Вакуумный усилитель тормозов: останавливаем машину без усилий. Принцип работы вакуумного усилителя тормозов Толкатель вакуума находится внутри как

Вакуумный усилитель тормозов (в простонародье вакуумник) — самая важная конструкция, от надежности которой зависит безопасность движения современного автомобиля, предназначение которого – высокие скорости.

Для минимизации усилий водителя при попытке остановить или замедлить тяжелый автомобиль, используется вакуумный усилитель тормозов , принцип действия которого основан на использовании разрежения. При этом его устройство предусмотрено таким, чтобы при даже минимальном приложении усилия на педаль, создавался значительный тормозящий момент, который передается при помощи перетекающей по специальным армированным шлангам жидкости на колодки. При этом схема работы усилителя, равно как и конструкция усилителя, у автомобилей разных производителей может разниться. Однако принцип работы, основная идея использования вакуумного усиления механического движения, остается неизменной.

Потрясающе высокий коэффициент полезного действия

Как бы то ни было, вакуумный усилитель тормозов в современной машине — это узел, без которого трудно представить себе всю конструкцию в целом. Ведь усилия простой человеческой ноги недостаточно для того, чтобы остановить или замедлить движение многотонного транспортного средства, несущегося, порой, на скорости более сотни километров в час. И именно тогда на помощь приходит это устройство, которое позволяет отработать всей системе в целом с огромным коэффициентом полезного действия (КПД).

Ведь усилия, прилагаемые на педаль тормоза в салоне, бывает настолько незначительным по сравнению с тем, как работает то же самое усилие на колодках, что эффективность принципа действия вакуумного устройства тормозов получается с потрясающим эффектом, весьма редко встречающимся в механике вообще. И, наверное, только вакуумник может обеспечить подобный высокий КПД, который требуется на современных автомобилях, для которых надежность действия и работы системы тормозов, наверное, является самым важным функциональным моментом.

Почему он нужен

Именно вакуумный усилитель делает возможным то, что иногда за рулем многотонного внедорожника можно встретить хрупкую женщину, без особых усилий справляющуюся с многотонной махиной . Причем современные усилители тормозов проектируются, к тому же, с большим запасом прочности и срока службы, от которых, фактически, зависит безопасность водителя и пассажиров, исключительно надежна. Вакуумный усилитель — это исключительно эффективная (в чисто механическом смысле) конструкция, дающая огромную разницу в физической работе, производящейся на “входе” в тормозную систему (работа человеческой ноги, надавливающей на педаль в салоне), и на ее “выходе” (работа суппортов, прижимающих колодку к диску). Поэтому, конструкторы получают возможность сделать так, что даже самое небольшое усилие (считай — молодая хрупкая девушка) может дать значительный результат.

Принцип действия

Главное в узле — надежность конструкции. Для того чтобы приблизительно представить принцип работы вакуумника, можно вообразить себе работу механизма, в рабочий накопительный бачок которого во время работы двигателя автомобиля подается воздух, в итоге достигающий большого давления. И этот накопленный запас воздуха под высоким давлением, фактически, порционно подается в систему, создавая значительное усилие. Вот, собственно, и весь принцип действия вакуумного усилителя тормозов.

Именно по этой причине, на автомобилях ВАЗ, при заглушенном двигателе, давление на педаль не дает такого эффекта, кажется, что тормоза просто пропадают, что в свою очередь вводит неопытных водителей в полное замешательство. На самом же деле необходимо просто значительно усилить давление, ведь вакуумник не участвует в процессе.

Как видим, особых секретов в том, по какому принципу он работает, нет. Однако производители обычно с особым тщанием относятся именно к конструкции данного узла. Оно и понятно. Для современного автомобиля, который предназначен для эксплуатации на высоких скоростях, надежная работа тормозов — самое главное обстоятельство. И в этом плане конструкция вакуумного усилителя, конечно же, просто обязана отличаться надежностью.

Для обеспечения требуемого усилия прижатия тормозных колодок или барабанов во время торможения, особенно экстренного, требуется большое усилие. Оно примерно соответствует 80 кг. Применение такого усилия с помощью давления на педаль тормоза одной ногой создает большую физическую нагрузку водителю.

Поэтому, начиная с 70-х годов двадцатого века, практически на все автомобили начали устанавливать вакуумные усилители тормозов (ВУТ). Они уменьшают требуемое усилие в три-четыре раза.

В принципе, можно уменьшить усилие еще больше. Но тогда теряется информативность педали тормоза, увеличивается ускорение торможения, значительно уменьшается управляемость автомобилем. От работоспособности ВУТ, соблюдения его штатных параметров напрямую зависит безопасность движения и комфортность езды.

Как работает вакуумный усилитель тормозов (принцип работы)

ВУТ обычно представляет собой цилиндрический блок, внутреннее пространство которого разделено на две камеры с диафрагмой, которая может перемещаться. Со стороны главного тормозного цилиндра, конструктивно объединенного с ВУТ, находится вакуумная камера, со стороны педали тормоза – атмосферная.

