Головний гальмівний циліндр

Головний гальмівний циліндр - центральний вузол гідравлічної гальмівної системи

Головний гальмівний циліндр перетворює енергію натискання ноги водія в гідравлічний тиск в контурах гальмівної системи.

Пристрій гідравлічної частини гальмівної системи

Гідравлічна частина гальмівної системи складається з головного гальмівного циліндра, робочих циліндрів і гальмівних трубок. У гальмівних трубках знаходиться рідина. передає зусилля натискання ноги водія на педаль гальма. Щоб здійснити передачу, необхідно спочатку перетворити механічне зусилля в гідравлічний тиск, а потім роздати його на чотири гальмівних механізму. Для цього і існує головний гальмівний циліндр або ГТЦ.

Найбезпечніша двоконтурна гальмівна система - діагональна. Така схема дозволяє запобігти заносу при гальмуванні з одним робочим контуром

Сучасні гальмівні системи комплектують двоконтурним головним гальмівним циліндром. Кожна камера циліндра сполучена з окремим контуром гальмівної системи. Це необхідно для безпеки - якщо один контур відмовить, другий дозволить зупинити автомобіль, хоча і з меншою ефективністю. Кожен контур обслуговує один передній і один задній робочий механізм. причому, по діагоналі (наприклад, правий задній і лівий передній). Два десятиліття тому схема була іншою - передні циліндри підключені до одного контуру, а задні до другого. Поступово виробники відмовилися від цієї системи через низький рівень опору заносу в разі гальмування з одним справним контуром.

У сучасному автомобілі в загальну гідравлічну схему включають блок ABS, систему сервоприводу гальм і цілий ряд інших удосконалень

Головний гальмівний циліндр може бути об'єднаний з резервуаром, що містить гальмівну рідину, в єдину конструкцію або ж встановлений окремо і з'єднаний з бачком за допомогою шлангів. Встановлюється головний гальмівний циліндр, як правило, на корпус вакуумного підсилювача гальм (присутній в схемі гальмівної системи переважної більшості сучасних автомобілів).

Бачки для гальмівної рідини виконуються з прозорого матеріалу, щоб водій міг візуально контролювати рівень гальмівної рідини. В кришку гальмівного бачка встановлено також датчик рівня, що подає сигнал про падіння рівня гальмівної рідини (лампою або діодом, загоряється на панелі приладів).

У разі виникнення витоку з контуру гальмівної системи рідина з бачка самопливом потрапляє в циліндр, заміщаючи втрату.

Пристрій головного гальмівного циліндра

Головний циліндр складається з сталевого циліндричного корпуса з розташованими всередині двома поршнями, по одному на контур. Для забезпечення ущільнення між камерами циліндра і створення тиску, поршні забезпечені гумовими манжетами. Кожен поршень має свою поворотну пружину. Обмежують хід поршнів обмежувачі, угвинчені в отвори в нижній частині циліндра.

У США застосування двоконтурної системи гальм обов'язково з 1967 року

У корпусі головного циліндра є отвори з різьбленням для приєднання гальмівних трубок двох контурів (по дві трубки на контур, для кожного циліндра своя). Усередині передбачено перепускний компенсаційне отвір для вирівнювання тиску рідини в камерах циліндра.

Схема роботи головного циліндра гальм

Зусилля від педалі передається до циліндра через шток вакуумного підсилювача гальм. При натисканні на педаль гальма шток починає штовхати поршень першого контуру, поршень рухається вперед, манжетою перекриває компенсаційний отвір, і в контурі починає рости тиск. Що піднялося тиск змушує переміщатися поршень другого контуру, де також піднімається тиск. Вакуум, що утворився при зміщенні поршнів, через перепускний отвір заповнюється гальмівною рідиною з бачка. Пересування поршнів триває до тих пір, поки вони не дійдуть до обмежувачів ходу.

У Toyota Prius з гібридним приводом головний гальмівний циліндр служить в кілька разів довше, так як роль основних гальм беруть на себе мотор-генератори

Після того, як педаль гальма відпущена, під дією зворотних пружин поршні повертаються в початкове положення. При ході поршня назад відкривається компенсаційний отвір, і тиск в циліндрі вирівнюється.

Навіть якщо водій з яких-небудь причин різко «кине» педаль гальма. це не призведе до появи різниці в тиску, так як надлишок рідини з циліндра повернеться назад в резервуар.

Головний гальмівний циліндр влаштований таким чином, що при виникненні витоку в одному з контурів, другий контур буде продовжувати працювати. Скажімо, якщо витік стався в першому контурі, то при натисканні на педаль гальма, поршень першого циліндра просто «проскочить» свій контур до зіткнення з другим поршнем. Поршень другого контуру почне рухатися вперед і створить тиск, необхідний для спрацювання другого контуру.

Головний гальмівний циліндр не тільки зношується, а й поступово іржавіє зсередини. Справа в тому, що в гальмівній рідині міститься невелика кількість води і кисню

Якщо ж витік гальмівної рідини буде спостерігатися в другому контурі, то спрацьовування головного циліндра буде виглядати дещо інакше. При русі першого (справного контуру) поршня, він втягує в рух поршень другого контуру, і той безперешкодно починає рухатися вперед до упору в обмежувач ходу, перекриваючи вихідний отвір. Після чого в першому контурі починає рости тиск, що забезпечує гальмування колісних механізмів першого контуру. При витоку в одному з контурів, педаль гальма значно «провалиться», але в кінці ходу розпочнеться ефективне гальмування.

Несправності головного циліндра гальм

Несправності головного циліндра виражаються в зносі або пошкодженні ущільнювальних манжет поршнів, а також і ущільнювальної манжети на вході штока в циліндр. Сюди ж слід віднести і поломку зворотних пружин поршнів, задираки поршнів або знос дзеркала циліндра.

Несправні елементи циліндра замінюються, а при пошкодженні дзеркала циліндрів, замінюється сам головний циліндр гальма.