Вакуумный усилитель тормозов: устройство, принцип работы, неисправности

Особенности ремонта и замены ВУТ

При производстве, части корпуса вакуумного усилителя соединяются методом вальцовки. В не заводских условиях повторить соответствующее качество, конечно, невозможно. Неточности и зазоры в местах прилегания частей корпуса могут стать причиной негерметичности системы. Поэтому в случае поломки, рекомендуется комплексная замена.

Перед началом замены вакуумного усилителя тормозов стоит внимательно осмотреть вакуумный шланг на наличие механических повреждений. Вероятно, причина неисправностей кроется именно в негерметичности вакуумной магистрали.

В случае же полной замены детали своими руками, важно хорошо понимать не только устройство ВУТ, а и общую конструкцию тормозной системы. Усилитель крепится к моторному щиту и соединяется только с главным тормозным цилиндром и рычагом педали. При замене вакуумного усилителя тормозов нет необходимости разбирать тормозной цилиндр, что обуславливает отсутствие необходимости прокачивать тормозную систему по окончанию выполнения ремонтных работ

При замене вакуумного усилителя тормозов нет необходимости разбирать тормозной цилиндр, что обуславливает отсутствие необходимости прокачивать тормозную систему по окончанию выполнения ремонтных работ.

В целом, конструкция системы довольно однообразна, поэтому произвести замену детали нижеприведенным способом, возможно на многих моделях автомобилей.

Необходимо отсоединить разъем датчика низкого уровня тормозной жидкости.
Открутить два болта крепления тормозного цилиндра (ключ 17) к корпусу усилителя. Шланги откручивать необходимости нет, достаточно немного отодвинуть в сторону сам цилиндр с бачком.
Отсоединить вакуумный шланг от обратного клапана. Соединить его с новым усилителем.
Открутить четыре болта крепления усилителя к моторному щиту. Совет: используйте удлинитель, удлиненную головку и трещотку для удобства, так как рабочее пространство в зоне педального узла со стороны салона ограничено.
Отключить разъем датчика включения тормозов.
Вытащить усилитель в комплекте с кронштейном крепления и педалью тормоза.
Извлечь стопорную пластинку оси вращения рычага педали с помощью пассатижей.
Вытащить»палец», который фиксирует толкатель усилителя в рычаге.
Открутить две гайки, которые скрепляют корпус усилителя и кронштейн.

Остаётся только установить новый вакуумный усилитель тормозов, и собрать все элементы в порядке, обратном к демонтажу.

Следует обратить внимание на плотность и правильность прилегания уплотнительной прокладки между цилиндром и корпусом, если таковая присутствует в конструкции. В некоторых случаях для замены вакуумника необходимо предварительно отсоединить толкатель усилителя от рычага в салоне автомобиля. Сделать это можно двумя способами:

Сделать это можно двумя способами:

В некоторых случаях для замены вакуумника необходимо предварительно отсоединить толкатель усилителя от рычага в салоне автомобиля. Сделать это можно двумя способами:

Открутить болт крепёжного элемента, который соединяет рычаг педали и толкатель.
Ослабить регулировочную гайку и выкрутить толкатель из крепёжного элемента

В этом случае, следует обратить внимание, что толкатель после замены следует завернуть на аналогичное количество витков. Для этого можно измерить расстояние от края толкателя до регулировочной гайки или просто посчитать количество витков.. Если вследствие замены положение толкателя всё же изменилось, необходимо отрегулировать свободный ход педали тормоза

Если вследствие замены положение толкателя всё же изменилось, необходимо отрегулировать свободный ход педали тормоза.

Вылет штока — очень важный параметр для правильной работы тормозной системы. Он определяет расстояние между регулировочным болтом и буфером штока.

Недостаточный вылет штока увеличивает свободный ход штока.

Слишком большой — подклинивание определенных контуров.

