3.2 Обзор конструкций усилителей тормозного привода Вакуумный усилитель тормозного привода. Гидравлический усилитель тормозов


Audi Cabriolet › Бортжурнал › меня затронула проблема с "грушей" тормозов, Part 1.Может и еще кому пригодится

вот, полазив по сайтам, нашел интересную статью по тормозной системе с гидравлическим усилением .Тормоза и система гидроусиления (кузова 44/4A)

Тормозную систему не отнесешь к малозначащим. Опытные мастера и автолюбители знают, сколько труда “съедает” приведение в порядок тормозов 3-4 летних “Жигулей”, а торговцы запчастями уверенны в хорошем сбыте деталей тормозных систем. Краткий описание устройства и основных дефектов тормозной системы “Audi” тип 44\4А приводится ниже. Также рассмотрена система гидроусиления тормозов, примененная в 44 кузове (такая же используется в V8 и S4 и некоторых В3-80).

Главный тормозной цилиндр отличается высокой надежностью, иногда подтекают резиновые уплотнения бачок-цилиндр. Выход же его из строя после 10-12 лет эксплуатации связан, как правило с внутренним перепуском, в этом случае педаль тормоза при ее нажатии на неработающем двигателе медленно уходит вниз до упора. Замена проста, прокачка тормозов — обычным порядком, АБС, если она есть, каких либо ограничений не накладывает (этой системе обычно приписывают совершенно несусветные свойства). АБС — это отдельная электронно-механическая система, срабатывающая по сигналам собственного компьютера только при блокировке колес. Для правильного функционирования этой системы требуется тщательно отстроить датчики на всех колесах, необходимость в этом часто возникает после ремонтов подвески «опытными мастерами». Кроме того, датчики применяемые с 88г. часто имеют привычку «прихватыватся» насмерть к корпусу стойки и подвинуть его уже не представляется возможным – приходится его ломать и заменять новым. Кроме того, АБС этого поколения (с 88г.) имеет очень нехороший алгоритм работы. При слабом или отсутствующем сигнале с датчика блок управления считает, что колесо заблокировано и начинает растормаживать остальные колеса – в результате машина практически не тормозит. Выглядит это как «упирание» педали тормоза при ее нажатии на некоторых режимах с характерными звуками работы АБСа. Система АБС версии до 88г. в таких случаях просто автоматически отключалась. При появлении подобных симптомов АБС желательно выключить клавишей (если она есть) и срочно занятся ее ремонтом.Когда система отключена (горит лампочка на щитре приборов с надписью ABS AUS) тормоза работают обычным порядком. Бачок для тормозов и сцепления общий, бывает 2-х видов, в зависимости от года выпуска, круглый или прямоугольный, шланг на главный цилиндр сцепления отходит от бачка посередине в верхней его части, при автоматической КПП трубка-отвод заглушена.

Важный момент для машин с системой гидроусиления тормозов (все 5-цилиндровые двигатели в 44-м кузове, некоторые 4ц. (код 4В), V8, S4\S6, а также S2 и некоторые В3 80-ки с 20V мотором) — красный мигающий символ на щитке приборов — треугольник с восклицательным знаком — говорит — а) мало тормозной жидкости, б) мало гидрожидкости, в) пониженное давление в системе гидроусиления тормозов, г) у 100–44 с 88 г.в. без БСК на этот же символ заведен сигнал износа передних колодок. Если этот символ загорается при нажатии на педаль тормоза или горит всегда, а на педали при нажатии ощущается несильная вибрация (при достаточных уровнях тормозной и гидрожидкости) — это симптомы выхода из строя гидроаккумулятора или, в просторечии, “клизмы”, расположенной под левой опорой двигателя (у 44-го кузова). При этом педаль становится более “тяжелой”, что вроде бы аналогично выходу из строя ваккумного усилителя, но на самом деле неисправный гидроаккумулятор на определенных режимах начинает оказывать противодействие! Принцип работы системы усиления в следующем. Тормозная ветвь насоса закачивает гидрожидкость G002 в гидроаккумулятор до достижения в нем необходимого давления. В середине широкой части “клизмы” находится толстая резиновая мембрана, с “глухой” стороны которой закачан газ под давлением, с внешней же части через клапан закачивается гидрожидкость. Давлением жидкости газ через мембрану сжимается до давления открытия сливного клапана, при этом излишки жидкости возвращаются в бачок. Полость гидроаккумулятора со стороны жидкости через трубку соединена с цилиндром усиления тормозов. Таким образом, в цилиндре усиления всегда есть давление гидрожидкости, даже при неработающем двигателе, поскольку весь объем жидкости в гидроаккумуляторе находится под давлением сжатого газа ( до 140 бар). Исправный гидроаккумулятор при герметичном цилиндре обеспечивает усиление тормозов даже после месяца стоянки автомобиля! Однако, вечного ничего нет и со временем мембрана трескается и давление газа постепенно падает до нуля, при этом гидроаккумулятор превращается просто в емкость через которую насос прокачивает жидкость до цилиндра усиления. Вот в этом очень распространенном случае и кроется опасный подводный камень. Система усиления вроде бы работает, машина тормозит, пусть и возросло усилие на педали, вон на ВАЗ 2101 — так вообще усилителя не было. А что произойдет при экстремальном торможении? Производительность тормозной ветви насоса мала ( иначе бы не нужен был гидроаккумулятор, накапливающий в себе большой объем жидкости под давлением и демпфирующий колебания подачи насоса), а максимальная скорость перемещения поршня в цилиндре усиления прямо связана с объемом подаваемой жидкости, в результате чего при сколь угодно резком нажатии на педаль тормоза поршень цилиндра усиления не будет двигатся быстрее, чем позволяет подача насоса, что и ведет к запаздыванию торможения. И даже если мы нажмем на тормоз так, что затрещит сиденье, все равно колеса сразу не заблокируются. Связано это, в основном, с очень большим коэффициентом усиления системы, т.е без усиления тормозить практически невозможно (для желающих поэксперементировать могу предложить снять ремень с г\насоса и попробовать затормозить даже с небольшой скорости). Кроме того, вибрация при нажатии на педаль тормоза, вызванноя неравномерностью подачи поршневого насоса передается и в систему торможения, провоцируя ее ненормальную работу.

