Главный тормозной цилиндр: устройство, принцип работы, схема

Механические устройства для остановки транспортного средства содержат большое количество составляющих, но наиболее значимые из них — тормозные цилиндры, являющиеся основой всей этой конструкции.

Предназначен главный тормозной цилиндр (ГТЦ) для того, чтобы видоизменять сжатие воздуха в усилителе при нажатии на рычаг тормоза в мощные давления жидкости, запуская весь механизм.

Конструкция

У современного автомобиля используется двухконтурный принцип работы главного тормозного цилиндра. На автомобилях с передним приводом один из двух контуров ГТЦ отвечает за работу переднего правого и заднего левого суппорта, и наоборот. На автомобилях с задним приводом контуры ГТЦ работают несколько иначе и отвечают отдельно за передние и задние суппорты.

Колесный тормозной цилиндр содержит упорные разрезные кольца, которые запрессованы в цилиндры под давлением не меньше 35 кгс.

Устройство главного тормозного цилиндра включает:

• цилиндрический корпус, обладающий двумя крышками, укрепленными болтами;
• резервуар для жидкости;
• поршни и толкатели;
• шток;
• эластичные воротники;
• возвратные пружины.

Практически на всех видах легкового транспорта главный тормозной цилиндр прикручен к наружной стенке вакуумного усилителя двумя болтами. Сверху ГТЦ размещен бачок, разделенный на несколько секций, в котором хранится нужное количество системной жидкости. Связь этих секций осуществляется напрямую с двумя контурами самого ГТЦ посредством специальных перепускных каналов. Его целесообразность состоит в том, чтобы в моменты нехватки рабочей жидкости (а это может быть при самоиспарении или, когда изнашиваются колодки) восполнять ее резерв.

Количество жидкости можно определить визуально по специальным контрольным меткам минимума и максимума на бачке, стенки у которого прозрачны. Также используется датчик, который отображает ее количество, и в случае уровня ниже нормы загорается оповещающий сигнал на приборной панели.

Рабочий тормозной цилиндр в своем корпусе содержит два поршня, которые расположены друг за другом, на этих элементах установлена специальная манжета вкупе со смазочным кольцом из войлока. Манжета состоит из эластичного материала, который уплотняет место возможного вытекания рабочей жидкости. Задний поршень имеет подпор от штока вакуумника, второй же приводится в движение давлением. Поршни фиксируются двумя вспомогательными элементами в виде пружин. Схема строения цилиндра пригодится тем, кто захочет детальнее разобрать принципы его работы.

Механизм действия

Подробнее опишем принцип действия главного тормозного цилиндра.

1. Начинается все с движения педали. Начальный поршень приходит в движение от штока, который подталкивает его в процессе остановки автомобиля.
2. Во время движения закрываются компенсационно-перепускные проемы и давление в 1-ом контуре нарастает. В результате этого приходит в движение 2-ой контур, в котором также давление увеличивается.
3. Жидкость заполняет появившийся от движения вакуум через перепускные отверстия. Такое движение устройств не останавливается, пока позволяет пружина.
4. Механизмы срабатывают, когда давление достигает своего максимума. Когда торможение автомобиля произошло, оба поршня становятся в первоначальную точку, благодаря воздействию пружин возврата.
5. Давление атмосферы сравнивается с контурным давлением, когда поршень совершает движение сквозь отверстие. В моменты внезапного спуска педали разрядка в контурах не образуется, т.к. поступившая жидкость занимает все образовавшееся пространство.
6. Когда в каком-то из контуров возникает потеря жидкости, второй свою работу не прекращает, а компенсирует нехватку.

Допустим, первый поршень свободно может перенестись по цилиндру до касания со вторым. Другой поршень перемещается, обеспечив работу тормозных механизмов во 2-ом контуре. Если же протечка происходит во 2-ом, то рабочий тормозной цилиндр меняет работу. Первый поршень двигает следующий за ним. Ничем неограниченный он упирается в корпус. Давление в 1-ом контуре растет и влечет за собой остановку машины. Невзирая на усиление движения педали от недостатка жидкости, главный тормозной цилиндр срабатывает эффективно, и тормоз осуществляется как положено.

Хорошую безопасность может обеспечить диагональная двухконтурная система. Схема ее действия помогает избежать заносов в случае нефункционирующего одного из контуров.

Лет 20 назад еще схема отличалась от сегодняшней. Передние цилиндры были прикреплены к 1-му контуру, а задние ко 2-му. В виду сильного заноса, при таком торможении инженеры стали плавно отходить от такого вида конструкции.