Вылет штока устанавливается при производстве. В случае замены, необходимости в дополнительной регулировке нет, однако, при желании, можно проверить этот параметр. Замерить его можно при помощи штангенциркуля, а узнать нормативное значение — из технической документации к Вашему автомобилю.

Вакуумный усилитель тормозов значительно облегчает нам не только процесс торможения, но и жизнь в целом, обеспечивая дополнительную безопасность.

Регулярно проверяйте, вовремя меняйте и ремонтируйте любой из элементов тормозной системы автомобиля, и не забывайте, что второго шанса на починку, может и не представится.

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.

В большинстве случаев ремонт вакуумного усилителя может обойтись гораздо дороже, чем его покупка или замена ВУТ на б/у-шный в хорошем состоянии. Есть резон поискать усилитель на разборках. Тем более, они унифицированы: одна модель может применяться на разных марках автомобилей.

Видео — замена ВУТ на автомобиле ГАЗЕЛЬ:

Может заинтересовать:

Выбрать видеорегистратор: незаменимый гаджет для водителя

Сканер для самостоятельной диагностики автомобиля

Подобрать любую автохимию для вашего авто

Некоторые водители предпочитают видеорегистратор в виде зеркала

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.

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.

Конструкция ВУ

Для представления роли вакуумного усилителя в тормозной системе, нужно разобраться, как он работает. Такие знания сделают понятными проявления неисправностей.

Вакуумный усилитель собран в герметичном корпусе, разделенном на две камеры эластичной мембраной. Мембрана механически связана с тормозной педалью. Шток мембраны упирается в главный тормозной цилиндр.

Устройство вакуумного усилителя тормозов

До начала торможения клапан, связывающий камеру с атмосферой, закрыт, а клапан разрежения открыт. С обеих сторон мембраны одинаковое низкое давление, она находится в нейтральном положении. Главный цилиндр не нагружен и не оказывает воздействия на тормозную жидкость.

При нажатии на педаль клапан воздуха открывается, клапан разрежения перекрывается. Разница давлений в камерах вызывает изгиб диафрагмы в направлении главного тормозного цилиндра. Цилиндр давит на тормозную жидкость, передавая усилие к тормозам колес.

Сила воздействия зависит от разницы разряжения и атмосферного давления, а также от площади мембраны вакуумного усилителя. Усилие от нажатия педали составляет не более четверти силы, приложенной к главному тормозному цилиндру автомобиля.

Клапан воздуха закрывается при отпущенной педали, давление в камерах выравнивается через клапан разряжения. Под действием пружины мембрана занимает нейтральное положение. Колеса растормаживаются.

Важным элементом вакуумного усилителя является обратный клапан. Он открывается при низком давлении во впускном коллекторе и закрывается при высоком. Устанавливается на корпусе усилителя, иногда на патрубке.

Более детально об конструкции можно посмотреть в видео:

Как проверить вакуумный усилитель

Единственной причиной неработающего вакуумного усилителя считается его разгерметизация. Это может случиться вследствие износа или брака его основных элементов, либо по причине износа трубки от коллектора к ВУ. Так как проверить вакуумный можно и при работающем двигателе, и при выключенном, рассмотрим оба способа его последовательной проверки:

Заглушите мотор. Выжмите пару-тройку раз педаль тормоза. Если она «встала колом» и «не дышит», значит все в порядке – корпус, прокладки и клапана держат воздух.
Теперь запустите двигатель. Если педаль «ожила», значит все герметично – разряжение в коллекторе достигло вакуумной камеры (теперь вы понимаете, зачем он соединен с коллектором?).

К слову, в некоторых авто, в дизелях, например, вакуум в ВУ создает не коллектор, а отдельный вакуумный насос. Разряжение в коллекторах дизельных двигателей, невелико.

При поломке агрегат меняют, так как проверить вакуумный усилитель намного проще, чем отремонтировать – добиться герметичности после его разборки в домашних условиях невозможно. Если же с ВУ все в порядке, но проблемы с тормозами остаются, то поломку следует искать в других частях тормозной системы.

