Вакуумник тормозной системы. Вакуумный усилитель тормозов: останавливаем машину без усилий. Как проверить вакуумный усилитель тормозов
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.
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 редко кто может представить себе работу тормозной системы без вакуумного усилителя тормозов. Далее пойдет речь о неисправностях и способах ремонта рассматриваемого узла. С технологической точки зрения ремонт вакуумного усилителя тормозов не представляет собой никакого труда, даже если вы решили осуществить процедуру самостоятельно.
Рекомендуется лишь брать во внимание конструктивные особенности той или иной модели автомобиля, основной же принцип самого ремонта аналогичен относительно всех моделей.
Желательно ознакомиться с устройством данного узла перед непосредственным ремонтом или заменой.
Устройство вакуумного усилителя тормозов
Конструктивно вакуумный усилитель тормозов объединяется с ГТЦ в один блок. Для человека с развитым интеллектом схема действия рассматриваемого элемента не будет представлять никаких сложностей. Корпус разделяется на две части, при этом атмосферная часть располагается со стороны педали тормоза, а вакуумная со стороны главного тормозного цилиндра.
С помощью обратного клапана вакуумная камера соединяется с впускным коллектором, являющимся в свою очередь источником разряжения. Вакуумный электрический насос зачастую используется на дизельных двигателях для того, чтобы работа вакуумного усилителя была постоянной.
Когда двигатель останавливается, вакуумный усилитель разъединяется с коллектором за счет действия обратного клапана, именно поэтому вакуумный усилитель тормозов способен работать лишь когда двигатель активен. В случае неисправности или отказа рассматриваемого элемента происходит аналогичное разъединение.
За счет следящего клапана атмосферная камера в исходном положении соединяется с вакуумной камерой и с атмосферой при активации педали тормоза. С педалью тормоза связан толкатель, за счет него следящий клапан перемещается. Со штоком ГТЦ соединяется диафрагма со стороны вакуумной камеры, она способствует нагнетанию тормозной жидкости за счет поршня к рабочим цилиндрам.
За счет возвратной пружины диафрагма перемещается по окончанию торможения в исходное положение. В конструкции усилителя также может быть электромагнитный привод штока. Активный усилитель тормозов используется в системе ESP и его основное предназначение заключается в предотвращении опрокидывания.
В целом работа вакуумного усилителя тормозов основывается на разности давлений в атмосферной и вакуумной камерах. Именно за счет этой разницы активируется толкатель и способствует перемещению штока поршня ГТЦ.
Неисправности вакуумного усилителя тормозов.
Первое, на чем стоит акцентировать внимание - неисправности рассматриваемого узла не могут способствовать полной деактивации тормозной системы. Как результат управление авто становится более затрудненным и водитель вынужден прикладывать больше усилий нажимая на педаль торможения. К традиционным неисправностям можно отнести следующее:
- Наличие неисправности внутри самого вакуумного усилителя, например, старение резины клапанов или разрыв диафрагмы. В данном случае клапан начнет травить воздух.
- Обрыв или разгерметизация шланга, за счет которого коллектор двигателя соединяется с вакуумным усилителем тормозов. В таком случае вы сможете услышать шипение рассматриваемого элемента. Обязательно проверьте надежность затяжки хомутов и сам шланг на наличие разрывов или трещин.
Как проверить вакуумный усилитель тормозов?
- Если двигатель начал троить, диагностируйте исправность вакуумного усилителя. Разгерметизация часто сопровождается подсосом в патрубок впускного коллектора воздуха, следовательно, воздушно-топливная система, которая поступает в цилиндр двигателя, резко обедняется.
- В качестве второго варианта диагностики сделаете около пяти качков с помощью педали тормоза при неработающем двигателе. Далее посредине хода зафиксируйте педаль и запустите двигатель. Если педаль проваливается во время запуска, вакуумный усилитель функционирует. Если же она остается без движения, значит необходимо заменить или сделать ремонт вакуумного усилителя тормозов.
- При визуальном осмотре настоятельно рекомендуется обратить внимание на наличие подтеков, которые могут появиться на корпусе вакуумного усилителя.
- Периодически должна проводиться регулировка вакуумного усилителя тормозов.
Для ремонта или замены необходимо подготовить стандартный набор инструментов или же соответствующий комплект.
Поэтапная процедура ремонта:
- Изучите мануал автомобиля и определитесь с ключевыми конструктивными нюансами вакуумного усилителя.
