Как работает вакуумный усилитель тормозов: Вакуумный усилитель тормозов: устройство и принцип работы

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.

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. Как только водитель нажимает на тормоз, разряжение перекрывается следящим клапаном. Диафрагма двигается в сторону тормозного цилиндра и толкает шток. Последний и увеличивает данное усилие. 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. Потом ещё раз нажмите и на середине хода остановите. Не отпуская педаль, запустите двигатель. Педаль «провалилась» до полика — вакуумный усилитель работает исправно. 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.

Но эти насосы являются лишь вспомогательным элементом, который повышает эффективность работы усилителя. При этом основное разрежение все так же берется от впускного коллектора.

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.

Схема работы вакуумного усилителя тормозов.

Для улучшения эксплуатационных характеристик тормозной системы, которой оборудуется современный автомобиль, используется устройство, которое называется вакуумный усилитель тормозов. Он позволяет увеличить давление на тормозные колодки после нажатия водителем на педаль. Это делает управление автомобилем более комфортным, позволяя человеку меньше утомляться при езде.

Вакуумный блок монтируется непосредственно на главный тормозной цилиндр и состоит из корпуса, в котором

заключена диафрагма, толкатель и следящий клапан. Движет поршнем главного тормозного цилиндра специальный шток, возвращает его на место специальная пружина.

Диафрагма, разделяющая корпус вакуумного усилителя, герметична. Со стороны, которая находится ближе к тормозному цилиндру со штоком, находится вакуумная камера. С другой стороны расположена атмосферная камера — в ней располагается толкатель.

Вакуумная камера подключается к впускному коллектору двигателя после дроссельной заслонки.

Это и есть источник разрежения. Если есть необходимость в постоянной работе вакуумного усилителя, то таким источником может являться обычный электронасос, создающий вакуум. Причем в дизельных двигателях, по причине недостаточного разрежения во впускном коллекторе, без использования такого насоса просто не обойтись. Вакуумная камера обязательно оборудуется обратным клапаном, который поддерживает разрежение при отключенном источнике или его поломке.

Атмосферная камера усилителя оборудована следящим клапаном и через него может соединяться с вакуумной камерой в стандартном положении или с атмосферой при нажатии на педаль тормоза. Перемещает этот клапан специальный толкатель, который напрямую связан с педалью тормоза.

В вакуумной камере находится шток, соединенный с диафрагмой, который выходит на главный тормозной цилиндр. Двигающаяся после нажатия на тормоз диафрагма приводит в движение шток и главный цилиндр, активизируя тормозную систему автомобиля. После того, как педаль тормоза отпускается, возвратная пружина выталкивает диафрагму на место и торможение прекращается.

Для того, чтобы вакуумный усилитель срабатывал при экстренном торможении, в него включается специальная система. Она представляет собой дополнительный привод штока, работающий на электромагнитном принципе. Усилитель, оборудованный такой системой, быстрее реагирует на нажатие педали тормоза.

Вакуумный усилитель работает за счет силы, которая обусловлена разницей давлений на диафрагму вакуумной и атмосферной камер, возникающей при нажатии на педаль тормоза. Когда педаль не нажата, клапан уравнивает давления в этих камерах.

Нажатие педали тормоза через толкатель воздействует непосредственно на следящий клапан. Он закрывается, разделяя атмосферную и вакуумную камеру. В атмосферную камеру поступает воздух, создавая в ней давление. Поскольку давление оказывается на одну и ту же диафрагму с обеих сторон, возникает разница сил, преодолевающая сопротивление возвратной пружины и выжимающая шток главного тормозного цилиндра.

Важной особенностью вакуумного усилителя является то, что он просто создает дополнительную силу на штоке главного тормозного цилиндра. Это значит, что водитель может регулировать его работу силой нажатия на педаль тормоза. Чем сильнее нажатие, тем более резко будет тормозить автомобиль за счет увеличения эффективности работы усилителя.

Когда педаль тормоза отпущена, следящий клапан снова соединяет вакуумную камеру с атмосферной, давления в них уравниваются и сила пропадает. Возвратная пружина устанавливает диафрагму обратно на место.

Выигрыш в силе при использовании вакуумного усилителя получается в 3-5 раз. Для еще большего дополнительного усилия используются устройства с большим количеством камер и увеличенной диафрагмой.

1. фланец крепления наконечника;
2. шток;
3. возвратная пружина диафрагмы;
4. уплотнительное кольцо фланца главного цилиндра;
5. главный цилиндр;
6. шпилька усилителя;
7. корпус усилителя;
8. диафрагма;
9. крышка корпуса усилителя;
10. поршень;
11. защитный чехол корпуса клапана;
12. толкатель;
13. возвратная пружина толкателя;
14. пружина клапана;
15. следящий клапан;
16. буфер штока;
17. корпус клапана;

• А – вакуумная камера;
• В – атмосферная камера;
• С, D – каналы

Принцип работы вакуумного усилителя тормозов

Как устроен вакуумный усилитель тормозов автомобиля

Современный вакуумный усилитель является основным и неотъемлемым элементом тормозной системы автомобиля.

Основным предназначением считается увеличение усилия, которое передается от педали до тормозного цилиндра.

Благодаря такой слаженной работе, управление автомобилем становится комфортным, легким, а сам процесс торможения более эффективным. 

