Клапан защитный 4-контурный: надежная работа пневмосистемы автомобиля
Пневматическая система автомобилей и автобусов для повышения надежности разделена на несколько контуров. Разделение системы на контуры и их защита от утечек обеспечивается защитным клапаном — об этом устройстве, его типах, конструкции и работе, а также о правильном выборе и замене читайте в статье.
Что такое защитный клапан?
Защитный многоконтурный клапан — компонент пневматической системы транспортного средства, клапан с одним входом и несколькими выходами, используемый для разделения воздуха от компрессора на несколько контуров и защиты контуров и всей системы от утечек.
Многоконтурные защитные клапаны выполняют несколько функций:
- Разделение компрессорной магистрали на автономные контуры пневмосистемы: основные и вспомогательные/дополнительные;
- Установление очередности наполнения контуров тормозной системы при запуске двигателя;
- Сохранение рабочего давления в пневматической системе в случае утечек в одном из контуров;
- Предотвращение падения давления в контурах системы в случае падения давления в подводящей магистрали (обеспечение возможности аварийного торможения при отключении компрессора, утечек в конденсационном ресивере или в других деталях).
Защитный клапан устанавливается в питающей магистрали за компрессором, влагомаслоотделителем, теплообменником (охладителем воздуха), регулятором давления м конденсационным ресивером (если он предусмотрен). В системе может работать один или два многоконтурных защитных клапанов. В зависимости от типа и назначения, они разделяет систему на несколько автономных контуров:
- Контур привода основной (рабочей) системы передней оси;
- Контур привода основной (рабочей) системы задней оси или осей задней тележки;
- Контур привода стояночной и запасной тормозных систем;
- Контур привода вспомогательной тормозной системы;
- Контур привода системы аварийного растормаживания.
Защитный клапан играет важную роль в работе пневмосистемы, ее надежности и безопасности.
Типы, устройство и принцип работы защитных клапанов
Сегодня существует две группы защитных клапанов:
- Одноконтурные (одинарные);
- Многоконтурные.
Одинарные клапаны используются для защиты одной магистрали или отдельных деталей (ресиверов). Для разделения пневмосистемы на несколько контуров необходимое количество одиночных клапанов собирается в блоки с использованием коллекторов и иных вспомогательных деталей. Такая конструкция получается громоздкой и сложной, поэтому сегодня это решение вытесняется многоконтурными клапанами. Кроме того, применение блоков одинарных клапанов не соответствует требованиям ГОСТ Р 41.13-99 (Правила ?13 ЕЭК ООН. Поправка 9), поэтому автомобили с этими агрегатами не могут пройти некоторые виды сертификации.
Многоконтурные клапаны бывают трех основных типов — 2-х, 3-х и 4-х контурные. Соответственно, эти агрегаты содержат два, три или четыре защитных клапана, каждый из которых работает на свой контур. Многоконтурные клапаны компактные и надежные, поэтому они находят самое широкое применение на различных типах техники с пневмосистемами.
Конструктивно защитный клапан независимо от конструкции объединяет несколько элементов:
- Корпус — в многоконтурных клапанах он выступает в роли коллектора для распределения потока воздуха из подводящей магистрали к клапанам;
- Перепускные клапаны;
- В некоторых устройствах — обратные клапаны;
- Регулировочные винты для установки давления, срабатывания клапанов;
- Вводы (патрубки на корпусе) для подключения к магистралям пневматической системы.
Основные элементы агрегата — перепускные клапаны мембранного (диафрагменного) или поршневого типа, уравновешенные пружинами. Пружины клапанов и регулировочные винты располагаются в индивидуальных или интегрированных корпусах (крышках) с колодцами. Клапанные механизмы могут располагаться на одной поверхности устройства или парами по разные стороны. Давление открытия клапанов может регулироваться, что позволяет устанавливать приоритет наполнения контуров системы при запуске двигателя транспортного средства. Обычно первыми открываются клапаны контуров рабочих тормозов, затем срабатывают клапаны вспомогательных систем.
