Из чего делают главный тормозной цилиндр

На легковых автомобилях наибольшее распространение получила тормозная система у которой используется гидравлический привод. Вся работа этого типа привода основана на таком физическом свойстве жидкости, как несжимаемость, что позволяет использовать ее в качестве вещества, которое передает усилие.

Гидравлический привод тормозной системы состоит из главного тормозного цилиндра (ГТЦ), соединенного с тормозной педалью, и рабочих цилиндров (суппортов), установленных на ступицах колес. Движение жидкости между составляющими привода осуществляется по жидкостным магистралям, соединяющим все цилиндры.

ГТЦ – основной составной элемент привода. Благодаря этому узлу создается давление рабочей жидкости, что приводит к срабатыванию рабочих цилиндров. И делает это он за счет преобразования усилия, приложенного к педали тормоза, в давление жидкости.

Сейчас все авто оснащаются двухконтурными тормозными системами, что обеспечивает сохранение работоспособности тормозов при повреждении одной из магистралей, соединяющих цилиндры привода. Разделение на контуры и обеспечивается ГТЦ.

Узел имеет двухсекционную конструкцию, причем секции – герметичны и не соединены между собой. Каждая секция подает жидкость на два рабочих цилиндра. В случае повреждения магистрали одна из секций теряет работоспособность, поскольку герметичность ее нарушена. Но поскольку секции между собой не связаны, то вторая продолжает функционировать, поэтому автомобиль сохраняет возможность тормозить, хотя и с меньшей эффективностью, чем при полностью исправном приводе.

Несмотря на наличие двух секций, устройство главного тормозного цилиндра очень простое, что делает узел очень надежным и редко выходящим из строя.

Видео:главный тормозной цилиндрСкачать

Конструкция узла

Основными составными элементами ГТЦ являются:

• Корпус;
• Два рабочих поршня;
• Возвратные пружины;
• Уплотнительные манжеты, стопорные кольца.

Корпус – толстостенная деталь с отверстиями для подсоединения магистралей и резервуара (бачка), с содержащейся в ней рабочей жидкостью, и с проделанными специальными каналами. Все остальные составные элементы помещены внутрь корпуса.

Бачок может размещаться прямо на корпусе или же быть выносным. Во втором варианте резервуар с ГТЦ соединяется трубопроводами. Чтобы при пробое одной из магистралей жидкость полностью не ушла через негерметичную секцию, бачок внутри имеет перегородку. Поэтому даже при пробое и вытекании жидкости из одного контура, количества ее в бачке будет достаточно для работы второго контура.

Разделение ГТЦ на секции выполнено поршнями, установленных один за другим. И хоть жесткой связи между ними нет, но в процессе работы они воздействуют друг на друга.

Каждый поршень оснащен своей возвратной пружиной, которая устанавливает их в исходное положение при прекращении нажатия на педаль. Первая пружина размещена между поршнями (ее упором выступает второй поршень), для второй упором является корпус.

Жидкость из резервуара в цилиндр подается по специальным каналам, причем для каждой секции предусмотрено по два таких канала, один из них – компенсационный, второй — перепускной.

Компенсационный канал обеспечивает подачу жидкости в пространство перед поршнями. Перепускные же каналы нужны для предотвращения образования пустот и разряжения за поршнями при их перемещении.

Герметичность секций и самого корпуса обеспечивается уплотнительными манжетами, установленными на поршнях, а также в корпусе. Для защиты от пыли со стороны входа штока усилителя установлен пыльник. Для предотвращения выхода поршней из цилиндра с этой же стороны установлено стопорное кольцо.

Видео:Главный тормозной цилиндр, принцип работы и устройствоСкачать

Принцип функционирования

Принцип работы главного тормозного цилиндра – очень прост. В начальном положении поршни благодаря пружинам находятся в крайнем положении. Компенсационные каналы открыты, а перепускные — закрыты, секции ГТЦ соединены с резервуаром, поэтому в системе привода поддерживается атмосферное давление.

