Тормозная система машины: Тормозная система автомобиля

Тормозная система автомобиля

Тормозная система наряду с рулевым управлением — важнейшие приспособления, позволяющие совершать маневры в потоке машин. Тормозная система позволяет снижать скорость движения вплоть до полной остановки автомобиля.

Тормозная система

История создания тормозной системы

Тормозные системы применялись еще на каретах. Первые автомобили, в которых использовались колеса от экипажей, унаследовали от них и тормоза с колодками, обхватывающими обод с двух сторон. Похожие тормоза до сих пор используются на любительских велосипедах.

Первый дисковый тормозной механизм запатентовал англичанин Уильям Ланчестер в 1902 году. Тормоза с медными колодками издавали душераздирающий скрип, поэтому запатентованные несколько позже Луи Рено барабанные тормоза получили более широкое распространение.

Современная гидравлическая система привода тормозов была запатентована американцем Уильямом Локхидом и нашла применение в автомобилях Уолтера Крайслера в начале двадцатых годов.

В конце пятидесятых в связи с резким увеличением предельной скорости серийных автомобилей на них начали устанавливать более эффективные дисковые тормоза.

В дальнейшем диски постепенно увеличивались в размерах для более эффективного торможения. Появились вентилируемые и перфорированные диски, которые быстрее остывают. Тормозные цилиндры также претерпели изменения – на самые мощные сейчас устанавливаются многопоршневые цилиндры, способные прижимать к дискам колодки большой площади.

В наше время тормозная система непрерывно совершенствуется. Для большей эффективности автомобили оснащают антиблокировочными системами, антипробуксовочными системами и системами курсовой устойчивости. Все это в совокупности ведет к повышению активной безопасности при торможении.

Какие бывают тормозные системы 

В современных легковых автомобилях устанавливаются две тормозные системы: рабочая и стояночная. Рабочая система поделена на две части в целях безопасности. Если одна часть системы отказывает, вторая выполняет функцию аварийной.

Рабочая система используется для снижения скорости движения автомобиля.

Стояночная система  нужна для блокировки колес во время стоянки. Кроме того, стояночную тормозную систему используют при старте на подъеме, когда автомобиль может скатиться назад. 

 

Как действует тормозная система

Кинетическая энергия движущегося автомобиля гасится, превращаясь в тепловую через трение неподвижных деталей о подвижные. Роль подвижных деталей играют тормозные диски или барабаны, трущиеся о неподвижные тормозные колодки.

Тормозные колодки

 

Принцип действия рабочей тормозной системы

Нажимая на педаль, водитель передает нагрузку на вакуумный усилитель тормозов. Вакуумный усилитель передает усиленную нагрузку на главный тормозной цилиндр. Поршень главного тормозного цилиндра давит на тормозную жидкость в трубках, передавая усилие на рабочие цилиндры. Цилиндры прижимают колодки к дискам (или барабанам). Вращение колеса за счет трения колодок и дисков замедляется, и автомобиль останавливается. Когда водитель отпускает педаль, давление падает, и колодки разводятся, освобождая диски или барабаны.

Тормозные барабаны

 

Принцип действия стояночной тормозной системы

Водитель, находясь в салоне, тянет вверх рычаг стояночного тормоза. Рычаг фиксируется в поднятом положении. Присоединенные к рычагу тросы передают усилие на механизм, сводящий колодки стояночного тормоза. Колодки прижимаются к барабанам, и колеса блокируются.

 

Ручник

Как пользоваться тормозной системой

При торможении в автомобиле с АКПП коробка самостоятельно переходит на пониженную передачу. Водителю остается лишь жать на педаль тормоза. Если же у вас автомобиль с МКПП, тормозить можно двумя способами: выжав сцепление или продолжая двигаться на передаче. В первом случае вы останавливаете автомобиль за счет трения между дисками и колодками. Если же сцепление не разомкнуто, двигатель, работающий на низких оборотах, помогает тормозной системе, гася инерцию автомобиля. Особенное актуально тормозить двигателем на спусках. Если использовать только тормозную систему, колодки и диски будут перегреваться, и длина тормозного пути автомобиля, едущего под гору, увеличивается на 25%. Правильно подобрав передачу и тормозя на спуске двигателем, можно существенно продлить срок службы тормозных колодок и дисков.

