Zespól Szkół Zawodowych

FSO-MOTOR S.A

Technikum Mechaniczne

Praca Dyplomowa

Temat: Analiza budowy i działania układów hamulcowych w pojazdach samochodowych.

Promotor: Wykonali:

prof. Tomasz Jadacki Michał Jujka Andrzej Adamski

Warszawa 2005

Spis treści

1. Wstęp

1.1. Temat, cel i zakres pracy....................................................................2

1.2. Wiadomości wstępne..........................................................................2

2. Budowa i działanie................................................................................ 4

2.1. Pedał hamulca.....................................................................................6

2.2. Zbiornik płynu hamulcowego.............................................................7

2.3. Pompa hamulcowa..............................................................................7

2.4. Cylinderek hamulcowy.....................................................................11

2.5. Szczęki hamulcowe..........................................................................13

2.6. Mechanizm samoczynnej regulacji szczęk hamulcowych...............16

2.7. Bębny hamulcowe............................................................................18

2.8. Hamulec pomocniczy.......................................................................19

3. Obsługa techniczna...............................................................................21

3.1. Odpowietrzenie układu hamulcowego.............................................21

3.2. Hamulec pomocniczy.......................................................................22

4. Ogólna ocena stanu technicznego.......................................................24

5.Demontaż i montaż elementów układu hamulcowego

zasadniczego.............................................................................................26

6. Naprawa i regulacja elementów układu hamulcowego.....................29

7. Kontrola skuteczności działania układu hamulcowego.....................31

8. Hamulce tarczowe.................................................................................32

8.1. Układ lockhead.................................................................................32

8.2. Układ dunlop.....................................................................................33

8.3. Hamulce z nieruchomą obudową zacisku.........................................33

8.4 Hamulce z ruchomą obudową zacisku..............................................34

8.5 Hamulce tarczowe z zaciskiem wewnętrznym..................................36

1. Wstęp

1.1. Temat, cel i zakres pracy.

Tematem pracy jest „Analiza budowy i działania układów hamulcowych w pojazdach samochodowych”. Praca ma na celu rozpatrzenie różnych rozwiązań stosowanych budowie układów hamulcowych w samochodach osobowych.

W poniższych opisach postaramy się przybliżyć oraz opisać możliwe koncepcje układów hamulcowych stosowanych w konstrukcji pojazdów samochodowych.

Zakres naszej pracy obejmuje: pracę pisemną, w której zawarte są opisy rozwiązań układów hamulcowych oraz pracę praktyczną, którą jest model tylnego bębna hamulcowego samochodu osobowego Fiat 126p.

1.2. Wiadomości wstępne

Rozważając problemy hamulców na pierwszy plan wysuwa się skuteczność działania układów hamulcowych. W zasadzie chodzi bardziej o czynniki, które powodują obniżenie ich skuteczności oraz o możliwość przynajmniej częściowego ich wyeliminowania. Niektóre sprawy pozostają oczywiście w gestii konstruktorów i fabrycznych ośrodków badawczych, z innymi może sobie poradzić każdy kierowca motocykla.

Ogólnie hamulce dzielimy na:

• bębnowe - prosta i tania konstrukcja, wystarczające parametry dla małych motocykli i skuterów.

• tarczowe - zalety to prosta wymiana klocków ciernych i stosunkowo niewielkie wymagania odnośnie obsługi, lepsze odprowadzenie ciepła wydzielanego podczas hamowania.

Układ hamulcowy pojazdu służy do zmniejszenia prędkości jazdy oraz do zatrzymania go w określonym miejscu. Hamulce służą także do unieruchomienia pojazdu pozostawionego na postoju.

Istnieje wiele międzynarodowych i narodowych przepisów oraz zaleceń, dotyczących układów hamulcowych pojazdów mechanicznych. Warto uzmysłowić sobie, ze w USA, stanowiące największy zamknięty rynek, odgrywają wiodącą rolę w dziedzinie standaryzacji i ustanawiania przepisów dotyczących pojazdów mechanicznych. Przepisy wprowadzone w USA opierają się głównie na zaleceniach stowarzyszeń inżynierów, stąd ich powszechna praktyczność. W następstwie tego są one przeważnie przyjmowane przez organizacje międzynarodowe:

SAE- Society of Automotive Engineers,

FMVSS- Federal Motor Vehicle Safety Standard,

ISO- International Standard Organization,

ECE- Economic Commission for Europe,

DIN- Deutsche Institute Fuhr Normung.

Zdaniem niektórych producentów pojazdów mechanicznych, przepisy prawne nie zawsze wystarczająco odpowiadają ich wymaganiom i doświadczeniu. Tacy wytwórcy często mają własne, bardziej rygorystyczne, normy. Podobnie jak z niektórymi przepisami narodowymi, które niekiedy mają ostrzejsze wymagania niż przepisy międzynarodowe. Ponieważ rozwój pojazdów mechanicznych jest głownie ukierunkowany na rynek międzynarodowy, a poddostawcy dostarczają elementy motoryzacyjne wielu producentom, więc istnieje potrzeba pogodzenia rosnących wymagań stawianych przez wytwórców pojazdów z ustaleniami przepisów krajowych i międzynarodowych.

Dążność do unifikacji w obrębie poszczególnych grup modeli jednego producenta prowadzi do tego, że w pewnym okresie układy hamulcowe w różnych modelach są jednakowe. W ten sposób niektóre odmiany modeli, głównie te ze słabszymi silnikami, mają znaczne rezerwy w układach hamulcowych. Równocześnie w innych odmianach, po zwiększeniu mocy trzeba dopasować układ hamulcowy do większych prędkości jazdy. W wypadkach wątpliwych zawsze należy odwołać się do zaleceń producenta samochodu, który jest odpowiedzialny za uzyskanie świadectwa homologacji udzielanego przez kompetentny urząd. Można także szukać porady w organizacjach zajmujących się nadzorem technicznym.

2. Budowa i działanie

Samochód Polski Fiat 126p jest wyposażony w dwuobwodowy układ zasadniczy hamulców bębnowych, sterowanych hydraulicznie, oraz układ pomocniczy, tzw. Hamulec ręczny, działający na koła tylne w sposób mechaniczny. Podstawowa zaleta dwuobwodowego układu hamulcowego jest niezależne działanie obwodu hamowania kół tylnich i przednich. Oznacza to, ze w przypadku awarii jednego z obwodów hamulcowych, drugi zapewnia kierownicy skuteczne zatrzymanie pojazdu (układ uruchamiania hamulców jest oczywiście jeden- podwójną pompa hamulcowa sterowana nożnym pedałem).

Obwód hamulcowy kół przednich składa się z jednej (tylnej) sekcji pompy hamulcowej i dwóch nie zależnych przewodów doprowadzających płyn hamulcowy do cylinderków hamulcowych przednich kol.

Obwód hamulcowy kół tylnych składa się z drugiej (przedniej) sekcji pompy hamulcowej, długiego przewodu hamulcowego, sięgającego aż do trójnika

i dwóch przewodów doprowadzających płyn hamulcowy do cylinderków hamulcowych przednich kol.

Awaria jednego z obwodów nie powoduje utraty możliwości hamowania, chociaż znacznie pogarsza jego efekt. Pedał hamulcowy jest wówczas bardziej „miękki” i można go wcisnąć głębiej w kierunku przegrody czołowej.

Rysunek 1

Hamulce samochodu ( rysunek uproszczony)

Dwa niezależne obwody hydrauliczne uruchamiania hamulców kół przednich (linia przerywana) i tylnych (ciągłe) zasilane z jednego dwukomorowego zbiornika płynu, podającego płyn hamulcowy do dwusekcyjnej pompy hamulcowej, uruchamianej nożnym pedałem. Hamulec pomocniczy uruchamiany dźwignią ręczną, połączony linką z mechanizmami hamulcowymi kół tylnych

2.1. Pedał hamulca

Pedał hamulca (rys. 2) jest wykonany z blachy stalowej i umocowany (jako tzw. pedał wiszący) na wspólnym z pedałem sprzęgła wsporniku, przykręconym do przegrody czołowej samochodu. Ruch powrotny pedału zapewnia sprężyna odciągająca (6). Do pedału hamulca jest przyspawana płytka zderzaka, o która opiera się mechaniczny wyłącznik światła „stop”, wkręcony w górna część wspornika pedałów.

