Устройство и работа тормозной системы с пневмо-гидроприводом

НЕ СОВСЕМ ТО. ЗДЕСЬ ОПИСАНЫ ОТДЕЛЬНО ГИДРОПРИВОД И ПНЕВПОПРИВОД

Гидравлический тормозной привод. Различают гидравлические тормозные приводы прямого и непрямого действия. В первом случае водитель воздействует непосредственно на тормозные механизмы, во втором случае помимо водителя в действии принимает участие усилитель.

Гидравлический тормозной привод необходим для привода в действие устройств, соединенных последовательно или параллельно в зависимости от назначения и выполняемых функций. К ним относятся главные тормозные цилиндры, усилители, колесные тормозные цилиндры, гидронасосы, аккумуляторы, регистрирующая и предохранительная аппаратура.

Главный тормозной цилиндр подает жидкость в колесные тормозные цилиндры под давлением, пропорциональным усилию на тормозной педали.

Для уменьшения усилия, затрачиваемого водителем при торможении, применяют различные усилители. Так, на автомобиле ГАЗ-53-12 устанавливается гидровакуумный усилитель диафрагменного типа. Он создает дополнительное давление в системе гидравлического привода тормозов. Действие усилителя основано на использовании разрежения во впускном трубопроводе двигателя.

Между впускным трубопроводом двигателя и вакуумным баллоном установлен запорный клапан, автоматически отсоединяющий баллон от трубопровода при неработающем двигателе. Наличие вакуумного баллона позволяет выполнить несколько торможений при неработающем двигателе.

Пневматический тормозной привод. Применение пневмопривода облегчает и упрощает управление тормозной системой, создает возможность использования сжатого воздуха для различных целей. Однако изготовление и обслуживание пневмопривода сложнее, чем гидропривода. У него выше стоимость, больше время срабатывания и затраты мощности двигателя на привод компрессора.

Пневмопривод состоит из следующих элементов: питающих ‑ компрессор и ресиверы; управляющих ‑ тормозные краны, клапаны управления тормозами прицепа и полуприцепа; исполнительных ‑ тормозные камеры; регулирующих ‑ регулятор давления и регулятор тормозных сил; улучшающих эксплуатационные качества и надежность – влагоотделители, защитные клапаны, сигнальные элементы.

Тягач и прицеп могут соединяться по однопроводной, двухпроводной или комбинированной схеме. Недостаток однопроводной системы ‑ так называемая «истощаемость» при частых торможениях.

При двухпроводном тормозном приводе автопоезда тягач соединен с прицепом двумя пневмолиниями: питающей и управляющей.

В расторможенном состоянии тормозные камеры тягача и прицепа связаны с атмосферой через тормозной кран и воздухораспределитель. При работающем компрессоре сжатый воздух одновременно поступает в ресиверы тягача и прицепа. Преимущества двухпроводной системы по сравнению с однопроводной: непрерывная зарядка ресивера прицепа, что обеспечивает надежную работу тормозов при многократных торможениях, и меньшее время срабатывания.

Компрессор и регулятор давления. В двигателях применяют двухцилиндровые одноступенчатые компрессоры с жидкостным охлаждением, приводимые в действие от вала двигателя клиноременной или зубчатой передачей. Компрессор снабжен разгрузочным устройством, обеспечивающим перевод компрессора на холостой ход, если давление воздуха в баллонах превышает нормальное.

Ресиверы сваривают из листовой стали и покрывают снаружи и внутри антикоррозионным составом. У каждого ресивера предусмотрен кран для слива конденсата. Число ресиверов зависит от принятой схемы пневмопривода. Запас сжатого воздуха в ресиверах должен обеспечить несколько торможений после прекращения работы компрессора.

С целью повышения надежности работы пневмопривода на автомобилях устанавливают приборы сушки воздуха, влагоотделители и предохранители от замерзания. Это связано с тем, что сжатый воздух, нагнетаемый компрессором, содержит водяные пары, которые при низкой температуре окружающего воздуха конденсируются и могут стать причиной отказа пневмопривода. Эффективная сушка воздуха может быть достигнута при установке адсорбционных приборов с поверхностно-активными веществами (силикагелем), удерживающими частицы воды.

