Электроника

Электроника – Electronics

Электроника включает в себя физику, технику, технологии и приложения, которые имеют дело с излучением, потоком и контролем электронов в вакууме и материи . Он использует активные устройства для управления потоком электронов путем усиления и выпрямления , что отличает его от классической электротехники, которая использует пассивные эффекты, такие как сопротивление , емкость и индуктивность, для управления потоком тока .

Электроника оказала огромное влияние на развитие современного общества. Идентификация электрона в 1897 году, наряду с последующим изобретением вакуумной лампы, которая могла усиливать и исправлять слабые электрические сигналы, открыла сферу электроники и эру электронов. Это различие началось примерно в 1906 году с изобретением Lee De Forest в триоде , который сделал электрическое усиление слабых сигналов радио и звуковых сигналы возможны с не-механическим устройством. До 1950 года это поле не называли «радиотехника» , потому что его основная заявка была разработка и теория радио передатчиков , приемников и вакуумных трубок .

Термин « твердотельная электроника » появился после того, как первый рабочий транзистор был изобретен Уильямом Шокли , Уолтером Хаузером Браттейном и Джоном Бардином в Bell Labs в 1947 году. MOSFET ( МОП- транзистор ) был позже изобретен Мохамедом Аталлой и Давоном Кангом в Bell Labs. в 1959 году. MOSFET был первым по-настоящему компактным транзистором, который можно было миниатюризировать и массово производить для широкого спектра применений, что произвело революцию в электронной промышленности и сыграло центральную роль в революции микроэлектроники и цифровой революции . С тех пор полевой МОП-транзистор стал основным элементом большинства современного электронного оборудования и является наиболее широко используемым электронным устройством в мире.

Электроника широко используется в обработке информации , телекоммуникациях и обработке сигналов . Способность электронных устройств действовать как переключатели делает возможной цифровую обработку информации. Технологии соединения, такие как печатные платы , технология упаковки электроники и другие разнообразные формы инфраструктуры связи, дополняют функциональность схемы и преобразуют смешанные электронные компоненты в обычную рабочую систему , называемую электронной системой ; примерами являются компьютеры или системы управления . Электронная система может быть компонентом другой спроектированной системы или автономным устройством. По состоянию на 2019 год в большинстве электронных устройств для электронного управления используются полупроводниковые компоненты. Обычно электронные устройства содержат схемы, состоящие из активных полупроводников, дополненных пассивными элементами; такая схема описывается как электронная схема . Электроника имеет дело с электрическими схемами, которые включают активные электрические компоненты, такие как вакуумные лампы, транзисторы, диоды , интегральные схемы , оптоэлектроника и датчики , связанные с ними пассивные электрические компоненты и технологии соединения. Нелинейное поведение активных компонентов и их способность контролировать потоки электронов делает усиление слабых сигналов возможных.

Изучение полупроводниковых устройств и связанных с ними технологий считается отраслью твердотельной электроники .

СОДЕРЖАНИЕ

• 1 Отрасли электроники
• 2 Электронные устройства и компоненты
• 3 История электронных компонентов
• 4 Типы схем
  • 4.1 Аналоговые схемы
  • 4.2 Цифровые схемы
• 5 Отвод тепла и терморегулирование
• 6 Шум
• 7 Теория электроники
• 8 Лаборатория электроники
• 9 Компьютерное проектирование (САПР)
• 10 Способы упаковки
• 11 Проектирование электронных систем
• 12 Варианты монтажа
• 13 Электронная промышленность
• 14 Смотрите также
• 15 использованная литература
• 16 дальнейшее чтение
• 17 внешние ссылки

Отрасли электроники

Электроника имеет следующие филиалы:

Электронные устройства и компоненты

Электронный компонент – это любой физический объект в электронной системе, используемый для воздействия на электроны или связанные с ними поля в соответствии с предполагаемой функцией электронной системы. Компоненты обычно предназначены для соединения друг с другом, обычно путем пайки на печатной плате (PCB), для создания электронной схемы с определенной функцией (например, усилителя , радиоприемника или генератора ). Компоненты могут быть упакованы по отдельности или в более сложных группах в виде интегральных схем . Некоторыми распространенными электронными компонентами являются конденсаторы , катушки индуктивности , резисторы , диоды , транзисторы и т. Д. Компоненты часто подразделяются на активные (например, транзисторы и тиристоры ) или пассивные (например, резисторы, диоды, катушки индуктивности и конденсаторы).

История электронных компонентов

Вакуумные лампы (термоэмиссионные клапаны) были одними из первых электронных компонентов. Они почти единолично ответственны за революцию в электронике первой половины двадцатого века. Они позволили использовать гораздо более сложные системы и дали нам радио, телевидение, фонографы, радары, междугороднюю телефонную связь и многое другое. Они играли ведущую роль в области микроволнового излучения и передачи высокой мощности, а также телевизионных приемников до середины 1980-х годов. С тех пор твердотельные устройства почти полностью взяли верх. Вакуумные лампы до сих пор используются в некоторых специализированных приложениях, таких как мощные радиочастотные усилители , электронно-лучевые трубки , специальное звуковое оборудование, гитарные усилители и некоторые микроволновые устройства .

Первый рабочий точечно-контактный транзистор был изобретен Джоном Бардином и Уолтером Хаузером Браттейном в Bell Labs в 1947 году. В апреле 1955 года IBM 608 стал первым продуктом IBM, в котором использовались транзисторные схемы без каких-либо электронных ламп, и считается, что это первый продукт. -транзисторный вычислитель, который будет производиться для коммерческого рынка. 608-й содержал более 3000 германиевых транзисторов. Томас Дж. Уотсон-младший приказал, чтобы во всех будущих продуктах IBM использовались транзисторы. С того времени транзисторы использовались почти исключительно для компьютерной логики и периферийных устройств. Однако первые переходные транзисторы были относительно громоздкими устройствами, которые было трудно производить в серийном производстве , что ограничивало их ряд специализированных приложений.

МОП – транзистор (МОП – транзистор) был изобретен Mohamed Atalla и Давоном Кангом в Bell Labs в 1959 году МОП – транзистор был первым по- настоящему компактный транзистором , который может быть уменьшен и массовым производством для широкого круга применений. Его преимущества включают высокую масштабируемость , доступность, низкое энергопотребление и высокую плотность . Он произвел революцию в электронной промышленности , став самым широко используемым электронным устройством в мире. МОП-транзистор является основным элементом большинства современного электронного оборудования и сыграл центральную роль в революции электроники, революции микроэлектроники и цифровой революции . Таким образом, полевой МОП-транзистор считается рождением современной электроники и, возможно, самым важным изобретением в электронике.

Типы схем

Схемы и компоненты можно разделить на две группы: аналоговые и цифровые. Конкретное устройство может состоять из схем, которые имеют один или другой или смесь двух типов. Важный электронный метод как в аналоговой, так и в цифровой электронике включает использование обратной связи . Среди прочего, это позволяет создавать очень линейные усилители с высоким коэффициентом усиления и цифровые схемы, такие как регистры, компьютеры и генераторы.

Аналоговые схемы

Большинство аналоговых электронные приборы, такие как радио приемники, построены из комбинации нескольких видов основных схем. Аналоговые схемы используют непрерывный диапазон напряжения или тока в отличие от дискретных уровней, как в цифровых схемах.

К настоящему времени разработано огромное количество различных аналоговых схем, особенно потому, что «схему» можно определить как что угодно, от одного компонента до систем, содержащих тысячи компонентов.

Аналоговые схемы иногда называют линейными, хотя многие нелинейные эффекты используются в аналоговых схемах, таких как смесители, модуляторы и т. Д. Хорошими примерами аналоговых схем являются вакуумные ламповые и транзисторные усилители, операционные усилители и генераторы.

Редко можно найти современные схемы, полностью аналоговые. В наши дни аналоговые схемы могут использовать цифровые или даже микропроцессорные технологии для повышения производительности. Этот тип схемы обычно называют «смешанным сигналом», а не аналоговым или цифровым.

Иногда бывает трудно различить аналоговые и цифровые схемы, поскольку они имеют элементы как линейной, так и нелинейной работы. Примером может служить компаратор, который принимает постоянный диапазон напряжения, но выводит только один из двух уровней, как в цифровой схеме. Точно так же транзисторный усилитель с перегрузкой может иметь характеристики управляемого переключателя, имеющего по существу два уровня выходного сигнала. Фактически, многие цифровые схемы фактически реализованы как вариации аналоговых схем, подобных этому примеру – в конце концов, все аспекты реального физического мира по сути аналоговые, поэтому цифровые эффекты реализуются только путем ограничения аналогового поведения.

Цифровые схемы

Цифровые схемы – это электрические схемы, основанные на нескольких дискретных уровнях напряжения. Цифровые схемы являются наиболее распространенным физическим представлением булевой алгебры и являются основой всех цифровых компьютеров. Для большинства инженеров термины «цифровая схема», «цифровая система» и «логика» взаимозаменяемы в контексте цифровых схем. В большинстве цифровых схем используется двоичная система с двумя уровнями напряжения, обозначенными «0» и «1». Часто логический «0» представляет собой более низкое напряжение и обозначается как «низкий», тогда как логическая «1» обозначается как «высокий». Однако в некоторых системах используется обратное определение («0» – «высокий») или текущие. Довольно часто разработчик логики может менять эти определения от одной схемы к другой, если он считает нужным облегчить свой дизайн. Определение уровней как «0» или «1» произвольно.