 

Интересные факты о тормозной системе

Тормозные колодки гоночных автомобилей, таких, к примеру, как болиды Формулы-1, для эффективной работы необходимо прогревать. Дело в том, что колодки могут работать при очень высоких температурах, возникающих при снижении скорости с 250 до 50 км/ч. К сожалению, эффективно тормозить такие колодки начинают только после прогрева, в рамках рабочего диапазона температуры.

Практически на каждой упаковке с тормозными колодками можно найти надпись «Asbestos free», то есть, «Без асбеста». Дело в том, что при трении содержащей асбест накладки о диск образуется опасная для организма пыль.

принцип работы, виды, устройство и неисправности

Безопасность автомобиля обеспечивается пассивными и активными средствами и во втором случае основным является наличие безукоризненно работающей системы тормозов. В ней важно всё: мощность, то есть способность очень быстро преобразовывать кинетическую энергию автомобиля в тепло, стабильность характеристик и надёжность.

Содержание статьи:

• 1 Назначение тормозной системы автомобиля
• 2 Виды и устройство
• 3 Типы систем
  • 3.1 Барабанные
  • 3.2 Дисковые
• 4 Стояночная тормозная система
  • 4.1 Принцип работы
• 5 Неисправности
• 6 Уход за тормозами в машине

При этом система располагает лишь очень компактными узлами, то есть многое зависит от технической продуманности и жёсткого регламента обслуживания.

Назначение тормозной системы автомобиля

Дорога представляет собой не более чем путь от одного препятствия до другого. И перед каждым приходится сбрасывать скорость, а иногда это надо делать внезапно и непредсказуемо. Поэтому водитель должен располагать возможностью в любой момент как можно быстрее замедлить или остановить автомобиль.

Читайте также: Как проверить помпу двигателя автомобиля без снятия

Для этого на каждом колесе установлен мощный тормозной механизм, все они объединены общим приводом от тормозной педали, обычно продублированным для увеличения надёжности.

Кроме того, существует необходимость удерживать автомобиль на месте в отсутствие водителя. Для этого предусмотрена подсистема стояночного тормоза, исторически называемого ручным, хотя это не всегда соответствует действительности. В ней могут частично использоваться узлы основной системы, хотя всё чаще стояночный тормоз выполняется автономно.

Виды и устройство

Все тормозные узлы делятся на несколько групп по функциональному признаку:

• исполнительные механизмы, к ним относятся колодки, суппорты, диски, барабаны;
• привод тормозов, обычно гидравлический, включает главный и рабочие цилиндры, тормозные магистрали, рабочую жидкость, узлы и детали антиблокировочной системы (ABS), иногда регуляторы;
• усилитель тормозов, вакуумный или пневматический с электронными компонентами;
• педальный узел;
• стояночные механизмы.

При нажатии на педаль усилие передаётся через магистрали к исполнительным механизмам, колодки прижимаются к дискам или барабанам.

За счёт наличия фрикционных накладок на колодках трение достаточно велико для замедления автомобиля с выделением большого количества тепла. Благодаря размерам деталей и наличию вентиляции энергия уходит в окружающую атмосферу.

Тем не менее, при частых торможениях температура деталей растёт, и момент отказа тормозов из-за перегрева неизбежно произойдёт, конструкция определяет лишь время, в течении которого они смогут проявлять свою стойкость.

На тяжёлых автомобилях, где требования к тормозам особенно велики, существует деление тормозной системы на несколько независимо работающих структур:

• основной рабочий тормоз, применяется как для служебных, так и экстренных торможений, может быть дублирован однотипными узлами;
• запасной тормоз, выполненный в виде отдельной системы;
• стояночный, он же блокирует движение при недостаточном давлении в системе;
• вспомогательный или горный тормоз, агрегатирован с двигателем, предохраняет механизмы рабочей системы от перегрева на затяжных спусках.

Обязательным условием стало наличие усилителя. Водитель не должен уставать и создавать непомерные усилия на педали, для этого используется дополнительный источник энергии, чаще всего это разрежение во впускном коллекторе бензинового двигателя.

Статья по теме: Что такое дорожный просвет и 6 способов его увеличения

При нажатии на педаль открывается клапан усилителя и перепад давлений через мембрану помогает ноге водителя. В дизельных двигателях такого разрежения нет, поэтому применяется отдельный насос.

Типы систем

Первые автомобильные тормоза отличались обилием исполнений, инженеры находились в состоянии поиска оптимальных решений.

