Диафрагма гидровакуумного усилителя тормозов 3307 газ 53 мембрана газ
РАБОЧАЯ И ЗАПАСНАЯ ТОРМОЗНЫЕ СИСТЕМЫ АВТОМОБИЛЯ ГАЗ-53-12
Гидровакуумный усилитель рабочей тормозной системы автомобиля ГАЗ-53-12
Гидровакуумный усилитель диафрагменного типа тормозной системы
Гидровакуумный усилитель диафрагменного типа служит для увеличения давления в тормозном приводе, чем снижает усилие на тормозной педали.
При выходе из строя гидровакуумного усилителя или нарушении герметичности вакуумного трубопровода резко снижается эффективность торможения.
Принцип действия усилителя заключается в использовании разрежения во впускной трубе двигателя для создания дополнительного давления в системе гидравлического привода рабочей тормозной системы.
Гидровакуумный усилитель (рис.154) состоит из камеры усилителя, гидравлического цилиндра и клапана управления. Камера усилителя образуется из двух корпусов. Передний корпус через вакуумный трубопровод и запорный клапан соединен с впускной трубой двигателя, а задний корпус с помощью резинового шланга — с корпусом клапана управления.
В корпусе гидравлического цилиндра находится поршень, который через штифт соединен с толкателем штока. Между поршнем и штоком расположен пластинчатый толкатель клапана, который воздействует на шарик клапана. На поршне установлена уплотнительная резиновая манжета.
Рис. 154. Схема действия гидровакуумного усилителя (момент вращения торможения): I, II, III, IV, V — полости
Рис. 155. Запорный клапан: 1 — корпус: 2— пружина;.3— резиновый клапан: 4 прокладка; 5 — штуцер; б — гайка трубки
Клапан управления усилителя состоит из корпуса, крышки, поршня с манжетами и диафрагмой, которая крепится на клапане с помощью плоской зубчатой шайбы. В корпусе расположены возвратная пружина клапана, вакуумный и атмосферный клапаны, посаженные на общий стержень.
При работе двигателя во впускной трубе создается разрежение, которое через вакуумный трубопровод и запорный клапан передается в полость
первичной камеры усилителя и затем через Г-образное отверстие в цилиндре — в полость V клапана управления. Далее разрежение распространяется через центральное отверстие в клапане в полость IV, откуда через шланг — в полость III вторичной камеры усилителя.
Таким образом, во всех полостях камеры усилителя и клапана управления создается одинаковое разрежение, а детали усилителя занимают положение, показанное на рис. 154.
При нажатии на тормозную педаль из полостей главного цилиндра тормозная жидкость под давлением поступает в усилители. Давлением жидкости перемещается поршень клапана управления. При этом клапан управления в начале хода садится седлом на резиновый вакуумный клапан, разобщая в гидровакуумном усилителе полости I и V от полостей II и IV.
При дальнейшем движении поршня клапана управления отходит от своего седла атмосферный клапан. В результате воздух из полости III крышки клапана управления поступает в полость IV клапана управления и далее через шланг в полость I камеры гидровакуумного усилителя тормозов.
Под действием разности давлений (атмосферного воздуха и разрежения)диафрагма перемещает толкатель поршня с поршнем силового цилиндра усилителя. В поршень под действием пружинки шарик садится в седло поршня, отсоединяя гидравлическую полость высокого давления от полости низкого давления.
Пропорционально усилию нажатия на тормозную педаль создается давление в тормозной системе. Пропорциональность достигается за счет работы клапана управления. На поршень клапана управления действует жидкость под давлением, созданным в
главном цилиндре. Величина давления пропорциональна усилию нажатия на тормозную педаль. Поскольку под действием давления жидкости клапан управления открывает атмосферный клапан, в полость IV клапана управления и полость I
камеры усилителя будет поступать воздух до тех пор, пока сила, полученная от давления воздуха на диафрагму клапана управления, не уравновесит силу от давления жидкости на поршень. В этом случае оба клапана (атмосферный и вакуумный) сядут на свои седла.
Таким образом, в полостях I и IV создается вполне определенное давление, пропорциональное усилию нажатия на тормозную педаль.