Изучена троичная (с тремя состояниями) логика и созданы прототипы компьютеров.

Компьютеры , электронные часы и программируемые логические контроллеры (используемые для управления производственными процессами) состоят из цифровых схем. Другой пример – цифровые сигнальные процессоры .

Отвод тепла и терморегулирование

Тепло, выделяемое электронными схемами, должно рассеиваться, чтобы предотвратить немедленный отказ и повысить долговременную надежность. Отвод тепла в основном достигается за счет пассивной теплопроводности / конвекции. Средства для достижения большего рассеивания включают радиаторы и вентиляторы для воздушного охлаждения, а также другие формы охлаждения компьютера, такие как водяное охлаждение . Эти методы используют конвекцию , теплопроводность и излучение тепловой энергии.

Электронный шум определяется как нежелательные помехи, накладываемые на полезный сигнал, которые имеют тенденцию скрывать его информационное содержание. Шум – это не то же самое, что искажение сигнала, вызванное цепью. Шум связан со всеми электронными цепями. Шум может быть вызван электромагнитным или тепловым воздействием, что можно уменьшить, снизив рабочую температуру цепи. Другие типы шума, такие как дробовой шум , удалить нельзя, так как они связаны с ограничениями физических свойств.

Теория электроники

Математические методы являются неотъемлемой частью изучения электроники. Чтобы стать специалистом в области электроники, необходимо также хорошо разбираться в математике анализа цепей.

Анализ цепи является изучением методов решения линейных систем , как правило для неизвестных переменных , таких как напряжение на определенный узле или ток через определенные ветви в виде сети . Распространенным аналитическим инструментом для этого является симулятор схем SPICE .

Также для электроники важно изучение и понимание теории электромагнитного поля .

Лаборатория электроники

Из-за сложной природы теории электроники лабораторные эксперименты являются важной частью разработки электронных устройств. Эти эксперименты используются для тестирования или проверки конструкции инженера и обнаружения ошибок. Исторически лаборатории электроники состояли из электронных устройств и оборудования , находящегося в физическом пространстве, хотя и в более поздние годы наблюдается тенденция к программному обеспечению для моделирования электроники лаборатории, такие как CircuitLogix , Multisim и PSpice .

Компьютерное проектирование (САПР)

Сегодняшние инженеры-электронщики имеют возможность разрабатывать схемы с использованием предварительно изготовленных строительных блоков, таких как источники питания , полупроводники (то есть полупроводниковые устройства, такие как транзисторы ) и интегральные схемы . Программы автоматизации проектирования электроники включают программы захвата схем и программы проектирования печатных плат . Популярными именами в мире программного обеспечения EDA являются NI Multisim, Cadence ( ORCAD ), EAGLE PCB and Schematic, Mentor (PADS PCB и LOGIC Schematic), Altium (Protel), LabCentre Electronics (Proteus), gEDA, KiCad и многие другие.

Способы упаковки

На протяжении многих лет использовалось множество различных методов соединения компонентов. Например, ранняя электроника часто использовала двухточечную проводку с компонентами, прикрепленными к деревянным макетам для построения схем. Другими методами использовались конструкция из бордовой древесины и проволочная обмотка . В большинстве современной электроники сейчас используются печатные платы, изготовленные из таких материалов, как FR4 или более дешевая (и менее износостойкая) бумага со склеенной синтетической смолой ( SRBP , также известная как Paxoline / Paxolin (торговые марки) и FR2), характеризующаяся коричневый цвет. Проблемы здоровья и окружающей среды, связанные со сборкой электроники, привлекли повышенное внимание в последние годы, особенно в отношении продуктов, предназначенных для Европы.

Проектирование электронных систем

Проектирование электронных систем касается междисциплинарных вопросов проектирования сложных электронных устройств и систем, таких как мобильные телефоны и компьютеры . Предмет охватывает широкий спектр, от проектирования и разработки электронной системы ( разработка нового продукта ) до обеспечения ее надлежащего функционирования, срока службы и утилизации . Поэтому проектирование электронных систем – это процесс определения и разработки сложных электронных устройств для удовлетворения определенных требований пользователя.

Варианты монтажа

Электрические компоненты обычно монтируются следующим образом:

Электронная промышленность

Электронная промышленность состоит из различных отраслей. Центральной движущей силой всей электронной промышленности является сектор полупроводниковой промышленности , годовой объем продаж которого по состоянию на 2018 год превысил 481 миллиард долларов . Крупнейшим отраслевым сектором является электронная коммерция , объем продаж которой в 2017 году превысил 29 триллионов долларов . Наиболее широко производимые электронные устройства представляет собой полевой транзистор металл-оксид-полупроводник (MOSFET), в период с 1960 по 2018 год было произведено около 13 секстиллионов MOSFET. В 1960-х производители США не могли конкурировать с японскими компаниями, такими как Sony и Hitachi, которые могли производить качественный товар по более низким ценам. Однако к 1980-м годам производители из США стали мировыми лидерами в разработке и сборке полупроводников.

Электронные компоненты 624026

• AC-DC Преобразователи, Off-Line коммутаторы
• DC-DC Преобразователи
• RMS-DC преобразователи
• V/F и F/V преобразователи
• Аналоговые коммутаторы, Мультиплексоры, Демультиплексоры
• Аналоговые умножители, Делители
• Аттенюаторы
• ВЧ детекторы
• Видеоусилители
• ВЧ коммутаторы
• ВЧ смесители
• ВЧ усилители
• Дешифраторы
• Драйверы Full и Half-Bridge
• Драйверы MOSFET и IGBT
• Драйверы дисплеев
• Драйверы светодиодов
• Драйверы электродвигателей
• Интерфейсы CAN
• Интерфейсы RS-232
• Интерфейсы RS-422, RS-485
• Интерфейсы прочие
• Источники опорного напряжения
• Кодеки интерфейсов
• Коммутационные контроллеры
• Компараторы
• Контроллеры Capacitive Touch, Proximity
• Контроллеры балластов ламп (Контроллеры освещения)
• Контроллеры и мониторы питания
• Контроллеры интерфейсов
• Контроллеры коррекции коэффициента мощности (Контроллеры PFC)
• Контроллеры синхронного выпрямителя (Контроллеры SR)
• Логические – FIFO память
• Логические – Буферы, Драйверы, Приемники, Трансиверы
• Логические – Вентили и Инверторы
• Логические – Генераторы и устройства проверки четности
• Логические – Компараторы
• Логические – Мультивибраторы
• Логические – Переключатели сигнала, Мультиплексоры, Декодеры
• Логические – Преобразователи уровня
• Логические – Регистры сдвига
• Логические – Регистры-защелки
• Логические – Счетчики, Делители
• Логические – Триггеры
• Микроконтроллеры
• Микропроцессорные схемы
• Микросхемы Analog Front End (AFE)
• Микросхемы АЦП
• Микросхемы для бытовой РЭА
• Микросхемы для обработки видео изображений
• Микросхемы для ремонта ноутбуков
• Микросхемы для телекоммуникации
• Микросхемы для телефонии
• Микросхемы заряда и мониторинга батарей
• Микросхемы памяти
• Микросхемы программируемой логики
• Микросхемы прочие
• Микросхемы стандартной логики
• Микросхемы ЦАП
• Мультиплексоры
• Передатчики, приемники, трансиверы интерфейсов
• Переключатели распределения питания, драйверы нагрузки
• Преобразователи сигналов
• Преобразователи электрических величин
• Программируемые таймеры и генераторы
• Радиочастотные приемопередатчики
• Расширители портов ввода-вывода
• Синтезаторы звуковых мелодий
• Специализированные АЦП/ЦАП
• Специализированные микроконтроллеры
• Стабилизаторы напряжения и тока
• Сумматоры
• Супервизоры
• Микросхемы счетчики
• Счетчики электроэнергии
• Тактовые буферы, драйверы
• Тактовые генераторы, системы ФАПЧ, синтезаторы частот
• Транзисторные сборки Дарлингтона
• УВЧ и УПЧ
• Усилители – Инструментальные, Операционные, Буферные
• Усилители низкой частоты
• Усилители прочие
• Устройства управления источниками питания
• Фильтры (микросхемы)
• Формирователи импульсов
• Цифровые вычислительные синтезаторы (DDS)
• Цифровые потенциометры
• Цифровые сигнальные процессоры (DSP)
• Часы реального времени, таймеры
• ШИМ-контроллеры
• Еще микросхемы

• Тиристоры
• Симисторы
• Динисторы (Диаки)

• IGBT модули
• Диодно-тиристорные модули
• Высокочастотные модули
• Платы и микросборки
• Модули управления двигателями
• Еще полупроводниковые модули

• Датчики магнитного поля (датчики Холла)
• Датчики оптические, датчики света
• Датчики положения (расстояния)
• Датчики расхода газа
• Датчики температуры
• Датчики тока
• Датчики угла (энкодеры)
• Датчики ультразвуковые
• Датчики уровня жидкости
• Датчики усилия и Тензодатчики
• Датчики ускорения (акселерометры)
• Детекторы потока жидкости
• Датчики влажности
• Датчики газа
• Датчики давления
• Инерциальные измерительные модули (IMUs)
• Датчики Наклона
• Еще датчики