Работает защитный многоконтурный клапан просто. При запуске двигателя в подводящей магистрали повышается давление, сжатый воздух при достижении определенного давления (510-555 кПа для разных моделей автомобилей) преодолевает упругость пружин и поочередно открывает клапаны — происходит наполнение контуров. При достижении рабочего давления во всех контурах подача воздуха прекращается (компрессор отключается от системы регулятором давления). Если давление в подводящей магистрали по тем или иным причинам снижается (поломка компрессора или некорректная работа регулятора, возникновение утечек), клапаны закрываются, герметизируя контуры системы. В этом случае запаса воздуха в ресиверах хватает для торможения транспортного средства и устранения неисправности.
Несколько иначе клапан работает при возникновении утечки в одном из контуров. При исправности всех контуров их клапаны открыты, поэтому вся пневматическая система становится единым воздушным резервуаром. Если же в одном из контуров возникает утечка, давление воздуха снижается сразу во всей системе, и в какой-то момент (при достижении давления закрытия клапана контура, в котором возникла утечка) несколько или сразу все клапаны закрываются (все зависит от регулировки этих клапанов) — это препятствует утечке воздуха из исправных контуров. При расходовании воздуха давление в исправных контурах снижается до уровня, при котором включается компрессор — в питающей магистрали растет давление, все клапаны открываются, но при достижении давления закрытия перепускного клапана неисправного контура вновь закрываются, а излишки воздуха уходят через клапан неисправного контура. Таким образом, в исправных контурах сохраняется давление несколько ниже рабочего, однако его достаточно для уверенного управления транспортным средством.
Как верно выбрать и заменить защитный клапан
В процессе эксплуатации автомобиля защитный клапан подвергается различным нагрузкам и негативным воздействиям, в результате которых могут возникать неисправности. Наиболее часто клапаны перестают работать в результате замерзания конденсата в холодное время года, также нередко наблюдается потеря герметичности уплотнителей, износ, деформация и поломка деталей. При обнаружении неисправности клапаны демонтируются и, если это возможно, подвергаются ремонту. Если же неисправность нельзя устранить, узел следует заменить в сборе.
Для замены следует выбирать защитный клапан того же типа, что был установлен ранее — это гарантирует нормальную работу узла в установленном диапазоне давлений. Также можно использовать аналоги клапанов, однако они должны подходит не только по характеристикам, но и по монтажным размерам. При установке клапана следует следить за соблюдением правильности соединения его выводов с воздушными магистралями. Затем при необходимости выполняется регулировка перепускных клапанов для обеспечения нужного порядка заполнения контуров.
При правильном выборе и монтаже защитный клапан будет верно исполнять свои функции, обеспечивая надежную работу всех контуров пневмосистемы и безопасность автомобиля.
Источник статьи: http://www.autoars.ru/articles/?id=125
Тормозная система. Часть 1
Раздел 6. ТОРМОЗНАЯ СИСТЕМА.
Автомобили и автопоезда КамАЗ оборудованы четырьмя автономными тормозными системами: рабочей, запасной, стояночной и вспомогательной. Хотя эти системы имеют общие элементы, работают они независимо и обеспечивают высокую эффективность торможения в любых условиях эксплуатации. Кроме того, автомобиль оснащен приводом экстренного растормаживания, обеспечивающим возможность возобновления движения автомобиля Камаз 4308 при отсутствии сжатого воздуха в тормозной системе, аварийной сигнализацией и контрольными приборами, позволяющими следить за работой пневмопривода.
Система тормозная рабочая предназначена для уменьшения скорости движения автомобиля Камаз 4308 или полной его остановки. Тормозные механизмы рабочей тормозной системы установлены на всех четырех колесах автомобиля Камаз 4308. Привод рабочей тормозной системы — пневматический двухконтурный, он приводит в действие раздельно тормозные механизмы передней оси и заднего моста автомобиля. Управление рабочими тормозами осуществляется двухсекционным тормозным краном с подвесной педалью, установленной на передней панели кабины;
Исполнительными органами привода рабочей тормозной системы являются тормозные камеры.
Стояночная тормозная система обеспечивает торможение неподвижного автомобиля Камаз 4308, в том числе на уклоне и в отсутствие водителя, а также для подтормаживания движущегося автомобиля Камаз 4308. Управление стояночной тормозной системой осуществляется ручным краном, приводящим в действие пружинные энергоаккумуляторы тормозных камер, установленных на заднем мосту автомобиля.
