Головний гальмівний циліндр (Master Cylinder), також відомий як головний масляний (повітряний) гальмівний циліндр, його основна функція полягає в тому, щоб проштовхувати гальмівну рідину (або газ), яка передається до кожного гальмівного циліндра для натискання на поршень.
Головний гальмівний циліндр — це поршневий гідравлічний циліндр односторонньої дії, його функція полягає в перетворенні механічної енергії, що надходить від педального механізму, в гідравлічну енергію. Існує два типи головних гальмівних циліндрів: однокамерні та двокамерні, які використовуються відповідно в одноконтурних та двоконтурних гідравлічних гальмівних системах.
Для підвищення безпеки руху автомобілів, відповідно до вимог правил дорожнього руху, робоча гальмівна система автомобілів тепер використовує двоконтурну гальмівну систему, яка складається з серії двокамерних головних гальмівних циліндрів (однокамерні головні гальмівні циліндри були виключені). Двоконтурна гідравлічна гальмівна система.
Наразі майже всі двоконтурні гідравлічні гальмівні системи є сервоприводними або динамічними гальмівними системами. Однак у деяких мініатюрних або легких транспортних засобах, щоб спростити конструкцію та за умови, що зусилля на педалі гальма не перевищує діапазону фізичної сили водія, також існують моделі, які використовують тандемний двокамерний головний гальмівний циліндр для формування двоконтурної ручної гідравлічної гальмівної системи.
Тандемна двокамерна конструкція головного гальмівного циліндра
Цей тип головного гальмівного циліндра використовується в двоконтурній гідравлічній гальмівній системі, яка еквівалентна двом однокамерним головним гальмівним циліндрам, з'єднаним послідовно.
Корпус головного гальмівного циліндра оснащений поршнем переднього циліндра 7, поршнем заднього циліндра 12, пружиною переднього циліндра 21 та пружиною заднього циліндра 18.
Поршень переднього циліндра ущільнений ущільнювальним кільцем 19; поршень заднього циліндра ущільнений ущільнювальним кільцем 16 та розташований за допомогою стопорного кільця 13. Два резервуари для рідини відповідно з'єднані з передньою камерою B та задньою камерою A, а також з переднім та заднім гальмівними циліндрами коліс через відповідні випускні масляні клапани 3. Поршень переднього циліндра штовхається гідравлічною силою поршня заднього циліндра, а поршень заднього циліндра безпосередньо приводиться в рух штовхачем 15.
Коли головний гальмівний циліндр не працює, головка поршня та чашка в передній та задній камерах розташовані між відповідними байпасними отворами 10 та компенсаційними отворами 11. Сила пружності зворотної пружини поршня переднього циліндра більша, ніж сила пружності зворотної пружини поршня заднього циліндра, що забезпечує правильне положення двох поршнів, коли вони не працюють.
Під час гальмування водій натискає на педаль гальма, зусилля педалі передається через передавальний механізм на штовхач 15, який штовхає поршень 12 заднього циліндра для руху вперед. Після того, як шкіряна манжета перекриває перепускний отвір, тиск у задній порожнині збільшується. Під дією гідравлічного тиску в задній камері та зусилля пружини заднього циліндра поршень 7 переднього циліндра рухається вперед, а тиск у передній камері також збільшується. Коли педаль гальма продовжує натискатися, гідравлічний тиск у передній та задній камерах продовжує зростати, що призводить до гальмування передніх та задніх гальм.
Коли гальмо відпускається, водій відпускає педаль гальма, під дією передньої та задньої пружин поршня поршень і штовхач у головному гальмівному циліндрі повертаються у вихідне положення, а олива в трубопроводі відкриває зворотний клапан 22 та тече назад у головний циліндр гальмується, завдяки чому гальмівний ефект зникає.
Якщо контур, керований передньою камерою, виходить з ладу, поршень переднього циліндра не створює гідравлічного тиску, але під дією гідравлічної сили поршня заднього циліндра поршень переднього циліндра переміщується вперед, і гідравлічний тиск, що створюється задньою камерою, все ще може змусити заднє колесо створювати гальмівну силу. Якщо контур, керований задньою камерою, виходить з ладу, задня камера не створює гідравлічного тиску, але поршень заднього циліндра рухається вперед під дією штовхача та контактує з поршнем переднього циліндра, штовхаючи поршень переднього циліндра вперед, і передня камера все ще може створювати гідравлічний тиск для гальмування передніх коліс. Можна побачити, що коли будь-який комплект трубопроводів у двоконтурній гідравлічній гальмівній системі виходить з ладу, головний гальмівний циліндр все ще може працювати, але необхідний хід педалі збільшується.