• Платы для Apple
• Аккумуляторы, зарядные устройства Apple
• Микрофоны, динамики и камеры Apple
• Корпусные части Apple
• Шлейфы и разъемы Apple
• Экраны и дисплеи Apple
• Наборы ZeepDeep для Apple
• Аксессуары для Apple
• Топ кейсы и клавиатуры для Apple
• Блоки питания Apple
• Жесткие диски и SSD Apple
• Тачпады Apple

• Аккумуляторы для ноутбуков (запчасти)
• Динамики для ноутбуков (запчасти)
• Допплаты для ноутбуков
• Жесткие диски и ssd для ноутбуков (запчасти)
• Камеры для ноутбуков (запчасти)
• Клавиатуры для ноутбуков (запчасти)
• Корпусные детали для ноутбуков (запчасти)
• Материнские платы для ноутбуков (запчасти)
• Матрицы, экраны, тачскрины для ноутбуков (запчасти)
• Светодиодные подсветки для ноутбуков (запчасти)
• Модули памяти для ноутбуков (запчасти)
• Кулеры и системы охлаждения для ноутбуков (запчасти)
• Шлейфы для ноутбуков (запчасти)
• Микросхемы для ремонта ноутбуков

• Аккумуляторы для смартфонов
• Динамики и звонки для смартфонов
• Дисплеи и тачскрины для смартфонов
• Зарядные устройства для смартфонов
• Камеры для смартфонов
• Микросхемы, платы для смартфонов
• Оборудование для ремонта дисплеев
• Части корпуса для смартфонов
• Шлейфы и разъемы для смартфонов

• Драйверы изоляторов шин данных
• Изолирующие DC-DC преобразователи
• Изолирующие драйверы IGBT/MOSFET
• Изолирующие усилители
• Оптопары с логическим выходом
• Оптопары с симисторным и тиристорным выходом
• Оптопары с транзисторным и диодным выходом
• Еще оптопары и изоляторы

• Конденсаторы керамические высоковольтные
• Конденсаторы керамические дисковые
• Конденсаторы керамические SMD
• Конденсаторы керамические выводные многослойные
• Конденсаторы металлобумажные
• Конденсаторы ниобиевые
• Конденсаторы пленочные
• Конденсаторы подавления ЭМП
• Конденсаторы подстроечные
• Конденсаторы пусковые
• Конденсаторы силовые
• Конденсаторы электролитические
• Конденсаторы электролитические SMD
• Конденсаторы электролитические полимерные
• Конденсаторы электролитические танталовые
• Аудиоконденсаторы
• Наборы конденсаторов
• Ионисторы
• Конденсаторы для светотехники
• Еще конденсаторы

• Резисторы маломощные (до 2 Вт)
• Резисторы мощные (более 2 Вт)
• Чип резисторы (SMD, для поверхностного монтажа)
• Резисторы переменные
• Резисторы подстроечные
• Резисторные сборки
• Наборы резисторов
• Еще резисторы

• Индуктивности выводные
• Индуктивности SMD
• Дроссели подавления ЭМП
• Еще индуктивные компоненты

• Газовые разрядники
• Варисторы
• NTC термисторы
• PTC термисторы
• Фильтры подавления ЭМП
• Автоматы защиты
• Термостаты
• Еще устройства защиты

• Предохранители керамические
• Предохранители стеклянные
• Автомобильные предохранители
• Чип – SMD предохранители
• Самовосстанавливающиеся предохранители
• Термопредохранители
• Прочие предохранители
• Держатели предохранителей
• Вставки плавкие цилиндрические
• Вставки плавкие низковольтные

• Диоды выпрямительные
• Диоды силовые
• Диоды быстродействующие
• Диоды высоковольтные
• Диоды импульсные
• Диоды лавинные
• Диодные мосты
• Диоды СВЧ, туннельные
• Диоды защитные
• Диоды Шоттки
• Диоды прочие
• Варикапы
• Стабилитроны
• Еще диоды

• Транзисторы биполярные (BJTs)
• Транзисторы полевые (FETs, MOSFETs)
• Транзисторы биполярные с изолированным затвором (IGBTs)
• Транзисторы полевые с управляющим PN-переходом (JFETs)
• Еще транзисторы

• Кварцевые генераторы
• Кварцевые резонаторы
• Керамические резонаторы
• Фильтры
• Еще резонаторы и фильтры

• Ферритовые сердечники
• Каркасы, наборы
• Магниты
• СВЧ приборы
• Еще ферриты, магниты, свч приборы

• Трансформаторы силовые
• Трансформаторы согласующие

• Излучатели звука
• Сирены
• Микрофоны, микрофонные капсюли
• Головки динамические (громкоговорители, динамики)

• Конденсаторы фазовые
• Контакторы для коммутации конденсаторных батарей
• Контроллеры УКРМ

• Аккумуляторы для прочей бытовой техники и гаджетов (запчасти)
• Запчасти для весового оборудования
• Запчасти для климатической техники
• Запчасти для кухонных комбайнов и блендеров
• Запчасти для мясорубок
• Запчасти для плит
• Запчасти для посудомоек
• Запчасти для пылесосов
• Запчасти для СВЧ
• Запчасти для стиральных машин
• Запчасти для хлебопечек
• Запчасти для холодильников
• Запчасти для кофемашин
• Запчасти для садовой техники
• Прочие запчасти для техники и гаджетов

• Аккумуляторы для планшетов
• Динамики и звонки для планшетов
• Дисплеи и тачскрины для планшетов
• Камеры для планшетов
• Микросхемы, платы для планшетов
• Части корпуса для планшетов
• Шлейфы и разъемы для планшетов

Электронные компоненты: оптом и в розницу, почтой, наложенным платежом

В нашем интернет-магазине представлен весь ассортимент электронных компонентов и радиодеталей как отечественных, так и зарубежных производителей. Вы можете подобрать нужные вам радиодетали и сделать заказ с доставкой (почтой с предоплатой или наложенным платежом) в любой город России, а также оплатить любым удобным для Вас способом.

В нашем глобальном каталоге электронных компонентов предусмотрен удобный параметрический поиск, что сделает процесс выбора быстрым и удобным. Каждый радиолюбитель сможет найти здесь все, что ему требуется, поскольку на нашем сайте собраны все возможные радиодетали, которые можно приобрести как со склада, так и под заказ.

Посмотрите популярные категории:

• Диод 10А
• Индуктивности 10 мкГн
• Конденсаторы 10 мкФ
• Микросхема 555
• Резисторы 1.5 кОм
• Резисторы 10 кОм
• Резисторы 100 кОм
• Резисторы 50 Ом
• Светодиоды 10 мкд
• Светодиоды 20 мкд
• Транзистор кт315

Если в процессе оформления заказа у вас возникают вопросы, то вы можете воспользоваться помощью нашего технического консультанта.

Посмотреть и купить товар вы можете в наших магазинах в городах: Москва, Санкт-Петербург, Алматы, Архангельск, Астрахань, Барнаул, Белгород, Владимир, Волгоград, Вологда, Воронеж, Гомель, Екатеринбург, Иваново, Ижевск, Казань, Калуга, Кемерово, Киров, Кострома, Краснодар, Красноярск, Курган, Курск, Липецк, Минск, Набережные Челны, Нижний Новгород, Новосибирск, Омск, Орёл, Пермь, Псков, Ростов-на-Дону, Рязань, Самара, Саранск, Саратов, Смоленск, Ставрополь, Тверь, Томск, Тула, Тюмень, Уфа, Чебоксары, Челябинск, Ярославль. Доставка заказа почтой, через систему доставки Pickpoint или через салоны «Связной» в следующие города: Тольятти, Барнаул, Ульяновск, Иркутск, Хабаровск, Владивосток, Махачкала, Томск, Оренбург, Новокузнецк, Астрахань, Пенза, Чебоксары, Калининград, Улан-Удэ, Сочи, Иваново, Брянск, Сургут, Нижний Тагил, Архангельск, Чита, Курган, Владикавказ, Грозный, Мурманск, Тамбов, Петрозаводск, Кострома, Нижневартовск, Новороссийск, Йошкар-Ола и еще в более чем 1000 городов и населенных пунктов по всей России.

Товары из группы «Электронные компоненты» вы можете купить оптом и в розницу.

Устройство тормозной системы, неисправности, ремонт.

Тормозная система предназначена для управляемого изменения скорости автомобиля, его остановки, а также удержания на месте длительное время за счет использования тормозной силы между колесами и дорогой. Тормозная сила может создаваться колесным тормозным механизмом, двигателем автомобиля (т.н. торможение двигателем), гидравлическим или электрическим тормозом-замедлителем в трансмиссии.

Для реализации указанных функций на автомобиле устанавливаются следующие виды тормозных систем:

Рабочая тормозная система обеспечивает управляемое уменьшение скорости и остановку автомобиля.

Запасная тормозная система используется при отказе и неисправности рабочей системы. Она выполняет аналогичные функции, что и рабочая система. Запасная тормозная система может быть реализована в виде специальной автономной системы или части рабочей тормозной системы (один из контуров тормозного привода).

Стояночная тормозная система предназначена для удержания автомобиля на месте длительное время.

