Еще сравнительно недавно для того, чтобы остановить какую-нибудь из старых моделей автомобилей, к тормозной педали необходимо было прикладывать значительное усилие, а спустя некоторое время в устройстве машин появился вакуумный усилитель тормозов. Этот прибор в значительной степени облегчает управление автомобилем, но, тем не менее, он требует периодического ремонта и контроля его технического состояния.
Устройство вакуумного усилителя тормозов – схематичный обзор
Устройство вакуумного усилителя тормозов неразрывно связано с главным цилиндром . Его основой является корпус, разделенный диафрагмой на две камеры. Вакуумная камера находится со стороны главного цилиндра, где происходит ее соединение с впускным коллектором при помощи специального обратного клапана. Именно на этом участке создается разряжение. Атмосферная камера находится со стороны тормозной педали и с использованием следящего клапана по очереди соединяется с вакуумной камерой или с атмосферой.
Сам клапан перемещается с помощью толкателя, а нагнетание тормозной жидкости в рабочие цилиндры производится посредством поршня. По окончании торможения возвратная пружина приводит в движение диафрагму, возвращая ее в первоначальное положение. Отдельные модели усилителей могут оснащаться электромагнитным приводом штока, исполняющим роль системы экстренного торможения.
Принцип работы вакуумного усилителя тормозов и признаки неисправности
Главный принцип работы вакуумного усилителя тормозов основывается на разнице давления, образующейся в вакуумной и атмосферной камере . Именно этот перепад оказывает воздействие на толкатель, перемещающий поршневой шток главного цилиндра системы. Для того чтобы поддерживать разряжение на должном уровне, используется обратный клапан вакуумного усилителя тормозов.
В режиме разряженной атмосферы воздух из усилителя отсасывается через этот клапан, но обратно через него уже не поступает.
Особое внимание при проверке тормозной системы следует обращать на техническое состояние вакуумного усилителя. Хотя его неисправности и не вызывают катастрофических последствий, тем не менее, требующая повышенного усилия педаль тормоза создает дискомфорт и затрудняет управление автомобилем. Существуют, конечно, неисправности, которые все же потребуют ремонта или даже замены устройства.
В первую очередь, может разгерметизироваться либо оборваться шланг вакуумного усилителя тормозов, соединяющий его с коллектором . После того, как будет слышно шипение, проверяется состояние самого шланга и качество затягивания хомутов. Кроме того, частой причиной служит разорванная диафрагма или старая резина в клапанах, через которые также может выходить воздух.
Вакуумный усилитель тормозов – как добраться до поломки?
Для того чтобы точно определить неисправность, необходимо внимательно изучить инструкцию по эксплуатации автомобиля, где описана конкретная модель вакуумного усилителя. Иногда причина совсем простая, когда двигатель начинает троить из-за подсоса лишнего воздуха и обеднения рабочей смеси. При проведении визуального осмотра необходимо выявлять потеки на корпусе усилителя и обязательно выяснять причины их возникновения.
Для эффективного ремонта вакуумного усилителя требуется ремкомплект, соответствующий определенной модели, и стандартный набор инструментов. Чаще всего производится полная замена устройства на новое, устанавливаемое в сборе. Для того чтобы приступить к ремонту или замене, отсоединяется тяга привода, расположенная в салоне, в районе рулевого вала на педали тормоза. После этого в моторном отсеке нужно отсоединить главный тормозной цилиндр. В конце производится снятие вакуумного шланга от обратного клапана. Теперь усилитель открыт для доступа, можно ремонтироваться или делать замену.
В конструкцию тормозной системы любого автомобиля обязательно входит усилитель. Наибольшее распространение на транспорте получил усилитель вакуумного типа, который обеспечивает дополнительное усилие за счет разрежения.
Роль вакуумного усилителя в тормозной системе
Вакуумный усилитель тормозов (он же – вакуумник и ВУТ) способен в 3-5 раз повысить усилие, которое прилагает водитель ногой на тормозную педаль, что и обеспечивает комфортное управление тормозной системой.
Без этого узла эффективно совершать замедление и остановку авто невозможно по той простой причине, что прижать колодки тормозных механизмов одним только усилием ноги достаточно сложно.
А это уже грозит безопасности движения, поскольку водитель может неправильно оценить обстановку и своевременно принять меры для остановки.
Усилитель же даже в случае экстренного торможения выполняет свою функцию и позволяет остановить авто.
