Усилитель тормозов гидравлический – 3.2 Обзор конструкций усилителей тормозного привода Вакуумный усилитель тормозного привода

Содержание

Гидравлический усилитель тормозов

Гидравлический усилитель тормозов – устройство, повышающее эффективность работы тормозной системы автомобиля за счет применения силы, развиваемой находящейся под давлением жидкостью.

Тормозная система

Гидравлический усилитель представляет собой встроенное в тормозную систему устройство, помогающее водителю контролировать поведение автомобиля  в экстремальных режимах, когда для эффективного торможения необходимо приложить к педали большое усилие. Условно гидравлические усилители можно поделить на два типа: простой и электрогидравлический. В простом усилители необходимое давление развивает общий с системой гидроусилителя механический насос. В конструкции электрогидравлического усилителя имеется отдельный электрический насос. Такую конструкцию можно наблюдать, к примеру, в автомобиле Audi 100 середины восьмидесятых годов.

История создания гидравлического усилителя тормозов

Историю гидравлического усилителя можно разделить на два периода. Период «расцвета» относится к первой половине и середине двадцатого века и условно заканчивается в восьмидесятые годы. Основанные на давлении жидкости усилители тормозов были распространены наряду с вакуумными усилителями тормозов, преимущественно в США. Чаще всего их устанавливали на автомобили Ford и American Motors 60-х — 70-х годов. В дальнейшем гидравлические усилители были вытеснены более оперативно реагирующими на педаль вакуумными усилителями. Для небольших городских автомобилей, зачастую оснащенных дисковыми тормозами как на передней, так и на задней оси, «вакуумники» оказались более удобными. Однако на крупных внедорожниках и седанах различных производителей, в том числе, европейских и японских, гидроусилитель тормозов применялся и применяется в настоящее время как альтернатива вакуумному. В качестве примера можно привести BMW 7er E32, Nissan Cedric Y32, Toyota Land Cruiser 105 и другие. Экстренное торможение в автомобиле весом около 2 тонн и более, по отзывам тех, кому доводилось ездить на старых Land Cruiser или Lexus, дело достаточно непростое, а гидравлический усилитель позволяет развивать гораздо большее, по сравнению с вакуумным, усилие.

Чаще всего гидравлиечкий усилитель можно встретить на автомобиле с дизельным двигателем, так как конструкция дизеля такова, что топливо впрыскивается форсункой непосредственно в цилиндр, и приемного коллектора, в котором образуется разрежение, на автомобиле с дизелем этого типа просто нет, как нет и возможности подключить вакуумный усилитель.

Из автомобилей, производившихся в СССР, можно вспомнить «Волгу» ГАЗ-24, оснащавшуюся гидровакуумным усилителем тормозов. Применение узла на этом автомобиле было продиктовано конструкцией тормозной системы «Волги», в которой на передней оси были установлены инертные и относительно слабые барабанные тормоза.

В начале 21-го века, в период расцвета электроники, гидроусилители вновь вернулись на многие автомобили, в том числе, и компактные. В них гидравлический усилитель тормозов устанавливается в паре с вакуумным. Гидроусилитель несет вспомогательную функцию — дополнительной помощи при экстренном торможении, и работает во взаимодействии с системами ABS, EBD и тому подобными.

Принцип работы гидравлического усилителя тормозов

Для того, чтобы мгновенно поднять давление в системе тормозов до максимально допустимого уровня, гидроусилитель снабжен гидроаккумулятором, служащим для сохранения высокого давления тормозной жидкости в части системы. При нажатии на педаль жидкость под давлением подается в главный тормозной цилиндр, и усилие, передаваемое тормозной системой на колодки, многократно усиливается. Поддерживает давление в системе постоянно работающий насос гидроусилителя рулевого управления.

Современный гидроусилитель тормозов при работе руководствуется не только степенью усилия, прилагаемой водителем к педали. При уменьшении усилия на педаль электронный блок управления по сигналам датчиков определяет, что экстре, и переходит в режим ожидания. Давление в системе тормозов при этом соответствует лишь усилию, прилагаемому водителем к педали тормоза.

Примеры современных систем гидравлического усилителя

К примеру, системой под названием HBA оснащены внедорожники, выпускаемые компанией Ssangyong – Action и Rexton. В случае с Mitsubishi Pagero III схожая система называется HBB, а в топ-модели концерна . Аналогичное приспособление применено и в топ-модели концерна General Motors Chevrolet Tahoe.