Тормозная система является важнейшим средством обеспечения активной безопасности автомобиля. На легковых и ряде грузовых автомобилей применяются различные устройства и системы, повышающие эффективность тормозной системы и устойчивость при торможении: усилитель тормозов, антиблокировочная система, усилитель экстренного торможения и др.

Устройство тормозной системы

Тормозная система имеет следующее устройство:

тормозной механизм;
тормозной привод.

Тормозной механизм предназначен для создания тормозного момента, необходимого для замедления и остановки автомобиля. На автомобилях устанавливаются фрикционные тормозные механизмы, работа которых основана на использовании сил трения. Тормозные механизмы рабочей системы устанавливаются непосредственно в колесе. Тормозной механизм стояночной системы может располагаться за коробкой передач или раздаточной коробкой.

В зависмости от конструкции фрикционной части различают:

барабанные тормозные механизмы;
дисковые тормозные механизмы.

Тормозной механизм состоит из вращающейся и неподвижной частей. В качестве вращающейся части барабанного механизма используется тормозной барабан, неподвижной части –тормозные колодки или ленты.

Вращающаяся часть дискового механизма представлена тормозным диском, неподвижная – тормозными колодками. На передней и задней оси современных легковых автомобилей устанавливаются, как правило, дисковые тормозные механизмы.

Дисковый тормозной механизм состоит из вращающегося тормозного диска, двух неподвижных колодок, установленных внутри суппорта с обеих сторон.

Суппорт закреплен на кронштейне. В пазах суппорта установлены рабочие цилиндры, которые при торможении прижимают тормозные колодки к диску.

Тормозной диск при томожении сильно нагреваются. Охлаждение тормозного диска осуществляется потоком воздуха. Для лучшего отвода тепла на поверхности диска выполняются отверстия. Такой диск называется вентилируемым. Для повышения эффективности торможения и обеспечения стойкости к перегреву на спортивных автомобилях применяются керамические тормозные диски.

Тормозные колодки прижимаются к суппорту пружинными элементами. К колодкам прикреплены фрикционные накладки. На современных автомобилях тормозные колодки оснащаютсядатчиком износа.

Тормозной привод обеспечивает управление тормозными механизмами. В тормозных системах автомобилей применяются следующие типы тормозных приводов:

Механический привод используется в стояночной тормозной системе. Механический привод представляет собой систему тяг, рычагов и тросов, соединяющую рычаг стояночного тормоза с тормозными механизмами задних колес. Он включает:

рычаг привода;
регулируемый наконечник;
уравнитель тросов;
тросы;
рычаги привода колодок.
На некоторых моделях автомобилей стояночная система приводится в действие от ножной педали, т.н. стояночный тормоз с ножным приводом. В последнее время в стояночной системе широко используется электропривод, а само устройство называетсяэлектромеханический стояночный тормоз.

Гидравлический привод является основным типом привода в рабочей тормозной системе. Конструкция гидравлического привода включает:

тормозную педаль;
усилитель тормозов;
главный тормозной цилиндр;
колесные цилиндры;
шланги и трубопроводы.
Тормозная педаль передает усилие от ноги водителя на главный тормозной цилиндр.

Усилитель тормозов создает дополнительное усилие, передоваемое от педали тормоза. Наибольшее применение на автомобилях нашел вакуумный усилитель тормозов.

Главный тормозной цилиндр создает давление тормозной жидкости и нагнетает ее к тормозным цилиндрам. На современных автомобилях применяется сдвоенный (тандемный) главный тормозной цилиндр, который создает давление для двух контуров.

Над главным цилиндром находится расширительный бачок, предназначенный для пополнения тормозной жидкости в случае небольших потерь.

Колесный цилиндр обеспечивает срабатывание тормозного механизма, т.е. прижатие тормозных колодок к тормозному диску (барабану).

Для реализации тормозных функций работа элементов гидропривода организована по независимым контурам. При выходе из строя одного контура, его функции выполняет другой контур. Рабочие контура могут дублировать друг-друга, выполнять часть функций друг-друга или выполнять только свои функции (осуществлять работу определенных тормозных механизмов). Наиболее востребованной является схема, в которой два контура функционируют диагонально.

На современных автомобилях в состав гидравлического тормозного привода включены различные электронные компоненты:

антиблокировочная система тормозов,

усилитель экстренного торможения,

система распределения тормозных усилий,

электронная блокировка дифференциалов,

Пневматический привод используется в тормозной системе грузовых автомобилей.

Комбинированный тормозной привод представляет собой комбинацию нескольких типов привода. Например, электро пневматический привод.

Принцип работы тормозной системы

Принцип работы тормозной системы рассмотрен на примере гидравлической рабочей системы.

При нажатии на педаль тормоза нагрузка передается к усилителю, который создает дополнительное усилие на главном тормозном цилиндре. Поршень главного тормозного цилиндра нагнетает жидкость через трубопроводы к колесным цилиндрам. При этом увеличивается давление жидкости в тормозном приводе. Поршни колесных цилиндров перемещают тормозные колодки к дискам (барабанам).

При дальнейшем нажатии на педаль увеличивается давление жидкости и происходит срабатывание тормозных механизмов, которое приводит к замедлению вращения колес и поялению тормозных сил в точке контакта шин с дорогой. Чем больше приложена сила к тормозной педали, тем быстрее и эффективнее осуществляется торможение колес. Давление жидкости при торможении может достигать 10-15 МПа.

При окончании торможения (отпускании тормозной педали), педаль под воздействием возвратной пружины перемещается в исходное положение. В исходное положение перемещается поршень главного тормозного цилиндра. Пружинные элементы отводят колодки от дисков (барабанов). Тормозная жидкость из колесных цилиндров по трубопроводам вытесняется в главный тормозной цилиндр. Давление в системе падает.

Эффективность тормозной системы значительно повышается за счет применения систем активной безопасности автомобиля.

Тормозная система требует к себе самого пристального внимания. Эксплуатация автомобиля с неисправной тормозной системой запрещается. Поэтому каждый автомобилист должен знать основные неисправности тормозной системы и определить их по внешним признакам. В данной статье рассмотрены основные неисправности гидравлической рабочей тормозной системы легкового автомобиля.

В соответствии с конструкцией тормозной системы неисправности условно можно разделить на неисправности тормозного механизма, неисправности тормозного привода и неисправности усилителя тормозов.

Различают следующие неисправности дискового тормозного механизма:

износ, повреждение или загрязнение (замасливание) тормозных колодок;
износ, деформация, задиры на поверхности тормозных дисков;
ослабление крепления, деформация суппорта.

Основные неисправности тормозного привода включают:

заедание поршня рабочего цилиндра;
утечка тормозной жидкости в рабочем цилиндре;
заедание поршня главного цилиндра;
утечка тормозной жидкости в главном цилиндре;
повреждение или засорение шлангов, трубопроводов;
подсос воздуха в системе вследствие ослабления крепления.
Вакуумный усилитель тормозов может иметь следующие неисправности:

недостаточное разряжение во впускном коллекторе;
повреждение вакуумного шланга;
неисправность следящего клапана усилителя.
Все перечисленные неисправности тормозной системы в большей или меньшей степени снижают эффективность торможения автомобиля, поэтому представляют опасность для всех участников движения.

Причинами неисправностей тормозной системы являются:

нарушение правил эксплуатации тормозной системы (нарушение периодичности обслуживания, применение некачественной тормозной жидкости);
низкое качество комплектующих;
предельный срок службы элементов системы;
воздействие различных внешних факторов.

О наступлении неисправности тормозной системы свидетельствуют различные отклонения от нормальной работы, т.н. внешние признаки неисправностей, к которым относятся:

отклонение от прямолинейного движения при торможении;
большой ход педали тормоза;
скрежетание при торможении;
визг, свист при торможении;
снижение усилия на педали при торможении;
повышение усилия на педали при торможении;
вибрация педали при торможении (не путать с пульсацией педали при работе системы ABS);
низкий уровень тормозной жидкости в бачке.
Для облегчения контроля состояния тормозной системы в конструкции автомобиля используются различные датчики. Результаты измерений датчиками параметров системы выводятся в виде сигналов соответствующих ламп на приборной панели, показаний бортового компьютера.

На современном автомобиле применяются следующие сигнальные лампы тормозной системы:

низкого уровня тормозной жидкости;
износа тормозных колодок;
неисправности системы ABS;
неисправности системы ESP (ASR).
Для установления конкретных неисправностей системы активной безопасности применяется компьютерная диагностика автомобиля.

Видео о ремонте тормозных суппортов, на примере Toyota Prado 150:

Тормозная система автомобиля: устройство и типы

Cегодня безопасность автомобиля немыслима без эффективного тормозного управления, которое в соответствии с требованиями стран – членов ЕЭС должно состоять из следующих тормозных систем (ТС):

• основная (рабочая), которая обеспечивает замедление легкового автомобиля не менее 5,8 м/с2;, движущегося со – скоростью не более 80 км/ч при усилии на педаль менее 50 кг;
• вспомогательная (аварийная), обеспечивающая замедление не менее 2,75 м/с2;
• стояночная, которая может быть совмещена с аварийной.