В общем, роль вакуумного усилителя очень важная и от его работоспособности зависит многое. При этом конструктивно он очень прост, что и обеспечивает беспроблемную работу достаточно длительный период.
И все же неисправности с ним бывают. И при их возникновении результат не очень хорош – тормозная система хоть и сохраняет работоспособность, но выжать педаль тормоза проблематично и для замедления приходится прилагать очень большое усилие.
Основные неисправности устройства
Видов поломок вакуумника не так уж и много, а именно:
- Потеря герметичности трубопровода, по которому поступает разрежение, или мест его соединения;
- Выход из строя обратного клапана;
- Разгерметизация рабочих камер усилителя.
Первые две неисправности – основные, третья же встречается очень редко.
Также стоит отметить, что в большинстве авто вакуумник работает от разряжения, создаваемого во впускном коллекторе (их то и соединяет между собой трубопровод).
Но на некоторых моделях усилитель для повышения эффективности работы дополнительно комплектуется вакуумным насосом. Причем этот элемент может быть, как механическим (с приводом от распределительного вала), так и электрическим, со своим электродвигателем.
Но эти насосы являются лишь вспомогательным элементом, который повышает эффективность работы усилителя. При этом основное разрежение все так же берется от впускного коллектора.
В авто, комплектующимися этим узлом, насос – еще один компонент, который может прийти в негодность. При этом усилитель будет продолжать работать, хотя на некоторых режимах движения усилие на педали возрастет.
Признаки возникновения проблем в работе
Неисправности вакуумного усилителя и компонентов, обеспечивающих его работу, обязательно проявляются, причем достаточно явно.
Если ваккумник не функционирует, это будет сопровождаться «тугостью» выжима педали.
При полном отказе этого элемента нажать на тормозную педаль очень сложно (для удостоверения в этом достаточно при неработающем моторе нажать на педаль 4-5 раз, на последнем выжиме сопротивление будет очень большим).
Поскольку разрежение берется от впускного коллектора, потеря герметичности вакуумного усилителя может сопровождаться изменением работы мотора при торможении (хотя этого происходить не должно).
Причем в одних случаях обороты силовой установки при нажатии на педаль тормоза могут падать (вплоть до остановки агрегата), в других же – обороты повышаются.
Здесь все просто – если есть не герметичность в вакуумнике, будет происходить подсос воздуха в коллектор, который влияет на пропорции топливовоздушной смеси, отсюда и изменение режима работы мотора.
Еще одним явным признаком является появление шипения при выжиме педали. Появление такого звука указывает на появление подсоса воздуха.
Что касается вакуумных насосов, то механические могут издавать стуки, причем постоянно (виноват в этом обычно приводной шток), в электрических же повышается шумность работы, также возможен сильный нагрев при работе мотора (здесь обычно неисправность кроется в приводном электродвигателе).
Проверка усилителя и сопутствующих элементов
Проверить работоспособность усилителя не сложно, и для этого не потребуется какое-либо оборудование.
Один из простейших способов проверки без надобности «лезть» под капот делается так: на заглушенном моторе накачиваем тормозную систему (выжимаем педаль 4-5 раз и фиксируем ногой в нажатом положении).
Затем запускаем двигатель. Сразу после запуска на ваккумную камеру усилителя пойдет разрежение, в результате педаль должна немного пойти вниз. Если это произошло, вакуумник работает исправно, и подсоса воздуха нет.
Если тормоза вроде и работают, но при задействовании их силовая установка меняет режим работы, проверить, не является ли виной этому усилитель можно так: отсоединяем трубопровод от впускного коллектора, а штуцер заглушиваем резиновой заглушкой (можно для этого использовать отрезок подходящей по диаметру трубки, которую необходимо пережать).
Импровизированную заглушку необходимо надежно зафиксировать хомутом.
Затем запускаем двигатель, даем ему немного поработать, и начинаем жать на тормозную педаль (проделать это можно и на дороге, но обязательно следует учитывать, что усилитель работать не будет).
Если при торможении двигатель функционировать будет нормально (без смены оборотов), значит, в усилителе имеется подсос воздуха.
Устраняем неисправность
Устранить проблему с неработающим усилителем можно только в случае, если поврежден трубопровод, обратный клапан или его уплотнитель.
