Вакуумник тормозной системы. Вакуумный усилитель тормозов

Вакуумный усилитель тормозов является незаменимой деталью в тормозной системе многих автомобилей. Он необходим, чтобы при нажатии на педаль тормоза создавалось дополнительное усилие, за счет чего механизмы тормозной системы будут срабатывать быстро и эффективно, обеспечивая остановку автомобиля за минимальное время.

Как и любая другая деталь автомобиля, вакуумный усилитель тормозов может выйти из строя. Чаще всего это происходит из-за продолжительной эксплуатации машины и детали без замены. Если усилитель откажет, тормоза работать не перестанут, но контролировать скорость остановки автомобиля станет несколько сложнее. Когда имеются подозрения на выход из строя вакуумного усилителя тормозов, его необходимо проверить, после чего принять решение о целесообразности ремонта или замены.

Признаки неисправности вакуумного усилителя тормозов

Вследствие продолжительной работы вакуумного усилителя тормозов без замены, в нем могут появиться дефекты. Наиболее часто проблема проявляется в механическом повреждении соединения шланга, стыкующего усилитель и впускной коллектор двигателя. Механическое повреждение или образование трещин на резине приведут к тому, что в рабочей камере механизма не будет создаваться вакуум, а это необходимо для его грамотной работы.

Также выйти из строя в вакуумном усилителе тормозов могут и внутренние детали, например, клапан потеряет эластичность или будет повреждена рабочая поверхность диафрагмы.

Определить неисправность вакуумного усилителя тормозов можно по следующим признакам:

1. Машина начала хуже тормозить при прежнем усилии нажатия на педаль;
2. Во время нажатия на педаль тормоза слышатся шипящие звуки, в этот момент могут увеличиваться обороты двигателя;
3. Автомобиль начинает «троить»;
4. Повышается расход топлива при работе машины в прежнем режиме.

В некоторых ситуациях могут возникать и другие проблемы в работе автомобиля из-за проблем с вакуумным усилителем тормозов. Например, могут перестать срабатывать свечи зажигания.

Как проверить вакуумный усилитель тормозов

Проверка вакуумного усилителя тормозов – простая процедура, с которой справится даже начинающий автолюбитель. Чтобы определить неисправную работу детали, ее не потребуется снимать с машины, достаточно выполнить 3 простых теста, указывающих на наличие проблемы.

Тест 1

Автомобиль необходимо завести и позволить ему проработать на холостых оборотах около 5-7 минут. Далее двигатель глушится, и водителю требуется полностью выжать педаль тормоза, чтобы создать вакуум в усилителе тормозов. Следом педаль отпускается и вновь выжимается.

Если в работе вакуумного усилителя тормозов имеются проблемы, при втором нажатии на педаль тормоза ее ход будет значительно меньше, чем при первом, поскольку вакуум больше не сможет создаваться. В ситуации, когда второе нажатие не отличается от первого по ходу педали, можно сделать вывод, что система исправна или, если определенность не возникла, перейти к следующему тесту.

Тест 2

Когда двигатель автомобиля заглушен, необходимо несколько раз (6-8) нажать на педаль тормоза. Далее педаль выжимается максимально и заводится двигатель. Если проблем в работе вакуумного усилителя тормозов не наблюдается, в системе начнет создаваться вакуум. Вследствие этого мембрана давит на шток, он тянет за собой толкатель, который соединен механизмом с педалью. Соответственно, педаль в этот момент, даже если она выжата до конца, начнет слегка опускаться еще ниже.

Если выжатая полностью педаль не сдвинулась с места после пуска двигателя, можно сделать вывод, что вакуум в системе создан не был. Соответственно, имеются неисправности, которые препятствуют данному процессу.

Тест 3

Третий способ проверки вакуумного усилителя тормозов позволяет определить, имеются ли утечки воздуха. Чтобы провести диагностику, необходимо завести двигатель автомобиля. Далее педаль выжимается до упора и двигатель глушится.

Вакуумный усилитель тормозов является самым распространенным видом усилителя, который применяется в тормозной системе современного автомобиля. Он создает дополнительное усилие на педали тормоза за счет разряжения. Применение усилителя значительно облегчает работу тормозной системы автомобиля, и тем самым уменьшает усталость водителя.

Конструктивно вакуумный усилитель образует единый блок с главным тормозным цилиндром и включает корпус, диафрагму, следящий клапан, толкатель, шток поршня главного тормозного цилиндра, возвратную пружину.

