14.16. Тормозная система
14.16.1. Особенности эксплуатации тормозной системы
Опытные автомобилисты знают, что дождливым летом тормозная система машины почему-то становится более капризной, чем, например, в жару. Неприятности могут начаться прямо в тараже. Пришли вы ранним утром к своему автомобилю, сели за руль и только дотронулись до педали тормоза, – как она, родимая, безвольно провалилась до самого пола. И что досадно – ведь еще вчера педаль была привычно жесткая. Правда, свободный ход был больше обычного, но вы, вероятно, не придали этому значения. А зря... Теперь же в расстроенных чувствах вы выходите из автомобиля и заглядываете под него. Так и есть: на тыльной стороне одного из опорных щитов задних колес и на тормозном барабане обширные подтеки тормозной жидкости. Открыв затем капот и заглянув в резервный бак с тормозной жидкостью, убеждаетесь, что почти вся она вытекла. Дела плохи. О поездке не может быть и речи. Нужен ремонт. Но из-за чего же такое произошло? И почему так внезапно?
Ну, во-первых, не так уж и внезапно. Скорее всего, вы просто не замечали начала подтекания раньше. А во-вторых, давайте разберемся в причинах такого отказа тормозного привода, к сожалению, характерного для автомобилей почтенного возраста.
Вспомним основы конструкции современного гидравлического привода тормозных механизмов. Он включает главный тормозной цилиндр с резервным баком для тормозной жидкости, вакуумный усилитель, двухконтурный регулятор давления в задних тормозных механизмах и педаль тормоза. Гидравлический привод тормозных механизмов разделен на два независимых контура. Один контур обеспечивает работу правого переднего и левого заднего колес, другой – левого переднего и правого заднего. Такая диагональная схема разделения контуров сегодня широко распространена в легковых автомобилях ведущих мировых фирм. Она значительно повышает безопасность движения по сравнению с ранее применявшимися схемами.
Давление жидкости в трубопроводах и колесных тормозных цилиндрах при интенсивном торможении может достигать 10–12 Мпа (100–120 кг/см'). Поэтому уплотнение всех трубопроводов, а тем более, подвижных частей привода – важнейшее требование к конструкции. И если неподвижные соединения трубопроводов герметизировать сравнительно легко, то подвижные части – поршни главного тормозного цилиндра, колесных цилиндров и усилителя – уплотнить сложнее.
Мировая практика производителей автомобилей знает сегодня два вида резиновых уплотнителей манжет: сплошные, чашеобразные, без центрального отверстия и в виде резиновых шайб с выпуклой внешней поверхностью. Первые сегодня применяются редко, вторые – наиболее распространены, как более дешевые и технологичные.
Конструкцию и принцип работы такого уплотнения рассмотрим на примере типичной конструкции главного тормозного цилиндра тандемного типа. В его корпусе размещены два подвижных поршня, создающие два независимых контура тормозного привода. Герметичность задней части поршня обеспечена резиновым манжетом. Однако этот манжет не предотвратит вытекание жидкости наружу, если основное уплотнение – манжет – износился. Это скорее пыльник, защищающий поршень от грязи с внешней стороны. Основное уплотнение поршней – манжеты. До начала торможения поршни неподвижны, а манжеты не соприкасаются с их торцевыми поверхностями, поскольку удерживаются распорными кольцами, упирающимися в установочные болты. При таком положении поршней полости цилиндра заполняются тормозной жидкостью, проходящей из резервного бачка через зазоры между манжетом и поршнем. Основные манжеты имеют сечение тороидальной формы. Их наружный диаметр в свободном состоянии чуть превышает внутренний диаметр тормозного цилиндра. Поэтому, если манжет не подвергается давлению тормозной жидкости, то лишь его средний наружный поясок соприкасается с зеркалом цилиндра. Именно поэтому при малейшем износе внешней стороны манжета – пусть это будет всего одна единственная риска – жидкость начнет вытекать наружу. И это, заметьте, при стоянке автомобиля.
При нажатии на педаль тормоза поршень перемещается вперед и входит в контакт с торцевой поверхностью манжета. Надежность контакта обеспечена пружиной. С этого момента сообщение внутренней полости с резервным бачком прекращается, а давление в цилиндре и в трубопроводах начинает возрастать. Под действием этого давления жидкости манжет раздается в радиальном направлении и надежно прижимается к зеркалу цилиндра всей внешней поверхностью.
Второй, плавающий, поршень главного тормозного цилиндра перемещается под давлением жидкости, а работа его манжета ничем не отличается от описанной. Точно так же работают и манжеты колесных тормозных цилиндров. Из-за того, что в промежутках между торможениями площадь контакта манжет с цилиндрами минимальна, обеспечивается хорошая смазка поверхностей цилиндра тормозной жидкостью. Кроме того, начало торможения происходит плавно, без рывков, что существенно улучшает комфортабельность и безопасность движения автомобиля.
Полости, образующиеся между деталями главного тормозного цилиндра в промежутках между торможениями, имеют объем, полностью обеспечивающий компенсацию теплового расширения тормозной жидкости при многократном или длительном торможении, исключая тем самым самозаклинивание тормозных механизмов. Кроме того, свободная циркуляция жидкости при прогреве и последующем охлаждении системы уменьшает вероятность засорения цилиндров грязью, а также облегчает самопроизвольное удаление пузырьков воздуха из главного тормозного цилиндра (из колесных цилиндров воздух, к сожалению, сам собой не удалится – нужна прокачка системы).
Так что же предпринять, если тормоза потекли? Начнем с наиболее распространенного – с ремонта колесных тормозных механизмов. Цилиндры задних барабанных тормозных механизмов текут чаще передних дисковых (для дисковых характерно заклинивание поршней, а не протекание манжет). Предлагаем последовательность действий, выполнение которых вполне под силу любому водителю и не требует каких-либо специальных приспособлений.
