Как устроен вакуумный усилитель тормозов уаз

Устройство и принцип работы вакуумного усилителя тормозов

Вакуумный усилитель является одним из неотъемлемых элементов тормозной системы автомобиля. Главное его предназначение – увеличение усилия, передаваемого от педали к главному тормозному цилиндру. За счет этого управление автомобилем становится более легким и комфортным, а торможение эффективным. В статье разберем, как работает усилитель, узнаем из каких элементов он состоит, а также выясним, можно ли без него обойтись.

Функции вакуумного усилителя

Основными функциями вакуумника (простонародное обозначение устройства) являются:

• увеличение усилия, с которым водитель давит на педаль тормоза;
• обеспечение более эффективной работы тормозной системы при экстренном торможении.

Дополнительное усилие вакуумный усилитель создает за счет возникающего разряжения. И именно это усиление в случае экстренного торможения автомобиля, двигающегося с большой скоростью, позволяет всей системе тормозов отработать с высоким КПД.

Устройство вакуумного усилителя тормозов

Конструктивно вакуумный усилитель представляет собой герметичный корпус округлой формы. Он устанавливается перед тормозной педалью в моторном отсеке. На его корпусе располагается главный тормозной цилиндр. Существует еще одна разновидность устройства – гидровакуумный усилитель тормозов, который включен в гидравлическую часть привода.

Схема вакуумного усилителя тормозов

Вакуумный усилитель тормозов состоит из следующих элементов:

1. корпус;
2. диафрагма (на две камеры);
3. следящий клапан;
4. толкатель педали тормоза;
5. шток поршня гидроцилиндра тормозов;
6. возвратная пружина.

Корпус устройства разделен диафрагмой на две камеры: вакуумную и атмосферную. Первая расположена со стороны главного тормозного цилиндра, вторая – со стороны педали тормоза. Через обратный клапан усилителя вакуумная камера соединена с источником разряжения (вакуума), в качестве которого на автомобилях с бензиновым двигателем используется впускной коллектор перед подачей топлива в цилиндры.

Вакуумный насос

В дизеле же источником разряжения служит электрический вакуумный насос. Здесь разряжение во впускном коллекторе незначительное, поэтому насос является обязательным элементом. Обратный клапан вакуумного усилителя тормозов разъединяет его с источником разряжения при остановке двигателя, а также в случае, при котором вышел из строя электровакуумный насос.

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

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

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

Принцип работы вакуумного усилителя тормозов

Работает вакуумный усилитель тормозов за счет разного давления в камерах. При этом в исходном положении давление в обеих камерах будет одинаковое и равное давлению, создаваемому источником разряжения.

При нажатии на педаль тормоза толкатель передает усилие к следящему клапану, который перекрывает канал, соединяющий обе камеры. Дальнейшее движение клапана способствует соединению атмосферной камеры через соединяющий канал с атмосферой. Вследствие чего разряжение в камере снижается. Разница давления в камерах перемещает шток поршня главного тормозного цилиндра. Когда торможение заканчивается, камеры вновь соединяются и давление в них выравнивается. Диафрагма под действием возвратной пружины занимает свое исходное положение. Вакуумник работает пропорционально силе нажатия на тормозную педаль, т.е. чем сильнее водитель будет нажимать на педаль тормоза, тем эффективнее будет работать устройство.

Датчики вакуумного усилителя

Эффективную работу вакуумного усилителя с наиболее высоким коэффициентом полезного действия обеспечивает пневматическая система экстренного торможения. В состав последней входит датчик, измеряющий скорость перемещения штока усилителя. Он расположен непосредственно в усилителе.

Также в вакуумнике присутствует датчик, определяющий степень разряжения. Он предназначен для сигнализации о недостатке вакуума в усилителе.

Заключение

Вакуумный усилитель тормозов является незаменимым элементом тормозной системы. Без него обойтись, конечно, можно, но не нужно. Во-первых, придется тратить больше усилия при торможении, возможно, даже придется жать на педаль тормоза двумя ногами. А во-вторых, езда без усилителя небезопасна. В случае экстренного торможения может просто не хватить тормозного пути.

