Как работят спирачките
Попитайте приятеля си физик и той ще ви каже, че спирачките преобразуват кинетичната енергия на автомобила в топлина. Превеждаме на разбираем език: спирачките служат за спиране на автомобила. Или по-точно, спирачките спират колелата. И това прави голяма разлика, защото дори и най-мощните спирачки в света няма да могат да спрат колата ви, ако има малко или никакво сцепление с пътната настилка. Натиснете педала на спирачката докрай и колелата вероятно ще спрат да се въртят, но колата ще продължи да се плъзга забавно. На вас, от друга страна, изобщо няма да ви е до забавление. Много шофьори смятат, че поднасянето на автомобила е резултат от "отказ на спирачката". Въпреки че всъщност в тази ситуация имаше грешка на водача, който не разбра състоянието на съединителя и не започна да кара колата по подходящ начин.
Типичната спирачна система за пътнически автомобили е относително проста. Когато натиснете педала на спирачката с крак, силата, с която натискате педала, се предава на устройство, наречено главен спирачен цилиндър. Главният спирачен цилиндър има бутало, което създава налягане в системата от хидравлични спирачни тръби, които водят до всяко колело на автомобила. При всяко колело тази спирачна течност под налягане действа върху спирачките чрез натискане на бутало, което действа върху спирачните накладки, които обграждат и компресират въртящия се барабан или диск. Триенето забавя въртенето на колелата и от своя страна на цялата кола.
Когато спирачните части (спирачни накладки и т.н.) са на път да се износят, металните шайби са проектирани да издават скърцащ звук при натискане на спирачката и това (да се надяваме) ще причинипредупредете водача и му кажете, че спирачната накладка трябва да бъде сменена. Обърнете внимание на това предупреждение. Износената спирачна накладка има по-малко съпротивление от новата и това намалява ефективността на спирачките. Освен това, ако пренебрегнете това предупреждение за доста дълго време, можете да причините сериозни щети на роторите, барабаните и други части. И дори ако сменяте спирачните си накладки редовно, обикновено се изисква малко допълнително обслужване след дълги разстояния. Повърхността на барабаните и дисковете се износва неравномерно при нормална употреба. Следователно е необходимо от време на време да се обработват отново, за да продължат да работят нормално.
Всички съвременни спирачки са в пъти по-мощни от автомобилен двигател. Следователно при пълна газ можете лесно да спрете дори много мощна кола, като натиснете спирачките. Всички спирачки имат и ръчна спирачка (понякога наричана ръчна спирачка). Работи независимо от основната спирачна система. Ръчната спирачка обикновено действа върху задните колела. Задвижва се ръчно в случай на повреда на хидравличната спирачна система.
Как да спирате по-добре Много инженерни постижения в историята на автомобила успяха значително да подобрят работата и надеждността на спирачната система. Механичните спирачки са стандартни за почти всички съвременни леки автомобили. Те използват енергията на двигателя, за да подобрят работата на спирачките. Така че не е нужно да вършите цялата работа с десния крак. За да се избегне възможността от внезапна и пълна повреда на спирачките, съвременните автомобили всъщност са оборудвани с две паралелни спирачни системи. Всяка системауправлява две колела на колата. По този начин, ако едната система се повреди напълно, другата спирачна система все още ще може да спре автомобила (въпреки че ще го направи по-малко ефективно).
Самите спирачки също са претърпели значителни подобрения през годините. Барабанните спирачки бяха широко използвани преди няколко десетилетия и все още се използват на задните колела на много автомобили днес. Тези спирачки използват комплект под формата на барабан, който се върти заедно с колелото. Вътре в барабана "обувките" заедно с фрикционния материал, който трябва да се смени, се притискат към барабана със сила, когато натиснете педала на спирачката. Барабанните спирачки работят добре. Това обаче генерира много топлина, което е достатъчно, за да намали ефективността на спирането, ако го направите твърде бързо. Намалена ефективност на спирачките възниква при рязко прегряване на спирачките. Спирачната мощност е значително намалена и спирачните части и накладки може да се повредят.
