Hovedcylinderen (Master Cylinder), også kendt som bremsehovedolie (luft), har som hovedfunktion at skubbe bremsevæsken (eller gassen), der overføres til hver bremsecylinder for at skubbe stemplet.
Hovedbremsecylinderen er en envejsvirkende hydraulisk stempelcylinder, hvis funktion er at omdanne den mekaniske energi, der tilføres pedalmekanismen, til hydraulisk energi. Der findes to typer hovedbremsecylindere, enkeltkammer- og dobbeltkammercylindre, som henholdsvis anvendes i enkelt- og dobbeltkreds-hydrauliske bremsesystemer.
For at forbedre bilers kørselssikkerhed er der i henhold til færdselsreglerne nu installeret et dobbeltkredsbremsesystem i bilernes driftsbremsesystem, der består af en række dobbeltkammerhovedcylindre (enkeltkammerbremsehovedcylindre er blevet fjernet). Dobbeltkredshydraulisk bremsesystem.
I øjeblikket er næsten alle hydrauliske bremsesystemer med dobbelt kredsløb servobremsesystemer eller dynamiske bremsesystemer. For at gøre strukturen enkel og under forudsætning af at bremsepedalkraften ikke overstiger førerens fysiske styrke, er der dog også nogle modeller, der bruger en tandem dobbeltkammerbremsecylinder til at danne et manuelt hydraulisk bremsesystem med dobbelt kredsløb.
Tandem dobbeltkammerbremsehovedcylinderstruktur
Denne type bremsehovedcylinder bruges i et hydraulisk bremsesystem med to kredsløb, hvilket svarer til to bremsehovedcylindere med ét kammer, der er forbundet i serie.
Bremsehovedcylinderens hus er udstyret med et forreste cylinderstempel 7, et bageste cylinderstempel 12, en forreste cylinderfjeder 21 og en bageste cylinderfjeder 18.
Det forreste cylinderstempel er forseglet med en tætningsring 19; det bageste cylinderstempel er forseglet med en tætningsring 16 og er placeret med en låsering 13. De to væskebeholdere er henholdsvis forbundet med det forreste kammer B og det bageste kammer A og er forbundet med de forreste og bageste bremsecylindere gennem deres respektive olieudløbsventiler 3. Det forreste cylinderstempel skubbes af den hydrauliske kraft fra det bageste cylinderstempel, og det bageste cylinderstempel drives direkte af trykstangen 15.
Når bremsehovedcylinderen ikke fungerer, er stempelhovedet og skålen i for- og bagbremsekamrene placeret mellem de respektive bypasshuller 10 og kompensationshuller 11. Den elastiske kraft fra returfjederen på stemplet i den forreste cylinder er større end returfjederen på stemplet i den bageste cylinder for at sikre, at de to stempler er i den korrekte position, når de ikke fungerer.
Ved bremsning træder føreren på bremsepedalen, hvorved pedalkraften overføres til trykstangen 15 via transmissionsmekanismen, hvilket skubber den bageste cylinderstempel 12 fremad. Efter at læderkoppen dækker bypasshullet, øges trykket i det bageste hulrum. Under påvirkning af det hydrauliske tryk i det bageste kammer og fjederkraften fra den bageste cylinder bevæger stemplet 7 i den forreste cylinder sig fremad, og trykket i det forreste kammer øges også. Når bremsepedalen fortsættes med at blive trykket ned, fortsætter det hydrauliske tryk i for- og bagbremsekamrene med at stige, hvilket får for- og bagbremserne til at bremse.
Når bremsen slippes, slipper føreren bremsepedalen. Under påvirkning af de forreste og bageste stempelfjedre vender stemplet og trykstangen i bremsehovedcylinderen tilbage til udgangspositionen, og olien i rørledningen skubber oliereturventilen 22 op og strømmer tilbage. Hovedcylinderen bremses, så bremseeffekten forsvinder.
Hvis kredsløbet, der styres af det forreste kammer, svigter, genererer det forreste cylinderstempel ikke hydraulisk tryk, men under den hydrauliske kraft fra det bageste cylinderstempel skubbes det forreste cylinderstempel mod den forreste ende, og det hydrauliske tryk, der genereres af det bageste kammer, kan stadig få baghjulet til at producere bremsekraft. Hvis kredsløbet, der styres af det bageste kammer, svigter, genererer det bageste kammer ikke hydraulisk tryk, men det bageste cylinderstempel bevæger sig fremad under påvirkning af trykstangen og berører det forreste cylinderstempel for at skubbe det forreste cylinderstempel fremad, og det forreste kammer kan stadig generere hydrauliske trykbremser på forhjulene. Det kan ses, at når et hvilket som helst sæt rørledninger i det dobbelte hydrauliske bremsesystem svigter, kan bremsehovedcylinderen stadig fungere, men det nødvendige pedaltryk øges.