Колдун (регулятор давления) ИЖ 2126 ODA 2717 21261 НИКА 27171 4×4 Fabula
Общие сведения
Колдун, или, говоря по научному, «регулятор давления задних тормозов» (в дальнейшем — РД) впервые появился на Жигулях, а затем его аналоги, изготовленные по лицензии ряда западных фирм, в частности, Girling, стали устанавливаться практически на все отечественные автомобили.
Основная задача РД — противодействие блокированию задних колес при резком торможении, что помогает избежать заноса, и в итоге повышает активную безопасность автомобиля.
Но, вместе с тем, РД ни в коем случае не претендует на роль заменителя АБС, и реальную пользу может принести практически лишь в одном частном случае — экстренном торможении пустой машины со скорости 80-90 до 40-50 км/ч на покрытии с достаточно высоким коэффициентом сцепления (И то когда он абсолютно исправен и правильно отрегулирован). Объяснения этому следующие:
- При торможении с большей скорости до 80-90 км/ч замедление не столь значительно, чтобы вызвать разгрузку заднего моста, да и барабанные тормоза при высоких скоростях малоэффективны.
- На загруженной машине блокировки задних колес практически не происходит, т.к. задние барабанные тормоза не отличаются большой эффективностью, а значительной разгрузки задней оси в этих условиях не происходит.
- Торможение со скорости не более 40 км/ч до полной остановки занимает очень незначительное время и занос не успевает развиться.
- На скользкой дороге существенного замедления добиться невозможно, следовательно и задний мост не разгружается.
К тому же часто задние тормоза находятся не в идеальном техническом состоянии, так что речь об их блокировке может идти только для нескольких частных случаев.
Принцип действия
Как известно, системы гидропривода бывают с разделением контуров по осям (ВАЗ- классика, М-412, Волга) и с диагональным разделением (ИЖ-2126, ВАЗ-08. 10). Следовательно, и колдуны существуют двух видов: 1- и 2-х контурные. Рассмотрим принцип действия колдуна на простейшем примере — от ВАЗа- классики (рис. 1).
Рис. 1. Колдун «классический». (А- полость, соединенная с ГТЦ, В- полость, соединенная с задними тормозами, 1-корпус, 2- втулка, 3- уплотнитель поршня, 4- торсион, 5- прокладка, 6- пробка, 7-уплотнитель клапана, 8- тарелка пружины, 9- пружина, 10-поршень);
В нормальном исходном состоянии тарелка поршня 10 под воздействием внутренней пружины 9 и торсиона 4, соединенного с задним мостом находится в крайнем верхнем положении (клапан, образованный тарелкой поршня и уплотнителем 7 открыт), а давление на входе и выходе одинаково.
При повышении давления в системе (при торможении) на поршень кроме пружины и торсиона начинает действовать разность сил, образуемых разностью давлений тормозной жидкости поршень на диаметрах D1 и D2. До тех пор, пока разность этих сил меньше суммы сил пружины и торсиона, поршень будет в верхнем положении, клапан открыт, а давление на входе и выходе РД — одинаково.
Это состояние сохраняется, пока не происходит заметной разгрузки заднего моста (те. при полной загрузке машины, при незначительном давлении в приводе тормозов, при торможении на скользкой дороге, когда замедление незначительно).
При резком торможении с разгрузкой заднего моста торсион раскручивается, его усилие уменьшается и поршень под действием разности сил выдвигается из корпуса, клапан закрывается, что ограничивает давление в заднем контуре, предотвращая блокировку колес.
2-х контурный РД, применяемый и в Иже имеет значительно более сложную конструкцию, но аналогичный принцип действия.
К сожалению, длительная (особенно зимняя) эксплуатация приводит к коррозии стенок цилиндра РД (защитный чехол не является серьезной преградой для влаги и соли), перемещение поршня затрудняется, и он в конце концов заклинивает «намертво». И хорошо если при открытом клапане — вы будете в общем-то нормально ездить, а если при закрытом, хотя бы частично — то без задних тормозов.
Колдун в ИЖе
Устройство РД, установленного в ИЖе, приведено на рис 2.