Основная тормозная система

На современных легковых автомобилях устанавливают основные ТС, состоящие из тормозного гидропривода и тормозных механизмов. Когда водитель нажимает ногой на педаль тормоза, та сила, с которой он давит на педаль, передается на устройство, которое называется главный тормозной цилиндр. Главный тормозной цилиндр имеет поршень, который, двигаясь, увеличивает давление в системе гидравлических тормозных трубок, ведущих к каждому колесу автомобиля. На каждом колесе тормозная жидкость под давлением оказывает воздействие на поршень колесного тормозного механизма, который выдвигает тормозные колодки, а те, в свою очередь, прижимаются к тормозному барабану или тормозному диску. Трение замедляет вращение колес и движение автомобиля.

Схема гидропривода тормозов

1 – тормозные цилиндры передних колес; 2 – трубопровод передних тормозов; 3 – трубопровод задних тормозов; 4 – тормозные цилиндры задних колес; 5 – бачок главного тормозного цилиндра; 6 – главный тормозной цилиндр; 7 – поршень главного тормозного цилиндра; 8 – шток; 9 – педаль тормоза

В гидропривод основной ТС входят:

• главный тормозной цилиндр с вакуумным усилителем или без него;
• регулятор давления в задних тормозных механизмах;
• рабочий контур (трубопровод диаметром 4-8 мм).

Рабочий контур соединяет между собой устройства гидропривода и тормозные механизмы. Главный тормозной цилиндр (ГТЦ) предназначен для преобразования усилия, прилагаемого к педали тормоза, в избыточное давление тормозной жидкости и распределения его по рабочим контурам. Бачок с запасом тормозной жидкости может крепиться на ГТЦ или вне его. Вместе с ГТЦ на большинстве автомобилей устанавливают вакуумные усилители, которые увеличивают силу, создающую давление в тормозной системе. Вакуумный усилитель (рис. 2) конструктивно связан с главным тормозным цилиндром. Основным элементом усилителя является камера, разделенная резиновой перегородкой (диафрагмой) на два объема. Один объем связан с впускным трубопроводом двигателя, где создается разряжение, а другой с атмосферой. Из-за перепада давлений, благодаря большой площади диафрагмы, «помогающее» усилие при работе с педалью тормоза может достигать 30 – 40 кг и больше. Это значительно облегчает работу водителя при торможениях и позволяет сохранить его работоспособность длительное время.

1 – главный тормозной цилиндр; 2 – корпус вакуумного усилителя; 3 – диафрагма; 4 – пружина; 5 – педаль тормоза

Регулятор уменьшает давление в приводе тормозных механизмов задних колес. При торможении сила инерции движущегося автомобиля и противодействующая ей сила трения (точка приложения которой ниже центра тяжести автомобиля) создают продольный опрокидывающий момент. Мягкая передняя подвеска, реагируя на него, “проседает”, а задние колеса “разгружаются”. Поэтому даже при неэкстренном интенсивном торможении задние колеса могут блокироваться, что часто приводит к заносу автомобиля. В зависимости от изменения расстояния между элементами задней подвески и кузовом автомобиля (его продольного наклона) давление в приводе задних тормозов (по сравнению с передними) ограничивается. В результате чего блокировки задних колес не происходит или (в зависимости от замедления и загруженности автомобиля) она возникает значительно позже.

Вспомогательная тормозная система

Рабочий контур, согласно требованиям ЕЭС, должен делиться на основной и вспомогательный. Если вся система исправна, то работают оба, но при разгерметизации одного – другой продолжает работать, становясь вспомогательным (аварийным). Наиболее распространены три компоновки разделения рабочих контуров (рис.3):

• 2 + 2 тормозных механизма, подключенных параллельно (передние + задние);
• 2 + 2 тормозных механизма, подключенных диагонально (правый передний + левый задний и т. д.);
• 4 + 2 тормозных механизма (в один контур подключены тормозные механизмы всех колес, а в другой только два передних).

1 – главный тормозной цилиндр с вакуумным усилителем; 2 – регулятор давления жидкости в задних тормозных механизмах; 3-4 – рабочие контуры.

Стояночная система

Стояночная тормозная система имеет механический привод, как правило, на задние колеса. Рычаг стояночного тормоза соединяется тонким тросом с задними тормозными механизмами, в которых находится устройство, приводящее в действие штатные или дополнительные (стояночные) колодки. Регулировка стояночного тормоза обычно производится эксцентриком на тормозном механизме, регулировочной гайкой на штоке приспособления, соединяющего рычаг и приводной трос, или путем изменения местоположения рычага в салоне автомобиля.

Барабанные и дисковые тормоза

Барабанный тормозной механизм (рис. 4) состоит из:

• тормозного щита,
• тормозного цилиндра,
• двух тормозных колодок,
• стяжных пружин,
• тормозного барабана.

1 – тормозной барабан; 2 – тормозной щит; 3 – рабочий тормозной цилиндр; 4 – поршни рабочего тормозного цилиндра; 5 – стяжная пружина; 6 – фрикционные накладки; 7 – тормозные колодки

Тормозной щит жестко крепится на балке заднего моста автомобиля, а на щите, в свою очередь, закреплен рабочий тормозной цилиндр. При нажатии на педаль тормоза поршни в цилиндре расходятся и начинают давить на верхние концы тормозных колодок. Колодки в форме полуколец прижимаются своими накладками к внутренней поверхности круглого тормозного барабана, который при движении автомобиля вращается вместе с закрепленным на нем колесом. Торможение колеса происходит за счет сил трения, возникающих между накладками колодок и барабаном. Когда же воздействие на педаль тормоза прекращается, стяжные пружины оттягивают колодки на исходные позиции.

Преимущества барабанных тормозов:

• низкая стоимость, простота производства;
• обладают эффектом механического самоусиления. Благодаря тому, что нижние части колодок связаны друг с другом, трение о барабан передней колодки усиливает прижатие к нему задней колодки. Этот эффект способствует многократному увеличению тормозного усилия, передаваемого водителем, и быстро повышает тормозящее действие при усилении давления на педаль.

Дисковый тормозной механизм (рис.5) состоит из:

• суппорта,
• одного или двух тормозных цилиндров,
• двух тормозных колодок,
• тормозного диска.

1 – наружный рабочий цилиндр (левого) тормоза; 2 – поршень; 3 – соединительная трубка; 4 – тормозной диск переднего (левого) колеса; 5 – тормозные колодки с фрикционными накладками; 6 – поршень; 7 – внутренний рабочий цилиндр переднего (левого) тормоза

Суппорт закреплен на поворотном кулаке переднего колеса автомобиля. В нем находятся два тормозных цилиндра и две тормозные колодки. Колодки с обеих сторон «обнимают» тормозной диск, который вращается вместе с закрепленным на нем колесом. При нажатии на педаль тормоза поршни начинают выходить из цилиндров и прижимают тормозные колодки к диску. После того, как водитель отпустит педаль, колодки и поршни возвращаются в исходное положение за счет легкого «биения» диска. Дисковые тормоза очень эффективны и просты в обслуживании. Даже новичку замена тормозных колодок в этих механизмах доставляет мало хлопот.

Преимущества дисковых тормозов:

• при повышении температуры характеристики дисковых тормозов довольно стабильны, тогда как у барабанных снижается эффективность
• температурная стойкость дисков выше, в частности, из-за того, что они лучше охлаждаются
• более высокая эффективность торможения позволяет уменьшить тормозной путь
• меньшие вес и размеры
• повышается чувствительность тормозов
• время срабатывания уменьшается
• изношенные колодки просто заменить, на барабанных приходится предпринимать усилия на подгонку колодок, чтобы одеть барабаны
• около 70% кинетической энергии автомобиля гасится передними тормозами, задние дисковые тормоза позволяют снизить нагрузку на передние диски

Всё, что нужно знать о тормозах. Часть 1: устройство, эксплуатация и диагностика неисправностей

27 декабря 2020 Комменты

Надёжные тормоза в автомобиле — это не только безопасная езда, но и сохране­ние жизней водителя и других участников движения. Тормоза не просто замедляют или останав­ливают машину, когда это необходимо. Современные тормозные системы помогают управлять автомо­билем на сложных покрытиях, увереннее маневри­ровать на высокой скорости и предотвращать аварийные ситуации.

Но чтобы тормоза хорошо делали свою работу, они должны быть полностью исправными! Именно поэтому Правила дорожного движения не допускают эксплуатации автомо­билей даже с минимальными дефектами тормозной системы. А значит, нужно правильно эксплуати­ровать тормоза и уметь вовремя замечать симптомы возможных проблем. Рассказываем, как это делать.

Как устроена тормозная система автомобиля

Основная функция любой тормозной системы проста — замедлять движущийся авто­мобиль вплоть до полной остановки и, при необходи­мости, удерживать его на месте, например при парковке. Физический принцип работы тормозов тоже един: они преобразуют энергию движения в тепло. Но способы этого преобразо­вания могут отличаться, а могут и комбиниро­ваться. В частности, на тяжёлые грузовики помимо основных тормозных механизмов ставят также моторный тормоз и (или) трансмис­сионный (ретардер).

Но в легковых автомобилях, тормозам которых и посвящена эта статья, большую часть работы по замедлению выполняют тормозные механизмы, установ­ленные на ступицы колёс. В каждом из них к вращающе­муся металли­ческому диску или барабану при торможении прижимаются неподвижные тормозные колодки — и за счёт их трения друг об друга колесо замедляется, а машина останав­ливается.