Как правило, при установке новой «клизмы» становится заметен выход из строя исполнительного цилиндра усиления (далее ИЦ), проверка проводится следующим образом — при работающем на холостом ходу двигателе отсоединить от бачка шланг слива жидкости, (подходит в верхней части). При вытекании из него жидкости цилиндр следует заменить, однако найти исправный б\у крайне проблематично, кроме того, его можно проверить только установив на машину, а сам процесс снятия\установки трудоемок и требует некоторых know how. К сожалению, мною еще не накоплен достаточный опыт по его ремонту. Новый ИЦ существует только в оригинальном исполнении и имеет, как всегда, весьма «доступную» цену. Косвенно о его неисправности (при исправном гидроаккумуляторе) говорит заполнение бачка доверху при стоянке автомобиля. Сильно негерметичный ИЦ «шипит», звук хорошо слышен в салоне и меняется\исчезает при нажатии на педаль тормоза. Иногда его «дефектность» выражается в бессистемном отсутствие усиления, т.е при торможении педаль тормоза может «встать колом».

Гидроаккумуляторы бывают двух типов — для а\м до 88 г.в и после. На 44 кузове возможна установка любого при условии замены подающей трубки на соответствующею. Цена нового гидроаккумулятора (изредка встречается в продаже) порядка 250-300 долл., найти исправный б\у — крайне затруднительно, кроме того проверка возможна только на машине. Хороший гидроаккумулятор после установки и закачивания в него жидкости насосом должен выдерживать до загорания символа не менее 20 быстрых нажатий тормозной педали при работе двигателя на холостом ходу. При таких расходах у многих наверняка возникает мысль — а не перейти ли на ваккумное усиление? Рассмотрим и этот вариант.

1. Исправная гидросистема обеспечивает тормозные характеристики выше всяких похвал (хотя это далеко не всякому водителю заметно), поэтому она и использована фирмой. Впоследствии она была сохранена только на дорогих машинах (на всех 100\А6, кроме турбо S4\S6 – ваккумное усиление).

2. Наиболее простой вариант для 44-го кузова – установить ваккумный усилитель тормозов и вынуть 2 плунжера из г\насоса. Ваккумник подключается к впускному коллектору, штуцера для этого там уже предусмотрены. Как вариант возможна установка г\насоса и рейки от 4А кузова. В этом случае руль станет «легче», но и менее информативным. Однако объем работ относительно велик.

3. Подобный вариант исключен для турбомоторов по соображениям безопастности.

О передних суппортах говорить практически нечего, по причине их “вечности”, за исключением случаев поломки злонамеренной или по неаккуратности. Стоит отметить обычную для фирмы модернизацию, со временем суппорт и тормозная колодка росли в размерах. Унифицированность деталей позволяет призводить вполне оправданные модернизации. Так на модели Ауди 200 старых годов выпуска (до номера кузова G 073362), имеющих однопоршневой “маленький” суппорт и диск возможна установка любых суппортов от более поздних моделей, включая систему 4А кузова. Для замены потребуется следующее — суппорт, соответствующий ему тормозной диск, шланг и, разумеется, новые колодки. Для основной массы моделей 100 в 44 кузове, имеющих 4-х болтовое крепление колес такой вариант к сожалению невозможен без перехода на 5-болтовое крепление, что весьма накладно, кроме того, 100 заметно легче 200 и штатной системы ей хватает, разумеется при применении качественных тормозных колодок.

Зато передние тормозные диски подвержены износу, причем чем тяжелее и мощнее машина, тем он больше. Нередки случаи “обрыва” сильно изношенных дисков, причем в самый неподходящий момент. О приближении опасности обычно сигнализируют тонкие трещины на зеркале рабочей поверхности. Для 44 кузова диски могут быть соответственно вентилируемые или нет. Комплектация “Turbo” или “Quattro” имеют передние вентилируемые диски и пятиболтовое крепление колес, основные размеры также периодически менялись. (Но с 88-го года появилась весьма редкая комплектация кваттро с 4-х болтовым креплением колес. Двигатель, разумеется атмосферный, обычно NF. Ее недостаток – редкость задних тормозных дисков). Иногда при торможении, как правило, на достаточно высоких скоростях возникает вибрация на руле. Если после проверки балансировки и состояния передних колес вибрация сохраняется, то это говорит об искривлении передних тормозных дисков, на “глаз” практически незаметном. Разумеется, их нужно заменить. Официальный допуск по износу для всех тормозных дисков – 1мм на сторону, т.е 2 мм в сумме.

Ауди 200-3В, V8, S4 до 94 модельного года имели необычные передние тормозные диски – т.н «кастрюли». Очевидна цель их установки – повышение эффективности торможения на автобанах на больших скоростях, однако цена этих дисков (а изнашиваются они также, как и обычные) намного выше. Кроме того, есть не лишенное оснований подозрение, что в запчасти в основном поставляются восстановленные диски – нередки случаи возникновений вибраций при торможении, после установки новых дисков и их недолгой эксплатации. На S4\S6 с 94 модельного года устанавливается тормозная система аналогичная примененной на А8 – обычный, но увеличенного размера (D=314) тормозной диск и 4-х колодочный суппорт. Единственный недостаток системы – дороговизна и определенная специфика установки колодок.

Тщательной ревизии требуют передние тормозные шланги. Их внешний вид обманчив, первый разрыв внешней оболочки происходит в месте соединения трубки от ГТЦ и шланга и обращен в сторону моторного отсека, поэтому при обычном осмотре не виден. Проверить шланг легко наощупь, вывернув колесо до упора в сторону. Настоящее же германское качество выражается в том, что часто машина годами!, ездит с подобными разрывами.