Диафрагма в вакуумной камере соединена с приводящим штоком тормозного цилиндра. Обратный клапан вакуумной камеры, соединен с помощью шланга с источником разряжения.

Следящий клапан, находящийся в атмосферной камере, механически соединен толкателем с тормозной педалью. Посредством этого клапана атмосферная камера сообщается с вакуумной камерой через вакуумный канал, либо атмосферой через атмосферный канал.

В качестве «поставщика» вакуума в бензиновых двигателях используют разряжение, создаваемое после дроссельной заслонки в области впускного коллектора.

В дизельных двигателях такого разряжения обычно недостаточно для нормальной работы вакуумного усилителя тормозов. В этом случае устанавливают дополнительный вакуумный насос, механически соединенный с вращающимся коленвалом либо распредвалом. На некоторые автомобили с бензиновыми двигателями также устанавливается вакуумный насос.

В основе принципа работы вакуумного усилителя лежит разность величин давлений в камерах, которые разделяются диафрагмой. При отжатой педали атмосферная и вакуумная камеры ВУТ связаны вакуумным каналом. Таким образом, в них устанавливается одинаковое давление. Шток главного цилиндра остается на месте.

Во время торможения следящий клапан перекрывает вакуумный канал и одновременно открывает атмосферный. Диафрагма, испытывая различные давления атмосфера-вакуум, начинает перемещаться в направление главного тормозного цилиндра. Усилие, создаваемое штоком цилиндра, в несколько раз больше усилия, создаваемого водительской ногой на тормозную педаль. В этом заключается эффект вакуумного усиления торможения.

Если педаль тормоза прекращает движение, диафрагма также остается на месте, фиксируя текущее усилие. При отпускании педали возвратный клапан вновь открывает вакуумный канал. Возврат штока в главном тормозном цилиндре обеспечивается действием возвратной пружины.

Вакуумный усилитель тормозов, исходя из своего принципа действия, имеет неприятную особенность эксплуатации: эффективность усиления напрямую зависит от атмосферного давления. Чем ниже атмосферное давление, тем меньше степень его превышения над давлением в вакуумной камере, меньше коэффициент усиления.

Теоретически (и практически тоже) на высоте более 3500 метров над уровнем моря ВУТ теряет свою эффективность. В условиях обычной эксплуатации транспортного средства при небольших перепадах атмосферного давления и негористой местности изменение его эффективности незаметно. В условиях высокогорья применяются иные типы усилителей тормозов.

Основные признаки неисправности ВУТ

В процессе эксплуатации автомобилей с ВУТ особое внимание уделяется вопросам герметичности его конструкции и трубок, идущих к нему. Признаками неисправности являются:

• необходимость увеличения давления на педаль тормоза для эффективного торможения;
• уменьшенная величина хода педали тормоза;
• продолжение торможения после отжатия педали;
• неровные обороты двигателя вследствие подсоса из вакуумного шланга;
• наличие дополнительных звуков типа «подсос» в момент торможения;
• полный отказ работы усилителя.

Если ВУТ по каким-либо причинам выходит из строя, либо глохнет двигатель, тормозная система в целом остается исправной, но требует больших усилий нажатия на педаль тормоза, как при его отсутствии. Это есть одно из основных условий безопасного движения. Однако, эффективность экстренного торможения при этом значительно уменьшается.

Поэтому во время аварийного буксирования автомобиля, если исправен двигатель, рекомендуется его завести, чтобы тормозная система работала в штатном режиме.

Основные причины неисправности

Основные причины отказа работоспособности вакуумного усилителя тормозов:

• потеря герметичности вакуумного шланга;
• неисправность диафрагмы;
• потеря свойств клапанов;
• нарушение герметичности камер;
• поломка возвратной пружины.

Механизм ВУТ технологически давно отработан, поэтому большинство автовладельцев редко встречается с проблемой его неисправности. Учитывая важность эксплуатации исправной системы торможения, периодически, особенно перед дальними поездками, следует тестировать систему торможения.

Как проверить вакуумный усилитель тормозов не снимая

Способ 1

Наиболее простой способ проверить работу ВУТ заключается в следующем. Необходимо завести и прогреть двигатель. Далее следует заглушить двигатель. После этого неоднократно нажать на педаль тормоза. Во время первого нажатия она должна выжаться до упора. После второго и дальнейших нажатий ход тормозной педали уменьшается. Если разницы между первым и последующими нажатиями не ощущается, значит, разряжение в усилителе не создается.

Видео — как проверить вакуумный усилитель тормозов на автомобиле:

Способ 2

Двигатель заглушен. Нажимается до предела педаль тормоза, лучше несколько раз, и фиксируется в нажатом состоянии. Затем двигатель заводится. Педаль должна немного податься вниз при исправном усилителе.

