Главный Тормозной Цилиндр Автомобиля|АвтоЦентр

menu
person

Главный Тормозной Цилиндр Автомобиля

Главным элементом тормозной системы автомобиля является главный тормозной цилиндр (ГТЦ). Рассмотрим функции ГТЦ, его устройство и принцип работы. Уделим внимание особенностям работы элемента при выходе из строя одного из его контуров.

  1. Главный цилиндр - его назначение и функции
    1. Устройство главного тормозного цилиндра
    2. Принцип работы главного тормозного цилиндра
    3. Пневмогидравлический тормозной привод 
    4. Электропневматический тормозной привод 
    5. Работа системы при выходе из строя одного из контуров

Главный тормозной цилиндр - его назначение и функции

В процессе торможения происходит воздействие водителя на педаль тормоза, которое передается на поршни главного цилиндра. Поршни, воздействуя на тормозную жидкость, приводят рабочие тормозные цилиндры в действие. В свою очередь, выдвигаются поршни, прижимающие тормозные колодки к барабанам или дискам автомобиля. 

Работа главного тормозного цилиндра основана на свойстве тормозной жидкости не сжиматься под действием внешних сил, а передавать давление.

Главный цилиндр выполняет функции:

  • передача механического усилия с педали тормоза с помощью тормозной жидкости к рабочим цилиндрам;
  • обеспечение эффективного торможения автомобиля.

В целях повышения безопасности и обеспечения отличной надежности в системе предусмотрена установка двухсекционных главных цилиндров. Каждая из секций по отдельно обслуживает свой гидравлический контур.

  • В заднеприводных автомобилях первый контур отвечает за тормоза передних колес, второй – задних.
  • В переднеприводном автомобиле тормоза правого переднего и левого заднего колес обслуживает первый контур. Второй контур – отвечает за  тормоза левого переднего и правого заднего колес.

Данная схема называется диагональной и получила наибольшее распространение.

Устройство главного тормозного цилиндра

Главный тормозной цилиндр представляет собой комплектный узел, объединённый с бачком для жидкости и, в некоторых случаях, с гидровакуум-ным усилителем. В связи с требованием о необходимости разделения рабочей тормозной системы на два автономных контура главный тормозной цилиндр имеет двухсекционное построение, когда каждая секция управляет работой своего контура. Такое решение обеспечивает сохранение работоспособности рабочей тормозной системы при отказе одного контура.

Рисунок 8.6 — Главный тормозной цилиндр:

1 — гайка крепления бачка; 2 — бачок для жидкости; 3 — датчик снижения уровня жидкости; 4 — корпус главного цилиндра; 5 — манжета; 6 — поршень привода тормозов первого контура; 7 — ограничитель хода поршня; 8 — упорная втулка; 9 — уплотнительное кольцо; 10 — пружина обратного клапана; 11 — диск обратного клапана; 12 — пружина; 13 — упорная шайба; 14 — поршень привода тормозов второго контура; 15 — заглушка

Принцип работы главного тормозного цилиндра

Последовательное расположение поршней 6 и 14 образует две камеры, соединяемые с контурами торможения колёс. Бачок 2 имеет два канала, обеспечивающие поступление жидкости в эти камеры при обратных ходах поршней 6 и 14. Пружины 12 стремятся возвратить поршни 6 и 14 в исходное положение, когда нет торможения. Детали 8-11 образуют действие обратного клапана, пропускающего жидкость только в одном направлении — от бачка 2 в камеры перед поршнями 6 и 14, соединённые с контурами торможения колёс. Толкатель тормозной педали упирается в углубление поршня 6.

При нажатии на педаль тормоза толкатель перемещает поршень 6, вытесняя жидкость из камеры торможения первого контура. Одновременно пружина 12 давит на поршень 14, перемещая его и вытесняя находящуюся перед ним жидкость в полость торможения второго контура. Интенсивность торможения регулируется усилием на тормозной педали и, соответственно, давлением жидкости в контурах торможения колёс. Связь между поршнями 6 и 14 посредством пружины 12 и жидкости, находящейся в камере первого контура, сглаживает возможные пульсации тормозных сил на колёсах.

