Подробно обяснение на това как работи главният спирачен цилиндър: Какво се случва, когато натиснете главния спирачен цилиндър?

Всеки път, когато натиснете педала на спирачката, превозното средство незабавно намалява скоростта и спира стабилно-зад това на пръв поглед обикновено движение се крие изключително усъвършенствана хидравлична трансмисионна система. А „сърцето“ на системата е обект на нашия-задълбочен анализ днес-главният спирачен цилиндър (известен още като главен спирачен цилиндър).
Той безшумно преобразува десетки килограми сила под краката ви в спирачна енергия, достатъчна, за да спре много{0}}тонна кола. Процесът е по-сложен, отколкото можете да си представите.
1. Какво всъщност представлява главният спирачен цилиндър?
Главният спирачен цилиндър е основният източник на енергия на хидравличната спирачна система. Той е монтиран от едната страна на защитната стена на двигателното отделение и е тясно свързан с вакуумен усилвател или електрически управляван усилвател като iBooster. Основната му мисия е уникална: да забави или спре превозно средство чрез преобразуване на механичната сила на крака на водача върху педала на спирачката в хидравлична течност, която след това се подава точно към спирачните апарати на всяко колело, като в крайна сметка кара спирачната накладка да се търка в спирачните дискове (или спирачните барабани).
Структурно главният спирачен цилиндър не е сложен и се състои главно от следните основни компоненти:
**Помпа (черупка):** Скелет на целия главен цилиндър с фино обработени цилиндрови отвори.
**Бутало:** Движи се напред-назад в цилиндъра, действайки като ключов задвижващ механизъм за хидравлично свръхзареждане.
** Отскок назад: ** Когато педалът бъде освободен, натиснете буталото обратно в първоначалното му положение.
**Master Seal Cup:** Предотвратява изтичането на спирачна течност и осигурява ефективно натрупване на налягане.
**Резервоар (Чаша за мляко):** Съхранявайте спирачната течност и събирайте излишната течност, докато системата се връща.
Hyundai обикновено използва тандемен двукамерен дизайн, което означава, че главният цилиндър има две отделни хидравлични камери, една отпред и една отзад, свързани със спирачни скоби на различни колела, за да образуват дву-контурна спирачна система. Това означава, че дори ако едната линия протече или се повреди, другата може да поддържа поне 50% спирачна мощност, за да се гарантира, че превозното средство няма да загуби напълно спирачната способност-основно изискване за дизайна за цял живот.
ii. Какво се случи, когато натисна спирачките?
Сега нека намалим скоростта хиляда-кратно и реконструираме какво се случва за по-малко от 0,3 секунди, когато педалът на спирачката е натиснат. Стъпка 1: Предаване на сила-от крака към буталото
Когато натиснете педала на спирачката, силата първо се прехвърля чрез лостов механизъм към вакуумен усилвател (традиционно превозно средство) или електронен усилвател (iBooster). Бустерът увеличава силата, която прилагате няколко пъти и след това действа върху буталото в главния цилиндър чрез натискане на лоста.
Тази стъпка е от решаващо значение-без усилването на бустера, кракът ви сам по себе си няма да произведе достатъчно спирачно налягане.
Стъпка 2: Запечатване на работната камера-Байпасният отвор е „затворен“
Буталата започват да се движат напред, задвижвани от ударите. В този момент уплътнителната чашка на буталото първо се прекарва през байпасен отвор (отвор A) на корпуса, за да се уплътни напълно работната кухина.
Действието е повратна точка в целия процес на спиране-след като байпасният отвор е запечатан, спирачната течност пред буталото няма къде да излезе и налягането на маслото започва да расте.
Съвременните спирачни системи изискват главният цилиндър да има работно налягане от 10 MPa за 120 милисекунди, поради което натискането на педала на спирачката е толкова „чувствително“.
Стъпка 3: Хидравлична трансмисия-от главния цилиндър до цилиндрите на колелата
Установената спирачна течност под високо налягане, подобно на обучена армия, се движи по сложните спирачни линии до цилиндрите на колелата с почти скоростта на светлината.
В цилиндрите на колелата хидравличното налягане избутва буталото навън, което кара спирачните челюсти да се отворят (барабанни спирачки) или спирачната накладка на скобата да притисне спирачните дискове (дискови спирачки).
Полученото триене между спирачните накладки и спирачния диск (или барабан) се превръща в спирачен въртящ момент, който действа върху колелата и бързо ги забавя-по този начин превозното средство започва да намалява.
Стъпка 4: Освободете педала-всичко отново е тихо
Когато отпуснете педала на спирачката, буталото на главния цилиндър бавно се връща в първоначалното си положение благодарение на комбинация от пружини и хидравлика. Когато буталото се свие, налягането в спирачната система пада бързо.
В същото време излишната спирачна течност в цилиндрите на колелата и системата на колелата изтласква връщащия клапан обратно в резервоара на главния цилиндър. Спирачката се освобождава и автомобилът продължава да се търкаля свободно, когато спирачните накладки се отделят от спирачните накладки.
Ако бързо освободите педала (например, като бързо вдигнете крака си след аварийно спиране), спирачната течност в задната част на буталото бързо се допълва в работната кухина в предната част на буталото през компенсационен отвор. По този начин, когато натиснете спирачния педал отново, в работната камера има достатъчно спирачна течност, за да натрупа по-бързо налягане и да произведе повече спирачна мощност-компенсационен механизъм, известен като „двукрако спиране“, гениално проектиран от инженерите.