- Отсоедините тягу привода рассматриваемого элемента от педали тормоза, которая располагается под рулевым валом.
- Снимите ГТЦ в подкапотном отсеке.
- В зависимости от неисправности произведите замену или ремонт данного узла.
Вакуумный усилитель тормозов появился на серийных автомобилях ещё в 50 — 60 годах прошлого века и позволил значительно облегчить усилие на тормозную педаль и эффективность тормозов. В этой статье будет подробно описано устройство и принцип работы вакуумного усилителя, знание которых существенно поможет даже начинающим водителям самостоятельно выявить и устранить самые распространённые неисправности усилителя, которые так же будут описаны в этой статье (и как их устранить).
Вакуумный усилитель служит для уменьшения усилия, которое прикладывает водитель к тормозной педали, тем самым облегчая управление машиной и повышая эффективность тормозов. Усилитель расположен в подкапотном пространстве (моторном отсеке) автомобиля и крепится задним фланцем к кронштейну педалей и перегородке, разделяющей моторный отсек от салона.
Далее будет подробно описано устройство вакуумного усилителя тормозов ваз, который достаточно распространён и не сильно отличается по конструкции от усилителей других машин, в том числе и иномарок. Принцип работы у многих усилителей разных машин одинаков, за исключением некоторых мелочей.
Работа усилителя тормозов разумеется возможна при работающем двигателе машины, то есть когда в впускном коллекторе двигателя создаётся разряжение воздуха, но о работе усилителя немного позже, а сначала рассмотрим его устройство, знание которого позволит новичкам лучше понять принцип работы и возможные неполадки.
Устройство вакуумного усилителя тормозов ваз .
Рисунок 1 — вакуумный усилитель в момент торможения. 1 — главный тормозной цилиндр, 2 — шток, 3 — вакуумный клапан, 4 — возвратная пружина, 5 — корпус клапана, 6 — диафрагма, 7 — корпус усилителя, 8 — крышка усилителя, 9 — буфер штока, 10 — упорная пластина поршня, 11 — поршень, 12 — клапан усилителя, 13 — пружина клапана, 14 — возвратная пружина клапана, 15 — воздушный фильтр, 16 — толкатель, 17 — оттяжная пружина, 18 — наконечник включателя стопсигнала, 19 — вилка толкателя, 20 — тормозная педаль, 21 — пыльник, 22 — манжета, 23 — уплотнитель, 24 — регулировочный болт.
Вакуумный усилитель тормозов состоит из корпуса 7 (см. рисунок 1) крышки 8 и корпуса клапана 5 с диафрагмой 6. Благодаря корпусу 5 и резиновой диафрагмы 6 усилитель разделяется на две полости, одна из которых вакуумная А, а вторая полость атмосферная Д. К тому же корпус клапана 5 не только делит усилитель на две полости, но ещё и выполняет роль большого поршня, который двигается в общем корпусе 7.
На большинстве автомобилей корпус клапана 5 выполнен из пластмассы и имеет сквозное отверстие, из которого идут каналы В и С. Канал обозначенный на рисунке буквой В соединяет центральное отверстие с вакуумной полостью, а канал С соединяет центральное отверстие с атмосферной полостью.
В центр корпуса клапана 5 заходит толкатель 16, который через вилку 19 шарнирно соединён с тормозной педалью 20. Передний конец толкателя имеет шаровый наконечник, который зафиксирован в поршне 11.
Продольное перемещение поршня 11 относительно корпуса клапана ограничено упорной пластиной 10, которая неподвижно зафиксирована в корпусе клапана и которая заходит в кольцевую проточку в поршне. И ширина поршня немного больше пластины.
Кольцевой зазор между корпусом клапана 5 и горловиной крышки 8 уплотняется манжетой 22, которая должна быть в хорошем состоянии. А поверхность корпуса клапана должна быть смазана консистентной смазкой (Литолом 24 или ЦИАТИМом-221).
От попадания пыли и грязи горловина крышки 8 защищена резиновым гофрированным пыльником 21 (разумеется этот пыльник не должен иметь трещин, а тем более разрывов). Так же вокруг толкателя установлен фильтр 15 очистки воздуха, поступающего в полость усилителя и ещё установлены опорные чашки пружин, сами пружины 13 и 14 и резиновый клапан 12.
В передней части корпуса 7 вакуумного усилителя, на выходе штока 2, вставлен уплотнитель 23. А на конце штока 2 стоит регулировочный болт 24, который при торможении машины упирается в посадочное место в поршне 1. Своей задней частью шток 2 упирается в резиновый буфер 9, который установлен между штоком и поршнем 11.
