L'entraînement hydraulique des freins et de l'embrayage des voitures contient une unité qui facilite le contrôle de ces systèmes - un amplificateur à vide.Découvrez tout sur les servofreins à dépression et les boosters d'embrayage, leurs types et conceptions, ainsi que la sélection, la réparation et le remplacement de ces unités dans l'article présenté sur le site.
Qu'est-ce qu'un amplificateur à vide ?
Surpresseur à vide (VU) - un composant du système de freinage et d'embrayage à entraînement hydraulique des véhicules à roues ;Un dispositif pneumo-mécanique qui augmente la force sur la pédale de frein ou d'embrayage en raison de la différence de pression d'air dans les cavités isolées.
Le système de freinage à commande hydraulique utilisé sur la plupart des voitures et de nombreux camions présente un sérieux inconvénient : le conducteur doit exercer une force importante sur la pédale pour freiner.Cela entraîne une fatigue accrue du conducteur et crée des situations dangereuses lors de la conduite.Le même problème est observé dans l’embrayage à commande hydraulique dont sont équipés de nombreux camions.Dans les deux cas, le problème est résolu en utilisant une seule unité pneumo-mécanique - un frein à dépression et un servomoteur d'embrayage.
Le VU fait office de lien intermédiaire entre la pédale de frein/embrayage et le maître-cylindre de frein (GTZ)/maître-cylindre d'embrayage (GVC), il permet d'augmenter plusieurs fois la force de la pédale, ce qui facilite le contrôle du véhicule .Cette unité est importante pour le fonctionnement sûr de la voiture, et bien que sa panne dans son ensemble n'interfère pas avec le fonctionnement de l'entraînement frein/embrayage, elle doit être réparée et remplacée.Mais avant d'acheter un nouvel amplificateur à vide ou d'en réparer un ancien, vous devez comprendre les types existants de ces mécanismes, leur conception et leur principe de fonctionnement.
Types, conception et principe de fonctionnement de l'amplificateur à vide
Tout d'abord, il convient de noter que les amplificateurs à vide sont utilisés dans deux systèmes automobiles :
● Dans le système de freinage à entraînement hydraulique - un servofrein à dépression (VUT) ;
● Dans l'embrayage à entraînement hydraulique - un surpresseur d'embrayage à dépression (VUS).
Les CWF sont utilisés sur les voitures particulières, les véhicules commerciaux et moyens.VUS est installé sur les camions, tracteurs et divers véhicules à roues.Cependant, les deux types d’amplificateurs ont la même structure et leur fonctionnement repose sur le même principe physique.
Les VU sont divisés en deux grands groupes :
● Chambre unique ;
● Deux chambres.
Considérez la conception et le principe de fonctionnement du VU basé sur un appareil à chambre unique.En général, le VU se compose de plusieurs composants et parties :
● Chambre (alias corps), divisée par un diaphragme à ressort en 2 cavités ;
● Une servovalve (valve de commande) dont la tige est directement reliée à la pédale d'embrayage/frein.La partie saillante du corps de la vanne et la partie tige sont fermées par un couvercle ondulé de protection, un simple filtre à air peut être intégré au corps de la vanne ;
● Montage avec ou sans clapet anti-retour pour relier la chambre au collecteur d'admission du groupe motopropulseur ;
● Une tige reliée directement au diaphragme d'un côté et au GTZ ou GCS de l'autre.
Dans les VU à deux chambres, il y a deux caméras installées en série avec des diaphragmes, qui fonctionnent sur une tige du lecteur GTZ ou GCS.Dans tout type de mécanisme, des chambres métalliques cylindriques sont utilisées, les diaphragmes sont également métalliques, ils ont une suspension élastique (en caoutchouc), qui permet un mouvement aisé de la pièce le long de son axe.
La chambre VU est divisée par le diaphragme en deux cavités : côté pédale il y a une cavité atmosphérique, côté cylindre il y a une cavité à vide.La cavité de vide est toujours connectée à la source de vide - généralement le collecteur d'admission du moteur joue son rôle (la chute de pression s'y produit lorsque les pistons descendent), cependant, une pompe séparée peut être utilisée dans les véhicules à moteur diesel.La cavité atmosphérique est reliée à l'atmosphère (via la vanne de régulation) et à la cavité à vide (via la même vanne de régulation ou une vanne séparée).
Schéma du frein à dépression
Booster Conception du surpresseur à vide à chambre unique
La conception du surpresseur à vide à deux chambres
L'amplificateur à vide fonctionne tout simplement.Lorsque la pédale est enfoncée, la vanne de commande (servovanne) est fermée, mais les deux cavités communiquent par des trous, un canal ou une vanne séparée - elles maintiennent une pression réduite, le diaphragme est en équilibre et ne bouge dans aucun sens.Au moment d'avancer la pédale, la valve de suivi se déclenche, elle ferme le canal entre les cavités et en même temps fait communiquer la cavité atmosphérique avec l'atmosphère, de sorte que la pression y augmente fortement.En conséquence, une différence de pression se produit sur le diaphragme, il se déplace vers la cavité à basse pression sous l'influence d'une pression atmosphérique élevée et, à travers la tige, agit sur le GTZ ou le GCS.En raison de la pression atmosphérique, la force exercée sur la pédale augmente, ce qui facilite le déplacement de la pédale lors du freinage ou du débrayage.