В случае увеличения нажатия на педаль откроется атмосферный клапан, и часть воздуха поступит в полости IV и I , чем увеличит давление жидкости в системе. Приуменьшении усилия нажатия на педаль под действием находящегося воздуха над диафрагмой клапан управления переместится вниз.
При этом откроется вакуумный клапан, и часть воздуха из полостей IV над диафрагмой и из полости 1 камеры поступит в двигатель. Давление воздуха в камере уменьшится, а следовательно, уменьшится и гидравлическое давление в системе. В клапане управления создается равенство сил от давления жидкости на поршень и воздуха на диафрагму клапана управления.
При снятии усилия с тормозной педали гидравлическое давление под поршнем клапана управления надает, и клапан управления под действием давления воздуха и пружины возвращается в исходное положение. Атмосферный клапан закрывается, а вакуумный открывается, в результате чего воздух из клапана управления и камер усилителя поступит в двигатель. Во всех полостях усилителя устанавливается разрежение (вакуум). Система расторможена и готова к последующему торможению.
Источник
Зачем нужен вут в автомобиле
В легковых машинах применяется только гидравлическая система привода тормозов. Водитель нажимает на педаль, тем самым через шток создает давление на находящуюся за поршнем тормозного цилиндра рабочую жидкость.
В соответствии с законами физики давление в любой точке жидкости одинаково, сама она не сжимается, поэтому в подсоединённых через трубки тормозных магистралях исполнительных цилиндрах механизмов каждого из колёс давление начнёт выдвигать поршни.
Упираясь в тормозные колодки, поршни передадут усилие на пару трения фрикционных накладок с тормозными дисками или барабанами. Автомобиль начнёт замедляться.
Несмотря на специально подобранные материалы накладок, прижимать колодки к дискам надо с очень большим усилием. Ведь мощность тормозов автомобиля, то есть их способность быстро превратить кинетическую энергию всей массы машины в тепло, настолько велика, что в несколько раз превышает мощность двигателя.
Несмотря на то, что усилие давления на педаль за счёт гидравлического преобразования величины сдвига в силу в разы меньше, чем развиваемое на колодках, абсолютное его значение слишком велико.
В качестве примера можно привести всё те же гоночные автомобили Формулы 1, где гонщики вынуждены сотни раз прикладывать к педали силу в 150-200 кг. Понятно, что для гражданских машин это неприемлемо.
Отсюда и вытекает необходимость использования дополнительных усилителей. В автомобильной технике самым простым и эффективным способом оказалось применение энергии вакуума, который создаётся во впускном коллекторе двигателя внутреннего сгорания.
Хотя, например, в дизельных моторах так не получится, там приходится использовать дополнительный вакуумный насос.
Как проверить вакуумный усилитель тормозов
Возникает логический вопрос, как определить неисправность вакуумного усилителя тормозов. На самом деле сделать это достаточно просто, причем без использования дополнительного оборудования, проверку можно выполнить в условиях гаража и даже на улице.
Простейшая проверка выполняется по следующему алгоритму:
- При заглушенном двигателе необходимо накачать вакуумный усилитель (тормозную систему). Делается путем нажатия на педаль тормоза примерно 4…5 раз.
- В конце последнего нажатия педаль нужно зафиксировать в нажатом положении.
- Запустить двигатель на холостых оборотах.
- Если «вакуумник» работает исправно, то в него при запуске двигателя сразу пойдет разрежение, в результате чего педаль тормоз немного опустится вниз, что будет явно ощущаться поставленной на нее ногой.
- Соответственно, если педаль не двигается и не реагирует на запуск двигателя, то имеет место разгерметизация в системе.
Другую проверку имеет смысл выполнить в случае, если тормозная система работает, вроде бы, исправно, но при нажатии на педаль тормоза наблюдается изменение в режиме работы ДВС. Так, проверка выполняется по следующему алгоритму:
Отсоединить трубопровод от впускного коллектора.
- Его штуцер необходимо герметично «заглушить». Для этого можно воспользоваться хомутом или перетянутой резиновой трубкой с хомутом.
- Запустить двигатель и дать ему немного прогреться.
- Несколько раз нажать на педаль тормоза.
- Если в момент нажатия на соответствующую педаль в режиме работы двигателя не произошло изменений (его обороты не повысились и не понизились), значит, в системе вакуумного усилителя тормозов имеет место разгерметизация.