Команду прижать колодки к диску даёт водитель, нажимая на педаль тормоза, — и чем сильнее он это делает, тем активнее замедляется автомобиль. Усилие с педали на колодки передаёт гидравли­ческий привод — это герметичная система трубок, шлангов и поршней, заполненная специальной тормозной жидкостью. О её свойствах мы уже рассказывали. А поскольку силы ног не хватит, чтобы эффективно замедлять машину массой более тонны, водителю помогает усилитель тормозов. Он, как правило, работает от двигателя автомобиля.

Но главный секрет эффективного торможения заключается в устройстве тормозной колодки. Она состоит из металличе­ского каркаса, на который давит поршень гидравли­ческой системы, и слоя фрикци­онного материала (накладки), имеющего очень высокий коэффи­циент трения. Накладка надёжно приклеивается к каркасу, но постепенно стирается и становится тоньше – при критичном её износе колодку необходимо менять на новую. Состав накладки очень сложный: в нём может быть до 20 компонентов, которые не только обеспе­чивают высокий коэффи­циент трения, но также увеличивают износо­стойкость накладки (и диска, к которому она прижимается), а также стойкость к нагреву.

И, конечно, при торможении выделяется много тепла. Тандем «диск–колодки» рассчитан на работу в условиях значительной температуры, однако отводить это тепло очень сложно. Именно перегрев тормозов зачастую оказывается причиной многих неисправ­ностей, повышенного износа тормозной системы и в некоторых случаях аварийных ситуаций.

Как тормозами управляет электроника

В подавляющем большинстве современных автомобилей в управлении тормозами водителю помогает электроника. С помощью гидро­насоса и набора клапанов она способна точнее дозировать усилие, с которым колодки должны прижиматься к диску или барабану, а также гибко регулировать давление в гидравли­ческом приводе — например, давить на колодки каждого колеса автомобиля с разным усилием.

Первым и самым известным из помощников считается антиблоки­ровочная система тормозов ABS (Antilock Brake System). Её задача — предотвращать блокировку колёс во время резкого торможения или при попадании части некоторых из них на скользкую поверхность дороги. Блокировка шин плоха тем, что автомобиль с заблокиро­ванными колёсами становится неуправляемым.

Позже на основе ABS инженеры разработали и более сложные системы, повышающие устойчивость авто­мобиля и безопасность манёвров:

EBD (Electronic Brake Distribution) — система, гибко распределя­ющая тормозные усилия по колёсам при обычных, не экстренных торможениях.

ESP (Electronic Stability Program) — система стабилизации, которая борется с заносом или сносом машины в повороте, а также потерей устойчи­вости на прямой. Делает она это за счёт выборочного подторма­живания (без участия водителя) одного или нескольких колёс.

TCS (Traction Control System) — противобуксо­вочная система. С помощью тормозных механизмов она «придер­живает» буксующее ведущее колесо, которое оказалось на более скользкой поверх­ности. За счёт этого другие ведущие колёса получают больше крутящего момента от двигателя и могут эффективнее разгонять автомобиль.

EBA (Electronic Brake Assist) — система помощи при торможении. Её задача — увеличивать давление в гидросистеме тормозов при экстренном торможении, когда водитель не может достаточно сильно и быстро нажать на педаль.

Ручной тормоз, и как его использовать

Помимо основной тормозной системы у каждого автомобиля есть допол­нительная — стояночная. Её предназ­начение — удерживать машину в неподвижном состоянии без помощи водителя. Кроме того, она должна помочь остановить авто­мобиль при отказе основных тормозов.

Стояночная система устроена проще, чем основная, и имеет меньшую эффективность, так как удерживать автомобиль на месте намного легче, чем останав­ливать. Почти во всех гражданских автомобилях колодки (собственные или те же, что используют основные тормоза) имеют не гидравли­ческий, а механический привод. Водитель прижимает их через систему тяг и тросов — либо потянув рукой рычаг (отсюда и пошло название «ручник»), либо отдельной педалью. Но в более современных машинах всё это можно сделать кнопкой, которая задействует электропривод, заменяющий собой традиционный «ручник».

Ручной тормоз обычно используют в следующих случаях:

Для фиксации автомобиля на месте при длительной стоянке.

Чтобы удержать автомобиль на остановке с работающим двигателем, когда водитель ненадолго покидает салон.

Для предотвращения отката машины на дорогах с уклоном и при старте в горку, когда необходимо отпустить основной тормоз.

В аварийных ситуациях — при отказе рабочей тормозной системы, для замедления и остановки автомобиля.

Не стоит пренебрегать использованием «ручника». Да, припарко­ванный автомобиль не уедет и без него — если, например, включить передачу в механиче­ской коробке или поставить на Parking «автомат». Однако такой способ не очень полезен для трансмиссии. Кроме того, передача может и выключиться — случайно или из-за неисправ­ности — и оставленная на уклоне машина под действием собствен­ного веса покатится вниз.

Как понять, что тормоза неисправны

Критерии исправности тормозной системы просты: при экстренном замедлении автомобиль должен сохранять устойчи­вость и останав­ливаться с минимальным тормозным путём. Однако в жизни обычного водителя такие проверки нечасты: при грамотной и аккуратной езде необходи­мости торможения «в пол» обычно не возникает. Поэтому очень важно и в штатной эксплу­атации понимать момент, когда тормоза начинают работать не так, как положено. Ведь даже незначи­тельная их неисправ­ность снижает безопасность. А крупная может привести к беде. Впрочем, неожиданные серьёзные поломки тормозов, ведущие к фатальным послед­ствиям, случаются редко. И обычно их предваряют симптомы, которые необходимо уметь распознавать. Вот наиболее характерные из них:

Большой свободный ход педали тормоза или её податливость, когда при торможении исчезает ощущение «упора» и педаль опускается ниже к полу, чем обычно.

Слишком тяжёлая, тугая педаль, требующая большого усилия для эффективного замедления автомобиля.

Снижение эффективности тормозов на ходу, увеличение длины тормозного пути, увод автомобиля в сторону при торможении даже на однородном покрытии.

Появление постороннего шума и/или вибраций при торможении — стук, скрип тормозов, пульсация педали, вибрации на руле или на кузове.

Вывешенное колесо не удаётся прокрутить руками или оно крутится с трудом.

Неравномерный износ тормозных колодок на колёсах одной оси.

Запах гари, идущий от тормозных механизмов, когда абразивный компонент тормозных колодок из-за перегрева «намазы­вается» на диск и горит на нём.

Значительный износ тормозных дисков, который можно определить по разнице в толщине их рабочей поверхности и внешней кромки, трещинам на диске и продольным бороздам износа на рабочей поверхности.

Посинение поверхности диска, свидетель­ствующее о его перегреве. Часто вместе с этим диск становится неровным (коробится), а тормоза теряют эффективность.

Снижение эффективности работы стояночного тормоза, которое обычно выражается в том, что он не может удер­живать автомобиль на подъёме.

Низкий уровень тормозной жидкости в расширительном бачке.

Как ездить, чтобы тормоза меньше изнашивались

Правила бережной эксплуатации тормозной системы просты. Прежде всего, нужно стараться избегать критических нагрузок и перегрева тормозной системы. Вот несколько советов, помогающих сохранить максимальную эффектив­ность тормозов как можно дольше:

Забудьте об агрессивной езде с частыми торможениями «в пол» и резкими разгонами.

Избегайте длительного торможения с высокой скорости, которое сильно нагревает колодки и диски. Лучше по возмож­ности чередовать нажатия на педаль, пусть более интенсивные, с её отпусканием, чтобы тормоза немного остывали.

Не пренебрегайте торможением двигателем при длительном спуске с горы, применяйте прерывистое торможение.

Аккуратнее проезжайте лужи, особенно если перед этим пришлось тормозить с высокой скорости. Перегрев тормозных дисков и затем резкое охлаждение провоцирует их коробление и потерю эффективности.

Как правильно пользоваться «ручником»

Стояночный тормоз с механическим приводом не любит как слишком интенсивного использования, так и полного игнориро­вания его наличия. В первом случае тросы, соединяющие рычаг или отдельную педаль в салоне с механизмами, вытяги­ваются под нагрузкой и могут даже оборваться. Во втором — под действием воды и реагентов тросики «закисают» в оболочках, теряя подвижность.

Поэтому советуем, с одной стороны, не затягивать «ручник» по малейшему поводу и на каждой остановке. С другой — не пренебрегать им на подъёмах и спусках. А самое важное — не забывать снимать машину с ручного тормоза, трогаясь с места. На ходу эффект от его работы обычно не слишком заметен, особенно на машине с мощным двигателем. Однако колодки при этом постоянно прижаты к дискам и неизбежно начинают нагреваться и стремительно изнашиваться. Недаром все автомобили оснащаются контрольной лампочкой, сигнализирующей об активиро­ванном «ручнике».

Отдельная тема — парковка. Во всех учебниках и руководствах рекомендуют оставлять машину на «ручнике», чтобы исключить её возможное движение из-за толчка или не видного на глаз уклона. Однако длительные простои на ручном тормозе при резкой смене температур — например при заморозках после оттепели – чреваты тем, что колодки примёрзнут к барабанам. При попытке тронуться неведущие колёса могут остаться заблокиро­ванными. Возможно также разрушение накладок на колодках.

