Принцип действия вакуумного усилителя тормозов

Принципы работы вакуумного усилителя тормозов

Вакуумный усилитель тормозов — часть тормозной системы автомобиля, предназначенная для автоматического усиления нажатия педали тормоза.

За счет этого уменьшается усилие, которое нужно совершать водителю для торможения, увеличивается скорость срабатывания торможения и общий уровень безопасности.

В современных автомобилях это устройство обычно выполняется в одном корпусе с главным тормозным цилиндром.

Особенность устройства конструкции

Устройство вакуумного усилителя тормозов: в корпусе из стали или легкого сплава, дисковидной формы в передней проекции, заключены:

• диафрагма, плотно прилегающая изнутри к стенкам корпуса;
• перепускной клапан;
• толкатель педального узла;
• возвратный механизм (пружина);
• следящий клапан;
• шток гидроцилиндра.

Диафрагма закреплена на штоке и движется вместе с ним.

Устройство вакуумного усилителя тормозов

Принцип работы и некоторые особенности

Принцип работы вакуумного усилителя тормозов — пневматический. Он использует разницу давлений между нормальной и вакуумированной зоной для увеличения усилия, с которым водитель нажимает на педаль.

Корпус клапана герметичен. Диафрагмальный участок разделяет его на две части: сообщающуюся с атмосферным воздухом и несообщающуюся. Та полость, что обращена к тормозному цилиндру — вакуумная, а та, что «смотрит» на рычаг — атмосферная.

Пример работы вакуумного усилителя тормозов

Работа вакуумного усилителя тормозов заключается в следующем.

В обычном состоянии диафрагма, связанная с тормозным цилиндром через шток, прижата к стенке атмосферной части полости возвратной пружиной, но давление в обеих камерах одинаковое.

Его контролирует следящий клапан, и оно ниже атмосферного (вакуум).

Когда водитель нажимает на педаль, усилие через толкатель подается на диафрагму, она сдвигается, и через перепускной клапан (до этого закрытый плотно прижатой диафрагмой) в «атмосферную» полость попадает воздух из подкапотного пространства. Из-за разницы давлений он давит на перегородку меж полостями, она сдвигается назад и через шток передает усилие на гидроцилиндр.

Вакуум внутри создается за счет связи через шланг с впускным коллектором. Во время впуска топлива в цилиндр поршень опускается в нижнюю мертвую точку, и при этом создает разреженное давление, «откачивает» воздух из вакуумной полости усилителя.

В бензиновых двигателях движения поршней достаточно, что поддерживать разреженную область, но тормоза дизельных машин необходимо дооборудовать специальным насосом, который будет вытеснять воздушное пространство.

Распространенные поломки и рекомендации по ремонту

«Узкими» местами вакуумного усилителя тормозов, в которых наиболее часто возникают поломки, являются:

Разорванный шланг вакуумного усилителя тормозов

• шланг, идущий от впускного коллектора к вакуумированной зоне;
• диафрагмальная деталь;
• клапаны и возвратная пружина.

Разрыв или повреждение шланга приведет к появлению в полости для вакуума воздушного пространства. Вакуумное устройство перестанет работать, оно не будет усиливать тормоз, хотя возможность тормозить сохранится.

Клапаны и возвратная пружина из строя выходят реже.

Поломка возвратной пружины может быть чревато резким «проваливанием» рычага в пол и его замедленным возвращением в исходное положение. Это более опасная неисправность.

Ремонт отдельных деталей вакуумного усилителя проводить не всегда целесообразно из-за сложностей полностью герметичной сборки после ремонта. Этот блок, при наличии в нем неисправностей, меняют целиком.

Проверка работоспособности вакуумного усилителя

Проведение самостоятельной диагностики

Проверить вакуумный тормозной усилитель на нормальную работу можно следующими способами:

Другой вариант диагностики вакуумного усилителя

• При заглушенном двигателе нужно нажать попробовать затормозить несколько раз. При исправной системе первое нажатие произойдет с легкостью, последующие — сложнее. Должен раздаться звук воздуха, засасываемого атмосферной полостью.
• Выдернуть шланг от впускной заслонки при неработающем моторе. Если система была герметична и содержала вакуум, раздастся хлопок входящего туда воздуха.
• Несколько раз выжать педаль тормоза при заглушенном двигателе. Оставить ногу на педали. Завести мотор, если система исправна — педаль, на которую приходилось давить с силой, плавно и быстро уйдет в пол.
• Путем осмотра проверить шланг откачки воздуха и точку его соединения с усилителем на предмет возможного «подсоса».

по теме: Вакуумный усилитель тормозов

Источник: https://SpecNavigator.ru/remont-zapchasti/vakuumnyj-usilitel-tormozov.html

Что такое вакуумный усилитель тормозов и зачем он нужен?

Тормозной усилитель, работающий по принципу вакуума, является неотъемлемой частью тормозной системы автомобиля. В простонародье этот вид усилителя принято называть «вакуумник».

Он предназначен для того, чтобы создать дополнительное усиление тормозной педали, это происходит за счет разряжения. Благодаря тормозному усилителю такого типа значительно облегчается функционирование автомобильной системы тормозов.