Выявлять неисправность стоит последовательно:
- проверяем затяжку хомутов трубопровода и состояние трубки в местах зажимов (нередко в них появляются трещины);
- осматриваем состояние уплотнителя обратного клапана усилителя. С временем этот резиновый элемент расслаивается из-за чего теряется герметичность вакуумной камеры (отсюда и шипение при торможении);
- меняем трубопровод вместе с хомутами. Стоит он недорого, поэтому проще его поменять, чем проверять герметичность, тем более что устранить трещину достаточно сложно. После замены проверяем работоспособность усилителя;
Если замена трубопровода не дала результат, замене уже подлежит сам усилитель, поскольку узел этот считается неразборным и ремонту не подлежит.
В процессе работ не лишней будет проверка обратного клапана. Сделать это можно двумя способами.
Первый подразумевает демонтаж этого элемента. Далее необходимо ртом подуть в штуцер, которым клапан устанавливается в усилитель. При этом он должен беспрепятственно пропускать поток воздуха.
Затем делаем обратное действие – втягиваем воздух через этот же штуцер. Исправный клапан воздух пропускать не должен.
Если нет желания снимать клапан, из-за чего может нарушиться герметичность в месте соединения, можно поступить так: запускаем двигатель, даем ему поработать.
Затем нажимаем до упора педаль тормоза, удерживаем ее в таком положении и глушим мотор.
Если клапан исправен, то он закроется (из-за отсутствия разрежения со стороны коллектора), при этом в вакуумной камере вакуум сохраниться, поэтому педаль сопротивления не будет оказывать (для удержания не нужно создавать дополнительного давления).
Напоследок немного о вакуумных насосах. В механическом узле для устранения стуков некоторые просто удаляют шток и все.
При этом насос работать не будет, но поскольку он – вспомогательный, то его отключение не сильно повлияет на работоспособность усилителя (хотя все же педаль станет немного «туже»).
Но в некоторых случаях помогает обычная смена положения штока (переворачиваем его на 180 град.).
Что касается электрического насоса, то зачастую он просто заменяется, поскольку отремонтировать его трудно.
Эффективность тормозов автомобиля имеет большое значение – если тормозная система сработает неэффективно, может произойти авария. Чтобы тормоза были четкими, на всех современных машинах устанавливается усилитель, он обеспечивает мгновенную остановку транспортного средства при нажатии на педаль.
Ремонт вакуумного усилителя тормозов необходим в случае, если тормоза становятся «ватными», и на педаль приходится с большим усилием нажимать, чтобы произвести торможение.
Ремонт вакуумного усилителя тормозов ВАЗ 2106, 2107, 2108, 2109, 2110
Вакуумный усилитель тормозов (сокращенно – ВУТ) автомашин ВАЗ облегчает работу водителю – он в тормозной системе (ТС) усиливает эффект нажатия на педаль. Этот узел состоит из следующих основных деталей:
- клапана;
- металлического корпуса;
- диафрагмы;
- поршня;
- штока;
- мощной возвратной пружины;
- толкателя, который соединяется с тормозной педалью;
- защитного чехла;
- фланца для установки обратного клапана.
Корпус устройства делится диафрагмой на две половины, и со стороны, где создается вакуум, устанавливается главный тормозной цилиндр. Разрежение (вакуум) создается за счет соединения этой части корпуса с впускным коллектором ДВС, а когда мотор не работает, канал перекрывает обратный клапан, устанавливаемый во фланец ВУТ. Воздух (вакуум) с помощью штока и поршня при нажатии на тормоз усиливает эффект торможения, тем самым облегчая работу водителю – нет необходимости на педаль нажимать с большой силой. После отпускания педали мощная возвратная пружина позволяет диафрагме внутри корпуса принять исходное положение. Когда двигатель заглушен, разрежение в системе не создается, и вакуумный усилитель тормозов не работает.
На автомобилях ВАЗ-2106-07 и ВАЗ-2108-10 устанавливаются разные по внешнему виду усилители тормозов, но принцип работы устройств одинаков. Проверяем исправность ВУТ следующим образом: нажимаем на педаль тормоза и запускаем мотор – если педаль «проваливается» (опускается под давлением ноги), ВУТ работает.
Основная неполадка вакуумного усилителя – это повреждение диафрагмы. Когда диафрагма имеет разрывы, воздух проникает из наружной части корпуса в вакуумную полость, и разряжение в устройстве не создается. Но необязательно неисправность может заключаться в самом устройстве – часто ВУТ не работает из-за подсоса воздуха или по иным причинам:
- неисправен обратный клапан «вакуума»;
- идет подсос воздуха из шланга, соединяющего впускной коллектор с тормозным усилителем;
- нет компрессии в том цилиндре ДВС, откуда берется разрежение.