При отсутствии вакуума или механического воздействия, возвратная пружина 4 перемещает корпус клапана 5 в крайнее правое положение. А вакуумная полость А соединяется шлангом с внутренней полостью впускного коллектора двигателя через штуцер, в котором располагается обратный клапан 3. Этот обратный клапан открывается при перепаде давления между полостью А усилителя и впускным коллектором двигателя.
Как было сказано выше, работоспособность усилителя возможна только при заведённом двигателе машины, когда во впускном коллекторе имеется разряжение воздуха, которое передаётся в полости А.
Работа вакуумного усилителя тормозов .
Рисунок 2. Вакуумный усилитель когда тормозная педаль не нажата.
Принцип работы вакуумного усилителя основан на разности давлений в вакуумной и атмосферной камерах. И создаваемое в вакуумной камере давление, перемещает шток и давит на поршень главного тормозного цилиндра, тем самым облегчая водителю давить на тормозную педаль. Выше был кратко описан принцип работы, а если намного подробнее, то читаем далее.
Работа усилителя заключается в следующем: при опущенной педали тормоза (см. рисунок 2) вакуумная полость А, через каналы С и В сообщается с атмосферой полостью Д, с помощью кольцевой щели между передним торцом клапана 12 и расположенным перед ним кольцевым выступом корпуса клапана 5.
Атмосферная полость Д при этом изолирована от атмосферы торцом резинового клапана 12, который от усилия пружины 13 прижимается к заднему торцу поршня 11. И при этом по обе стороны диафрагмы имеется вакуум, и диафрагма и корпус клапана под действием пружины 4 прижимаются к крышке 8 корпуса усилителя.
При торможении автомобиля толкатель 16 совместно с поршнем 11 и прижатой к нему подвижной частью резинового клапана 12, передвигается вперёд до того момента, пока не исчезнет кольцевая щель и торец клапана 12 не упрётся в кольцевой выступ корпуса клапана 5. При этом вакуумная полость А будет изолирована от атмосферной полости Д.
При торможении дальнейшее перемещение тормозной педали 20 и её толкателя 16 отодвинет поршень 11 от клапана 12 (как показано на рисунке 1) и это приведёт к образованию кольцевой щели между ними и в атмосферную полость Д пойдёт воздух из полости Е, которая соединена с атмосферой через вористый воздушный фильтр 15.
Из-за разности давлений корпус клапана 5 и диафрагма 6 начнут перемещаться вперёд, от этого головка регулировочного болта 24 штока 2 начнёт давить на поршень главного тормозного цилиндра. При этом поршень создаст избыточное давление в гидравлической тормозной системе автомобиля.
Рисунок 3. Работа вакуумного усилителя, когда нажатие на тормозную педаль приостановлено.
Когда тормозная педаль прекратит перемещаться вперёд (см. рисунок 3), от действия разряжения в полости А, корпус клапана 5 совместно с прижатым к нему торцом резиновым клапаном 12 будет перемещаться вперёд до тех пор, пока клапан 12 не упрётся в задний торец поршня 11. От этого сообщение полости Д и полости Е прекратится, как и прекратится передвижение корпуса клапана 5.
При этом установится равновесие и тормозная жидкость в гидравлической тормозной системе будет находиться под постоянным давлением.
В случае экстренного торможения машины, поршень 11 упрётся через резиновый буфер 9 в шток 2 и начнёт механически воздействовать на поршень главного тормозного цилиндра. К тому же поршень 11, отходя от клапана 12, будет обеспечивать его упор в кольцевой выступ корпуса клапана 5. Это приведёт к разобщению полости Д и полости А и сообщению полости Д с атмосферой, а это увеличит давление, создаваемое в гидроприводе тормозной системы.
Рисунок 4. Работа вакуумного усилителя, когда водитель отпустил педаль тормоза (происходит растормаживание)
Когда торможение машины уже не требуется и водитель отпускает педаль тормоза, подвижные детали привода вернутся назад в начальное положение (как на рисунке 4) от действия возвратной пружины 17 тормозной педали и от действия возвратной пружины 4 вакуумного усилителя тормозов, ну и от действия возвратных пружин главного тормозного цилиндра.