Рис. 2. Колдун ИЖ-2126. устройство. (1- корпус, 2- поршень, 3-защитный чехол, 4,8- стопорные кольца, 5- втулка поршня, 6- пружина поршня, 7- втулка корпуса, 9,22- упорные шайбы, 10- уплотнительное кольцо толкателя, 11- тарелка опорная, 12- пружина втулки толкателя, 13- уплотнительное кольцо седла клапана, 14- седло клапана, 15- прокладка, 16- пробка, 17- пружина клапана, 18-клапан, 19- втулка толкателя, 20- толкатель, 21- уплотнитель головки поршня, 23- уплотнитель штока поршня, 24- контрольная заглушка, А, Д — полости, соединенные с ГТЦ, В, С- полости, соединенные с колесными цилиндрами);
РД закреплен на кронштейне под полом багажника (рис 3). Кинематическая связь его поршня с задним мостом осуществляется посредством регулировочного болта, рычага, нагрузочной пружины, стойки, и резинометаллических шарниров.
Рис. 3. Привод колдуна. (1- стопорная гайка, 2- регулировочный болт, 3- нажимной рычаг, 4- поршень РД, 5- нагрузочная пружина, 6- верхний шарнир стойки, 7- стойка, 8- нижний шарнир стойки.; А- расчетное положение стойки, В- фактическое положение стойки (стойка отклоняется в сторону);).
Как я с колдуном воевал
Повод заняться регулировкой РД появился вскоре после покупки Ёжика, когда я решил заменить тормозную жидкость на заведомо качественную, да и промыть гидропривод на новой машине — занятие совсем не бесполезное. При прокачке обнаружились следующие симптомы: тормозная жидкость из задних тормозов вытекала тоненькой струйкой (причем из правого тормоза — сильнее, чем из левого) даже при работающем вакуумном усилителе, а при резком нажатии на педаль в районе РД раздавался металлический стук, скорее даже лязг. При этом машина стояла на горизонтальной эстакаде с грузом около 50 кг в багажнике. Т.е. теоретически клапаны РД должны быть полностью открыты. В моем — же случае задние колеса, похоже, едва тормозили.
Наблюдая за РД при нажатии помощником педали с силой около 40-50 кг., заметил, что поршень РД выдвигается (практически отключая задние тормоза) миллиметров на 8-9 и с силой дубасит по регулировочному болту, соединенному с нагрузочной пружиной, что и вызывает сильный стук.
Стало ясно, что РД исправен и просто надо его отрегулировать, что я и попытался сделать по рекомендациям заводской инструкции. Там сказано «. отсоединить от кронштейна на заднем мосту нижний шарнир (причем не сказано как; я сначала хотел спрессовать шарнир с пальца, но вовремя остановился, подумав как я его потом без приспособлений назад его ровно поставлю. Оказалось, можно всего-то отвернуть гайку пальца). и установить . расстояние между центром верхнего шарнира и центром отверстия кронштейна балки 110мм. . В этом положении выбрать зазор между регулировочным болтом поршнем РД. «.
И как это они предлагают при помощи только линейки сделать? Пружина, между прочим, достаточно сильная, точно зафиксировать ее конец в нужном положении, одновременно вращая регулировочный болт одному не очень-то легко. И все это лежа под машиной!
После этого они предлагают провести «тест-драйв» — «получить . незначительное опережение блокировки передних колес. «. Самое интересное, что не указана скорость, с которой надо тормозить (по информации других заводов — около 40-55 км/ч), сила, с которой нажимать на педаль (мои данные — 50 кг) и обязательное наличие сухого чистого асфальта. И что делать тому, кто послушает инструкцию и получит на передних колесах несколько (а думаете, с одного раза РД можно настроить?) сильных проплешин, так что колесо уже и не отбалансировать?
Ну так вот. Установил я расстояние 110мм. как сказано, при вертикальном положении стойки (рис. 3, положение А). но после закрепления нижнего шарнира на кронштейне заднего моста, пружина мигом завалила стойку на бок (рис. 3, положение В) до ее упора в задний мост. Ясно, что регулировка при этом ушла.