При растормаживании под действием возвратных пружин жидкость возвращается от колёсных цилиндров в соответствующие камеры главного тормозного цилиндра. При обратных ходах поршней 6 и 14 расположенные на них обратные клапаны, образуемые деталями 8-11, открываются и при необходимости компенсируют возможное уменьшение объёма жидкости в контурах. При этом открытие клапанов происходит несколько раньше, чем произойдёт возврат объёма жидкости, благодаря чему в контурах торможения колёс всегда будет сохраняться небольшое избыточное давление, исключающее возможный подсос воздуха.

Колёсные тормозные цилиндры 

Преобразуют давление жидкости в механические усилия, действующие на колодки. По конструктивному исполнению колёсные цилиндры могут быть двухпоршневыми или однопоршневыми. На рис. 8.7 показан двухпоршневой колёсный тормозной цилиндр, содержащий детали, которые обеспечивают одновременный разжим и возврат колодок колёсных тормозных механизмов на стадиях торможения и растормаживания.

На стадии торможения автомобиля при поступлении жидкости под давлением в полость колёсного цилиндра 7 поршни 2 расходятся и под действием образовавшихся сил разжимают колодки. Пружина 8, обладающая небольшим усилием, стремится раздвинуть поршни 2 при отсутствии сил со стороны колодок.

На стадии растормаживания, когда давление жидкости в полости колёсного цилиндра 7 уменьшается, возвратные пружины колодок колёсного тормозного механизма начинают превышать усилия от поршней 2. В результате этого поршни 2 возвращаются в исходное положение.

Манжеты 3 осуществляют герметизацию полости нахождения жидкости внутри цилиндра и допускают небольшой перекос, что обеспечивает автоматическую регулировку зазора между тормозными накладками и барабанами или дисками в эксплуатации.

Детали колёсного тормозного цилиндра

Рисунок 8.7 — Детали колёсного тормозного цилиндра:

1 — защитные чехлы; 2 — поршни; 3 — резиновые манжеты; 4 — защитный колпак; 5 — штуцер удаления воздуха; 6 — болты; 7 — корпус цилиндра; 8 — пружина

Усилитель гидравлического тормозного привода добавляет энергию, затрачиваемую на торможение автомобиля от постороннего источника. В качестве устройств, реализующих энергию постороннего источника в энергию торможения автомобиля при наличии гидравлического привода могут использоваться пневматические усилители, гидравлические усилители или гидровакуумные усилители. В любом случае отказ усилителя не должен вызывать отказ тормозной системы.

В современных условиях наибольшее распространение получили гидровакуумные усилители, использующие энергию вакуума во впускном трубопроводе двигателя. На рис. 8.8 показан вариант гидровакуумного усилителя гидравлической тормозной системы с раздельным расположением главного тормозного цилиндра, управляемого педалью тормоза и цилиндра усилителя. Основными узлами усилителя являются тормозной цилиндр, вакуумная камера и следящий механизм. Тормозной цилиндр усилителя в данном случае играет роль главного цилиндра, а главный цилиндр, связанный с педалью тормоза, является управляющим.

При отсутствии торможения диафрагма 16 и связанные с ней шток 10 и поршень 11 под действием возвратной пружины 1 находятся в исходном положении. При этом мембрана 4 следящего механизма и плунжер 8 под действием возвратной пружины находятся в крайнем нижнем положении, вакуумный клапан 3 открыт, а атмосферный клапан 2 закрыт под действием прижимающей пружины. В результате закрытия атмосферного клапана 2 и открытия вакуумного клапана 3 в полостях А и Б присутствует одинаковое разрежение, передаваемое от впускного трубопровода 14. Соответственно такое же разрежение присутствует и в полостях В и Г вакуумной камеры.