При этом поршень 11 отожмёт клапан 12 от кольцевого выступа корпуса клапана 5 и при этом образуется кольцевая щель, через которую воздух начнёт по каналам В и С поступать из полости Д в полость А и при этом отсасываться разряжением во впускном коллекторе двигателя. При этом сообщение полости Д с полостью Е прекратится, так как торец клапана 12 от усилия пружины 13 прижат к поршню 11.
Когда двигатель автомобиля не работает (или при неисправном вакуумном усилителе тормозов) торможение машины возможно, но ход тормозной педали несколько увеличится и снизится эффективность тормозов. В таком случае привод поршней главного тормозного цилиндра будет осуществляться только механически, от тормозной педали через толкатель 16, поршень 11, резиновый буфер 9 и шток 2.
Основные неисправности и ремонт вакуумного усилителя .
Как и любой механизм, вакуумный усилитель, точнее его детали, со временем изнашиваются и требуют замены, обслуживания, или ремонта. Подсказкой для водителя, что с вакуумным усилителем что то не в порядке, послужит увеличение усилия, прилагаемого к тормозной педали и снижение эффективности торможения.
Снижение эффективности торможения конечно же может произойти и по другим причинам, например из-за неисправности суппортов (подробнее о их восстановлении советую почитать ) или по другим причинам, описанным в статье «Тормозная система, её устройство и неисправности» (статья находится ), но вот увеличение усилия на тормозную педаль служит верным признаком неисправности вакуумного усилителя.
Частая причина неисправности усилителя, которая появляется со временем, особенно если машина часто ездит по пыльным дорогам — это засорение грязью или пылью воздушного фильтра 15 (см. рисунок 1). Грязный фильтр следует промыть, просушить, или заменить новым.
А при достаточно большом пробеге машины, неисправности могут появиться из-за заедания корпуса клапана 5 от разбухания (от старости) диафрагмы 6. Так же неисправности могут возникнуть из-за неплотного крепления вакуумного шланга, который соединяет вакуумный усилитель тормозов с штуцером впускного коллектора двигателя. Или из-за старения шланга на нём появляются трещины или разрывы.
Определить трещины или разрывы визуально достаточно легко, или можно услышать по характерному шипению (подсосу воздуха). Кстати при такой неисправности (негерметичности или порчи шланга) двигатель автомобиля как правило работает с перебоями, или теряет мощность, так как во впускной коллектор попадает лишний воздух и горючая смесь обедняется на всех режимах работы двигателя.
Ну и ещё менее распространённая неисправность, которая может возникнуть при небрежном уходе или от применения некачественной (поддельной и дешёвой) тормозной жидкости, или из-за попадания в тормозную жидкость бензина, масла — это разбухание уплотнителей гидроцилиндров тормозной системы. И появляется заедание подвижных деталей в гидроцилиндрах.
Чтобы выявить неисправность, следует промыть воздушный фильтр (если он грязный), проверить работу системы вентиляции картера (как её усовершенствовать я написал ), заменить вакуумный шланг, если он разбух или имеет трещины, а тем более разрывы, и надёжно закрепить вакуумный шланг с помощью нового хомута (лучше более прочного из нержавеющей стали).
В случае заедания штока, следует разобрать главный тормозной цилиндр и заменить разбухшие манжеты новыми. При такой неисправности (разбухании уплотнителей) перед заменой резинок, следует обязательно промыть всю тормозную систему изопропиловым спиртом (если его нет, то промываем свежей тормозной жидкостью, той же марки, которая будет использоваться в системе). После промывки системы и установке новых манжет, заливаем свежую тормозную жидкость и .
Если после проведения выше описанных работ, неисправность не устранится (усилие к тормозной педали, при работающем двигателе, останется таким же тяжёлым как и при заглушенном моторе) то скорей всего причина неисправности в разбухшей или порванной диафрагме 6.
Заменить диафрагму новой не так просто, так как большинство усилителей имеют неразборный корпус (крышка 8 завальцована к корпусу 7), да и новую диафрагму не всегда удаётся купить. В таком случае вакуумный усилитель тормозов подлежит замене.
Проверить исправность вакуумного усилителя можно не только по уменьшению усилия на тормозную педаль при работающем моторе, но и другим способом. При неработающем двигателе нажимаем на тормозную педаль с небольшим усилием, затем заводим мотор. После того, как мотор завёлся, если тормозная педаль уйдёт немного вперёд (немного провалится), значит с вакуумным усилителем всё в порядке.