Прежде всего нужно ослабить болты или гайки крепления колес, а затем, подняв автомобиль домкратом и подставив под него страховочную подставку, снять колесо. Далее необходимо снять тормозной барабан. На многих автомобилях он ничем более не закреплен и после демонтажа колеса легко снимается вручную. В случае же крепления, кроме колесных болтов, еще и направляющими винтами снятие барабана составляет определенную трудность. Часто после откручивания этих винтов барабан не удается снять с центрирующего посадочного пояска полуоси. Особенно если он после заводской сборки никогда не снимался и, как говорят, прикипел.
Следует, конечно, попробовать закрутить снятые направляющие винты в специальные резьбовые отверстия, действуя ими, как съемником. Однако часто это ведет лишь к срыванию резьбы, а барабан – не шелохнется. Тогда прибегают к следующей операции. Надежно зафиксировав подкладками стоящие на земле колеса, запускают двигатель, включают пониженную передачу и при вращении барабана с небольшой скоростью резко нажимают на педаль тормоза. В случае, если гидравлический привод не работает, резко тормозят стояночным тормозом. Как правило, при таком динамическом нагружении полуось проворачивается в отверстии барабана, после чего снять барабан уже не составляет труда.
После снятия барабана ослабляют трос стояночного тормоза и снимают его наконечник с рычага. Вынув из отверстия пальца шплинт, снимают рычаг (на некоторых моделях автомобилей снятие этого рычага не обязательно). Далее освобождают от опорного щита тормозные колодки, сняв направляющие пружины, и приступают к снятию самих колодок. Распространенной ошибкой при этом является попытка снять прежде всего верхнюю пружину, стягивающую колодки. Сделать это очень трудно, особенно голыми руками или с одной лишь отверткой. Куда проще снять сначала нижнюю, более слабую пружину, затем выдвинуть нижние концы колодок из пазов опоры и, сместив немного колодки на себя и действуя ими, как длинными рычагами, растянуть верхнюю пружину и снять расжимную планку стояночного тормоза, а затем и сами колодки с опорных прорезей поршней тормозного цилиндра. Очень важно при этом не повредить резиновые защитные колпачки цилиндра.
Теперь можно разобрать колесный тормозной цилиндр. Здесь хотелось бы дать такой совет. Если вам не жалко старой тормозной жидкости, можно сразу снять защитные колпачки и с помощью выколотки из мягкого материала выпрессовать из цилиндра поршни в сборе с деталями автоматического регулирования зазора. Жидкость при этом выльется на землю. Если же жидкость стоит сохранить, лучше отсоединить трубку от колесного цилиндра и заглушить ее деревянной пробкой. После этого цилиндр снимают с опорного щита и продолжают его разборку на верстаке. С помощью отвертки поворачивают поршень, вывертывают из него упорный винт и снимают манжет с опорной чашкой и сухарями. Затем разъединяют упорное кольцо и винт.
После разборки все детали протирают и внимательно осматривают поверхность цилиндра и манжет. Зеркало цилиндра должно быть совершенно чистым и гладким, без рисок и шероховатостей, а на внешней поверхности манжет не должно быть даже малейших неровностей.
Мелкие дефекты на зеркале цилиндра можно устранить притиркой, учитывая при этом, что увеличение его диаметра весьма нежелательно. Манжеты же стоит поменять на новые, даже если старые не имеют видимого износа. Необходимо также проверить, не повреждены ли защитные резиновые колпачки цилиндра и при необходимости заменить их новыми.
Перед сборкой необходимо обильно смазать все детали тормозной жидкостью и выполнить указанные операции в обратном порядке. После сборки следует проверить перемещение поршней в цилиндре, сжав поршни руками. Они должны перемещаться без рывков и заеданий.
Общую сборку тормозного механизма проводят в последовательности, обратной указанной.
Последнее, что необходимо сделать – это заполнить тормозной привод жидкостью и удалить из него воздух. Для этого заполняют резервный бачок свежей тормозной жидкостью до метки "МАХ". Затем приступают к удалению воздуха из колесного цилиндра наиболее удаленного колеса. Для этого надевают на головку штуцера резиновый шланг, а его свободный конец опускают в прозрачный сосуд, частично заполненный тормозной жидкостью. Резко нажав на педаль тормоза 3–5 раз с интервалом в 2–3 с, отвертывают штуцер на полоборота, продолжая нажатие на педаль (для этого нужны два человека). Воздух с тормозной жидкостью будут выходить из трубки. Далее, опуская педали, завертывают штуцер. Повторяют всю операцию до тех пор, пока из трубки не перестанут выходить пузырьки воздуха, педаль не станет "жесткой". Эти же операции повторяют для других колес автомобиля.
Следует заметить, что прокачку системы можно выполнить и одному. Для этого необходимо выполнить все указанные подготовительные операции. Однако после откручивания штуцера нужно самому сесть за руль и нажать на педаль тормоза 3–4 раза. Затем, не снимая трубки и не вынимая ее из жидкости в сосуде, завернуть штуцер до отказа. Потом снова сесть за руль и проверить "жесткость" педали. Если ее ход хоть сколько-нибудь уменьшился, приступить к тем же операциям поочередно с другими колесами автомобиля. При прокачке последнего тормозного цилиндра педаль должна быть максимально жесткой, а ее ход – более 1/2 своего полного хода. При удалении воздуха совершенно необходимо следить эа снижением уровня жидкости в резервном баке и постоянно доливать ее. Конечно, в одиночку описанные операции по прокачке тормозного привода займут больше времени, чем вдвоем. Однако тогда вы еще раз убедитесь, что справиться с этим видом ремонта можно вполне самостоятельно.