Niewłaściwe, zbytnie wkręcenie wyłącznika „stop” może spowodować blokowanie układu hamulcowego ze względu na zbyt mały ruch powrotny pedału.

Hamulec pomocniczy służy do unieruchamiania stojącego samochodu, lecz może być również użyty do hamowania poruszającego się samochodu w przypadku uszkodzenia lub zbyt malej skuteczności hamowania hamulca zasadniczego. Hamulec pomocniczy jest uruchamiany ręcznie, dzwignia zamocowana na tunelu pomiędzy przednimi fotelami.

Rysunek. 2

Pedał hamulca

1- wspornik pedału mocowany do nadwozia, 2- włącznik światła „stop”, 3- trzpień uruchamiający pompę hamulcową, 4 i 8- tuleja pedału, 5- elementy mocowania trzpienia (3) do pedału, 6- sprężyna powrotna pedału hamulca, 7- pedał hamulca z gumową nakładką stopki

2.2. Zbiornik płynu hamulcowego

Zbiornik płynu hamulcowego jest wykonany z przezroczystego plastyku i

umocowany na wsporniku, znajdującym się z lewej strony wnęki bagażnika. Zbiornik ma dwie komory, połączone dwoma niezależnymi przewodami z poszczególnymi sekcjami pompy hamulcowej. Komora I stanowi zbiornik płynu hamulcowego dla obwodu kół tylnych, komora II- zbiornik płynu hamulcowego obwodu kół przednich. Poziom płynu w zbiorniku hamulcowym powinien znajdować się na wysokości 16 mm od górnej krawędzi wlewu. Każdorazowo, po zauważeniu ubytku płynu, należy konieczne ustalić przyczynę tego stanu. Zwykle jest on spowodowany nieszczelnościami w układzie. W przypadku trudności w zlokalizowaniu miejsca przecieku należy niezwłocznie zwrócić się do stacji obsługi.

Do uzupełniania ubytków należy stosować płyn hamulcowy R3. Stosowanie innego płynu jest zabronione ze względu na możliwość reakcji chemicznych różnych płynów, powstawanie pęcherzy powietrza i pogorszenie się efektu hamowania.

W czasie eksploatacji pojazdu należy również zwracać uwagę na utrzymanie

w czystości zbiornika płynu hamulcowego i drożności otworka w jego korku. Zatkanie otworka odpowietrzającego może spowodować wytworzenie wytworzenie się podciśnienia w zbiorniku i utrudnienie dopływu płynu do pompy hamulcowej.

W samochodzie 126P-650K zastosowano sygnalizacje ubytku płynu hamulcowego, w związku z tym korek zbiornika jest inny (ma plastikowy pływak, połączony z płytką zamykającą obwód elektryczny, gdy poziom płynu opadnie). Ubytek płynu hamulcowego jest sygnalizowany kierowcy za pomocą czerwonej lampki, umieszczonej obok przycisku pompki spryskiwacza szyby przedniej.

2.3. Pompa hamulcowa

Pompa hamulcowa w jednej, wspólnej obudowie zawiera dwie, niezależne sekcje: dwa tłoki przemieszczające się w określonych, niezależnych częściach cylindra, poruszanym wspólnym trzpieniem.

Przekrój i elementy składowe pompy hamulcowej pokazano na rysunkach 3

i 4. Pompa hamulcowa, zamocowana z przodu samochodu, pod płyta podłogowa bagażnika, jest przykręcona śrubami do przegrody czołowej. Dostęp do niej jest możliwy od spodu samochodu oraz od wnętrza bagażnika- po wyjęciu koła zapasowego i specjalnej pokrywy, służącej jednocześnie do unieruchamiania koła zapasowego.

Działanie pompy hamulcowej jest następujące: pod naciskiem sworznia pedału hamulca (7, rys. 2) na trzpień (3) następuje przesuniecie tłoka (8, rys. 4)

II selekcji pompy obwodu hamulcowego kół przednich, powodując zamkniecie dopływu płynu hamulcowego ze zbiornika zasilającego, a następnie wzrost ciśnienia płynu w cylindrze przed tłokiem, czyli równocześnie wzrost wzrost ciśnienia w cylinderkach kół i rozsunięcie się szczęk hamulcowych. Przesuwanie się tłoka II sekcji powoduje również (pod wpływem wzrostu ciśnienia płynu przed nim) przesunięcie tłoka (6) I sekcji pompy (obwodu tylnych kół) w konsekwencji uruchomienie szczęk hamulcowych w kołach tylnych.

Obie sekcje są zasilane płynem hamulcowym przez pojedyncze otwory zasilające, natomiast rolę otworów wyrównawczych spełniają kanały wyfrezowane w prowadnikach i zamykane przez pierścienie gumowe, dociskane dodatkowo sprężynami.

W przedniej części tłoka (8, rys. 5) w specjalnie wykonanym rowku, jest osadzony (z małym luzem) pierścień uszczelniający (4), tzw. tłoczek hamulcowy, a w podtoczeniu tłoka jest swobodnie założony pierścień odległościowy (5). Szczelność tłoka od tyłu zapewnia dodatkowy pierścień uszczelniający, również wsunięty w rowek tłoka (rys. 3). W celu zapewnienia prawidłowego uszczelnienia średnica zewnętrzna pierścienia uszczelniającego jest nieco większa od średnicy wewnętrznej cylindra pompy. Zaokrąglony kształt pierścienia uszczelniającego, od strony gładzi cylindra, zapewnia minimalny opór i swobodne przesuwanie się tłoka w korpusie pompy. Przy całkowicie zwolnionym pedale hamulca tłok (rys. 5), pod działaniem sprężyny (1), zajmuje skrajne tylne położenie.

Przesunięcie tłoków od tyłu są ograniczone przez dwie śruby ustalające (9), wchodzące swymi zakończeniami w wycięcia tłoka, o które opierają się pierścienie odległościowe.

Ponieważ sprężyna (1) jest sztywniejsza od sprężyny (3), pierścień odległościowy odsuwa pierścień uszczelniający (4) od czoła rowka w tłoku i przez pozostałe szczeliny i otwory (b, c) przestrzeń robocza cylindra (e) pompy hamulcowej zostaje połączona z kanałami (a), doprowadzającymi płyn z komór zbiornika.

Następuje wyrównanie ciśnienia po obu stronach pierścienia uszczelniającego (tłoczka). Po naciśnięciu na pedał hamulca tłok pierwszej sekcji pompy hamulcowej przesuwa się do przodu i dociska do pierścienia uszczelniającego, likwidując istniejącą miedzy nimi szczelinę (c). Sprężyna (3) zaczyna dociskać pierścień uszczelniający do czoła prowadnika i tym samym odcinka połączenie przestrzeni roboczej (e) cylindra pompy hamulcowej ze zbiornikiem płynu hamulcowego. Jest to ruch jałowy tłoka, który jest częścią skoku jałowego pedału hamulca.

Dalsze przesuwanie tłoka II sekcji pompy (rys. 3) powoduje zwiększenie ciśnienia płynu w pompie hamulcowej (pod jego wpływem) przesuniecie tłoka I sekcji pompy hamulcowej. Zamyka się dopływ płynu hamulcowego do cylindra I sekcji (analogicznie do opisanych dla II sekcji) i rozpoczyna się hamowanie kół tylnych samochodu od tej chwili ciśnienie będzie wzrastało równocześnie w obu obwodach, (jeśli oba są w pełni sprawne).

W miarę przesuwania się tłoka i zwiększania ciśnienia na oba pierścienie uszczelniające zaczyna działać ciśnienie płynu hamulcowego przez otwory (d) pod tłoczkami, co powoduje szczelniejsze ich przyleganie do gładzi cylindra pompy.

Po zwolnieniu nacisku na pedał hamulca tłoki pompy hamulcowej wracają pod wpływem sprężyn powrotnych do położenia wyjściowego, a ciśnienie w przestrzeniach roboczych wyrównuje się i spada do wielkości ciśnienia atmosferycznego.