Гидравлический усилитель тормозов — Классические BMW

Гидравлический усилитель тормозов — это элемент тормозной системы, главной задачей которого является увеличение усилия на тормозные колодки, что приводит к более эффективному торможению.

История создания гидравлического усилителя тормозов

Первые образцы гидравлического усилителя тормозов появились уже в 20-е годы, но очень долгое время оставались привилегией очень дорогих автомобилей. В 60-е годы стали появляться и на более массовых моделях. Но уже к середине 90-х практически все автопроизводители стали устанавливать вакуумную систему. Которая проще, надежнее и большинству автомобилей ее полностью хватает. Хотя на некоторых джипах и тяжелых седанах (BMW E23, BMW E32) все еще можно встретить гидравлический усилитель тормозов, т.к. гидравлика мощнее и реакции на педаль тормоза более четкие. (хотя некоторые утверждают, что вакуумный усилитель более предсказуем).
Так же гидроусилитель можно встретить на дизельных автомобилях, т.к. во впускном коллекторе не образуется вакуум и приходится устанавливать отдельный вакуумный насос, что не всегда удобно и надежно.

Устройство гидравлического усилителя тормозов

Гидроусилитель может быть двух типов:
— гидравлический
— электрогидравлический

Гидравлический приводится в действие гидравлическим насосом, шкив которого вращается от коленвала двигателя. Если тормозная система работает от гидравлики, то она соединена с гидроусилителем руля. В случае выхода из строя одной из систем, вторая так же не будет работать. П.э. многие заменяют гидравлический усилитель тормозов на вакуумный.
Электрогидравлический работает так же как и обычный гидравлический усилитель, но давление жидкости создает насос, который приводится в действие электромотором.
Принцип работы такой системы прост: насос создает давление, запас жидкости под высоким давлением хранится в гидроаккумуляторе, при нажатии на педаль тормоза жидкость попадает в главный тормозной цилиндр и помогает поршню продвинуть жидкость дальше по тормозной системе. Жидкость доходит до тормозных цилиндров, выдвигает их, а они в свою очередь сжимают тормозные колодки.

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

Усилители тормозных приводов.


Усилители тормозных приводов



Для облегчения работы водителя при торможении, а также сокращения тормозного пути автомобиля в гидравлических тормозных приводах применяются усилители, использующие для работы разрежение во впускном трубопроводе двигателя. Пневматический привод не нуждается в специальном усилителе – энергия сжатого воздуха позволяет создавать в тормозных механизмах моменты, достаточные для торможения автотранспортного средства любой массы и на любой скорости.

Усилители гидравлических тормозных приводов подразделяют на вакуумные и гидровакуумные. Если усилитель расположен между тормозной педалью и главным цилиндром, его называют вакуумным, если усилитель включен непосредственно в гидравлическую часть привода, его называют гидровакуумным.

***

Гидровакуумный усилитель тормозного привода

Гидровакуумный усилитель (

рис. 1) состоит из трех основных частей: гидроцилиндра, вакуумной камеры и клапана управления.
В цилиндре гидровакуумного усилителя, соединенного с главным цилиндром, перемещается поршень с шариковым клапаном. Поршень связан с толкателем штифтом, который плотно прилегает к отверстию поршня, а с отверстием толкателя образует некоторый зазор.

В поршне выполнены прорезы для толкателя клапана, представляющего собой плоскую скобу с шипом на конце, которая может перемещаться относительно поршня на небольшую величину.
В цилиндре установлены перепускной клапан для выпуска воздуха и штуцер для подсоединения трубопроводов. Перемещение поршня ограничено упорной шайбой со стороны вакуумной камеры.

Корпус вакуумной камеры состоит из двух штампованных чашек, связанных хомутами. Между чашками, поджимаемыми пружиной, соединенной через тарелку с толкателем поршня, зажаты края мембраны. Левая полость вакуумной камеры перед мембраной соединена шлангом с полостью корпуса клапана управления, а правая полость за мембраной – с впускным трубопроводом двигателя.
Клапан управления состоит из поршня и мембраны, зажатой между двумя частями корпуса клапана управления. Вакуумный и воздушный клапаны соединены стержнем, удерживаемым в нижнем положении пружиной.
Воздушный фильтр клапана управления соединяется с внешней средой (атмосферой).

В исходном положении под воздействием пружины воздушный клапан, находящийся на одном стержне с вакуумным клапаном, закрыт. При этом правая полость вакуумной камеры, где создалось разрежение, сообщается через открытый вакуумный клапан с левой полостью. Мембрана вакуумной камеры находится в состоянии покоя.