Как устроен тормозной вакуумный усилитель?

Вакуумный усилитель тормозной системы представляет собой корпус из металла, он механически, а также и конструктивно соединен с ГТЦ, они являются составными частями одной тормозной системой. Корпус усилителя имеет две части, на которые делит его диафрагма:

1. Первая часть усилителя – вакуумная, она расположена со стороны главного тормозного цилиндрика.
2. Вторая часть – атмосферная, она относится уже непосредственно к тормозной педали.

Усилитель тормозных систем вакуумного типа вместе с ГТЦ имеют такие составные части:

• Основной корпус.
• Следящий клапан.
• Диафрагма.
• Толкатель.
• Возвратная пружина.
• Шток поршня ГТЦ.

Как работает вакуумный агрегат?

Вакуумная камера, в которой не содержится воздуха, выходит на коллектор впуска, это осуществляется при помощи специального клапана.

Обычно на современных автомобилях, к ним можно отнести модели не старше 2010 года, дополнительно установлен и электронасос, он отвечает за стабильную работу вакуумного усилителя.

В то время, когда двигатель авто не работает, этот специальный клапан отсоединяет усилитель тормоза от коллектора.

Таким образом, при выключенном моторе тормоза у транспортного средства на время исчезают, перестают функционировать.

Такой же принцип срабатывает и во время работы мотора, при условии даже незначительной поломки вакуумного устройства.

Вторая часть вакуумного агрегата, которую можно условно назвать атмосферной, как мы отметили ранее, соединена со второй вакуумной половиной при помощи клапана.

Работа этого клапана и положена в основу функционирования вакуумного агрегата, так как он создает разные давления между двумя камерами этого тормозного устройства.

Когда водитель только начинает нажимать на педаль, толкатель приходит в движение по конкретной траектории, а именно – к следящему клапану, а также и штоку цилиндра тормоза. Таким движением клапан перекрывает канал между двумя частями агрегата, выполняющими разные функции.

В такой ситуации в вакуумной части прибора давление остается на прежнем уровне, а в камере атмосферной в этот момент происходит разряжение. Когда процесс торможения будет завершен, пружина возвратит диафрагму в первоначальное положение.

Какие признаки укажут на неисправность вакуумного усилителя?

Если у водителя неожиданно перестал работать вакуумный тормозной усилитель, переживать не стоит, выход есть.

Необходимо просто приложить немного больше усилий при давлении на педаль тормоза, а также и управлять транспортным средством с незначительным усилием.

О полной замене или детальном ремонте вакуумного агрегата стоит всерьёз задуматься только в тех ситуациях, когда он частично или полностью утратил свои функции.

Признаки поломки:

• Водитель прилагает все больше и больше усилий, чтобы нажать на тормозную педаль, но торможение при этом становится все более слабым с каждым нажатием.
• Если во время холостой работы двигателя он начинает «троить», при этом при нажатии педали тормоза он работает нормально, держит нужный ритм.
• Если произошел, обрыв шланга или образовалась трещина в нем, обычно это сопровождается громким шипением или другими посторонними звуками, нехарактерными для обычной работы транспортного средства.
• Во время работы вакуумный агрегат начал подсасывать воздух, пусть даже в небольшом объеме.
• Если произошел разрыв диафрагмы, полностью износилась резина на клапанах или сальниках.

Проверяем вакуумный усилитель

Система тормозов всегда должна быть исправной, от этого зависит безопасность при движении и самого водителя, и его пассажиров. Именно поэтому стоит очень чутко относиться к любым изменениям в функционировании тормозной системы транспортного средства.

Вас должны насторожить щелчки, треск, скрежет и другие посторонние звуки.

Существуют также и другие признаки поломки вакуумника, которые опытный водитель никогда не оставит без внимания.

 Любой водитель перед отправлением в путь, особенно дальний, может самостоятельно убедиться в исправности вакуумника, провести такую проверку сможет даже новичок в автоделе.

Как проверить?

1. Если двигатель вашего транспортного средства «троит», но это происходит только до того, как вы нажмете тормоза? Это обычно вызвано разгерметизацией, при которой воздух засасывается в коллектор впуска. Происходит резкое смешивание воздуха с топливной смесью, которая поступает к цилиндрам двигателя.
2. Выключите мотор вашего авто, нажмите педаль пять — шесть раз подряд. При седьмом нажатии на тормоза остановитесь на середине хода. Педаль не отпускайте, одновременно заводите мотор. Если в этот момент педаль провалится до пола – агрегат исправен. Если при запуске мотора педаль тормоза не поменяла свое положение, то необходимо заменить или отремонтировать ее.
3. Если при осмотре своего авто вы заметите подтеки, которые оставляет тормозная жидкость, также стоит обратиться в автосервис.

Будьте внимательны и время от времени проверяйте исправность тормозной системы вашего авто. Как и любая деталь машины, ее работа требует контроля, неисправность тормозов очень опасна, поэтому стоит внимательно следить за их работоспособностью.