Если возникает надобность замедлить движение на авто, водитель нажимает на педаль тормоза и смещает шток. Усилие водителя повышается за счет вакуумного усилителя. Шток, выходящий из усилителя, начинает давить на первый поршень. Тот, преодолевая усилие пружины, начинает смещаться и первым делом закрывает компенсационный канал, отсоединяя секцию от бачка. В результате пространство перед поршнем оказывается герметичным, поэтому движение поршня сопровождается повышением давления жидкости перед ним.

Одна часть жидкости начинает выходить в магистрали, ведущие к рабочим цилиндрам контура, вторая же – давить на другой поршень и в этой секции повторяется все то же самое, что и в первой – при движении закрывается компенсационный канал, давление начинает нарастать, и уже под давлением жидкость по магистралям поступает к рабочим цилиндрам.

Читайте также: Задний тормозной цилиндр ваз 2109 ате

Смещаясь поршни также открывают перепускные каналы, и жидкость попадает в пространство за поршнями, предотвращая образование пустот. Также жидкость, попавшая за поршни, обеспечивает плавный возврат их после прекращения воздействия на педаль тормоза, поскольку при обратном движении поршней она создает противодействие усилию пружин.

ГТЦ сохраняет работоспособность одной секции при разгерметизации второй. Если повреждены магистрали контура первого цилиндра при нажатии на педаль в первой секции не создается давление, поэтому поршень полностью сжимает пружину, а поскольку ее упором выступает второй поршень, то после полного сжатия упругого элемента усилие начинает передаваться на него, заставляя его смещаться – давление во втором контуре возрастает и два рабочих цилиндра тормозной системы срабатывают.

Если не герметична вторая секция, то создаваемое в первой секции давление приведет к смещению второго поршня до упора, что в дальнейшем обеспечит нарастание давления в контуре.

Видео:Главный томозной цилиндр: Как Устроен? Принцип Работы. ОбслуживаниеСкачать

Основные проблемы с узлом

Простота конструкции обеспечивает высокую надежность ГТЦ, но и в нем есть «слабые места». Самая распространенная проблема в этом узле – износ резинотехнических элементов. Уплотнительные манжеты от постоянного воздействия жидкости со временем теряют эластичность, растрескиваются. Из-за этого герметичность секций уже не соблюдается, поэтому в случае пробоя магистрали автомобиль лишается тормозов полностью. Если же повреждена манжета корпуса, то жидкость начинает выходить наружу.

Течь тормозной жидкости с ГТЦ

Тормозная жидкость очень гигроскопична, что также может оказать негативное воздействия. Из-за контакта с водой, накопившейся в жидкости, металлические поверхностей внутри корпуса могут покрыться коррозией, что становиться причиной подклинивания поршней при работе ГТЦ.

Но ГТЦ хорошо поддается ремонту и большинство проблем с ним удается устранить путем восстановления узла с помощью ремкомплектов.

Видео:Авто плохо тормозит. Педаль тормоза проваливается. Проверка главного тормозного цилиндра не снимая.Скачать

Как работает главный тормозной цилиндр

Гидравлическая система привода тормозов автомобиля начинается с устройства, которое должно преобразовать механическое усилие на педали в давление рабочей жидкости. В этой роли выступает гидроцилиндр, названный по занимаемому им месту «главным». При этом все прочие не являются второстепенными, их именуют рабочими или исполнительными.

Видео:Главный тормозной цилиндр (ГТЦ) не сбрасывает давление... суппорта клинятСкачать

Назначение ГТЦ в автомобиле

Начинается торможение с нажатия педали. Пока можно не рассматривать всевозможные умные системы помощи водителю, которые прекрасно справляются и при без его участия.

Максимум, что поддержит ногу человека, пожелавшего замедлить автомобиль, это вакуумный усилитель тормозов (ВУТ), расположенный между педальным узлом и первым гидравлическим устройством в цепочке, заканчивающейся тормозными колодками.

Совместное действие мускульной силы и атмосферы через мембрану ВУТ должно повысить давление во всей гидросистеме. Если в дело не вмешиваются клапаны и насосы системы АБС, то это давление одинаково в любой точке.

Жидкости несжимаемы, именно поэтому они и применены в тормозах легковых автомобилей. До этого использовались не менее несжимаемые твёрдые тела в виде тяг и тросиков привода колодок первых машин.