Запасная тормозная система служит для плавного снижения скорости или остановки движущегося автомобиля Камаз 4308 при частичном выходе из строя рабочей тормозной системы. Функцию запасной тормозной системы выполняют контуры рабочей тормозной системы.
Система тормозная вспомогательная автомобиля Камаз 4308 служит для уменьшения нагруженности и температуры тормозных механизмов рабочей тормозной системы. Вспомогательной тормозной системой на автомобилях КамАЗ является моторный тормоз-замедлитель, при включении которого перекрывается выпускной трубопровод двигателя.
Система аварийной сигнализации и контроля состоит из двух частей:
— световой и звуковой сигнализации о работе тормозных систем и их приводов. В ресиверах пневмопривода установлены выключатели падения давления, которые при недостаточном давлении в ресиверах замыкают цепи сигнализаторов, расположенных на панели приборов, а также цепь звукового сигнала (зуммера). Кроме того, имеется выключатель сигнала тормозной системы, кроме вспомогательной, который замыкает цепь сигнализаторов торможения при срабатывании любой:
— клапанов контрольных выводов, по которым проводится диагностика технического состояния тормозного пневмопривода, а также при необходимости отбор сжатого воздуха из пневмосистемы.
Для экстренного растормаживания автомобиля в случае крайней необходимости движения, необходимо ввернуть до упора гайку-барашек на кране 29 (рис. 6-2) экстренного растормаживания, после чего пустить двигатель и установить рукоятку крана 10 в положение ’’Отторможено”. При этом воздух из компрессора 12 поступает в энергоаккумуляторы через двухмагистральный клапан 17, минуя весь объем тормозной системы, и через 20-30 с они растормозятся (контрольная лампа “Р” в блоке сигнализаторов погаснет) и можно начать движение. Затормаживание при отсутствии воздуха в рабочих тормозных камерах необходимо производить краном 10. После растормаживания энергоаккумуляторов воздух начнет поступать в пневмопривод тормозной системы.
При неисправности компрессора или двигателя автомобиль Камаз 4308 можно растормозить с помощью устройства для механического растормаживания. Для этого следует вывернуть винты механизмов аварийного растормаживания тормозных камер с пружинными энергоаккумуляторами до упора. Кроме того, автомобиль Камаз 4308 можно растормозить, подключив внешний источник сжатого воздуха (гаражная сеть сжатого воздуха, колесо автомобиля и т. д.), имеющий давление 600-785 кПа (6,0-,0 кгс/см 2 ), к крану 29 экстренного растормаживания.
Механизм вспомогательной тормозной системы (рис. 6-1) установлен между фланцем приемного патрубка и металлорукавов. Механизм состоит из сферического корпуса 1 и заслонки 3, закрепленной на валу 4. На валу заслонки закреплен также поворотный рычаг 2, соединенный со штоком пневмоцилиндра. Рычаг и связанная с ним заслонка имеют два фиксированных положения тормозного механизма.
При выключении вспомогательной тормозной системы заслонка устанавливается вдоль потока отработавших газов, а при включении — поперек потока, препятствуя их выходу, тем самым, обеспечивая возникновение противодавления в выпускной системе.
Одновременно прекращается подача топлива. Двигатель начинает работать в режиме торможения.
Рис. 6-1 Механизм вспомогательной тормозной системы: 1 — вал заслонки; 2 — корпус; 3 — заслонка; 4 — втулка; 5 — крышка; 6 — рычаг поворотный; 7 — заклепка.
При нажатии на кнопку 1 (рис. 1-4) крана управления вспомогательной тормозной системой, сжатый воздух из ресивера потребителей поступает в пневмоцилиндр 6 (рис. 6-4). Шток пневмоцилиндра, связанный с рычагом 6 (рис. 6-1) заслонки механизма вспомогательной тормозной системы, повернет заслонку и она перекроет приемную трубу глушителя.
Рис. 6-4. Привод механизма вспомогательной тормозной системы: 1 — штуцер подвода воздуха от четырехконтурного защитного клапана; 2 — кран управления вспомогательной тормозной системой; 3 — соединительный трубопровод; 6 — пневмоцилиндр управления механизмом вспомогательной тормозной системы; 8 — механизм вспомогательной тормозной системы.
Привод тормозных механизмов.