Постепенно всё свелось к использованию колёсных барабанов или дисков, поскольку некоторые преимущества есть у обоих принципов, то несмотря на превосходство дисковых механизмов, барабанные продолжают применяться.

Барабанные

В этой системе используется тормозной барабан, рабочая поверхность которого имеет вид закрытого с одной стороны цилиндра.

Колодки прижимаются к барабану изнутри, для чего там расположен исполнительный гидроцилиндр, общий для пары колодок или по одному на каждую.

Достоинства барабанного механизма:

• хорошая защищённость от грязи;
• простота и отработанность конструкции;
• низкая цена в массовом производстве;
• хорошая совместимость со стояночным тормозом;
• большой срок службы.

Недостатки:

• плохой отвод тепла от колодок;
• большая масса деталей;
• низкая эффективность;
• склонность к отказам при попадании воды и медленное её испарение.

Сочетание плюсов и минусов привело к тому, что барабаны сохранились лишь в качестве тормозов задней оси на самых бюджетных и маломощных машинах, а также на некоторых грузовиках.

Иногда их предпочитают поклонники внедорожников, хотя и там постепенно они вытесняются дисками.

Дисковые

Тормозные диски сейчас используются практически повсеместно, от магистральных грузовиков до гоночной техники.

С врождёнными недостатками инженеры научились бороться, внедряя новейшие материалы и совершенствуя конструкцию.

А преимущества дисковых тормозов известны давно:

• прекрасная эффективность, ограниченная лишь размерами дисков и материалами фрикционных пар, от простейших азбестосодержащих накладок по чугуну до углепластика;
• широкие возможности по отводу тепла, диск открыт для атмосферного воздуха и имеет внутреннюю принудительную вентиляцию;
• конструкция имеет небольшой вес, что важно при экономии неподрессоренных масс;
• диск имеет теоретически меньший момент инерции по сравнению с барабаном;
• при попадании влаги колодки быстро очищаются за счёт малой площади и высокой рабочей температуры.

Недостатки в виде малого срока службы и сильного износа от грязевых абразивов преодолевается простым сокращением сроков замены недорогих деталей.

Сама процедура значительно проще, чем у барабанных механизмов, поэтому колодки причислены к расходникам и широко представлены в ассортименте торговли.

А стояночный тормоз обычно выполняют в виде отдельного узла барабанного типа, там колодки практически не изнашиваются и меняются крайне редко.

Стояночная тормозная система

В классическом приводе «ручника» используется простейший тросовый механизм. В салоне установлен рычаг стояночного тормоза с храповым устройством, блокирующим тросы в натянутом состоянии и отпускаемым нажатием кнопки.

Принцип работы

Первичный трос от рычага к балансирному устройству не имеет оболочки, а дальше к каждому из задних колёс идут тросы типа «боуден» оболочечного типа. Их гибкость позволяет передавать усилие по пути, удобному для прокладки.

Наконечники у задних тормозных щитов связаны через систему рычагов с колодками, основными при использовании барабанов и дополнительными в случае дисковых задних тормозов. За счёт упругости тросового привода давление на колодках сохраняется неограниченно долго.

В последнее время всё чаще появляются электрические системы стояночного тормоза, где для включения его достаточно потянуть за клавишу.

Электропривод сам натянет тросы и отпустит их или при обратном нажатии клавиши, или автоматически, что облегчит трогание на подъёме.

Неисправности

Тормоза должны быть надёжны по определению их функции, поэтому отказы возможны лишь при несоблюдении регламента и применении бракованных запчастей.

Но проявление неисправностей, не означающих отказ, возможно, что потребует немедленного реагирования:

• износ колодок, определяется регламентными замерами их толщины или срабатыванием акустического индикатора с безусловной профилактической заменой;
• износ дисков, на что реже обращают внимание, хотя минимальный размер указывается для каждой детали;
• подклинивание деталей суппорта от коррозии и износа, определяется по неравномерному износу колодок и нарушению плавности торможения;
• течь жидкости из гидравлики, проявляется редко и очень опасна;
• трещины материала гибких тормозных шлангов, нужна замена не дожидаясь повреждения корда;
• появление воздуха в системе, что заметно по мягкости и увеличению хода педали, систему надо не просто прокачать, а найти и устранить причину, обычно это износ уплотнений из-за нарушения регламента замены жидкости и гидроцилиндров;
• отказы ABS, сопровождаемые индикацией на приборной панели;
• плохая работа ручного тормоза, обычно устраняется регулировкой привода;
• провалы педали, тормоза «схватывают» при повторном нажатии – отказ одного из дублирующих контуров.