Как устроен вакуумный усилитель?

Если говорить в общем, о конструкции вакуумника, то это герметический корпус, зачастую круглой формы (если смотреть в торец).

Как правило, он располагается в моторном отсеке, в районе педали тормоза.

Именно на корпусе вакуумника чаще всего располагают основной цилиндр тормозной системы.

Менее распространенным считается гидровакуумный усилитель тормозной системы. Он включен непосредственно в гидравлическую часть привода.

Схема устройства обычного вакуумного усилителя тормозной системы

1. Диафрагма;
2. Атмосферный канал;
3. Толкатель;
4. Поршень клапана;
5. Вакуумный канал;
6. Шток;
7. Возвратная пружина.

В зависимости от типа топлива, строение вакуумного усилителя будет отличаться.

Так, для бензинового агрегата источником разряжения вакуума служит впускной коллектор, перед подачей топлива в цилиндры.

Если говорить о дизельном двигателе, то в качестве системы разряжения вакуума служит специальный электрический вакуумный насос. Само разряжение вакуума в дизеле (во впускном коллекторе) незначительное, поэтому электрический насос является обязательным элементом.

Принцип работы

Основой для работы вакуумного усилителя считается разница в давлениях.

В исходном положении давление в камерах будет одинаковое, что так же равняется давлению источника разряжения.

Весь процесс работы вакуумника начинается с нажатия на педаль тормоза. Толкатель в усилителе передает данное ему усилие на следующий клапан, тот в свою очередь перекрывает канал, который соединяет две камеры. Теперь камеры наглухо разделены на атмосферную камеру и вакуумную. Если клапан движется дальше, то в таком случае атмосферная камера соединяется непосредственно с атмосферой. Как результат, разряжение в камере снижается.

За счет смены давления в камерах, шток поршня, главного тормозного цилиндра начинает перемещаться.

Когда тормозная система отработала задачу и торможение прекращается за счет отпускания педали тормоза, клапан возвращается в исходное положение, а давление в камерах выравнивается (камеры соединяются между собой).

Благодаря возвратной пружине, диафрагма возвращается в исходное положение.

Вся работа вакуумного усилителя пропорциональна, то есть, чем сильней Вы давите на педаль тормоза, тем сильнее будут срабатывать тормоза автомобиля.

Устройство вакуумного усилителя тормозов

Вакуумный усилитель имеет достаточно простую конструкцию. Он объединен с главным тормозным цилиндром в единую систему, в которой усилитель играет роль «передатчика» усилия от педали тормоза.

Сам усилитель представляет собой цилиндрический корпус, внутренний объем которого при разделен диафрагмой на две герметичные камеры: вакуумную и атмосферную. Вакуумная камера расположена со стороны тормозного цилиндра и соединена с его поршнем при помощи штока. Также в вакуумной камере располагается обратный клапан, препятствующий росту давления при заглушенном двигателе.

Атмосферная камера расположена со стороны педали тормоза. В атмосферной камере расположен следящий клапан, соединенный при помощи толкателя с педалью тормоза. Именно следящий клапан играет основную роль в усилителе — его движение позволяет атмосферной камере сообщаться либо с вакуумной камерой, либо с атмосферой.

Принцип действия

Для полноценной работы вакуумного усилителя тормоза ему необходим вакуум. Он создается путем подсоединения усилителя к впускному коллектору либо работой специального насоса. У дизельных автомобилей работу усилителя всегда обеспечивает насос, у бензиновых встречаются оба варианта.

Вакуумный усилитель имеет пневматический принцип работы и использует разницу давлений в камерах, разделенных диафрагмой. В момент, когда педаль тормоза отжата, давление в атмосферной и вакуумной камерах усилителя одинаково низкое, так как обе камеры имеют сообщение через вакуумный канал в диафрагме.

После нажатия водителем педали тормоза усилие, созданное водителем, передается на следящий клапан. Клапан постепенно перекрывает вакуумный канал и открывает атмосферный в атмосферной камере. В результате давление в атмосферной камере превышает давление в вакуумной, благодаря чему диафрагма начинает двигаться в сторону тормозного цилиндра. Из-за разницы давления диафрагма создает усилие на шток цилиндра, в несколько раз превышающее усилие при нажатии педали тормоза водителем. Следящий клапан устроен так, что чем больше усилие придает водитель нажатию на педаль тормоза, тем больше воздействие клапана на поршень тормозного цилиндра.

Если после нажатия педали тормоза водитель останавливает воздействие (удерживает ступню ноги в определенном положении), то останавливается и движение диафрагмы и непосредственно само усиление тормоза. Реагируя на силу нажатия педали, вакуумный усилитель тормозов может увеличить воздействие тормозной силы, уменьшить его или оставить на существующем уровне. Таким образом работа вакуумного усилителя тормозов полностью подконтрольна водителю.

После того, как педаль тормоза отжата водителем, происходит обратный процесс. Следящий клапан вновь закрывает атмосферный канал и открывает вакуумный. Разница давления в атмосферной и вакуумной камерах усилителя тормозов исчезает, диафрагма и поршень тормозного цилиндра возвращаются на свои первоначальные места под воздействием возвратной пружины, расположенной в корпусе усилителя.