2 Частые неисправности усилителя – какими они бывают?

Независимо от того, есть ли насос или нет, работает вакуумный усилитель тормозов от разряжения из впускного коллектора, поэтому чаще всего причинами выхода вакуумного усилителя из строя являются:

разгерметизация трубопроводного шланга, который соединяет коллектор и усилитель, трещины или обрыв его соединений;
потеря эластичности или выход из строя обратного клапана внутри усилителя, вследствие повреждения рабочих поверхностей детали;
падение давления в камерах тормозного усилителя ввиду их разгерметизации.
выход из строя приводного штока или электродвигателя насоса ВУТ.

Если усилитель поврежден, то появятся характерные признаки неисправности при работе, по которым можно понять, что деталь нужно ремонтировать или менять. Среди явных признаков неисправности вакуумного усилителя можно выделить такие признаки, как:

сложности при торможении (тормоз сложнее выжимается, при этом автомобиль хуже тормозит);
при нажатии на педаль тормоза слышны посторонние звуки, похожие на “шипение”, при этом заметно растут или падают обороты на холостом ходу;
двигатель начинает троить (особенно на отечественных авто) и повышается расход топлива;

Признаки неисправности вакуумного усилителя тормозов – самостоятельная диагностика

Как же стоит проверять ВУТ на исправность, не прибегая к смотровой яме? Делается это так: когда двигатель не работает, надо нажимать на тормоз около 6 раз. Затем, удерживая эту педаль, завести двигатель. Педаль должна переместиться немного вперед, и если этого не произошло, в первую очередь надо проверить герметичность соединений шланга и работу обратного клапана.

Если же у вас шипит вакуумный усилитель тормозов, то обязательно надо проверить несколько мест. Самая частая проблема выхода из строя ВУТ – это шланг, который соединяет его с впускным коллектором двигателя. Необходимо обязательно проверять, нет ли на нем трещин и разрывов, нужно проконтролировать, затянуты ли хомуты. Также усилитель может выйти из строя из-за внутренних деталей, например, таких как клапан. Со временем этот клапан становится твердым, из-за износа резины, поэтому может произойти разрыв упругой перегородки.

Признаки неисправности вакуумного усилителя тормозов включают и такой случай, когда начинает троить мотор. Многие автолюбители первым делом идут покупать свечи зажигания, настраивать клапаны, но двигатель по-прежнему работает плохо. В таких случаях стоит провести небольшую проверку: закрыть шланг усилителя, чтобы он не пропускал воздух в двигатель. Если двигатель начинает работать исправно, тогда проблема находится в тормозах.

Статья в тему: Антидождь для автомобиля своими руками

Мнение экспертаРуслан КонстантиновЭксперт по автомобильной тематике. Окончил ИжГТУ имени М.Т. Калашникова по специальности «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов». Опыт профессионального ремонта автомобилей более 10 лет.Сам по себе вакуумный усилитель тормозов – узел простой, однако ремонтировать его смысла нет. Чтобы убедиться в неисправности именно этой детали, а не какой-то другой, достаточно провести несложные тесты. Проверку сможет сделать даже абсолютный новичок в вопросах ремонта автомобилей. Ничего снимать не нужно. 1. После запуска двигателя нужно дать ему какое-то время поработать на холостых, после чего заглушить и выжать до упора педаль тормоза, создав тем самым вакуум. После этого нужно отпустить педаль и сразу нажать до упора. Про неисправном ВУТ повторное нажатие будет иметь заметно меньший ход, т. к. вакуум создаётся в недостаточном количестве. Если отличий в ходе педали не наблюдается, можно сделать вывод, что система исправна. Если есть сомнения, можно перейти к другому тесту. 2. Следующая проверка осуществляется на заглушенном моторе. Нужно интенсивно нажать на тормоз несколько раз, после чего выжать до упора и запустить двигатель. В исправной системе начнет создаваться вакуум, и педаль опустится несколько ниже, так как мембрана усилителя оказывает давление на шток, а он в свою очередь тянет толкатель и механизм педали. Если она после запуска двигателя не опускается ниже, значит, вакуум не создаётся, усилитель неисправен. 3. Этот тест поможет определить наличие воздушной утечки. После запуска двигателя нужно выжать педаль тормоза до упора и заглушить мотор. В исправной системе педаль не должна возвращаться. Если же после остановки двигателя педаль поднимается под действием возвратной пружины, значит, ВУТ неисправен, так как увеличивается давление в рабочей камере.