Следует отметить, что вакуумный усилитель тормозов на автомобилях ВАЗ 2106-10 соединяется шлангом с четвертым цилиндром двигателя.
Ремонт вакуумного усилителя тормозов ВАЗ 2106, 2107, 2108, 2109, 2110 следует начинать с демонтажа этого узла, затем ВУТ необходимо разобрать.
ВУТ на авто ВАЗ-классика снимается достаточно просто, и если есть минимальные слесарные навыки, работу эту выполнить несложно. Снятие узла выполняем следующим образом:
Разобрать ВУТ 2108-2109 несложно, но для разборки необходимо устройство зафиксировать. Разбираем узел в следующем порядке:
Обычно в ремкомплекте вакуумного усилителя ВАЗ-2109 имеется диафрагма, манжета, пыльник, чехлы (2 шт.) и клапан. Следует поменять все детали, чтобы затем не пришлось переделывать работу. Собирая вакуумный усилитель, диафрагму лучше сразу закрепить на пластмассовом кожухе, так будет легче смонтировать узел.
Какой стороной ставится пружина, значение не имеет, но собирая усилитель, придется приложить усилие, чтобы попасть отверстиями в корпусе на шпильки.
Ремонт вакуумного усилителя тормозов УАЗ
Неполадки вакуумного усилителя автомобилей УАЗ можно определить по следующим признакам:
- двигатель троит, и так как на «Уазовских» моторах вакуумный шланг идет на коллектор первого цилиндра, при неисправном ВУТ не дорабатывает именно этот цилиндр;
- под капотом слышно шипение – диафрагма травит воздух;
- педаль тормоза жесткая, и не прожимается при запуске двигателя;
- между ГТЦ и усилителем имеются влажные подтеки (течет тормозная жидкость).
Если обнаруживаются подтеки «тормозухи» в районе ВУТ, необходимо срочно менять или ремонтировать ГТЦ, но если жидкость уже попала в вакуумный усилитель, скорее всего, придется ремонтировать и ВУТ.
Еще одна частая неисправность в тормозной системе – выход из строя обратного клапана. Этот нехитрый механизм проверить очень легко – нужно в него дунуть. Клапан должен продуваться в одну сторону свободно (при подаче разреженного воздуха из коллектора), а в обратную сторону воздух идет с большим трудом. Если клапан неисправен, он в обе стороны продувается свободно.
Снимается усилитель на автомобилях производства Ульяновского автозавода по такому же принципу, что и на машинах ВАЗ. Рассмотрим замену ВУТ на примере автомашины УАЗ-31519:
две нижних гайки кронштейна усилителя находиятся в салоне авто, они под ключ на 17, отворачиваем этот крепеж;
Особенности ремонта вакуумных усилителей УАЗ
В отличие от вакуумных усилителей вазовских автомобилей, на машинах УАЗ корпус ВУТ очень прочный, и располовинивать его совсем непросто. Можно отогнуть выступы с помощью монтировки и молотка, но так работа выполняется с нарушением технологии – по инструкции необходимо одну половину поворачивать относительно другой. Самая большая проблема при разборке – «располовинивание» корпуса – порой эти части так закипают, что разобрать узел невозможно. Автовладельцы машин советуют ни в коем случае не вдавливать один корпус в другой – тогда уже точно поворачивание не получится.
Еще одна проблема в ремонте «вакуумников» – низкое качество запчастей в ремонтном комплекте, порой установленных деталей не хватает и на полгода. Автомобилисты советуют ремонтом не заниматься, а купить новую запчасть, хотя здесь есть другой минус – ВУТ на автомобили типа УАЗ-469 или УАЗ-452 стоит недешево, около 3 тысяч рублей. Как вариант, можно на авторазборке подобрать «вакуум» от иномарки, у которого по креплениям подходит главный тормозной цилиндр, и путем подгонки установить на автомобиль. В результате получается дешевле и надежнее – импортные детали даже в состоянии бу служат по несколько лет без каких-либо нареканий.