Принципиальная схема привода приведена на рис. 6-2 и 6-3. Источником сжатого воздуха в приводе является компрессор 12. Компрессор, охладитель 11 и адсорбентный осушитель 13, составляют питающую часть привода, из которой очищенный сжатый воздух под заданным давлением подается в необходимом количестве в остальные части пневматического тормозного привода и к другим потребителям сжатого воздуха. Пневматический тормозной привод разбит на автономные контуры, отделенные друг от друга четырехконтурным защитным клапаном. Каждый контур действует независимо от других контуров, в том числе и при возникновении неисправностей.
Рис. 6-2. Схема пневмопривода тормозных систем одиночного автомобиля KAMA3-4308: 1 — тормозные камеры типа 24; 2 — манометр; 3 — кран управления вспомогательной тормозной системой; 5 — пневмоцилиндр привода заслонки механизма вспомогательной тормозной системы; 6 — выключатель сигнала торможения; 7 — двухсекционный тормозной кран; 8, 9 — датчики падения давления; 10 — кран управления стояночной тормозной системой; 11 — охладитель; 12 — компрессор; 13 — осушитель; 16 — четырехконтурный защитный клапан; 17 — двухмагистральный перепускной клапан; 18 — автоматический регулятор тормозных сил; 19 — ускорительный клапан; 20 — ресивер контура II; 21 — ресивер контура I; 22 — тормозная камера 20/20 с пружинным энергоаккумулятором; 23 — датчик контрольной лампы стояночного тормоза; 27 — модуляторы антиблокировочной системы; 28 — датчик скорости АБС; 29 — кран экстренного растормаживания; 30 — ресивер регенерационный. А — клапан забора воздуха для накачивания шин. В, С, Д, Е — клапаны контрольных выводов. I — к потребителю сжатого воздуха.
Контур I привода рабочих тормозных механизмов передней оси (рис. 6-2 и 6-3) состоит из части четырехконтурного защитного клапана 16; ресивера 21 вместимостью 20 л с краном слива конденсата и датчиком 8 падения давления, установленным в нижней секции тормозного крана 7, части двухстрелочного манометра 2; нижней секции двухсекционного тормозного крана 7; клапана контрольного вывода (С); двух тормозных камер 1; тормозных механизмов передней оси автомобиля, трубопроводов и шлангов между этими аппаратами, двух модуляторов 27 и двух датчиков 28.
Рис. 6-3. Схема пневмопривода тормозных систем автомобиля-тягача KAMA3-4308: 1 — тормозные камеры типа 24; 2 — манометр; 3 — кран управления вспомогательной тормозной системой; 5 — пневмоцилиндр привода заслонок механизма вспомогательной тормозной системы; 6 — выключатель сигнала торможения; 7 — двухсекционный тормозной кран; 8, 9 — датчики падения давления; 10 — кран управления стояночной тормозной системой; 11 — охладитель; 12 — компрессор; 13 — осушитель; 14 — ресивер контура III, 16 — четырехконтурный защитный клапан; 17 — двухмагистральный перепускной клапан; 18 — автоматический регулятор тормозных сил; 19 — ускорительный клапан; 20 — ресивер контура II; 21 — ресивер контура I; 22 — тормозная камера 20/20 с пружинным энергоаккумулятором; 23 — датчик контрольной лампы стояночного тормоза; 24 — клапан управления тормозами прицепа; 25, 26 — автоматические соединительные головки (питающая и управляющая); 27 — модуляторы антиблокировочной системы; 28 — датчик скорости АБС; 29 — кран экстренного растормаживания; 30 — ресивер регенерационный. А — клапан забора воздуха для накачивания шин. В, С, Д, Е — клапаны контрольных выводов. I — к потребителю сжатого воздуха;
Контур II привода рабочих тормозных механизмов заднего моста состоит из части четырехконтурного защитного клапана 16 (рис. 6-2 и 6-3); ресивера 20 вместимостью 20 л с кранами слива конденсата и датчиком 9 падения давления, установленным в верхней секции тормозного крана 7; части двухстрелочного манометра 2; верхней секции двухсекционного тормозного крана 7; клапана контрольного вывода (D), автоматического регулятора тормозных сил 18 с упругим элементом; двух тормозных камер 22; тормозных механизмов заднего моста; трубопроводов и шлангов между этими аппаратами, двух модуляторов 27 и двух датчиков 28.