Статья в тему: С 2020 года российские пешеходы смогут управлять светофорами

Принцип работы вакуумного усилителя тормозов

Состоит вакуумный усилитель тормозов из двух камер, разделенных специальной мембраной. Камера, расположенная ближе к главному тормозному цилиндру, это вакуумная камера, в ней поддерживается низкое давление. Камера же обращенная к педали тормоза называется атмосферной. Эта, атмосферная камера при помощи следящего клапана может соединяться либо с камерой, где у нас создается вакуум, либо с непосредственно окружающей средой, то есть со средой, в которой давление воздуха составляет определенную и достаточно солидную величину

Так же ВУТ включает в себя толкатель следящего клапана, который соединяется прямо с педалью тормоза, ну и еще одной важной составляющей усилителя тормозов, является возвратная пружина мембраны

Что касается диафрагмы, которая разделяет две камеры, то она по центру снабжена специальным пятаком, который давит на шток поршня главного тормозного цилиндра. Когда же вы отпускаете педаль тормоза, возвратная пружина, оправдывая свое название, возвращает мембрану в ее исходное положение.

Теперь распишем работу вакуумного усилителя тормозов, так сказать, в динамике. Вакуумная камера соединяется через специальный шланг с устройством, способным создать разрежение, а говоря проще, подобие вакуума. Таким устройством может служить, либо сам двигатель, если это бензиновый мотор, либо специальный вакуумный насос. Такие насосы в обязательном порядке устанавливаются в автомобилях с дизельными силовыми установками. Хотя, в последнее время насосами стали оснащаться и ВУТ в машинах, работающих на бензине. Это нужно для стабильно высокой эффективности работы усилителя на разных режимах работы мотора.

Когда автомобиль едет и тормозить не требуется, в обеих камерах поддерживается разреженная область. Но, как только вы нажимаете на педаль тормоза, клапан перекрывает соединение между камерами и открывает доступ в атмосферную камеру, атмосферного же воздуха под соответствующим давлением. Вот этот-то воздух да еще усилие нажимающего на педаль, и воздействуют на поршень главного тормозного цилиндра, который обеспечивает нагнетание тормозной жидкости в систему. По сути, вакуумный усилитель позволяет нам использовать атмосферное давление, для повышения тормозного усилия. Как говорится: все гениальное, просто. Что же касается усилителей, которые оснащаются вакуумными насосами, то такое решение, кроме повышения стабильности работы ВУТ, практически всегда используется для работы электронных помощников в управлении авто. К примеру, именно такие вакуумные насосы обеспечивают работу системы ESP, отвечающей за устойчивость автомобиля на виражах и в поворотах.

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:

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.

Обратите внимание, что выполнение описанной проверки необходимо проводить при стоящем автомобиле, поскольку в таком режиме у него не будет работать вакуумный усилитель тормозов со всеми вытекающими последствиями.

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.

Проверка обратного клапана

Проверить обратный клапан ВУТ можно с помощью одного из двух методов. Первый из них подразумевает демонтаж указанного элемента, а второй — на запущеном двигателе зажав педаль тормоза.

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.

Усилитель тормозов вакуумный: как устроен и работает, неполадки ВУТ