- Соответственно, если при нажатии педали двигатель начинает «захлебываться», значит, «вакуумник» и его система работают нормально.
Если проверка выявила наличие разгерметизации, то следующим шагом будет локализация места повреждения. Сделать это не всегда просто, поскольку трещина или место утечки может быть очень маленьким и порой находиться в самых неожиданных местах. Однако в качестве проверки и профилактики необходимо проверить следующие элементы системы вакуумного усилителя:
- затяжка и общее состояние хомутов трубопровода ВУТ;
- трубка герметичности ВУТ в местах зажимов и по всей длине (по возможности), зачастую причиной разгерметизации является появление трещины именно в упомянутой трубке;
- состояние уплотнителя обратного клапана вакуумного усилителя, это также распространенная причина, особенно на старых автомобилях (например, ВАЗ-классика).
Если проверка не дала результатов, то имеет смысл попросту заменить все трубки вакуумного усилителя с хомутами.
Как проверить работу усилителя тормозов
Проверить штатность работы усилителя можно при помощи следующими способами.
- При заглушенном двигателе необходимо несколько раз нажать на педаль тормоза. Первое нажатие должно происходить легко, последующие потребуют большего приложения усилий. Также должен издаваться шум воздуха, проходящего в атмосферную камеру.
- Если работу вакуумного усилителя тормозов обеспечивает впускной коллектор, то определить негерметичность системы поможет следующий способ. При неработающем двигателе нужно выдернуть шланг вихревой заслонки впускного коллектора. Штатно работающая герметичная система при выдернутом шланге должна в таком случае начать засасывать воздух, что также определяется по шуму.
- Также при заглушенном двигателе можно несколько раз нажать на педаль газа, после чего оставить педаль выжатой и включить зажигание мотора. Педаль, для нажатия которой только что необходимо было прикладывать значительное усилие, должна легко и плавно уйти «в пол».
- Еще одни способ помогает определить наличие утечек воздуха в системе вакуумного усилителя. При заведенном моторе необходимо выжать педаль тормоза до упора, после чего заглушить движок. Затем нужно удерживать педаль выжатой 30-40 секунд. Если в этот момент положение педали произвольно изменится, то в системе наблюдаются утечки. Если по истечении указанного времени отпустить педаль, и она начнет принимать обратное положение, то в системе также имеются неисправность — такое поведение педали сигнализирует о росте давления, чего в подобной ситуации не должно происходить.
Также нарушение герметичности системы можно определить визуально, осмотрев шланг откачки воздуха и место его соединения с усилителем на предмет утечек.
Как проверить снятый вакуумный усилитель тормозов
После того, как клапан снят, необходимо просто ртом или при помощи воздушного компрессора подуть в штуцер, который был подсоединен к усилителю. Если клапан исправен, то воздух должен проходить беспрепятственно. Следующий шаг в данном случае — втянуть воздух из того штуцера.
Лучше всего ртом. Соответственно, обратно воздух клапан пропускать не должен. В противном случае обратный клапан частично или полностью вышел из строя и подлежит замене. Вместо рта можно воспользоваться плотной резиновой грушей, например, от ареометра.
Однако демонтировать обратный клапан — не лучшее решение, поскольку в процессе его снятия можно повредить герметичность системы вакуумного усилителя тормозов. Лучше проверять обратный клапан вакуумного усилителя тормозов на авто самым простым способом. В соответствии со вторым методом проверки рекомендуется действовать следующим образом:
- запустить двигатель и дать поработать около одной-двух минут;
- до упора нажать на педаль тормоза и заглушить двигатель;
- если обратный клапан исправен, то он закроется, поскольку со стороны коллектора нет разрежения, а в камере сохранится вакуум, соответственно, педаль не будет давить вверх (не надо будет оказывать дополнительного усилия для ее удержания);
- в противном случае (если педаль резко потянется вверх) имеет место повреждение обратного клапана ВУТ.
Как и в случае с трубопроводом, проще и быстрее заменить обратный клапан на новый, поскольку обычно этот агрегат является неразборным и неремонтопригодным, а цена его относительно невелика.