W przypadku uszkodzenia obwodu hamulcowego kół przednich i wycieku płynu z tej sekcji uruchomienie tłoka sekcji obwodu hamulcowego kół tylnych następuje przez mechaniczny nacisk tłoka sekcji obwodu hamulcowego kół przednich (poprzez sprężynę). Podobnie w przypadku awarii obwodu hamulcowego kół tylnych tłok II sekcji pompy nie napotykając na opór przesunie się, aż do oparcia tłoka I sekcji (poprzez sprężynę) o korek (1, rys. 4), zamykający cylinder pompy. Dopiero wówczas zacznie normalnie pracować tłok II sekcji i rozpocznie się hamowanie kół przednich. Drobne ubytki płynu hamulcowego w obu obwodach są natychmiast uzupełniane z komór płynu, po cofnięciu się tłoków pompy (pod naciskiem sprężyny).

Rysunek 3

Przekrój pompy hamulcowej

I - sekcja obwodu hydraulicznego tylnych kół, II - sekcja obwodu hydraulicznego kół przednich

Rysunek 4

Części składowe pompy

1- korek zamykający cylinder pompy, 2- króćce doprowadzające płyn ze zbiornika do poszczególnych sekcji pompy, 3- osłona gumowa, 4- śruby ustalające położenie i ograniczające skok prowadników (oraz tłoków), 5- obudowa pompy hamulcowej, 6- tłok I sekcji z prowadnikiem, uszczelnieniami i sprężynami, 7- miska sprężyny tłoka II sekcji pompy, 8- tłok II sekcji z prowadnikiem, uszczelnieniami i sprężynami

Rysunek 5

Otworki zasilające i wyrównawcze pompy hamulcowej (rysunek uproszczony)

1- sprężyna powrotna tłoka, 2- miska sprężyny pierścienia uszczelniającego, 3- sprężyna dociskająca pierścień uszczelniający do pierścienia odległościowego, 4- pierścień uszczelniający, 5- pierścień odległościowy, 6- króciec doprowadzający płyn do pompy, 7- uszczelnienie króćca, 8- prowadnik tłoka, 9- śruba ustalająca prowadnika, 10- obudowa pompy

a, b, c, d- kanały, szczeliny i otwór w prowadniku doprowadzający płyn do przestrzeni roboczej (e) pompy

2.4. Cylinderek hamulcowy

Cylinderek hamulcowy (rys. 6) przykręcony do tarczy hamulcowej śrubami M6, momentem 10 Nm. powoduje dociskanie szczek hamulcowych do bębnów.

W najwyższym punkcie cylindra hamulcowego znajduje się odpowietrznik, czyli zawór do usuwania powietrza z wnętrza cylindra.

Cylinderki hamulcowe kół przednich i tylnich różnią się miedzy sobą średnicą wewnętrzna. Przy przednich kołach stosuje się cylinderki o średnicy wewnętrznej 23, 80 mm (15/16”). Przy kołach tylnich stosuje się cylinderki mniejsze, o średnicy wewnętrznej 15, 87 mm (5/8”). Różnica średnic cylinderków powoduje różne siły hamowania na kołach (większe na kołach przednich). Dzięki temu intensywność hamowania kół tylnych jest mniejsza i samochód jest mniej narażony na zarzucenie w czasie hamowania.

W samochodach ze wzmocnionym układem hamulcowym w kołach tylnych są zastosowane cylinderki o średnicy wewnętrznej 19,05 mm (3/4”).

Rysunek 6

Cylinderek hamulcowy

Rysunek 7

Części składowe cylinderka hamulcowego

1- osłona gumowa, 2- tłoczek aluminiowy, 3- uszczelka gumowa, 4- obudowa cylinderka, 5- sprężyna rozpierająca cylinderki (z nakładkami), 6- odpowietrznik

2.5. Szczęki hamulcowe

Szczęki hamulcowe, spawane z dwóch blaszanych części (polki i środnika) maja przyklejane okładziny cierne. Szczeki są zamocowane w ten sposób, ze maja możliwość dopasowania się do bębna hamulcowego, od którego powierzchni wewnętrznej są odciągane przez dwie sprężyny ściągające.

Szczeki hamulcowe nie wymagają żadnych regulacji, bowiem są wyposażone w urządzenia zapewniające samoczynna regulacje ich odstępu od bębnów.

Okładziny cierne są to prasowane elementy, wykonane ze specjalnego materiału o dużym współczynniku tarcia. Ich długość rozwinięciu wynosi 180 mm, szerokość 30 mm, grubość 4, 2...4,5 mm. Minimalna dopuszczalna grubość okładziny ciernej może wynosić 1,5 mm.

Hamulce wzmocnione (modele 126P- 650L i 126P- 650K) maja szczeki hamulcowe sprawne z grubszych blach- 4 mm i 2 mm (zamiast 3,5 mm oraz 1,6 mm), prowadniki szczek (utrzymujące szczeki w stałej odległości od tarczy hamulcowej) oraz większą powierzchnie okładzin, wynikającą ze zwiększenia średnicy bębnów hamulcowych ze 170 mm do 185 mm.

Szczęki hamulcowe ze starta, zwęglona lub zaolejona okładzina cierna należy wymienić na nowe. Nie wymienia się pojedynczych szczek, ale komplet szczek jednego koła, albo lepiej obu kół tej samej osi. Zużycie okładzin jednego koła, powinno sygnalizować konieczność sprowadzenia okładzin pozostałych kół. W celu wymontowania szczek hamulcowych należy (po zdjęciu bębna), zdjąć sprężyny ściągające- przy użyciu specjalnego przyrządu lub szczypiec. Po zdjęciu sprężyn można wysunąć szczeki hamulcowe z prowadzenia oraz z trzpienia mechanizmu samoczynnej regulacji.

Cylinderek hamulcowy należy zabezpieczyć przed wypadnięciem tłoczków za pomocą specjalnej obejmy, lub w ostateczności, okręcić go miękkim drutem.

Po zdjęciu szczek hamulcowych nie wolno naciskać na pedał hamulca. Naciśniecie pedału hamulca spowoduje wypadnięcie tłoczków hamulcowych (pod wpływem wywołanego ciśnienia), wyciek płynu i zmusi do kłopotliwego montażu i odpowietrzania układu.

Rysunek 8

Hamulec przedniego koła

a- standardowy, b- wzmocniony

1- tarcza hamulcowa, 2- szczęka hamulcowa, 3- sprężyna ściągająca szczęki, 4- mechanizm samoczynnej regulacji odległości szczęki od bębna, 5- bęben hamulcowy, 6- piasta przedniego koła, 7- prowadnik szczęki hamulcowej, 8- elementy mocowania bębna

Rysunek 9

Hamulec tylnego koła

a- standardowy, b- wzmocniony

1- tarcza hamulcowa, 2- szczęka hamulcowa, 3- sprężyna ściągająca, 4- mechanizm samoczynnej regulacji odległości szczęki od bębna, 5- bęben hamulcowy, 6- elementy mocowania bębna, 7- prowadnik szczęki hamulcowe

2.6. Mechanizm samoczynnej regulacji szczęk hamulcowych

Mechanizm samoczynnej regulacji szczęk hamulcowych pokazano na rys. 10. Służy on do ustawienia minimalnej odległości pomiędzy okładzinami hamulcowymi, a bębnem hamulcowym. Ma to zasadnicze dla skuteczności równomierności hamowania.

Zasada działanie mechanizmu polega na stopniowym przesuwaniu się szczeki hamulcowej w kierunku bębna hamulcowego, w miarę zużywania się okładzin ciernych oraz zapewnieniu stałego, co do wielkości ruchu powrotnego szczek, a tym samym pozostawania małego luzu. W owalny otwór szczeki hamulcowej jest włożony specjalny, drążony sworzeń (2, rys. 10), na który są założone dwie podkładki cierne (3), „obejmujące” szczękę hamulcowa, oraz silna sprężyna (4), ustalona podkładką i pierścieniem osadczym (6). Siła sprężyny i podkładki cierne powodują unieruchomienie sworznia drążonego w szczęce hamulcowej. Sworzeń drążony (wraz ze szczęką) jest z kolei nałożony na sworzeń osadzony na stale w tarczy hamulcowej, z luzem odpowiadającym różnicy średnic- zewnętrznej sworznia stałego i wewnętrznej sworznia drążonego. Kiedy pedał hamulca jest zwolniony, szczęki hamulcowe są ściągane do siebie przez dwie sprężyny. Ruch szczęk (pod wpływem tych sprężyn) jest jednak możliwy tylko w granicach luzu miedzy sworzniami tarczy i szczeki, bowiem sprężyny nie są w stanie pokonać oporu, wywołanego przez sprężynę zaciskającą podkładki cierne na szczęce. Dopiero siła pochodzącą od ciśnienia płynu w cylinderku hamulcowym (w czasie hamowania) jest w stanie przesunąć szczękę między podkładkami ciernymi i ustalić prawidłową odległość szczek od bębna.