Определить наличие возможных утечек воздуха позволяет следующий простой тест. При заведенном двигателе максимально выжимается педаль тормоза. Глушится двигатель. Если в течение минуты после того, как двигатель остановится, педаль подастся немного вверх, следовательно, в системе есть утечка воздуха.

Видео — как проверить подсос воздуха через вакуумный усилитель тормозов:

Его ремонт и замена

В случае отказа работоспособности ВУТ необходимо сразу принять меры к восстановлению его работоспособности.

Самостоятельно можно произвести замену вакуумного шланга. Также возможна замена вакуумного насоса в автомобилях с дизельными двигателями.

Более сложные ремонтные работы, связанные с восстановлением герметичности камер ВУТ, исправности диафрагмы, клапанов, других элементов конструкции, лучше доверить профессионалам на сертифицированной СТО. Следует помнить, что исправные тормоза – основа безопасности, на этом экономить не следует.

После ремонта необходимо проверить синхронность торможения колес, диагностировать системы ABS и ESP. Это следует делать на специальных стендах и соответствующем диагностическом оборудовании.

Большинство современных автомобилей укомплектованы гидравлической Она дополнена вакуумным усилителем. Данный механизм увеличивает усилие, возлагаемое водителем на педаль, в несколько раз. Другими словами, с «вакуумником» гораздо легче тормозить. Однако, как и любой другой механизм, усилитель может давать сбои в работе. В сегодняшней статье мы рассмотрим, что как устроен вакуумный усилитель тормозов, как проверить его и каков его принцип работы.

Устройство

Конструкция данного элемента предполагает наличие следующих деталей:

• Диафрагмы.
• Атмосферного канала.
• Толкателя.
• Штока.
• Вакуумного канала.
• Поршня и возвратной пружины.

Как работает?

Принцип работы построен на разнице давлений. Корпус усилителя включает в себя два контура, разделенных между собой мембраной. Одной частью контур соединяется со шлангом (откуда идет разряжение). Второй конец подключается к следящему клапану. Он контролирует смену разряжения и регулирует параметры.

Во время движения автомобиля или на холостом ходу (когда педаль не нажата), диафрагма находится в неподвижном состоянии. Как только водитель нажимает на тормоз, разряжение перекрывается следящим клапаном. Диафрагма двигается в сторону тормозного цилиндра и толкает шток. Последний и увеличивает данное усилие. Если надавить на педаль до упора, отверстие увеличится. При большем атмосферном давлении возрастает и разряжение. В итоге отклик на педаль становится более резким. При отпускании педали диафрагма возвращается на свое место. Тормозные колодки разжимаются.

Как проверить? Способ № 1

Существует несколько методов диагностики данного элемента. Все они будут рассмотрены в нашей статье. Итак, как проверить усилителя тормозов своими руками? Продиагностировать устройство можно, не снимая его с установочного места.

Итак, запускам двигатель и спустя 10 или более секунд работы глушим его. Далее нажимаем на педаль с обычным усилием до упора. Если элемент исправен, система сработает один раз и вакуум притянет диафрагменную пружину. При последующих нажатиях давление в системе будет иссекать. Ход педали будет все меньше и меньше. Но нам важно обеспечить тормозное усилие именно при первом нажатии. Если устройство справилось с испытанием, оно находится в рабочем состоянии. Важный момент: педаль при последующем запуске (если ее зажать в полу) должна опуститься. Это свидетельствует о том, что в системе набралось достаточное давление. Оба контура исправны.

Способ № 2

Данный метод проверки заключается в следующем. Нужно запустить мотор и нажать на педаль. После этого заглушить двигатель. При этом педаль держим в полу, не отпуская ее. Спустя 20-30 секунд отпускаем ее. Механизм должен вернуться в исходное положение, поскольку в контуре образовалось чрезмерное давление. Если педаль «провалилась», это свидетельствует об утечках в вакуумной камере.

Требуется отремонтировать либо заменить вакуумный усилитель тормозов. Цена нового элемента - около тысячи рублей. Для иномарок типа «Митсубиси Лансер» эта цифра в несколько раз больше (3-4 тысячи). Поэтому иногда целесообразен ремонт вакуумного усилителя тормозов. Ниже мы рассмотрим, как это сделать.

Ремонт вакуумного усилителя тормозов: что выходит из строя?

Зачастую при поломках «вакуумника» выходит из строя диафрагма. При наличии разрывов из наружной части корпуса воздух попадает в вакуумную полость. Из-за этого система не выдает нужного разряжения.

Но также выходит из строя обратный клапан усилителя. Поломка может заключаться и в банальном «подсосе» воздуха. Из-за этого тоже не работает вакуумный усилитель тормозов. Как проверить его? При работающем двигателе он будет издавать характерный шипящий звук. Подсос возникает по причине плохо закрученных хомутов или негерметичных патрубков. Реже всего усилитель не работает из-за отсутствия компрессии в цилиндре. Вакуумный шланг подключается к четвертому цилиндру. Если компрессия в нем ниже 9 очков, возможны проблемы с «вакуумником».