Контур III привода механизмов стояночной тормозной системы (рис. 6-2) состоит из части четырехконтурного защитного клапана 16, ресивера 14 вместимостью 20 л (только для тягача) с краном слива конденсата и датчиком падения давления в ресивере, двух клапанов 7 контрольного вывода (В и Е) ручного тормозного крана 10, ускорительного клапана 19, части двухмагистрального перепускного клапана 17, двух пружинных энергоаккумуляторов 22, датчика 23 контрольной лампы стояночного тормоза и шлангов между этими аппаратами. Следует отметить, что пневмоэлектрический датчик 23 в контуре установлен таким образом, что он обеспечивает включение ламп “стоп-сигнала” при торможении автомобиля.
Контур IV привода вспомогательной тормозной системы и других потребителей (рис. 6-2 и 6-3) состоит из секции четырехконтурного защитного клапана 16; пневмокрана 3; цилиндра 5 привода заслонки газодинамического тормозного механизма; трубок и шлангов между этими аппаратами; магистралей дополнительных потребителей.
От контура IV сжатый воздух поступает к дополнительным потребителям: к пневмосигналу, пневмоусилителю сцепления, управлению агрегатами трансмиссии и др..
Для наблюдения за работой пневматического тормозного привода и своевременной сигнализации о его состоянии и возникающих неисправностях в кабине на щитке приборов имеются пять сигнальных лампочек, двухстрелочный манометр, показывающий давление сжатого воздуха в ресиверах двух контуров (I и II) пневматического привода рабочей тормозной системы, и зуммер, сигнализирующий об аварийном падении давления сжатого воздуха в ресиверах любого контура тормозного привода.
Приборы пневматического тормозного привода
Компрессор (рис. 6-4) поршневого типа, одноцилиндровый, одноступенчатого сжатия. Производительность 380 л/мин при противодавлении 0,7 мПа (7 кгс/см 2 ) и оборотах двигателя 2200 мин -1 . Компрессор закреплен на переднем торце картера маховика двигателя.
Поршень алюминиевый, с плавающим пальцем. От осевого перемещения палец в бобышках поршня фиксируется упорными кольцами. Воздух из коллектора двигателя поступает в цилиндр компрессора через пластинчатый впускной клапан. Сжатый поршнем воздух вытесняется в пневмосистему через расположенный в головке цилиндра пластинчатый нагнетательный клапан.
Головка охлаждается жидкостью, подводимой из системы охлаждения двигателя.
Адсорбентный осушитель (рис. 6-5) с встроенным регулятором давления фирмы “Wabko Westingaus” (Германия) предназначен для выделения из сжатого воздуха конденсата и автоматического удаления его из питающей части привода.
Рис. 6-4. Компрессор: 1 — шатун; 2 — палец поршня; 3 — маслосъемное кольцо; 4 — компрессионное кольцо; 5 — корпус цилиндра компрессора; 6 — проставка цилиндра; 7 — головка цилиндра; 8 — стяжной болт; 9 — гайка; 10 — прокладки; 11 — поршень; 12, 13 — уплотнительные кольца; 14 — подшипники скольжения; 15 — задняя крышка картера; 16 — коленчатый вал; 17 — картер; 18 — зубчатое колесо привода; 19 — гайка крепления зубчатого колеса; I — ввод; II — вывод в пневмосистему.
Осушка сжатого воздуха, подаваемого компрессором, осуществляется с помощью адсорбционной сушки холодной регенерации, когда сжатый компрессором воздух продувается через гранулят (адсорбент), который в состоянии впитывать содержащиеся в воздухе водяные пары.
Рис. 6-5. Осушитель воздуха 432 410. О
В фазе наполнения системы нагнетаемый компрессором сжатый воздух попадает через вход 1 в камеру А. Здесь конденсат, образовавшийся в результате понижения температуры, по каналу С попадает в выпускное отверстие (е).