И последнее: на вакуумном усилителе и примыкающем к нему главному тормозному цилиндру не должно быть запотеваний и тем более потёков тормозной жидкости. Обнаружить точно откуда течёт можно если тщательно отмыть корпус усилителя и главного тормозного цилиндра и затем заведя двигатель понажимать на тормозную педаль несколько раз. После этого течи как правило обнаруживаются сразу, и разумеется негодные уплотнения следует заменить новыми.
Вот вроде бы и всё, надеюсь эта статья поможет начинающим водителям определить неисправность вакуумного усилителя тормозов и устранить большинство его неисправностей, успехов всем.
Торможение автомобиля иногда требует приложения большого усилия на педаль, что приводит к утомляемости водителя и несет в себе потенциальную угрозу — в какой-то момент у водителя просто не хватит сил для нормального торможения. Решает все эти проблемы специальный узел — вакуумный усилитель тормозов. О том, что это такое, о работе усилителя и его эксплуатации читайте в данной статье.
Назначение вакуумного усилителя тормозов
В большинстве современных автомобилей используется гидравлическая тормозная система, в которой усилие, необходимое для сжатия колодок, передается от главного цилиндра к тормозным цилиндрам на колесах с помощью несжимаемой жидкости. Давление, необходимое для прижима колодок, создается главным цилиндром, поршень которого, в свою очередь, приводится в движение педалью тормоза, то есть — самим водителем.
Недостаток гидравлических тормозов в их «чистом виде» — достаточно большое усилие, которое необходимо приложить к педали для эффективного торможения. При этом, чем тяжелее автомобиль, и чем большую скорость он развивает, тем большее усилие необходимо для торможения. И не стоит забывать, что во время поездки, даже непродолжительной, мы нажимаем на педаль тормоза десятки раз, а при длительной поездке, да еще и с тугими тормозами, быстро наступает утомление, торможение из-за усталости становится менее эффективным, и в какой-то момент просто-напросто может произойти авария.
Решение этих проблем найдено, и оно весьма эффективно — это усилитель тормозов . Существует несколько типов и конструкций этого компонента тормозной системы, однако здесь мы рассмотрим один из наиболее простых и надежных из них — вакуумный усилитель тормозов. Данное устройство, объединенное в одну конструкцию с главным тормозным цилиндром, повышает усилие, передаваемое от педали к цилиндру, чем и достигается меньшая усталость водителя и более эффективное торможение. Кроме того, вакуумный усилитель является одним из основных компонентов системы экстренного торможения.
На сегодняшний день типичный вакуумный усилитель тормозов легкового автомобиля повышает усилие, передаваемое ногой через педаль на главный тормозной цилиндр, в среднем в 3-5 раз. Существуют и более мощные усилители, используемые в более массивных автомобилях, однако принцип действия и основные конструктивные элементы всех вакуумных усилителей идентичны, поэтому мы здесь рассмотрим лишь наиболее простую и распространенную конструкцию.
Устройство вакуумного усилителя тормозов
Вакуумный усилитель тормозов имеет не слишком сложное устройство. Он, как было сказано, объединен в единую конструкцию с главным тормозным цилиндром, и оба этих узла работают согласованно. Основу усилителя составляет цилиндрический корпус, внутренний объем которого разделен на две герметичные камеры подвижной диафрагмой. Камера, расположенная со стороны тормозного цилиндра, называется вакуумной, вторая камера, расположенная со стороны педали тормоза — называется атмосферной.
Диафрагма со стороны вакуумной камеры соединена штоком с поршнем главного тормозного цилиндра, здесь же находится возвратная пружина. Также в вакуумной камере предусмотрен обратный клапан, через который камера сообщается с источником разрежения (вакуума), о котором скажем чуть позже.
В атмосферной камере, над диафрагмой, расположен следящий клапан, который с помощью толкателя связан с педалью тормоза. С помощью клапана атмосферная камера может сообщаться либо с вакуумной камерой (через вакуумный канал в диафрагме), либо с атмосферой (через атмосферный канал в корпусе следящего клапана) — именно на этом основан принцип действии вакуумного усилителя тормозов.
Как понятно из названия, для работы усилителя необходим вакуум — он создается подключением вакуумной камеры с впускным коллектором (на участке, расположенном после дроссельной заслонки) двигателя. Однако такое решение возможно только в бензиновых моторах, где разрежение во впускном коллекторе достигает значительных величин, а совместно с дизельным двигателем вакуумный усилитель работать просто не будет (слишком мало разрежение во впускном коллекторе). Поэтому в дизелях используется иной источник вакуума — специальный насос. Но и в автомобилях с бензиновыми моторами часто используются насосы, они нужны, главным образом, для работы системы экстренного торможения.
 |
01 — фланец крепления наконечника; |
Принцип действия вакуумного усилителя тормозов
Работа вакуумного усилителя основана на перепаде давлений в камерах, разделенных диафрагмой. В начальный момент времени, когда педаль тормоза отжата, вакуумная и атмосферная камеры сообщаются через вакуумный канал в диафрагме, в них обеих поддерживается одинаковое низкое давление — тормозной цилиндр находится в покое.