Работа усилителя не зависит от того, заглушен или заведен мотор. Его постоянную работу обеспечивает обратный клапан, который препятствует росту давления в камере.

Особенности эксплуатации вакуумного усилителя тормозов

Так как вакуумный усилитель тормозов использует разницу между атмосферным давлением и давлением в вакуумной камере, то большое значение имеет давление окружающего воздуха.

В вакуумной камере создается давление порядка 0,067 МПа, что примерно в 1,4 раза меньше обычного атмосферного давления.

В условиях стандартной высоты над уровнем моря сохраняется примерно такое соотношение.

С повышением высоты эффективность работы вакуумного усилителя тормозов постепенно снижается.

На уровне свыше 3,5 км над уровнем моря давление окружающего воздуха и давления в вакуумной камере сравняются, а усилитель тормозов просто не будет работать. Поэтому на технике, работающей в условиях высокогорья, используют усилители тормозов иной конструкции, не зависящие от внешнего атмосферного давления.

Проголосовавших: 1 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

Что такое усилитель тормозов?

Усилитель тормозов — это устройство, уменьшающее усилие, необходимое для включения гидравлических тормозов. Большинство усилителей тормозов используют для этого вакуум в коллекторе, но некоторые используют гидравлическое давление или другие методы. В типичной системе, в которой используется вакуумный усилитель тормозов, педаль тормоза прикреплена к усилителю посредством механической связи, а главный тормозной цилиндр прикреплен болтами непосредственно к другой стороне от него. Когда педаль тормоза нажата, сервер с вакуумным приводом приводит в действие плунжер, который приводит в действие главный цилиндр.

Хотя вакуумные усилители тормозов почти повсеместны, в некоторых транспортных средствах используются гидравлические усилители тормозов, которые работают от гидравлического давления вместо вакуума. Это давление обеспечивается приводным насосом с ременным приводом и может быть подключено к системе рулевого управления с гидроусилителем. В других случаях в автомобиле может использоваться вакуумный усилитель тормозов, в котором вместо вакуумного коллектора используется вакуумный насос с ременным приводом.

История усилителя тормозов

До изобретения усилителя тормозов все тормозные системы были ручными.По сути, это означает, что в этих ручных тормозных системах вся тормозная мощность генерируется силой, которую водитель прикладывает к педали тормоза. На практике ручными тормозными системами сложно управлять из-за большого усилия, которое требуется для нажатия на педаль, что усложнялось тем фактом, что средний легковой автомобиль раньше был намного больше и тяжелее, чем средний автомобиль, который находится на дорога сегодня.

Первый усилитель тормозов был изобретен в 1927 году бельгийским инженером Альбертом Девандре.Эта система была похожа на вакуумные усилители тормозов, которые мы используем сегодня, в том, что в ней использовался коллекторный вакуум для уменьшения силы, необходимой для нажатия на педаль тормоза. Эта система продавалась компанией Robert Bosch и впервые появилась на модели Pierce-Arrow в 1928 модельном году.

Хотя вакуумные усилители тормозов стали доступны с этого момента, они стали стандартным оборудованием намного позже. На протяжении большей части 20-го века вакуумные усилители тормозов предлагались в качестве дополнительного оборудования наряду с более дешевыми ручными тормозными системами.

Гидравлические усилители тормозов появились позже, на которые во второй половине 20 века были выданы различные патенты. Хотя гидроусилители никогда не прижились, они использовались в некоторых транспортных средствах, где пространство было в дефиците (например, BMW E32) или вакуум в коллекторе был недоступен.

Как работает вакуумный усилитель тормозов?

Типичный вакуумный усилитель тормозов состоит из большой полой камеры, которая действует как вакуумный резервуар или резервуар. Этот кожух подключен к вакуумному коллектору через обратный клапан и вакуумный шланг.Когда двигатель включен, внутри впускного коллектора создается частичный вакуум, весь воздух всасывается из корпуса, что создает внутренний вакуум. Затем этот вакуум используется для помощи при торможении.

В вакуумных усилителях тормозов вакуум используется для увеличения тормозной мощности.

Когда водитель нажимает на педаль тормоза, он приводит в действие входной вал с одной стороны усилителя тормозов. Он подключен к серверу с вакуумным приводом, который сам подключен к штанге главного цилиндра.Если при нажатии педали внутри корпуса усилителя тормозов существует разрежение, сервопривод с относительно небольшим усилием вдавит свой толкатель в главный тормозной цилиндр.

Что делать, если в коллекторе нет вакуума?

При нормальной работе безнаддувного бензинового двигателя внутреннего сгорания всегда будет вакуум в коллекторе всякий раз, когда требуются тормоза. Вакуум в коллекторе самый высокий, когда дроссельная заслонка в корпусе дроссельной заслонки или карбюраторе закрыта, что означает, что максимальный уровень вакуума присутствует, когда вы не нажимаете на педаль газа.Хотя вакуум в коллекторе значительно падает при полностью открытой дроссельной заслонке, обычно вам не нужно держать транспортное средство с полностью открытой дроссельной заслонкой при торможении.

В транспортных средствах, которые используют бензиновые двигатели с турбонаддувом, и транспортных средствах, которые используют дизельные двигатели, отсутствие вакуума в коллекторе является проблемой . В этих случаях существует несколько способов создания вакуума в усилителе тормозов. В большинстве случаев насос с ременным приводом будет обеспечивать постоянный источник вакуума всякий раз, когда двигатель работает.

