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:
- Первая часть усилителя – вакуумная, она расположена со стороны главного тормозного цилиндрика.
- 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 мотор не заведен, а водитель не давит на тормозную педаль, давление в этих двух камерах – вакуумной и атмосферной, будет одинаковое.
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.
Если педаль тормоза слишком тверда, это, скорее всего, вызвано разрежением в коллекторе впуска или с неисправностью шланга. Также это может быть вызвано дефектом самого вакуумного усилителя или контрольного клапана, которым он оснащен.
Как проверить?
- 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.
- 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.
- 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.
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 , 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 , 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.
Блок схема вакуумного усилителя тормозов разделяется с помощью мембраны на 2 камеры. Задняя камера со стороны торпедо имеет название вакуумная. Напротив этого отсека расположена передняя камера, которая называется атмосферной.
Основное устройство вакуумного усилителя тормозов
- Вакуумная камера снабжена соединением при помощи клапана с основным источником вакуума через шланг. На бензиновых моделях автомобилей, источником обратного давления принято считать , так как разряжение в данном объеме производится с помощью . 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.
- 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.
- 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.
- 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. Конечно, в дополнении к такому устройству необходимо использование более мощного насоса для обеспечения нужным количеством вакуума.
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. Также, можем отметить вакуумный насос, который устанавливается на дизельные агрегаты и имеет небольшой срок службы, в отличие от бензинового аналога.
Вакуумный усилитель тормозов является незаменимой деталью в тормозной системе многих автомобилей. Он необходим, чтобы при нажатии на педаль тормоза создавалось дополнительное усилие, за счет чего механизмы тормозной системы будут срабатывать быстро и эффективно, обеспечивая остановку автомобиля за минимальное время.
Как и любая другая деталь автомобиля, вакуумный усилитель тормозов может выйти из строя. Чаще всего это происходит из-за продолжительной эксплуатации машины и детали без замены. Если усилитель откажет, тормоза работать не перестанут, но контролировать скорость остановки автомобиля станет несколько сложнее. Когда имеются подозрения на выход из строя вакуумного усилителя тормозов, его необходимо проверить, после чего принять решение о целесообразности ремонта или замены.
Признаки неисправности вакуумного усилителя тормозов
Вследствие продолжительной работы вакуумного усилителя тормозов без замены, в нем могут появиться дефекты. Наиболее часто проблема проявляется в механическом повреждении соединения шланга, стыкующего усилитель и впускной коллектор двигателя. Механическое повреждение или образование трещин на резине приведут к тому, что в рабочей камере механизма не будет создаваться вакуум, а это необходимо для его грамотной работы.
Также выйти из строя в вакуумном усилителе тормозов могут и внутренние детали, например, клапан потеряет эластичность или будет повреждена рабочая поверхность диафрагмы.
Определить неисправность вакуумного усилителя тормозов можно по следующим признакам:
- Машина начала хуже тормозить при прежнем усилии нажатия на педаль;
- Во время нажатия на педаль тормоза слышатся шипящие звуки, в этот момент могут увеличиваться обороты двигателя;
- Автомобиль начинает «троить»;
- Повышается расход топлива при работе машины в прежнем режиме.
В некоторых ситуациях могут возникать и другие проблемы в работе автомобиля из-за проблем с вакуумным усилителем тормозов. Например, могут перестать срабатывать свечи зажигания.
Как проверить вакуумный усилитель тормозов
Проверка вакуумного усилителя тормозов – простая процедура, с которой справится даже начинающий автолюбитель. Чтобы определить неисправную работу детали, ее не потребуется снимать с машины, достаточно выполнить 3 простых теста, указывающих на наличие проблемы.
Тест 1
Автомобиль необходимо завести и позволить ему проработать на холостых оборотах около 5-7 минут. Далее двигатель глушится, и водителю требуется полностью выжать педаль тормоза, чтобы создать вакуум в усилителе тормозов. Следом педаль отпускается и вновь выжимается.
Если в работе вакуумного усилителя тормозов имеются проблемы, при втором нажатии на педаль тормоза ее ход будет значительно меньше, чем при первом, поскольку вакуум больше не сможет создаваться. В ситуации, когда второе нажатие не отличается от первого по ходу педали, можно сделать вывод, что система исправна или, если определенность не возникла, перейти к следующему тесту.
Тест 2
Когда двигатель автомобиля заглушен, необходимо несколько раз (6-8) нажать на педаль тормоза. Далее педаль выжимается максимально и заводится двигатель. Если проблем в работе вакуумного усилителя тормозов не наблюдается, в системе начнет создаваться вакуум. Вследствие этого мембрана давит на шток, он тянет за собой толкатель, который соединен механизмом с педалью. Соответственно, педаль в этот момент, даже если она выжата до конца, начнет слегка опускаться еще ниже.