Непосредственно давление создаётся именно поршнем главного тормозного цилиндра (ГТЦ). За счёт несжимаемости оно очень быстро нарастает, каждый водитель чувствовал, как твердеет педаль под ногой после выбора её свободного хода.

Сброс давления после отпускания педали и пополнение магистралей жидкостью, когда это потребуется, тоже являются функциями ГТЦ.

Видео:Главный тормозной цилиндр. Вакуумный усилитель тормозов. НА ПРИМЕРЕ!Скачать

Принцип работы

Одноконтурные ГТЦ, где имелся всего один поршень, уже не встречаются в автомобилях, поэтому рассматривать стоит лишь двухконтурный. Он отличается наличием двух поршней, каждый из которых отвечает за давление в своей ветке системы.

Таким образом тормоза дублируются, чего требует обеспечение безопасности. Если возникнет утечка жидкости, то оставшаяся в исправности ветка позволит остановить машину без применения стояночного тормоза и прочих аварийных приёмов.

Первый поршень непосредственно соединён со штоком педали. Начав движение вперёд, он перекрывает перепускные и компенсационные отверстия, после чего усилие через объём жидкости будет сразу же передано на колодки первого контура. Они прижмутся к дискам или барабанам, и начнётся замедление с помощью сил трения.

Взаимодействие со вторым поршнем производится через короткий шток с возвратной пружиной и жидкость первого контура. То есть поршни соединяются последовательно, отсюда такие ГТЦ и получили название тандемных. Поршень второго контура работает аналогично на свою ветку системы.

Читайте также: Поршень в цилиндре задачи

Обычно рабочие колёсные цилиндры работают по диагонали, то есть в каждый контур подключено одно переднее и одно заднее колесо. Так сделано с целью в любом случае задействовать передние, более эффективные тормоза, хотя бы частично.

Но встречаются машины, в которых по конструкционным причинам один контур работает только на передние колёса, а второй на все четыре, для чего используются дополнительные наборы колёсных цилиндров.

Видео:Лайфхак. Как проверить главный тормозной за 5 минСкачать

Устройство

• корпус со штуцерами, подводящими жидкость от расходного бачка и отводящими к магистралям рабочих цилиндров;
• поршни первого и второго контуров;
• уплотнительные резиновые манжеты, расположенные в проточках поршней;
• возвратные пружины, сжимающиеся при движении поршней;
• пыльник, прикрывающий место входа штока от ВУТ или педали в углубление тыльной стороны первого поршня;
• резьбовая пробка, закрывающая цилиндр с торца, открутив которую можно собрать или разобрать цилиндр.

Компенсационные отверстия расположены в верхней части корпуса цилиндра, они могут перекрываться при движении поршней, разобщая полость высокого давления и расходный бачок с запасом жидкости.

Сам бачок обычно прикреплён непосредственно к цилиндру через уплотняющие манжеты, хотя может быть и вынесен в иное место подкапотного пространства, а соединение производится через шланги низкого давления.

Видео:Главный тормозной цилиндрСкачать

Основные неисправности

Поломки в главном тормозном цилиндре практически исключены, а все неисправности связаны с пропусканием жидкости через уплотнения:

• износ и старение уплотнительных манжет со стороны штока, жидкость уходит в полость вакуумного усилителя или при его отсутствии в салон, на ноги водителю;
• аналогичные нарушения работы манжет на поршнях, цилиндр начинает перепускать одним из контуров, педаль проваливается, торможение ухудшается;
• подклинивания поршней из-за коррозии их самих и зеркала цилиндра, а также при потере упругости возвратных пружин;
• увеличение хода и снижение жёсткости педали при торможении из-за завоздушивания тормозной магистрали.

Для некоторых автомобилей до сих пор сохранились в каталогах запасных частей ремонтные комплекты с поршнями и манжетами. Как и рекомендации по удалению дефектов поверхности цилиндров наждачной бумагой.

Практически это занятие особого смысла не имеет, заметно продлить ресурс отработавшего своё ГТЦ вряд ли получится, а ездить с ненадёжным гидроцилиндром тормозов, который не зря называется главным, неприятно и опасно. Поэтому в подавляющем числе случаев цилиндр меняется на новый в сборе.