Особое внимание следует уделять профилактической замене тормозной жидкости примерно раз в два года.

Именно от неё зависит долгая работа тормозной гидравлики, а жидкость способна терять свои свойства от старения и попадания влаги из воздуха.

Уход за тормозами в машине

Основы правильного обслуживания подробно изложены в каждой инструкции по эксплуатации. Сводятся они к контролю состояния колодок и дисков при каждом плановом ТО, осмотру шлангов и металлических трубок магистралей, регламентной замене жидкости и контролю её уровня в расходном бачке главного цилиндра.

Недопустимо использование низкокачественных запчастей вторичного рынка. Дешёвые колодки не смогут эффективно работать, в лучшем случае появятся скрипы, а в худшем они способны быстро износить диски или отказать при перегреве.

Замену жидкости в системах с ABS надо проводить с применением специальной программы сканера, иначе в блоке останется старая смесь с водой и ржавчиной. Перекрытые клапаны не дадут её слить при обычной прокачке.

Сразу после замены колодок надо несколько раз нажать на тормоз, иначе педаль может неожиданно провалиться.

Но даже после этого некоторое время колодки будут прирабатываться, прежде чем наберут свою полную эффективность.

Как проверить тормоза тяжелой техники, чтобы убедиться, что они работают правильно

Категория: Оборудование и решения

Хотя тяжелая техника, такая как бульдозеры, экскаваторы и колесные погрузчики, обычно не передвигается с высокой скоростью, операторы должны иметь возможность быстро и надежно останавливать свои машины, чтобы обеспечить безопасность на рабочей площадке. Возможность безопасной остановки также необходима для соблюдения рекомендаций Управления по охране труда и здоровья (OSHA), которые предусматривают, что землеройное оборудование должно иметь тормозную систему, способную останавливать и удерживать машину при полной загрузке.

Типы тормозных систем и принцип их работы

Из-за большого разнообразия конструкций тяжелого оборудования различные типы тормозных систем являются стандартными для всей отрасли. Многие тормозные системы тяжелого оборудования используют основную гидравлическую систему машины для питания. Вот некоторые примеры:

• Дисковые тормоза: Дисковые тормоза популярны на многих типах тяжелой техники из-за их низкой стоимости и универсальности, и они особенно распространены на передних осях машин. Эти системы работают, уменьшая скорость каждого колеса в отдельности. Они используют подушки, которые сжимают ротор, чтобы создать трение, необходимое для замедления машины.
• Барабанные тормоза: Барабанные тормоза обычно работают как независимая система на задней оси машины. В отличие от дисковых тормозов, они не используют колодки для создания трения, необходимого для остановки. Вместо этого система содержит колесный цилиндр с поршнями, которые прижимают колодки к вращающемуся барабану.
• Многодисковые тормоза мокрого типа: Эти системы широко используются в сельскохозяйственной технике и другом тяжелонагруженном оборудовании. Их часто погружают в масло для исключения перегрева и обеспечения быстрого останавливающего действия в тяжелых условиях эксплуатации. Эти системы крепятся к дифференциалу машины.

В некоторых типах тяжелого оборудования, таких как грузовики с шарнирно-сочлененной рамой и колесные погрузчики, используются пневматические тормоза, которые работают независимо от вашей гидравлической системы. Вместо гидравлической жидкости в пневматических тормозах используется сжатый воздух, который оказывает давление на суппорты или барабаны, чтобы замедлить или остановить машину.

Что может случиться, если вы не обслуживаете свои тормоза?

Проблемы с тормозами часто остаются относительно незаметными, пока они не влияют на производительность машины. Помимо износа, многие проблемы с тормозами могут возникать из-за дисбаланса или проблем с синхронизацией. Когда происходит отказ тормозов, это обычно происходит из-за того, что система не получает достаточного включения или отключается правильно.