Большинство дефектов кроется в задних тормозных механизмах, в первую очередь это связано со значительно меньшим к ним вниманием и, как ни странно, их малой нагруженностью. Малые ходы поршня помноженные на старую тормозную жидкость и накопившеюся грязь способствуют его заклиниванию, особенно часто это происходит при длительных стоянках машины. Те же причины и практически полное высыхание смазки приводят к нерастормаживанию механизма ручного тормоза. Часто коррозия “прихватывает” направляющие пальцы задних суппортов, особенно после длительных стоянок или при поврежденном пыльнике. Палец нужно аккуратно вытащить, что бывает затруднительно, очистить от грязи и смазать “Литолом” или лучше медной смазкой “Molycote”, а рваный пыльник — заменить.

При замене задних тормозных колодок следует иметь в виду, что поршни не утапливаются, а вворачиваются в цилиндр. Операция проходит легче, если открыть прокачной штуцер или в самом тяжелом случае демонтировать суппорт и выполнить эту операцию удобно зажав суппорт в тисках. Перед началом вворачивания тонкой отверткой аккуратно оторвите присохшее к поршню кольцо пыльника, предварительно убедившись в его целости. Если, в результате долгой эксплуатации с рваным пыльником коррозия повредила поршень, придется менять весь суппорт.

Для задних дисковых тормозов существует две невзаимозаменяемые версии — переднеприводная и Quattro. На них разные — суппорта, тормозные диски и шланги, тросы ручника. Кроме того, в зависимости от года выпуска и комплектации, применялись поршни разного диаметра.

Из-за иной развесовки машины комплектации Quattro у нее заметно больше износ задних тормозных дисков и, соответственно, колодок. Короткий тормозной шланг также работает в более тяжелых условиях, поэтому его трещины и обрывы далеко не редкость, в отличие от всех остальных. По этой причине шланги желательно заменить на новые при малейшем подозрении (по опыту автора их замена желательна каждые 100 тыс. пробега). Установка шланга длиннее штатного крайне опасна — он либо будет интенсивно истираться о близлежащие детали, либо, что еще хуже, перебит пружиной.

Тросы ручного тормоза страдают типовыми дефектами старости — заклинивание, обрывы, разрушение оболочки. При их замене каких-либо проблем не возникает, следует только иметь в виду что тросы делятся на несколько групп по длине из-за комплектации и года выпуска.

Сам механизм ручного тормоза при его нерастормаживании пытаться смазать снаружи или раскачать практически бесполезно, необходимо полностью разобрать суппорт, очистить от грязи и старой смазки, заново смазать и заново собрать. Работа достаточно тонкая и требующая аккуратности и четкого понимания работы механизма, поэтому если нет уверенности в своих силах, лучше приобрести исправный подержанный суппорт, его цена по Москве порядка 50 долл.

Не экономьте на тормозных колодках, остаток феррадо 5 мм. — показание к замене, “докатывание” колодок ведет к задирам тормозных дисков и заклиниваниям суппортов.

Замечание для сотрудников ГИБДД — тормозная система устроена так, что задние колеса сорвать “на юз” практически невозможно. Эффективность усилия задних тормозов определяется регулятором давления, его можно немного увеличить, сдвинув регулировочный болт в пазе в сторону натяга пружины.

Для долгой и счастливой жизни замена тормозной жидкости каждые 2 года просто необходима. Возможно применение любых, соответствующих ДОТ-4, из отечественных — “Роса”. Перед откручиванием полезно полить штуцер прокачки жидкостью типа “Унисма” ( WD-40), и слегка обстучать молотком, все это позволит избежать его поломки.

Приятный момент — в отличие от отечественных автоизделий, тормозные трубки и шланги раскручиваются практически всегда, трубки, покрытые специальным составом малоподвержены коррозии. Однако в Ингольштадте не дремали и меры по пресечению подобного безобразия приняли – на 4А кузовах трубки уже откручиваются крайне плохо и зачастую, только с применением «специальных» мер.

Главный цилиндр сцепления после 10-12 лет может выйти из строя, симптомы — педаль перестает возвращаться в исходное положение и\или начинается течь тормозной жидкости в салон. Расположен он в салоне достаточно неудобно над педалью сцепления. Его ремонт с заменой манжет далеко не всегда успешен и, кроме того, требует определенного навыка, поэтому проще установить либо новый, либо исправный б\у.

Подводя итог, замечу: эффективность и надежность тормозов Audi, как впрочем и большинства иномарок, на голову выше отечественных. После небольших по объему и затратам работ тормоза даже 15-летней машины ни в чем не уступают новым. Секреты просты — продуманная конструкция с большим запасом прочности, высокое качество материалов, технология.

www.drive2.ru

3.2 Обзор конструкций усилителей тормозного привода Вакуумный усилитель тормозного привода

Рисунок 3.1 - Вакуумный усилитель тормозов автомобиля категории М1:

1 – корпус вакуумного усилителя; 2 – чашка корпуса усилителя; 3 – шток;

4 – регулировочный болт; 5 – уплотнитель штока; 6 – уплотнительное кольцо фланца главного цилиндра; 7 – возвратная пружина диафрагмы; 8 – шпилька усилителя; 9 – фланец крепления наконечника; 10 – клапан; 11 – наконечник шланга; 12 – диафрагма; 13 – крышка корпуса усилителя;

14 – уплотнительный чехол; 15 – поршень; 16 – защитный чехол корпуса клапана; 17 – воздушный фильтр; 18 – толкатель; 19 – возвратная пружина толкателя;

20 – пружина клапана; 21 – клапан; 22 – втулка корпуса клапана;

23 – буфер штока; 24 – корпус клапана; А – вакуумная камера;

В – атмосферная камера; С, D – каналы

Резиновая диафрагма (рисунок 3.1) 12 вместе с корпусом 24 клапана делят полость вакуумного усилителя на две камеры: вакуумную А и атмосферную В. Камера А соединяется с впускной трубой двигателя через обратный клапан наконечника 11 и шланг [13].

