Brzdový systém automobilu: účel, konstrukce a princip činnosti
Brzdový systém vozu (angl. brake system) je aktivní bezpečnostní systém a je určen ke změně rychlosti vozu až do jeho úplného zastavení včetně nouzového zastavení a také k udržení vozu na místě po dlouhou dobu. K realizaci uvedených funkcí se používají následující typy brzdových systémů: pracovní (nebo hlavní), náhradní, parkovací, pomocné a protiblokovací (systém elektronického řízení stability). Souhrn všech brzdových systémů automobilu se nazývá ovládání brzd.
Pracovní (hlavní) brzdový systém
Hlavním účelem systému provozní brzdy je regulovat rychlost vozidla až do úplného zastavení.
Hlavní brzdový systém se skládá z brzdového pohonu a brzdových mechanismů. U osobních automobilů se používá převážně hydraulický pohon.
Hydraulický pohon se skládá z:
- hlavní brzdový válec (MBC);
- posilovač vakua;
- regulátor tlaku v mechanismech zadní brzdy (při absenci ABS);
- jednotka ABS (je-li k dispozici);
- pracovní brzdové válce;
- pracovní kontury.
Hlavní brzdový válec převádí sílu přenášenou řidičem na brzdový pedál na tlak pracovní kapaliny v systému a rozděluje ji do pracovních okruhů.
Pro zvýšení síly, která vytváří tlak v brzdovém systému, je hydraulický pohon vybaven podtlakovým posilovačem.
Regulátor tlaku je určen ke snížení tlaku v pohonu brzdových mechanismů zadních kol, což přispívá k účinnějšímu brzdění.
Okruhy brzdového systému, které jsou systémem uzavřených potrubí, propojují hlavní brzdový válec a mechanismy kolové brzdy.
Obrysy se mohou navzájem duplikovat nebo plnit pouze své vlastní funkce. Nejoblíbenější je dvouokruhové schéma pohonu brzd, ve kterém dvojice okruhů funguje diagonálně.
Náhradní brzdový systém
Náhradní brzdový systém slouží k nouzovému nebo nouzovému brzdění při poruše nebo nefunkčnosti hlavního. Plní stejné funkce jako systém provozní brzdy a může fungovat jako součást servisního systému i jako samostatná jednotka.
Systém parkovací brzdy
Hlavní funkce a účely systému parkovací brzdy jsou:
- držení vozidla na místě po dlouhou dobu;
- vyloučení samovolného pohybu vozidla ve svahu;
- nouzové a naléhavé brzdění v případě poruchy systému provozní brzdy.
Struktura brzdového systému automobilu
Základem brzdového systému jsou brzdové mechanismy a jejich pohony.
Brzdový mechanismus slouží k vytvoření brzdného momentu potřebného pro brzdění a zastavení vozidla. Mechanismus je instalován na náboji kola a jeho princip fungování je založen na využití třecí síly. Brzdové mechanismy mohou být kotoučové nebo bubnové.
Konstrukčně se brzdový mechanismus skládá ze statických a rotačních částí. Statická část bubnového mechanismu je brzdový buben a otočná část jsou brzdové čelisti s obložením. U kotoučového mechanismu je rotační část představována brzdovým kotoučem a stacionární část je představována třmenem s brzdovými destičkami.
Pohon ovládá brzdové mechanismy.
Hydraulický pohon není jediný použitý v brzdovém systému. Systém parkovací brzdy tedy využívá mechanický pohon, který je kombinací táhel, pák a lanek. Zařízení spojuje brzdy zadních kol s pákou parkovací brzdy. Nechybí elektromechanická parkovací brzda, která využívá elektrický pohon.
Hydraulický brzdový systém může zahrnovat různé elektronické systémy: protiblokovací brzdový systém, systém řízení stability, systém nouzového brzdění, systém nouzového brzdění (Brake Assist System).
Existují i další typy pohonu brzd: pneumatický, elektrický a kombinovaný. Ten může být prezentován jako pneumohydraulický nebo hydropneumatický.
Jak funguje brzdový systém
Činnost brzdového systému je strukturována takto:
- Když řidič sešlápne brzdový pedál, vytvoří se síla, která se přenese na podtlakový posilovač.
- Poté se zvýší v podtlakovém posilovači a přenese se na hlavní brzdový válec.
- Píst hlavního válce čerpá pracovní kapalinu do válců kol potrubím, díky čemuž se zvyšuje tlak v brzdovém pohonu a písty pracovních válců pohybují brzdové destičky na kotouče.
- Další sešlápnutí pedálu dále zvyšuje tlak kapaliny, což způsobí činnost brzdových mechanismů, což způsobí zpomalení kol. Tlak pracovní tekutiny se může blížit 10-15 MPa. Čím je větší, tím je brzdění účinnější.
- Spuštění brzdového pedálu způsobí jeho návrat do původní polohy působením vratné pružiny. Píst hlavního válce se také vrátí do neutrální polohy. Pracovní kapalina se také přesune do hlavního brzdového válce. Podložky uvolňují kotouče nebo bubny. Tlak v systému klesá.
Důležité! Pracovní kapalinu v systému je třeba pravidelně měnit. Kolik brzdové kapaliny je potřeba na jednu výměnu? Ne víc než litr a půl.
Základní poruchy brzdového systému
Níže uvedená tabulka ukazuje nejčastější problémy s brzdovým systémem vozidla a jak je opravit.
| Příznaky | Pravděpodobná příčina | Možnosti řešení problémů |
|---|---|---|
| Při brzdění je slyšet pískání nebo hluk | Opotřebení brzdových destiček, jejich špatná kvalita nebo závada; deformace brzdového kotouče nebo cizí předmět, který se na něj dostane | Výměna nebo čištění destiček a kotoučů |
| Zvýšená dráha pedálu | Únik pracovní kapaliny z válců kol; vzduch vstupující do brzdového systému; opotřebení nebo poškození pryžových hadic a těsnění v hlavním válci | Výměna vadných dílů; odvzdušnění brzdového systému |
| Zvýšená síla na pedál při brzdění | Selhání podtlakového posilovače; poškození hadic | Výměna posilovače nebo hadice |
| Všechna kola jsou zablokována | Zablokování pístu v hlavním válci; nedostatek volného pohybu pedálů | Výměna hlavního válce; nastavení správné volné hry |
Závěr
Brzdový systém je základem bezpečného pohybu vozidla. Proto je třeba mu vždy věnovat velkou pozornost. V případě poruchy systému provozní brzdy je provoz vozidla zcela zakázán.