Корпус усилителя разделен диафрагмой на две камеры. Камера, обращенная к главному тормозному цилиндру, называется вакуумной. Противоположная к ней камера (со стороны педали тормоза) – атмосферная.

Вакуумная камера через обратный клапан соединена с источником разряжения. В качестве источника разряжения обычно используется область в впускном коллекторе двигателя после дроссельной заслонки. Для обеспечения бесперебойной работы вакуумного усилителя на всех режимах работы автомобиля в качестве источника разряжения может применяться вакуумный электронасос. На дизельных двигателях, где разряжение во впускном коллекторе незначительное, применение вакуумного насоса является обязательным. Обратный клапан разъединяет вакуумный усилитель и источник разряжения при остановке двигателя, а также отказе вакуумного насоса.

Атмосферная камера с помощью следящего клапана имеет соединение:

• в исходном положении - с вакуумной камерой;
• при нажатой педали тормоза - с атмосферой.

Толкатель обеспечивает перемещение следящего клапана. Он связан с педалью тормоза.

Со стороны вакуумной камеры диафрагма соединена со штоком поршня главного тормозного цилиндра. Движение диафрагмы обеспечивает перемещение поршня и нагнетание тормозной жидкости к колесным цилиндрам.

Возвратная пружина по окончании торможения перемещает диафрагму в исходное положение.

Для эффективного торможения в экстренной ситуации в конструкцию вакуумного усилителя тормозов может быть включена система экстренного торможения , представляющая собой дополнительный электромагнитный привод штока.

Дальнейшим развитием вакуумного усилителя тормозов является т.н. активный усилитель тормозов . Он обеспечивает работу усилителя в определенных случаях и, следовательно, нагнетание давления без участия водителя. Активный усилитель тормозов используется в системе ESP для предотвращения опрокидывания и ликвидации избыточной поворачиваемости.

Принцип действия вакуумного усилителя тормозов основан на создании разности давлений в вакуумной и атмосферной камерах. В исходном положении давление в обеих камерах одинаковое и равно давлению, создаваемому источником разряжения.

При нажатии педали тормоза усилие через толкатель передается к следящему клапану. Клапан перекрывает канал, соединяющий атмосферную камеру с вакуумной. При дальнейшем движении клапана атмосферная камера через соответствующий канал соединяется с атмосферой. Разряжение в атмосферной камере снижается. Разница давлений действует на диафрагму и, преодолевая усилие пружины, перемещает шток поршня главного тормозного цилиндра.

Конструкция вакуумного усилителя обеспечивает дополнительное усилие на штоке поршня главного тормозного цилиндра пропорциональное силе нажатия на педаль тормоза. Другими словами, чем сильнее водитель нажимает на педаль, тем эффективнее будет работать усилитель.

При окончании торможения атмосферная камера вновь соединяется с вакуумной камерой, давление в камерах выравнивается. Диафрагма под действием возвратной пружины перемещается в исходное положение.

Максимальное дополнительное усилие, реализуемое с помощью вакуумного усилителя тормозов, обычно в 3-5 раз превышает усилие от ноги водителя. Дальнейшее повышение величины дополнительного усилия достигается увеличением числа камер вакуумного усилителя, а также увеличением размера диафрагмы.

Сложно представить себе работу тормозов без вакуумного усилителя тормозов. Работу этого устройства сложно переоценить, однако оно, как и все прочие «не застраховано» от поломки. Сегодня я предлагаю поговорить об основных неисправностях вакуумного усилителя тормозов и способах их устранения.

С одной стороны ремонт вакуумного усилителя тормозов не представляет собой ничего особо сложного, в случае если вы решили произвести ремонт этого устройства своими руками. Самое главное учесть все конструктивные особенности конкретной марки автомобиля, сам же принцип проведения ремонта ничем особо не отличается.

Немного об устройстве вакуумного усилителя тормозов.

Конструктивно вакуумный усилитель тормозов представляет собой один блок, объединенный с ГТЦ. Для продвинутого автомобилиста устройство этого агрегата не покажется сложным. Корпус разделен на две части: вакуумная часть расположена со стороны главного тормозного цилиндра, атмосферная - со стороны педали тормоза.

Вакуумная камера соединяется с впускным коллектором при помощи обратного клапана, который является источником разряжения. Чаще всего вакуумный электронасос используется в дизельных двигателях с той целью, чтобы работа вакуумного усилителя была постоянной. В случае остановки двигателя, вакуумный усилитель разъединяется с коллектором посредством обратного клапана, именно поэтому вакуумный усилитель тормозов очень зависим от работы мотора и способен функционировать только при рабочем двигателе.

