Вакуумный усилитель крепится в моторном отсеке к кронштейну педалей сцепления и тормоза на резиновой изолирующей прокладке. Он (например, для автомобиля ВАЗ—2105, —21213) имеет следующую конструкцию (рис. 61).
Рис. 61. Вакуумный усилитель гидропривода: 1 - обратный клапан, с его помощью вакуумная камера соединяется через наконечник и шланг с впускной системой двигателя, клапан открывается только при наличии перепада давления между впускным трубопроводом двигателя и вакуумной полостью; 2 - прижимная пружина; 3 - корпус клапана пластмассовый со сквозными отверстиями, соединяющими центральную часть клапана с вакуумной и атмосферной полостями, перемещается в корпусе усилителя (работает как поршень); 4 - мембрана резиновая, разделяет усилитель на вакуумную (А) и атмосферную (В) полости, зажата своим наружным пояском между корпусом и крышкой, ее внутренний поясок заходит в выточку корпуса клапана; 5 - корпус усилителя; 6 - крышка; 7 - буфер; 8 - упорная пластина для ограничения продольного перемещения поршня, закреплена в корпусе клапана; 9 - поршень; 10 - резиновый клапан, взаимодействует с пружинами (И, 12) через опорные чашки; И, 12 - пружины; 13 - поролоновый фильтр очистки поступающего в усилитель воздуха; 14 - толкатель, соединен с педалью (16), входит в корпус клапана; 15 - вилка толкателя; 16 - педаль тормоза; 17 - резиногофрированный чехол с колпаком; 18, 20 - резиновая манжета; 19 - уплотнитель штока; 21 - шток с ввернутым регулировочным болтом, взаимодействует с поршнем главного тормозного цилиндра; 22 - регулировочный болт; 23 - поршень главного тормозного цилиндра; 24 - главный тормозной цилиндр
Кроме этого, усилитель имеет герметизирующие и уплотнительные манжеты, гофрированный чехол для защиты от грязи (на хвостовике корпуса клапана), поролоновый фильтр очистки поступающего в усилитель воздуха. Вакуумные усилители могут конструктивно отличаться какими-то деталями или уплотнителями, но принцип действия у всех одинаков.
Вакуумный усилитель работает только при наличии разряжения во впускном трубопроводе. При отпущенной педали тормоза это разряжение передается в вакуумную полость, а затем в атмосферную полость через кольцевую щель между резиновым клапаном и выступом корпуса. По обе стороны мембраны получается разряжение, и мембрана и корпус клапана прижимаются к крышке с помощью одной из пружин. При нажатии на педаль тормоза поршень под действием толкателя перемещается и закрывает кольцевую щель, в результате вакуумная и атмосферная полости разъединяются, при дальнейшем перемещении поршня образуется щель, через которую в атмосферную полость поступает воздух, прошедший через фильтр. Разность давления обеспечивает перемещение мембраны и корпуса клапана вместе со штоком, который действует на поршень главного цилиндра, что сопровождается созданием избыточного давления в системе гидропривода. Если педаль тормоза будет удерживаться в каком-то промежуточном положении (нажата не до упора), то корпус клапана вместе с резиновым клапаном (10) будет перемещаться до тех пор, пока резиновый клапан не упрется в торец поршня (9). Тогда в атмосферную полость перестанет поступать воздух из фильтра, а жидкость в гидроприводе будет испытывать некоторое постоянное давление. При резком нажатии на педаль тормоза на поршень главного тормозного цилиндра усилие будет передаваться непосредственно через вилку, толкатель и поршень (9). В это время вакуумная и атмосферная полости перестают сообщаться, а к мембране воздух будет поступать из фильтра через атмосферную полость. В результате давление в главном тормозном цилиндре возрастет.
Редукционный гидроклапан предназначен для автоматического изменения давления жидкости в контуре, обеспечивающем работу тормозных механизмов задних колес, при изменении прогиба рессор с целью предотвращения их юза. Он устанавливается в гидроприводе задних колес в зоне задней подвески многих автомобилей, например, грузовых автомобилей «ГАЗель».