Некоторые признаки неисправности тормозной системы могут включать:

• Невозможность включения
• Визг или скрип
• Вибрация или пульсация
• Перетаскивание или невозможность отключить

В некоторых случаях простые способы устранения включают добавление жидкости, прокачку тормозных магистралей для удаления воздуха, замену изношенных колодок или колодок, восстановление поверхности ротора или ремонт изношенных подшипников. Какой бы ни была проблема, важно использовать оригинальные детали тормозной системы, которые идеально подходят для вашей машины, чтобы обеспечить безопасную работу, поскольку отказ тормоза может привести к серьезным опасностям на рабочей площадке.

Как выполнить проверку тормозов тяжелого оборудования

Немедленное решение проблемы с тормозами имеет решающее значение, поскольку игнорирование любой потенциальной проблемы часто может привести к более серьезным проблемам в будущем. Частые визуальные осмотры имеют большое значение для раннего выявления проблем. Мониторинг часов или пробега вашего оборудования также напоминает вам, когда пришло время для обслуживания.

Обход и быстрый осмотр ходовой части должны выявить любые утечки, указывающие на возможную проблему. Области, на которых следует сосредоточиться, включают:

• Тормозные колодки: При осмотре колодок следует обращать внимание на две основные вещи: чрезмерный и неравномерный износ. Чрезмерный износ может указывать на необходимость замены, а неравномерный износ может указывать на неисправность суппорта или другого компонента. Скрип или визг во время включения часто свидетельствует о наличии грязи или изношенных деталей.
• Суппорты: Осмотр суппорта включает проверку плавной работы поршней суппорта и скользящих штифтов. Неисправные суппорты также могут сделать вашу педаль тормоза мягкой.
• Роторы: Помимо осмотра роторов на наличие следов прогара или коррозии, обратите внимание на деформацию или чрезмерный износ. Скрежет при включении тормозов часто указывает на изношенный ротор.
• Шланги и трубки: Осмотр шлангов включает в себя проверку на наличие трещин, истираний и перегибов, гарантируя при этом правильное расположение и плавность соединений.
• Жидкость: При проверке жидкостей следите за тем, чтобы не загрязнять систему снаружи. Датчик может показать вам уровень жидкости, если ваша тормозная система подключена к основной гидравлической системе вашей машины.
• Смазка: Регулярная смазка регуляторов зазора и распределительных валов помогает предотвратить коррозию и ржавчину. Смазка регулятора зазора также защищает муфту и шестерню регулятора от преждевременного износа, вытесняя старую смазку, нежелательную воду и другие загрязнения.
• Стояночный тормоз: Проверить стояночный тормоз можно так же просто, как поставить машину на нейтральную передачу на склоне с включенным стояночным тормозом. Если вы эксплуатируете более новую машину с расширенными функциями, индикатор может предупредить вас о проблеме со стояночным тормозом или других проблемах с тормозной системой.

Выбор NMC Cat для удовлетворения всех потребностей вашей тормозной системы

Если вам нужны запчасти или обслуживание тормозов в Небраске или ее окрестностях, вы можете обратиться в ближайший офис NMC Cat. Наши опытные технические специалисты могут выполнить необходимый вам ремонт или техническое обслуживание, от замены ротора и колодок до калибровки и смазки.

Ознакомьтесь с полным ассортиментом деталей тормозной системы на сайте parts.cat.com уже сегодня. Не стесняйтесь обращаться к нашей профессиональной команде с любыми вопросами.

Теги:

БЛОКИРОВОЧНАЯ ТОРМОЗНАЯ СИСТЕМА — International Business Machines Corporation

Настоящее изобретение в целом относится к области автомобилестроения и/или машиностроения и, в частности, к тормозным системам.

В автомобилях тормозные системы обычно состоят из передних дисковых тормозов и задних дисковых или барабанных тормозов, причем каждый тормоз соединен с одним главным цилиндром. Активация тормозной системы направляет тормозную жидкость по ряду трубок к отдельному тормозному блоку на каждом колесе. В случае дисковых тормозов сила тормозной жидкости, воздействующая на поршень каждого тормоза, заставляет поршень прижимать две тормозные колодки к диску. Прижатие тормозных колодок к диску приводит к замедлению или остановке вращения колеса. В случае барабанных тормозов сила тормозной жидкости, поступающей в колесный цилиндр, заставляет тормозные колодки прижиматься к барабану, замедляя или останавливая вращение присоединенного колеса.