Корпус 24 клапана пластмассовый. На выходе из крышки он уплотняется гофрированным защитным чехлом 16. В корпусе клапана размещен шток 3 привода главного цилиндра с опорной втулкой, буфер 23 штока, поршень 15 корпуса клапана, клапан 21 в сборе, возвратные пружины 19 и 20 толкателя и клапана, воздушный фильтр 17, толкатель 18.

При нажатии на педаль перемещается толкатель 18, поршень 15, а вслед за ними и клапан 21 до упора в седло корпуса клапана. При этом камеры А и В разобщаются. При дальнейшем перемещении поршня его седло отходит от клапана и через образовавшийся зазор камера В соединяется с атмосферой. Воздух, поступивший через фильтр 17, зазор между поршнем и клапаном и канал D, создает давление на диафрагму 12. За счет разности давления в камерах А и В корпус клапана перемещается вместе со штоком 3, который действует на поршень главного цилиндра.

При отпущенной педали клапан 21 отходит от седла корпуса и через образовавшийся зазор и канал С камеры А и В сообщаются между собой.

Гидравлический усилитель тормозного привода

Рисунок 3.2 – Гидравлический усилитель тормозного привода: 1 – усилитель; 2 – головка вилки; 3 – гайка; 4 – штифт; 5 – скоба; 6 – болт

Гидравлический усилитель (рисунок 3.2) - это другой тип усилителя тормозов. В нем для привода элементов, помогающих увеличивать тормозное усилие, используется давление жидкости, создаваемое насосом усилителя рулевого управления, или отдельная гидравлическая система. Гидравлический усилитель иногда используется на мощных автомобилях с дизельным двигателем из-за недостатка в них вакуума для питания вакуумного усилителя тормозов.

Гидровакуумный усилитель тормозного привода

Гидровакуумный усилитель диафрагменного типа. На автомобиле обычно устанавливается два усилителя, каждый из которых действует только в своем контуре. Устройство усилителя показано на рисунке 3.3. Усилитель имеет поршень силового цилиндра диаметром 18 мм [14].

Рисунок 3.3 – Гидровакуумный усилитель тормозов автомобиля:

1 - диафрагма; 2 - корпус; 3 - тарелка диафрагмы; 4 - толкатель поршня;

5 - пружина; 6 - вакуумный клапан; 7 - атмосферный клапан; 8 - крышка корпуса; 9 - пружина атмосферного клапана; 10 - корпус

клапана управления; 11 - пружина клапана; 12 - поршень клапана управления; 13 - перепускной клапан; 14 - поршень; 15 - шарик; 16 - манжета поршня; 17 - толкатель клапана; 18 - упорная шайба поршня; 19 - цилиндр

studfiles.net

Гидровакуумный усилитель тормозов

Рубрика: Тормозная система

Гидровакуумный усилитель тормозов дает возможность остановить автомобиль с меньшей затратой физической силы водителя.

Принцип действия усилителя заключается в использовании разрежения во впускной трубе двигателя для создания дополнительного давления в системе гидравлического привода рабочей тормозной системы.

При выходе из строя или нарушении герметичности вакуумного трубопровода или гидровакуумного усилителя резко снижается эффективность торможения.

Вследствие нарушения герметичности вакуумной системы во впускную трубу двигателя происходит постоянный подсос воздуха, который настолько обедняет смесь в седьмом и частично в четвертом цилиндрах, что воспламенение ее от искры не происходит. Несгоревшая рабочая смесь смывает смазку с зеркала цилиндра и приводит к сухому трению поршня и поршневых колец о гильзу, а наличие дорожной пыли усугубляет сухое трение и приводит аварийному износу деталей в указанных цилиндрах.

Гидровакуумный усилитель состоит из камеры усилителя, гидравлического цилиндра и клапана управления. Корпус камеры соединяется с впускной трубой и атмосферой через клапан управления.

Гидровакуумный усилитель тормозов

  1. диафрагма
  2. корпус
  3. тарелка диафрагмы
  4. толкатель поршня
  5. пружина
  6. вакуумный клапан
  7. атмосферный клапан
  8. крышка корпуса
  9. пружина атмосферного клапана
  10. корпус клапана управления
  11. пружина клапана
  12. поршень клапана управления
  13. перепускной клапан
  14. поршень
  15. клапан поршня
  16. манжета поршня
  17. толкатель клапана
  18. упорная шайба поршня
  19. цилиндр

Схема действия гидровакуумного усилителя. Момент торможения.

Работу гидровакуумного усилителя можно уяснить по схеме, приведенной выше. Если двигатель работает и тормозная педаль не нажата, то вакуум, образующийся во впускной трубе, передается в полости I и II клапана управления и в полости III и IV корпуса камеры усилителя. При этом давление на диафрагму 1 усилителя с обеих сторон одинаково, и она под действием пружины 5 занимает исходное положение.

При нажатии на тормозную педаль жидкость из главного цилиндра через трубопровод под давлением подается к гидравлическому цилиндру усилителя. Затем жидкость проходит через отверстие в поршне 14 и направляется к рабочим тормозным цилиндрам колес автомобиля. Одновременно с этим создается давление на поршень 12 клапана управления усилителя.

В первоначальный момент давление тормозной жидкости одинаково по всей гидравлической магистрали. При дальнейшем возрастании давления поршень клапана управления преодолеет сопротивление пружины и закроет вакуумный клапан 6. В этом время полости I и II разъединяются. При дальнейшем движении поршня открывается атмосферный клапан 7. Атмосферный воздух через воздушный фильтр поступает в полость III гидровакуумного усилителя.