Проверяю — так и есть. Опять и стук и задние тормоза прокачать толком невозможно.
Дальше стал делать по-своему. Сначала изменил узел крепления нижнего шарнира, так, чтобы пружина не заваливала стойку (рис. 4).
Рис. 4. модернизация нижнего шарнира (1- стойка, 2- гайка, 3- кронштейн, приваренный к заднему мосту, 4- резиновая втулка, 5- палец, 6- болт, 7- шайбы)
Между шайбами 7 и боковинами стойки 1 должны быть минимальные зазоры.
Теперь о настройке. «Tест-драйв» — не для меня. Сам Ижевский РД удивительно похож на 08, за исключением нагрузочной системы (рычаг, торсион, и т.д.), так что за основу взял методику настройки от ВАЗа.
У них есть 2 способа:
- 1. Измеряя давления на входе и выходе при изменении нагрузки на поршне. Очень сложный, требует наличия гидронасоса, манометров, и т.д. Применяется (-ли?) только в условиях СТО или завода.
- 2. Измеряя перемещения поршня на пустой машине при нажатии на педаль силой 50 кг. Норма — 1.6-2.4мм. Вот это в самый раз.
Так я и сделал. Причем изначально поршень выдвигался на 8-9мм.! Правда, пришлось поставить более тонкую контргайку, т.к. регулировочный болт оказался ввернут почти полностью. Предполагаю, что вдобавок ко всему нагрузочная пружина оказалась слабовата.
Да, еще и под защитный чехол поршня заложил защитный состав, чтоб РД не ржавел.
Вот и все! Эффективность торможения несколько повысилась, стуки прекратились, все нормально прокачиваются, а я уже почти 2 года о тормозах не вспоминаю.
Источник
Томский Клуб Автомобилистов
Ф О Р У М
ОБОЙДЕМСЯ БЕЗ «КОЛДОВСТВА» или А нужен ли «Ко
ОБОЙДЕМСЯ БЕЗ «КОЛДОВСТВА» или А нужен ли «Ко
Сообщение Konst » 19 сен 2005 10:27
Специалист автосервиса Анатолий ВАЙСМАН продолжает анализировать некоторые конструкторские решения в отечественных автомобилях с точки зрения потребителя. На этот раз объектом критики стал неприметный и малопонятный большинству автомобилистов узел тормозной системы – регулятор давления.
Начнем с истории. В далеком 1970 году на наших дорогах появились первые «жигули», оборудованные доселе неизвестным у нас устройством – регулятором давления задних тормозов (далее РД). Лицензионная новинка, позволяющая избежать блокирования задних колес при торможении, а значит, повысить активную безопасность автомобиля, вызвала живейший интерес конструкторов на других заводах и небезуспешные попытки подражания. Два года спустя АЗЛК внедряет РД по лицензии «Гирлинг», а спустя еще десять лет точно такой же появляется на «волгах». На сегодняшний день РД оборудованы все отечественные легковые автомобили, исключая «Таврию».
Кроме привычного названия этого устройства, на АЗЛК и ГАЗе иногда применяют и такие: «редукционный гидроклапан», «регулятор тормозных сил» и даже «регулятор тормозного момента гидравлических систем». В народе же РД заслужил название «колдун», как нельзя более точно выражающее отношение автомобилистов к непонятному для них прибору. И все же попробуем разобраться в этом «колдовстве», рассмотрев устройство РД на примере простейшего – модели 2101–3512010, которым и по сей день оборудованы все классические автомобили ВАЗ (рис. 1).
При нормально открытом клапане РД давление в полостях А и Б одинаково, но сила, действующая на поршень 6 сверху, больше той, что действует снизу, во столько раз, во сколько площадь его верхнего торца больше площади нижней кольцевой поверхности головки. До тех пор, пока разность этих сил меньше суммы сил, развиваемых пружиной 4 и торсионом 7, соединенным с балкой заднего моста, поршень будет в верхнем положении, прижимаясь к пробке 2. При полностью загруженном автомобиле торсион максимально закручен и давит на поршень так сильно, что тот не может переместиться вниз даже при самом сильном нажатии на педаль тормоза. И наоборот, при полностью вывешенных задних колесах торсион не касается поршня и давление жидкости в магистрали, при котором поршень сдвинется с места, будет минимально.