Источник: https://golifehack.ru/usilitel-tormozov

Вакуумный усилитель тормозов: назначение и устройство, схема ВУТ, принцип работы

С точки зрения функциональности, вакуумный усилитель тормозов (ВУТ) делает то же самое, что и усилитель руля для рулевого управления.

Этот конструктивный компонент предназначен для повышения производительности и безопасности торможения.

Благодаря ВУТ водителю не приходится прикладывать чрезмерную силу к педали для остановки автомобиля.

История появления

Автомобилестроение начало набирать обороты в конце XIX века. На заре эволюции самобеглых экипажей тормозам уделялось мало внимания — они были просто не нужны.

Трение в трансмиссиях было настолько велико, что транспортные средства замедлялись в достаточной степени при отсутствии тяги.

Однако мощность и масса двигателей росла, и уже в начале XX века было запатентовано немало устройств, предназначенных для остановки транспортных средств.

Некоторые новшества того периода обогнали своё время.

Например, уже через четыре года после появления автомобиля Карла Бенца, британский инженер Фредерик Ланчестер запатентовал дисковый тормоз.

Понадобилось несколько десятилетий для того, чтобы это изобретение получило широкое признание.

Первое применение воздуха для торможения продемонстрировал на своей модели чикагский производитель Tincher.

Автомобиль Pierce-Arrow модели 1928 года был пионером среди транспортных средств, оснащённых вакуумным усилителем тормозов, работающим по современной схеме.

Однако, несмотря на эффективность, до середины XX века подобные системы предлагались автопроизводителями только в качестве опции. Дело в том, что для эксплуатации барабанных тормозов усилия ноги на педали было достаточно.

И лишь с распространением более эффективного способа торможения с помощью пары диск-колодка, сервоприводы стали стандартным оборудованием.

Основными датами истории современного вакуумника можно считать:

• 1920-е — работы нескольких изобретателей над приводами для авиации, использующими разрежение на впускном коллекторе.
• 1927 г. — бельгийский инженер Альберт Девандре изобрёл вакуумный сервопривод тормозов.
• 1928 г. — первый серийный автомобиль с ВУТ.
• Вторая половина XX века — система становится обычным явлением для серийных моделей.

Мультипликация тормозных усилий

Современный автомобиль в большинстве случаев оснащён двумя промежуточными системами, работающими в качестве преобразователей давления на педаль тормоза в усилие прижима колодок к дискам: гидравлической и вакуумной. Жидкостный контур выполняет одновременно несколько функций.

Его сердцем является главный тормозной цилиндр (ГТЦ), в задачи которого входят:

• Создание высокого тормозного усилия на суппортах путём умножения давления на педали и передачи его в то место приложения.
• Сокращение фрикционного износа движущихся частей за счёт замены механических узлов на гидравлические.
• Распределение тормозного усилия между передними и задними колёсами.
• Обеспечение конструктивной гибкости, заключающейся в создании независимых друг от друга рабочих контуров. Благодаря этому снижается вероятность отказа тормозов.
• Обеспечение технической простоты в сравнении с механическими решениями.
• Упрощение технического обслуживания.

Тем не менее скорости и масса автомобилей настолько велики, что возможностей гидравлической системы недостаточно для того, чтобы усилие на штоке цилиндра можно было считать незначительным.

Введение ещё одного контура конвертации давления на педали, но уже с использованием стороннего источника энергии, позволяет решить проблему. Эту роль в автомобиле берёт на себя вакуумный усилитель, который работает в паре с гидравлическим цилиндром.

Устройство и принцип работы

В типичном автомобиле педаль тормоза подключена к усилителю через механическую связь, с одной стороны, а главный тормозной цилиндр крепится непосредственно на ВУТ — с другой.

Сам усилитель состоит из большой полой камеры, представляющей собой ёмкость с низким давлением внутри.

Корпус резервуара соединён с впускным коллектором через обратный клапан и вакуумный шланг.

Когда двигатель включён, воздух выкачивается из камеры.

Полученное разрежение используется для мультипликации нажима на педаль благодаря приведению в действие вакуумом гибкой мембраны, соединённой со штоком главного гидравлического цилиндра. Усилители бывают с двумя типами диафрагм:

• одинарными (для легковых автомобилей);
• тандемными (для тяжёлого транспорта).

Кроме того, источником вакуума не всегда служит впускной коллектор двигателя. Для создания разрежения на некоторых моделей используют отдельный насос.

Независимо от особенностей устройства, принцип работы вакуумного усилителя предполагает два различных функциональных положения:

1. Состояние ожидания. В этом положение разрежение присутствует в вакуумном цилиндре по обе стороны диафрагмы. Низкое давление генерируется постоянно с помощью насоса или впускного коллектора. Позицию фиксируют спиральные пружины.
2. Частичное торможение. При нажатии на педаль приводится в действие толкатель в направлении главного гидравлического цилиндра, закрывая тарельчатый клапан. Последний отсекает связь части камеры со стороны педали с генератором вакуума. С дальнейшим поступательным движением открывается воздушный канал в атмосферу. В корпусе ВУТ образовывается разница давлений, которая порождает силу, действующую в направлении главного цилиндра.