Возможные неисправности

В процессе эксплуатации главный тормозной цилиндр, как и все механизмы автомобиля, приходит в негодность, что влечет за собой ремонт либо замену деталей. В основном причиной может стать неравномерное распределение тормозной жидкости внутри конструкции. Диагностику неисправностей проводят сначала, используя внешний осмотр: проверяют наличие дефектов и протечки тормозной жидкости. Затем проверяют работоспособность узла: при обычном надавливании штока заеданий и проваливания не должно быть.

Рабочий тормозной цилиндр, как правило, при долгом использовании подвергается износу, а также поражается ржавчиной с внутренней стороны. Это – следствие попадания посторонних веществ (воды, кислорода) в тормозную жидкость. Существуют и такие нюансы, как: изнашивание уплотнительной манжеты и пружин возврата, их задирания, также ветхость зеркала устройства. Такие нарушения требуют обязательного ремонта либо замены.

Среди других факторов, по которым колесный тормозной цилиндр ломается, выделяют разгерметизацию его. Выявляется это при внешнем осмотре: остается характерный след и присутствует сильный запах, уровень жидкости будет быстро понижаться. Колесный тормозной цилиндр, в котором набухли уплотнительные чехлы снаружи, свидетельствует о негодности и внутренних уплотнителей.

Резюме

Как видите, рабочий тормозной цилиндр – это та составляющая, от исправности которой зависят наши жизни и здоровье, поэтому при возникновении неисправностей нужно безотлагательно устранять их причины, иначе может произойти внезапный отказ тормозов во время пути.

Интересные статьи

Оставить комментарий:

Отзывы о Рено Дастер с дизельным двигателем

Штатная магнитола Рено Дастер

• Loading.

Перепечатка материалов возможно только с письменного разрешения владельцев сайта.

Материалы: http://portalmashin.ru/service/breakes/tormoznoj-tsilindr.html

Центральным элементом тормозной системы автомобиля является главный тормозной цилиндр (сокращенно ГТЦ). Он обеспечивает преобразование усилия с педали тормоза в гидравлическое давление в системе. Рассмотрим функции ГТЦ, его устройство и принцип работы. Уделим внимание и особенностям работы элемента при выходе из строя одного из его контуров.

В процессе торможения происходит непосредственное воздействие водителя на педаль тормоза, которое передается на поршни главного цилиндра. Поршни, воздействуя на тормозную жидкость, приводят в действие рабочие тормозные цилиндры. Из них, в свою очередь, выдвигаются поршни, прижимающие тормозные колодки к барабанам или дискам. Работа главного тормозного цилиндра основана на свойстве тормозной жидкости не сжиматься под действием внешних сил, а передавать давление.

Главный цилиндр выполняет следующие функции:

• передача механического усилия с педали тормоза с помощью тормозной жидкости к рабочим цилиндрам
• обеспечение эффективного торможения автомобиля

В целях повышения уровня безопасности и обеспечения максимальной надежности системы предусмотрена установка двухсекционных главных цилиндров. Каждая из секций обслуживает свой гидравлический контур. В заднеприводных автомобилях первый контур отвечает за тормоза передних колес, второй – задних. В переднеприводном автомобиле тормоза правого переднего и левого заднего колес обслуживает первый контур. Второй – отвечает за тормоза левого переднего и правого заднего колес. Данная схема называется диагональной и получила наибольшее распространение.

Главный цилиндр располагается на крышке вакуумного усилителя тормозов. Конструктивная схема главного тормозного цилиндра следующая:

• корпус
• бачок (резервуар) ГТЦ
• поршень (2 шт.)
• возвратные пружины
• уплотнительные манжеты

Бачок с жидкостью главного тормозного цилиндра расположен непосредственно над цилиндром и соединен с его секциями через перепускные и компенсационные отверстия. Бачок необходим для восполнения жидкости в системе тормозов в случае ее утечки или испарения. Уровень жидкости можно отслеживать визуально за счет прозрачных стенок бачка, где находятся контрольные метки.

Кроме того, за уровнем жидкости следит специальный датчик, расположенный в бачке. В том случае, когда жидкость опускается ниже установленной нормы, загорается сигнальная лампа, расположенная на панели приборов.

В корпусе ГТЦ расположены два поршня с возвратными пружинами и резиновыми уплотнительными манжетами. Манжеты нужны для уплотнения поршней в корпусе, а пружина обеспечивает возврат и удержание поршней в исходном положении. Поршни обеспечивают нужное давление тормозной жидкости.

Главный тормозной цилиндр может быть дополнительно оборудован датчиком перепада давления. Последний необходим для предупреждения водителя о неисправности в одном из контуров по причине потери герметичности. Датчик давления может располагаться как в главном тормозном цилиндре, так и в отдельном корпусе.