Источник

Схема вакуумного усилителя тормозов уаз

Тормозная система УАЗ Буханка включает в себя рабочую систему и стояночную систему. В свою очередь, рабочая тормозная система включает в себя тормозные механизмы барабанного типа на каждом колесе, а также гидравлический привод. Стояночная тормозная система на УАЗ Буханке работает на трансмиссию и оснащена механическим приводом.

Рабочая тормозная система УАЗ Буханка

Схема рабочей тормозной системы

Изчить как устроена тормозная система УАЗ Буханка схема позволяет более наглядно.

Рис.1 Схема рабочей тормозной системы УАЗ Буханка: 1 – диск тормоза; 2 – скоба тормозного механизма колес спереди; 3 – контур передней части; 4 – главный тормозной цилиндр; 5 – бачок, оснащенный датчиком движения тормозной жидкости до аварийного уровня; 6 – усилитель с вакуумом; 7 – толкатель; 8 – педаль тормоза; 9 – выключатель света при торможении; 10 – задние тормозные колодки колес; 11 – задний цилиндр торможения колес; 12 – контур задней части; 13 – кожух полуоси моста сзади; 14 – нагрузочная пружина; 15 – регулятор давления; 16 – тросы задней части; 17 – уравнитель; 18 – центральный трос; 19 – рычаг стояночного тормоза; 20 – сигнализатор движения тормозной жидкости до аварийного уровня; 21 – выключатель сигнализатора стояночного тормоза; 22 – передняя тормозная колодка колес.

Гидропривод рабочей тормозной системы

Гидропривод рабочей тормозной системы УАЗ с 1985 года стал выпускаться с двумя отдельными ветвями, одна из которых протянута к тормозным механизмам передних колес, а вторая тянется к тормозным механизмам колес сзади. Конструкция привода включает в себя:

• главный тормозной цилиндр;
• тормозная педаль, которая соединена с цилиндром через его поршень;
• колесные цилиндры тормозных механизмов колес, как в передней, так и задней части автомобиля;
• трубопроводы и шланги, которые объединяют все цилиндры;
• педаль управления и усилители приводного усилия.

Трубопроводы, внутренняя часть главного цилиндра, а также всех колесных цилиндров содержат тормозную жидкость.

При установке на УАЗ регулятора тормозных сил и модулятора антиблокировочной системы они также помещаются в конструкцию гидропривода.

Принцип работы тормозной системы УАЗ

При нажатии на педаль тормозная система срабатывает в следующей последовательности:

1. поршень главного цилиндра перемещает жидкость в трубопроводы и колесные цилиндры;
2. в колесных цилиндрах тормозная жидкость вызывает передвижение всех поршней, в результате чего колодки тормозных механизмов приближаются к барабанам;
3. когда расстояния между колодками и барабанами не останется, выпуск жидкости из главного тормозного цилиндра прекратится;
4. при более сильном нажатии на педаль, в приводе поднимается давление жидкости и стартует торможение всех колес в один момент.

Большая сила, приложенная к педали, способствует большему давлению, вырабатываемому поршнем главного цилиндра на жидкость, а также воздействию большей силы за счет всех поршней колесного цилиндра на колодку тормозного механизма.

Это говорит о том, что одновременное срабатывание всех тормозов и регулярное соотношение между силой на тормозной педали и приводными силами тормозов создается благодаря системе функционирования гидропривода.

При ослаблении педали тормоза она за счет функционирования возвратной пружины возвращается в первоначальное положение. Кроме того, за счет пружины перемещается в первоначальное положение и поршень главного тормозного цилиндра. А стяжные пружины механизмов в свою очередь перемещают колодки от барабанов. Тормозная жидкость из колесных цилиндров по трубопроводам выталкивается в главный тормозной цилиндр.

Достоинства и недостатки гидравлического привода

Преимущества гидравлического привода:

• быстрое реагирование, обеспечиваемое внушительной жесткостью трубопроводов;
• высокий КПД, поскольку трата энергии происходит в результате переливания маловязкой жидкости из одного устройства в другое;
• не сложная конструкция;
• незначительная масса и размеры, как результат большого приводного давления;
• комфортная компоновка аппаратов привода и трубопроводов;
• шанс добиться необходимого распределения тормозных усилий среди осей автомобиля, получаемый благодаря разнице между диаметрами поршней колесных цилиндров.

