Главный тормозной цилиндр (Master Cylinder), также известный как основной тормозной цилиндр (воздух), выполняет свою основную функцию, подавая тормозную жидкость (или газ) в каждый тормозной цилиндр для перемещения поршня.
Главный тормозной цилиндр представляет собой гидравлический цилиндр с односторонним поршнем, функция которого заключается в преобразовании механической энергии, передаваемой педальным механизмом, в гидравлическую энергию. Существуют два типа главных тормозных цилиндров: однокамерные и двухкамерные, которые используются соответственно в одноконтурных и двухконтурных гидравлических тормозных системах.
В целях повышения безопасности дорожного движения, в соответствии с требованиями правил дорожного движения, в технической тормозной системе автомобилей теперь используется двухконтурная тормозная система, состоящая из ряда двухкамерных главных тормозных цилиндров (однокамерные главные тормозные цилиндры были исключены).
В настоящее время почти все двухконтурные гидравлические тормозные системы представляют собой сервоприводные или динамические тормозные системы. Однако в некоторых миниатюрных или лёгких транспортных средствах, для упрощения конструкции и при условии, что усилие на педали тормоза не превышает физических возможностей водителя, встречаются модели, в которых используется сдвоенный двухкамерный главный тормозной цилиндр для образования двухконтурной ручной гидравлической тормозной системы.
Двухкамерная конструкция главного тормозного цилиндра
Этот тип главного тормозного цилиндра используется в двухконтурной гидравлической тормозной системе, которая эквивалентна двум однокамерным главным тормозным цилиндрам, соединенным последовательно.
Корпус главного тормозного цилиндра оснащен передним цилиндрическим поршнем 7, задним цилиндрическим поршнем 12, передней цилиндрической пружиной 21 и задней цилиндрической пружиной 18.
Поршень переднего цилиндра герметизирован уплотнительным кольцом 19; поршень заднего цилиндра герметизирован уплотнительным кольцом 16 и установлен стопорным кольцом 13. Два резервуара с жидкостью сообщаются соответственно с передней камерой B и задней камерой A, а также с передним и задним тормозными цилиндрами через соответствующие масловыпускные клапаны 3. Поршень переднего цилиндра приводится в движение гидравлической силой поршня заднего цилиндра, а поршень заднего цилиндра непосредственно приводится в движение толкателем 15.
Когда главный тормозной цилиндр неисправен, головка поршня и чашка в передней и задней камерах располагаются между соответствующими перепускными отверстиями 10 и компенсационными отверстиями 11. Упругость возвратной пружины поршня переднего цилиндра больше, чем упругость возвратной пружины поршня заднего цилиндра, чтобы обеспечить правильное положение обоих поршней в нерабочем состоянии.
При торможении водитель нажимает на педаль тормоза, усилие на педали передается на толкатель 15 через трансмиссионный механизм и толкает поршень 12 заднего цилиндра вперед. После того, как кожаная манжета закрывает перепускное отверстие, давление в задней камере увеличивается. Под действием гидравлического давления в задней камере и пружинной силы заднего цилиндра поршень 7 переднего цилиндра перемещается вперед, и давление в передней камере также увеличивается. При дальнейшем нажатии на педаль тормоза гидравлическое давление в передней и задней камерах продолжает увеличиваться, вызывая торможение переднего и заднего тормозов.
Когда тормоз отпускается, водитель отпускает педаль тормоза, и под действием пружин переднего и заднего поршней поршень и толкатель в главном тормозном цилиндре возвращаются в исходное положение, а масло в трубопроводе открывает обратный маслоотводящий клапан 22 и возвращается в главный тормозной цилиндр, в результате чего тормозной эффект исчезает.
Если цепь, управляемая передней камерой, выходит из строя, поршень переднего цилиндра не создает гидравлического давления, но под действием гидравлической силы поршня заднего цилиндра поршень переднего цилиндра выталкивается вперед, и гидравлическое давление, создаваемое задней камерой, все еще может создавать тормозное усилие на задних колесах. Если цепь, управляемая задней камерой, выходит из строя, задняя камера не создает гидравлического давления, но поршень заднего цилиндра перемещается вперед под действием толкателя и контактирует с поршнем переднего цилиндра, толкая поршень переднего цилиндра вперед, и передняя камера все еще может создавать гидравлическое давление для торможения передних колес. Видно, что при выходе из строя любого из трубопроводов в двухконтурной гидравлической тормозной системе главный тормозной цилиндр все еще может работать, но требуемый ход педали увеличивается.