Do demontażu mechanizmu samoczynnej regulacji (np. w czasie wymiany szczek) jest konieczny specjalny przyrząd uozliwiajacy ściśnięcie sprężyny i wyjecie pierścienia osadczego. Podczas montażu mechanizmu należy pamiętać, aby sworzeń został założony w skrajnym, wewnętrznym końcu przedłużonego wycięcia w szczęce hamulcowej, odpowiadającego maksymalnemu ściśnięciu szczek hamulcowych. W przeciwnym razie nie da się założyć bębna hamulcowego.

Każdorazowo po naprawie układu hamulcowego przed jazda należy kilkakrotnie nacisnąć na pedał hamulca, aby umożliwić wyregulowanie prawidłowych luzów w całym układzie. Jazda bez wykonania powyższej czynności jest bardzo niebezpieczna, gdyż przy pierwszym hamowaniu po naprawie, hamulec może okazać się nie skuteczny.

Rysunek 10

Mechanizm samoczynnej regulacji szczęki

1- sworzeń osadzony w tarczy hamulcowej, 2- sworzeń drążony (tulejka), włożony w owalny otwór szczęki hamulcowej, 3- podkładka cierna, 4- sprężyna, 5- podkładka płaska, 6- pierścień osadczy

2.7. Bębny hamulcowe

Bębny hamulcowe są odlewne z żeliwa. Ich średnica wewnętrzna wynosi 170,1...170, 4 mm i można ja powiększyć w czasie zabiegów naprawczych o jeden mm. Bębny hamulcowe przednich i tylnich kół różnią się miedzy sobą budowa, a tym samym metodami montażu.

Bębny hamulcowe kół przednich są wykonane łącznie z piasta Kola. Każdorazowe wymontowanie bębna wymaga wiec regulacji luzu piasty koła. Bębny hamulcowe kół. tylnych są elementami nie zależnymi, przykręcanymi do piasty koła śrubami M12/1,5 i dokręcanymi za pomocą klucza dynamometrycznego momentem 85Nm (8,5 kGm). Elementem wymagającym szczególnej troski jest wewnętrzną powierzchnia bębna hamulcowego, współpracującą ze szczekami. Nie może ona mieć żadnych rys, ani wgłębień i musi być dokładnie cylindryczna. Wichrowatość i eliptyczność tej powierzchni powoduje każdorazowo nierównomierność hamowania i daje się również odczuć jako, tzw. pulsowanie pedału hamulca.

Samochody ze wzmocnionymi hamulcami maja wszystkie bębny hamulcowe o zwiększonej do 180 mm średnicy, oddzielone od piast kół. Bębny są przykręcone do piast kół dwiema śrubami, z których jedna pełni również role kołka ustalającego tarcze koła samochodu. Wymontowanie bębna hamulcowego w tych odmianach nie wymaga kłopotliwej rozbiórki piast kół przednich i regulacji luzu łożysk kół przednich.

2.8. Hamulec pomocniczy

Hamulec pomocniczy- ręczny, typu mechanicznego, dźwigniowo- linkowy, działa na tylne koła samochodu. Jego budowę i poszczególne części składowe pokazano na rys. 11.

Sprawnie działający hamulec ręczny powinien zapewniać płynne działanie układu, bez zacięć i konieczności używania nadmiernej siły do zaciągnięcia dzwigni (stan taki świadczy zwykle o zatarciu się linki, dzwigni lub sworzni). Pełne zahamowanie pojazdu powinno uzyskać się po zaciągnięciu dzwigni na 5...7 ząbku zapałki. jeżeli skok dzwigni jest większy lub po zaciągnięciu do położenia krańcowego hamowanie jest nie skuteczne- hamulec należy wyregulować.

Rysunek 11

Hamulec pomocniczy

1- zwalniacz zapadki ze sprężyną i przyciskiem, 2- grzebień zapadki, 3- dźwignia ręczna hamulca pomocniczego, 4- sworzeń dźwigni hamulca, 5- wkręt mocujący wspornik dźwigni do tunelu, 6- wspornik z podłużnymi otworami mocowania, umożliwiającymi regulację hamulca ręcznego (przez przesunięcie wspornika), 7- rolka dźwigni, 8- cięgno (linka) z pancerzem, 9- sprężyna odciągająca, 10- dźwignia uchylna, 11- dźwignia rozpierająca, 12- nakrętka i przeciwnakrętka do regulacji hamulca (przez zmianę długości pancerz cięgna)

Fragment „a”- układ dźwigni i cięgien przy tylnym kole

3. Obsługa techniczna

Hamulec zasadniczy nie wymaga żadnych regulacji. Jednym zabiegiem obsługowym jest sprawdzenie skuteczności hamowania, szczelności układu, poziomu płynu w zbiorniku oraz, w przypadku nie prawidłowego funkcjonowania, odpowietrzenie układu.

3.1. Odpowietrzenie układu hamulcowego

Odpowietrzenie układu hamulcowego jest bardzo ważnym i odpowiedzialnym zabiegiem. Objawami zapowietrzenia układu hamulcowego jest zmniejszanie się „oporu” i zwiększanie się skoku jałowego pedału hamulca. Jeżeli przy kilkakrotnym naciśnięciu na pedał hamulca obserwujemy jego „twardnienie”,

Można sądzić, ze układ taki jest zapowietrzony. Zwykle należy zbadać, jaka była przyczyna przedostania się powietrza i czy w układzie nie ma nie szczelności.

Odpowietrzenie hamulców wykonuje się również po każdym montażu układu hamulcowego w następującej kolejność:

• uzupełnić płyn hamulcowy w zbiorniku pompy hamulcowej, stosując ten sam gatunek płynu, który znajduje się w układzie,

• nałożyć na odpowietrznik tylnego lewego koła przewód gumowy, a drugi jego koniec zanurzyć w przezroczystym naczyniu z niewielka ilością płynu,

• kilkakrotnie nacisnąć pedał hamulca i zatrzymać go w położeniu wciśniętym, w tym czasie (druga osoba) odkręcić odpowietrznik- pedał daje się wcisnąć aż do podłogi; zakręcić odpowietrznik i dopiero puścić pedał hamulca; czynności powtórzyć 2...3 razy, aż do czasu, gdy przewodem zanurzonym w naczyniu przestaną wypływać pęcherzyki powietrza.

W czasie odpowietrzania nie wolno zapominać o kontroli płynu w zbiorniku hamulcowym i uzupełniać do wymaganego stanu określonego kreska na zbiorniku. Płyn hamulcowy jest żrący i rozlany na lakierze samochodu pozostawia małe trwale ślady.

W stacjach obsługi do odpowietrzenia stosuje się często specjalne przyrządy ciśnieniowe. Są one bardzo wygodne i umożliwiają wykonanie takiej operacji bez pomocy drugiej osoby.

Odpowietrzanie należy przeprowadzać, zaczynając od najdalszego koła od pompy. W przypadku samochodu polski fiat 126P jest obojętne czy odpowietrzanie zaczniemy od kół przednich czy tylnych ze względu na nie zależność obwodów hamulcowych. Należy tylko pamiętać o zasadzie „najdalszego koła” bowiem umożliwia to usuniecie powietrza z przewodów hamulcowych.

3.2. Hamulec pomocniczy

Hamulec pomocniczy wymaga okresowej regulacji, która najwygodniej

przeprowadzić jest wg. następujących zasad:

• unieść tył samochodu do góry, aby koła tylne nie opierały się o podłoże,

• zaciągnąć dzwignie hamulca ręcznego na drugi lub trzeci ząbek zapadki,

• regulować naciąg linki hamulca ręcznego przez pokręcanie specjalnymi nakrętkami regulacyjnymi, znajdującymi się przy wspornikach wahaczach kół tylnych.