Перемещаясь вниз, поршень нижней кромкой головки упирается в резиновое уплотнительное кольцо 3, разобщая полости А и Б и ограничивая давление в приводе задних тормозов. Таким образом, максимальная их эффективность, заданная диаметрами барабанов и цилиндров, вакуумным усилителем и прочими элементами тормозной системы, может быть достигнута только при номинальной загрузке автомобиля, то есть когда шины задних колес с достаточной силой прижаты к дороге. Если же задний мост нагружен частично или кратковременно разгружается при интенсивном торможении, в результате чего задняя часть кузова приподнимается, РД ограничивает давление в задних цилиндрах, предотвращая блокирование задних колес и занос автомобиля.
Регуляторы других моделей несколько отличаются по устройству. Так, РД «Самары» – двухкамерный, поскольку на машинах этого семейства «диагональный» привод тормозов. РД, применяемый на автомобилях АЗЛК, ИЖ, «Волга» и «Газель», заметно сложнее вазовского: здесь есть, например, плавающая гильза и шариковый клапан. Но принцип действия всех регуляторов аналогичен описанному выше.
Как видим, РД вовсе не выполняет функции распространенной в мире антиблокировочной системы (АБС), а лишь имитирует ее, поскольку никак не может учитывать коэффициент сцепления шин с дорогой. Отрегулированный в расчете на сухой асфальт, он даже на порожней машине срабатывает при давлении в магистрали не ниже 30 кгс/см2 (усилие на педали тормоза не менее 50 кгс). А на скользкой дороге все колеса будут блокированы при гораздо меньшем давлении.
Вот еще несколько ситуаций, когда РД не срабатывает. Например, на полностью загруженной машине, когда от задних тормозов требуется их полная «мощность». Или при торможении со скорости выше 80 км/ч, когда замедление не столь интенсивно и ощутимой разгрузки задней оси не происходит. К тому же барабанные тормоза задних колес отечественных автомобилей на высоких скоростях малоэффективны – об их блокировке в этих условиях не может идти и речи. На скоростях ниже 40 км/ч РД тоже не нужен – мощные передние тормоза остановят машину за две–три секунды и занос просто не успеет развиться.
Проще сказать, когда РД все-таки нужен. Это единственный конкретный случай – экстренное торможение порожней машины на сухом асфальте в течение двух–трех секунд, пока скорость падает с 80 до 40 км/ч. Но избежать заноса в этой ситуации поможет лишь абсолютно исправный и правильно отрегулированный РД. Практика, увы, показывает, что таковые встречаются в основном на машинах, прослуживших менее двух лет.
Объяснить это нетрудно. Поршень РД со временем утрачивает былую легкость перемещения из-за коррозии сопряженных поверхностей. Ведь рабочая среда здесь далеко не идеальна. Внутри – содержащая нередко влагу тормозная жидкость, снаружи – вода, грязь, соль. Даже если поршень еще не успеет «закиснуть», а просто станет туго ходить в корпусе, РД уже не сможет мгновенно сработать при клевке автомобиля во время торможения «в пол». Если вспомнить, что со временем «закисают» даже всегда подвижные поршни тормозных суппортов, то неудивительно, что гораздо раньше это произойдет с поршнем РД, который обычно неподвижен. Если время от времени «тренировать» РД, с силой нажимая на педаль тормоза и сдвигая при этом поршень с места (хотя бы на стоящей машине), то возможно узел будет пребывать в «хорошей форме» гораздо дольше. Но этого, разумеется, никто не делает. Экстренное торможение обычный водитель (если он, конечно, не «спортсмен») применяет очень редко. А хороший, опытный может вообще ездить годами, лишь притормаживая потихоньку. Вот РД и застаивается. Ну а через пять–шесть лет рассчитывать на то, что бесформенный, сросшийся с кронштейном комок под днищем машины способен выполнять тончайшую работу, играя давлением на грани блокировки колес, просто наивно.
