устройство и принцип работы барабанных тормозов

Тормозные механизмы фрикционного типа, то есть работающие за счет силы трения, подразделяются на барабанные и дисковые. Барабанный тормозной механизм в качестве вращающейся части использует тормозной барабан. Неподвижную часть механизма представляют тормозные колодки и тормозной щит. На данный момент барабанные тормоза не столь популярны у автопроизводителей в силу объективных причин и применяются в основном на бюджетных и грузовых автомобилях.

Устройство барабанных тормозов

Конструктивно в барабанные тормоза входят следующие элементы:

Помимо барабанных тормозов с одним цилиндром существуют системы с двумя цилиндрами, эффективность которых будет значительно лучше, чем в первом варианте. В этом случае вместо нижней опоры устанавливается второй тормозной цилиндр, за счет чего увеличивается площадь соприкосновения барабана и колодки.

Принцип работы барабанных тормозов

Работают барабанные тормоза следующим образом:

Фрикционные накладки передней (по ходу движения) колодки в момент торможения прижимаются к барабану с большей силой, чем задние. Поэтому износ передних и задних колодок неравномерный. Это следует учитывать при их замене.

Преимущества и недостатки барабанных тормозов

Барабанные тормоза отличаются простотой производства и более низкой стоимостью в сравнении с дисковыми. Также они являются более эффективными за счет большей площади соприкосновения колодки и барабана, а также за счет эффекта “расклинивания” колодок: благодаря тому, что нижние части колодок связаны друг с другом, трение о барабан передней колодки усиливает давление на него задней.

А есть ли недостатки у барабанных тормозов? В сравнении с дисковыми, барабанные тормоза имеют большую массу, худшее охлаждение и нестабильность торможения при попадании воды или грязи в барабан. Данные недостатки очень весомы, поэтому они послужили одной из причин перехода производителей на дисковые механизмы.

Обслуживание барабанных тормозов

Износ колодок барабанных тормозов можно определить через специальное отверстие, находящееся с внутренней стороны тормозного щита. Когда фрикционные накладки достигают определенной толщины, колодки необходимо менять.

Если фрикционный материал нанесен на колодку с помощью клея, то её рекомендуется менять при толщине материала в 1,6 мм. В случае размещения фрикционных накладок на заклепках замену необходимо производить, если толщина материала составляет 0,8 мм.

Изношенные колодки могут оставлять на барабанах канавки, а при их продолжительном использовании даже повредить барабан.

Источники информации:

• http://motoschool.autofactor.ru/students/moto-likbez/remont_i_tehnicheskoe_obslugivanie/tormoznaya_sistema_mototsiklov/
• http://suvorov-castom.ru/glavnyj-tormoznoj-cilindr-vsyo-o-nyom-2/
• http://stuntex.ru/article/glavnyi-tormoznoi-tsilindr-vybor-kharakteristiki
• http://motonoob.ru/remont-glavnogo-tsilindra/
• http://yarpdd72.ru/ustrojstvo-i-texnicheskoe-obsluzhivan/glava-5-nesushhaya-sistema-xodovaya-chast-organy-upravleniya/5-2-ustrojstvo-i-rabota-xodovoj-chasti/tormoza/
• http://motocafe.ru/zheleznyj-ceh-teorija/1969-tormoza-motocikla-part-1.html
• http://www.motosfera.ru/articles/info/374-ustroystvo-i-princip-deystviya-gidravlicheskoy-tormoznoy-sistemy-skutera/
• http://lakkroll.ru/printsip-raboty-zadnego-tormoza-mototsikla/
• http://lakkroll.ru/printsip-raboty-barabannyh-tormozov-mototsikla/