Демонтаж

Заменить вышедшие из строя элементы на месте не получится. Нужно снимать вакуумный усилитель тормозов. ВАЗ классических моделей (в том числе и «Самара») укомплектовывается данным элементом возле моторного щита. Итак, открываем капот, отключаем усилитель от главного тормозного цилиндра. Важный момент - трубки остаются на месте. Если их снять, система завоздушится.

Ничего смертельного в этом нет, но вам придется производить повторную прокачку тормозов (а это дополнительное время). Поэтому просто отводим цилиндр с трубками в сторону. Извлекаем с обратного клапана шланг. В салоне демонтируем скобу, что фиксирует тормозную педаль. Так мы освободим толкатель «вакуумника». После этого остается лишь открутить 4 крепежные гайки самого усилителя в моторном отсеке и достать его наружу.

Разборка и ремонт

Далее нам понадобятся тиски. Зажимаем усилитель в тисках и отгибаем пазы крепления двух «половинок». Это делается при помощи минусовой отвертки. На последней заклепке старайтесь придерживать наружную часть корпуса. Поскольку внутри его находится пружина, при разборе корпуса она может выстрелить. Дальше снимаем с креплений два резиновых чехла и пластиковый кожух с толкателем.

Теперь вынимаем из ремкомплекта детали и устанавливаем их на место старых. Ремкомплект включает в себя следующие элементы:

• Диафрагму.
• Манжеты.
• 2 чехла.
• Пыльники.
• Клапан.

Установив новые детали, собираем обратно вакуумный усилитель тормозов. Как проверить его, мы уже знаем. При сборке необходимо сразу закрепить диафрагму на пластиковом кожухе. Пружину можно устанавливать любой стороной. Однако при сборке корпуса нужно приложить усилия, чтобы она попала на шпильки.

Сборку производим в обратной последовательности. Перед запуском произведите визуальный осмотр. Все шланги и хомуты должны плотно прилегать и быть надежно закреплены. Если мотор троит, значит, идет подсос воздуха. Возможно, повредился один из шлангов.

Итак, мы выяснили, что такое вакуумный усилитель тормозов, как проверить его и отремонтировать своими руками.

Торможение автомобиля иногда требует приложения большого усилия на педаль, что приводит к утомляемости водителя и несет в себе потенциальную угрозу — в какой-то момент у водителя просто не хватит сил для нормального торможения. Решает все эти проблемы специальный узел — вакуумный усилитель тормозов. О том, что это такое, о работе усилителя и его эксплуатации читайте в данной статье.

Назначение вакуумного усилителя тормозов

В большинстве современных автомобилей используется гидравлическая тормозная система, в которой усилие, необходимое для сжатия колодок, передается от главного цилиндра к тормозным цилиндрам на колесах с помощью несжимаемой жидкости. Давление, необходимое для прижима колодок, создается главным цилиндром, поршень которого, в свою очередь, приводится в движение педалью тормоза, то есть — самим водителем.

Недостаток гидравлических тормозов в их «чистом виде» — достаточно большое усилие, которое необходимо приложить к педали для эффективного торможения. При этом, чем тяжелее автомобиль, и чем большую скорость он развивает, тем большее усилие необходимо для торможения. И не стоит забывать, что во время поездки, даже непродолжительной, мы нажимаем на педаль тормоза десятки раз, а при длительной поездке, да еще и с тугими тормозами, быстро наступает утомление, торможение из-за усталости становится менее эффективным, и в какой-то момент просто-напросто может произойти авария.

Решение этих проблем найдено, и оно весьма эффективно — это усилитель тормозов . Существует несколько типов и конструкций этого компонента тормозной системы, однако здесь мы рассмотрим один из наиболее простых и надежных из них — вакуумный усилитель тормозов. Данное устройство, объединенное в одну конструкцию с главным тормозным цилиндром, повышает усилие, передаваемое от педали к цилиндру, чем и достигается меньшая усталость водителя и более эффективное торможение. Кроме того, вакуумный усилитель является одним из основных компонентов системы экстренного торможения.

На сегодняшний день типичный вакуумный усилитель тормозов легкового автомобиля повышает усилие, передаваемое ногой через педаль на главный тормозной цилиндр, в среднем в 3-5 раз. Существуют и более мощные усилители, используемые в более массивных автомобилях, однако принцип действия и основные конструктивные элементы всех вакуумных усилителей идентичны, поэтому мы здесь рассмотрим лишь наиболее простую и распространенную конструкцию.