Среди недостатков гидропривода можно выделить:

• нуждается в специальной тормозной жидкости с высокой температурой кипения и низкой температурой загустевания;
• угроза неполадок при разгерметизации в результате утечки жидкости при повреждении, или неисправностей при заполнении привода воздухом;
• сильное понижение КПД при малых температурах, как правило, ниже минус 30 °С.

Тормозная жидкость

Для применения в гидроприводах продаются специальные тормозные жидкости. Их производят на спиртовой, гликолевой или масляной основах. Смешивать между собой их запрещено, это может привести к ухудшению их качеств и появлению хлопьев. Тормозные жидкости, изготовленные из нефтепродуктов, разрешается использовать исключительно в гидроприводах, уплотнения и шланги которых изготовлены из маслостойкой резины. Это делается для того, чтобы предотвратить разрушение резиновых деталей.

Стояночная тормозная система автомобилей УАЗ

Схема стояночного механизма

Рис. 2 Стояночный тормозная система: а – вид с тормозным барабаном; б – вид без тормозного барабана; 1 – вилка регулировки; 2 – контргайка; 3 – приводная тяга; 4 – разжимной сухарь; 5 – заглушка; 6 – приводной рычаг; 7 – винт регулировки; 8 – опора колодки; 9 – толкатель разжимного агрегата; 10 – корпус шариков; 11 – корпус разжимного агрегата; 12 – барабан тормоза; 13 – первая колодка; 14 – стяжная пружина колодок; 15 – колпак; 16 – шарик разжимного агрегата; 17 – болт; 18 – вторая колодка; 19 – щит тормоза; 20 – корпус механизма регулировки; 21 – стержень; 22 – пружина; 23 – чашка пружины.

Принцип работы стояночного механизма

Тормозной механизм стояночной системы оборудован на раздаточной коробке и тормозит задний карданный вал Буханки. Его конструкция включает опорный диск, с установленными на нем двумя колодками, соединенными пружинами. Колодки воздействуют на тормозной барабан, который зафиксирован на центрирующем пояске фланца карданного вала. К верхушке опорного диска присоединен корпус разжимного агрегата с толкателями, которые прикреплены к верхней части колодок. Внутри толкатели оснащены выемками, заполненными шариками, которые находятся в штоке. Внизу опорного диска установлен корпус регулировочного элемента. В углубления корпуса помещены опоры колодок, которые способны передвигаться за счет работы сухаря и регулировочного винта.

Привод тормозного механизма включает в себя рычаг, установленный на опорном диске и подпирающего шток шариков разжимного элемента. Свободный конец рычага крепится к вилке, которая в свою очередь присоединена к тяге с помощью контргайки. Тяга привода крепится к рычагу стояночного тормоза, который установлен в кабине автомобилиста.

Кроме того, на УАЗ Буханке привод стояночной тормозной системы дополнен удлинителем, расположенным между рычагом стояночного тормоза и тормозным механизмом. Такой удлинитель представляет собой стальной трос с элементами его крепления.

При выходе усилителя из строя на поршни главного цилиндра передается только усилие от ноги водителя через толкатель 33 (см. рис. 1), клапан управления, буфер 20 и шток 7.

Повышенная величина усилия на педаль указывает на необходимость осмотра и, возможно, ремонта усилителя.

При выходе из строя уплотнителей, пружин и других деталей усилитель снимите с автомобиля, отсоединив предварительно от него главный тормозной цилиндр, шланг, педаль и разберите.

Перед разборкой нанесите метки на корпусе и крышке, чтобы при сборке установить их на свои первоначальные места.

Рис. 1. Вакуумный усилитель

Разбирайте и собирайте усилитель в специальном приспособлении с помощью небольшого пресса.

Усилитель установите четырьмя болтами, с надетыми на них резиновыми втулками для предохранения резьбы от повреждения в отверстия неподвижно установленной плиты.

На два болта крышки вторичной камеры, также предохранив предварительно их резьбу, установите специальный рычаг с отверстиями под эти болты и, надавливая на него с небольшим усилием прессом, поверните крышку до совмещения выступов на корпусе усилителя с впадинами на крышке.