После активации педали тормоза посредством следящего клапана, атмосферная камера соединяется с вакуумной камерой и атмосферой. Педаль тормоза связана с толкателем, за счет которого и происходит перемещение следящего клапана. Диафрагма соединяется со штоком ГТЦ со стороны вакуумной камеры, благодаря ей происходит нагнетание тормозной жидкости поршнем к рабочим цилиндрам.

Возвратная пружина возвращает диафрагму в исходное положение после окончания торможения. Конструкция усилителя может также содержать электромагнитный привод штока. В системе ESP используется активный усилитель тормозов, основное его предназначение - предотвратить опрокидывание.

Возможные неисправности вакуумного усилителя тормозов .

Прежде всего внимание следует акцентировать на неэффективной работе тормозной системы, то есть ухудшение управления транспортным средством (ТС), необходимость прилагать больше усилий для того, чтобы произвести торможение. Классическими считаются следующие неисправности:

1. Неисправности внутри самого вакуумного усилителя (разрыв диафрагмы или старение резины клапанов). В этом случае клапан будет травить воздух.

2. Разгерметизация или полный обрыв шланга, который соединяет коллектор двигателя с вакуумным усилителем тормозов. Как правило, такая неисправность сопровождается шипением этого устройства. В обязательном порядке произведите проверку герметичности хомутов, а также шланга на предмет трещин и разрывов.

Как самостоятельно проверить вакуумный усилитель тормозов?

1. Если мотор стал работать неровно (с перебоями или троит), необходимо диагностировать исправность вакуумного усилителя. Нередко разгерметизация сопровождается подсасыванием воздуха в патрубок впускного коллектора воздуха, в результате, воздушно-топливная смесь, поступающая в цилиндры, резко обедняется.

2. Как вариант, можно попытаться диагностировать неисправность и таким макаром: произведите 5-6 качков педалью тормоза при «заглушенном» двигателе. После этого посредине хода произведите фиксацию педали, затем запустите мотор. В случае если педаль провалилась во время запуска - вакуумный усилитель можно считать рабочим. Если же педаль осталась неподвижной - необходим ремонт или полная замена вакуумного усилителя тормозов.

3. Проведите визуальный осмотр, и внимательно присмотритесь, нет ли на корпусе вакуумного усилителя каких-либо подтеков.

Ремонт вакуумного усилителя тормозов.

Для того чтобы произвести ремонт или замену, необходимо обладать кое-какими навыками и знаниями, не лишним будет заглянуть в мануал по ремонту и техобслуживанию вашего автомобиля. Кроме того, вам понадобятся инструменты, как правило, достаточно стандартного набора.

Ниже привожу вам поэтапную инструкцию процедуры ремонта вакуумного усилителя тормозов:

1. Детально ознакомьтесь с руководством (мануалом) по ремонту и эксплуатации автомобиля, определите для себя ключевые нюансы.

2. Отключите тягу привода усилителя от педали тормоза, которая расположена под рулевым валом.

3. В подкапотном отсеке снимите ГТЦ.

4. В зависимости от поломки произведите ремонт или полную замену данного устройства.

3.7 (73.33%) 3 голос[а]

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:

На сегодняшний день усилители тормозов с использованием вакуума применяются на большинстве типов автомобилей. С помощью своей конструкции данные устройства используют разрежение для помощи усиления тормоза в момент нажатия педали. Использование такого типа усилителя увеличивает комфорт и работу системы , другими словами этот аппарат смягчает силу воздействия на педаль тормоза для водителя. Давайте рассмотрим принцип действия такого механизма.

Схема действия вакуумного усилителя тормозов

С точки зрения конструктива, вакуумный усилитель тормозов собирается в едином блоке, который содержит в себе , закольцованный стакан, в котором находится мембрана, специальный клапан. Также, в конструкции установлен толкатель и длинный шток, с помощью которого образуется ход поршня в главном тормозном цилиндре. Венчает эту конструкцию специальная пружина, с помощью которой производится обратное воздействие главного цилиндра.

Блок схема вакуумного усилителя тормозов разделяется с помощью мембраны на 2 камеры. Задняя камера со стороны торпедо имеет название вакуумная. Напротив этого отсека расположена передняя камера, которая называется атмосферной.