Видео:Как прокачать ГЛАВНЫЙ ТОРМОЗНОЙ ЦИЛИНДРСкачать

Как проверить и прокачать главный тормозной цилиндр

Проверяется ГТЦ по симптомам возникшей проблемы с тормозами. Обычно это проваливающаяся или ставшая мягкой педаль с увеличенным ходом. Если проверка всех рабочих цилиндров и шлангов не даёт признаков неисправности, значит заключена она в главном, который и следует заменить.

Можно приблизительно оценить работоспособность, ослабляя поочерёдно штуцеры тормозных трубок от ГТЦ и наблюдая за интенсивностью утечек при нажатии на педаль. Но особой необходимости в этом нет, поработавший ГТЦ заменяется при малейших подозрениях, безопасность дороже.

При замене цилиндр заполняется свежей жидкостью, а лишний воздух уходит в бачок через перепускные отверстия, поэтому особой необходимости в отдельной прокачке нет. Достаточно многократного нажатия на педаль при общей прокачке системы через клапаны рабочих механизмов.

Если же по какой-то причине потребуется прокачать и ГТЦ, то для этого, работая вдвоём, последовательно перекрываются выходные штуцеры, кроме одного. Через него и уходит воздух путём открывания его перед нажатием педали и закрытием перед отпусканием.

Нет необходимости даже отсоединять трубки, достаточно их «подрывать», слегка ослабляя накидную гайку. При этом надо следить за достаточным количеством жидкости в бачке.

Сохранность цилиндра и обеспечение его долгой службы обеспечивается своевременной регламентной заменой тормозной жидкости с промывкой системы. Со временем туда попадает вода, забираемая гигроскопичным составом из воздуха.

В результате не только падает температура кипения, что опасно, но и начинается коррозия поверхностей поршней и цилиндров, а манжеты теряют эластичность. Процедуру рекомендуется проводить раз в два года.

Видео:Замена ремкомплекта главного тормозного цилиндра ВАЗ 2107Скачать

Устройство и принцип работы главного тормозного цилиндра

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.

Видео:Ремонт главного тормозного цилиндра ВАЗ 2108-2115Скачать

Главный цилиндр: его назначение и функции

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.

Читайте также: Задача ламе для цилиндра

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.

Видео:Тормозная система автомобиля Устройство и особенности работыСкачать

Устройство главного тормозного цилиндра

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.

А1,А2 – компенсационные отверстия; Б1,Б2 – перепускные отверстия; В,Г,Д,Е – полости; 1- корпус; 2- трубка; 3- соединительная втулка; 4 – бачок; 5 – защитный колпачок; 6 – датчик сигнализатора аварийного падения тормозной жидкости; 7 – упорное кольцо; 8 – наружная манжета; 9 – направляющая втулка; 10, 17 – поршни; 11 – стопорное кольцо; 12 – уплотнительное кольцо; 13 – шайба поршня; 14, 16 – манжеты; 15, 18 – упорные шайбы; 19 – пружина; 20 – пробка; 21 – болт держателя пружины; 22 – держатель пружины; 23 – пружина.

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.

Видео:Как прокачать главный тормозной или почему не прокачиваются тормоза.Скачать

Принцип работы главного тормозного цилиндра

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.

Видео:Замена главного тормозного цилиндра ВАЗ 2106. Как прокачать главный тормозной цилиндрСкачать

Работа системы при выходе из строя одного из контуров

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.

📸 Видео

Как ОДНОМУ прокачать тормоза? Проверка лайфхакаСкачать

Стоит ли перебирать главный тормозной и сцепления ВАЗСкачать

ПРАВИЛЬНО ПРОКАЧИВАЕМ ГЛАВНЫЙ ТОРМОЗНОЙ ЦИЛИНДР НА КАЛИНЕ БЕЗ АБССкачать

Ремонт главного тормозного цилиндра и рабочего цилиндра сцепления ГТЦ и РЦС. Мазда xedos 6.Скачать

Секрет!Почему после прокачивание тормозов или замены ГТЦ нету тормозов(вялые)!Скачать

Главный тормозной цилиндр на газели. Замена мажет, рем комплекта. Тормозная система, ремонт газели.Скачать