Разность давления в полостях III и IV передается через диафрагму и толкатель на поршень 14 цилиндра усилителя, чем и создается дополнительное давление в гидравлической магистрали.

При снятии нагрузки с тормозной педали давление в гидравлической магистрали между главным цилиндром и клапаном управления падает. Это дает возможность пружине клапана управления за счет усилия ее сжатия поставить в исходное положение поршень клапана управления. При этом закрывается атмосферный клапан 7 и открывается вакуумный клапан 6. В полостях I, II, III, IV устанавливается одинаковый вакуум.

Диафрагма 1 под действием пружины 5, отойдя влево, вместе со штоком вернется в исходное положение. Поршень 14 дойдет до упорной шайбы, при этом откроется клапан 15.

Жидкость, вытесненная при торможении в магистраль, возвращается обратно в главный цилиндр, и тормозная система полностью растормаживается.

gaz5312.ru

Гидровакуумный усилитель тормозов

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   1Отечественные автомобили

Гидровакуумный усилитель тормозов

Для уменьшения усилия, затрачиваемого водителем при торможении, на автомобилях ГАЗ-53А и ГАЗ-66 применяется гидровакуумный усилитель диафрагменного типа

Действие такого усилителя основано на использовании разрежения во впускном трубопроводе, он создает дополнительное давление в системе гидравлического привода тормозов.

Рис. 1. Гидровакуумный усилитель тормозов: I и II — полости клапана управления, III и IV — полости камеры; 1 — камера усилителя, 2 — тарелка диафрагмы, 3 — диафрагма усилителя, 4—толкатель поршня, 5 — пружина диафрагмы, 6 — вакуумный клапан, 7 — диафрагма клапана управления, 8 — воздушный клапан, 9 — крышка корпуса, 10 — клапан управления, II — пружина клапана управления, 12 — поршень клапана управления, 13 — перепускные клапаны, 14 — дополнительный гидравлический цилиндр, 15 — клапан поршня, 16 — поршень, 17 — упорная шайба поршня, 18 — толкатель клапана

Гидровакуумный усилитель состоит из камеры с диафрагмой, дополнительного гидравлического цилиндра и клапана управления. Камера выполнена в виде штампованного корпуса, составленного из двух половин, между которыми зажата диафрагма. В центре к диафрагме с помощью тарелки шайбы и распорной втулки крепится толкатель поршня дополнительного гидравлического цилиндра. Пружина стремится постоянно отжать диафрагму в крайнее левое положение. Камера усилителя соединена с впускным трубопроводом двигателя.

Дополнительный гидравлический цилиндр непосредственно связан с корпусом камеры. Толкатель, крепящийся к диафрагме, проходит в дополнительный цилиндр через специальный уплотнитель и действует на поршень. Полость корпуса дополнительного гидравлического цилиндра заполнена тормозной жидкостью. В поршне имеется шариковый клапан, прижимаемый к своему седлу пружиной.

Клапан управления состоит из корпуса, в котором расположены вакуумный и воздушный клапаны. Открытие и закрытие этих клапанов определяется положением диафрагмы, зажатой между корпусом клапана управления и корпусом цилиндра.

Гидровакуумный усилитель тормозов работает следующим образом. При работающем двигателе и отпущенной тормозной педали разрежение из впускного трубопровода двигателя передается через запорный клапан и вакуумный баллон в полость IV камеры усилителя. Оттуда оно распространяется через отверстия в корпусах камеры и цилиндра в полость II клапана управления, затем по центральному отверстию в полость и далее в полость III камеры усилителя.

Диафрагма 3, находясь с обеих сторон под действием разрежения, отжимается пружиной в исходное левое положение. При этом полости главного и колесных тормозных цилиндров гидравлического привода сообщаются между собой.

Нажатие на тормозную педаль вызывает перемещение поршня главного тормозного цилиндра. Давление жидкости передается в колесные тормозные цилиндры, а также через трубопровод на поршень клапана управления усилителя.

При возрастании давления поршень клапана управления преодолевает усилие пружины и закрывает вакуумный клапан. Полости II и I клапана управления разобщаются между собой. Затем по мере повышения давления жидкости открывается воздушный клапан. Воздух, очищенный в фильтре, проходит в полость I клапана управления и далее по гибкому шлангу в полость III камеры усилителя.

Поскольку в полости IV сохраняется разрежение, создается разность давления в обеих частях камеры усилителя. Под давлением поступающего воздуха диафрагма смещается вправо, действуя на толкатель и поршень. Шариковый клапан закрывается, разъединяя главный тормозной цилиндр с колесными. Дальнейшее перемещение поршня значительно увеличивает давление в гидравлической магистрали и поршни колесных тормозных цилиндров с большей силой прижимают колодки к тормозным барабанам. В то же время поступление воздуха через клапан увеличивает давление сверху на диафрагму клапана управления. Когда усилие, создаваемое давлением воздуха на диафрагму, превысит усилие от давления пружин и жидкости на клапан управления снизу, диафрагма прогнется вниз и воздушный клапан закроется.

Увеличение давления в полости III усилителя повышает тормозное усилие и одновременно увеличивает давление воздуха на диафрагму.

Чтобы в этих условиях воздушный клапан оставался открытым, необходимо повысить давление жидкости на клапан управления снизу. Этого можно достигнуть, увеличив усилие, прилагаемое к педали тормоза. Следовательно, благодаря наличию диафрагмы в клапане управления давление в гидравлической системе, от которого зависит эффективность торможения, будет пропорционально усилию, прилагаемому водителем к тормозной педали.

При прекращении нажатия на тормозную педаль давление в системе гидравлического привода падает. Под действием пружины клапан управления возвращается в исходное положение, что вызывает закрытие воздушного клапана и открытие вакуумного клапана. В полостях III и IV камеры усилителя и полостях I, II клапана управления устанавливается одинаковое разрежение. Пружина перемещает диафрагму усилителя влево, и она занимает первоначальное положение. Вместе с диафрагмой влево отойдут толкатель и поршень, в результате чего откроется клапан. Жидкость из магистрали гидравлического привода возвращается в главный тормозной цилиндр, что обеспечивает падение давления в колесных цилиндрах и полное оттормаживание колес.