Основное устройство вакуумного усилителя тормозов

1. Вакуумная камера снабжена соединением при помощи клапана с основным источником вакуума через шланг. На бензиновых моделях автомобилей, источником обратного давления принято считать , так как разряжение в данном объеме производится с помощью . На дизельных вариантах вакуум берется с помощью специального насоса, который присоединен к распределительному валу двигателя и через шланг создает необходимое разряжение.

• На некоторых автомобилях для того, чтобы использовать постоянную схему поступления вакуума, инженеры устанавливают специальный электрический насос вакуума, который постоянно обеспечивает поток необходимого разряжения в полость преобразователя.
• Посредством перепускного канала происходит разделение основных камер, со стороны коллектора (шланга), а при остановке мотора, главный клапан оставляет разрежение в самом цилиндре.

Данное решение весьма актуально с точки зрения безопасности, так как в случае отказа насоса, у водителя будет шанс произвести полную остановку автомобиля.

1. Свободная камера соединяется посредством плавающего клапана в следующих случаях. С вакуумной камерой – в тех случаях, когда эта мембрана стоит в изначальной точке; а также при нажатой педали тормоза – с атмосферным давлением.

• Специальный толкатель образует передвижение следящего клапана, который непосредственно связан с педалью тормоза.
• С внутренней стороны вакуумного усилителя мембрана имеет соединение с главным штоком тормозного цилиндра. Работа главной мембраны обеспечивает передвижение поршня, что в свою очередь обеспечивает нужное давление жидкости в магистралях тормозной системы.

1. Обратная пружина установлена таким образом, чтобы в момент отпускания педали восстанавливать положение диафрагмы в исходное значение.

На более современных автомобилях для эффективного усиления тормозов используют специальный электрический прибор, который усиливает напряжение на диафрагму с обратной стороны. Шланг для данного устройства не нужен.

1. Следующим шагом в эволюции тормозного усилителя является активный прибор. Данное устройство обеспечивает бесперебойную работу усилителя только в тех случаях, в которых это необходимо, что придает данному устройству особые качества. Активный усилитель устанавливается совместно с электронной системой стабилизации автомобиля и является исполнительным механизмом для обеспечения устойчивости автомобиля на дороге.

Принцип работы вакуумного усилителя

Основной принцип работы такого устройства, как вакуумный усилитель тормозов, опирается на различие давлений в разных его полостях. В тот момент, когда мембрана имеет единое расположение, давление в обоих случаях равняется источнику вакуума. В случае, когда создается напряжение на педали тормоза, осуществляется вспомогательное воздействие, которое, через специальный стержень, передается на плавающий клапан. Этот клапан перекрывает воздушный канал, который совмещает атмосферную и вакуумную зону.

Соединение свободной камеры с окружающим давлением происходит в тот момент, когда начинается дальнейшее передвижение клапана, это приводит к уменьшению давления в данной камере. Разница вакуумного давления оказывает действие на мембрану, в следствие данная сборка осуществляет силу на пружину и передвигает главный поршень тормозного цилиндра.

Принцип действия данного вспомогателя предоставляет вспомогательные усилия на стержне поршня тормозного цилиндра, которые равны напряжению воздействия на педаль.

Иными словами, можно описать данную процедуру следующим образом. Чем интенсивнее водитель нажимает на педаль тормоза, тем сильнее будет воздействие на главный тормозной цилиндр.

После того, как водитель отпустил педаль тормоза, свободная камера освобождается от давления, что способствует выравниванию вакуума между зонами. С помощью возвратной пружины главная мембрана становится в свое первоначальное положение и готова принять новую порцию вакуума.

В результате работы этого механизма создается некое усилие, которое в 5-6 раз превосходит силу нажатия человека. Для некоторых автомобилей завод изготовитель устанавливает вакуумный усилитель тормозов, в основе которого лежат несколько мембран, что увеличивает его производительность в несколько раз. Конечно, в дополнении к такому устройству необходимо использование более мощного насоса для обеспечения нужным количеством вакуума.

Что касается ремонта данного устройства – он невозможен. Такое категорическое высказывание связано с конструкцией и принципом устройства данного механизма, который обеспечивает автомобиль безопасностью.

Заключение

В процессе познания технологии производства вакуумного вспомогателя, мы выявили ряд некоторых конструктивных особенностей этого механизма. Как подтверждает практика, вакуумный усилитель тормозов обладает весьма прочными свойствами и очень редко выходит из строя. Наиболее уязвимая деталь тормозной системы – это ГТЦ, в котором находятся резиновые уплотнения. Также, можем отметить вакуумный насос, который устанавливается на дизельные агрегаты и имеет небольшой срок службы, в отличие от бензинового аналога.