Еще о пользе трения
Мы уже говорили, что движущийся автомобиль имеет кинетическую энергию – «живую силу». Затормозить его – значит погасить эту силу, отнять у автомобиля энергию.
Еще в глубокую старину на телегах и колясках применяли примитивные тормоза. Если требовалось остановить раскатившуюся повозку, особым рычагом к ободу колеса прижимали деревянный брус. Брус сильно терся об обод, и возникавшая сила трения останавливала колесо. Тысячи лет пользовались такой простой механикой.
Сначала такое приспособление применялось и на автомобилях. Позже вместо брусьев стали использовать кожаные ленты, а в конце концов пришли к колодочным тормозам. Но принцип работы оставался тот же: энергия движения, «живая сила» автомобиля, поглощалась силой трения, создаваемого колодками.
Ниже показан принцип действия современного колодочного тормоза. На диске колеса установлены две колодки с накладками из специального материала, усиливающего трение. На колодки надевается тормозной барабан, который прикреплен к ступице колеса. Во время движения как диск, так и укрепленные на нем колодки остаются неподвижными, а барабан вращается вместе колесом. Чтоб остановить автомобиль, надо заставить остановиться тормозной барабан.
Схема действия современного колодочного тормоза
Происходит это следующим образом. Когда водитель нажимает на тормозную педаль, разжимной кулак, находящийся между верхними концами колодок и имеющий выступы, с силой раздвигает колодки и прижимает их к тормозному барабану. Между колодками и барабаном возникает трение, вращение барабана замедляется, а затем и вовсе прекращается.
Энергию движения автомобиля поглотила сила трения остановившихся колес с дорогой. Чем сильнее будут прижиматься колодки к барабанам, чем больше их поверхности, тем быстрее колеса перестанут вращаться. Само собою разумеется, что и автомобиль остановится скорее.
А как прекратить торможение автомобиля? Для этого достаточно отпустить педаль. Под действием пружины колодки отойдут от барабана и займут прежнее положение.
Ответственное поручение
Мы знаем теперь, что для торможения автомобиля необходимо раздвинуть концы тормозных колодок, прижать колодки к тормозному барабану.
Для передачи усилий от тормозной педали к колодкам служит так называемый тормозной привод. В одних автомобилях его роль выполняет система рычагов, в других – комбинация рычагов и сжатого воздуха. На большинстве же отечественных автомобилей основную задачу по приведению тормозов в действие выполняет жидкость, отчего эти тормоза назвали гидравлическими.
Схема тормоза с гидравлическим приводом
Коротко рассмотрим устройство и принцип их действия. Основу гидравлического тормоза составляют: главный цилиндр, колесные цилиндры и трубопроводы. Поршень главного цилиндра связан тягой с тормозной педалью. Пружина держит поршень в крайнем левом положении. А нажмет водитель тормозную педаль, и поршень двинется вправо. Он начнет вытеснять жидкость, которая по трубкам поступит в колесные цилиндры и с силой раздвинет поршеньки. Те действуют на тормозные колодки и прижимают их к тормозным барабанам.
Принцип действия гидравлического тормоза
Когда же водитель отпустит тормозную педаль, то под действием пружины поршень главного цилиндра отойдет влево и давление на жидкость прекратится. Стяжные пружины оттянут тормозные колодки, а те освободят тормозные барабаны.
Ручной тормоз
Ножной тормоз вполне обеспечивает безопасность движения автотранспорта. И все же на автомобилях имеются еще ручные тормоза. Зачем же они понадобились?
Представьте себе, что вы едете в гору и что у вас появилась необходимость остановиться на подъеме и выйти из автомобиля. Но лишь только вы снимите ногу с тормозной педали, как автомобиль покатится назад. И вот тут-то на выручку приходит ручной тормоз. Специальная защелка удерживает рычаг его в заторможенном состоянии. Поставив машину на ручной тормоз, водитель может спокойно покинуть автомобиль. И он будет стоять на месте как вкопанный.
Ручным тормозом пользуются и тогда, когда надо оставить машину на стоянке.
Принцип действия ручного тормоза
А бывает и так: во время работы внезапно выйдет из строя ножной тормоз. Работать на таком автомобиле не разрешается, но довести его до гаража или мастерской с применением ручного тормоза при крайней необходимости можно.