Нередко после замены ВУТ появляются проблемы, и автомобиль уже не так тормозит, как было раньше при исправном «вакуумнике» – тормозная педаль берет в самом конце, или система не до конца растормаживается. Все дело здесь заключается в штоке, который нажимает на поршень ГТЦ – он с завода может быть не отрегулирован. На этом штоке имеется регулировочный винт, который фиксируется контргайкой. На автомобилях УАЗ (модель «Патриот» в расчет не берем) регулировку штока проверяем следующим образом:
Еще на UAZ Hunter педаль может «брать» в самом конце, и у нее получается большой свободный ход. Необходимо обратить внимание на положение педали – если она слишком низко от полика в салоне, ее необходимо отрегулировать:
Торможение автомобиля иногда требует приложения большого усилия на педаль, что приводит к утомляемости водителя и несет в себе потенциальную угрозу — в какой-то момент у водителя просто не хватит сил для нормального торможения. Решает все эти проблемы специальный узел — вакуумный усилитель тормозов. О том, что это такое, о работе усилителя и его эксплуатации читайте в данной статье.
Назначение вакуумного усилителя тормозов
В большинстве современных автомобилей используется гидравлическая тормозная система, в которой усилие, необходимое для сжатия колодок, передается от главного цилиндра к тормозным цилиндрам на колесах с помощью несжимаемой жидкости. Давление, необходимое для прижима колодок, создается главным цилиндром, поршень которого, в свою очередь, приводится в движение педалью тормоза, то есть — самим водителем.
Недостаток гидравлических тормозов в их «чистом виде» — достаточно большое усилие, которое необходимо приложить к педали для эффективного торможения. При этом, чем тяжелее автомобиль, и чем большую скорость он развивает, тем большее усилие необходимо для торможения. И не стоит забывать, что во время поездки, даже непродолжительной, мы нажимаем на педаль тормоза десятки раз, а при длительной поездке, да еще и с тугими тормозами, быстро наступает утомление, торможение из-за усталости становится менее эффективным, и в какой-то момент просто-напросто может произойти авария.
Решение этих проблем найдено, и оно весьма эффективно — это усилитель тормозов . Существует несколько типов и конструкций этого компонента тормозной системы, однако здесь мы рассмотрим один из наиболее простых и надежных из них — вакуумный усилитель тормозов. Данное устройство, объединенное в одну конструкцию с главным тормозным цилиндром, повышает усилие, передаваемое от педали к цилиндру, чем и достигается меньшая усталость водителя и более эффективное торможение. Кроме того, вакуумный усилитель является одним из основных компонентов системы экстренного торможения.
На сегодняшний день типичный вакуумный усилитель тормозов легкового автомобиля повышает усилие, передаваемое ногой через педаль на главный тормозной цилиндр, в среднем в 3-5 раз. Существуют и более мощные усилители, используемые в более массивных автомобилях, однако принцип действия и основные конструктивные элементы всех вакуумных усилителей идентичны, поэтому мы здесь рассмотрим лишь наиболее простую и распространенную конструкцию.
Устройство вакуумного усилителя тормозов
Вакуумный усилитель тормозов имеет не слишком сложное устройство. Он, как было сказано, объединен в единую конструкцию с главным тормозным цилиндром, и оба этих узла работают согласованно. Основу усилителя составляет цилиндрический корпус, внутренний объем которого разделен на две герметичные камеры подвижной диафрагмой. Камера, расположенная со стороны тормозного цилиндра, называется вакуумной, вторая камера, расположенная со стороны педали тормоза — называется атмосферной.
Диафрагма со стороны вакуумной камеры соединена штоком с поршнем главного тормозного цилиндра, здесь же находится возвратная пружина. Также в вакуумной камере предусмотрен обратный клапан, через который камера сообщается с источником разрежения (вакуума), о котором скажем чуть позже.
В атмосферной камере, над диафрагмой, расположен следящий клапан, который с помощью толкателя связан с педалью тормоза. С помощью клапана атмосферная камера может сообщаться либо с вакуумной камерой (через вакуумный канал в диафрагме), либо с атмосферой (через атмосферный канал в корпусе следящего клапана) — именно на этом основан принцип действии вакуумного усилителя тормозов.
Как понятно из названия, для работы усилителя необходим вакуум — он создается подключением вакуумной камеры с впускным коллектором (на участке, расположенном после дроссельной заслонки) двигателя. Однако такое решение возможно только в бензиновых моторах, где разрежение во впускном коллекторе достигает значительных величин, а совместно с дизельным двигателем вакуумный усилитель работать просто не будет (слишком мало разрежение во впускном коллекторе). Поэтому в дизелях используется иной источник вакуума — специальный насос. Но и в автомобилях с бензиновыми моторами часто используются насосы, они нужны, главным образом, для работы системы экстренного торможения.
 |
01 — фланец крепления наконечника; |
Принцип действия вакуумного усилителя тормозов
Работа вакуумного усилителя основана на перепаде давлений в камерах, разделенных диафрагмой. В начальный момент времени, когда педаль тормоза отжата, вакуумная и атмосферная камеры сообщаются через вакуумный канал в диафрагме, в них обеих поддерживается одинаковое низкое давление — тормозной цилиндр находится в покое.