Гидровакуумный усилитель с раздельным расположением главного тормозного цилиндра и цилиндра усилителя

Рисунок 8.8 — Гидровакуумный усилитель с раздельным расположением главного тормозного цилиндра и цилиндра усилителя:

1 — пружина диафрагмы; 2 — атмосферный клапан; 3 — вакуумный клапан; 4 — мембрана следящего механизма; 5 — воздухоочиститель; 6 — корпус следящего механизма; 7 — поршень; 8 — плунжер; 9 — корпус цилиндра усилителя; 10 — шток; 11 — поршень цилиндра усилителя; 12 — разделитель тормозных контуров; 13 — главный тормозной цилиндр; 14 — впускной трубопровод двигателя; 15 — корпус вакуумной камеры; 16 — диафрагма;

А — полость над вакуумным клапаном; Б — полость под вакуумным клапаном;

В — полость под диафрагмой; Г — полость над диафрагмой; Д — полость тормозной жидкости до усиления

При нажатии водителем на педаль тормоза возрастает давление жидкости в управляющей полости Д усилителя. Под действием этого давления плунжер 8 поднимается вместе с поршнем 7 и мембраной 4, что приводит к закрытию вакуумного клапана 3 и открытию атмосферного клапана 2. Закрытие вакуумного клапана 3 приводит к разобщению полостей А и Б. В результате открытия атмосферного клапана 2 в полость Л проникает воздух под атмосферным давлением, который по трубопроводу передаётся в полость Г.

Проникающий в полость Г воздух давит на диафрагму 16, создавая силу на штоке 10, которая преодолевает сопротивление пружины 1. Шток 10 давит на поршень 11, перемещая его в направлении вытеснения находящейся перед ним жидкости к цилиндрам тормозных механизмов, в результате чего начинается торможение автомобиля.

При наличии постоянной силы на тормозной педали и, соответственно, при постоянном давлении в полости Д под действием давления воздуха в полости А возникает сила, дополняющая силу пружины и стремящейся понизить положение мембраны 4 с поршнем 7. Понижение мембраны 4 с поршнем 7 и плунжером 8 приводит следящий механизм к так называемому равновесному состоянию, когда оба клапана, атмосферный и вакуумный, оказываются закрытыми. В этом случае в полости Г присутствует ограниченное давление атмосферного воздуха, создающее определённую величину силы на штоке 10.

При увеличении силы на тормозной педали и, соответственно, давления жидкости в полости,произойдёт поднятие плунжера 8, поршня 7 с мембраной 4, в результате чего вакуумный клапан 3 останется закрытым, но откроется атмосферный клапан 2. В результате этого увеличится давление атмосферного воздуха в полостях что вызовет дальнейшее перемещение диафрагмы 16 от начального положения и соответствующее продвижение штока 10 вместе с поршнем 11 в сторону большего вытеснения жидкости к колёсным цилиндрам. При этом возрастут тормозные силы на колёсах. Однако после увеличения тормозных сил следящий механизм вновь перейдёт в равновесное состояние, когда атмосферный клапан закроется под действием давления воздуха на мембрану в полости. 

При уменьшении силы на тормозной педали и, соответственно, снижении давления жидкости в полости Д равновесное состояние следящего механизма нарушится из-за открытия вакуумного клапана 3, в результате чего понизится давление в полости Г, диафрагма 16 переместится в сторону к начальному положению вместе со штоком 10 и поршнем 11. При этом часть жидкости перетечёт от колёсных цилиндров к цилиндру усилителя, и тормозные силы на колёсах снизятся. После этого в результате действия пружины атмосферного клапана блок клапанов понизится, и вакуумный клапан закроется, переведя следящий механизм в равновесное состояние, когда оба клапана закрыты.

При отказе усилителя жидкость из полости через открывающийся клапан в поршне 11 перетекает к колёсным тормозным цилиндрам, сохраняя возможность торможения автомобиля при возрастающем усилии на тормозной педали.

Пневматический привод используется для приведения в действие рабочих тормозных систем автомобилей и автопоездов массой более 10 т. В качестве главного достоинства такого привода выступает его высокая энергонасыщенность. Основными узлами пневматического привода являются компрессор, ресиверы, тормозной кран, воздухораспределитель, трубопроводы, тормозные камеры.