Мой многолетний опыт работы в автосервисе, в том числе в крупнейшем в стране техцентре «Варшавский», показывает, что на большинстве автомобилей, бегающих по нашим дорогам, РД давно превратился просто в переходник тормозных трубок, свободно пропускающий жидкость к задним тормозам. Работу его никто никогда не проверял и узел не регулировал. (Мудреные вазовские приспособления для регулировки РД обычно лежат в шкафу у главного инженера СТО – на случай проверки начальством. ) Ну а кому понравится методика регулировки РД, предлагаемая АЗЛК и ГАЗом? Представляете – разогнавшись на сухом асфальте до 50–60 км/ч, надо остервенело тормознуть до юза всех колес, после чего заехать на яму и подкрутить регулировочный болт. Затем снова разогнаться и тормознуть, обрекая собственные шины на появление проплешин, – и снова на яму. И так – несколько раз, пока передние колеса не будут блокироваться чуть раньше задних. И все это проделывать через каждые 20–30 тысяч километров.
Иногда нам, ремонтникам, приходится иметь дело с «колдуном» – когда он заклинивает не в открытом, а в закрытом состоянии. Например, если поршень находится в начальной стадии «закисания», а водитель резко затормозил или просто с силой нажал на педаль, проверяя ее «жесткость» после прокачки тормозов. При этом поршень, перекрыв клапан, может не вернуться в верхнее положение – усилий пружины и торсиона не хватит для преодоления силы трения. Верные «кандидаты» заработать такую неисправность – автомобили с проставками под пружинами задней подвески (у них кузов сильно приподнят над задним мостом). Когда они попадают к нам на обслуживание, дефект РД обнаружить нетрудно – жидкость просто не поступает к задним тормозам – их невозможно прокачать. Если РД однокамерный («Жигули», «Москвич», «Волга»), мы его просто отключаем.
Конечно, ПДД запрещают всякое вмешательство в систему тормозов, но мы в данном случае руководствуемся здравым смыслом – лучше клиент уедет от нас без «колдуна», который ему может пригодиться от силы раз в году, чем вообще без задних тормозов, которые нужны постоянно.
Вы спросите: а почему бы не поставить ему новый РД, отрегулировав его в соответствии с инструкцией? Да, мы можем все это делать и даже проводить кропотливую настройку РД с выездом на улицу для пробных торможений. Но если и найдется клиент (а пока таких в моей практике еще не было), согласный оплатить затраченное на это время, то результат не удовлетворит ни его, ни нас – настройки хватит ненадолго.
Из тех машин, что ездят по дорогам с неисправным РД, опасность для окружающих представляют две группы. Первая – машины, где РД заклинил в закрытом положении, а водитель, не замечая этого, ездит до тех пор, пока при экстренном торможении груженой машины (или тем более с прицепом) до полной остановки не хватит двух-трех метров. Вторая группа – машины, на которых какие-то горе-механики ставят новый РД, произвольно закрепив его на кронштейне и не проверив действие. (Обычно именно так делают на СТО.) Хорошо если при этом торсион окажется перекручен и РД никогда не сработает. А если наоборот, прослаблен, то РД будет перекрывать клапан при малейшем нажиме на педаль, и машина опять окажется без задних тормозов. Подведем итоги. Когда-то давно, до эпохи АБС, конструкторы ФИАТа вполне резонно применили регулятор давления. За 125 тысяч километров пробега по сухим южным дорогам, после которых машину предполагалось отправить на свалку, это полезное устройство, сохраняя постоянную боевую готовность, могло пару раз спасти жизнь темпераментному итальянцу, ударившему по тормозам что есть силы. Наши конструкторы, позаимствовав это «одноразовое» изделие, обрекли его на долгое и бесславное существование в стране с совершенно иными дорожными и климатическими условиями и неразвитым сервисом. Оно и понятно: разработать надежную и простую в обслуживании конструкцию сложнее, чем переложить все проблемы на плечи потребителя.
Источник