В велосипедах, в случае ободных тормозов, водитель активирует тормозную систему, сжимая ручки велосипеда, а трос передает энергию от сжатия на суппорт, который удерживает резиновые тормозные колодки возле обода колеса. Передаваемая энергия заставляет суппорт прижимать тормозные колодки к ободу колеса, замедляя или останавливая вращение колеса. В случае ножных тормозов гонщик инициирует торможение, нажимая на педали назад. Нажатие педали назад приводит к срабатыванию шестерни в системе редуктора заднего колеса, называемой ступицей, которая блокируется, чтобы остановить вращение колеса.

В соответствии с одним вариантом осуществления предусмотрен способ блокировки торможения. Способ включает: обеспечение одного или более ведущих колес и одного или более ведомых колес, при этом одно или более ведущих колес и одно или более ведомых колес зацеплены для вращения в одном и том же первом направлении; обеспечение одного или более тормозных колес, при этом одно или более тормозных колес приводятся в действие механизмом передачи мощности, связанным с одним или более ведущими колесами; взаимодействие первой тормозной поверхности, связанной с одним или более ведущими колесами, со второй тормозной поверхностью, связанной с одним или более тормозными колесами; и создание тормозной силы между одним или несколькими тормозными колесами и одним или несколькими ведущими колесами, при этом тормозная сила передается механизмом передачи мощности на одно или несколько ведущих колес.

В соответствии с другим вариантом осуществления предусмотрено блокировочное тормозное устройство. Блокировочное тормозное устройство содержит: одно или более ведущих колес и одно или более ведомых колес, при этом одно или более ведущих колес и одно или более ведомых колес зацеплены для вращения в одном и том же первом направлении; одно или более тормозных колес, при этом одно или более тормозных колес приводятся в действие механизмом передачи мощности, связанным с одним или более ведущими колесами; первую тормозную поверхность, связанную с одним или несколькими ведущими колесами; вторую тормозную поверхность, связанную с одним или несколькими тормозными колесами; и зазор между первой тормозной поверхностью и второй тормозной поверхностью, при этом зазор может быть закрыт для приведения первой тормозной поверхности и второй тормозной поверхности в контакт друг с другом.

В соответствии с другим вариантом осуществления предусмотрена блокировочная тормозная система. Блокировочная тормозная система включает в себя: многоколесное транспортное средство; одно или более ведущих колес и одно или более ведомых колес, при этом одно или более ведущих колес и одно или более ведомых колес задействованы для вращения в одном и том же первом направлении; одно или более тормозных колес, при этом одно или более тормозных колес приводятся в действие механизмом передачи мощности, связанным с одним или более ведущими колесами; первую тормозную поверхность, связанную с одним или несколькими ведущими колесами; вторую тормозную поверхность, связанную с одним или несколькими тормозными колесами; и зазор между первой тормозной поверхностью и второй тормозной поверхностью, при этом зазор может быть закрыт для приведения первой тормозной поверхности и второй тормозной поверхности в контакт друг с другом.

РИС. 1А-В показаны вид сбоку и соответствующий ему вид сверху, а также другой вид сверху, соответственно, блокировочного тормозного устройства в соответствии с примерными вариантами осуществления настоящего изобретения;

РИС. 2А-В показаны соответствующие виды спереди и сбоку отдельного ведомого колеса и тормозного колеса и пары ведомого колеса и тормозного колеса, соответственно, в соответствии с приведенным в качестве примера вариантом осуществления настоящего изобретения;

РИС. 3А-В показаны виды сбоку блокировочного тормозного устройства перед торможением и во время торможения, соответственно, в соответствии с примерным вариантом осуществления настоящего изобретения; и

РИС. 4 показан вид сверху тормозного колеса и ведомого колеса, соответственно, в соответствии с примерным вариантом осуществления настоящего изобретения.

Варианты осуществления, раскрытые в данном документе, могут быть реализованы в тормозных системах, чтобы устранить необходимость в отдельных тормозах на каждом колесе, когда более одного колеса изначально вращаются в одном направлении. Варианты осуществления настоящего изобретения используют движение первого колеса для замедления вращения второго колеса для осуществления торможения. Раскрытые здесь варианты осуществления могут быть реализованы, без ограничения, в автомобилях, велосипедах и других машинах в качестве альтернативы традиционным тормозным механизмам, менее подверженным износу.