Компрессор предназначен для создания в системе определённого объёма сжатого воздуха, находящегося под требуемым давлением. В качестве основных характеристик компрессора выступают его производительность и давление воздуха в воздушной магистрали. Компрессоры, применяемые на грузовых автомобилях и автобусах, обычно выполняются в поршневом исполнении с приводом от коленчатого вала двигателя посредством клиноремённой передачи. В показанной на рис. 8.9 схеме рабочего процесса компрессора коленчатый вал компрессора 15 приводится от коленчатого вала двигателя. В большинстве случаев компрессоры выполняются с двумя цилиндрами, поршни 1 которых действуют во встречных направлениях.

При вращении коленчатого вала компрессора 15 поршень совершает возвратно-поступательное движение. При движении поршня 1 вниз в полости над ним образуется разряжение, под действием которого открывается впускной клапан 5 и впускает очищенный атмосферный воздух в полость над поршнем. При прохождении поршнем 1 нижней мёртвой точки разрежение над поршнем уменьшается, и впускной клапан 5 закрывается под действием пружины. При движении поршня 1 вверх в полости над ним образуется повышенное давление. Это давление создаёт силу, которая поднимает седло выпускного клапана 3, преодолевая сопротивление поджимающей его пружины, и сжатый воздух поступает в магистраль 4, заряжая энергией сжатого воздуха ресиверы и трубопроводы. При прохождении поршнем 1 верхней мёртвой точки сила от давления воздуха над поршнем уменьшается, и выпускной клапан 3 закрывается под действием поджимающей пружины.

Система ограничения давления воздуха обычно не предусматривает возможность выключения компрессора при достижении достаточного заряда пневмосистемы сжатым воздухом. Для ограничения давления сжатого воздуха применяются две, а иногда три ступени срабатывания ограничивающих и предохранительных устройств.

К первой ступени таких устройств относится механизм выключения цилиндров. При достижении заданного давления сжатого воздуха в магистрали 13 на плунжеры 14 начинает действовать поднимающая их сила, преодолевающая силу поджатия пружины впускных клапанов 5. В результате подъёма плунжеров 14 впускные клапаны 5 открываются, и компрессор переходит в режим перекачивания воздуха из одного цилиндра в другой.

Схема рабочего процесса компрессора с приводом от коленчатого вала двигателя

Рисунок 8.9 — Схема рабочего процесса компрессора с приводом от коленчатого вала двигателя: 1 — поршень; 2 — блок цилиндров; 3 — выпускной клапан; 4 — трубопровод сжатого воздуха; 5 — впускной клапан; 6 — трубопровод впускаемого воздуха; 7 — редукционный клапан; 8 — колпак; 9 — отверстие выпуска воздуха; 10 — шток; 11 — шарик; 12 — трубопровод сжатого воздуха; 13 — полость сжатого воздуха; 14 — плунжер; 15 — коленчатый вал

В случае отказа первой ступени подсистемы ограничения давления воздуха, когда подъём плунжеров 14 не происходит, предусматривается срабатывание редукционного клапана 7 второй ступени ограничения давления. При продолжении роста давления воздуха в магистрали 12 в полости под шариками 11 увеличится подъёмная сила, которая сместит вверх шарики 11 со штоком 10 и откроет выходной канал 9, по которому часть сжатого воздуха из магистралей 12 и 13 выйдет в атмосферу. Как только давление воздуха в магистралях 12 и 13 снизится до требуемой величины, уменьшится подъёмная сила, действующая на шарики 11 и шток 10, в результате чего выход сжатого воздуха в атмосферу прекратится.

Третья ступень ограничения давления предусматривает размещение на ресиверах ограничительных клапанов шарикового, реже — плунжерного типа, открывающих выпуск воздуха из ресиверов в атмосферу при превышении заданного давления.

Ресиверы 

Представляют собой воздушные баллоны, предназначенные для накопления запаса сжатого воздуха под определённым давлением, обеспечивающим работу устройств пневматической системы. Объём ресиверов определяется величиной расхода сжатого воздуха устройствами пневматического оборудования автомобиля.

