O acionamento hidráulico dos freios e embreagem dos carros contém uma unidade que facilita o controle desses sistemas - um amplificador de vácuo.Leia tudo sobre servofreios e embreagem a vácuo, seus tipos e designs, bem como a seleção, reparo e substituição dessas unidades no artigo apresentado no site.
O que é um amplificador de vácuo?
Booster de vácuo (VU) - componente do sistema de freio e embreagem com acionamento hidráulico de veículos com rodas;Dispositivo pneumomecânico que proporciona aumento de força no pedal do freio ou embreagem devido à diferença de pressão do ar nas cavidades isoladas.
O sistema de freio operado hidraulicamente usado na maioria dos carros e em muitos caminhões tem uma séria desvantagem - o motorista tem que exercer uma força significativa no pedal para realizar a frenagem.Isto leva ao aumento da fadiga do condutor e cria situações perigosas durante a condução.O mesmo problema é observado na embreagem operada hidraulicamente com a qual muitos caminhões estão equipados.Em ambos os casos, o problema é resolvido com o uso de uma unidade pneumomecânica - freio a vácuo e reforço de embreagem.
O VU atua como um elo intermediário entre o pedal do freio/embreagem e o cilindro mestre do freio (GTZ)/cilindro mestre da embreagem (GVC), proporciona um aumento da força do pedal diversas vezes, o que facilita o controle do veículo .Esta unidade é importante para o funcionamento seguro do carro e, embora sua avaria como um todo não interfira no funcionamento do acionamento do freio/embreagem, ela deve ser reparada e substituída.Mas antes de comprar um novo amplificador de vácuo ou consertar um antigo, você precisa entender os tipos existentes desses mecanismos, seu design e princípio de funcionamento.
Tipos, design e princípio de funcionamento do amplificador de vácuo
Em primeiro lugar, deve-se notar que os amplificadores de vácuo são utilizados em dois sistemas automotivos:
● No sistema de freio com acionamento hidráulico - servofreio a vácuo (VUT);
● Na embreagem com acionamento hidráulico - um amplificador de embreagem a vácuo (VUS).
Os CWF são utilizados em automóveis de passageiros, veículos comerciais e médios.O VUS é instalado em caminhões, tratores e veículos com rodas diversas.Porém, ambos os tipos de amplificadores possuem a mesma estrutura e seu funcionamento é baseado no mesmo princípio físico.
As VUs são divididas em dois grandes grupos:
● Câmara única;
● Duas câmaras.
Considere o design e o princípio de operação da VU com base em um dispositivo de câmara única.Em geral, a VU consiste em vários componentes e peças:
● Câmara (também conhecida como corpo), dividida por um diafragma com mola em 2 cavidades;
● Uma servoválvula (válvula de controle) cuja haste está diretamente conectada ao pedal da embreagem/freio.A parte saliente do corpo da válvula e a parte da haste são fechadas com uma tampa protetora ondulada; um filtro de ar simples pode ser embutido no corpo da válvula;
● Montagem com ou sem válvula de retenção para ligação da câmara ao coletor de admissão da unidade motriz;
● Uma haste conectada diretamente ao diafragma de um lado e ao GTZ ou GCS do outro.
Nas VUs de duas câmaras existem duas câmeras instaladas em série com diafragmas, que operam em uma haste do acionamento GTZ ou GCS.Em qualquer tipo de mecanismo são utilizadas câmaras metálicas cilíndricas, os diafragmas também são metálicos, possuem uma suspensão elástica (em borracha), que proporciona fácil movimentação da peça ao longo de seu eixo.
A câmara VU é dividida pelo diafragma em duas cavidades: no lado do pedal existe uma cavidade atmosférica, no lado do cilindro existe uma cavidade de vácuo.A cavidade de vácuo está sempre conectada à fonte de vácuo - normalmente o coletor de admissão do motor atua em sua função (a queda de pressão ocorre quando os pistões descem), porém, uma bomba separada pode ser utilizada em veículos com motores diesel.A cavidade atmosférica tem ligação à atmosfera (através da válvula de controle) e à cavidade de vácuo (através da mesma válvula de controle ou de uma válvula separada).
Diagrama do freio a vácuo
Projeto de reforço do amplificador de vácuo com câmara de sinalização
O design do amplificador de vácuo de duas câmaras
O amplificador de vácuo funciona de forma bastante simples.Quando o pedal é pressionado, a válvula de controle (servoválvula) é fechada, mas ambas as cavidades se comunicam através de orifícios, um canal ou uma válvula separada - mantêm pressão reduzida, o diafragma está em equilíbrio e não se move em nenhuma direção.No momento em que o pedal avança, a válvula de rastreamento é acionada, fecha o canal entre as cavidades e ao mesmo tempo comunica a cavidade atmosférica com a atmosfera, de modo que a pressão nela aumenta acentuadamente.Como resultado, ocorre uma diferença de pressão no diafragma, ele se move em direção à cavidade com baixa pressão sob a influência da alta pressão atmosférica, e através da haste atua no GTZ ou GCS.Devido à pressão atmosférica, a força no pedal aumenta, o que facilita o deslocamento do pedal ao frear ou desengatar a embreagem.