Между впускным трубопроводом двигателя и вакуумным баллоном установлен запорный клапан (на рисунке не показан), позволяющий автоматически отъединить баллон от трубопровода, как только двигатель прекращает работу. Вакуумный баллон позволяет произвести несколько торможений при неработающем двигателе. При длительном движении с неработающим двигателем или при выходе из строя усилителя гидравлический привод тормозов сохраняет свою работоспособность, но усилие, затрачиваемое водителем на торможение, увеличивается.

Читать далее: Пневматическим привод тормозов

Категория: - 1Отечественные автомобили

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

Усилитель для гидравлических тормозов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 21.Х111970 (№ 1601415/27-11) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано ОЗ.Х.1973. Бюллетень ¹ 39

Дата опубликования описания 8.II.1974

М. Кл. В 60t 13/10

Государственный комитет

Соната Министров СССР во делам изаоретений и открытий

УДК 629.113-597.5 (088.8) Авторы изобретения

В. В. Тимонин и A. И. Гурин

Кременчугский ордена Ленина автомобильный завод им. 50-летия Советской Украины

Заявитель

УСИЛИТЕЛЬ ДЛЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ ТОРМОЗОВ

Изобретение относится к транспортному машиностроению и касается усилителя для гидравлических тормозов.

Известны усилители для гидравлических тормозов, в которых рабочий тормозной цилиндр и камера усиления расположены последовательно и имеют, как правило, два отдельных корпуса, соединенных болтами.

В этих усилителях шток камеры усиления передает действие на поршень рабочего тормозного цилиндра, который выталкивает жидкость под давлением из цилиндра в рабочую магистраль. При этом камера усиления представляет собой пневматический или вакуумный цилиндр.

Для уменьшения габаритов и металлоемкости были предложены усилители, состоящие из камеры усиления, тормозного гидравлического цилиндра и резервуара для жидкости, в которых гильза гидравлического тормозного цилиндра жестко прикреплена к поршню камеры усиления, а поршень гидравлического тормозного цилиндра выполнен полым и неподвижно закреплен на корпусе усилителя так, что его внутренняя полость сообщается с выходным отверстием для рабочей жидкости.

Такое выполнение действительно уменьшает габариты усилителя по сравнению с предыдущими конструкциями. Однако усилитель все же довольно громоздок из-за того, что поршни камеры усиления и гидравлического цилиндра выполняются с двумя отстоящими друг от друга на определенном расстоянии рабочими поясками. Кроме того, полость по5 вышенного давления камеры усиления примыкает к полости резервуара для рабочей жидкости. При таком взаимном расположении полостей довольно затруднительно создать надежное уплотнение между ними, а

10 нарушение герметичности этого уплотнения приводит к проникновению сжатого воздуха в полость резервуара. В результате, может произойти вспенивание рабочей жидкости и образование воздушных пробок в гидравличе15 ском цилиндре. Это является не только нежелательным, но и крайне опасным, поскольку означает отказ тормозной системы.

Целью изобретения является уменьшение габаритов усилителя, а также предотвраще20 ние проникновения воздуха пз камеры усиления в полость гидравлического цилиндра.

Это достигается тем, что резервуар для рабочей жидкости образован полостью вокруг

25 штока поршня гидравлического цилиндра, которая смежна с полостью атмосферного давления камеры усиления и отделена от нее неподвижной перегородкой, причем в последней выполнена направляющая для гильзы

30 гидравлического пил ипдра.

3SS41

На чертеже изображен предлагаемый усилитель.

Корпус 1 усилителя состоит из двух несообщающихся между собой полостей Л и Б, разделенных неподвижной перегородкой 2, в которой выполнено цилиндрическое отверстие с уплотнением 3. В полости Л расположена камера усиления, в полости Б — резервуар для рабочей жидкости. Камера усиления представляет собой цилиндр с поршнем 4, удерживаемым в крайнем правом положении с помощью возвратной пружины 5. Поршень 4 камеры усиления состоит из фланца 6 с уплотнительпым элементом 7 и гильзы 8 гидравлического тормозного цилиндра, выполненной заодно с поршнем 4 или жестко с пим связанной. Фланец 6 с уплотнением 7 разделяет камеру усиления на полость повышенного давления и полость, постоянно сообщенную с атмосферой. Гильза 8 тормозного цилиндра скользит в отверстии, выполненном в перегородке 2 корпуса 1, и имеет каналы 9 для сообщения в отторможенпом положении полости Б с внутренней полостью В гильзы, образующей гидравлический тормозной цилиндр.

Гидравлический поршень 10 выполнен полым и имеет шток, который крепится одним концом к корпусу 1 усилителя. На другом конце штока имеются цилиндрический рабочий поясок 11, проточка, в которой расположена уплотнительная манжета 12, и защитная тонкая шайба 13. В пояске 11 поршня имеются окна 14, через которые рабочая жидкость в определенный момент может поступать из полости Б в полость В.

Внутри штока гидравлического поршня 10 расположено перепускное клапанное известное устройство, которое состоит из уплотнительного кольца 15, манжеты 16, колпачка 17 с перепускными окнами и пружины 18. Снаружи полость штока закрыта резьбовой пробкой 19. В пробке 19 имеется канал 20 для подсоединения магистрали, связанной с колесными тормозными цилиндрами. В верхней части к корпусу 1 усилителя в районе неподвижного штока крепится компенсационный бачок 21 для рабочей жидкости, который каналом 22 сообщается с полостью Б. Внутренняя полость бачка каналом 23 сообщается с атмосферой. К корпусу 1 усилителя в правой его части с помощью шпилек крепится крышка 24. В крышке имеется впускной канал 25 для подсоединения пневматической магистрали. В корпусе 1 имеется канал 26 для сообщения с атмосферой полости, расположенной слева от поршня 4.