Do wykonania tych czynności konieczny jest klucz płaski 19 mm ze skrócona rękojeścią. W celu zmniejszenia luzu należy wykręcać razem nakrętkę, zaś dla zwiększenia luzu (jeżeli hamulce blokowały w czasie jazdy) należy wkręcać nakrętkę regulacyjna.

W tym celu, po poluzowaniu przeciwnakrętek, pokręca się nakrętki tak długo, aż koła jezdne będą obracały się z wyczuwalnym oporem. Mamy wówczas pewność, ze po zaciągnięciu dzwigni hamulca ręcznego a następne dwa lub trzy ząbki, nastąpi zablokowanie kół tylnych.

Po zakończeniu regulacji należy dokręcić przeciwnakrętki. Gdyby nakrętki regulacyjne oraz przeciwnakrętki były mocno zabłocone należy je oczyścić, używając twardej szczotki drucianej, i zwilżyć gwinty kilkoma kroplami płynu hamulcowego. Jeżeli podczas regulacji zauważy się rozwarstwienie cięgna hamulca ręcznego, które w skutek korozji lub pęknięć drucików porusza się w pancerzu z oporem, należy je wymienić na nowe.

Istnieje również inna możliwość regulacji hamulca ręcznego, polegająca na przesuwaniu wspornika dzwigni hamulca ręcznego na tunelu. Wspornik można przesunąć o około 20 mm, dzięki owalnym otworom mocującym.

W tym celu należy:

- odłączyć zacisk przewodu prądowego od akumulatora,

• Odkręcić wkręty mocujące ozdobna nakładka na tunelu,

• zdjąć nakładkę ozdobna, ustawiając uprzednio dzwignie zmiany biegów w pozycji I biegu i zaciągając hamulec ręczny oraz podnosząc dzwignie na tunelu (po odłączeniu akumulatora),

• opuścić dzwignie hamulca ręcznego,

• poluzować (kluczem 13 mm) 4 śruby mocujące podstawę dzwigni hamulca ręcznego, przesunąć ja do przodu i dokręcić dwie śruby mocujące.

Jeżeli po tej regulacji maksymalne zaciągnięcie hamulca nie kończy się na piątym ząbku zapadki, należy powtórzyć regulacje przesuwając dzwignie dalej do przodu.

Po właściwym wyregulowaniu hamulca należy dokręcić wszystkie śruby mocujące i założyć na nakładkę ozdobna.

Należy zwrócić uwagę, aby przy samodzielnej regulacji hamulca ręcznego nie pozostawić zbyt małego luzu na dzwigni, bowiem spowoduje to ocieranie okładzin ciernych szczek tylnych kół o bębny w czasie jazdy, grzanie się układu i jego przedwczesne zużycie lub uszkodzenie.

Przy zbyt małym luzie na dzwigni hamulca ręcznego może także wystąpić ocieranie szczek i blokowanie kół tylnych po maksymalnym obciążeniu samochodu.

Po każdej regulacji należy sprawdzić działanie układu. W tym celu rozpędza się samochód do prędkości około 10 km/h, wyłączna dzwignie zmiany biegów na luz i obserwuje swobodę toczenia się samochodu, aż do jego całkowitego zatrzymania. Jeżeli samochód zatrzyma się łagodnie bez wyrazie odczuwalnego zahamowania na końcu drogi, można uważać, ze szczeki nie blokują i regulacja została przeprowadzona prawidłowo.

4.Ogólna ocena stanu technicznego

Układ hamulcowy musi spełniać warunki określone wymogami Kodeksu Drogowego tj. umożliwiać zatrzymanie samochodu jadącego z prędkością 30 km/h na drodze o długości nie przekraczającej 7,5 m, przy użyciu hamulca zasadniczego oraz umożliwiać utrzymanie się samochodu na pochyleniu 16%, po zaciągnięciu hamulca pomocniczego.

Skok jałowy pedału hamulca mierzony na skoku stopy pedału powinien wynosić teoretycznie 3...5 mm, a pełne hamowanie powinno nastąpić po wciśnięciu pedału do 2/3 pełnego skoku. Skuteczność działania układu hamulcowego sprawdza się, mierząc, droga hamowania. Powinna ona wynosić, przy sprawnie działającym układzie i dobrych warunkach drogowych:

• do 5,5 m przy prędkości początkowej 80 km/h i nacisku na pedał hamulca z siłą 490 N (50 kG), przy zużyciu hamulca zasadniczego,

• do 93 m przy hamowaniu hamulcem pomocniczym z siłą 390 N (40 kG),

przyłożoną do dźwigni hamulca ręcznego.

Hamowanie w trakcie tych pomiarów powinno być przeprowadzane na granicy utraty przyczepności kół z jezdnia, bez blokowania kół obawiającego się miedzy innymi intensywnym piskiem.

Praktycznie droga hamowania pełno sprawnego pojazdu jest krótsza i wynosi dla całkowicie obciążonego pojazdu od 32 m...36 m- przy użyciu hamulca zasadniczego oraz 71 m... 75 m- przy użyciu hamulca pomocniczego, co oznacza ze samochód w pełni spełnia wymagania PN.

Należy przypomnieć, ze droga hamowania nie jest nigdy wartością stałą i zależy od wielu czynników niezależnych od samego układu hamulcowego. Na drogę hamowania maja wpływ: stan techniczny ogumienia, ciśnienie w ogumieniu, rodzaj nawierzchni, jej stan (mokra, oblodzona) oraz- w sposób najbardziej zasadniczy- prędkość samochodu. Im większa prędkość samochodu, tym dłuższa droga hamowania.

Na długość drogi hamowania ma wpływ również czas reakcji kierowcy, tzw. refleks , zależny od indywidualnych predyspozycji i doświadczenia kierowcy. Aby uniezależnić się od wszystkich tych subiektywnych czynników, wpływających na ocenę prawidłowości działania układu hamulcowego, przeprowadza się ja w oparciu o badania stanowiskowe. Stanowisko takie musi być wyposażone w specjalne urządzenie z napędzanymi elektrycznie rolkami. Rolki te są hamowane stojącymi na nich kołami jednej osi samochodu. Pomiar przeprowadza się przy pełnym obciążeniu samochodu. Obwodowa siła hamująca jednego koła powinna być równa lub większa od 981 N (100 kG), przy nacisku na pedał z siłą przekraczającą 147 N (15 kG).

Użytkownik samochodu może również we własnym zakresie ocenić skuteczność i równomierność działania hamulców wszystkich czterech kół oraz wykryć owalizacje bębnów hamulcowych. W tym celu należy wybrać odcinek równej, utwardzonej drogi (asfalt lub beton), najlepiej o małym nasileniu ruchu, by przeprowadzone próby nie zagrażały innym użytkownikom drogi. Samochód należy rozpędzić do prędkości ok. 30 km/h i gwałtownie hamować, az do zablokowania kół i całkowitego zatrzymania się pojazdu. Na podstawie śladów hamowania łatwo można się zorientować o intensywności oraz równomierności hamowania kół na tej samej osi. Długość śladów hamowania kół przednich i tylnych będzie równa- krótsza od kół tylnych. Powyższą próbę należy powtórzyć dwa lub trzy razy. Jeżeli jedno z kół pozostawia wyraźnie krótszy ślad, lub nie ma go wogóle, świadczy to o nie sprawności hamulca w tym kole. Niesprawność tego rodzaju w czasie normalnej eksploatacji pojazdu może powodować zarzucenie samochodu i zmianie kierunku jazdy.

W czasie normalnej eksploatacji należy hamować w sposób łagodny, kontrolowany, bez blokowania kół, bowiem bardziej skuteczne i bezpieczne jest hamowanie na tzw. granicy przyczepności.

Podczas drugiego badania układu hamulcowego należy rozpędzić samochód do prędkości około 10 km/h i łagodnie naciskać na pedał hamulca, wyczuwając czy nie „pulsuje”. Pulsowanie pedału świadczy o owalizacji bębnów hamulcowych lub o nie równomierności obrotu piast kół. Właściwą ocenę tego zjawiska i ewentualna naprawę należy jednak powierzyć personelowi ASO.