Далее будут подробно описаны варианты осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи. Следует отметить, что раскрытые варианты осуществления являются иллюстративными и не предназначены для ограничения. Кроме того, прилагаемые рисунки не обязательно должны быть выполнены в масштабе. Специалисту в данной области техники следует понимать, что различные элементы и признаки, показанные на фигурах, могут иметь размеры, отличные от изображенных, и различные структурные и функциональные детали, раскрытые здесь, следует интерпретировать не как ограничивающие, а просто как иллюстративные.

Ссылки в описании на «примерный вариант осуществления» и «другой вариант осуществления» и т. д. указывают на то, что описанный вариант осуществления может включать конкретный признак, структуру или характеристику, но каждый вариант осуществления не обязательно может включать конкретный признак, структуру , или характеристика. Кроме того, когда конкретный признак, структура или характеристика описывается в связи с вариантом осуществления, предполагается, что специалист в данной области техники может повлиять на такой признак, структуру или характеристику в связи с другими вариантами осуществления, независимо от того, описаны ли они конкретно.

РИС. 1А показан вид сбоку и соответствующий ему вид сверху, обычно обозначаемый как схема 100 , блокировочного тормозного устройства в соответствии с приведенным в качестве примера вариантом осуществления настоящего изобретения. Diagram 100 shows wheel 104 , wheel 106 , axle 108 , axle 110 , coupler 112 , coupler 114 , wheel 116 , wheel 118 , crossed belt mechanism 120 и начальный зазор 122 .

Колесо 104 и колесо 116 могут быть, например, но без ограничений, колесами автомобиля, велосипеда или другого типа машины или транспортного средства. Колесо 106 и колесо 118 являются тормозными колесами в паре с колесом 104 и колесом 116 соответственно.

Колесо 104 и колесо 106 жестко закреплены на оси 108 . Ось 108 является ведущей осью. Ось 108 соединяется с осью 110 муфтой 112 и муфтой 114 . Ось 110 является ведущей осью. Колесо 116 жестко закреплено на оси 110 . Колесо 118 свободно установлено на оси 110 , например, на подшипнике (не показано). Колесо 106 соединено с колесом 118 механизмом с перекрестным ремнем 120 . Механизм перекрестного ремня 120 может быть, например, но не ограничиваясь этим, цепью на велосипеде или ремнем на других видах машин или в них.

Перед началом торможения колесо 104 , колесо 106 и колесо 116 вращаются в одном направлении. Из-за эффекта скрещенного ременного механизма 120 колесо 118 вращается в направлении, противоположном колесу 104 , колесу 106 и колесу 116 .

Начальный зазор 122 — это зазор между колесом 116 и колесом 118 . Начальный зазор 122 заполняется при торможении. Например, гидравлическое давление может использоваться для толкания колеса 9.0119 118 в сторону колеса 116 . Колесо 118 приближается и воздействует на колесо 116 с усилием, противодействующим начальному вращению колеса 116 . Например, поскольку колесо 116 и колесо 118 вращаются в противоположных направлениях, контакт колеса 118 с колесом 116 замедляет вращение колеса 116 . Тормозное усилие передается через перекрестно-ременный механизм 120 на колесо 106 и колесо 104 . Соответственно, вращение колеса 106 и колеса 104 также замедляется.

РИС. 1В показан другой вид сверху , 150, блокировочного тормозного устройства в соответствии с примерным вариантом осуществления настоящего изобретения. Например, вид сверху 150 может быть блокировочным тормозным устройством, реализованным в велосипеде. Вид сверху 150 показывает колесо 104 , колесо 106 , ось 108 , ось 110 , соединитель 112 , соединитель 114 , колесо 116 , колесо 118 , перекрестный механизм пояса 120 и начальный пробел 122 .

Колесо 104 крепится к колесу 106 . Например, колесо 106 можно прикрепить к переднему переключателю (не показано). В этом примерном варианте колесо , 118, может быть звездой. Колесо 118 свободно вращается вокруг своей оси. Начальный зазор 122 между колесом 116 и колесом 118 позволяет колесу 116 и колесу 118 вращаться независимо друг от друга. Когда водитель начинает торможение, например, сжимая тормозные рукоятки велосипеда (не показаны), колесо , 118, входит в контакт с колесом , 116, и оказывает на колесо , 116, усилие, противодействующее первоначальному вращению колеса . 116 . Как описано в предыдущем примере в отношении фиг. 1А, тормозная сила, приложенная к колесу 116 is also applied to wheel 118 and transferred by crossed belt mechanism 120 to wheel 106 and wheel 104 , slowing the rotation of wheels 104 , 106 , 116 , 118 одновременно.

