Тормозим воздухом

Описав в предыдущей статье подготовку и хранение сжатого воздуха на автомобиле, перейдем к рассказу о непосредственном его использовании по назначению.

Начнем с тормозной системы. Известно, что конструкция автомобиля предусматривает, как правило, два контура рабочей тормозной системы, а также стояночную и запасную. Для работы этих систем предусмотрено три независимых контура: 1. тормоза задней оси, 2. тормоза передней оси, 3. стояночная и запасная тормозные системы (схема 1). В тормозную систему прицепа воздух подается из контура 3 через кран управления тормозами прицепа и автоматическую соединительную головку.

Рабочая тормозная система. Опишем принцип действия рабочей тормозной системы. Она приводится в действие двух-контурным тормозным краном (схема 2). Этот тормозной аппарат иногда называют подпедальным краном, так как он находится в непосредственной близости от тормозной педали и приводится в действие от нее. Кран состоит из двух секций для управления двумя контурами.

При нажатии на педаль закрывается выпускной клапан первого контура и открывается впускной. Имеющийся на входе 11 сжатый воздух проходит через камеру А и вывод 21 к подключенным далее тормозным приборам рабочего тормозного контура 1. Одновременно сжатый воздух попадает в камеру В и воздействует на поршень f, который управляет аналогичным образом клапаном второго контура, направляя сжатый воздух от входа 12 через камеру С и выход 22 к тормозным приборам контура 1. Иногда в тормозном кране предусматривается возможность автоматической регулировки давления в тормозном контуре передней оси в зависимости от давления, создаваемого регулятором тормозных сил задней оси. В таком случае величина давления на выходе 22 зависит от управляющего давления, поступающего от регулятора тормозных сил задней оси на вывод 4. Принцип следящего действия, необходимый для того, чтобы водитель чувствовал усилие тормозной педали и регулировал интенсивность торможения, реализуется с помощью верхнего поршня, величина давления на который равна давлению, поступающего в тормозную систему.

При срабатывании тормозного крана сжатый воздух через магнитный клапан ABS (как правило, все импортные грузовики оснащены такой системой серийно) поступает в тормозные камеры передней оси автомобиля, а также к автоматическому регулятору тормозных сил. Он срабатывает и направляет сжатый воздух в рабочую камеру энергоаккумуляторов задней оси через магнитный клапан ABS. Давление в тормозных камерах, развивающих необходимое для колесного цилиндра усилие, зависит от усилия прилагаемого к тормозной педали и степени загрузки автомобиля. Регулировка давления в зависимости от нагрузки осуществляется с помощью регулятора тормозных сил, установленного на раме и связанного с задней осью шарнирным соединением. Уменьшение расстояния между рамой и мостом служит сигналом к увеличению давления в тормозных камерах. Если задняя подвеска выполнена на пневмобаллонах, а, как правило, современные грузовики за исключением самосвалов имеют именно такую конструкцию, точкой отсчета для регулировки тормозного усилия служит давление в пневмобаллонах. Левая и правая сторона имеют свой отдельный вход в регулятор. Величина давления, выходящего к тормозным камерам, в числовом выражении изменяется от 2 до 7 атмосфер. Для регулировки начального выходного давления регулятор имеет специальный регулировочный винт которым, в принципе, можно подстроить давление, но делать это в домашних условиях надо очень осторожно. Правильная регулировка может быть выполнена по манометру в соответствии со специальной настроечной таблицей. Такую таблицу размещают на видном месте под капотом автомобиля.

Кстати, при падении давления в пневмобаллонах, регулятор выдает на выходе половину рабочего давления полностью груженого автомобиля. Это свойство иногда бывает полезно при проверке задних тормозов пустого тягача. Смысл в том, что пустой автомобиль на полностью опущенных подушках должен тормозить эффективнее, чем в обычном транспортном положении.

На практике главный тормозной кран и регулятор тормозных сил иногда являются причиной серьезных утечек воздуха из пневмосистемы. При наличии ремкомплекта ремонт этих приборов не представляет особых трудностей. Единственное условие чистота и аккуратность, отсутствие повреждений корпусных деталей.

Еще одним хитрым элементом тормозной системы тягача является кран управления тормозами прицепа. Его назначение – управление двухмагистральной тормозной системой прицепа совместно с главным и ручным тормозными кранами. Этот аппарат располагается на раме в непосредственной близости от кабины а его выходами являются магистрали, соединенные со шлангами прицепа. Для тех кому интересно, напомним, что в двухпроводной тормозной системе правая по ходу соединительная магистраль является магистралью снабжения и находится под постоянным давлением (красный цвет), а левая магистраль является магистралью управления. Давление в ней появляется при торможении и зависит от его интенсивности (желтый цвет). Для того,чтобы тормоза прицепа не запаздывали, в конструкции крана управления тормозами прицепа заложена функция опережения, т.е величина управляющего давления, поступающего на прицеп, может быть немного больше (0.20.8 бар) по отношению к давлению в рабочем тормозном контуре тягача. Описание многочисленных внутренностей этого крана в рамках данной статьи кажется малополезным занятием, поэтому ограничимся обозначениями соединительных выводов для тех, кто решится снимать этот прибор. Заметим, что цифровые обозначения выходов для всех приборов одинаковые.
11 — вход из ресивера 3 го контура
12 — выход к соединительной головке п.прицепа (питание)
22 — выход к соединительной головке п.прицепа (управление)
41 и 42 — вход рабочего давления от 1 и 2 контуров
43 — соединение с краном стояночного тормоза

Как показывает практика, вспоминать про этот прибор приходится сравнительно редко при возникновении проблем с торможением прицепа.

