Los servos de vacío son dispositivos que se utilizan en muchos automóviles y camiones para reducir el esfuerzo requerido para activar los frenos. Este componente, también conocido como refuerzo de freno de vacío, consiste en un gran depósito de vacío que se divide en dos compartimentos. Un extremo del dispositivo está conectado mediante un enlace a un pedal de freno y el otro extremo consiste en un émbolo que está en contacto con el cilindro maestro del freno. Cuando el conductor pisa el pedal del freno, la atmósfera ingresa a uno de los compartimientos en el depósito. Este diferencial de presión aumenta la fuerza que se aplicó a través del pedal del freno, por lo que se requiere menos esfuerzo del conductor que si el vehículo careciera de un servo de vacío.
Los motores de combustión interna generan vacío como parte natural del proceso de combustión. Esto generalmente se conoce como vacío múltiple, y se puede usar para alimentar componentes como motores de limpiaparabrisas y refuerzos de horneado al vacío. Los vehículos que usan motores diesel o eléctricos también pueden usar un servo de vacío al utilizar un componente conocido como bomba de vacío. Estos dispositivos funcionan de forma mecánica o eléctrica y funcionan bombeando el aire fuera de un contenedor sellado.
Los primeros sistemas de frenado automotriz usaban conexiones mecánicas directas entre los pedales de freno y los cilindros maestros. Este tipo de sistema usa solo la fuerza disponible del pie del conductor para presionar el cilindro maestro y activar los frenos. Como resultado, a menudo se requiere una gran cantidad de fuerza y puede tomar algún tiempo para que se acumule presión y se activen los frenos. Un servo de vacío no solo reduce el esfuerzo requerido para activar el cilindro maestro, sino que también proporciona una potencia de frenado completa tan pronto como se pisa el pedal una cierta distancia.
Los impulsores de freno de vacío funcionan creando y luego explotando un diferencial de presión. Un servo de vacío típico consta de dos recipientes sellados, uno dentro del otro. Se aplica vacío para eliminar el aire del interior de ambos recipientes, y una válvula de retención generalmente evita que la atmósfera vuelva a entrar accidentalmente.
Los diseños de servo de vacío típicos también incluyen un diafragma entre los dos recipientes sellados. Se permite que entre aire en una de las cámaras a medida que el pedal del freno se mueve hacia abajo, lo que crea un diferencial de presión y mueve el diafragma. Puede ingresar aire adicional al dispositivo siempre que se presione el pedal, creando un diferencial de presión más grande y más fuerza de frenado.
Algunos vehículos, particularmente los camiones combinados grandes, usan frenos de aire que no requieren un servo de vacío. Otros vehículos usan un refuerzo de freno hidráulico, independientemente de si el vacío está disponible fácilmente. Una aplicación en particular usa el mismo fluido presurizado para operar la cremallera de la dirección asistida y proporcionar una fuerza de refuerzo a los frenos.