Если выжатая полностью педаль не сдвинулась с места после пуска двигателя, можно сделать вывод, что вакуум в системе создан не был. Соответственно, имеются неисправности, которые препятствуют данному процессу.
Тест 3
Третий способ проверки вакуумного усилителя тормозов позволяет определить, имеются ли утечки воздуха. Чтобы провести диагностику, необходимо завести двигатель автомобиля. Далее педаль выжимается до упора и двигатель глушится.
Сложно представить себе работу тормозов без вакуумного усилителя тормозов. Работу этого устройства сложно переоценить, однако оно, как и все прочие «не застраховано» от поломки. Сегодня я предлагаю поговорить об основных неисправностях вакуумного усилителя тормозов и способах их устранения.
С одной стороны ремонт вакуумного усилителя тормозов не представляет собой ничего особо сложного, в случае если вы решили произвести ремонт этого устройства своими руками. Самое главное учесть все конструктивные особенности конкретной марки автомобиля, сам же принцип проведения ремонта ничем особо не отличается.
Немного об устройстве вакуумного усилителя тормозов.
Конструктивно вакуумный усилитель тормозов представляет собой один блок, объединенный с ГТЦ. Для продвинутого автомобилиста устройство этого агрегата не покажется сложным. Корпус разделен на две части: вакуумная часть расположена со стороны главного тормозного цилиндра, атмосферная - со стороны педали тормоза.
Вакуумная камера соединяется с впускным коллектором при помощи обратного клапана, который является источником разряжения. Чаще всего вакуумный электронасос используется в дизельных двигателях с той целью, чтобы работа вакуумного усилителя была постоянной. В случае остановки двигателя, вакуумный усилитель разъединяется с коллектором посредством обратного клапана, именно поэтому вакуумный усилитель тормозов очень зависим от работы мотора и способен функционировать только при рабочем двигателе.
После активации педали тормоза посредством следящего клапана, атмосферная камера соединяется с вакуумной камерой и атмосферой. Педаль тормоза связана с толкателем, за счет которого и происходит перемещение следящего клапана. Диафрагма соединяется со штоком ГТЦ со стороны вакуумной камеры, благодаря ей происходит нагнетание тормозной жидкости поршнем к рабочим цилиндрам.
Возвратная пружина возвращает диафрагму в исходное положение после окончания торможения. Конструкция усилителя может также содержать электромагнитный привод штока. В системе ESP используется активный усилитель тормозов, основное его предназначение - предотвратить опрокидывание.
Возможные неисправности вакуумного усилителя тормозов .
Прежде всего внимание следует акцентировать на неэффективной работе тормозной системы, то есть ухудшение управления транспортным средством (ТС), необходимость прилагать больше усилий для того, чтобы произвести торможение. Классическими считаются следующие неисправности:
1. Неисправности внутри самого вакуумного усилителя (разрыв диафрагмы или старение резины клапанов). В этом случае клапан будет травить воздух.
2. Разгерметизация или полный обрыв шланга, который соединяет коллектор двигателя с вакуумным усилителем тормозов. Как правило, такая неисправность сопровождается шипением этого устройства. В обязательном порядке произведите проверку герметичности хомутов, а также шланга на предмет трещин и разрывов.
Как самостоятельно проверить вакуумный усилитель тормозов?
1. Если мотор стал работать неровно (с перебоями или троит), необходимо диагностировать исправность вакуумного усилителя. Нередко разгерметизация сопровождается подсасыванием воздуха в патрубок впускного коллектора воздуха, в результате, воздушно-топливная смесь, поступающая в цилиндры, резко обедняется.
2. Как вариант, можно попытаться диагностировать неисправность и таким макаром: произведите 5-6 качков педалью тормоза при «заглушенном» двигателе. После этого посредине хода произведите фиксацию педали, затем запустите мотор. В случае если педаль провалилась во время запуска - вакуумный усилитель можно считать рабочим. Если же педаль осталась неподвижной - необходим ремонт или полная замена вакуумного усилителя тормозов.
3. Проведите визуальный осмотр, и внимательно присмотритесь, нет ли на корпусе вакуумного усилителя каких-либо подтеков.
Ремонт вакуумного усилителя тормозов.
Для того чтобы произвести ремонт или замену, необходимо обладать кое-какими навыками и знаниями, не лишним будет заглянуть в мануал по ремонту и техобслуживанию вашего автомобиля. Кроме того, вам понадобятся инструменты, как правило, достаточно стандартного набора.
Ниже привожу вам поэтапную инструкцию процедуры ремонта вакуумного усилителя тормозов:
1. Детально ознакомьтесь с руководством (мануалом) по ремонту и эксплуатации автомобиля, определите для себя ключевые нюансы.
2. Отключите тягу привода усилителя от педали тормоза, которая расположена под рулевым валом.
3. В подкапотном отсеке снимите ГТЦ.
4. В зависимости от поломки произведите ремонт или полную замену данного устройства.