5. DEMONTAŻ I MONTAŻ ELEMENTÓW UKŁADU HAMULCOWEGO ZASADNICZEGO

Do demontażu i montażu elementów układu hamulcowego będą niezbędne narzędzia do demontażu kół oraz bębnów hamulcowych oraz dodatkowe: klucze płaskie 8, 10, 13, 14, 17, 24mm, klucz płaski widełkowy 10mm, klucz nasadowy 13mm z długim przedłużaczem przegubowym, wkrętak krzyżakowy, szczypce uniwersalne, szczypce do pierścieni Segera, przyrządy specjalne: A 72235 do zabezpieczenia cylinderków hamulcowych oraz A 72246 do demontażu samoczynnego regulatora szczęk hamulcowych.

Pomocne do demontażu będą również środki do usuwania korozji oraz wkrętak i młotek.

Czynności demontażu najlepiej wykonać na podnośniku śrubowym lub kolumnowym. W przypadku braku takiego podnośnika prace demontażowe można wykonać kolejno po obu stronach samochodu podnosząc samochód podnośnikiem z wyposażenia samochodu, pamiętając o zabezpieczeniu samochodu odpowiednimi podstawkami. Pamiętać również należy, iż będzie potrzebny płyn hamulcowy do uzupełnienia ubytków powstałych w czasie demontażu.

W celu wymontowania pedału hamulca oraz pompy należy:

- wyjąć osłonę pompy hamulcowej znajdującej się w bagażniku pod dywanikiem,

- zdjąć przewody doprowadzające płyn do pompy, przewody zaślepić koreczkami z drewna lub gumy,

- odkręcić nakrętki mocowania wspornika pedałów,

- odłączyć Linke sterowania sprzęgłem od pedału sprzęgła,

- zdjąć kompletny wspornik z pedałem i pompą,

- odkręcić nakrętki mocujące pompę do wspornika.

Pompę hamulcową należy demontować w sposób następujący:

- zdjąć osłonę gumową z tylnej części pompy,

- wykręcić śruby ustalające tłoki,

- wyjąć tłok sekcji kół przednich,

- wyjąć pozostałe elementy (w razie trudności z wyjęciem elementów wewnętrznych pompy przyłożyć do otworów wylotowych przewód ze sprężonym powietrzem i wypchnąć je w ten sposób),

- zdemontowane części pompy umyć i sprawdzić.

Oględzin powierzchni wewnętrznej korpusu pompy należy dokonać po odkręceniu korka pompy.

W celu demontażu hamulców kół przednich należy:

- zdjąć koło,

- wyjąć z piasty koła pokrywkę osłaniającą nakrętkę centralną,

- odkręcić nakrętkę centralną ułożyskowania piasty koła,

- zdjąć bęben hamulcowy wraz z piastą.

Przed dalszym demontażem założyć na cylinderki hamulcowe przyrząd A 72235, który uniemożliwia wysunięcie się tłoczków (można również zabezpieczyć tłoczki owijając cylinderki miękkim drutem).

Demontaż hamulców kół tylnych wykonuje się podobnie, z tym że po zdjęciu koła należy odkręcić śruby mocujące bęben hamulcowy do piasty koła i bęben.

Dalszy demontaż hamulców kół:

- zdjąć szczypcami sprężynę ściągającą szczęki hamulcowe,

- zdjąć ze sworzni samoczynnego regulatora szczęki hamulcowe.

W celu demontażu cylinderków należy:

- zdemontować cylinderki z tarczy hamulcowej,

- zdjąć przyrząd ściskający A 72235,

- zdjąć osłonki gumowe oraz popychacze,

- wyjąć tłoczki,

- wyjąc sprężynkę rozpierającą.

Zdemontowane części umyć i sprawdzić.

Do demontażu samoczynnego regulatora ze szczęki hamulcowej należy używać przyrządy A 72246.

Demontaż należy wykonać w następujący sposób:

- założyć szczękę w przyrządzie A 72246,

- zakręcić przyrząd w imadle,

- lekko ścisnąć sprężynę samoczynnego regulatora, aby nie wywierała nacisku na pierścień zabezpieczający,

- zdjąć pierścień,

- wyjąć szczękę z przyrządu.

W celu demontażu hamulców kół przednich w układzie hamulcowym wzmocnionym należy:

- zdjąć koło,

- odkręcić śruby mocujące bęben hamulcowy do piasty koła przedniego, jedna ze śrub zastępuje kołek centrujący koło,

- ściągnąć bęben hamulcowy z piasty.

Dalszy demontaż hamulców wzmocnionych jest podobny do demontażu hamulców normalnych.

Montaż zespołów i części układu hamulcowego należy wykonać w kolejności odwrotnej do demontażu, uwzględniając że:

- podczas montażu pedałów hamulca i sprzęgła nasmarować oś pedału sprzęgła i tuleje pedału hamulca smarem stałym ŁT4S, wcześniej sprawdzając luzy w układzie dźwigniowym pedałów,

- w czasie montażu pompy hamulcowej i cylinderków utrzymać nienaganną czystość, przed montażem posmarować części pompy płynem hamulcowym,

- montaż hamulców w kołach przeprowadzić szczególnie starannie, w przypadku zabrudzenia okładzin szczęk hamulcowych lub bębnów należy przemyć je dokładnie spirytusem i wysuszyć,

Wszystkie śruby i połączenia gwintowane powinny być dokręcone właściwym momentem.

Po zamontowaniu układu należy go odpowietrzyć. Przed rozpoczęciem odpowietrzania uzupełnić płyn hamulcowy w zbiorniku płynu hamulcowego. Odpowietrzenie hamulców wykonuje się w następującej kolejności:

- tylne prawe koło,

- tylne lewe koło,

- przednie prawe koło,

- przednie lewe koło.

W celu odpowietrzenia hamulców należy:

- zdjąć kapturek z odpowietrznika,

- założyć na odpowietrznik rurkę z przezroczystego materiału i zanurzyć ją w naczyniu częściowo wypełnionym płynem hamulcowym,

- odkręcić odpowietrznik i naciskać pedał hamulca (wielokrotnie) do chwili, gdy przez rurkę odpowietrzającą przestaną wychodzić pęcherzyki powietrza,

- przy naciśniętym pedale hamulca przykręcić odpowietrznik oraz zdjąć rurkę,

- czynność tę powtórzyć dla każdego koła (w kolejności podanej powyżej).

Po zakończeniu odpowietrzania uzupełnić i wyrównać poziom płynu hamulcowego w zbiorniku.

6. NAPRAWA I REGULACJA ELEMENTÓW UKŁADU HAMULCOWEGO

Wymontowane i przygotowane do oceny stanu technicznego części układu hamulcowego należy zweryfikować na te, które:

- zostaną ponownie zamontowane bez naprawy,

- będą zastąpione częściami nowymi,

- będą naprawione.

Podczas naprawy obowiązują następujące zasady:

- części gumowe (uszczelki, pierścienie, osłony) powinny być wymienione na nowe w czasie każdej naprawy wymagającej demontażu,

- części hamulcowe, których okładziny zostały zużyte do grubości 1,5mm, należy również wymienić na nowe, nie przewiduje się stosowania okładzin szczęk hamulcowych na części zamienne,

- bębny hamulcowe zużyte kwalifikują się do naprawy przez wytoczenie.

- w przypadku stwierdzenia znacznych luzów między tłoczkami i korpusami cylindrów i pompy hamulcowej, w których wymiana tłoczków nie przyniosła rezultatów, należy wymienić na nowe całe cylinderki lub pompę,

- wszelkie uszkodzenia korpusów pompy lub cylinderków kwalifikują do wymiany całą pompę lub cylinderki, korpusy nie znajdują się w częściach zamiennych.

W razie niewłaściwego działania samoczynnego regulatora luzu szczek hamulcowych należy skontrolować stan jego części. Podkładki cierne należy wymieniać na nowe. Sprawdzić charakterystykę sprężyny. Sprężyna ściśnięta do wysokości 9,5mm powinna działać z siłą 460…420N.

Sprężynę niezgodną z powyższymi wymaganiami wymienić na nową. Jeżeli w wyniku oględzin bębnów hamulcowych stwierdzi się konieczność ich wytaczania, pamiętać należy, że wzrost średnicy wewnętrznej bębna (wskutek zdjęcia materiału) nie może przekraczać 1mm. Jeżeli konieczne jest większe wytoczenie, to należy wymienić bębny na nowe.

Bębny należy wytaczać współosiowo względem otworów łożysk (dla bębnów hamulcowych kół przednich) oraz współosiowo względem otworu wewnętrznego (dla bębnów hamulcowych kół tylnych).