В некоторых случаях также будет использоваться вакуумный баллончик или резервуар. По сути, это просто полый сосуд, из которого всасывается весь воздух с помощью насоса или естественного вакуума в коллекторе, что позволяет ему действовать как резерв, когда требуется дополнительный вакуум.

Как работает гидроусилитель тормозов?

Гидравлические усилители тормозов используют гидравлическое давление вместо вакуума для облегчения торможения. Это давление обычно создается насосом с ременным приводом, а иногда они подключаются к другой гидравлической системе (т.е.е. усилитель рулевого управления.) Этот тип усилителя тормозов обычно крепится к задней части главного цилиндра, как и вакуумный усилитель, но он имеет две гидравлические линии вместо одной вакуумной линии. Одна гидравлическая линия соединена с насосом (напорная сторона), а другая — с резервуаром гидравлической жидкости (возвратная сторона).

Гидравлические усилители тормозов зависят от гидравлического давления.

Практически так же, как и вакуумные усилители, гидроусилители тормозов полагаются на перепад давления для обеспечения помощи при торможении.Основное различие заключается в том, что работу выполняет гидравлическое давление, а не сервопривод с вакуумным приводом.

Поскольку гидравлическое давление создается где-то еще и часто компонентом, который уже выполняет другую функцию, гидроусилители тормозов не занимают столько места, как вакуумные усилители тормозов.

Отказ усилителя тормозов

Хотя можно управлять транспортным средством с отказавшим усилителем тормозов, это небезопасно. Это связано с тем, что при выходе из строя усилителя силового тормоза может быть чрезвычайно трудно эффективно тормозить.Педаль будет намного жестче, чем вы привыкли, из-за чего к главному тормозному цилиндру будет невозможно приложить такое же усилие, как обычно.

Вакуумные усилители тормозов находятся между педалью тормоза и главным цилиндром.

Если вы замечаете особенно высокую жесткую педаль во время движения, возможно, ваш усилитель тормозов вышел из строя. Вы также можете столкнуться с серьезной утечкой вакуума в бустере или потерей гидравлической мощности, что также приведет к дополнительным симптомам.В любом случае вы должны учитывать тот факт, что вы можете столкнуться с радикальным увеличением тормозного пути.

Исправление неисправного вакуумного усилителя тормозов обычно заключается в его замене, хотя иногда их можно восстановить. Проблема также может заключаться в утечке вакуума или неисправном обратном клапане, что намного проще исправить.

Вакуумный усилитель тормозов

Вакуумный усилитель тормозов и главный тормозной цилиндр конструктивно объединены в один блок. Схема работы и конструкция первого ничего замысловатого нет.

Усилитель тормозов имеет корпус, разделенный диафрагмой на две части. Со стороны педали образуется атмосферная часть. Вакуумная камера расположена от главного цилиндра, который через обратный клапан подключен к впускному коллектору. Коллектор представляет собой источник вакуума. Вакуумный усилитель тормозов на дизельных двигателях работает стабильно благодаря наличию в конструкции специального насоса. При остановке мотора происходит отрыв. Вакуумный усилитель тормозов и коллектор могут отключиться и при неисправности (или выходе из строя) первой.

Сервоклапан в исходном положении соединяет атмосферную камеру со второй частью корпуса. При нажатии на педаль тормоза — с атмосферой.

Педаль тормоза тоже толкатель. Он обеспечивает движение сервоклапана. Разделяя две части корпуса, диафрагма соединена со штоком главного тормозного цилиндра (ГТЦ) вакуумной стороной. Диафрагма отвечает за нагнетание в рабочие цилиндры тормозной жидкости через поршень.

Переместите диафрагму в исходное положение из-за отдачи.Вакуумный усилитель тормозов может включать в себя систему аварийного торможения-электромагнитного привода на складе.

ESP требует конструкции, предотвращающей опрокидывание — активен.

Торможение автомобиля осуществляется с некоторой задержкой и только за счет действий водителя.

Усилитель тормозов Hydrovac включает отслеживание действия. По мере увеличения давления в воздушной стороне под диафрагмой регулирующего клапана его поршень и диафрагма движутся вниз до тех пор, пока воздушный клапан не войдет в седло.Силы, действующие на регулирующую диафрагму сверху и снизу, в данном случае совмещены. Снизу действует сила поршня, которая зависит от удара педали тормоза. Сверху повышенное давление воздуха в полости под перегородкой регулирующего клапана.

Рекомендуем

Как работает сайлентблок задний переднего рычага и сколько он служит?

Сайлентблок задний переднего рычага — один из составных элементов ходовой части автомобиля. Он относится к направляющим элементам подвески вместе с рычагами, выдерживающим колоссальные нагрузки колесами.Однако с этим товаром их много …

Расход масла в двигателе. Шесть причин

Вряд ли можно найти автомобилиста, которого бы не волновал повышенный расход масла. Особенно раздражает, когда это происходит с другим новым мотором. Вот наиболее частые причины, которые приводят к расходу масла в двигателе …

Как работает выхлопная система?