Признаки неисправности вут
Частичный выход вакуумного усилителя тормозов обязательно проявит себя, причем с худшей стороны и достаточно явно. Так, к симптомам неисправности усилителя относится:
- Значительные усилия при нажатии на педаль тормоза. Чтобы почувствовать это на себе, можно при заведомо исправном «вакуумнике» и заглушенном моторе нажать на педаль четыре-пять раз. При последнем выжиме усилие на педали значительно возрастет. Иногда бывает обратная ситуация — педаль слишком мягкая. Это говорит о «завоздушивании» тормозной системы.
- Влияние вакуумного усилителя на работу двигателя. Поскольку ВУТ берет разрежение из впускного коллектора, то в процессе торможения двигатель может изменять режим работы (хотя в нормальном режиме этого происходить не должно). Это происходит по той причине, что в коллектор подсасывается лишний воздух, влияющий на состав топливовоздушной смеси.
- Вакуумный усилитель тормозов шипит. В частности, шипение происходит при выжиме педали. Шипящий звук явно указывает на наличие разгерметизации либо в самом вакуумном усилителе (например, при разрыве диафрагмы), либо же в его трубопроводе или в обратном клапане (например, при значительном износе его резиновых уплотнений).
- Стук вакуумных насосов. Если выходит из строя механический вакуумный насос, то обычно признаком этого является гул, издаваемый его приводным штоком (также может появляется ошибка р1479). Если на машине установлен электрический вакуумный насос, то зачастую автолюбители сталкиваются с перегревом его приводного электродвигателя.
- Стук при резком торможении. Причем звук носит инерционный характер, поскольку он вызван разбалтыванием крепления мембраны.
Соответственно, возникновение одного или несколько признаков прямо указывает автовладельцу на то, что необходимо проверить вакуумный усилитель тормозов и его составляющие.
Причины неисправности вакуумного усилителя
Вакуумный усилитель тормозов и его сопутствующие элементы — достаточно простые устройства, поэтому специалисты выделяют следующие основные и возможные неисправности ВУТ:
- Разгерметизация вакуумного трубопровода. По нему происходит разрежение, необходимое для нормальной работы тормозной системы. Соответственно, если в него будет подсос воздуха извне, то ВУТ работать не будет. Разгерметизация (подсос воздуха) от старости резины может произойти в самых разных местах — в резиновых шлангах, местах соединений, хомутах.
- Неисправность обратного клапана. Его задача состоит в удалении воздуха из тормозной системы и недопущения попадания его как в саму систему, так и в главный тормозной цилиндр. Неисправным может быть как сам клапан, например, по причине естественного износа, так и по причине значительного износа резиновых его уплотнений.
- Разгерметизация рабочих камер вакуумного усилителя. Это достаточно редкая причина, которая происходит, чаще всего, из-за механического повреждения ВУТ. Например, при ремонте или ДТП.
- Разрыв диафрагмы. Это критическая поломка, поскольку она возникает внутри самого усилителя, а он обычно является неремонтопригодным, соответственно, подлежит замене. При этом усилитель будет травить воздух, и издавать шипение.
- Образование в ВУТ дополнительного зазора. Дело в том, что в результате эксплуатации машины и в частности механизма крепления вакуумного усилителя его мембрана немного сдвигается вперед, из-за чего на самом деле водителю легче давить на педаль тормоза. Однако в результате этого возникает лишний зазор в креплении, из-за которого порой может возникать стук при резком торможении. Чтобы решить эту проблему достаточно отрегулировать шток, переместив его немного вперед. Подобный ремонт возможен как в условиях гаража, так и в автосервисе.
В случае, если автомобиль комплектуется дополнительным вакуумным насосом, то обычно выделяют и четвертую неисправность — частичный или полный выход этого узла из строя. При этом сама тормозная система будет работать, однако не в оптимальном режиме. В частности, при резких торможениях значительно вырастет усилие, которое нужно будет физически оказать водителю на педаль.
Ремонт и проверка гидровакуумного усилителя тормозов газ-66, газ-53
Гидровакуумный усилитель тормозов следует снимать в таком порядке.
Удалить разрежение из системы усилителя.
Отсоединить от усилителя две гидравлические трубки, резиновые шланги вакуумного и воздушного трубопроводов.
Слить в сосуд тормозную жидкость из усилителя.
Снять усилитель в сборе с кронштейнами.
Снять муфты с болтами и медными прокладками трубопроводов.
