Вакуумный усилитель тормозов

История появления. Назначение

С ростом скоростей автомобилей в середине XX века и все большим распространением дисковых тормозов постепенно вставал вопрос – как остановить разогнавшийся до внушительной скорости аппарат, не будучи при этом тяжелоатлетом.  Дело в том, что усилие, которое было необходимо для того, чтобы заставить тормозные колодки прижаться к диску тормоза, возрастало прямо пропорционально скорости, которую автомобиль развивал, не говоря уже о том, сколько машина того времени весила. Представьте себе, какой силой надо было обладать, чтобы остановить с помощью колодки, площадью всего в несколько квадратных сантиметров, почти трехтонную машину. Ведь усилие передавалось с педали на тормоз напрямую – почти что по велосипедному принципу. И если в конструкции барабанного тормоза сам механизм его действия все это компенсировал, то у дисковых тормозов компенсировать что-либо было просто нечем. Таким образом, важной задачей инженеров было изобретение искусственного усилителя.

Впервые вакуумный усилитель серийно начал устанавливаться еще аж в 1928 году на  автомобиль марки Pierce-Arrow. Но вплоть до 60-ых годов такое устройство оставалось исключительно достоянием престижных и дорогих марок, таких как Lincoln, Cadillac, Duesenberg и Mercedes-Benz. Простые же смертные по старинке долгое время укладывались всем телом на педаль.

Устройство

Корпус усилителя (диафрагма) разделен на две камеры. Первая из них, находящаяся ближе к главному тормозному цилиндру называется вакуумной, противоположная - атмосферной. Вакуумная камера соединена, как правило, с вакуумным электронасосом, который за счет выкачивания из нее воздуха понижает давление в камере. Атмосферная камера отделена от вакуумной, помимо специальной заслонки, еще и особым следящим клапаном. В исходном положении этот клапан не отделяет камеры друг от друга, однако при нажатии педали тормоза, связь между ними обрывается и клапан перекрывает доступ из одной в другую. За перемещение клапана отвечает толкатель.

За счет чего же вакуумный усилитель помогает водителю? Как ни странно, за счет воздуха. Точнее, за счет его разряжения. Создание разности давлений в вакуумной и атмосферной камерах дает дополнительное усилие на поршень главного тормозного цилиндра, пропорциональное силе нажатия на педаль. Откуда же берется разреженный воздух? Как правило, из впускного коллектора двигателя, откуда он и нагнетается в вакуумную камеру с помощью электронасоса. Такая технология позволяет усилить первоначальную силу нажатия водителя на педаль в 3-5 раз. При увеличении количества камер вакуумного усилителя существует возможность повысить этот показатель.