Прочие операции не требуют специальных приспособлений.

При сборке рабочие поверхности трения деталей 6,17, 24, 25 и контактирующие поверхности крышки 1 с диафрагмой 18 смажьте смазкой ЦИАТИМ–221.

После сборки усилитель проверьте на работоспособность и герметичность.

Для этого присоедините шланг к обратному клапану и при работающем двигателе приложите усилие 196–294 Н (20–30 кгс) к толкателю 33. При этом корпус клапана управления вместе с толкателем должен перемещаться до упора.

После снятия усилия с толкателя 33 корпус клапана управления должен возвратиться в исходное положение.

По истечении 2–3 мин после остановки двигателя при нажатии на толкатель 33 должно прослушиваться шипение воздуха, поступающего в усилитель через клапан управления.

Перед установкой главного тормозного цилиндра на усилитель отрегулируйте вылет штока 7 относительно привалочной плоскости крышки 1 на величину 7,78 –8 мм и вылет толкателя 33 относительно привалочной плоскости корпуса 23 на величину 134,7– 136,3 мм.

Многие автолюбители сталкиваются с таким понятием, как вакуумный усилитель тормозов. Однако далеко не каждый знает, что оно обозначает. Итак, под вакуумным усилителем тормозов подразумевают специальное устройство современного автомобиля, предназначенное для возможности улучшить эксплуатационные характеристики используемой тормозной системы. Он влияет на увеличение давления, создаваемого на тормозные колодки после проведения непосредственного нажатия на педаль газа, что предопределяет более комфортные условия управления автомобилем и меньшую утомляемость за рулём водителю.

Схема вакуумного усилителя тормозов:

Если рассматривать более подробно каждый используемый в основном устройстве элемент, то следует отметить следующие моменты. Так, сам корпус усилителя при помощи диафрагмы разделён на 2 камеры:
A – вакуумная камера – обращена к основному тормозному цилиндру;
B – атмосферная камера – находится в противоположном направлении.

При этом соединение вакуумной камеры с источником разряжения осуществляется через обратный клапан. Самим же источником разряжения выступает область, расположенная во впускном коллекторе самого двигателя, которая идёт после дроссельной заслонки. Также в роли источника разряжения для предоставления бесперебойной работы автомобилю может служить электронасос вакуумного типа.

Атмосферная же камера посредством следящего клапана соединяется в первоначальном положении с камерой вакуумного типа, а во время воздействия на педаль тормоза – с атмосферой.

Толкатель также связан с педалью тормоза, обеспечивая возможность перемещаться следящему клапану. Диафрагма в области расположения вакуумной камеры соединяется со штоком в поршневом главном цилиндре, который обеспечивает диафрагме не только движение, но и способствует нагнетанию тормозной жидкости по направлению к колёсным цилиндрам.

Возвратная же пружина позволяет возвращать в первоначальное положение диафрагму после того, как был окончен процесс торможения.

Принцип работы используемого вакуумного усилителя тормозов

Сама работа вакуумного тормозного усилителя основана на предоставлении разности давлений в двух типах камер (вакуумной и атмосферной). При этом в начальный период давление во всех камерах остаётся одинаковым и приравнено к давлению, которое получается в результате его создания самим источником разряжения.

В последующем, после нажатия на педаль тормоза, происходит передача усилия посредством используемого толкателя к следующему клапану, который уже перекрывает канал между вакуумной и атмосферной камерой. Далее движения клапана приводят к соединению вакуумной камеры с атмосферной, в результате чего в последней снижается разряжение. Создаваемая разница давлений и ведёт к воздействию на диафрагму посредством преодоления усилия, создаваемого пружиной, и способствует перемещению штока поршня в главном тормозном цилиндре.

После того, как процесс торможения окончен, происходит обратное соединение атмосферной и вакуумной камер и последующее выравнивание в них давления. А диафрагма благодаря действию возвратной пружины возвращается в исходное состояние.

Чтобы узнать, про его поломку, читайте статью, как проверить неисправность вакуумного усилителя. Если существуют определённые дефекты, то следует приступить к замене вакуумного усилителя тормозов.

Источник