Устройство вакуумного усилителя тормозов

Вакуумный усилитель тормозов имеет не слишком сложное устройство. Он, как было сказано, объединен в единую конструкцию с главным тормозным цилиндром, и оба этих узла работают согласованно. Основу усилителя составляет цилиндрический корпус, внутренний объем которого разделен на две герметичные камеры подвижной диафрагмой. Камера, расположенная со стороны тормозного цилиндра, называется вакуумной, вторая камера, расположенная со стороны педали тормоза — называется атмосферной.

Диафрагма со стороны вакуумной камеры соединена штоком с поршнем главного тормозного цилиндра, здесь же находится возвратная пружина. Также в вакуумной камере предусмотрен обратный клапан, через который камера сообщается с источником разрежения (вакуума), о котором скажем чуть позже.

В атмосферной камере, над диафрагмой, расположен следящий клапан, который с помощью толкателя связан с педалью тормоза. С помощью клапана атмосферная камера может сообщаться либо с вакуумной камерой (через вакуумный канал в диафрагме), либо с атмосферой (через атмосферный канал в корпусе следящего клапана) — именно на этом основан принцип действии вакуумного усилителя тормозов.

Как понятно из названия, для работы усилителя необходим вакуум — он создается подключением вакуумной камеры с впускным коллектором (на участке, расположенном после дроссельной заслонки) двигателя. Однако такое решение возможно только в бензиновых моторах, где разрежение во впускном коллекторе достигает значительных величин, а совместно с дизельным двигателем вакуумный усилитель работать просто не будет (слишком мало разрежение во впускном коллекторе). Поэтому в дизелях используется иной источник вакуума — специальный насос. Но и в автомобилях с бензиновыми моторами часто используются насосы, они нужны, главным образом, для работы системы экстренного торможения.

01 — фланец крепления наконечника; 02 — корпус усилителя; 03 — шток; 04 — крышка; 05 — поршень; 06 — болт крепления усилителя; 07 — дистанционное кольцо; 08 — опорная чашка пружины клапана; 09 — клапан; 10 — опорная чашка клапана; 11 — опорная чашка возвратной пружины; 12 — защитный колпачок; 13 — обойма защитного колпачка; 14 — толкатель; 15 — воздушный фильтр; 16 — возвратная пружина клапана; 17 — пружина клапана; 18 — уплотнитель крышки корпуса; 19 — стопорное кольцо уплотнителя; 20 — упорная пластина; 21 — буфер; 22 — корпус клапана; 23 — диафрагма; 24 — возвратная пружина корпуса клапана; 25 — уплотнитель штока; 26 — болт крепления главного цилиндра; 27 — обойма уплотнителя штока; 28 — регулировочный болт; 29 — наконечник шланга; 30 — клапан; А — вакуумная полость; В — канал, соединяющий вакуумную полость с внутренней полостью клапана; С — канал, соединяющий внутреннюю полость клапана с атмосферной полостью; Е — атмосферная полость

Принцип действия вакуумного усилителя тормозов

Работа вакуумного усилителя основана на перепаде давлений в камерах, разделенных диафрагмой. В начальный момент времени, когда педаль тормоза отжата, вакуумная и атмосферная камеры сообщаются через вакуумный канал в диафрагме, в них обеих поддерживается одинаковое низкое давление — тормозной цилиндр находится в покое.

При нажатии на педаль срабатывает следящий клапан, которые постепенно закрывает вакуумный канал между камерами и открывает атмосферный канал в атмосферной камере — в этот момент давление в атмосферной камере превышает давление в вакуумной камере, и диафрагма, испытывая повышенное давление со стороны атмосферной камеры, движется в сторону тормозного цилиндра. При движении диафрагма создает значительное усилие на штоке цилиндра, превышающее в 3-5 раз усилие ноги на педали — так и происходит процесс усиления.

Следящий клапан устроен таким образом, что чем сильнее водитель давит на педаль тормоза, тем сильнее и то усилие, которое передается на поршень тормозного цилиндра. Однако если педаль остановлена в нажатом положении, то останавливается и движение диафрагмы, а вместе с ней и движение поршня — тормозная система затормаживает колеса автомобиля, и готова отозваться на любое движение педали тормоза.

При отпускании педали следящий клапан вновь перекрывает атмосферный канал и открывает вакуумный канал, давление в камерах выравнивается, и система приходит к первоначальному состоянию. Возврат поршня тормозного цилиндра и диафрагмы в начальное положение обеспечивается возвратной пружиной в корпусе усилителя.

Необходимо отметить, что вакуумный усилитель тормозов не «выключается» просто так после остановки или поломки двигателя — это обеспечивает обратный клапан в вакуумной камере. Клапан дает возможность только выходить воздуху из камеры, но стоит двигателю заглохнуть (или остановиться насосу), как клапан из-за возросшего с обратной стороны давления закроется, и будет препятствовать росту давления в камере.