При подаче сжатого воздуха через канал

25 в полость повышенного давления камеры усиления поршень 4 совместно с гильзой 8 гидравлического цилиндра начинает двигаться влево. При этом кромка манжеты 12 перекрывает каналы 9 в гильзе 8, разобщая полость Б с полостью В. Давление рабочей

5

4 жидкости в полости В и в сообщенной с ней внутренней полости поршня 10 повышается, и жидкость через перепускные окна в колпачке 17, преодолевая упругость манжеты 16, поступает в канал 20 и далее в магистраль к колесным тормозным цилиндрам. Происходит процесс торможения. При выпуске сжатого воздуха из полости справа от поршня 4 он с гильзой 8 под действием возвратной пружины 5 начинает двигаться вправо. Давление рабочей жидкости в полости В и внутренней полости поршня 10 падает, и жидкость из рабочей магистрали через канал 20, преодолевая усилие пружины 18, отжимает колпачок

17 и поступает в полость В гидравлического цилиндра до тех пор, пока давление в полости В и в полости канала 20 не уравняется.

При этом клапанный колпачок 17 с манжетой 16 под действием пружины 18 разобщает полость канала 20 от полости В гидравлического пилиндра, обеспечивая в полости канала 20 остаточное давление рабочей жидкости, что необходимо для надежной работы тормозной системы.

При дальнейшем движении поршня 4 с гильзой 8 вправо давление в полости В становится несколько ниже атмосферного, и рабочая жидкость из полости Б через окна 14, отгибая защитную шайбу 13 и кромку манжеты 12, поступает в полость В тормозного цилиндра. Когда поршень 4 достигнет крайнего правого положения, манжета 12 откроет каналы 9 в гильзе 8, и полость В тормозного цилиндра сообщается с полостью В, поддерживая в полости В атмосферное давление, что необходимо дчя нормальной работы тормозной системы.

Вместо описанной пневматической камеры усиления может быть применена вакуумная камера, что не меняет сущности изобретения.

Предмет изобретения

Усилитель для гидравлических тормозов, содержащий камеру усиления с полостью атмосферного давления, резервуар для рабочей жидкости, гидравлический тормозной цилиндр со штоком, гильза которого жестко прикреплена к поршню камеры усиления, а поршень выполнен полым и неподвижно закреплен на корпусе усилителя, причем его внутренняя полость соединена с выходным отверстием для рабочей жидкости, отличающийся тем, что, с целью уменьшения его габаритов, а также для предотвращения проникновения воздуха из камеры усиления в полость гидравлического цилиндра, резервуар для рабочей жидкости образован полостью вокруг штока поршня гидравлического цилиндра, которая смежна с полостью атмосферного давления камеры усиления и отделена от нее неподвижной перегородкой, причем в последней выполнена направляющая для гильзы гидравлического цилиндра.

Составитель М. Москалец

Редактор 3. Твердохлебова Техред Т. Курилко Корректор А. Васильева

Заказ 205(9 Изд. ¹ 68 Тираж 632 Подписног

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

   

www.findpatent.ru

Усилитель тормозного привода автомобиля

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Техническое обслуживание автомобилей

Усилитель тормозного привода автомобиля

Чтобы облегчить торможение автомобиля, оборудованного гидравлическим тормозным приводом, применяют усилители. Усилители бывают вакуумные, гидровакуумные, пневматические, пневмогидравлические и электрические. Чаще всего применяются гидровакуумные усилители, использующие разрежение во впускном трубопроводе двигателя.

На автомобилях семейства ГАЗ, ВАЗ, АЗЛК и др. устанавливают гидровакуумный усилитель, в котором разрежение во впускном трубопроводе двигателя используется для создания дополнительного давления жидкости в гидравлическом приводе тормозов.

Гидровакуумный усилитель (рис. 17.10), включенный в гидравлический привод, состоит из вакуумной камеры, вспомогательного гидравлического цилиндра, распределительного крана, запорного клапана и магистрали. В вакуумной камере имеются гибкая диафрагма, зажатая по краям в стенках корпуса камеры, шток и пружина. Левая полость Б камеры трубопроводом сообщается со средней полостью В крана управления, а правая полость А при помощи трубопроводов через запорный клапан — с впускным трубопроводом двигателя. Цилиндр с поршнем, установленный на корпусе вакуумной камеры 5, сообщается с тормозной магистралью и соединен трубопроводом с камерой Г распределительного крана. Левая часть цилиндра трубопроводом соединена с главным тормозным цилиндром, а трубопроводом — с камерой Д распределительного крана. На кране и цилиндре установлены перепускные клапаны для удаления воздуха из привода.

Когда водитель нажимает на тормозную педаль, жидкость из главного тормозного цилиндра по трубопроводу поступает во вспомогательный цилиндр и, отжимая шариковый клапан в поршне, поступает в тормозную магистраль и далее к тормозным цилиндрам, как показано черными стрелками. Давление передается также в камеры Г и Л крана. В камере Г находится малый толкатель, а в камере Д — большой толкатель. Под давлением жидкости толкатель, имеющий большую площадь, перемещается вправо и коромыслом сначала закрывает вакуумный клапан, а затем открывает атмосферный клапан и сообщает через фильтр полость В крана с атмосферой. Атмосферный воздух по трубопроводу поступает в полость Б вакуумной камеры, как показано полосатыми стрелками.

В полости А камеры, соединенной с впускным трубопроводом двигателя, постоянно поддерживается разрежение. В результате разности давлений в полостях А и Б диафрагма после открытия клапана прогибается вправо и штоком перемещает поршень вспомогательного цилиндра. Клапан поршня под давлением жидкости закрывается, и жидкость из цилиндра поступает в магистраль, создавая в ней дополнительное давление, усиливающее действие тормозов.