Под действием силы, приложенной к тормозной педали, жидкость из главного цилиндра по трубопроводу поступает в гидроцилиндр усилителя и через открытый шариковый клапан поступает к колесным цилиндрам. При увеличении силы, действующей на педаль, давление жидкости возрастает, и поршень клапана управления вместе с мембраной и седлом вакуумного клапана поднимается вверх, преодолевая сопротивление возвратной пружины мембраны. При этом седло прижимается к вакуумному клапану, вследствие чего полости мембраны усилителя разобщаются.
При дальнейшем перемещении поршня и движении вакуумного клапана, связанного стержнем с воздушным клапаном, последний открывается, преодолевая сопротивление своей пружины, в результате чего воздух из окружающей среды поступает из полости клапана управления в левую полость вакуумной камеры усилителя.

Правая полость вакуумной камеры остается соединенной с впускным трубопроводом двигателя. Из-за разности давлений в полостях вакуумной камеры ее мембрана прогибается, перемещая вместе со штоком и поршень гидроцилиндра.
Шариковый клапан закрывается, и поршень гидроцилиндра создает дополнительное давление на жидкость, в результате чего в колесных тормозных цилиндрах давление увеличивается.



Следящее действие клапана управления обеспечивает пропорциональность усилия, прикладываемого к тормозной педали, и дополнительного усилия, развиваемого гидровакуумным усилителем. Отсутствие следящего механизма в усилителе привело бы к прогрессирующему возрастанию давления жидкости в приводе вплоть до полной остановки автомобиля даже при незначительном усилии на тормозную педаль.

Работа следящего устройства гидровакуумного усилителя заключается в следующем.
При торможении автомобиля давление тормозной жидкости, действующее на поршень клапана управления снизу, и давление пружины клапана и воздуха сверху в какой-то момент находятся в равновесии. Мембрана клапана управления опускается вниз, воздушный клапан закрывается, и поступление воздуха в левую полость вакуумной камеры усилителя прекращается.
Если водитель сильнее нажал на педаль, то под действием дополнительной порции тормозной жидкости поршень клапана управления поднимается, равновесие нарушится, воздушный клапан вновь приоткроется, впустив дополнительную порцию воздуха в левую полость вакуумной камеры. Давление на мембрану вакуумной камеры увеличится, соответственно возрастет усилие, создаваемое поршнем гидроцилиндра усилителя, затем вновь наступает состояние равновесия.

При растормаживании давление жидкости, действующей на поршень клапана, снижается. Мембрана клапана опускается, воздушный канал закрывается, вакуумный клапан открывается. Левая полость вакуумной камеры сообщается с правой полостью, и давление в них выравнивается. Возвратная пружина мембраны вакуумной камеры возвратит толкатель вместе с поршнем гидроцилиндра в исходное положение.
Толкатель клапана, дойдя до упорной шайбы, остановит и откроет своим шипом шариковый клапан.

При остановке двигателя запорный клапан автоматически разъединяет гидровакуумный усилитель и впускной трубопровод, вследствие чего в усилителе некоторое время поддерживается низкое давление, позволяющее выполнить одно-два торможения при неработающем двигателе. После этого эффективность торможения заметно снизится, что отразится в необходимости прикладывать существенное усилие к тормозной педали, поскольку при неработающем двигателе усилитель не работает.

***

Вакуумный усилитель тормозного привода

Вакуумный усилитель отличается от гидровакуумного тем, что механически непосредственно связан с тормозной педалью, поэтому на автомобилях располагается рядом с этой педалью со стороны моторного отсека.
Гидровакуумный усилитель встраивается в гидропривод после главного тормозного цилиндра и связан с ним посредством трубопроводов, поэтому может располагаться на автомобиле где угодно.

В корпусе вакуумного усилителя (рис. 2) размещается мембрана и поршень, обеспечивающий ее деформацию путем удлинения ее цилиндрической направляющей. В трубчатой части поршня располагается плоский клапан, взаимодействующий с двумя седлами – наружным и внутренним. Наружное седло принадлежит телу поршня и позволяет разобщать левую и правую полости усилителя. Внутреннее седло принадлежит плунжеру, связанному со штоком тормозной педали.

В расторможенном состоянии при отпущенной педали седло внутреннего клапана прижато к клапану, а между наружным седлом и клапаном имеется щель, соединяющая каналом левую и правую (от тормозной педали) полость, в результате чего в обеих полостях устанавливается одинаковое низкое давление.