Интересно, что эффективность вакуумного усилителя тормозов зависит от атмосферного давления, и чем оно ниже, тем хуже работает усилитель. Понять это нетрудно. Обычное давление в вакуумной камере усилителя достигает величин 0,067 МПа, это примерно в 1,4 раза меньше нормального атмосферного давления. Такое же давление наблюдается на высоте около 3,5 км над уровнем мора, а это значит, что в условиях высокогорья давление в вакуумной камере сравняется с давлением в атмосферной камере, и усилитель просто-напросто работать не будет!

Понятно, что ежедневные изменения атмосферного давления не могут оказать сколько-либо заметного влияния на работу вакуумного усилителя, да и его эксплуатация в регионах, имеющих возвышенности, тоже не вызывает проблем. А в технике, используемой в условиях высокогорья, применяются усилители тормозов иных конструкций, которые не зависят от факторов окружающей среды.

Особенности эксплуатации автомобиля с вакуумным усилителем тормозов

Никаких особенностей эксплуатация автомобиля с вакуумным усилителем тормозов не имеет, однако здесь есть пара моментов, на которые необходимо обратить внимание.

Во-первых, в работе вакуумного усилителя решающее значение имеет герметичность камер, поэтому любые неисправности, ведущие к потере герметичности, влекут за собой значительное ухудшение в работе тормозной системы. А, во-вторых, неисправный усилитель необходимо сразу же заменить, так как на кону стоят безопасность и жизни людей.

О диагностике и замене вакуумного усилителя стоит задуматься в том случае, если для торможения приходится давить на педаль сильнее, о неполадке свидетельствует и уменьшенный ход педали (причем такое явление наблюдается как при работающем, так и при заглушенном двигателе). При любом подозрении на нарушение работы вакуумного усилителя стоит обратиться в автосервис.

Здесь нужно заметить, что вакуумные усилители тормозов при потере герметичности перестают выполнять свои функции, однако тормозная система в целом не теряет своей работоспособности — в этом случае усилитель просто передает усилие от педали к главному тормозному цилиндру. Это сделано в целях безопасности, да и в этом случае водитель, по увеличению сопротивления педали, поймет, что с усилителем что-то не так.

Как показывает практика, вакуумные усилители тормозов достаточно надежны, они нечасто выходят из строя, и средний водитель за все время владения автомобилем даже и не вспоминает, что у него в тормозной системе есть такой узел.

Сегодня продукция автомобильной промышленности является высокотехнологичной и скоростной. Поэтому для лучшего торможения на всех современных авто как Российского, так и импортного производства используют вакуумный усилитель тормозов. Объясняется стремительная продуктивность и производительность тем, что улучшенная тормозная система упрощает управление транспортным средством, давая незначительным нажатием на педаль остановить транспорт. Без этого узла одной физической силой развивать всю мощность для хорошего торможения непросто, потому что через какое-то время появится усталость. Таким образом, ВУТ предназначен для минимизации усилий вовремя надавливания на педаль тормоза при любых видах торможения.

Вакуумный усилитель тормозов

Принцип работы вакуумного усилителя тормозов основан на воздействии внешнего атмосферного давления на разряженную область. Хоть стандартной схемы устройства и конструкции усилителей нет, но принцип работы остается неизменным. Есть масса конструктивных решений и модификаций, отличных друг от друга деталями, а также конфигурацией. Так, в ряде транспортных средств может крепиться дополнительный вакуумный электромотор, отвечающий за слаженную работу узла при различных условиях функционирования двигателя. Если говорить о дизельных силовых агрегатах, то в них приспособление идет в обязательном порядке.

Этот узел состоит из пяти неизменных составляющих:

• разделительная диафрагма из пластичного материала;
• пружина возврата ;
• толкатель педального узла ;
• шток ;
• клапанный механизм .

На первый взгляд, вакуумник в моторном отсеке незаметен, так как он располагается в монолитном блоке с НТЦ между механизмом педали и главным цилиндром тормоза. Он представляет собой камеру, разграниченную перегородкой диафрагменного типа. Разделенные полости герметичны и равны.
Одна сторона полости соединена с атмосферой, а другая с патрубком выпускного коллектора мотора, где во время работы возникает низкое давление, нежели в атмосфере.

Расположение ВУТ

Атмосферная часть расположена ближе к педали, а вакуумная размещается возле цилиндра. В задней атмосферном отсеке на корпусе имеется обратный клапан, который задерживает разрежение во всасывающей трубе двигателя и препятствует попаданию бензиновой смеси в узел. Степень разрежения в этой камере регулируется именно клапанным следящим механизмом. А в передней полости обратный клапан держит постоянное напряжение. Так, на перегородку с двух сторон давит одинаковое по значению давление. Сам клапан перемещается посредством толкателя, соединенного с педалью тормоза. Возвратная пружина отвечает за возвращение в исходное состояние диафрагмы после торможения. Когда машина требует наличия системы экстренного торможения, то на шток матируется специальный электромагнитный привод.

Устройство вакуумного усилителя тормозов не отличается сложностью, что дает возможность проводить ремонтные работы собственноручно.

Как работает ВУТ?