Значително подобрение настъпи при използване на дискови спирачки. Сега те се използват универсално на предните колела на почти всички превозни средства. Дисковата спирачна система има метален диск или ротор (или някакъв друг екзотичен материал при някои състезателни автомобили). Върти се с колелото. Има и постоянно монтиран "шублер", който по време на спиране оказва натиск върху дисковете със сменяеми фрикционни материали. Тъй като тези дискове се издухват от силен въздушен поток по време на шофиране, този тип спирачка е по-малко склонна към прегряване и повреда.
В допълнение, дисковете често са вътрешно вентилирани, за да се увеличи въздушният поток. Обръщане назад при неуспехСпирането беше често срещан проблем по време на дълги, стръмни планински разстояния, като шофьорите превключваха скоростта на по-ниска скорост и спираха, като двигателят поемаше част от натоварването от спирачките. При модерните спирачки това вече не е необходимо, освен когато теглите тежък товар по наклон.
Антиблокираща спирачна система Автомобилните гуми дават максимална спирачна мощност, когато спирачната сила е приложена към ръба на колелото, но не повече от това. Когато спирачките са блокирани и колелата се плъзгат (буксуват), реалното спиране се намалява и директното управление се губи. Електронната антиблокираща спирачна система (ABS) е осигурила големи предимства при управление и намален спирачен път в повечето ситуации, особено при дъжд или при завой. ABS използва комбинация от електронно и хидравлично управление, за да позволи нормално спиране до точката, в която колелата спират. След това системата се намесва и намалява налягането на течността върху спирачките, позволявайки на колелата да спират, доколкото е възможно при дадени пътни условия.
Стандартната система ABS е оборудвана със сензори, които задават скоростта на всяко колело, те предоставят постоянна информация на централния компютър на ABS. Компютърът използва тези данни, за да определи общата скорост на автомобила и кога колелата започват да блокират. Тъй като всяко колело се управлява независимо (чрез четириканален ABS), спирачното налягане се ограничава автоматично или намалява само върху колелото, което може да бъде блокирано.
По-малко сложна система е триканален ABS. Използва се при някои превозни средства. Позволява извършването нанезависимо управление на всяко предно колело поотделно, но има еднакъв спирачен ефект и на двете задни колела. Измеримите разлики в производителността между двата типа ABS са много малки. И двата вида ABS имат значителни предимства пред превозни средства, които нямат тези видове ABS спирачки. И когато някое колело блокира на автомобил без ABS, единственият начин да го накарате да се завърти отново и да си възвърнете пълния контрол върху пътуването е водачът да освободи педала на спирачката. Но това от своя страна отслабва спирането на четирите колела наведнъж. Системата ABS е в състояние да осигури по-къс спирачен път при трудни пътни условия в сравнение с конвенционалната спирачна система, дори ако автомобилът се управлява от висококласен шофьор.
Не е необходимо специално обучение за управление на автомобил, оборудван с ABS система. Въпреки че може да се наложи да научите отново техниките на шофиране, които са били приложими за превозни средства без ABS система. Когато шофират автомобили с остаряла спирачна система, на водачите обикновено се казва да „изпомпват“ спирачките на помпата, когато започне блокирането. Това набиване имаше за цел да помогне на средния шофьор да избегне напълно блокиране на спирачките и плъзгане напред и загуба на контрол над колата. При ABS, от друга страна, просто трябва да натиснете педала на спирачката възможно най-силно, за да спрете. Ако има изключително сцепление, може да почувствате пулсиращо сътресение на педала на спирачката, което е съвсем нормално. По време на целия спирачен път можете да контролирате управлението и следователно можете да избягвате и да завивате, за да избегнете сблъсък спречка.