Разборка гидровакуумного усилителя. Гидровакуумный усилитель (рис. 1) необходимо разбирать в следующей последовательности.
Очистить наружную поверхность усилителя от грязи.
Установить усилитель в тиски. Между губками тисок установить медные прокладки. Отсоединить резиновый шланг от задней половины корпуса камеры усилителя, а затем отвернуть его вместе со штуцером от корпуса клапана управления.
Сделать метки на корпусах камеры усилителя для обеспечения последующей правильной их сборки.
Сделать метки на гидравлическом цилиндре и корпусе камеры, прилегающей к нему.
Снять два хомута с корпуса усилителя.
Удерживая рукой диафрагму 4 (см. рис. 1), отвернуть гайку толкателя. Снять последовательно пружинную шайбу гайки, малую тарелку 3 диафрагмы, диафрагму, распорную втулку 5, большую тарелку 6 диафрагмы, пружину 9. Осторожно снять резиновое кольцо вместе с шайбой толкателя.
Снять переднюю половину корпуса, картонную прокладку и уплотнительное резиновое кольцо.
Отвернуть торцовую пробку 26 и снять медную прокладку 25.
Отвернуть гайку 12 корпуса уплотнителей цилиндра. Вынуть манжету 13 из гайки корпуса уплотнителей.
Вынуть поршень 20 с толкателем 18 из цилиндра. Расшплинтовать поршень, снять колпак 24 манжеты, вынуть из поршня пружину 23, шариковый клапан 22 снять манжету с поршня.
Выпрессовать из поршня штифт, вынуть толкатель поршня и пластинчатый толкатель 19 шарикового клапана.
Легким нажимом вынуть из цилиндра упорную шайбу 16 поршня и корпус 15 уплотнителей с резиновым кольцом 14 и манжетой 13. Снять резиновое кольцо с корпуса уплотнителей и вынуть манжету.
Вывернуть перепускные клапаны 27 из цилиндра усилителя.
Снять крышку 41 корпуса 38 клапана 31 управления с прокладкой 40
Снять корпус клапана управления и вынуть из цилиндра клапан управления.
Вынуть пружину из корпуса клапана. Вынуть клапаны и их пружину.
При помощи отвертки снять плоскую фигурную шайбу 34 с клапана управления, шайбу 33 диафрагмы и диафрагму 32.
Снять уплотнительную манжету 29 с нижнего конца поршня 30 клапана управления.
В случае плохого состояния уплотнительной манжеты верхнего конца поршня клапана, выпрессовать его.
Промыть все металлические части в керосине, за исключением резиновых деталей и деталей цилиндра усилителя. Данные детали промыть в чистом спирте или в тормозной жидкости.
Не допускать, чтобы масло попадало на резиновые детали. Заменить все изношенные или поврежденные детали. Рабочие поверхности цилиндра гидровакуумного усилителя должны быть без царапин, задиров и коррозии.
В случае обнаружения указанных недостатков следует хонинговать его до диаметра не более 22,125 мм для рабочей поверхности поршня усилителя и не более 12,58 мм для рабочей поверхности поршня клапана управления. В этом случае следует поставить новые манжеты.
Если после хонингования дефект на зеркале цилиндра не устранился, то цилиндр расточить и хонинговать под один из ремонтных размеров. В этом случае должны быть установлены поршни и манжеты ремонтного размера.
Проверить резьбу в отверстиях цилиндра и чистоту кромок под клапаны прокачки. В резьбе не должно быть сорванных витков, а кромки в перепускных отверстиях должны быть четкими и ровными по всей окружности.
Поршень цилиндра гидровакуумного усилителя не должен иметь коррозии и задиров. При одностороннем износе, наличии задиров, коррозии или неплотном прилегании шарика (клапана) поршень заменить.
Толкатель поршня должен иметь гладкую поверхность без задиров и ржавчины. При обнаружении указанных недостатков толкатель заменить.
Диафрагму камеры усилителя и клапана управления в случае обнаружения разрыва, трещинысмятия уплотняющих кольцевых кромок и других повреждений заменить.
Пружина камеры усилителя должна сжиматься до высоты 120 мм под нагрузкой 9 — 12 кГ.
Манжеты поршня цилиндра и поршня клапана управления должны быть эластичными, с острыми уплотняющими кромками.