В момент нажатия педали тормоза шток вакуумного усилителя начинает толкать поршень первого контура. В процессе перемещения он перекрывает компенсационное отверстие, за счет чего начинает расти давление в этом контуре. Под действием давления начинает свое перемещение второй контур, давление в котором также поднимается.

Через перепускное отверстие в образовавшуюся при движении поршней пустоту попадает тормозная жидкость. Поршни перемещаются до тех пор, пока им это позволяют делать возвратная пружина и упоры в корпусе. Срабатывание тормозов происходит за счет максимального давления, создаваемого в поршнях.

После остановки автомобиля поршни возвращаются в исходное положение. При этом давление в контурах постепенно начинает соответствовать атмосферному. Разряжению в рабочих контурах препятствует тормозная жидкость, которая заполняет пустоты за поршнями. При движении поршня жидкость через перепускное отверстие возвращается в бачок.

В случае утечки тормозной жидкости в одном из контуров — второй продолжит работу. Первый поршень будет перемещаться по цилиндру до контакта со вторым поршнем. Последний начнет перемещение, за счет которого произойдет срабатывание тормозов второго контура.

Если произойдет утечка во втором контуре, главный тормозной цилиндр будет работать по другой схеме. Первый клапан за счет своего движения приводит в действие второй поршень. Последний двигается беспрепятственно до достижения упором торца корпуса цилиндра. За счет этого начинает расти давление в первом контуре, и происходит торможение автомобиля.

Даже при увеличении хода педали тормоза вследствие утечки жидкости автомобиль сохранит управление. Однако торможение будет не столь эффективным.

Материалы: http://techautoport.ru/hodovaya-chast/tormoznaya-sistema/glavnyi-tormoznoy-cilindr.html

Главный тормозной цилиндр на автомобилях имеет ключевое значение, так как именно с его помощью в системе создается давление, необходимое для сжимания суппортов колес. Для того чтобы разобраться с тем, как правильно провести диагностику и ремонт этого узла, необходимо знать, из чего он состоит, какие элементы подвержены более всего износу и требуют особого внимания. Также вам потребуется узнать и о том, как провести прокачку тормозной системы после замены цилиндра.

Чтобы создать давление в тормозной системе, необходимо передать усилие, которое возникает при нажатии на педаль, поршню цилиндра. Стоит отметить, что усилие должно быть очень большим, а еще при трении колодок о диски возникает вибрация, которая прекрасно передается жидкостью. В результате этого педаль начинает дребезжать, нога испытывает удары, особенно при езде по неровной дороге.

Для этой цели предусмотрен вакуумный усилитель тормозов, который устанавливается между педалью и цилиндром. Он позволяет избежать появления ударов, а также увеличивает силу нажатия. В результате нажатие на педаль не требует хорошей физической подготовки, эффективность торможения улучшается. На первых автомобилях ВАЗа, например, модели 2101, отсутствовал вакуумный усилитель. Кто ездил, тот знает, какое усилие необходимо приложить, чтобы произвести остановку. Да и чувствительность оставляет желать лучшего.

Основа цилиндра – это металлический корпус. В нем имеются три отверстия с резьбой, к которым подключаются тормозные трубки. Две направлены на передние колеса, а одна - к задним. Также имеются две трубки, предназначенные для соединения с расширительным бачком. Главный тормозной цилиндр 2109 соединяется с ним напрямую, без использования гибких шлангов.

Внутри узел разбит на две камеры, в которых находятся два поршня. Они связаны между собой, благодаря чему обеспечивается равномерное создание давления во всех контурах системы. На поршнях имеются манжеты из резины. Они необходимы для герметизации, дабы жидкость не вытекала из корпуса. Крепление к вакуумному усилителю производится при помощи шпилек на последнем. Замена главного тормозного цилиндра заключается в том, чтобы провести отключение от системы старого и поставить новый.

Поломок у тормозного цилиндра не очень много, а если точнее, две – образование течи и разрушение металлических элементов (например, пружин). Стоит заметить, что последнее случается крайне редко, намного чаще появляются течи тормозной жидкости. Причем в отдельных случаях заметить их сразу не получается, так как все уходит в вакуумный усилитель.

Но основной признак заметен сразу – жидкость уходит из расширительного бачка. Первым делом внимательно осмотрите тормозные трубки и шланги, затем суппорты. Если на них не обнаружите подтеков тормозной жидкости, то можно делать вывод о том, что уплотнительные резинки цилиндра пришли в негодность, то есть стерлись. Возможно, ремкомплект главного тормозного цилиндра, используемый при последнем ремонте, был низкого качества.