Будет также интересно:  Полировка фар нужна при помутнении фар

Существуют тормозные системы, где обе стороны диафрагмы находятся под атмосферным давлением в состоянии покоя, вакуум, создаётся только при нажатии педали. Применяемые сервоприводы, независимо от конструкции, умножают усилия в несколько раз.

Из принципа работы вакуумного усилителя тормозов следует, что на его эффективность влияют показатели атмосферного давления. На практике влияние даже значительного перепада высот заметить трудно.

Признаки неисправности и диагностика

В случае неисправности ВУТ, усилие на педали во время торможения может увеличиться многократно.

При таких обстоятельствах управление автомобилем небезопасно.

Все симптомы должны быть немедленно продиагностированы, поломанный узел отремонтирован.

Как правило, проверка вакуумного усилителя не производится во время планового технического обслуживания, поэтому очень важно следить за следующими признаками:

• Педаль стала твёрдой. Основной показатель того, что ВУТ изношен или работает неверно. Это может происходить постепенно или случиться внезапно. Кроме того, педаль может занять положение выше обычного.
• Удлинился тормозной путь. Это происходит потому, что невозможно получить усилие на штоке главного цилиндра, необходимое для предусмотренного конструкцией скорости остановки транспортного средства.
• Двигатель глохнет при использовании тормозов. Это происходит, когда диафрагма усилителя потеряла герметичность и позволяет воздуху проникать через уплотнения. В дополнение к снижению способности к торможению, остановка двигателя может привести к большим проблемам на дороге.
• Тормозная система перестаёт работать. Возможно, отказ связан с неисправностью клапанов ВУТ.

Существует простой тест для оценки работы сервоусилителя. Для начала проверки необходимо прокачать тормоза при заглушённом двигателе. Пяти или шести нажатий будет достаточно. Это освободит от вакуума резервуар.

Затем следует завести двигатель, слегка нажимая педаль тормоза. При исправном усилителе педаль немного подастся, а затем затвердеет.

Если ВУТ работает неверно, то либо ничего не произойдёт, либо педаль будет толкать ногу сразу после запуска двигателя.

Будет также интересно:  Самостоятельная компьютерная диагностика автомобиля

Задефектованный усилитель немедленно подлежит замене или ремонту.

Замена большинство усилителей не представляет сложности для домашнего мастера, но лучше эту процедуру делать в условиях СТО.

Работы с ремкомплектом (в него могут входить диафрагма, клапаны, резиновые уплотнения) однозначно требуют знаний и квалификации.

Источник: https://avto-zed.com/remont-i-to-avtomobiley/vakuumnyiy-usilitel-tormozov-chto-nuzhno-znat-o-rabote

Вакуумный усилитель томрозов

Безопасность во время движения практически полностью зависит от работоспособности тормозной системы.

И чтобы сделать эту систему простой и надежной, в ее устройстве применили гидропривод, благодаря которому усилие, прилагаемое водителем на тормозную педаль, посредством жидкости передается на рабочие механизмы, установленные на ступицах колес.

Но в таком приводе есть одна особенность – для эффективного торможения колодки должны прижиматься к дискам или барабанам со значительным усилием.

Силы, прилагаемой водителем – в целом достаточно, чтобы воздействовать на тормозные механизмы. Но частое нажатие на педаль, да еще и с хорошим усилием, приведет к очень быстрой усталости.

Решить эту проблему гидропривода системы тормозов помогает усилитель.

Этот элемент позволяет существенно увеличить давление рабочей жидкости в приводе системы во время воздействия на педаль, поэтому водителю при торможении не приходится прилагать значительные усилия.

Конструкция

На автотранспорте применяются четыре типа таких устройств:

1. Вакуумный
2. Гидравлический
3. Электрогидравлический
4. Электромеханический

Первый вариант – самый ходовой и очень широко используется. Электрогидравлический и гидравлический же узлы используются лишь на ряде авто. Самый совершенный и перспективный электромеханический узел, он уже внедрен на некоторых авто.

Вакуумный усилитель получил распространение благодаря конструктивной простоте. Он является промежуточным звеном между педалью и главным тормозным цилиндром (последний закрепляется на корпусе вакуумника).

Такое место расположения указывает на то, что этот узел повышает усилие, прилагаемое водителем, а не воздействует на жидкость.

Обнаружить вакуумник несложно – обычно он крепиться к задней стенке моторного отсека и к нему прикручен цилиндр с выходящими металлическими трубками.

В большинстве авто его можно увидеть именно там

Устройство усилителя тормозов этого типа включает в себя:

• Корпус (состоит из двух половин, соединенных в единую конструкцию вальцовкой);
• Диафрагма;
• Толкатель, подходящий к педальному блоку и соединенный с педалью;
• Шток, входящий в цилиндр и воздействующий на его поршень;
• Возвратные пружины.

Устройство вакуумного усилителя

Диафрагма размещается внутри корпуса, деля его на полости, называемые камерами. Полость со стороны цилиндра, является вакуумной, и она через клапан соединяется с источником, создающим разрежение.

Используемый клапан называется обратным и в его задачу входит разъединение полости и источника разрежения и выполняет он две задачи.

Первая из них – поддержание вакуума в одном значении при изменяющихся режимам работы мотора.