Воздух через фильтр тонкой очистки (g) и кольцевую камеру (h), встроенные в картридж, стремится к верхней части картриджа с гранулятом (b). При прохождении через гранулят (а) из воздуха выводится влага и осаждается в его поверхностном слое (а). Осушенный воздух через обратный клапан (с), вход 21 и подключаемые тормозные приборы попадает в ресиверы тормозной системы. Одновременно осушенный воздух через дроссельное отверстие и вход 22 попадает в ресивер регенерации.
Воздух попадает через отверстие (i) в камеру D и давление отключения воздействует на мембрану (m). После преодоления усилия пружины открывается впускное отверстие (n), а затем поршень (d) под воздействием давления открывает выпускное отверстие (е).
Теперь воздух, нагнетаемый компрессором, стремится в атмосферу через камеру А, канал С и выпускное отверстие 3. Одновременно поршень (d) берет на себя функцию предохранительного клапана. При появлении избыточного давления поршень (d) автоматически открывает выпускное отверстие (е).
Если давление в устройстве падает вследствие расхода воздуха ниже величины давления включения, то впускное отверстие (n) закрывается, и давление в камере В снижается путем выпуска воздуха через регулятор. Выпускное отверстие (е) закрывается и процесс осушки начинается снова.
Клапан отбора воздуха для накачивания шин. При навинчивании штуцера шланга для накачивания шин клапан утапливается, открывая доступ сжатому воздуху в шланг и преграждая поступление сжатого воздуха в тормозную систему.
Четырехконтурный защитный клапан (рис. 6-6) предназначен для разделения сжатого воздуха, поступающего от компрессора, на четыре контура; для автоматического отключения одного из контуров при нарушении его герметичности и сохранения сжатого воздуха в герметичных контурах; для сохранения сжатого воздуха во всех контурах при нарушении герметичности питающей магистрали; для питания дополнительных контуров от двух основных контуров (до тех пор, пока давление в них не снизится до заданного уровня). Четырехконтурный защитный клапан прикреплен к лонжерону рамы автомобиля.
Сжатый воздух, поступающий в четырехконтурный защитный клапан из питающей магистрали, при достижении заданного давления открытия, устанавливаемого усилием пружин 3, открывает клапаны 7, воздействуя на мембрану 5, поднимает ее, и поступает через выводы в два основных контура.
После открытия обратных клапанов сжатый воздух поступает к клапанам 7, открывает их и через вывод проходит в дополнительный контур.
При нарушении герметичности одного из основных контуров давление в этом контуре, а также на входе в клапан падает до заданной величины. Вследствие этого клапан исправного контура и обратный клапан дополнительного контура закрываются, предотвращая уменьшение давления в этих контурах. Таким образом, в исправных контурах будет поддерживаться давление, соответствующее давлению открытия клапана неисправного контура, излишнее количество сжатого воздуха при этом будет выходить через неисправный контур.
При отказе в работе дополнительного контура давление падает в двух основных контурах и на входе в клапан. Это происходит до тех пор, пока не закроется клапан 6 дополнительного контура.
При дальнейшем поступлении сжатого воздуха в защитный клапан 6 в основных контурах будет поддерживаться давление на уровне давления открытия клапана дополнительного контура.
Рис. 6-6. Клапан защитный четырехконтурный: 1 — колпачок защитный; 2 — тарелка пружины; 3, 8, 10 — пружины; 4 — направляющая пружины; 5 — мембрана; 6 — толкатель; 7, 9 — клапаны; 11, 12 — винты; 13 — пробка транспортная; 14 — корпус; 15 — крышка. 
Рис. 6-7. Кран слива конденсата: 1 — шток; 2 — пружина; 3 — корпус; 4 — кольцо опорное; 5 — шайба; 6 — клапан.
Кран слива конденсата (рис. 6-7) предназначен для принудительного слива конденсата из ресивера пневматического тормозного привода, а также для выпуска из него сжатого воздуха при необходимости. Кран слива конденсата ввернут в резьбовую бобышку на нижней части корпуса ресивера. Соединение между краном и бобышкой ресивера уплотнено прокладкой.
Ресиверы предназначены для накопления сжатого воздуха, производимого компрессором, и для питания им приборов пневматического тормозного привода, а также для питания других пневматических узлов и систем автомобиля.
Ресиверы закреплены хомутами на кронштейнах рамы.
Двухсекционный тормозной кран (рис. 6-8) служит для управления исполнительными механизмами двухконтурного привода рабочей тормозной системы автомобиля.
