Impulsionador de freio a vácuo - dispositivo e princípio de operação

O controle preciso da desaceleração do veículo só é possível se a quantidade de esforço aplicado pelo motorista ao pedal for aceitável. Mas os freios potentes dos carros modernos exigem a criação de pressões significativas no sistema de freios. Por isso, o surgimento de um servofreio tornou-se uma necessidade, e a melhor solução é utilizar um vácuo no coletor de admissão do motor. Foi assim que surgiu o servofreio a vácuo (VUT), que agora é usado em quase todos os carros de produção.

Objetivo do amplificador

Exigir excesso de força do motorista parece ilógico quando há uma energia tão poderosa por perto como um motor de combustão interna. Além disso, nem é necessário usar tipos de acionamento mecânico, elétrico ou hidráulico. Existe um vácuo no coletor de admissão devido à ação de bombeamento dos pistões, que pode ser aplicado convertendo-o em força mecânica.

A principal função do amplificador é ajudar o motorista na frenagem. A pressão frequente e forte no pedal é cansativa, a precisão do controle de desaceleração é reduzida. Na presença de um dispositivo que, em paralelo com uma pessoa, influencie a quantidade de pressão no sistema de freio, o conforto e a segurança aumentarão. Sistemas de freio sem amplificador agora são impossíveis de encontrar em veículos de massa.

Esquema de amplificação

O bloco amplificador está localizado entre o conjunto do pedal e o cilindro do freio principal (GTZ) do acionamento hidráulico. Geralmente se destaca por seu tamanho significativo devido à necessidade de utilização de uma membrana de grande área. O WUT inclui:

• carcaça hermética que permite alterar e manter diferentes pressões em suas cavidades internas;
• diafragma elástico (membrana) separando as cavidades atmosféricas e de vácuo da carcaça;
• haste do pedal;
• haste do cilindro de freio principal;
• mola comprimindo o diafragma;
• válvula de controle;
• um encaixe de extração de vácuo do coletor de admissão, ao qual uma mangueira flexível é conectada;
• filtro de ar atmosférico.

Quando o pedal não está pressionado, ambas as cavidades na carcaça estão à pressão atmosférica, o diafragma é pressionado por uma mola de retorno em direção à haste do pedal. Quando a haste é movida, ou seja, o pedal é pressionado, a válvula redistribui a pressão de tal forma que a cavidade atrás da membrana se comunica com o coletor de admissão e o nível atmosférico é mantido no lado oposto.

Se o carro estiver equipado com um motor a diesel que não possui válvula de aceleração e o vácuo no coletor for mínimo, o vácuo será gerado por uma bomba especial acionada pelo motor ou seu próprio motor elétrico. Apesar da complexidade do projeto, em geral, essa abordagem se justifica.

A diferença de pressão entre os lados externo e interno do diafragma, devido à sua grande área, cria uma força adicional tangível aplicada à haste GTZ. Dobra-se com a força da perna do condutor, criando um efeito de reforço. A válvula regula a quantidade de força, evitando picos de pressão e garantindo o bom funcionamento dos freios. A troca de ar entre as câmaras e a atmosfera é realizada através de um filtro que evita o entupimento das cavidades internas. Uma válvula de retenção é instalada na conexão de alimentação de vácuo, que não permite monitorar as mudanças de pressão no coletor de admissão.

Introdução da eletrônica no amplificador

A tendência geral tem sido o aparecimento no carro de inúmeros assistentes eletrônicos que retiram parte dos requisitos do motorista. Isso também se aplica a amplificadores de vácuo.

Se for necessário frear com urgência, nem todos os motoristas agem no pedal com a intensidade desejada. Foi desenvolvido um sistema de assistência à travagem de emergência, cujo sensor está integrado na estrutura do VUT. Ele mede a velocidade de movimento da haste e, assim que seu valor excede o valor limite, um solenóide adicional é acionado, mobilizando totalmente as capacidades da membrana, abrindo ao máximo a válvula de controle.

Às vezes, o controle totalmente automático do VUT também é usado. Ao comando dos sistemas de estabilização, a válvula de vácuo se abre, mesmo que o pedal não seja pressionado, e o booster é incluído na operação de outros mecanismos de freio sob o controle de assistentes eletrônicos.

Possíveis avarias e ajustes

Existem problemas em aumentar a força no pedal do freio. Se isso acontecer, você deve verificar o VUT de maneira simples - pressione o pedal várias vezes com o motor parado e, mantendo o freio pressionado, ligue o motor. O pedal deve se mover uma certa distância devido ao vácuo que apareceu.

As avarias geralmente são causadas por um diafragma com vazamento ou falha na válvula de controle. O design não é separável, o VUT é substituído como um conjunto.

O ajuste consiste em definir um determinado valor do curso livre da haste. Para que a válvula ligue em tempo hábil e, ao mesmo tempo, não haja frenagem espontânea. Mas, na prática, não há necessidade disso, todos os amplificadores vêm do fabricante já ajustados corretamente.