Также этот элемент предотвращает оказание негативного влияния на функционирование силовой установки при повреждении корпуса или мембраны вакуумника.

Камера, расположенная со стороны педального узла, носит название атмосферной. В этой половине вакуумника сделан корпус, в котором размещен следящий клапан.

Сам же клапан приводится в движение толкателем.

Шток и толкатель хоть и не имеют жесткой связи и между ними располагается диафрагма с закрепленным в ней поршнем, но могут воздействовать друг на друга, что обеспечивает работоспособность системы при отказе вакуумника.

Также шток и толкатель оснащены пружинами, устанавливающими эти элементы в начальное положение после прекращения торможения.

Пружина штока установлена в вакуумной камере, а упругий элемент толкателя располагается в корпусе клапана.

В качестве источника вакуума выступает впускной коллектор силового агрегата.

Соединение трубопроводом вакуумной полости с коллектором позволяет откачивать воздух из вакуумника самим двигателем и поддерживать в нем разрежение.

Принцип работы

Принцип функционирования усилителя не такой уж и сложный. При отпущенной педали следящий клапан держит открытым канал, объединяющий полости между собой, поэтому в обеих камерах воздух разрежен двигателем

При торможении водитель воздействует на педаль, при этом начинает смещаться толкатель и через поршень начинает давить на шток гидроцилиндра. Движение толкателя также приводит к смещению следящего клапана.

На начальном этапе движения клапан перекрывает первый канал и разъединяет полости – они становиться разделены и герметичны друг от друга.

При дальнейшем перемещении клапан открывает канал, объединяющий атмосферную полость с атмосферой.

При соединении каналом атмосферной полости с атмосферой, воздух заходит в нее — возникает разница давления между камерами, что приводит к прогибанию мембраны (она смещается в сторону главного тормозного цилиндра). В результате мембрана поршнем, зафиксированным в ней, начинает давить на шток толкая рабочие поршни главного цилиндра.

Наглядный пример работы усилителя

При отпускании педали пружины возвращают шток, толкатель и следящий клапан в исходное положение и разница давления устраняется соединением полостей каналом.

Достоинства и недостатки

Несмотря на то, что функционирование усилителя построено на разнице давления, вакуумник показал себя очень эффективным узлом, способным увеличить усилие, приложенное водителем на 60-70%.

Широкое распространение вакуумные усилители получили благодаря:

• высокой эффективности работы;
• надежности;
• простого устройства;
• автономности работы (для функционирования требуется лишь создание давления).

Единственным же недостатком вакуумника можно считать только прекращение функционирования при остановке силового агрегата. Примечательно, что полный отказ усилителя происходит не сразу после прекращения работы мотора.

Благодаря обратному клапану при остановке мотора в полостях сохраняется разрежение, поэтому узел еще способен выполнить свою функцию, но остаточного вакуума достаточно всего на 2-3 нажатия педали.

Далее для срабатывания тормоза придется прилагать значительное усилие.

Влияние систем безопасности на конструкцию усилителя

Системы безопасности, которые сейчас активно внедряются в конструкцию авто, по большей части касаются тормозной системы, чтобы повысить ее эффективность.

Модернизация тормозов коснулась и усилителя.

Многие автомобили сейчас оснащаются системой экстренного торможения, которая «дожимает» тормозную педаль, обеспечивая создание максимального давления на рабочих механизмах. И реализовать эту систему удалось доработкой конструкции вакуумника.

В устройство вакуумного усилителя тормозов добавили два новых элемента – датчик скорости перемещения штока цилиндра (датчик хода мембраны) и исполнительный механизм – электромагнитный привод. Работа системы контролируется электронным блоком.

Устройство активного вакуумника

Суть работы очень проста – при экстренном торможении водитель «бьет» по педали тормоза. Вакуумник срабатывает, и установленный датчик определяет быстрое перемещение штока.

На основе сигнала от датчика ЭБУ подает импульс на исполнительный механизм – электромагнитный привод «дотягивает» мембрану, смещая шток, чтобы создать максимальное давление в приводе тормозов.

Следующим этапом в развитии узла стало создание так называемого активного усилителя. Такой вакуумник задействуется уже в системе стабилизации авто (ESP).

Активный усилитель отличается от обычного тем, что он может срабатывать без какого-либо участия водителя. ESP для своей работы использует ряд агрегатов и систем авто, включая и тормозную.

Активный вакуумник для работы в автоматическом режиме использует те же составные элементы, что и система экстренного торможения – датчик и исполнительный механизм. Функционирование усилителя в таком режиме полностью контролируется электроникой.

Гидравлический и электрогидравлический усилители

Электрогидравлический усилитель работает совсем по другому принципу.

Состоит он из насоса с приводом от электродвигателя, гидроаккумулятора, распределительного блока и главного тормозного цилиндра. В народе такой усилитель получил название гидроблока.

У гидравлического же давление создается механическим насосом, который работает и на гидроусилитель руля.

Электрический вариант усилителя

Принцип работы усилителя тормозов этой конструкции такой – при включении зажигания, начинает работать насос, закачивая тормозную жидкость под давлением в аккумулятор.