Влагоотделитель предназначен для охлаждения воздуха, поступающего от компрессора в пневмосистему автомобиля, отделения и автоматического слива образующейся капельной влаги. Он состоит из охладителя, представляющего собой оребренный трубопровод и собственно влагоотделителя типа «Циклон».

Предохранитель от замерзания предназначен для предотвращения замерзания конденсата в трубопроводах и приборах пневматического тормозного привода.

Тормозные краны предназначены для управления подачей сжатого воздуха, поступающего из ресиверов к исполнительным органам тормозной системы автомобиля или автопоезда, и обеспечивают следящее действие системы. По принципу действия тормозные краны бывают прямого и обратного действия, а также комбинированные. В кранах прямого действия при увеличении усилия, прикладываемого к нему, давление в полости крана возрастает, а в кранах обратного действия ‑ уменьшается.

По числу обслуживаемых контуров привода различают одно-, двух-, трех- и многосекционные тормозные краны. Односекционные краны используют в одноконтурных тормозных приводах, двухсекционные ‑ в двухконтурных приводах одиночного автомобиля, трехсекционные ‑ для управления тормозами автопоезда, причем первая и вторая секции служат для управления тормозами тягача, а третья секция ‑ тормозами прицепа.

Управление тормозным краном осуществляется механически с помощью рычагов и тяг или гидроприводом.

Основные элементы тормозного крана: впускной (воздушный) и выпускной (атмосферный) клапаны, следящий механизм. По форме клапаны кранов бывают плоские, конические и сферические. Они имеют одно или два седла, причем седла могут быть как неподвижные, так и подвижные. Следящий механизм крана — это элемент, обеспечивающий изменение давления воздуха в его полости в зависимости от входного воздействия (усилия, перемещения, давления). Этот механизм состоит из упругого элемента (пружины или резиновой втулки) и чувствительного элемента (поршня или диафрагмы).

Двухсекционный тормозной кран прямого действия имеет две последовательно расположенные секции, плоские резиновые клапаны и поршневой следящий механизм с резиновой втулкой.

Клапаны управления тормозами прицепа (полуприцепа) устанавливают на автомобиле-тягаче. Они служат для регулирования давления воздуха в управляющей магистрали прицепа при торможении. Такие клапаны могут быть выполнены в виде отдельного пневмоаппарата или одной из секций тормозного крана.

Кран управления стояночным тормозом обратного действия. Им управляют вручную с помощью рукоятки. Вывод крана соединен с магистралью, управляющей стояночным тормозом.

Тормозные камеры устанавливают у колес. Они служат исполнительным органом тормозной пневмосистемы. Тормозные камеры могут быть мембранные и поршневые. Мембранная камера обеспечивает хорошую герметичность, однако для нее характерна нелинейная зависимость между усилием на штоке и его ходом.

Поворотом регулировочного червяка устанавливают необходимый зазор между тормозными колодками и барабаном, поскольку вместе с червяком поворачивается и вал разжимного кулака. Тормозные колодки с помощью установленных на них роликов постоянно опираются на разжимные кулаки. Поэтому поворачивание кулака в ту или иную сторону соответственно приближает или удаляет колодки от тормозного барабана. Регулировочный червяк удерживается в выбранном положении шариковым фиксатором.

Поршневая тормозная камера имеет более высокую эксплуатационную надежность и лучшую линейную зависимость усилия на штоке от его перемещения, чем мембранная. К недостаткам поршневой камеры относятся худшая герметичность и более высокая стоимость по сравнению с мембранной тормозной камерой. На грузовых автомобилях большой грузоподъемности тормозные камеры часто совмещают с пружинным энергоаккумулятором и используют в приводе рабочей, запасной и стояночной тормозных систем. При включении стояночного тормоза сжатый воздух выпускается из цилиндра энергоаккумулятора. Поршень под действием силовой пружины движется вниз и перемешает толкатель, который воздействует на диафрагму, шток и клин разжимного устройства ‑ происходит торможение автомобиля.

При выключении стояночного тормоза воздух подается в цилиндр под поршень, который, поднимаясь, сжимает пружину. При этом поднимается толкатель и освобождает диафрагму и шток, которые под действием пружины клина занимают исходное положение.

Пружинный энергоаккумулятор автоматически срабатывает при утечке сжатого воздуха из привода, что приводит к торможению автомобиля. Для аварийного оттормаживания предусмотрено механическое устройство, состоящее из винта, гайки и упорного подшипника.«Автомобили»