При нажатии на педаль срабатывает следящий клапан, которые постепенно закрывает вакуумный канал между камерами и открывает атмосферный канал в атмосферной камере — в этот момент давление в атмосферной камере превышает давление в вакуумной камере, и диафрагма, испытывая повышенное давление со стороны атмосферной камеры, движется в сторону тормозного цилиндра. При движении диафрагма создает значительное усилие на штоке цилиндра, превышающее в 3-5 раз усилие ноги на педали — так и происходит процесс усиления.
Следящий клапан устроен таким образом, что чем сильнее водитель давит на педаль тормоза, тем сильнее и то усилие, которое передается на поршень тормозного цилиндра. Однако если педаль остановлена в нажатом положении, то останавливается и движение диафрагмы, а вместе с ней и движение поршня — тормозная система затормаживает колеса автомобиля, и готова отозваться на любое движение педали тормоза.
При отпускании педали следящий клапан вновь перекрывает атмосферный канал и открывает вакуумный канал, давление в камерах выравнивается, и система приходит к первоначальному состоянию. Возврат поршня тормозного цилиндра и диафрагмы в начальное положение обеспечивается возвратной пружиной в корпусе усилителя.
Необходимо отметить, что вакуумный усилитель тормозов не «выключается» просто так после остановки или поломки двигателя — это обеспечивает обратный клапан в вакуумной камере. Клапан дает возможность только выходить воздуху из камеры, но стоит двигателю заглохнуть (или остановиться насосу), как клапан из-за возросшего с обратной стороны давления закроется, и будет препятствовать росту давления в камере.
Интересно, что эффективность вакуумного усилителя тормозов зависит от атмосферного давления, и чем оно ниже, тем хуже работает усилитель. Понять это нетрудно. Обычное давление в вакуумной камере усилителя достигает величин 0,067 МПа, это примерно в 1,4 раза меньше нормального атмосферного давления. Такое же давление наблюдается на высоте около 3,5 км над уровнем мора, а это значит, что в условиях высокогорья давление в вакуумной камере сравняется с давлением в атмосферной камере, и усилитель просто-напросто работать не будет!
Понятно, что ежедневные изменения атмосферного давления не могут оказать сколько-либо заметного влияния на работу вакуумного усилителя, да и его эксплуатация в регионах, имеющих возвышенности, тоже не вызывает проблем. А в технике, используемой в условиях высокогорья, применяются усилители тормозов иных конструкций, которые не зависят от факторов окружающей среды.
Особенности эксплуатации автомобиля с вакуумным усилителем тормозов
Никаких особенностей эксплуатация автомобиля с вакуумным усилителем тормозов не имеет, однако здесь есть пара моментов, на которые необходимо обратить внимание.
Во-первых, в работе вакуумного усилителя решающее значение имеет герметичность камер, поэтому любые неисправности, ведущие к потере герметичности, влекут за собой значительное ухудшение в работе тормозной системы. А, во-вторых, неисправный усилитель необходимо сразу же заменить, так как на кону стоят безопасность и жизни людей.
О диагностике и замене вакуумного усилителя стоит задуматься в том случае, если для торможения приходится давить на педаль сильнее, о неполадке свидетельствует и уменьшенный ход педали (причем такое явление наблюдается как при работающем, так и при заглушенном двигателе). При любом подозрении на нарушение работы вакуумного усилителя стоит обратиться в автосервис.
Здесь нужно заметить, что вакуумные усилители тормозов при потере герметичности перестают выполнять свои функции, однако тормозная система в целом не теряет своей работоспособности — в этом случае усилитель просто передает усилие от педали к главному тормозному цилиндру. Это сделано в целях безопасности, да и в этом случае водитель, по увеличению сопротивления педали, поймет, что с усилителем что-то не так.
Как показывает практика, вакуумные усилители тормозов достаточно надежны, они нечасто выходят из строя, и средний водитель за все время владения автомобилем даже и не вспоминает, что у него в тормозной системе есть такой узел.
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.