Наконец, если оставить машину с затянутым ручным тормозом надолго — на месяц и больше, то в итоге вы почти гарантиро­ванно получите вытянутую систему тросиков и приводов, требующую регулировки и подтяжки.

Проверить исправность «ручника» просто. Поставьте автомобиль на дороге, имеющей заметный уклон (ПДД требуют, чтобы для легковых автомо­билей он был крутизной не менее 23 процентов), потяните рычаг, включите «нейтраль» в коробке передач и отпустите педаль тормоза. Если машина начинает двигаться вниз, даже не слишком быстро, это означает, что стояночный тормоз требует как минимум регулировки. А возможно, и замены каких-либо компонентов. В любом случае в такой ситуации лучше обратиться в сервис.

Ещё один экспресс-метод диагностики — попробовать аккуратно тронуться с затянутым «ручником». Если двигателю сделать это будет ощутимо тяжелее, чем обычно, то стояночный тормоз вполне работоспособен.

При соблюдении описанных выше рекомендаций тормозная система современного автомобиля может прослужить несколько десятков тысяч километров без каких-либо проблем. Но рано или поздно она всё равно потребует обслуживания и даже ремонта. О том, как правильно ремонтировать тормоза и какие детали нужно подбирать на замену, чтобы быть уверенным в своей безопасности и безопасности окружающих, мы расскажем в следующей части.

Итак, совсем коротко

– Тормозная система – основа безопасности на дороге. Любое, даже незначительное нарушение в её работе — повод для обязательного визита к автомеханику.

– В легковых автомобилях применяют гидравлическую тормозную систему, которая передаёт усилие с педали на колодки, сжимающие тормозные диски или прижимающиеся к барабанам.

– Стояночный тормоз имеет механический или электромеханический привод. «Ручник» предназначен прежде всего для удержания неподвижного автомобиля, эффективно замедлять машину на ходу он не может. Однако в критической ситуации, при отказе основных тормозов, он остаётся последней надеждой водителя на остановку.

– Важно отслеживать и понимать важность даже малейших отклонений в работе тормозов, ведь они могут быть первыми симптомами более серьёзных неисправностей. Если видите или чувствуете, что с тормозами что-то не так – нужно не откладывая ехать в сервис.

– Таких симптомов может быть несколько, от слишком податливой педали до посинения тормозных дисков из-за перегрева.

– Стояночный тормоз нужно использовать регулярно, но не оставлять машину на «ручнике» на несколько месяцев без движения – тросы в его приводе вытягиваются, поэтому тормоза перестают удерживать автомобиль на уклонах.

Что такое тормозная система автомобиля?

Если говорить о безопасности в автомобиле, сложно представить что-то более важное, чем хорошие тормоза. Всё остальное тоже важно, никто не спорит:на плохом двигателе далеко не уедешь, на плохих амортизаторах особо не расслабишься, но нормальная, исправная тормозная система автомобиля – это то, с чего вообще нужно начинать разговор о вождении.

Учитывая, что от тормозов буквально зависит человеческая жизнь, инженеры постарались сделать эту систему как можно более надежной. Что же там, под средней педалью?

Тормозная система автомобиля

1. Классификация тормозных систем автомобиля по назначению, устройство
2. Рабочая (основная)
3. Стояночная
4. Запасная
5. Вспомогательная
6. Классификация тормозных систем автомобиля по типу привода, устройство
7. Механический
8. Гидравлический
9. Пневматический
10. Комбинированный
11. Контуры подключения
12. Принцип работы тормозной системы
13. Неисправности тормозной системы автомобиля
14. Заключение

Классификация тормозных систем автомобиля по назначению, устройство

Когда-то можно было обойтись одним видом тормозов. Но автоконструкторы постоянно искали возможности улучшить их конструкцию, и на сегодняшний день мы имеем различные виды тормозных систем, отличающиеся по назначению, принципу работы и техническому исполнению.

Рабочая (основная)

Да, учитывая, что именно ей мы обязаны жизнью и безопасностью, рабочая тормозная система по праву стоит на первом месте. Это те тормоза, которыми водитель управляет во время движения: они позволяют замедлить или остановить транспортное средство. Рабочая тормозная система соединена с системой ABS (антиблокировочной), которая помогает маневрировать в критической дорожной ситуации.

Стояночная

Назначение стояночного тормоза понятно из названия: фиксировать автомобиль на долгое время, чтобы он не покатился с горочки в отсутствие хозяина. В отличие от основной системы, стояночная предназначена для длительного включения без последствий для работоспособности.
Стояночный тормоз может выручить и в том случае, когда основные тормоза по какой-то причине не работают (такое бывает редко, но бывает). Как минимум, она поможет остановиться не в ближайшем столбе.

Запасная

Резервная, она же запасная, она же аварийная – специальная тормозная система, которая предназначена для страховки в случае отказа основных тормозов. Она может устанавливаться отдельно, может быть конструктивным элементом основных тормозов, а может и вообще отсутствовать в автомобиле. Если запасного тормоза нет, в случае чего придется спасаться стояночным, он поможет.

Вспомогательная

Ее называют еще горной, по основному назначению. Ставится вспомогательный тормоз в грузовые автомобили, и применяется в условиях, когда нужно постоянно оттормаживаться в течение долгого времени. Типичный пример – езда по горным дорогам с грузом. Обычные тормоза в таких условиях перегреваются, поэтому водители пользуются вспомогательными.

Классификация тормозных систем автомобиля по типу привода, устройство

Один человек, даже очень сильный, не может приложить достаточное усилие на тормоза, чтобы остановить машину. Для умножения и передачи усилия используется привод тормозной системы. Типы приводов бывают разные:

Механический

Типичный пример – стояночный тормоз, у которого в качестве привода трос и рычаги. Этой системе столько лет, сколько самому автомобилю, но ничего более простого и безотказного пока что инженеры не придумали.

Гидравлический

Тормоза с гидравликой есть у любого легкового автомобиля, это самая привычная нам система. Можно сказать, гидравлика сочетает в себе эффективность и доступность: работает отлично, обслуживать достаточно легко, комплектующие есть в любом магазине автотоваров. Гидравлические тормоза делятся по типу тормозных элементов на дисковые и барабанные.

1. Дисковый тормоз.
   Эффективно? Да. Надежно? Да. Дисковые тормоза в свое время стали фурором в автоспорте, а затем и в повседневной жизни. По эффективности она сразу же превзошли привычные тогда тормозные барабаны. Устройство дисковых тормозов

Принцип работы дискового тормоза знает любой водитель: фрикционные накладки расположены по обе стороны стального диска, который надет на ступицу колеса и вращается вместе с ней. Нажатие на педаль тормоза приводит в действие привод, накладки зажимают диск и останавливают его, а вместе с ним и автомобиль.
Барабанный тормоз.
В отличие от дискового тормоза, в барабанном фрикционные накладки располагаются внутри тормозного барабана. При нажатии педали привод раздвигает колодки, и они прижимаются к внутренним стенкам.

По эффективности барабанные тормоза стоят далеко позади дисковых, и в прямом, и в переносном смысле. Поскольку для остановки автомобиля торможение передних колес важнее, чем задних, то барабанные тормоза иногда ставят на задние колеса в недорогих моделях автомобилей.

Пневматический

Пневматика в качестве привода тормозной системы не используется в легковых автомобилях, ее ставят на тяжелую коммерческую технику. Принцип действия немного похож на гидравлический, но рабочей средой является не жидкость, а сжатый воздух, который накачивается в систему компрессором. Когда водитель нажимает педаль тормоза, воздух под давлением проходит к тормозным элементам и приводит их в действие.

Комбинированный

Комбинированную тормозную систему можно встретить на тяжелой спецтехнике. Он состоит из различных типов привода, что дает громоздкий, но надежный результат. Электромеханический или гидромеханический привод нужны для тяжелого транспорта в тяжелых условиях.

Контуры подключения

Отказ тормозов всегда был самым большим кошмаром любого водителя. Поэтому инженеры давно придумали, как сделать, чтобы можно было остановить машину даже с поврежденной тормозной системой (а повредить гидравлическую систему проще, чем любую другую. Потек уплотнитель – и привет горячий).

Одним из вариантов страховки на случай отказа стало разнесение системы на два контура. Оказалось, двухконтурные тормоза это не так сложно, как могло быть, зато надежно и безопасно. Даже если один из контуров откажет, система продолжит работать, позволив избежать аварии.

Есть 5 вариантов компоновки контуров гидравлической системы:

4+2, параллельная со страховкой передней оси. Один контур запитывает все четыре колеса, второй – только два передних.

В большинстве случаев владелец автомобиля даже не задумывается, какая там у него схема разнесения контуров. Тормоза работают – и отлично.

Принцип работы тормозной системы

Самая распространенная гидравлическая тормозная система работает достаточно просто, ниже, на видео-уроке детально показан принцип работы в 3Д анимации.