При нажатии на педаль плунжер выбирает зазор, после чего продолжает движение влево вместе с поршнем и, толкая перед собой резиновый диск, вызывает срабатывание главного цилиндра. Одновременно происходит закрытие наружного клапана и открытие внутреннего клапана. Воздух через фильтр и канал поступает в правую полость усилителя.
Перепад давлений между полостями создает силу, которая через пружину передается на шток главного цилиндра, суммируясь с силой, прикладываемой к этому штоку водителем через педаль, шток и плунжер. Давление воздуха в правой полости, определяющее силу, создаваемую усилителем, устанавливается в момент закрытия внутреннего клапана.

Недостатком данной конструкции усилителя является то, что он, будучи конструктивно связан с тормозной педалью, может располагаться только в двигательном отсеке, который в современных автомобилях (особенно легковых) недостаточно большой. Поэтому на легковых автомобилях применяют исполнительный механизм усилителя, состоящий из двух мембран, что позволяет уменьшить диаметр усилителя.

Как и в гидровакуумном, в вакуумном усилителе имеется запорный клапан, позволяющий некоторое время поддерживать разрежение в вакуумной камере после остановки двигателя и выполнять одно-два торможения. После израсходования этого запаса эффективность торможения будет зависеть только от физического усилия, оказываемого водителем на педаль тормоза.

***

Тормозные механизмы



Гидровакуумный усилитель тормозов

Категория:

   1Отечественные автомобили

Публикация:

   Гидровакуумный усилитель тормозов

Читать далее:



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.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

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, 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.

Для создания дополнительного усилия, необходимого при торможении полностью груженого автомобиля, применяется гидровакуумный усилитель, для которого используется разрежение во впускном трубопроводе двигателя. Наличие в тормозной системе автомобиля гидровакуумного усилителя облегчает работу шофера при торможении и сокращает длину тормозного пути автомобиля.

Рис. 2. Гндровакуумный усилитель тормозного привода автомобиля ГАЗ-53А:
1 — корпус; 2 — диафрагма; 3 — тарелка диафрагмы; 4 — толкатель поршня; 5 — пружина диафрагмы; в — толкатель клапана; 7 — клапан поршня; 8 — манжета поршня; S — поршень; 10 — пружина клапана; 11 — фильтр; 12 — клапан управления; 13 — перепускные клапаны; 14 — цилиндр

Гидровакуумный усилитель состоит из камеры усилителя, гидравлического цилиндра и клапана управления усилителем.

Корпус камеры отштампован в виде двух чашек, которые связаны между собой хомутами. Между чашками зажаты края диафрагмы, нагруженной пружиной и соединенной через тарелку с толкателем поршня. Левая полость камеры перед диафрагмой соединяется через клапан управления и фильтр с атмосферой, а правая полость за диафрагмой — с впускным трубопроводом двигателя. Усилитель устанавливается на левом лонжероне рамы с помощью двух кронштейнов.

Гидравлический цилиндр включен в систему гидравлического привода тормозов и заполнен тормозной жидкостью. Для удаления из цилиндра воздуха служат перепускные клапаны. Внутри цилиндра помещается поршень, в центре которого находится шариковый клапан, нагруженный пружиной и открываемый толкателем. Поршень в цилиндре уплотнен манжетой.

В корпусе клапана управления помещены две диафрагмы, на которые опираются малый и большой толкатели.

Схема, приведенная на рис. 5, иллюстрирует работу гидровакуумного усилителя. При отсутствии торможения и работающем двигателе в полостях III и IV клапана управления и полостях V и VI камеры усилителя передается разрежение из впускного трубопровода двигателя, как показывают на схеме белые стрелки.

При нажатии на тормозную педаль усилие передается тормозной жидкости, находящейся в главном тормозном цилиндре, и от нее тормозной жидкости в трубопроводе, соединяющем главный тормозной цилиндр с цилиндром усилителя (черные стрелки).

Под действием давления жидкости открывается клапан в поршне и она поступает по трубопроводам к колесным тормозным цилиндрам. Вследствие этого диафрагмы в полостях I и II клапана управления прижимаются к толкателям. Полости III и IV остаются под разрежением, но они разобщены, так как вакуумный клапан закрыт в результате смещения толкателей вправо под действием сил давления тормозной жидкости, пропорциональных их площадям. При дальнейшем перемещении толкателей открывается атмосферный клапан, пропускающий атмосферный воздух через полость IV клапана управления далее в полость V камеры усилителя (заштрихованные стрелки). Разность давлений в полостях V и VI с разных сторон диафрагмы вызывает ее прогиб вправо, поэтому толкатель также перемещает поршень вправо, и давление жидкости в тормозном приводе увеличивается.