Во время торможения поршни главного цилиндра открывают каналы и жидкость под давлением из аккумулятора поступает сначала в полость перед поршнями, создавая дополнительное давление в приводе.

В результате для срабатывания тормозных механизмов водителю нужно приложить значительно меньше усилия.

Электрогидравлический усилитель считается более эффективным, но из-за сложной конструкции широкого применения он не получил.

Будущее уже здесь

Самым последним созданным устройством является электромеханический усилитель iBooster от компании Bosch, он отвечает современным требованиям и может применяться в любых автомобилях. Особенно хорошо подходит для электромобилей и авто с системами автономного управления.

Электронный iBooster компании Bosch

Управляется собственным электронным блоком связанным с другими электронными системами, но при этом имеет прямую связь педали с тормозным цилиндром. Скорость работы iBooster очень высока, например он замедляет автомобиль в три раза быстрее чем система ESP.

Каждый из этих усилителей имеет свои достоинства и у производителей есть выбор, но прогресс требователен и скорее всего простые механизмы будут вытеснять более современные и производительные системы такие как iBooster.

Источник: http://autoleek.ru/hodovaja-chast/tormoznaja-sistema/vakuumnyj-usilitel-tormozov.html

Вакуумный усилитель тормозов и все,что нужно о нем знать

Вакуумный усилитель является одним из неотъемлемых элементов тормозной системы автомобиля. Главное его предназначение — увеличение усилия, передаваемого от педали к главному тормозному цилиндру.

За счет этого управление автомобилем становится более легким и комфортным, а торможение эффективным.

В статье разберем, как работает усилитель, узнаем из каких элементов он состоит, а также выясним, можно ли без него обойтись.

Устройство вакуумного усилителя тормозов

Конструктивно вакуумный усилитель представляет собой герметичный корпус округлой формы. Он устанавливается перед тормозной педалью в моторном отсеке.

На его корпусе располагается главный тормозной цилиндр.

Существует еще одна разновидность устройства – гидровакуумный усилитель тормозов, который включен в гидравлическую часть привода.

Схема вакуумного усилителя тормозов

Вакуумный усилитель тормозов состоит из следующих элементов:

• корпус
• диафрагма (на две камеры)
• следящий клапан
• толкатель педали тормоза
• шток поршня гидроцилиндра тормозов
• возвратная пружина

Корпус устройства разделен диафрагмой на две камеры: вакуумную и атмосферную. Первая расположена со стороны главного тормозного цилиндра, вторая — со стороны педали тормоза.

Через обратный клапан усилителя вакуумная камера соединена с источником разряжения (вакуума), в качестве которого на автомобилях с бензиновым двигателем  используется впускной коллектор перед подачей топлива в цилиндры.

В дизеле же источником разряжения служит электрический вакуумный насос. Здесь разряжение во впускном коллекторе незначительное, поэтому насос является обязательным элементом.

Обратный клапан вакуумного усилителя тормозов разъединяет его с источником разряжения при остановке двигателя, а также в случае, при котором вышел из строя электровакуумный насос.

Диафрагма соединена со штоком поршня главного тормозного цилиндра со стороны вакуумной камеры. Ее движение обеспечивает перемещение поршня и нагнетание тормозной жидкости к колесным цилиндрам.

Атмосферная камера в исходном положении соединена с вакуумной камерой, а при нажатой педали тормоза – с атмосферой. Сообщение с атмосферой обеспечивает следящий клапан, перемещение которого происходит при помощи толкателя.

В конструкцию вакуумника в целях увеличения эффективности торможения в экстренной ситуации может быть включена система экстренного торможения в виде дополнительного электромагнитного привода штока.

Как работает?

Принцип работы построен на разнице давлений. Корпус усилителя включает в себя два контура, разделенных между собой мембраной.

Одной частью контур соединяется со шлангом (откуда идет разряжение). Второй конец подключается к следящему клапану.

Он контролирует смену разряжения и регулирует параметры. 

Во время движения автомобиля или на холостом ходу (когда педаль не нажата), диафрагма находится в неподвижном состоянии.

Если надавить на педаль до упора, отверстие увеличится. При большем атмосферном давлении возрастает и разряжение. В итоге отклик на педаль становится более резким.

При отпускании педали диафрагма возвращается на свое место. Тормозные колодки разжимаются. 

Проверка усилителя тормозов

Проверить самостоятельно работу вакуумника не составляет особого труда. Есть несколько достаточно простых способов:

1. Двигатель начинает «троить», а после нажатия тормозов он работает как часики. Всё дело в том, что при разгерметизации воздух засасывается во впускном коллекторе.

А это ведёт к резкому смешиванию воздуха и топливной смеси, поступающие в цилиндры двигателя.2. При выключенном моторе прокачайте (нажмите) 5-6 раз педаль тормоза.

Если ничего не изменилось после запуска мотора, то стоит подумать о замене или ремонте.

3. Осматривая поверхность, вы заметили подтеки, оставляемые тормозной жидкостью.

Не стоит постоянно быть уверенным в работе вакуумника или тормозов. Они, как и вся машина, хотят получать внимания. А тормозная система особенно – она никогда не прощает ошибок.