Управление краном осуществляется педалью, непосредственно связанной с тормозным краном.
Рис. 6-8. Кран тормозной с приводом от педали: 1 — педаль; 2 — регулировочный болт; 3 — защитный чехол; 4 — ось ролика; 5 — ролик; 6 — толкатель; 7 — опорная плита; 8 — гайка; 9 — тарелка; 10, 16, 19, 27 — уплотнительные кольца; 11 — шпилька; 12 — пружина следящего поршня; 13, 24 — пружины клапанов; 14, 20 — тарелки пружин клапанов; 15 — малый поршень; 17 — клапан нижней секции; 18 — толкатель малого поршня; 21 — атмосферный клапан; 22 — упорное кольцо; 23 — корпус атмосферного клапана; 25 — нижний корпус; 26 — пружина малого поршня; 28 — большой поршень; 29 — клапан верхней секции; 30 — следящий поршень; 31 — упругий элемент; 32 — верхний корпус; А — отверстие; В — полость над большим поршнем; I, II — ввод от ресивера; III, IV — вывод к тормозным камерам соответственно задних и передних колес.
Кран имеет две независимые секции, расположенные последовательно. Вводы I и II крана соединены с ресиверами двух раздельных контуров привода рабочей тормозной системы. От выводов III и IV сжатый воздух поступает к тормозным камерам. При нажатии на тормозную педаль силовое воздействие передается через толкатель 6, тарелку 9 и упругий элемент 31 на следящий поршень 30. Перемещаясь вниз, следящий поршень 30 сначала закрывает выпускное отверстие клапана 29 верхней секции тормозного крана, а затем отрывает клапан 29 от седла в верхнем корпусе 32, открывая проход сжатому воздуху через ввод II и вывод III и далее к исполнительным механизмам одного из контуров. Давление на выводе III повышается до тех пор, пока сила нажатия на педаль 1 не уравновесится усилием, создаваемым этим давлением на поршень 30. Так осуществляется следящее действие в верхней секции тормозного крана. Одновременно с повышением давления на выводе III сжатый воздух через отверстие А попадает в полость В над большим поршнем 28 нижней секции тормозного крана. Перемещаясь вниз, большой поршень 28 закрывает выпускное отверстие клапана 17 и отрывает его от седла в нижнем корпусе. Сжатый воздух через ввод I поступает к выводу IV и далее в исполнительные механизмы первого контура рабочей тормозной системы.
Одновременно с повышением давления на выводе IV возрастает давление под поршнями 15 и 28, в результате чего уравновешивается сила, действующая на поршень 28 сверху. Вследствие этого на выводе IV также устанавливается давление, соответствующее усилию на рычаге тормозного крана. Так осуществляется следящее действие в нижней секции тормозного крана.
При отказе в работе верхней секции тормозного крана нижняя секция будет управляться механически через шпильку 11 и толкатель 18 малого поршня 15, полностью сохраняя работоспособность. При этом следящее действие осуществляется уравновешиванием силы, приложенной к педали 1, давлением воздуха на малый поршень 15. При отказе в работе нижней секции тормозного крана верхняя секция работает как обычно.
Кран управления стояночной тормозной системой (рис. 6-9) предназначен для управления пружинными энергоаккумуляторами привода стояночной и запасной тормозных систем.
При движении автомобиля рукоятка 14 крана находится в горизонтальном положении, и сжатый воздух от ресивера привода стояночной и запасной тормозных систем подводится через ввод I. Под действием пружины 6 шток 16 находится в крайнем нижнем положении, клапан 22 усилием пружины 2 прижат к выпускному седлу 21 штока 16. Сжатый воздух через отверстия в поршне 23 поступает в полость Л, а через впускное седло клапана 22, которое выполнено на дне поршня 23 — в полость В, затем по вертикальному каналу в корпусе 3 воздух проходит к выводу Ш и далее к пружинным энергоаккумуляторам привода.