Se o pedal parar em qualquer posição intermediária, a válvula de rastreamento fecha (já que a pressão em ambos os lados de seu pistão ou lavador a jato especial é equalizada, e essas peças ficam em sua sede devido à ação da mola) e a pressão em a câmara atmosférica deixa de mudar.Como resultado, o movimento do diafragma e da haste para, o GTZ ou GCS associado permanece na posição selecionada.Com mais uma mudança na posição do pedal, a válvula de controle abre novamente, os processos descritos acima continuam.Assim, a válvula de controle proporciona a ação de rastreamento do sistema, conseguindo assim proporcionalidade entre a pressão do pedal e a força gerada por todo o mecanismo.
Ao soltar o pedal, a válvula de rastreamento fecha, separando a cavidade atmosférica da atmosfera, ao mesmo tempo que abre os orifícios entre as cavidades.Como resultado, a pressão cai em ambas as cavidades e o diafragma e o GTZ ou GCS associado retornam à sua posição original devido à força da mola.Nesta posição, a VU está pronta para funcionar novamente.
Conforme mencionado acima, a fonte mais comum de vácuo para a VU é o coletor de admissão da unidade de potência, a partir disso fica claro que quando o motor for desligado, esta unidade não funcionará (embora o vácuo restante na câmara da VU, mesmo após a parada do motor, poderá realizar de uma a três frenagens).Além disso, a VU não funcionará se as câmaras estiverem despressurizadas ou se a mangueira de alimentação de vácuo do motor estiver danificada.Mas o sistema de freio ou embreagem, neste caso, permanecerá operacional, embora isso exija mais esforço.O fato é que o pedal está conectado diretamente ao GTZ ou GCS por meio de duas hastes que percorrem o eixo de toda a VU.Portanto, no caso de várias avarias, as hastes VU atuarão como uma haste de acionamento convencional.
Como selecionar, reparar e manter um amplificador de vácuo
A prática mostra que o CWT e o VUS possuem recursos significativos e raramente se tornam uma fonte de problemas.Porém, por diversos motivos, podem ocorrer diversos problemas de funcionamento nesta unidade, principalmente perda de estanqueidade da câmara, danos ao diafragma, mau funcionamento da válvula e danos mecânicos às peças.Um mau funcionamento do amplificador é indicado por um aumento na resistência do pedal e uma diminuição no seu curso.Quando tais sinais aparecem, é necessário diagnosticar a unidade, em caso de mau funcionamento, reparar ou substituir o conjunto do amplificador.
Somente os tipos e modelos de VUT e VUS recomendados para instalação pelo fabricante do veículo devem ser levados para substituição.Em princípio é permitida a utilização de outras peças, mas estas devem ter características e dimensões de instalação adequadas.É inaceitável usar uma unidade que crie força insuficiente - isso levará a uma deterioração na controlabilidade do veículo e a um aumento na fadiga do motorista.Por exemplo, em nenhum caso você deve colocar uma VU de câmara única em vez de uma de duas câmaras.Por outro lado, não faz sentido instalar um amplificador mais potente, pois ao utilizá-lo pode perder-se a “sensação do pedal”, e esta substituição implicará custos injustificados.
Além disso, ao selecionar um amplificador, é necessário levar em consideração sua configuração - essas peças podem ser fornecidas montadas com um GTZ ou GCS, ou separadamente deles.Além disso, pode ser necessário adquirir acessórios, escórias, grampos e fixadores - tudo isso deve ser cuidado com antecedência.
A substituição do amplificador de vácuo deve ser realizada de acordo com as instruções de reparação do veículo.Normalmente basta desconectar a haste do pedal, retirar o GTZ / GCS (se estiverem em bom estado) e todas as mangueiras, depois desmontar o amplificador, a instalação de uma nova unidade é feita na ordem inversa.Se a VU mudar na montagem com o cilindro, primeiro é necessário drenar o líquido do sistema e desconectar do cilindro as tubulações que vão para os circuitos.Ao instalar um novo amplificador, é necessário ajustar o curso do pedal, o que também pode ser necessário durante a operação posterior do veículo.
Se o amplificador de vácuo for selecionado e substituído corretamente, o sistema de freio ou atuador da embreagem começará a funcionar imediatamente, garantindo o controle eficaz do veículo em todas as condições.
Horário da postagem: 13 de julho de 2023