Редукционный гидроклапан состоит из следующих основных частей (рис. 62):
Рис. 62. Редукционный гидроклапан: 1 - поршень, установлен в гильзе; 2 - скоба упорная разрезная, установлена в кольцевой канавке поршня, определяет исходное положение поршня и гильзы относительно друг друга; 3 - гильза с отверстием и проточкой для уплотнительного кольца, установлена внутри корпуса; 4 - пружинная шайба, фиксирует нижний торец гильзы в верхнем положении; 5 - управляющий конус, установлен на конце поршня с помощью стопорной и промежуточной шайб, обеспечивает сообщение полостей гидроклапана через шариковый клапан; 6 - уплотнительное кольцо; 7 - корпус, имеет два резьбовых отверстия для гаек трубопровода; 8 - пружина, прижимающая сверху управляющий конус; 9, 12 - трубопроводы, соединяющие соответственно полость II гидроклапана с узлом коллектором подводящих жидкость трубопроводов и полость I с сигнальным устройством, указывающим на падение давления в контуре; 10 - кольцевая пружина, прижимает шариковый клапан к конусному седлу отверстия в гильзе; 11 - шариковый клапан, устанавливается в отверстие гильзы, которое имеет конусное седло; 13 - уплотнительная манжета поршня, разделяет гидроклапан на две рабочие полости I и II; 14 - резьбовая втулка с уплотнительным кольцом, с помощью которой корпус крепится к кронштейну; 15 - чехол грязезащитный
Редукционный гидроклапан устанавливается на лонжероне рамы с помощью кронштейна, с задней подвеской соединяется с помощью стойки.
Действует гидроклапан следующим образом: когда его поршень находится в исходном положении (торможения нет), в полость I клапана из главного тормозного цилиндра поступает тормозная жидкость, а из полости II жидкость поступает к рабочим цилиндрам колес (задних), давление в трубопроводах и полостях одинаково. То есть, обеспечивается поступление тормозной жидкости к цилиндрам колес, при этом давление в контуре повышается. При торможении нагрузка на задние колеса значительно меньше, чем на передние; передаваемые на шток поршня усилия возрастают, и при превышении ими определенного значения поршень начинает перемещаться вниз, шариковый клапан освобождается и сообщение полостей гидроклапана прекращается. Давление в полостях становится разным. То есть, подача жидкости к тормозным цилиндрам уменьшается, следовательно, уменьшается давление в приводе задних колес.
Регулятор давления так же, как и редукционный гидроклапан, предназначен для автоматического изменения давления жидкости в контурах, обеспечивающих работу тормозных механизмов задних колес. Он устанавливается на переднеприводных автомобилях ВАЗ—2109, —2110, —2112 и входит в состав обоих контуров тормозного привода, так как на этих автомобилях применено диагональное расположение контуров. При уменьшении или увеличении нагрузки на колеса регулятор соответственно уменьшает или увеличивает подачу тормозной жидкости к колесным цилиндрам задних тормозов. Регулятор давления устроен следующим образом (рис. 63):
Рис. 63. Схема устройства регулятора давления: 1 - корпус, в нем имеется отверстие закрытое резиновой заглушкой (входит внутрь на 1—2 мм) и четыре полости, две из которых (I и IV) соединены с главным тормозным цилиндром, а две (II и III) - с тормозными цилиндрами соответственно правого и левого задних колес; 2 - поршень, установленный в корпусе установлен (установлен в фиксированной стопорным кольцом втулке); 3 - защитный колпачок поршня; 4 - стопорное кольцо; 5,7 - втулки, к которым прижимаются уплотнители поршня; 6 - пружина, установлена на поршне, прижимает через упорные шайбы уплотнители к втулкам; 8 - стопорное кольцо; 9 - шайба; 10 - уплотнительные кольца; 11 - тарелка; 12 - пружина, поджимает уплотнительные кольца толкателя через тарелку к шайбе 9; 13 - седло; 14 - уплотнительная прокладка; 15 - пробка с седлом, уплотнительным кольцом и уплотнительной прокладкой, в которой установлен резинометаллический клапан; 16 - пружина, поджимает уплотнительное кольцо пробки; 17 - клапан резинометаллический, упирается в толкатель; 18 - втулка толкателя с уплотнительными кольцами; 19 - толкатель со стопорным кольцом
При не нажатой педали тормоза в исходном положении через зазоры между головкой поршня и уплотнителем (клапан отжат) полости корпуса попарно соединены (полость I с полостью II, полость IV с полостью III). Когда начинается нажатие на педаль тормоза тормозная жидкость через зазоры и полости поступает к колесным цилиндрам. Поршень начинает выдвигаться из корпуса, перемещая толкатель до того момента, как один из зазоров выберется полностью и клапан прервет сообщение полостей IV и III. Тогда давление в полости III будет зависеть от давления в полости II. Если усилие на педаль тормоза продолжает возрастать, то поршень выдвигается далее и возрастает давление в полостях I, II и IV. Втулка толкателя сдвигается и еще один зазор полностью выбирается. При этом давление в полостях II и III, соединенных с колесными тормозными цилиндрами, будет почти равно.
С увеличением загрузки автомобиля эффективность задних тормозов, работающих с регулятором давления, увеличивается.