Przed wytaczaniem bębnów na tokarce należy sprawdzić ich wyśrodkowanie.

Pompę i cylinderki hamulcowe, po wymontowaniu z samochodu lub po naprawie, należy sprawdzić na specjalnym stanowisku.

W celu sprawdzenia pompy hamulcowej na stanowisku należy:

- włączyć pompę w obwód,

- otworzyć zawory odcinające napełnić cały układ płynem hamulcowym, w tym celu należy otworzyć zawory odcinające, a następnie pełnymi skokami tłoków pompy przepompować płyn tak, aby w rurkach szklanych nie pojawiły się pęcherzyki powietrza,

- zamknąć zawory odcinające,

- powoli przesuwać tłoki, aż do uzyskania na dwóch manometrach ciśnienia 12,5 MPa i ustalić tłoki pompy w tym położeniu,

- zaczekać do czasu ustabilizowania się ciśnienia w obu sekcjach pompy,

- utrzymać ciśnienie przez 5 sekund.

Jeżeli w czasie 5 sekund utrzyma się stała wartość ciśnienia i nie stwierdzi się przecieków z korpusu, pompę można uznać za sprawną technicznie i nadającą się do montażu w samochodzie. W celu sprawdzenia cylinderków hamulcowych na stanowisku należy:

- włączyć cylinderek hamulcowy w obwód,

- otworzyć zawór odcinający i za pomocą jednokierunkowej pompy hydraulicznej doprowadzić do cylinderka płyn hamulcowy,

- odpowietrzyć układ odkręcając na chwilę odpowietrznik cylinderka hamulcowego,

- za pomocą jednokierunkowej pompy hydraulicznej wytworzyć w układzie ciśnienie 12 MPa odczytane na manometrze, w tym czasie tłoczki hamulcowe powinny się rozchylić na wymiar 67mm natrafiając na opór sprężyny cylindrów,

- odciąć układ zaworem odcinającym, po ustabilizowaniu się ciśnienia obserwować (przez 5 sekund) ciśnienie wskazane przez manometr, jeżeli w ciągu 5 sekund ciśnienie nie uległo zmniejszeniu, nie nastąpiły żadne wycieki z cylinderka, można go za sprawny technicznie i nadający się do zamontowania.

W przypadku stwierdzenia przecieków na końcówkach, skorodowania przewodów ciśnieniowych lub elastycznych należy wymienić uszkodzone elementy na nowe.

7. KONTROLA SKUTECZNOŚCI DZIAŁANIA UKŁADU HAMULCOWEGO.

Sprawdzony oraz zamontowany układ hamulcowy należy poddać ostatecznemu sprawdzeniu w samochodzie. Kontrola układu hamulcowego polega na:

- sprawdzeniu przecieków naciskając pedał sprawdzić występowanie przecieków na przewodach i połączeniach, układ nie powinien wykazywać żadnych przecieków ani zawilgoceń,

- sprawdzeniu działania hamulców, które należy wykonać kilkakrotnie naciskając na pedał hamulca, powinien on stawiać opór po wciśnięciu na 2/3 pełnego skoku pedału, opór nie powinien wzrastać po kilkakrotnym naciśnięciu na pedał,

- wykonaniu próby na stanowisku rolkowym, układ powinien zapewnić siły hamowania:

Koła przednie 1kN (przy naciśnięciu na pedał siłą 150N),

Koła tylne 1kN (przy naciśnięciu na pedał siła 350N),

- wykonaniu próby hamowania w warunkach drogowych, szczegółowe warunki wykonania próby zostały podane w normie PN-71/S-47000.

Na suchej, betonowej nawierzchni podczas hamowania z prędkości 80km/h droga hamowania nie powinna przekraczać 50,5m.

Spełnienie tych wartości jest świadectwem prawidłowej skuteczności układu hamulcowego.

Sprawdzenie skuteczności „na zgodność” z normami międzynarodowymi polega na określeniu opróżnienia (w m/s) przy określonym ciśnieniu w układzie hamulcowym (sprawdzane dla hamulcowych zimnych i dla hamulców nagrzanych z częściowym i całkowitym obciążeniem samochodu).

8. Hamulce tarczowe

Hamulce tarczowe są bardziej odporne na duże obciążenia cieplne niż hamulce bębnowe, są także mniej podatne na zanik siły hamowania, zapewniają niezawodność działania, odznaczają się zdolnością do samooczyszczenia i są łatwiejsze w obsłudze. W zwykłych hamulcach nie występuje zjawisko samo wzmocnienia. Zasada działania hamulców tarczowych jest znana już od początku XX wieku, lecz powszechnie zaczęto je stosować w samochodach osobowych dopiero w latach siedemdziesiątych, gdy wynaleziono hamulce tarczowe z ruchomą obudową zacisku.

Rysunek ogólny zacisku hamulcowego

8.1. Układ lockhead

Układ jedno tłoczkowy, zwany też układem z jednym rozpieraczem lub system lockhead, dociskając element cierny powoduje przesunięcie korpusu zacisku względem tarczy i dociśnięcie drugiego elementu ciernego. Wadą tego systemu jest skłonność do zanieczyszczania się zacisku i nieprawidłową pracę hamulca.

Rozpieracz w tym układzie ma postać tłoczka poruszającego się w cylinderku. Samoczynne kasowanie luzu w hamulcu tarczowym polega na zastosowaniu specjalnego elastycznego pierścienia, uszczelniającego tłoczek w cylinderku. Pierścień ten jest zaciśnięty na zewnętrznej powierzchni tłoczka i umieszczony w odpowiednio ukształtowanym rowku, wykonanym w wewnętrznej powierzchni cylinderka. O wartości skoku roboczego hamulca decyduje odkształcenie pierścienia, a to z kolei jest ograniczone szerokością rowka. Gdy ciśnienie w cylinderku spada, sprężystość uszczelki wystarcza do odciągnięcia klocka hamulcowego od tarczy. Gdy na wskutek zużycia wzrośnie luz między okładziną a tarczą i skok tłoczka, wynikający z szerokości rowka i elastyczności pierścienia stanie się zbyt mały do dociśnięcia klocka do tarczy, wówczas siła dociskająca, pokonując tarcie, przesunie tłoczek względem pierścienia uszczelniającego o tyle, o ile jest to potrzebne do dociśnięcia klocka do tarczy. Po zwolnieniu hamulca pierścień uszczelniający pozostanie w nowym położeniu względem tłoczka, Umożliwiając odsunięcie się powierzchni ciernej klocka od tarczy jedynie o założony konstrukcyjnie skok.

8.2. Układ dunlop

Hamulec tarczowy dwu tłoczkowy jest zamocowany dwiema śrubami do wspornika i obejmuje z dwóch stron tarczę, obracającą się wraz z piasta koła. Cylinderki leżące po obu stronach stałej obudowy zacisku mają po jednym pierścieniu uszczelniającym, osadzonym w rowku pierścieniowym wewnątrz cylinderka. Przy doprowadzeniu ciśnienia hydraulicznego, leżące po przeciwnych stronach tłoczki działają na wkładki cierne i dociskają je do tarczy hamulca. Gdy hamulec zastaje zwolniony, pierścień uszczelniający, silnie osadzony w cylindrze, wskutek własnej sprężystości, cofa tłoczek i tarcza hamulca może obracać się swobodnie. W ten sam sposób rozwiązano problem samoregulacji. Cylinderek tłoczek są chronione przed kurzem i wodą za pomocą osłony ochronnej. Między tłoczkami a tarczą, w wycięciu obudowy zacisku znajdują się wkładki cierne z metalowymi płytkami nośnymi, które są zabezpieczone za pomocą klocków. W celu wytłumienia hałasu, stosuje się dodatkowe blaszane płytki lub sprężyny tłumiące.

Hamulce samochodów „z silnikami o dużej mocy muszą spełniać szczególne wymagania pod względem zastosowanych materiałów i działania. Głównie do takich pojazdów firma Lucas opracowała hamulec cztero tłoczkowy, którego elementy o dużej sztywności umożliwiają zastosowanie tarczy hamulca o szczególnie dużej średnicy. Elementy te mają na tyle duży zapas wytrzymałości cieplnej i mechanicznej, że zapewniają wysoka odporność hamulca nawet w warunkach ekstremalnych.