Выхлопная система предназначена для удаления продуктов сгорания из двигателя и вывода их в окружающую среду.Также необходимо обеспечить снижение шумового загрязнения до приемлемых пределов. Как и любые другие сложные устройства, эта система состоит из нескольких …

При увеличении усилия на педаль в системе нарастает давление, способствующее началу движения поршня гидроцилиндра и закрытию клапан. При этом закрывается вакуумный клапан. Воздух открывается. При этом поршень регулирующего клапана поднимается, в его полость идет поток воздуха из атмосферы через фильтр.Затем воздух направляется в полость камеры для шланга. В полости поддерживается вакуум. Под действием разницы давлений диафрагма прогибается вперед, и усилие передается через шток на поршень в гидроцилиндре. Далее давление устанавливается в колесных цилиндрах. Это просто радужная оболочка камеры и ступня водителя. Таким образом, торможение автомобиля с необходимой эффективностью.

В соответствии с определенной силой удара на педаль образуется и давление в вакуумной камере.Соответственно, такое же давление создает жидкость в колесных цилиндрах. Он образуется за счет действия силы водителя и передается с камеры.

При отпускании педали детали усилителя и поршня ГТТ возвращаются в исходное положение. Жидкость возвращается через открытый впускной клапан в ГТЦ. Через перепускные отверстия в головке поршня из резервуара возвращается жидкость, которая выталкивает шайбу, изгибает край манжеты, заполняет пространство, увеличивая, таким образом, готовность тормозного цилиндра к осуществлению повторного торможения.

Что на самом деле делает сервоусилитель тормозов / усилитель тормозов?

Как и главный цилиндр, усилитель тормозов является недооцененной частью вашей тормозной системы

Усилитель тормозов — один из тех компонентов автомобиля, о существовании которых большинство из нас знает, не зная точно, что он делает и насколько важную роль он играет в остановке вашего автомобиля.

Мы кратко коснулись сервоприводов — иногда называемых усилителями тормозов — несколько недель назад, когда говорили о главных тормозных цилиндрах, по той простой причине, что эти две части соединены напрямую. Сервопривод находится между педальным механизмом и главным цилиндром.

Напоминаем, что нажатие на педаль тормоза заставляет толкатель попасть в герметичный главный цилиндр, наполненный маслом.Пара поршней вытесняет масло, а затем перемещается по тормозным магистралям к тормозным суппортам. Эй, престо, поршни вашего суппорта срабатывают, прижимая колодки к диску.

Добавление сервопривода в уравнение не всегда жизненно необходимо. На самом деле, на некоторых автомобилях — например, в нашем гоночном автомобиле Caterham Academy Seven — его нет. Сервопривод значительно снижает физическое усилие, необходимое для приведения в действие тормозов ногой — автомобили с главным цилиндром требуют гораздо большего давления для приложения значительного тормозного усилия.

Вакуумный усилитель тормозов — самый распространенный тип. Этот вакуум создается внутри основного корпуса сервопривода через трубу, идущую к воздухозаборнику двигателя, поэтому ваша педаль тормоза ощущается по-другому, когда автомобиль выключен.В автомобилях с дизельным двигателем для создания вакуума добавлен гидравлический насос, приводимый в действие двигателем.

При нажатии на педаль стержень вставляется в корпус, содержащий две пружины и воздушный фильтр. Воздух начинает заполнять одну сторону корпуса сервопривода, которая разделена на две части диафрагмой. Вакуум остается на стороне, соединенной с воздухозаборником или гидравлическим насосом, создавая перепад давления между двумя камерами.

Эта разница давлений заставляет диафрагму подтягиваться к главному цилиндру, прижимая толкатель к нему с помощью пружины.Таким образом, ваши тормоза будут задействованы с небольшой рукой помощи. Если этого не произойдет, вы будете полагаться только на силу своей правой ноги, чтобы задействовать тормоза — что не является хорошей новостью, если вы пропустили день для ног.

Если вы заметили, что вам нужно приложить большее давление, чтобы заставить тормоза работать, чем раньше, это может быть признаком того, что сервопривод требует внимания. Между тем, на ваш автомобиль можно установить сервопривод лучшего качества, но это очень необычно для модернизации тормозной системы.

Просто вспомните, когда в следующий раз нажмете на тормоз — за кадром происходит даже больше, чем вы могли представить.

4 признака неисправного усилителя тормозов (и стоимость замены в 2020 г.)

Последнее обновление 14 октября 2020 г.

Если вы не механик, возможно, вы никогда раньше не слышали о усилителе тормозов. Но правда в том, что в вашей машине он, скорее всего, есть, и если он перестанет работать, вы заметите.

Ищете хорошее онлайн-руководство по ремонту? Щелкните здесь, чтобы увидеть 5 лучших вариантов.

Если вам интересно, как они работают, признаки, которые нужно искать в неисправном усилителе тормозов, или вы пытаетесь выяснить, сколько денег будет стоить замена, продолжайте читать.

Что такое усилитель тормозов?

Точно так же, как усилитель руля позволяет легко поворачивать рулевое колесо, усилитель тормозов упрощает нажатие на тормоза. Усилители тормозов усиливают усилие, которое вы прикладываете к педали к тормозным суппортам или барабанам, облегчая остановку на копейке.

Есть несколько разных стилей усилителей тормозов, но все они служат одной цели.