P.S. 1. О ремонте или замене агрегата стоит задуматься в тех случаях, когда он полностью или даже частично не выполняет свои функции. 2. Не забывайте своевременно проверять тормозную систему.

ОСНОВНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ УСТРОЙСТВА

Видов поломок вакуумника не так уж и много, а именно:

• Потеря герметичности трубопровода, по которому поступает разрежение, или мест его соединения;
• Выход из строя обратного клапана;
• Разгерметизация рабочих камер усилителя.

Первые две неисправности – основные, третья же встречается очень редко.

Также стоит отметить, что в большинстве авто вакуумник работает от разряжения, создаваемого во впускном коллекторе (их то и соединяет между собой трубопровод).

Но на некоторых моделях усилитель для повышения эффективности работы дополнительно комплектуется вакуумным насосом.

Причем этот элемент может быть, как механическим (с приводом от распределительного вала), так и электрическим, со своим электродвигателем.

В авто, комплектующимися этим узлом, насос – еще один компонент, который может прийти в негодность. При этом усилитель будет продолжать работать, хотя на некоторых режимах движения усилие на педали возрастет.

ПРИЗНАКИ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ПРОБЛЕМ В РАБОТЕ

Неисправности вакуумного усилителя и компонентов, обеспечивающих его работу, обязательно проявляются, причем достаточно явно.

Если ваккумник не функционирует, это будет сопровождаться «тугостью» выжима педали.

При полном отказе этого элемента нажать на тормозную педаль очень сложно (для удостоверения в этом достаточно при неработающем моторе нажать на педаль 4-5 раз, на последнем выжиме сопротивление будет очень большим).

Поскольку разрежение берется от впускного коллектора, потеря герметичности вакуумного усилителя может сопровождаться изменением работы мотора при торможении (хотя этого происходить не должно).

Причем в одних случаях обороты силовой установки при нажатии на педаль тормоза могут падать (вплоть до остановки агрегата), в других же – обороты повышаются.

Здесь все просто – если есть не герметичность в вакуумнике, будет происходить подсос воздуха в коллектор, который влияет на пропорции топливовоздушной смеси, отсюда и изменение режима работы мотора.

Еще одним явным признаком является появление шипения при выжиме педали. Появление такого звука указывает на появление подсоса воздуха.

Что касается вакуумных насосов, то механические могут издавать стуки, причем постоянно (виноват в этом обычно приводной шток), в электрических же повышается шумность работы, также возможен сильный нагрев при работе мотора (здесь обычно неисправность кроется в приводном электродвигателе).

Снятие ВУТ, если требуется ремонт

Когда после диагностики вы обнаружили, что усилителю нужен ремонт, и вы четко, знаете, его строение, а также всю механику работы с ним, то можно приступать к снятию устройства:

1. Сначала нужно обзавестись ремкомплектом.
2. Ознакомится с мануалом вашего авто, чтобы точно знать конструкцию ВУТ.
3. Если в моторном отсеке имеется обивка, и пластиковая накладка, предохраняющая вакуумник, то снимаем их.
4. Под рулевым валом разъединяем тягу привода усилителя от тормозной педали.
5. Ключом на 17 откручиваем устройство от тормозного цилиндра. Далее, от штуцера убираем трубку, чтобы не получилось изгибов шланг, слегка наклоняем вперед тормозной цилиндр.
6. Убираем провод стоп-сигнала, а потом ключом на 13 снимаем болты, чтобы высвободить ВУТ. Для успешного снятия, палец соединяющий усилитель и педаль вытаскиваем. После чего устраняем две гайки на креплении кронштейна.
7. Теперь приступаем к ремонту вакуумника.

Стоит понимать, если вы неспособны самостоятельно провести ремонт лучше доверить это дело опытному механику или просто заменить, на новое устройство.

Инструкция по замене вакуумного усилителя тормозов

Процесс замены вакуумника несложен. Демонтаж проходит так же как и при снятии системы на ремонт:

1. Сначала отсоединяем шток от тормозной педали. То есть снимаем стопорную пластинку пальца, зацепив ее чем-нибудь острым. Теперь достаем палец и переходим под капот.
2. Отсоединяем все от уровня датчика тормозной жидкости все провода колодки.
3. Разъединяем усилитель от цилиндра.
4. Откручиваем гайки кронштейна и снимаем усилитель прямо с ним. Если гайки снять сложно, можно применить жидкость WD-40.
5. Разъединяем, откручивая две гайки.
6. Теперь крепим новый усилитель к кронштейну и производим сборку в обратном порядке.

Источник: http://seite1.ru/zapchasti/vakuumnyj-usilitel-tormozov-i-vsechto-nuzhno-o-nem-znat/.html

Вакуумный усилитель тормозов

2628 Просмотров

На сегодняшний день усилители тормозов с использованием вакуума применяются на большинстве типов автомобилей.

С помощью своей конструкции данные устройства используют разрежение для помощи усиления тормоза в момент нажатия педали.

