Как работа главного тормозного цилиндра

Видео:Главный тормозной цилиндр, принцип работы и устройствоСкачать

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

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.

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:главный тормозной цилиндрСкачать

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

Читайте также: Тормозной цилиндр ваз 2109 задний ремонт

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

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:Лайфхак. Как проверить главный тормозной за 5 минСкачать

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:Тормозная система автомобиля Устройство и особенности работыСкачать

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.

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:Ремонт главного тормозного цилиндра ВАЗ 2108-2115Скачать

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

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.

Читайте также: Задние тормозные цилиндры хендай портер 1

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: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:Принцип работы тормозной системыСкачать

Главный тормозной цилиндр

Главный тормозной цилиндр или ГТЦ (на английском main brake cylinder или master cylinder) — это деталь системы торможения автомобиля, которая преобразует энергию нажатия тормозной педали в усилие прижимания тормозных механизмов.

ГТЦ имеет цилиндрический металлический корпус, с выходами для тока гидравлической жидкости. Именно он является основным компонентом системы и управляет усилиями цилиндров каждого отдельного колеса. Поэтому не стоит путать его с колесными тормозными цилиндрами: на барабанных тормозах они выглядят в виде бочонков, раздвигающих тормозные накладки, а в дисковых тормозах они находятся в суппортах (поршень суппорта).

Видео:ПРАВИЛЬНО ПРОКАЧИВАЕМ ГЛАВНЫЙ ТОРМОЗНОЙ ЦИЛИНДР НА КАЛИНЕ БЕЗ АБССкачать

Где находится ГТЦ

Главный тормозной цилиндр находится в верхней части подкапотного пространства, вплотную к стенке, отделяющей моторный отсек от салона. Проще всего найти ГТЦ по резервуару тормозной жидкости, который всегда установлен сверху.

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

Зачем нужен ГТЦ

ГТЦ преобразовывает энергию нажатия на тормозную педаль в энергию сжатия тормозной жидкости. И усилие очень быстро передается по системе.

Его задача обеспечивать тормозное усилие хотя бы в одном из контуров тормозной системы. При отказе одной части системы, всегда остается работоспособным еще один контур. Это позволяет машине тормозить, хотя и не так эффективно.

В современных автомобилях ГТЦ работает в паре с системой ABS — последняя регулирует тормозное усилие на колесах, управляя давлением через главный тормозной цилиндр.

Видео:Главный тормозной цилиндр принцип работыСкачать

Виды ГТЦ

Главный тормозной цилиндр может быть одно- и двухсекционным. Но первый вид на сегодня уже практически не используются — такие стояли, например, на грузовиках ГАЗ-53.

Односекционный ГТЦ с автомобиля ГАЗ 53

Двухсекционный главный тормозной цилиндр от Хонда Аккорд

Также главные тормозные цилиндры могут отличаться наличием и отсутствием усилителя тормозов. Но опять же — все современные автомобили оснащены вакуумными усилителями тормозов.

Поэтому на подавляющем большинстве машин, которые эксплуатируются сейчас, установлены двухсекционные ГТЦ с вакуумными усилителями тормозов.

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

Как работает ГТЦ

Внутри металлического корпуса ГТЦ друг за другом размещены два поршня. Когда водитель жмет на тормозную педаль, усилие через толкатель передается на вакуумный усилитель тормозов. Тот в свою очередь толкает шток ГТЦ. Шток непосредственно упирается в первый поршень главного тормозного цилиндра, который сжимая тормозную жидкость, создает давление в первом контуре. Одновременно с этим шток продолжает движение и второй поршень создает давление во втором контуре. В пустоты, оставшиеся после движения поршней, подается тормозная жидкость. Она поступает из компенсационного резервуара, установленного сверху ГТЦ. Создав давление в тормозной системе, ГТЦ таким образом передает энергию сжатия на колесные цилиндры. Это приводит к прижатию тормозных колодок к тормозному диску или к распиранию барабанных колодок внутри тормозного барабана. Автомобиль замедляется.

Когда водитель снимает ногу с педали тормоза, шток возвращается в исходное положение. Поршни тоже возвращаются на место благодаря возвратным пружинам. Давление в системе уменьшается, а вытесненная поршнями тормозная жидкость возвращается в бачок.

Для предотвращения перетекания тормозной жидкости между поршнями или вытекания из корпуса ГТЦ, в его конструкции используются резиновые манжеты.

Читайте также: Сечение параллельное оси цилиндра решение

Конструкция

Конструкция главного тормозного цилиндра:

1. Шток вакуумного усилителя тормозов.
2. Стопорное кольцо.
3. Перепускное отверстие первого контура.
4. Компенсационное отверстие первого контура.
5. Первая секция бачка.
6. Вторая секция бачка.
7. Перепускное отверстие второго контура.
8. Компенсационное отверстие второго контура.
9. Возвратная пружина второго поршня.
10. Корпус главного цилиндра.
11. Манжета.
12. Второй поршень.
13. Манжета.
14. Возвратная пружина первого поршня.
15. Манжета.
16. Наружная манжета.
17. Пыльник.
18. Первый поршень.