Признаки неисправного усилителя тормозов

Есть несколько явных признаков неисправного усилителя тормозов, и их довольно легко диагностировать. Даже если вы не можете отличить гайку с проушиной от свечи зажигания, вы сможете понять это, прочитав следующие симптомы!

# 1 — Жесткая педаль тормоза

Если ваш усилитель тормозов выйдет из строя, первое, что вы, вероятно, заметите, это то, что будет трудно нажать на педаль тормоза.

В этом есть смысл. Вся суть усилителя тормозов состоит в том, чтобы облегчить нажатие на тормоза. Если не удастся, будет сложнее!

# 2 — Увеличенный тормозной путь и утечка тормозной жидкости

Увеличенный тормозной путь не является прямым признаком выхода из строя усилителя тормозов, но является признаком того, что вам нужно копнуть немного глубже.

Это потому, что если ваш усилитель тормозов протекает, ваши тормоза не будут работать так же эффективно. Лучшее, что вы можете сделать, если заметите, что тормозной путь вашего автомобиля увеличивается, — это проверить усилитель тормозов на предмет утечки.

Если вы обнаружите утечку между усилителем тормозов и главным цилиндром, вам нужно будет выяснить, какой компонент протекает. Это практически невозможно, поэтому многие механики предпочитают менять обе части одновременно.

См. Также: DOT 3 vs DOT 4 Brake Fluid

# 3 — Шипящие шумы

Если ваш усилитель тормозов работает от вакуума, вы можете услышать шипящий звук, когда вы нажимаете на тормоза. Это указывает на то, что в вашем усилителе тормозов есть утечка вакуума, которая препятствует его эффективной работе.

# 4 — Световая сигнальная лампа (-а)

В зависимости от типа транспортного средства, которым вы управляете, и встроенных функций безопасности, на приборной панели могут загораться самые разные огни, если у вас неисправный тормоз бустер.

Самым распространенным индикатором является индикатор ABS, но может загореться индикатор трекшн-контроля, индикатор проверки двигателя и индикаторы стабилизации.

Можно ли водить машину с неисправным усилителем тормозов?

Короткий ответ — да.Полный ответ немного сложнее.

На многих автомобилях нет усилителя тормозов, поэтому вы все равно можете ездить без каких-либо серьезных проблем, если ваш не работает должным образом. Все, что вам нужно сделать, это как можно сильнее нажать на тормоза, когда вы хотите остановиться.

Однако все зависит от того, что не так с вашим бустером. Если из нее вытекает тормозная жидкость, категорически запрещается водить с ней автомобиль. Утечка тормозной жидкости приведет к снижению эффективности торможения — серьезная проблема.

Более того, ваша утечка может в любой момент превратиться из струйки в водопад, и вы вообще не сможете остановить ее. Наконец, если вам действительно нужно мгновенно остановиться, вам не нужно беспокоиться о том, сможете ли вы нажать на тормоза достаточно сильно.

Итак, да, вы можете ездить с неисправным усилителем тормозов, но мы не можем его рекомендовать.

Стоимость замены усилителя тормозов

Замена усилителя тормозов — не самая дешевая работа в мире. Общие затраты на запчасти и рабочую силу обычно составляют от 500 до 800 долларов на все, что вам нужно, чтобы снова отправиться в путь.Эти расходы будут варьироваться в зависимости от того, куда вы едете и на каком транспортном средстве вы едете.

Если вы готовы выполнить работу самостоятельно, новый усилитель тормозов обычно стоит от 100 до 150 долларов, но если вы водите более крупный автомобиль, они могут стоить до 300 долларов и более. Имейте в виду, что вам нужно будет заменить тормозную жидкость и прокачать тормоза — это еще от 20 до 40 долларов в части затрат.

Между тем затраты на рабочую силу для этих услуг обычно составляют от 300 до 400 долларов, чтобы заменить ваш бустер.Однако, поскольку им также нужно будет прокачать ваши тормоза, вам нужно добавить к этой оценке еще 75–100 долларов.

Если ваш усилитель тормозов протекает через обратный клапан, вам может повезти, и вам просто нужно заказать обратный клапан и комплект втулок. Обычно они стоят менее 10 долларов, но вам также потребуется заменить тормозную жидкость.

Связано: Совместимость тормозной жидкости DOT 5

Как проверить усилитель тормозов

Есть два простых теста, которые вы можете использовать, чтобы проверить, правильно ли работает ваш усилитель тормозов.

Тест № 1

Первый тест показывает, увеличивает ли усилитель тормозов ваше тормозное давление должным образом.

• При выключенном двигателе накрутите тормоза, нажав педаль тормоза несколько раз, пока педаль не станет жесткой.
• Когда педаль станет жесткой, продолжайте нажимать при запуске двигателя.
• Педаль должна нажиматься еще немного после запуска двигателя. Если это так, значит, усилитель тормозов работает правильно.
• Если автомобиль не прошел эту проверку, значит, в нем неисправен усилитель тормозов.

Тест № 2

• Для второго теста все, что вам нужно сделать, это запустить двигатель и нажать педаль тормоза.
• Заглушите двигатель, удерживая педаль нажатой.
• Если он не упадет на половицу через 20–45 секунд, ваша тормозная система герметична, включая усилитель тормозов.
• Однако, если педаль упала на половицу, это не обязательно означает, что проблема в усилителе тормозов.
• Вам необходимо исключить любые другие потенциальные утечки в системе, прежде чем идентифицировать усилитель тормозов как проблему.