Работа устройства осуществляется за счет разности давления, образующегося в вакуумном и атмосферном отсеке. Из-за этого перепада приводится в действие толкатель, который и двигает шток поршня ГТЦ. Рассмотрим подробно, как работает вакуумный усилитель тормозов. Изначально, давление в обеих камерах одинаково.

Устройство ВУТ в разрезе

Передача усилия к толкателю и последующим элементам происходит, когда водитель воздействует на педаль тормоза. После того как усилие доходит до клапана, он закрывает проход между обоими отсеками. Потом клапан опять соединяет обе камеры и уже в атмосферном отсеке происходит понижение давления. Возникшая разница отражается на перегородке, отчего она выгибается и ведет к движению штока поршня в ГТЦ. Когда автомобиль заканчивает торможение давление в обоих отсеках выравнивается, а эластичная перегородка принимает начальное положение.

Выход ВУТ из строя является серьёзной проблемой, способной привести к фатальным последствиям. Чтобы этого избежать, нужно внимательно следить за тормозной системой. Малейшее отклонение в работе обязывает провести диагностику. Регулировка вакуумного усилителя тормозов занятие несложное, исправить некоторые отклонения возможно самостоятельно.

Составляющие вакуумного усилителя тормозов

Признаки неполадок ВУТ

Вакуумный усилитель тормозов способен как частично не создавать вакуум, так и полностью. Основной причиной этому может быть обрыв или разгерметизация соединительных трубок моторного коллектора и усилителя. Кроме того неполадки могут быть вызваны и из-за нарушения целостности или потери эластичности диафрагмы. Если в механизме случился сбой, это заметит даже новичок. Перечислим основные признаки неисправности вакуумного усилителя тормозов:

Способы обнаружения неполадок

Для тех, кто задается вопросом, как проверить вакуумный усилитель тормозов мы привели несколько вариантов начальной проверки системы. Работоспособность ВУТ проверяется следующими способами:

1. Давится педаль тормоза, и запускается двигатель. Происходит сильное продавливание педали, если она не вернулась в прежнее положение, значит, в узле точно имеются проблемы.
2. Запускается двигатель, проходит несколько минут, его глушат. Затем несколько раз, не напрягаясь, надавливают на педаль тормоза. Если все в порядке, то после первого натиска, педаль выжимается, как требуется, до упора. Это говорит о том, что возникший вакуум притянул перегородку, и шток начал толкать, как положено поршень ГТЦ. Но если во время второго нажатия на педаль, ход будет уменьшаться, то, значит, разряжению браться неоткуда. Когда после первого нажатия дальнейшие действия не ощущаются, значит, система неисправна.
3. Этим способом проверки можно выявить утечки воздуха в системе. При запущенном двигателе давится педаль и задерживается. Не отпуская тормоз, глушится мотор, в таком положении педаль следует подержать секунд тридцать. Если происходит движение педали, значит, где-то нарушена герметичность. В камере начнет возрастать давление и диафрагма, под натиском возвратной пружины будет воздействовать на толкатель. Когда во время такой проверки педаль остается не измена, значит, ВУТ работает исправно.
4. Также подсос воздуха можно проверить аналогичным способом: при неработающем двигателе несколько раз нажать на педаль до упора, а затем, удерживая педаль запустить двигатель. Посредством перепадов температур в камерах педаль должна, чуть опустится вперед. Когда этого не случилось, значит, нужно переходить к проверке самих шлангов на целостность. В том случае, если после устранения «подсосов воздуха» система продолжила «троить», то усилитель пора заменить на новый.

Если после первичной проверки были замечены неполадки, то нужно переходить к более длительному по времени процессу – осмотру на целостность деталей.

Диагностика ВУТ

Проверка на герметичность

Этапы осмотра:

1. Откройте капот машины, и включите мотор на две минуты.
2. После заглушите, подождите полминуты.
3. Нажмите несколько раз на педаль тормоза, при этом должно быть слышно, как в систему поступает воздух.
4. Заодно обратите внимание на обратный клапан ВУТ. Для этого из резинового уплотнителя фланца достаньте проверяемую деталь.
5. На небольшой штуцер наденьте соответствующую резиновую грушу, можно взять от ареометра.
6. Далее, сдавите ее, когда клапан в порядке, резиновая груша не разожмется. Если это произошло, то следует заменить сам клапан и осуществить проверку вакуумного усилителя тормозов вновь. Если ничего не изменилось и проблемы также ощутимы, то дело в самой системе, которую проще поменять, чем самостоятельно отремонтировать. Без соответствующих знаний и инструментов самостоятельный ремонт невозможен.

Если у вас есть измерители, то можно провести проверку на герметичности под нагрузкой. Для этого запустите двигатель, а после нажмите педаль тормоза под усилием 20 кГс. Задержите педаль пока разрежение в ВУТ не достигнет точки В = 66.7 кПа (500 мм рт. ст.) . После заглушите мотор и проверьте выдачу вакуумметра, - скорость снижения разряжения не должна превосходить 3.3 кПа за 15 с. Когда ваши показания отличаются, нужен ремонт или замена усилителя.