8.3. Hamulce z nieruchomą obudową zacisku

`Hamulec tarczowy z nieruchomą obudową zacisku jest zamocowany dwiema śrubami do wspornika i obejmuje z dwóch stron tarczę, obracającą się wraz z piastą koła. Cylindry leżące po obu stronach stałej obudowy zacisku mają po jednym pierścieniu uszczelniającym, osadzonym w rowku pierścieniowym wewnątrz cylindra. Przy doprowadzeniu ciśnienia hydraulicznego, leżące po przeciwnych stronach tłoki działają na wkładki cierne i dociskają je do tarczy hamulca. Gdy hamulec zostaje zwolniony, pierścień uszczelniający, silnie osadzony w cylindrze, wskutek własnej sprężystości, cofa tłok i tarcza hamulca może obracać się swobodnie. W ten sam sposób rozwiązano problem samoregulacji.

Cylinder i tłok są chronione przed kurzem i wodą za pomocą osłony ochronnej. Między tłokami i tarczą, w wycięciu obudowy zacisku znajdują się wkładki cierne z metalowymi płytkami nośnymi, które są zabezpieczone za pomocą kołków. W celu wytłumienia hałasu, w zależności od rozwiązania, stosuje się dodatkowe blaszane płytki lub sprężyny tłumiące. Podobnie jak w hamulcach z przesuwnym jarzmem, poszczególne rozwiązania konstrukcyjne mogą różnić się liczbą i średnicą tłoków. Hamulce samochodów z silnikami o dużej mocy muszą spełniać szczególne wymagania pod względem zastosowanych materiałów i działania. Głównie do takich pojazdów firma Lucas opracowała hamulec czterotłokowy z nieruchomą obudową zacieku, którego elementy o dużej sztywności umożliwiają zastosowanie tarczy hamulca o szczególnie dużej średnicy. Elementy te mają na tyle duży zapas wytrzymałości cieplnej i mechanicznej, że zapewniają wysoką odporność hamulca nawet w warunkach ekstremalnych.

8.4. Hamulce z ruchomą obudową zacisku

Hamulce z ruchomymi obudowami zacisku są rozwinięciem konstrukcji z przesuwanym jarzmem. Hamulec z ruchomą obudową zacisku składa się tylko z dwóch istotnych części, wspornika hamulca i przesuwnej obudowy z tłokiem. Niewielka pojemność hydrauliczna i mała histereza predestynują ten hamulec do zastosowania w pojazdach z układami ABS ASR. Hamulce z ruchomą obudową zacisku dzielą się na hamulce o otwartym i zamkniętym prowadzeniu obudowy względem wspornika.

Przy prowadzeniu otwartym obudowa przesuwa się swym podcięciem po dwóch prowadnicach, umieszczonych po każdej stronie wspornika hamulca, lub też wkładki cierne i obudowa wspierają się na kołkach prowadzących.

Inną odmianą prowadzenia otwartego są hamulce z prowadzeniem na kołkach z tulejkami wykonanymi z tworzywa sztucznego po stronie cylindra. W takim przypadku prowadzenie zewnętrzne jest zapewnione dzięki szczególnemu ukształtowaniu stalowych płytek wkładek ciernych. Płytki stalowe przejmują przy tym funkcję belki ciągnącej. Pozwala to na zmniejszenie oddziaływania momentu gnącemu na przeciwbieżny koniec wspornika, przy dużych siłach obwodowych, a siły te mogą być przejmowane przez współbieżny koniec wspornika.

Jeszcze inną odmianą konstrukcyjną stanowią hamulce z jednoczęściową obudową, które są ustalane tylko za pomocą kołków lub tulei mocowanych do wspornika koła. Położenie zewnętrzne wkładki ciernej jest ustalone w obudowie, wewnętrznej-na tłoku. Wszelkie siły obwodowe są przenoszone na obudowę, która jest osadzona w zwrotnicy, za pomocą tulei prowadzących.

Wymienionym siłom obwodowym towarzyszą duże momenty zginające, które powodują odkształcenie obudowy zacisku. Dlatego występuje ukośne zużycie wkładek ciernych, przy częstym gwałtownym hamowaniu. Należy jednak pamiętać, że ukosowanie nie jest zbyt duże, gdyż 95% wszystkich zahamowań nie przekracza opóźnień 1 m/s.

Alternatywą dla tego rozwiązania jest konstrukcja hamulców, hamulców, których poza mocowaniem do wspornika koła za pomocą kołków prowadzących, wprowadzono takie ukształtowanie, które zapewnia, że wewnętrzna wkładka cierna bezpośrednio przenosi siły obwodowe na wspornik koła. Rozwiązanie to zastosowano na przykład w samochodach firmy Mazda i Ford.

Stosuje się także konstrukcje w pełni obciążone, w których zarówno wkładka wewnętrzna, jak i zewnętrzna przenoszą siły bezpośrednio na wspornik koła. Kołki prowadzące we wsporniku koła są w pełni uszczelnione i umieszczone w mieszkach wypełnionych specjalnym smarem. Ponieważ te konstrukcje z natury są głośne, więc kołki prowadzące są niekiedy wyposażone w trzy pierścienie z tworzywa sztucznego, których zadaniem jest ochrona przed zanieczyszczeniem i tłumienie hałasu. Wyprodukowane dotychczas 300 milionach egzemplarzy hamulce z jednoczęściową obudową zacisku typu „Colette”, firmy Lucas, są przykładem najbardziej rozpowszechnionych hamulców tarczowych z zamkniętym prowadzeniem, w których konstrukcyjnie zapewniono pełne wzajemne zamknięcie układu sił obwodowych (hamujących) z układem sił dociskających wkładki cierne do tarczy.

Gdy ciśnienie hydrauliczne zacznie działać na tłok, ten dociska wewnętrzną wkładkę cierną do tarczy hamulca. Wskutek działania siły reakcji na korpus obudowy, ulega ona przesunięciu po kołkach lub zębach prowadzących pociąga wkładkę zewnętrzną, dociskając je do tarczy. Dzięki temu na obie wkładki cierne działają równe siły dociskające. Wskutek ruchu tłoka i działania ciśnienia, sprężystemu odkształceniu ulega uszczelniacz tłoka. Po zwolnieniu hamulca uszczelniacz powraca do swojej pierwotnej postaci i w ten sposób zagwarantowano stałą wielkość luzu między okładziną cierną i tarczą hamulca, umożliwiająca swobodny obrót tarczy hamulca. Wkładki cierne hamulca opierają się bezpośrednio o wspornik hamulca, który przenosi sił obrotowe, poprzez mocujące go śruby na wspornik koła. W ten sposób elementy prowadzące (kołki i prowadnice suwliwe) nie są obciążone siłami hamowania.

Uszczelnione prowadzenie suwliwe, które nawet nie jest otwierane przy wymianie wkładek, zapewnia niewielką wartość sił koniecznych do przesuwania obudowy zacisku w całym okresie użytkowania hamulca. Do wymiany wkładki wystarczy tylko poluzować jedną śrubę i już można obudowę obrócić w górę względem wspornika, co zapewnia najprostszy sposób wymiany wkładek ciernych. Istnieje wiele hamulców wzorowanych na rozwiązaniu girling „Colette”. Kompletny zacisk z jednoczęściową obudową składa się z dwóch podzespołów-wspornika i obudowy. W wykonaniu dwuczęściowym dochodzi jeszcze tak zwany mostek.

8.5. Hamulce tarczowe z zaciskiem wewnętrznym

W celu optymalnego wykorzystania dostępnego miejsca w większych samochodach wynaleziono hamulec tarczowy z zaciskiem wewnętrznym. Obudowa obejmuje tarczę hamulca nie od, zewnątrz, lecz od strony wewnętrznego otworu tarczy. Dzięki temu można powiększyć średnicę zewnętrzną otworu tarczy a więc także promień działania sił tarcia.

Jest to dokładnie odwrócona konstrukcja hamulca z obudową jednoczęściową. Znaczna wielkość wspornika tarczy oraz niewielkie serie takiego rozwiązania czynią ten typ hamulca bardzo drogim, co prawdopodobnie uniemożliwi jego szersze upowszechnienie.

Rys. 13

Rysunek przedstawiający różne rodzaje zacisków hamulcowych

1

---