Стояночная тормозная система. Стояночный тормоз не менее важный элемент тормозного управления. Тормозное усилие в этой системе создается с помощью мощных пружин, установленных в энергоаккумуляторах, а воздух действует наоборот – при растормаживании система заполняется воздухом, а при затормаживании выходит из системы, разжимая пружины. Система управляется с помощью крана, установленного в кабине. При перемещении рычага из верхнего положения сначала частично, а затем полностью (в фиксированном нижнем положении) сбрасывается давление воздуха в пружинном энергоаккумуляторе. Одновременно сбрасывается давление в магистрали на участке от тормозного крана до крана управления тормозами прицепа. Затормаживание прицепа при остановке осуществляется за счет подачи воздуха в управляющую соединительную магистраль.

Рычаг иногда имеет дополнительное фиксированное положение называемое положением контроля. В этом положении заторможенным остается только тягач. Это больше относится к грузовикам импортного производства, поскольку в Директивах Совета Европейского Экономического Сообщества содержится требование, чтобы грузовой автопоезд мог удерживаться на месте только за счет тормозной силы тягача. Иногда в этой системе можно запутаться. К примеру, на автомобиле Volvo рядом с рычагом управления стояночным тормозом расположена рукоятка управления парашютом (тормозит только прицеп), а также кнопка блокирующего клапана. В нижнем фиксированном положении рычага на тормоз встает только тягач. При необходимости затормаживания автопоезда целиком это можно выполнить, нажав кнопку блокирующего клапана. Кстати, блокирующим он называется потому, что при падении давления в пневмосистеме ниже 4 атмосфер, он утапливается автоматически. А для растормаживания автопоезда необходимо заполнить систему воздухом: отпустить рычаг стояночного тормоза и нажать на клапан (многие про него забывают). Вместе с ручным краном в стояночной системе работает ускорительный клапан. Он располагается в непосредственной близости от энергоаккумулятора и, как следует из названия, служит для быстрой подачи и выпуска сжатого воздуха из энергоаккумуляторов при срабатывании ручного тормозного крана. Быстрота достигается за счет сокращения длины воздушной магистрали.

Итак, пройдя многочисленные лабиринты, сжатый воздух поступает в последний исполнительный аппарат – тормозную камеру, в которой непосредственно создается тормозное усилие. Устройства эти довольно просты, поэтому ограничимся простыми советами. Диафрагмы тормозных камер подразделяются по диаметру и глубине. По возрастанию диаметра они подразделяются на типы – тип 20, тип 24 и тип 30 (размер в дюймах), а в зависимости от хода штока диафрагмы могут быть мелкими и глубокими. Комбинированные тормозные камеры с пружинным энергоаккумулятором состоят из диафрагменной части для рабочей тормозной системы и пружинного механизма для вспомогательной и стояночной тормозной системы (схема 3). Такие камеры имеют два вывода для подсоединения: 11 – камера рабочей тормозной системы, 12 – подвод воздуха для растормаживания энергоаккумулятора. При полном падении давления, можно растормозиться путем вывинчивания центрального шестигранного болта на выводе 12. Некоторые камеры имеют механизм быстрого растормаживания, для срабатывания достаточно ударить по головке болта чем-нибудь весомым. Утечка воздуха из энергоаккумулятора в расторможенном положении свидетельствует о выходе из строя уплотнений поршня. Разбирать узел и устранять неисправность в домашних условиях очень опасно для жизни, данная работа должна проводиться только при наличии специального пресса, хотя запасные части продаются. Утечка воздуха при нажатии на тормозную педаль возникает при повреждении диафрагмы рабочей камеры. Ее замена не представляет никаких трудностей, а диафрагмы одного и того же типа взаимозаменяемы.

Ну вот вроде бы и все, но растущая конкуренция в автотранспортной промышленности приводит к постоянно повышающимся требованиям, предъявляемым к тормозным системам. Появление электронно-пневматических тормозных систем (EBS) является следующим логическим шагом, которая отвечает данным требованиям. Электронная система позволяет получать оптимальное соотношение между тормозными силами отдельных колес, а также между тягачом и прицепом.

Михаил Ожерельев
Фото Дмитрия Жигульского
Схемы Wabco

Читайте также:

Гидромолоты легкого класса
Гидромолоты легкого класса

К легкому классу можно отнести гидромолоты, предназначенные для навески на гидравлические экскаваторы и малогабаритные погрузчики,

Рязанский «Торфмаш»: всякому сезону – своя продукция
Рязанский «Торфмаш»: всякому сезону – своя продукция

Рязанское ОАО «Торфмаш» относится к числу машиностроительных предприятий, сумевших приспособиться к нелегким условиям рыночной экономики.

"ГАЗ" решил "похвастаться" Maxus`ом
"ГАЗ" решил "похвастаться" Maxus`ом

На открывшейся в Ганновере международной выставке коммерческого автотранспорта IAA-2006, «Группа ГАЗ» представляет свою новинку –