3.7 (73.33%) 3 голос[а]
Современная продукция сегодняшнего автопрома является высокотехнологичной и скоростной. Отдельно стоит упомянуть мощность автомобилей, которые после своего разгона не так просто остановить. Поэтому все они оснащаются современной тормозной системой, а для упрощения управления ею водителем, основная часть транспортных средств имеет такой узел, как вакуумный усилитель тормозов.
Это важнейший элемент для автомобиля, который предназначен не только для повышения комфорта при управлении ТС, но и делает работу самой тормозной системы более эффективной, позволяя легким нажатием на педаль тормоза развить ей полную мощность, необходимую для эффективной остановки даже самого мощного ТС. Одной физической силой водителя сделать это непросто, и уже после нескольких километров пути водитель ТС без ВУТ ощущал бы сильную усталость, которая непременно стала бы помехой безаварийному управлению машиной.
Как устроен усилитель тормозов
Устройство вакуумного усилителя тормозов не отличается сложностью, что при необходимости допускает проведение ремонтных работ самостоятельно. В корпусе этого узла расположены его составные части:
- диафрагма;
- пружина возврата;
- толкатель;
- следящий клапан;
- шток.
В моторном отсеке он невиден, поскольку находится в одном корпусе с тормозным цилиндром. Диафрагма разграничивает корпус этого узла на две равные половинки. Обе половины герметичны, и та, что повернута к тормозному цилиндру - безвоздушная, т. е. вакуумная. Вторая имеет сообщение с окружающей средой, и носит соответствующее название - атмосферная. На вакуумной камере имеется особый клапан, благодаря которому она сопрягается с источником разряжения. В его роли выступает область, находящаяся в коллекторе впуска.
В ряде автомобилей может дополнительно устанавливаться вакуумный электромотор, который обеспечит гарантированную работу устройства при разных условиях функционирования двигателя. Он же в обязательном порядке устанавливается на все дизельные силовые агрегаты. Атмосферная камера включает в себя следящий клапан, и с его помощью может сообщаться либо с атмосферой, либо с вакуумной камерой. Возвратная пружина обеспечивает возвращение диафрагмы в изначальное расположение по завершении торможения. Если авто предусматривает наличие экстренной системы торможения, на шток устанавливается особый привод.
Как работает этот узел
Принцип работы вакуумного усилителя тормозов заключается в создании и поддержании разного давления между вакуумной и атмосферной частью этого агрегата. В стандартном положении педали тормоза давление в камерах идентичное, но при ее нажатии вступает в дело следящий клапан - он блокирует сообщение между обеими частями агрегата, и разрежение в вакуумной камере возрастает, а в соседней падает.
Несмотря на противодействие пружины, диафрагма подается вперед, принуждая двигаться и шток главного тормозного цилиндра. Работа вакуумного усилителя тормозов гарантирует значительное усилие, передающееся на шток главного цилиндра. При этом оно всегда соответствует той силе, с какой нажата педаль, то есть если педаль нажата лишь слегка, устройство не разовьет полную мощность, давая тормозной системе высокую мощность.
С какими проблемами можно столкнуться при эксплуатации
Как и любой другой узел в автомобиле, вакуумный усилитель требует к себе периодического внимания со стороны автолюбителя. Периодически следует выполнять проверку усилителя, позволяющую своевременно обнаружить неисправность и принять меры к ее устранению. Проверка начинается при выключенном моторе. Несколько раз подряд следует нажать на тормоз, после чего зафиксировать ее в нажатом положении на некоторое время. В дальнейшем педаль отпускается, а двигатель заводится. Более подробно о проверке на видео:
В том случае, если при нажатии педали особых усилий со стороны водителя не потребуется, все в порядке. Затруднение данного действия говорят о неисправности вакуумного усилителя тормозов. К числу самых распространенных можно отнести следующее:
- нарушение целостности самой диафрагмы;
- проблемы со шлангами, ведущими к этому узлу;
- выход из строя пружины, возвращающей диафрагму в исходное положение.
Ремонт более целесообразно проводить в технических центрах, где у специалистов под рукой комплекс профессионального оборудования. В ином случае лучше снять его и заменить на новый узел.
Самостоятельное тестирование усилителя
В том случае, когда вакуумный агрегат неисправен, водителю необходимо прилагать для нормального торможения слишком много усилий, что быстро его утомляет. Поэтому важно своевременно обращать внимание на грядущую поломку. Признаки неисправности устройства могут быть достаточно разнообразными.
Демонтаж вакуумного усилителя
Процедура демонтажа и установки нового агрегата не так затруднительна, поэтому при наличии свободного времени и желания вполне может выполняться самостоятельно - это позволит сэкономить приличную сумму. Все работы проводятся на остывшем двигателе.
Чтобы не доводить до необходимости замены этого важного узла в автомобиле, рекомендуется периодически проверять состояние всех соединительных шлангов и проводить элементарную самостоятельную диагностику тормозной системы.