Уплотнительные резиновые кольца не должны иметь деформации, трещин, разрывов.
Клапан поршня (шарик) диаметром 6,З5 ± 0,025 мм не должен иметь гранености и налета на поверхности и должен плотно сидеть в гнезде поршня усилителя.
Поршень клапана управления не должен иметь задиров, коррозии и должен надежно удерживаться в клапане управления. При обнаружении указанных недостатков поршень заменить.
Клапан управления должен обеспечивать надежную запрессовку в него поршня и надежное удерживание пружинной шайбы диафрагмы. В случае отсутствия этого или наличия забоин на поверхности седла клапан заменить.
Пружина клапана управления должна усилием 2,5 ± 0,5 кГ сжиматься до высоты 17 мм.
Корпус клапана управления должен иметь ровную кольцевую канавку для надежного уплотнения диафрагмы клапана и седло под воздушный клапан без забоин.
Клапан атмосферный и клапана вакуумный должны иметь гладкую резиновую поверхность без царапин и шероховатости для герметичного прилегания клапанов к седлам.
Пружина атмосферного клапана под нагрузкой 0,3 — 0,05 кГ должна сжиматься до высоты 20 мм.
Пружинная шайба диафрагмы клапана управления должна быть плоской, с острыми кромками по периметру уступов внутреннего диаметра, допускается неплоскостность шайбы 0,2 мм под нагрузкой 1 кГ.
Сборка гидровакуумного усилителя. Перед сборкой детали промыть. Манжеты погрузить в тормозную жидкость температурой не менее 15°С. Внутреннюю полость цилиндра смазать касторовым маслом или тормозной жидкостью.
Собирают гидровакуумный усилитель в порядке, обратном разборке. При сборке не продвигать поршень в цилиндр усилителя более 100 мм от края цилиндра, чтобы не повредить манжету поршня. При сборке переднего корпуса камеры с цилиндром обеспечить совмещение отверстий в корпусе, прокладке и цилиндре.
Под гайки, болты которых используют для крепления усилителя, шайбы не ставят.
Сборка клапана управления показана на рис. 2 и 3.
Установка и испытания гидровакуумного усилителя.
Устанавливают усилитель в порядке, обратном его снятию.
Соединительные муфты присоединяют с новыми медными прокладками.
После установки усилителя прокачать тормозную систему.
После сборки и установки усилителя на автомобиль проверить (испытать) его действие. Испытания должны определить:
— герметичность цилиндра усилителя, надежность уплотнительных манжет толкателя поршня, манжет клапана управления и надежность всех резьбовых соединений цилиндра гидровакуумного усилителя. Для этого нажать на педаль тормоза с максимальным усилием, при отсутствии разрежения в системе и удерживая педаль в течение 2-3 мин, убедиться в отсутствии течи жидкости из системы.
После сборки цилиндр гидровакуумного усилителя (до сборки его с корпусом камеры) должен быть проверен на герметичность под давлением 90 кГ/см 2 . Тормозная жидкость должна подводиться к отверстию 1 (рис. 4).
При этом в течение 1,5 мин не должно быть подтекания жидкости из любой точки цилиндра.
Проверить: нет ли уменьшения уровня жидкости в резервуаре главного тормозного цилиндра;
— герметичность манжеты и клапана (шарика) поршня цилиндра усилителя. Для определения герметичности манжеты и клапана поршня нужно нажать на педаль тормоза с усилием 30 — 40 кГ при отсутствии разрежения в системе. Затем пустить двигатель, при этом педаль приблизится несколько к полу кабины.
— растормаживаемость всей тормозной системы. Для этого поднять одно из передних колес автомобиля или задний мост и при работающем двигателе нажать на педаль, а затем отпустить ее. Колесо должно свободно вращаться;
— герметичность вакуумной камеры, клапана управления усилителя и всей системы вакуумного трубопровода. Для этого пустить двигатель и, дав ему немного поработать, отключить его. По истечении 2-З мин нажать на педаль тормоза. При герметичности вакуумного трубопровода, запорного клапана, камеры усилителя и клапана управления должно слышаться шипение воздуха, поступающего в усилитель через воздушный фильтр, который расположен в кабине водителя.
Источник