На автомобилях ВАЗа снимать главный тормозной цилиндр приходится довольно редко, так как это надежный узел, если за ним следить, то прослужит он много лет. Но если возникла такая необходимость, то вам потребуется обратить внимание на то, когда была проведена последняя замена тормозной жидкости. Рекомендуется делать это примерно один раз в два года, не реже. Дело в том, что в ней содержатся присадки, которые улетучиваются под действием высокой температуры (а представьте, как нагревается жидкость во время сжатия). И эффективность торможения без присадок становится все хуже.

Сначала слейте тормозную жидкость из системы и снимите расширительный бачок. Для выкручивания тормозных трубок следует воспользоваться спецключом обжимного типа. Обратите внимание на то, что грани наконечников трубок сделаны из мягкого металла, при попытке выкрутить рожковым ключом они слижутся. И провести снятие узла окажется проблематичным. После отсоединения трубок можно смело выкрутить две гайки, которыми крепится цилиндр к усилителю тормозов. Теперь узел готов к проведению ремонта.

На этот вопрос ответить довольно сложно, но если вдаться в подробности, то окажется, что комплект для ремонта не способен улучшить состояние тормозной системы. И для этого есть несколько причин. Сравните с цилиндром и поршнем двигателя внутреннего сгорания. У них имеется один общий параметр – ремонтный размер. Другими словами, при наличии выработки на поверхности цилиндра ДВС необходима расточка гильзы и установка больших по диаметру поршней. В итоге все размеры совпадают, герметичность на высоком уровне.

А теперь обратите внимание на тормозной цилиндр. На его внутренней поверхности также присутствует выработка. Но поршень при ремонте остается тем же, меняется лишь уплотнительное кольцо. Во-первых, оно может быть изготовлено из низкосортной резины, которая под действием жидкости разрушится. Во-вторых, его размер может не соответствовать диаметру цилиндра. Да и шанс наткнуться на подделку крайне высок. Гораздо эффективнее окажется замена всего агрегата. Впрочем, цена главного тормозного цилиндра не сильно кусается, для автомобилей ВАЗ 2108-21099 она колеблется в интервале 700-800 рублей, в зависимости от производителя и продавца.

Чтобы извлечь из корпуса цилиндра поршни, пружины, шток, вам потребуется выкрутить два болта в нижней части. Они предназначены для фиксации, чтобы поршни не выпадали из корпуса. Желательно придерживать пальцем отверстие в цилиндре. Просто так этот механизм не разбирается, на это должны быть веские причины. Обычно это появление течи, поэтому замена резиновых уплотнителей проводится при разборке. Стоит отметить, что кольца необходимо менять в любом случае, совершенно не важно, в хорошем ли они состоянии.

Даже если оно близко к идеальному, во избежание проблем требуется их менять. После проведения ремонта весь узел собирается в обратном порядке, не допускайте попадания грязи, пыли, посторонних предметов в цилиндр. Это приведет к его разрушению. Установите цилиндр на усилитель тормозов и подключите к нему трубки, расширительный бачок. А дальше самая сложная процедура – прокачка. Нереально заменить главный тормозной цилиндр ВАЗа и не сделать прокачку.

После окончания сборки удостоверьтесь в том, что все соединения затянуты и герметичны. Вам потребуется напарник для этой процедуры, от него нужно лишь, чтобы он по вашей команде выжимал педаль тормоза. Начинайте всегда прокачку с дальнего колеса (с правой стороны заднее), затем прокачайте второе заднее, после чего с правой стороны переднее. Левое переднее колесо прокачивается в самую последнюю очередь. Наберите в небольшую баночку тормозную жидкость, возьмите прозрачную трубку (за неимением подходящей можно воспользоваться отрезком трубки, к которой подключены омыватели ветрового стекла).

Наденьте один конец трубочки на прокачной штуцер, а второй опустите в баночку с жидкостью. Так вы сможете наблюдать, идет ли из системы воздух. Напарник делает 5-6 нажатий на педаль тормоза, после чего фиксирует ее в выжатом состоянии. В это время вы отворачиваете штуцер на половину оборота, позволяя выйти воздуху. Закручиваете, и помощник опять нажимает педаль. И так до тех пор, покуда в системе не останется воздуха. Только следите за уровнем жидкости в бачке, иначе повторять процедуру потребуется заново.

Материалы: http://www.syl.ru/article/186257/new_glavnyiy-tormoznoy-tsilindr-tormoznaya-sistema-avtomobilya