Помогает водителю нажимать на тормоз с меньшим усилием.
Усилитель тормозов: устройство и принцип работы
Усилитель тормозов — часть системы «Гидравлический привод». Передаёт давление жидкости к колёсам
Вакуумный усилитель в сборе в модели «Вакуумный усилитель тормозов»
Круглый корпус между педалью и главным цилиндром. Диафрагма делит его на две камеры. Перед ней всегда разрежение от двигателя, а за неё клапан впускает воздух ровно настолько, насколько сильно нажата педаль. Перепад давлений на большой площади добавляет к ноге в 7 раз больше силы.
Признаки неисправности
Тугая педаль и слабое торможение, шипение под педалью, плавающий холостой ход, прихват тормозов.
Как разрежение помогает ноге тормозить
Чтобы остановить машину, на поршень главного цилиндра нужно давить с силой 3–5 кН. Нога через педаль даёт 0,5–1,5 кН. Остальное добавляет вакуумный усилитель: с одной стороны его диафрагмы разрежение от двигателя, с другой клапан впускает атмосферный воздух. На площади 0,045 м² разница 0,7 бар — это 3 кН.
Две камеры. Диафрагма делит корпус на переднюю и заднюю камеры. Передняя через обратный клапан всегда соединена с впуском двигателя.
Клапан управления. Резиновая тарелка и два седла. Отпущено — открыто вакуумное седло, камеры соединены. Нажато — оно закрыто, открыто атмосферное, воздух идёт в заднюю камеру.
Следящее действие. Корпус клапана с диафрагмой догоняет плунжер и закрывает оба седла. Поэтому давление в задней камере, а с ним и сила на выходе, следует за усилием ноги.
Реактивный диск. Резиновый диск возвращает часть силы на плунжер — нога чувствует, как сильно тормозит машина. Отношение площадей задаёт усиление 7.
Упрощения модели
Зазоры клапана и ход плунжера увеличены в несколько раз: в настоящем усилителе это доли миллиметра.
Давление в камерах считается для двух объёмов воздуха, перетекание через сёдла — по простой формуле. Реактивный диск задан постоянным коэффициентом усиления.
Главный цилиндр и гидравлика упрощены: ход выходного штока зависит от давления по линейному закону. Устройство цилиндра и тормозные контуры — в лаборатории «Гидравлика тормозов».
Показан одинарный усилитель. Бывают сдвоенные (тандемные) с двумя диафрагмами, усилители с отдельным вакуумным насосом у дизелей и электрические усилители без вакуума.
Связанные узлы и детали
Модель показывает принцип работы. Геометрия и режимы упрощены для обучения.