Проверка на герметичность

А также можно проверять систему измерителем и без нагрузки. Для этого заводите мотор, педаль тормоза в это время не выжимаете, и ждете пока глубина разряжения не будет равняться А = 66.7 кПа (500 мм рт. ст.). После глушите двигатель, сверяйте данные вакуумметра. Его скорость снижения глубины разряжения должна быть не выше 3.3 кПа за 15 секунд . В случае обнаружения несоответствия ищите и исправляете причину нарушения герметичности.

Регулировка свободного хода

После проверки на герметичность стоит осуществлять регулировку свободного хода педали тормоза. Регулировка длины штока приводит к возникновению зазора, определяющего степень давления на тормозной цилиндр. Важно правильно отрегулировать длину штока и поставить подходящий зазор. При неработающем моторе свободный ход педали должен быть равен от 5-14 мм. Этот зазор контролируется болтом, находящимся над плоскостью ВУТ. Когда зазор мал, то происходит заедание рабочего цилиндра, а это приводит к ускоренному износу колодок и повышенному потреблению топлива. А также машина начнет произвольно притормаживать, и напоминать езду на ручном тормозе. Напротив, превышенный допустимой нормы зазор свидетельствует о нарушении герметичности в узле и ход у педали станет увеличенным.

Регулировка усилия рычага регулятора давления

Гидравлическое давление тоже можно проверить измерителями. Когда двигатель не заведен, глубина разряжения будет равняться 0 мм рт. ст. А если вы будете выжимать педаль, с силой 20 кГс, то давление должно подняться до 1177 кПа (12 кГс/см2) . Теперь заводим мотор и ждем, пока глубина разряжения снизится до 66.7 кПа (500 мм рт. ст. ), далее смотрим на параметры манометра. Его нормальное значение должно быть 6867 кПа (70 кГс/см2) .

Регулировка простого хода

Если измерительных приборов под рукой нет, то проверка проводится так:

1. Просмотрите детали привода и регулятора на состояние, никаких зазоров и подтеков масла на них быть не должно.
2. Нажмите на тормоз и проверьте, насколько выдвигается поршень регулятора. Норма на 1.7–2.3 мм. Если ход завышен или, наоборот, отсутствует, значит, проблемы в регуляторе есть.
3. Проверьте контрольную заглушку, она должна быть утоплена в зазоре корпуса до упора и на ней не должно быть никаких потеков тормозной жидкости. Если все иначе, значит, нарушена герметичность уплотнительных манжет. В такой ситуации требуется полная замена регулятора.

Осуществлять диагностику и регулировку рычага следует часто. Когда проблема очевидна, регулировка производится так:

Снятие ВУТ, если требуется ремонт

Когда после диагностики вы обнаружили, что усилителю нужен ремонт, и вы четко, знаете, его строение, а также всю механику работы с ним, то можно приступать к снятию устройства:

1. Сначала нужно обзавестись ремкомплектом.
2. Ознакомится с мануалом вашего авто, чтобы точно знать конструкцию ВУТ.
3. Если в моторном отсеке имеется обивка, и пластиковая накладка, предохраняющая вакуумник, то снимаем их.
4. Под рулевым валом разъединяем тягу привода усилителя от тормозной педали.
5. Ключом на 17 откручиваем устройство от тормозного цилиндра. Далее, от штуцера убираем трубку, чтобы не получилось изгибов шланг, слегка наклоняем вперед тормозной цилиндр.
6. Убираем провод стоп-сигнала, а потом ключом на 13 снимаем болты, чтобы высвободить ВУТ. Для успешного снятия, палец соединяющий усилитель и педаль вытаскиваем. После чего устраняем две гайки на креплении кронштейна.
7. Теперь приступаем к ремонту вакуумника.

Стоит понимать, если вы неспособны самостоятельно провести ремонт лучше доверить это дело опытному механику или просто заменить, на новое устройство.

Установленный новый ВУТ

Инструкция по замене вакуумного усилителя тормозов

Процесс замены вакуумника несложен. Демонтаж проходит так же как и при снятии системы на ремонт:

1. Сначала отсоединяем шток от тормозной педали. То есть снимаем стопорную пластинку пальца, зацепив ее чем-нибудь острым. Теперь достаем палец и переходим под капот.
2. Отсоединяем все от уровня датчика тормозной жидкости все провода колодки.
3. Разъединяем усилитель от цилиндра.
4. Откручиваем гайки кронштейна и снимаем усилитель прямо с ним. Если гайки снять сложно, можно применить жидкость WD-40.
5. Разъединяем, откручивая две гайки.
6. Теперь крепим новый усилитель к кронштейну и производим сборку в обратном порядке.