При нажатии на педаль срабатывает следящий клапан, которые постепенно закрывает вакуумный канал между камерами и открывает атмосферный канал в атмосферной камере — в этот момент давление в атмосферной камере превышает давление в вакуумной камере, и диафрагма, испытывая повышенное давление со стороны атмосферной камеры, движется в сторону тормозного цилиндра. При движении диафрагма создает значительное усилие на штоке цилиндра, превышающее в 3-5 раз усилие ноги на педали — так и происходит процесс усиления.
Следящий клапан устроен таким образом, что чем сильнее водитель давит на педаль тормоза, тем сильнее и то усилие, которое передается на поршень тормозного цилиндра. Однако если педаль остановлена в нажатом положении, то останавливается и движение диафрагмы, а вместе с ней и движение поршня — тормозная система затормаживает колеса автомобиля, и готова отозваться на любое движение педали тормоза.
При отпускании педали следящий клапан вновь перекрывает атмосферный канал и открывает вакуумный канал, давление в камерах выравнивается, и система приходит к первоначальному состоянию. Возврат поршня тормозного цилиндра и диафрагмы в начальное положение обеспечивается возвратной пружиной в корпусе усилителя.
Необходимо отметить, что вакуумный усилитель тормозов не «выключается» просто так после остановки или поломки двигателя — это обеспечивает обратный клапан в вакуумной камере. Клапан дает возможность только выходить воздуху из камеры, но стоит двигателю заглохнуть (или остановиться насосу), как клапан из-за возросшего с обратной стороны давления закроется, и будет препятствовать росту давления в камере.
Интересно, что эффективность вакуумного усилителя тормозов зависит от атмосферного давления, и чем оно ниже, тем хуже работает усилитель. Понять это нетрудно. Обычное давление в вакуумной камере усилителя достигает величин 0,067 МПа, это примерно в 1,4 раза меньше нормального атмосферного давления. Такое же давление наблюдается на высоте около 3,5 км над уровнем мора, а это значит, что в условиях высокогорья давление в вакуумной камере сравняется с давлением в атмосферной камере, и усилитель просто-напросто работать не будет!
Понятно, что ежедневные изменения атмосферного давления не могут оказать сколько-либо заметного влияния на работу вакуумного усилителя, да и его эксплуатация в регионах, имеющих возвышенности, тоже не вызывает проблем. А в технике, используемой в условиях высокогорья, применяются усилители тормозов иных конструкций, которые не зависят от факторов окружающей среды.
Особенности эксплуатации автомобиля с вакуумным усилителем тормозов
Никаких особенностей эксплуатация автомобиля с вакуумным усилителем тормозов не имеет, однако здесь есть пара моментов, на которые необходимо обратить внимание.
Во-первых, в работе вакуумного усилителя решающее значение имеет герметичность камер, поэтому любые неисправности, ведущие к потере герметичности, влекут за собой значительное ухудшение в работе тормозной системы. А, во-вторых, неисправный усилитель необходимо сразу же заменить, так как на кону стоят безопасность и жизни людей.
О диагностике и замене вакуумного усилителя стоит задуматься в том случае, если для торможения приходится давить на педаль сильнее, о неполадке свидетельствует и уменьшенный ход педали (причем такое явление наблюдается как при работающем, так и при заглушенном двигателе). При любом подозрении на нарушение работы вакуумного усилителя стоит обратиться в автосервис.
Здесь нужно заметить, что вакуумные усилители тормозов при потере герметичности перестают выполнять свои функции, однако тормозная система в целом не теряет своей работоспособности — в этом случае усилитель просто передает усилие от педали к главному тормозному цилиндру. Это сделано в целях безопасности, да и в этом случае водитель, по увеличению сопротивления педали, поймет, что с усилителем что-то не так.
Как показывает практика, вакуумные усилители тормозов достаточно надежны, они нечасто выходят из строя, и средний водитель за все время владения автомобилем даже и не вспоминает, что у него в тормозной системе есть такой узел.