При изменении положения рукоятки 14 поворачивается вместе с крышкой 13 направляющий колпачок 15. Скользя по винтовым поверхностям кольца 9, колпачок 15 поднимается вверх и увлекает за собой шток 16. Седло 21 отрывается от клапана 22, и клапан под действием пружины 2 поднимается до упора в седло поршня 23. Вследствие этого прекращается прохождение сжатого воздуха через ввод I к выводу III; через открытое выпускное седло 21 на штоке 16 сжатый воздух через клапан 22 выходит из вывода III в атмосферный вывод II до тех пор, пока сила давления воздуха в полости А под поршнем 23 не преодолеет усилия уравновешивающей пружины 5 и давления воздуха над поршнем в полости В. Преодолевая усилие пружины 5, поршень 23 вместе с клапаном 22 поднимается вверх до соприкосновения клапана с выпускным седлом 21 штока 16, после чего выпуск воздуха прекращается. Таким образом осуществляется следящее действие.
Рис. 6-9. Кран управления стояночной тормозной системой: 1,10- упорные кольца; 2 — пружина клапана; 3 — корпус; 4, 24 — уплотнительные кольца; 5 — уравновешивающая пружина; 6 — пружина штока; 7 — тарелка уравновешивающей пружины; 8 — направляющая штока; 9 — фигурное кольцо; 11 — штифт; 12 — пружина колпачка; 13 — крышка; 14 — рукоятка крана; 15 — направляющий колпачок; 16 — шток; 17 — ось ролика; 18 — фиксатор; 19 — ролик; 20 — стопор; 21 — выпускное седло клапана на штоке; 22 — клапан; 23 — следящий поршень; I — ввод от ресивера; II — атмосферный вывод; III — вывод управляющей магистрали ускорительного клапана
Стопор 20 крана имеет профиль, обеспечивающий автоматический возврат рукоятки в нижнее положение при ее отпускании. Только в крайнем верхнем положении фиксатор 18 рукоятки 14 входит в специальный вырез стопора 20 и фиксирует рукоятку. При этом воздух из вывода III полностью выходит в атмосферный вывод II, так как поршень 23 упирается в тарелку 7 пружины 5 и клапан 22 не доходит до выпускного седла 21 штока.
Для растормаживания пружинных энергоаккумуляторов рукоятку крана необходимо вытянуть в радиальном направлении, при этом фиксатор 18 выходит из паза стопора, и рукоятка 14 свободно возвращается в нижнее положение.
Кран пневматический (рис. 6-10) с кнопочным управлением предназначен для подачи и отключения сжатого воздуха. На автомобиле КамАЗ установлено два таких крана. Один управляет системой аварийного оттормаживания пружинных энергоаккумуляторов, второй — пневмоцилиндром вспомогательной тормозной системы.
Рис. 6-10. Кран пневматический: 1, 11, 12 — кольца упорные; 2 — корпус; 3 — фильтр; 4-тарелка пружины штока; 5, 10, 14 — кольца уплотнительные; 6 — втулка; 7 — чехол защитный; 8 — кнопка; 9 — толкатель; 13 — пружина толкателя; 15 — клапан: 16 — пружина клапана; 17 — направляющая клапана. I — от питающей магистрали; II — в атмосферу; III — в управляющую магистраль.
Устройство пневматического крана показано на рис. 6-10. В атмосферном выводе II пневматического крана установлен фильтр 3, предотвращающий проникновение в кран грязи и пыли. Сжатый воздух в пневматический кран поступает через вывод I. При нажатии на кнопку 8 толкатель 9 перемещается вниз и своим выпускным седлом давит на клапан 15, разобщая вывод III с атмосферным выводом II. Затем толкатель 9 отжимает клапан 15 от впускного седла корпуса, открывая тем самым проход сжатому воздуху от вывода I к выводу III и далее в магистраль к пневматическому исполнительному механизму.
При отпускании кнопки 8 толкатель 9 под действием пружины 13 возвращается в верхнее положение. При этом клапан 15 закрывает отверстие в корпусе 2, прекращая дальнейшее поступление сжатого воздуха в вывод III, а седло толкателя 9 отрывается от клапана 15, сообщая тем самым вывод III с атмосферным выводом II. Сжатый воздух из вывода III через отверстие А в толкателе 9 и вывод II выходит в атмосферу.
Источник статьи: http://kama-avtodetal.ru/tehspravochnik/kamaz-4308-rukovodstvo-po-ustrojstvu-tehnicheskomu-obsluzhivaniy/tormoznaya-sistema-chast-1/