При отпускании педали уменьшается давление в трубопроводе и в камере Д распределительного крана. Пружина, расположенная в камере Г крана, перемещает толкатели влево, а коромысло закрывает атмосферный клапан и открывает вакуумный клапан. При этом полость А вакуумной камеры через клапан и трубопроводы сообщается с полостью Б. Давление в обеих полостях выравнивается, и пружина перемещает диафрагму влево. Вместе с диафрагмой перемещается шток с поршнем, и тормозная жидкость из магистрали поступает во вспомогательный цилиндр.

Рис. 17.10. Схема гидровакуумного усилителя тормозов

При слабом нажатии на педаль сила, действующая на толкатель, больше силы, действующей на толкатель, так как давление жидкости в камере Г больше давления жидкости в камере Д. В результате этого толкатели перемещаются влево, закрывая атмосферный клапан. Диафрагма вакуумной камеры и поршень останавливаются в определенном положении, и давление в магистрали после этого не увеличивается. Для более резкого торможения необходимо сильнее нажать на педаль, тогда толкатели сдвинутся вправо и снова откроют клапан. При этом диафрагма прогнется больше и давление в магистрали увеличится. Таким образом, сила, возникающая при работе дополнительного цилиндра, пропорциональна силе нажатия на тормозную педаль, что позволяет водителю регулировать тормозную силу.

Клапан, установленный на трубопроводе, необходим для автоматического отключения впускного трубопровода от распределительного крана при остановке двигателя. В вакуумной камере при этом сохраняется разрежение, достаточное для одного-двух торможений с усилителем.

При отказе в работе гидровакуумного усилителя или выключенном двигателе тормозная система будет действовать, но при этом потребуется большее усилие при нажатии на педаль и увеличится тормозной путь автомобиля.

Читать далее: Пневматический привод тормозов автомобиля

Категория: - Техническое обслуживание автомобилей

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

Устройство и работа: Вакуумный усилитель тормозов

Тормоза автомобиля являются сложноустроенной системой, состоящей из множества компонентов. Значимость бесперебойного функционирования тормозов трудно переоценить – именно они несут главную ответственность за безопасность передвижения транспортного средства. Сегодня мы не станем разбирать принцип действия всего узла, остановимся лишь на одном его элементе – вакуумном усилителе. Как он устроен? Какие функции выполняет? Какие основные симптомы говорят о неисправностях в его работе? Обо всем этом мы поговорим в нашей статье.

Устройство и принцип работы вакуумного усилителя тормозной системы

Основное назначение вакуумного усилителя тормозов заключается в создании дополнительных усилий, способствующих более продуктивной работе гидравлики тормозного контура. Иными словами он помогает водителю, давящему на педаль тормоза.

Внешне вакуумный усилитель представляет собой закрытый металлический контур, по форме напоминающий приплюснутый конус. Он устанавливается в моторном отсеке на щитке, примыкающем к салонной части, прямо напротив педали тормоза. К корпусной части усилителя закрепляется главный цилиндр тормозной системы.

Устройство «вакуумника» достаточно замысловатое. В его состав входят: корпус, рабочий клапан, шток, гидравлический цилиндр, рабочая диафрагма, толкатель, возвратная пружина и педаль, на которую давит водитель.

Эта сложная конструкция обеспечивает единую слаженную работу. Так, нажимая на педаль тормоза, водитель задействует шток, который осуществляет давление на рабочий клапан. Он включается в работу, блокируя взаимодействие гидравлики в отдельных камерах. Открытие клапана атмосферной камеры способствует усилению давления за счет дополнительного притока наружного воздуха. Получается такое соотношение, при котором одна сторона диафрагмы имеет разряженный воздушный фон, а другая получает двойное толкательное усилие – от ноги водителя и атмосферного воздуха. Эта разность давлений позволяет штоку приходить к действию, которое через гидравлическую жидкость передается к исполнительным элементам, останавливающим автомобиль во время движения.

Основные неисправности вакуумного усилителя

Любая поломка вакуумного усилителя считается критической для его работы, если она делает создание безвоздушного пространства внутри корпуса невозможным. Происходит завоздушивание системы, не дающее тормозам качественно выполнять свои функции. Подобные проблемы определить не сложно. Они имеют множество характерных признаков.

Как отремонтировать вакуумный усилитель?

Неисправный вакуумный усилитель тормозов необходимо заменять. Этот элемент не является ремонтопригодным. Его стоимость относительно невысокая, а выполнение всех необходимых работ любой мало-мальски подготовленный автолюбитель вполне сможет осуществить самостоятельно. Приведем краткий алгоритм действий, по замене вакуумного усилителя.

  1. Первым делом требуется открутить главный цилиндр тормозной системы от корпуса усилителя. Разъем автомобильной проводки, идущий от него к бачку с тормозной жидкостью, необходимо отключить. Трубки откручивать не следует, их вполне можно оставить прикрученными.
  2. Отворачиваем крепежные шурупы усилителя от металлического щитка, расположенного между моторным отсеком и салонной частью.
  3. Третьим действием станет отсоединение тормозной педали от усилителя, после чего сам усилитель с небольшими усилиями нужно потянуть к себе.
  4. Далее устанавливаем новый «вакуумник», подсоединяя все элементы в обратном порядке. Место соединения главного цилиндра тормозной системы необходимо промазать тонким слоем герметика, чтобы обезопасить стык от проникновения воздуха внутрь контура.
  5. Подведем итоги

    Подводя итоги, скажем, что вакуумный усилитель тормозной системы достаточно надежен. Он редко выходит из строя, однако если такое случилось, его требуется безотлагательно заменять. Эксплуатируя этот элемент неисправным, вы рискуете своей безопасностью, ведь качественная работа тормозов во время таких поездок гарантирована не будет. Вследствие этого значительно повышается вероятность возникновения критических дорожных ситуаций.

servicing-auto.ru


Смотрите также