III. Главен хидравличен спирачен цилиндър срещу въздушен спирачен цилиндър: два технически подхода
В зависимост от вида и приложението на превозното средство главните спирачни цилиндри могат да бъдат разделени на две категории:
Автономен главен хидравличен спирачен цилиндър (основен поток на пътнически превозни средства)
Това е най-често срещаният тип във вашите семейни седани и SUV. Основната логика е: компресионна спирачка на буталото → производство на хидравлично налягане → прехвърляне към цилиндрите на колелото → фрикционна спирачка → освобождаване на течност обратно в резервоара.
Процесът е затворен хидравличен цикъл, при който спирачната течност се използва многократно в системата. Теоретично, стига да няма течове, той може да работи дълго време.
💨 Въздушен-главен спирачен цилиндър под налягане (основен търговски автомобил)
Големите камиони, строителните превозни средства и автобусите обикновено използват въздушна спирачка. Принципът е подобен на хидравличната спирачка, главният цилиндър също играе жизненоважна роля на клапана, но трансмисионната среда не е спирачна течност, а сгъстен въздух.
Когато педалът на спирачката е натиснат надолу, газ под високо{0}}налягане от въздушния резервоар навлиза в спирачната камера през всмукателния клапан, натискайки диафрагмата и карайки гърбицата да спира. Когато педалът бъде освободен, газта се изхвърля направо-поради което винаги чувате „съскане“, когато голям камион спира отстрани на пътя. Това са въздушни резервоари в ауспуха след всеки цикъл на спиране, така че звукът естествено е доста силен.
IV. ВЪВЕДЕНИЕ Дизайн на двойна-верига: Ако веригата се повреди, защо спирачките все още спират?
Спирачната система на Hyundai е почти изцяло двукръгова-. Действащ в средата-до-края на 1960 г., стандартът за безопасност е една от най-големите революции в безопасността в историята на автомобилостроенето.
Вземете най-често срещаното диагонално разположение: лявото предно и дясното задно колело споделят една верига, докато дясното предно и лявото задно колело споделят друга верига. Предимството на този дизайн е, че ако някоя линия се провали:
Оставащата спирачна сила все още може да се поддържа на 50% от нормалната стойност;
Съотношението на разпределение на спирачната мощност на предния и задния мост остава същото, което спомага за поддържане на стабилността при спиране и предотвратява отклонението на превозните средства от курса.
По-конкретно, ако тръбата на предното отделение тече, само задното отделение може да генерира налягане при натискане на педала. С хидравличния диференциал предното бутало се движи бързо напред, докато удари цилиндровия блок, а след това задното налягане може да се повиши до желаното ниво- колата може да спре, въпреки че педалът ще се движи по-дълго.
Какво прави главният цилиндър, когато ABS се намеси?
Ако автомобилът ви е оборудван с ABS анти{0}}спирачна система, нещата могат да станат още по-сложни.
По време на аварийно спиране, след като сензорът за скорост на колелото открие, че колелото е на път да блокира и се плъзне, контролерът на ABS незабавно насочва електромагнитния клапан в ABS помпата да се включи при висока скорост, за да приложи налягане-запазване-надолу-циклични корекции на спирачното налягане с честота повече от 10 пъти в секунда.
Това кара хидравличното налягане в главния цилиндър да се колебае силно, карайки буталото да се движи напред-назад. За да предотвратят износването или дори прерязването на чашата на буталото между компенсиращия отвор и байпасния отвор, съвременните автомобили с ABS обикновено използват дизайн на централния клапан,-премахвайки традиционния компенсационен отвор и байпасния отвор и заменяйки го с централен еднопосочен-вентил, монтиран вътре в буталото за всмукване на масло и компенсационни функции. Дизайнът фундаментално решава проблема с повредата на високочестотната работа на ABS на главния цилиндър.
VI. ВЪВЕДЕНИЕ Сигнал за повреда на главния главен цилиндър-не чакайте, докато не можете да спирате
Главният спирачен цилиндър е като командир на спирачната система на спирачната система '', ако повредата, последствията са немислими. Ето най-честите сигнали за повреда:
Възможна причина Неизправност Феномен
Спирачният педал се чувства "мек" и не спира дори в момент на пълно разочарование.
Повреда на уплътнението на буталото на главния цилиндър, сериозен вътрешен теч.
Спирачният педал става все по-нисък и по-нисък при многократно натискане, което е необходимо за увеличаване на спирачната сила.
Запушване на компенсиращия отвор на главния цилиндър или износена чаша на буталото.
Превозното средство дръпва настрани, докато спира.
Имаше неизправност в един от двойните главни цилиндри.
Нивото на резервоара продължава да спада.
Главен цилиндър или теч от тръбопровод.
Спирачните барабани на всички колела са необичайно горещи.
Обратният поток на главния цилиндър е лош, спирачното съпротивление.
Според статистиката приблизително 23% от повредите на хидравличните спирачки се дължат на повреда на уплътнението на главния цилиндър или корозия на вътрешната стена. При екстремни условия течът от главния цилиндър може да увеличи спирачния път с 15% до 40 процента - цифра на живот-или-смърт.
VII. Заключение:
главен спирачен цилиндър, този скромен метален цилиндър, работи неуморно всеки ден, завъртайки педала на спирачката, който натискате, в огромна сила, за да предпази всички на борда. От първата заявка за патент на Brembo за радиален главен спирачен цилиндър през 1985 г. до днешното интелигентно електронно кормилно управление и ABS интегрирани спирачни системи, развитието на цилиндрите на главния спирачен цилиндър е история на автомобилната технология за безопасност.
Така че следващия път, когато натиснете здраво спирачките и колата спре стабилно, тихо благодарете на това „сърце“ на спирачната система-то никога не ви подвежда, а само вие.
Редовно проверявайте нивата на спирачната течност, забелязвайте промени в усещането на педала и незабавно проверявайте за аномалии-това не е препоръка, а основно уважение към вашия собствен живот и този на вашето семейство.