Схема работы

Для того, чтобы даже в случае утечек автомобиль мог замедляться, гидравлическую тормозную систему всегда делят на два отдельно работающих контура. Именно поэтому все современные тормозные цилиндры получили двухсекционную конструкцию с двумя поршнями. Даже если в одном контуре невозможно создать давление и поршень ходит свободно, то в другом ГТЦ сможет спровоцировать успешное торможение.

Контуры подключаются к колесам по-разному, в зависимости от производителя и типа привода. Самые распространенные варианты схемы работы:

• Параллельный 4+2, когда один контур работает на всех четырех колесах, а второй — только на передних (страхует первый).
• Параллельный 2+2, с отдельными контурами для обеих осей (распространено для автомобилей с задним приводом).
• Диагональный 2+2, когда один контур работает на правое переднее и левое заднее колесо, а второй — наоборот. Если откажет один из контуров, второй позволит тормозить обе стороны автомобиля.

Видео:Уходит педаль тормоза? Проверка главного тормозного ГТЦ без снятия с автомобиляСкачать

Признаки выхода ГТЦ из строя

Есть несколько признаков проблем с ГТЦ.

1. Следы подтеканий тормозной жидкости. В первую очередь на вакуумном усилителе тормозов, расположенного непосредственно под тормозным цилиндром. Причина в износе воротничкового манжета низкого давления.
2. Слишком “мягкая” педаль тормоза говорит о том, что система разгерметизировалась и усилие педали не передается, потому что сжатие тормозной жидкости не происходит. Случается из-за износа манжет поршней или стенок самого ГТЦ, в результате чего он не может прокачать тормозную жидкость.
3. Педаль тормоза может подклинивать, когда засорения забили компенсационное отверстие ГТЦ.
4. Педаль тормоза может заедать, если заедают поршни ГТЦ. Причина — загрязнения, которые со временем появляются в тормозной жидкости. Именно поэтому ее нужно регулярно менять.
5. Педаль тормоза не возвращается, если возвратные пружины уже не могут вернуть поршни ГТЦ на место. Хотя возможны и физические повреждения самой педали.

Есть и косвенные признаки, одной из причин которых может быть неисправный ГТЦ. Среди них неравномерный износ колодок и увод автомобиля в сторону при торможении.

Видео:Замена ремкомплекта главного тормозного цилиндра ВАЗ 2107Скачать

Основные неисправности ГТЦ и их причины

Самая часто возникающая неисправность — это износ резиновых компонентов ГТЦ. Прокладки, уплотнители и манжеты просто изнашиваются со временем. В этом им помогают различные загрязнения, которые рано или поздно накапливаются в тормозной жидкости.

Шток ГТЦ с изношенными резиновыми компонентами

Следы износа на одном из резиновых уплотнителей ГТЦ

Также износу и деформации может подвергаться зеркало тормозного цилиндра. Это происходит в результате кавитации тормозной жидкости и наличия в ней загрязнений.

Еще неисправность может вызвать потеря давления в системе в результате утечек. Тормозная жидкость может подтекать через любые другие детали гидравлической системы тормозов. Это результат физических повреждений компонентов. И хотя потеря давления не является непосредственно неисправностью ГТЦ, она приводит к тому, что главный тормозной цилиндр не может выполнять свои функции.

Видео:Как проверить главный тормозной цилиндр, не разбирая и не снимая. NISSAN Almera N16Скачать

Проверка и обслуживание ГТЦ

Ремкомплект ГТЦ для Ланоса

Главный тормозной цилиндр — необслуживаемая деталь. Хотя для его ремонта в случае износа резиновых уплотнителей может использоваться ремкомплект. Актуальность его применения определяют после оценки эффективности работы цилиндра и оценки изношенности компонентов после полной разборки.

Проверка ГТЦ осуществляется следующим образом.

1. Проверяются следы потеков или внешние повреждения корпуса.
2. Проверка герметичности тормозного цилиндра.
3. Проверяется зеркало цилиндра на отсутствие повреждений, раковин или овальной формы цилиндра.
4. Проверка зазора между поршнями и цилиндром на соответствие заводским параметрам.

Также для корректной работы ГТЦ нужна своевременная замена качественной тормозной жидкости (в среднем — раз в два года или каждые 60 000 км). Тормозная жидкость очень гигроскопична, поэтому со временем в ней появляются пузырьки воздуха, которые могут вызывать кавитацию и разрушение элементов цилиндра.

В процессе эксплуатации в жидкости появляются пыль, примеси, металлическая стружка, которые тоже способны вывести ГТЦ из строя. Поэтому важно менять тормозную жидкость вовремя и выбирать качественные продукты.

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

Подбор и покупка ГТЦ

Подбор ГТЦ лучше всего делать по VIN-коду автомобиля, хотя можно обойтись и маркой, моделью и типом мотора. Деталь не имеет различных вариантов на выбор, поэтому единственный параметр выбора — это производитель. Выбирайте надежные бренды, потому что работа ГТЦ критично важна для вашей безопасности. На сайте partreview.ru хорошие отзывы у продукции брендов TRW, ATE и LPR.

Как было сказано выше, иногда можно обойтись заменой деталей ремкомплекта ГТЦ. Но если изношен или поврежден сам корпус или компоненты не из ремкомплекта — главный тормозной цилиндр меняют целиком.