Si la pédale s'arrête dans une position intermédiaire, alors la valve de suivi se ferme (puisque la pression des deux côtés de son piston ou de sa rondelle à jet spéciale est égalisée et que ces pièces reposent sur leur siège sous l'action du ressort) et la pression dans la chambre atmosphérique cesse de changer.De ce fait, le mouvement du diaphragme et de la tige s'arrête, le GTZ ou GCS associé reste dans la position sélectionnée.Avec un nouveau changement de position de la pédale, la vanne de commande s'ouvre à nouveau, les processus décrits ci-dessus se poursuivent.Ainsi, la vanne de commande assure l'action de suivi du système, obtenant ainsi une proportionnalité entre la pression sur la pédale et la force générée par l'ensemble du mécanisme.
Lorsque la pédale est relâchée, la valve de suivi se ferme, séparant la cavité atmosphérique de l'atmosphère, tout en ouvrant les trous entre les cavités.En conséquence, la pression chute dans les deux cavités et le diaphragme et le GTZ ou GCS associé reviennent à leur position d'origine grâce à la force du ressort.Dans cette position, le VU est prêt à fonctionner à nouveau.
Comme mentionné ci-dessus, la source de vide la plus courante pour le VU est le collecteur d'admission du groupe motopropulseur, il en ressort clairement que lorsque le moteur est arrêté, cette unité ne fonctionnera pas (bien que le vide restant dans la chambre du VU, même après l'arrêt du moteur, pourra assurer de un à trois freinages).De plus, le VU ne fonctionnera pas si les chambres sont dépressurisées ou si le tuyau d'alimentation en vide du moteur est endommagé.Mais dans ce cas, le système de freinage ou l'embrayage resteront opérationnels, même si cela nécessitera plus d'efforts.Le fait est que la pédale est directement reliée au GTZ ou au GCS par l'intermédiaire de deux tiges s'étendant le long de l'axe de l'ensemble du VU.Ainsi en cas de pannes diverses, les bielles VU feront office de bielle d'entraînement classique.
Comment sélectionner, réparer et entretenir un amplificateur à vide
La pratique montre que CWT et VUS disposent d'une ressource importante et deviennent rarement une source de problèmes.Cependant, pour diverses raisons, divers dysfonctionnements peuvent survenir dans cet appareil, principalement une perte d'étanchéité de la chambre, des dommages à la membrane, un dysfonctionnement de la vanne et des dommages mécaniques aux pièces.Un dysfonctionnement de l'amplificateur est indiqué par une résistance accrue sur la pédale et une diminution de sa course.Lorsque de tels signes apparaissent, il est nécessaire de diagnostiquer l'appareil, en cas de dysfonctionnement, de réparer ou de remplacer l'ensemble amplificateur.
Seuls les types et modèles de VUT et VUS dont l'installation est recommandée par le constructeur du véhicule doivent être remplacés.En principe, il est permis d'utiliser d'autres pièces, mais elles doivent avoir des caractéristiques et des dimensions d'installation appropriées.Il est inacceptable d'utiliser une unité qui crée une force insuffisante - cela entraînerait une détérioration de la contrôlabilité du véhicule et une augmentation de la fatigue du conducteur.Par exemple, vous ne devez en aucun cas mettre une VU à chambre unique au lieu d'une VU à deux chambres.En revanche, cela n'a aucun sens d'installer un amplificateur plus puissant, car lors de son utilisation, la « sensation de pédale » risque d'être perdue, et ce remplacement entraînera des coûts injustifiés.
De plus, lors de la sélection d'un amplificateur, il est nécessaire de prendre en compte sa configuration - ces pièces peuvent être fournies assemblées avec un GTZ ou un GCS, ou séparément d'eux.De plus, vous devrez peut-être acheter des raccords, des scories, des pinces et des fixations - tout cela doit être réglé à l'avance.
Le remplacement de l'amplificateur à vide doit être effectué conformément aux instructions de réparation du véhicule.Habituellement, il suffit de débrancher la tige de la pédale, de retirer les GTZ/GCS (s'ils sont en bon état) et toutes les durites, puis de démonter l'amplificateur, l'installation d'un nouveau bloc s'effectue dans l'ordre inverse.Si le VU change dans l'assemblage avec le cylindre, il faut alors d'abord vidanger le liquide du système et déconnecter les canalisations allant aux circuits du cylindre.Lors de l'installation d'un nouvel amplificateur, il est nécessaire d'ajuster la course de la pédale, cela peut également être nécessaire lors du fonctionnement ultérieur du véhicule.
Si le surpresseur à dépression est correctement sélectionné et remplacé, le système de freinage ou l'actionneur d'embrayage commencera immédiatement à fonctionner, assurant un contrôle efficace du véhicule dans toutes les conditions.
Heure de publication : 13 juillet 2023