Говоря о безопасности автомобиля, мы сначала подразумеваем надежные тормоза. Так было и 100 годов назад Один из пионеров автопромышленности, известный Этторе Бугатти, отвечая на жалобу о «слабоватых тормозах» нового Bugatti, позволил для себя шуточку: «Я делаю свои машины, чтоб они ездили, а не тормозили». Судьба припомнила ему эти слова: в 1939-м, испытывая новый спорткар, умер отпрыск Этторе, тридцатилетний Жан Бугатти. По мемуарам свидетелей, он вылетел с дороги, пытаясь избежать столкновения с велосипедистом. Может быть, этого бы не вышло, будь на его автомобиле более действенные тормоза.
Ленты и колодки 1-ые тормозные системы появились на гужевом транПодвескае. Если лошадка не удавалось приостановить натяжением поводьев, приходилось использовать ручной тормоз, который прижимал обитую кожей колодку к ободу колеса (по такому же принципу изготовлен фронтальный тормоз самых обычных велосипедов, только заместо кожи употребляется фрикционный материал). Но в сырую погоду эффективность была мала, к тому же кожа стремительно истиралась, накладки приходилось нередко поменять.
От гужевого транПодвескаа такая система досталась в наследие и первым автомобилям. Конструкция тормозов, унаследованная от конных экипажей, устраивала инженеров в протяжении 2-ух 10-ов лет! Это было время, когда сам автомобиль еще только завоевывал право на существование…
Тормоза автомобиля прошли большой путь от колодок, прижимавшихся к ободу колеса...
...до многопоршневых гидравлических систем со сменными карбон-керамическими дисками
Отрешиться от анахронизма вынудил рост скорости – сначала ХХ века некие авто уже уверенно преодолевали предел в 100 км/ч. Потому первыми «настоящими» тормозами стали барабанные, в каких колодки дугообразной формы с накладками из износоустойчивого материала на базе асбеста прижимались к внутренней поверхности металлического барабана. Умопомрачительно, но такие тормоза обширно употребляются в транПодвесканых средствах до сего времени, только заместо ядовитого асбеста базу накладок составляют самые различные материалы – от разных органических и неорганических волокон до гранул мягеньких металлов и искусственного графита, кевлара и карбона.
В первой четверти ХХ века авто, обычно, оборудовали тормозами только на задней оси – числилось, что машина с фронтальными тормозами будет «клевать носом», а то и совсем перевернется. Опровергнуть это смогли только в 20-е, но даже тогда тормоза на фронтальных колесах вначале подавались как дорогая функция, которую могли для себя позволить только безбедные автолюбители. Таким же подарком от неких компаний в те годы стал и гидравлический привод тормозов заместо обычного механического. К примеру, в 1921 году на автомобиле Duesenberg Model A в первый раз применили гидравлическую систему тормозов на всех колесах, но неотъемлемой реалией такая схема стала исключительно в послевоенные годы. С возрастом совершенствовался и ручник. Сначала его функции делал трансмиссионный тормоз, представлявший собой барабан с колодками, установленный на выходном валу коробки – его иногда использовали и как основной.
Появлялись и другие варианты тормозов: к примеру, ленточные, в каких фрикционная лента обхватывала тормозной барабан.
Внимание, воздух! Еще больше действенными тормоза стали с возникновением усилителей, ведь без их единственным средством достигнуть резкого торможения являлась физическая сила водителя, а тотчас и масса его тела. Естественно, что совладать, к примеру, с критическим торможением мог далековато не каждый. 1-ый механический усилитель тормозов запатентовал Луи Рено еще в 1923 году, но распространением этого устройства занялась другая европейская компания – бельгийская Dewandre. В 1927 году Альбер Девандр сделал более удачную конструкцию усилителя, которую у него здесь же перекупила германская компания Bosch и начала серийное создание.
В первых усилителях Bosch-Dewandre употреблялся вакуум, возникающий во впускном тракте мотора. При нажатии педали тормоза разрежение повлияло на тормозной цилиндр, повышая эффективность торможения. К усилию, развиваемому водителем, добавлялось еще порядка 30 кг, в итоге чего тормозной путь сокращался на 30%. «Пожалей ноги!» – говорил маркетинговый слоган компании Bosch тех пор. Такими вакуумными усилителями в 20–30-е годы оснащались, обычно, томные грузовики и автобусы, также 12-цилиндровые модели Maybach и Horch, весившие по три тонны.
Существовал даже электронный привод тормозов, в каком колодка прижималась к диску при помощи электромагнита, но такое решение не отыскало широкого внедрения.