Использование такого типа усилителя увеличивает комфорт и работу системы тормозов каждого автомобиля, другими словами этот аппарат смягчает силу воздействия на педаль тормоза для водителя. Давайте рассмотрим принцип действия такого механизма.

Схема действия вакуумного усилителя тормозов

С точки зрения конструктива, вакуумный усилитель тормозов собирается в едином блоке, который содержит в себе главный тормозной цилиндр, закольцованный стакан, в котором находится мембрана, специальный клапан.

Также, в конструкции установлен толкатель и длинный шток, с помощью которого образуется ход поршня в главном тормозном цилиндре.

Венчает эту конструкцию специальная пружина, с помощью которой производится обратное воздействие главного цилиндра.

1. Вакуумная камера снабжена соединением при помощи клапана с основным источником вакуума через шланг. На бензиновых моделях автомобилей, источником обратного давления принято считать впускной коллектор, так как разряжение в данном объеме производится с помощью хода поршней. На дизельных вариантах вакуум берется с помощью специального насоса, который присоединен к распределительному валу двигателя и через шланг создает необходимое разряжение.

• На некоторых автомобилях для того, чтобы использовать постоянную схему поступления вакуума, инженеры устанавливают специальный электрический насос вакуума, который постоянно обеспечивает поток необходимого разряжения в полость преобразователя.
• Посредством перепускного канала происходит разделение основных камер, со стороны коллектора (шланга), а при остановке мотора, главный клапан оставляет разрежение в самом цилиндре.

Данное решение весьма актуально с точки зрения безопасности, так как в случае отказа насоса, у водителя будет шанс произвести полную остановку автомобиля.

1. Свободная камера соединяется посредством плавающего клапана в следующих случаях. С вакуумной камерой – в тех случаях, когда эта мембрана стоит в изначальной точке; а также при нажатой педали тормоза – с атмосферным давлением.

• Специальный толкатель образует передвижение следящего клапана, который непосредственно связан с педалью тормоза.
• С внутренней стороны вакуумного усилителя мембрана имеет соединение с главным штоком тормозного цилиндра. Работа главной мембраны обеспечивает передвижение поршня, что в свою очередь обеспечивает нужное давление жидкости в магистралях тормозной системы.

1. Обратная пружина установлена таким образом, чтобы в момент отпускания педали восстанавливать положение диафрагмы в исходное значение.

На более современных автомобилях для эффективного усиления тормозов используют специальный электрический прибор, который усиливает напряжение на диафрагму с обратной стороны. Шланг для данного устройства не нужен.

1. Следующим шагом в эволюции тормозного усилителя является активный прибор. Данное устройство обеспечивает бесперебойную работу усилителя только в тех случаях, в которых это необходимо, что придает данному устройству особые качества. Активный усилитель устанавливается совместно с электронной системой стабилизации автомобиля и является исполнительным механизмом для обеспечения устойчивости автомобиля на дороге.

Принцип работы вакуумного усилителя

Основной принцип работы такого устройства, как вакуумный усилитель тормозов, опирается на различие давлений в разных его полостях.

В тот момент, когда мембрана имеет единое расположение, давление в обоих случаях равняется источнику вакуума.

В случае, когда создается напряжение на педали тормоза, осуществляется вспомогательное воздействие, которое, через специальный стержень, передается на плавающий клапан.

Этот клапан перекрывает воздушный канал, который совмещает атмосферную и вакуумную зону.

Соединение свободной камеры с окружающим давлением происходит в тот момент, когда начинается дальнейшее передвижение клапана, это приводит к уменьшению давления в данной камере. Разница вакуумного давления оказывает действие на мембрану, в следствие данная сборка осуществляет силу на пружину и передвигает главный поршень тормозного цилиндра.

Принцип действия данного вспомогателя предоставляет вспомогательные усилия на стержне поршня тормозного цилиндра, которые равны напряжению воздействия на педаль.

Иными словами, можно описать данную процедуру следующим образом. Чем интенсивнее водитель нажимает на педаль тормоза, тем сильнее будет воздействие на главный тормозной цилиндр.

После того, как водитель отпустил педаль тормоза, свободная камера освобождается от давления, что способствует выравниванию вакуума между зонами. С помощью возвратной пружины главная мембрана становится в свое первоначальное положение и готова принять новую порцию вакуума.

В результате работы этого механизма создается некое усилие, которое в 5-6 раз превосходит силу нажатия человека.

Для некоторых автомобилей завод изготовитель устанавливает вакуумный усилитель тормозов, в основе которого лежат несколько мембран, что увеличивает его производительность в несколько раз.

Что касается ремонта данного устройства – он невозможен. Такое категорическое высказывание связано с конструкцией и принципом устройства данного механизма, который обеспечивает автомобиль безопасностью.

Заключение

В процессе познания технологии производства вакуумного вспомогателя, мы выявили ряд некоторых конструктивных особенностей этого механизма.

Как подтверждает практика, вакуумный усилитель тормозов обладает весьма прочными свойствами и очень редко выходит из строя.

Наиболее уязвимая деталь тормозной системы — это ГТЦ, в котором находятся резиновые уплотнения.

Источник: http://PortalMashin.ru/service/breakes/vakuumnyj-usilitel-tormozov.html