Теория клапана »Электроника

Две ключевые концепции для понимания того, как работает вакуумная лампа, — это термоэлектронная эмиссия и притяжение и отталкивание заряда.

Вакуумные трубки / термоэлектронные клапаны Включает:
Основы Как работает трубка Электроды для вакуумных трубок Диодный клапан / трубка Триод Тетроде Луч Тетрод Пентод Эквиваленты Контактные соединения Системы нумерации Патрубки / основания клапанов

Теория работы вакуумной лампы основана на концепции, известной как термоэлектронная эмиссия.

В дополнение к этой концепции, включая притяжение и отталкивание противоположных и подобных зарядов, большую роль в работе вакуумных трубок / термоэмиссионных клапанов.

Понимание этих концепций обеспечивает основу для понимания того, как работает электронная лампа.

Термоэлектронная эмиссия

Первая концепция, необходимая для понимания того, как работает вакуумная лампа, — это термоэлектронная эмиссия.

Электропроводность металлов возникает из-за того, что вокруг материала движутся свободные электроны, не прикрепленные к какой-либо определенной молекуле.Хотя существует эквивалентное количество дырок, так что общий заряд остается сбалансированным, эти электроны свободно перемещаются по материалу.

Если эти электроны должны покинуть поверхность материала, необходимо выполнить работу по преодолению притяжения внутри материала.

Энергия, необходимая для преодоления сил, удерживающих электроны внутри материала, может подаваться несколькими способами. Один из них — нагреть материал, и таким образом электроны получат дополнительную кинетическую энергию.При достаточно высокой температуре некоторые электроны будут обладать достаточной кинетической энергией, чтобы покинуть поверхность материала. Это термоэлектронная эмиссия электронов, и это явление лежит в основе того, как работает электронная лампа.

Процесс термоэлектронной эмиссии из материала во многом похож на процесс испарения с поверхности жидкости. В случае молекул в жидкости, те, которые ускользают и испаряются, обладают достаточной энергией, чтобы избежать переобучающих сил жидкости, и их количество увеличивается с увеличением температуры.Его можно рассматривать как практически тот же процесс, в котором энергия, которую должен отдать электрон, соответствует скрытой теплоте испарения в жидкости.

Электронная эмиссия

При рассмотрении того, как работает электронная лампа, необходимо также учитывать эффективность того, как электроны уходят с поверхности.

Число электронов, испускаемых нагретым материалом на единицу площади, связано с абсолютной температурой, а также с константой «b», которая является константой, указывающей на работу, которую электрон должен совершить, чтобы покинуть поверхность.

В результате можно вывести уравнение для тока, покидающего поверхность:

Где:
I = ток, измеренный в амперах
A = постоянная для типа излучающего материала
T = температура в градусах Абсолютный
b = работа, необходимая для того, чтобы электрон покинул поверхность

Эмиттеры электронов — катодные материалы

Необходимо достичь температуры выше 500 ° C, в зависимости от материала, чтобы количество электронов, покидающих поверхность материала, стало заметным.При работе с температурами этого порядка он ограничивает материалы, которые могут использоваться на катодах электронных ламп.

Есть несколько излюбленных эмиттеров, которые используются в электронных лампах:

• Вольфрам: Вольфрам является одной из самых прочных форм нити накала для вакуумной лампы, особенно когда используются очень высокие анодные напряжения. Однако его недостатком является то, что его эффективность излучения, выраженная в количестве ампер на ватт нагрева, не так высока, как у других эмиттеров, таких как торированный вольфрам и эмиттеры с оксидным покрытием.
• Торированный вольфрам: Торированный вольфрам широко используется в электронных лампах и состоит из вольфрама, содержащего от 1 до 2% оксида тория. Вакуумные лампы / термоэмиссионные клапаны, использующие катоды с этим покрытием, дают электронную эмиссию при температурах от 1500 ° до 1600 ° K. Вакуумные лампы, в которых используется торированный вольфрам, должны иметь очень высокий уровень вакуума, иначе положительные ионы, образующиеся при ионизации газов в оболочке, будут серьезно влиять на излучение.
• Эмиттеры с оксидным покрытием: Вакуумные лампы, использующие эту форму катодного покрытия, имеют слой смеси оксидов бария и стронция, покрывающий поверхность катода. При правильной активации они обильно испускают электроны при температуре от 1100 ° до 1200 ° К. Эмиттеры с оксидным покрытием широко используются, потому что они дают больше излучения на ватт тепла, чем любой другой тип. Одним из недостатков является то, что излучающая поверхность легко отравляется примесями. Вакуумные лампы с оксидным покрытием используются для большинства небольших вакуумных трубок / термоэмиссионных клапанов, использующих напряжение до нескольких тысяч вольт.

Хотя в наши дни вакуумные лампы обычно нагреваются косвенно, этот вид нагрева менее эффективен, чем вариант с прямым нагревом. В результате некоторые специальные трубки или клапаны, в которых используются вольфрамовые или торированные вольфрамовые нити, иногда используют методы прямого нагрева.