1. Первой в цепочке элементов стоит педаль тормоза. Когда водитель нажимает на нее, давление передается на вакуумный усилитель тормозов;
2. Вакуумный усилитель увеличивает давление и передает его на главный тормозной цилиндр, вдавливая поршень;
3. От ГТЦ по трубопроводам гидравлическая жидкость поступает к цилиндрам суппортов. За счет несжимаемости жидкости, она почти мгновенно передает усилие от главного цилиндра на тормозные механизмы, и они приходят в действие;
4. Рабочие цилиндры суппортов прижимают тормозные колодки к дискам или барабанам;
   Чем сильней водитель давит на педаль, тем больше и резче будет усилие на тормозах. Это дает возможность управлять автомобилем, чувствуя и рассчитывая силу торможения;
5. Когда водитель отпускает педаль, система возвращается в нейтральное положение. Педаль становится на место благодаря возвратной пружине, давление в гидросистеме падает.

Неисправности тормозной системы автомобиля

Есть несколько основных неполадок, которые могут произойти с тормозами:

1. Износ тормозных колодок, дисков, их неисправность, деформация и т.д. Все мы знаем, что тормозные колодки и диски не вечные, но периодически забываем об их существовании. Зато они сами напоминают нам, когда начинают скрипеть, свистеть, скрежетать и издавать другие ненормальные звуки. Если диагностика показала, что колодки вышли из строя, нужно менять и их, и диски;
2. Проблема с гидросистемой. Это может быть и утечка через поврежденные шланги, и воздушная пробка, и изношенные прокладки главного цилиндра. О таких неполадках говорит увеличенный ход педали тормоза. Ремонт заключается в поиске протечки, устранении неисправности, замене изношенных деталей, прокачке системы;
3. Вышел из строя вакуумный усилитель. В этом случае при нажатии на педаль будет чувствоваться большее сопротивление, чем обычно. При осмотре нужно обратить внимание на состояние усилителя;
4. Клин поршня ГТЦ. Когда такое случается, в гидросистеме создается постоянное давление, которое действует, в том числе, и на тормозные суппорта. То есть колёса будут тяжелыми, замедленными. Нужен демонтаж, проверка и ремонт главного тормозного цилиндра, после чего можно ездить дальше.

Заключение

Что сделать, чтобы никогда не знать, как ломается тормозная система автомобиля? Один из главных советов – своевременное и грамотное ее обслуживание. Тормозная жидкость нуждается в регулярной замене, тормозные колодки – тоже, диски и барабаны не вечные. Осмотр, профилактика и своевременная замена расходников помогут избежать огромного количества проблем и затрат.

Что нужно знать о тормозной системе современного автомобиля?

На сегодняшний день конструкция тормозных систем большинства легковых автомобилей примерно одинакова. Тормозная система автомобиля состоит из трех типов:

Основная (рабочая) — служит для замедления транспортного средства и для его остановки.

Вспомогательная (аварийная) — запасная тормозная система, необходимая для остановки автомобиля при выходе из строя основной тормозной системы.

Стояночная — тормозная система, которая фиксирует автомобиль во время стоянки и удерживает его на уклонах, но также может быть частью аварийной системы.

Элементы тормозной системы автомобиля

Если говорить о составляющих, то тормозную систему можно разделить на три группы элементов:

• тормозной привод (тормозная педаль; вакуумный усилитель тормозов; главный тормозной цилиндр; колесные тормозные цилиндры; регулятор давления, шланги и трубопроводы);

• тормозные механизмы (тормозной барабан или диск, а также тормозные колодки);

• компоненты вспомогательной электроники (ABS, EBD и т. д.).

Процесс работы тормозной системы

Процесс работы тормозной системы в большинстве легковых автомобилей происходит следующим образом: водитель нажимает на тормозную педаль, которая, в свою очередь, передает усилие на главный тормозной цилиндр через вакуумный усилитель тормозов.

Далее главный тормозной цилиндр создает давление тормозной жидкости, нагнетая ее по контуру к тормозным цилиндрам (в современных автомобилях почти всегда применяется система из двух независимых контуров: если один откажет, второй позволит автомобилю совершить остановку).

Затем колесные цилиндры приводят в действие тормозные механизмы: в каждом из них внутри суппорта (если речь идет о дисковых тормозах) с обеих сторон установлены тормозные колодки, которые, прижимаясь к вращающимся тормозным дискам, замедляют вращение.

Для повышения безопасности в дополнение к вышеописанной схеме автопроизводители стали устанавливать вспомогательные электронные системы, способные повысить эффективность и безопасность торможения. Самые популярные из них — антиблокировочная система (Anti-lock braking system, ABS) и система распределения тормозных усилий (Electronic brakeforce distribution, EBD). Если ABS предотвращает блокировку колес при экстренном торможении, то EBD действует превентивно: управляющая электроника использует датчики ABS, анализирует вращение каждого колеса (а также угол поворота передних колес) при торможении и индивидуально дозирует тормозное усилие на нем.

Все это позволяет автомобилю сохранять курсовую устойчивость, а также снижает вероятность его заноса или сноса при торможении в повороте или на смешанном покрытии.

Диагностика и неисправности тормозной системы

Усложнение конструкции тормозных систем привело как к более обширному списку возможных поломок, так и к более сложной их диагностике. Несмотря на это, многие неисправности можно диагностировать самостоятельно, что позволит вам устранить неполадки на ранней стадии. Далее мы приводим признаки неисправностей и наиболее частые причины их возникновения.

1) Снижение эффективности системы в целом:

– Сильный износ тормозных дисков и/или тормозных колодок (несвоевременное техобслуживание).

– Снижение фрикционных свойств тормозных колодок (перегрев тормозных механизмов, использование некачественных запчастей и т. д.).

– Износ колесных или главного тормозного цилиндров.

– Выход из строя вакуумного усилителя тормозов.

– Давление в шинах, не предусмотренное заводом-изготовителем автомобиля.

– Установка колес, размер которых не предусмотрен заводом-изготовителем автомобиля.

2) Проваливание педали тормоза (или слишком «мягкая» педаль тормоза):

– «Завоздушивание» контуров тормозной системы.

– Утечка тормозной жидкости и как следствие серьезные проблемы с автомобилем, вплоть до полного отказа тормозов. Может быть вызвана выходом из строя одного из тормозных контуров.

– Закипание тормозной жидкости (некачественная жидкость или несоблюдение сроков ее замены).

– Неисправность главного тормозного цилиндра.

– Неисправность рабочих (колесных) тормозных цилиндров.

3) Слишком «тугая» педаль тормоза:

– Поломка вакуумного усилителя или повреждение его шлангов.

– Износ элементов тормозных цилиндров.

4) Уход автомобиля в сторону при торможении:

– Неравномерный износ тормозных колодок и/или тормозных дисков (неправильная установка элементов; повреждение суппорта; поломка тормозного цилиндра; повреждение поверхности тормозного диска).

– Неисправность или повышенный износ одного или нескольких тормозных колесных цилиндров (некачественная тормозная жидкость, некачественные комплектующие или просто естественный износ деталей).

– Отказ одного из тормозных контуров (повреждение герметичности тормозных трубок и шлангов).

– Неравномерный износ шин. Чаще всего это вызвано нарушением установочных углов колес (сход-развала) автомобиля.

– Неравномерное давление в передних и/или в задних колесах.

5) Вибрация при торможении:

– Повреждение тормозных дисков. Часто вызвано их перегревом, к примеру при экстренном торможении на большой скорости.

– Повреждение колесного диска или шины.

– Некорректная балансировка колес.

6) Посторонний шум при торможении(может выражаться скрежетом или скрипом тормозных механизмов):

– Износ колодок до срабатывания специальных индикаторных пластин. Свидетельствует о необходимости замены колодок.

– Полный износ фрикционных накладок тормозных колодок. Может сопровождаться вибрацией руля и педали тормоза.

– Перегрев тормозных колодок или попадание в них грязи и песка.

– Использование некачественных или поддельных тормозных колодок.

– Смещение суппорта или недостаточное смазывание штифтов. Необходима установка противоскрипных пластин или очистка и смазка тормозных суппортов.

7) Горит лампа «ABS»:

– Неисправность или засорение датчиков ABS.

– Выход из строя блока (модулятора) ABS.

– Обрыв или плохой контакт в соединении кабелей.

– Сгорел предохранитель системы ABS.

Горит лампа «Brake»:

– Затянут ручной тормоз.

– Низкий уровень тормозной жидкости.

– Неисправность датчика уровня тормозной жидкости.

– Плохой контакт или обрыв соединений рычага ручного тормоза.

– Изношены тормозные колодки.

– Неисправна система ABS (см. пункт 7).

Периодичность замены колодок и тормозных дисков

Во всех перечисленных случаях необходимо обращаться в профессиональный сервис для ремонта или замены неисправных элементов тормозной системы. Но лучше всего — не допускать критичного износа деталей. Так, например, разница в толщине нового и изношенного тормозного диска не должна превышать 2-3 мм, а остаточная толщина материала колодок должна составлять не менее 2 мм.

Руководствоваться пробегом автомобиля при замене тормозных элементов не рекомендуется: в условиях городской езды, к примеру, передние колодки могут износиться через 10 тыс. км, в то время как в загородных поездках могут выдержать и 50-60 тыс. км (задние колодки, как правило, изнашиваются в среднем в 2-3 раза медленнее, чем передние).

Оценить состояние тормозных элементов можно, и не снимая колеса с автомобиля: на диске не должно быть глубоких проточек, а металлическая часть колодки не должна прилегать вплотную к тормозному диску.