РИС. 2A-B показаны соответствующие виды спереди и сбоку отдельного ведомого колеса и тормозного колеса, обычно пронумерованные 200 , и соответствующие виды спереди и сбоку парного ведомого колеса и тормозного колеса, обычно пронумерованные 9.0119 250 в соответствии с примерным вариантом осуществления настоящего изобретения. Виды спереди и сбоку 200 показывают колесо 116 , установленное на оси 110 , и колесо 118 , установленное на оси 110 . Колесо 116 включает тормозной материал 202 . Тормозной материал 202 представляет собой материал с высоким коэффициентом трения и может быть, например, но без ограничений, чугуном или композитом.

Вид спереди и сбоку 250 показать парное колесо 116 и колесо 118 установлены вместе на оси 110 , соприкасаются, как при торможении. Во время торможения тормозной материал 202 на поверхности колеса 116 соприкасается с поверхностью колеса 118 . Трение в результате контакта тормозного материала 202 на колесе 116 с поверхностью колеса 118 оказывает силу на колесо 116 , которая замедляет вращение колеса 116 , вызывая торможение.

РИС. 3A-B показаны вид сбоку , 300, блокировочного тормозного устройства перед торможением и вид сбоку 350 блокировочного тормозного устройства во время торможения, соответственно, в соответствии с приведенным в качестве примера вариантом осуществления настоящего изобретения. В этом примерном варианте соединитель 302 , механизм 304 с неперекрещенными ремнями и колесо 306 действуют вместо механизма 120 со скрещенными ремнями (не показано), колеса 9.0119 106 (не показано) и колесо 118 (не показано) в качестве средства замедления вращения колеса 116 .

Вид на стороне 300 (рис. 3A) Показано колесо 104 , колесо 116 , ось 108 , ось 110 , разъемы 302 , Неучитый пояс. и начальный зазор 308 . Перед торможением колесо 104 , колесо 116 и колесо 306 все вращаются в одном направлении, указанном направлении вращения 310 , направлении вращения 312 и направлении вращения 314 . Колесо 306 свободно устанавливается на соединитель 302 . Неперекрещенный ременный механизм 304 соединяет колесо 104 и колесо 306 . Механизм с неперекрещенным ремнем 304 изготовлен из высокоэластичного материала, такого как, помимо прочего, сталь, который может выдерживать натяжение, потенциально очень высокое в вариантах исполнения тяжелых машин, возникающее в механизме с неперекрещенным ремнем 9. 0119 304 во время торможения. Начальный зазор 308 представляет собой зазор между колесом 116 и колесом 306 , который позволяет колесу 116 и колесу 306 вращаться независимо друг от друга.

Вид на стороне 350 (рис. 3B) Показано колесо 104 , колесо 116 , ось 108 , ось 110 , разъемы 302 , Некрипенный пояс. направление вращения 310 , направление вращения 312 и направление вращения 314 . Во время торможения колесо 306 перемещается по соединителю 302 , приближаясь к колесу 116 и закрывая начальный зазор 308 (не показано). Когда начальный зазор 308 закрывается, зацепление колеса 306 с колесом 116 замедляет начальное вращение колеса 116 .

РИС. 3A-B показаны точки контакта торможения между колесом 306 и колесо 116 на кромочной поверхности окружности каждого колеса, а не на боковой поверхности, перпендикулярной оси каждого колеса, которые были точками контакта, описанными на ФИГ. 1А-Б. Следует отметить, что тормозное колесо (т.е. колесо 118 , колесо 306 ) может использовать противоположное вращение для торможения при контакте с боковой поверхностью и использовать то же направление вращения для торможения при контакте с краевой поверхностью. В обоих вариантах эффект колеса 118 , 306 могут передаваться на ведущее колесо 116 и ведущее колесо 104 одновременно через механизм передачи мощности (например, механизм с перекрестным ремнем 120 , механизм с неперекрещенным ремнем 104 304 9).

РИС. 4 показан вид сверху на тормозное колесо и ведомое колесо, обычно пронумерованные 400 блокировочного тормозного устройства во время торможения, в соответствии с примерным вариантом осуществления настоящего изобретения. Вид сверху 400 показывает колесо 306 , колесо 116 и тормозной материал 202 по окружности колеса 306 . Колесо 306 и колесо 116 показаны впритык во время торможения.