Объемный заряд

Одним из важных аспектов теории электронных ламп является пространственный заряд.

Электроны, протекающие между катодом и анодом, образуют облако электронов, известное как «объемный заряд».Объемный заряд имеет тенденцию отталкивать электроны, покидающие катод, заставляя их возвращаться. Однако, если потенциал, приложенный к аноду, достаточно высок, то эффект объемного заряда будет преодолен, так что электроны будут течь к аноду. Таким образом, электроны могут перемещаться через вакуум внутри стеклянной оболочки вакуумной трубки / клапана, цепь замыкается и течет ток.

По мере увеличения потенциала на аноде увеличивается и ток. В конце концов достигается точка, в которой изменение пространства полностью нейтрализуется и достигается максимальное излучение с катода.Единственный способ увеличить эмиссию электронов с катода — это повысить температуру катода. Это увеличивает энергию электронов и, как следствие, позволяет электронам покидать катод.

Хотя все области вакуумной лампы имеют объемный заряд, он особенно важен в катодной области, поскольку определяет элементы, включая максимальное излучение.

По мере того, как в вакуумированную оболочку добавляются другие электроды, концепция пространственного заряда может применяться ко всей рабочей зоне.

Концепция пространственного заряда играет решающую роль в определении протекания тока в любом термоэлектронном устройстве.

Закон о детях

Закон Чайлда, часто также называемый законом Чайлда-Ленгмюра, был впервые предложен в 1911 году и составляет ключевые элементы в теории термоэмиссионного клапана или вакуумной трубки и принципах работы вакуумной трубки.

Закон Чайлда гласит, что ток, ограниченный пространственным зарядом в плоскопараллельном вакуумном диоде, изменяется прямо пропорционально мощности трех половин анодного напряжения и обратно пропорционально квадрату расстояния d, разделяющего катод и анод.

Где:
J = плотность тока в амперах на квадратный метр,
Ia = анодный ток,
S = площадь поверхности анода в квадратных метрах

Чайлд вывел это уравнение, применимое к теории вакуумных трубок в 1911 году для атомарных ионов. У них гораздо меньшее отношение заряда к массе. Ирвинг Ленгмюр расширил основной закон, когда он опубликовал приложение к электронным токам в 1913 году. Это распространило его на случай цилиндрических катодов и анодов.По этой причине этот закон иногда называют законом Чайлда-Ленгмюра.

Другие электронные компоненты: Резисторы
Конденсаторы Индукторы Кристаллы кварца Диоды Транзистор Фототранзистор FET Типы памяти Тиристор Разъемы Разъемы RF Клапаны / трубки Аккумуляторы Переключатели Реле
Вернуться в меню «Компоненты». . .

Утечка / замена вакуумного усилителя тормозов | Такома Мир

Поскольку виновником оказалась сломанная шпилька, я подумал, что самоделка поможет кому-нибудь еще, опубликовав мои методы и безумие, если я не одинок

Необходимые принадлежности:
Запасной усилитель хочет ~ 600 $)
32-64 унции [1-2 л] тормозной жидкости по выбору (прокачка, всегда есть больше, чем нужно)
Запасная прокладка брандмауэра (номер детали: 44785-04020)
Запасное уплотнительное кольцо главного цилиндра (деталь № :

Необходимые инструменты:
Стандартные головки 10, 12, 14 мм
Головка глубиной 12 мм
Гаечные ключи 10, 12 мм / накидные
Удлинитель 18 дюймов (я использую 3/8 привод)
Универсальный шарнир 3/8 — ВЫСОКО РЕКОМЕНДУЕТСЯ
Dremel с металлическим отрезным кругом — дополнительно
Ударная дрель — дополнительно

Сначала отсоедините аккумулятор, снимите подоконник, неработающая педаль, угловой удар и нижняя панель от приборной панели и отсоедините все переключатели, затем потяните шплинт и отсоедините шток усилителя от педали тормоза.

Затем, чтобы снять главный тормозной цилиндр, отсоедините 2 болта, крепящих его к усилителю, отсоедините 2 тормозные магистрали и разъем датчика уровня жидкости.

Удалите 4 болта брандмауэра, вот откуда моя утечка. (18-дюймовый удлинитель и универсальный шарнир здесь особенно удобны) Верхняя внутренняя шпилька отломилась где-то внутри рамы внутри усилителя, и вся шпилька свободно вращалась, что не позволяло снять ее обычными средствами.Я использовал Dremel, чтобы отрезать гайку, инструмент с трудом умещался за рулевой колонкой, и оставалось мало места (педаль тормоза в сборе крепится к брандмауэру этими же 4 болтами, так что и здесь не повезло). Это был самый утомительный момент во всей замене.

До:

После:

Я подозреваю, что болт либо был неправильно затянут на заводе, либо ослаб во время какой-либо проверки, после снятия между усилителем и прокладкой был заметный зазор.

Установка выполняется в обратном порядке, я воспользовался возможностью промыть тормозную жидкость и перейти на DOT 4, пока был там, следовательно, рекомендация по дополнительной жидкости

В целом довольно простой DIY, это, безусловно, помогает отложить Хотя у меня было много дополнительного времени, я ударил по сломанной шпильке, и у меня не было достаточно тормозной жидкости для завершения промывки, что превратило трехчасовой проект в двухдневный.