Барабан был плох Сначала отрешались и от более успешных конструкций. Так, достаточно длинный путь прошли дисковые тормоза. Еще в 1902 году в Англии доктор Уильям Ланчестер запатентовал конструкцию, которая стала применяться на одноименных автомобилях марки Lanchester с 1906 по 1914 год. Но из-за низкой эффективности от их пришлось на время отрешиться. Зато мысль прижилась в авиации – такие тормоза применялись в посадочном шасси. Возвратились дисковые тормоза на автомобиль благодаря гонкам, только в 50-е годы. Первой же серийной легковой машиной с дисковыми тормозами на всех колесах стал английский Austin-Healey 100S в 1954 году, а в массовом порядке они появились на автомобилях в 70-е. Долгое время тормоза легковых автомобилей на фронтальной оси были дисковыми, а на задней – барабанными. Это разъяснялось тем, что подобрать к дисковым тормозам подходящий привод стояночного тормоза вышло не сходу из-за огромного усилия, требуемого для прижатия колодок к диску. Другим недочетом оказалась уязвимость дисков, которые в сложных дорожных критериях мучались от перегрева и загрязнения. Конкретно это стало предпосылкой возникновения комбинированной тормозной системы на ВАЗ-2101, в то время как его итальянский прототип Fiat-124 располагал дисковыми тормозами на всех колесах.
Барабанные тормоза на фронтальной оси ранее стояли не только лишь на грузовиках, но даже на гоночных автомобилях

И все таки дисковые тормоза оказались намного проще, компактнее, легче и дешевле – все это определило их распространение. К тому же благодаря свободной циркуляции воздуха дисковые тормоза лучше охлаждаются. Другими плюсами таких тормозов являются более обычная операция подмены колодок и самоочищение от воды, масла и пыли.
Полезность электричества Последующим шагом эволюции стало внедрение Абс – антиблокировочной системы. Абс в ее современном виде разработали в США еще в конце 60-х годов инженеры компании Bendix. В первый раз система появилась на автомобилях марки Imperial компании Chrysler в 1971 модельном году, но всего только как функция. Новенькая разработка оказалась еще недостаточно отработанной и имела ограниченную область внедрения: она не решала трудности блокировки фронтальных ведущих колес, которая представляла необыкновенную опасность, так как приводила к потере маневренности автомобиля.
С 1964 года над созданием авто антиблокировочной системы работала и маленькая германская компания Teldix GmbH из Гейдельберга. Ее инженер Гейнц Либер разработал фундаментальные базы будущей Абс, а скоро возглавил отдел электрики и электроники концерна Daimler-Benz. А в 1970 году Daimler-Benz торжественно объявил о разработке первых работоспособных образцов антиблокировочной системы.
Всеохватывающие зимние тесты первого эталона, нареченного Абс 1, подтвердили его эффективность, но выявили один значимый недочет – ненадежность электрических компонент. Скоро по предложению Daimler-Benz к проекту были привлечены инженеры Bosch, которые тоже работали над аналогичной задачей и обладали значимым опытом. Таким макаром, для сотворения серийной антиблокировочной системы слились удачные идеи Либера и опыт Bosch в сфере разработки и производства цифровых электрических компонент. Конкретно такие составляющие позволили приметно прирастить производительность центрального блока управления Абс и существенно уменьшить число деталей благодаря применению высокоинтегральных микросхем.
Новенькая версия антиблокировочной системы, получившая заглавие Абс 2, 1-ое время устанавливалась только по отдельному заказу на моделях Мерседес-бенз W114 и W116, но начиная с 1978 года она стала употребляться в массовом порядке. Первыми серийными моделями со штатным оснащением Абс стали Мерседес-бенз W126 и Бмв 7-й серии. Сейчас антиблокировочная система уже стала неотклонимой принадлежностью современного транПодвесканого средства: с июля 2004 года каждый новый автомобиль, продаваемый в Европе, оборудован Абс в комплектации стандарт.
Человечий фактор В 1986 году, когда выпустили миллионную Абс, компания Bosch представила очередной новый продукт – систему управления тягой Traction Control System (TCS). Эта система, разработка которой велась с 1980 года, действует при ускорении по тому же принципу, что Абс при торможении, и предутверждает пробуксовку колес. А в 1995 году появилась ESP – система стабилизации, также основанная на технологии Абс. Блок управления ESP анализирует данные, поступающие с разных датчиков, и в случае появления небезопасной ситуации, к примеру, заноса, вмешивается в управление. По команде электроники притормаживается необходимое колесо, за счет чего создается поворачивающий момент, препятствующий развитию заноса и помогающий водителю сохранить контроль над автомобилем.
Еще одна система носит аббревиатуру EBD – от британского Electronic Brakeforce Distribution либо «система рассредотачивания тормозных усилий». Это производная от Абс, дополняющая ее. Разработкой EBD занялись для решения трудности разности нагрузок на колеса при торможении – на фронтальные приходит дополнительная масса, в то время как задние разгружаются и могут заблокироваться. Схожая картина наблюдается при движении в повороте, исключительно в этом случае перераспределение массы происходит не по осям, а по бортам. Электроника, беря во внимание изменение нагрузки на каждое из колес и условия его сцепления с покрытием, регулирует силы давления колодок на диски. По разности скоростей вращения система усвоит, что автомобиль попал на участок с неоднородным покрытием, и уменьшит тормозные усилия на колесах, которые находятся в наилучшем контакте с дорогой. Такая мера дает возможность избежать небезопасных уводов при торможении в поворотах и на смешанном покрытии.
Возникновение все более продвинутых электрических систем, непременно, обеспечивает неизменное увеличение уровня активной безопасности автомобилей. Но самым основным, как и 100 годов назад, все таки остается человечий фактор – поведение водителя на дороге. г.