При прекращении нажатия на тормозную педаль пружина диафрагмы перемещает толкатели влево. Вакуумный клапан при этом открывается, а атмосферный закрывается. В полостях III и IV клапана управления и полостях V и VI камеры усилителя устанавливается одинаковое разрежение, передающееся из впускного трубопровода двигателя. Выравнивание давления в полостях с обеих сторон диафрагмы в камере усилителя приводит к ее смещению вместе с толкателем под действием пружины влево. Тормозная система растормаживается.

Рис. 3. Клапан управления гидровакуумного усилителя тормозного привода автомобиля ГАЗ-53А:
I, II, III и IV — полости; 1 — корпус клапана управления; 2 — вакуумный клапан; 3 и 4 — соответственно малый и большой толкатели; 5 — пробка; 6 — атмосферный клапан; 7 — фильтр; s — перепускной клапан; в — пружина; 10 — диафрагмы; 11 —коромысло атмосферного и вакуумного клапанов; 12 — гайка вакуумного клапана

Рис. 4. Схема действия гидровакуумного усилителя тормозного привода в момент торможения:
I, II, III и IV — полости клапанй управления; V и VI — полости камеры усилителя; 1 — запорный клапан; г — диафрагма; 3 — клапан в поршне; 4 — поршень; 5 — цилиндр усилителя

Вакуумный усилитель помогает произвести одно-два торможения и при остановленном двигателе за счет разрежения, которое сохраняется в системе благодаря автоматическому срабатыванию при остановке двигателя запорного клапана.

Рекламные предложения:


Читать далее: Пневматический тормозной привод

Категория: — 1Отечественные автомобили

Главная → Справочник → Статьи → Форум


Основы и практические принципы работы усилителя тормозов

08.05.2010

Усилитель тормозов

Усилители тормозов помогают водителю замедлять и останавливать автомобиль, используя для увеличения силы, обеспечиваемой  механическим рычажным приводом, гидравлическую жидкость системы усилителя рулевого управления или давление воздуха и вакуума двигателя. Эта сила требуется для нажатия на поршни главного цилиндра. В системах усиления тормозов для выполнения этой задачи используются вакуумные усилители с одной или двумя диафрагмами или гидравлические усилители.

Вакуумный усилитель с одной диафрагмой

Рычаг педали тормоза соединяется с вакуумным усилителем посредством толкателя. Вакуумный усилитель имеет рабочую камеру,  состоящую из двух вакуумных камер, разделенных подвижной диафрагмой. Диафрагма представляет собой резиновую пластину,  действующую подобно поршню. Она отделяет полость с атмосферным давлением от полости с вакуумом (внутри вакуумного усилителя). Педаль тормоза перемещает толкатель вакуумного усилителя тормозов к вакуумному клапану в сборе, который перемещает шток  главного цилиндра. Атмосферное давление выше, чем давление вакуума. Атмосферное давление с другой стороны диафрагмы толкает диафрагму в направлении камеры с большим разрежением. Когда диафрагма перемещается, она толкает шток в главный цилиндр, таким образом посылая гидравлическую жидкость к тормозам. В зависимости от величины усилия, прикладываемого к педали тормоза, клапан закрывает подачу вакуума и открывает одну сторону диафрагмы воздействию атмосферного давления. Результирующий перепад давлений, воздействующий на диафрагму, создает увеличение силы для штока главного цилиндра. Когда педаль тормоза отпускается, реагирующий клапан позволяет немедленно создать вакуум в усилителе. При наличии вакуума с обеих сторон диафрагмы, действие усилителя прекращается.

Вакуумный усилитель с двумя диафрагмами

Вакуумный усилитель с двумя диафрагмами работает подобно усилителю с одной диафрагмой за исключением того, что вместо одной диафрагмы используются две. Усилитель с двумя диафрагмами удваивает эффективность усилителя и может быть сделан меньшим по размеру, но иметь ту же самую эффективность, что и усилитель с одной диафрагмой. Усилитель с двумя диафрагмами хорошо удовлетворяет требованиям ограниченного пространства, где большой усилитель с одной диафрагмой может не подходить.

Гидравлический усилитель тормозов

Гидравлический усилитель — 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.

Так же рекомендуем прочитать Вам интересную статью Тормозные колодки для японских автомобилей

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о