Тормозной кран 

Предназначен для регулирования подачи сжатого воздуха к пневматическим камерам колёсных тормозных механизмов, со следящим действием по усилию на педали управления тормозом. В зависимости от типа исполнительных элементов тормозные краны могут быть с мембранными или поршневыми следящими механизмами. На рис. 8.10 показан тормозной кран поршневого типа прямого действия, предусматривающий торможение автомобиля при повышении давления воздуха в магистрали управления тормозными механизмами. На прицепных звеньях автопоездов устанавливаются устройства обратного действия, предусматривающие эффект торможения при падении давления воздуха в магистрали управления колёсными тормозами.

Двухсекционный тормозной кран конструкции

Рисунок 8.10 — Двухсекционный тормозной кран конструкции КАМАЗ:

1 — приводной поршень; 2 — поршень верхней секции; 3 — резиновая пружина; 4 — рычаг педали тормоза; 5 — ролик; 6 — толкатель; 7 — шпилька; 8 — впускное седло верхней секции; 9 — впускной клапан; 10 — поршень нижней секции; 11 — впускное седло нижней секции; 12 — впускной клапан; 13 — направляющий стержень; 14 — атмосферный клапан

Верхняя и нижняя секции тормозного крана управляют подачей сжатого воздуха в тормозные магистрали соответственно контура колёс задней тележки и контура передних колёс. Следящий механизм секции управления тормозами колёс задней тележки включает поршень 2, выполненный в едином блоке с выпускным седлом, впускной клапан 9, прижимаемый пружиной к седлу 8 и перемещающийся вдоль направляющего стержня 13. Следящий механизм секции управления тормозами передних колёс включает поршень 10, выполненный в едином блоке с выпускным седлом, клапан 12 и впускное седло 11.

Сжатый воздух подводится из ресивера контура управления тормозами задних колёс к выводу Г верхней секции, через вывод В осуществляется подача воздуха к тормозным камерам задней тележки. К выводу Д подводится сжатый воздух от ресивера контура управления тормозами передних колёс, а через вывод осуществляется подвод воздуха к тормозным камерам передних колёс.

При нажатии на педаль тормоза приводная сила передаётся через рычаг 4, ролик 5 и толкатель 6, резиновую пружину 3 на поршень 2, при опускании которого приводится в действие верхняя секция тормозного крана. Через отверстие Б сжатый воздух поступает в полость над приводным поршнем 1, который нажимает на поршень 10, приводя в действие нижнюю секцию. Регулирование давления воздуха в магистралях, соединённых с выводами А и В, осуществляется путём изменения силы нажатия на педаль тормоза. При растормаживании сжатый воздух из магистралей управления колёсными тормозными механизмами выходит в атмосферу через полость вокруг стержня 13 и вертикальный канал, закрываемый атмосферным клапаном 14.

Стояночная тормозная система автомобиля с пневматическим приводом рабочей тормозной системы предусматривает блокировку тормозных механизмов задних колёс. Решение данной задачи заключается в применении в тормозных механизмах задних колёс автомобиля тормозных камер с пружинным аккумулятором энергии.

На рис. 8.11 показана тормозная камера с пружинным аккумулятором энергии в состоянии транспортной работы при отсутствии торможения со стороны рабочей тормозной системы и системы стояночного тормоза. Для приведения камеры в такое состояние необходимо от ресивера контура стояночной тормозной системы подать сжатый воздух в полость А цилиндра камеры через канал 3. При этом подача сжатого воздуха в полость А под поршнем образует силу, превышающую силу пружины 8, в результате чего поршень 5 переместится в верхнее положение, сжав пружину 8 до предельно возможного состояния.

Для приведения в действие камеры от контура рабочей тормозной системы автомобиля сжатый воздух от тормозного крана подаётся через канал 14 в полость над мембраной 15. При этом мембрана 15 прогибается и перемещает шток 17 в направлении поворота разжимного кулака колёсного тормозного механизма. При растормаживании сжатый воздух из полости над мембраной выходит обратно через канал 14 и мембрана 15 возвращается в исходное положение под действием возвратной пружины.

Тормозная камера с пружинным аккумулятором энергии

Рисунок 8.11 — Тормозная камера с пружинным аккумулятором энергии:

1 — корпус; 2 — опорная пята; 3 — канал подвода воздуха контура стояночной тормозной системы; 4 — толкатель; 5 — поршень; 6 — прокладка; 7 — цилиндр; 8 — пружина; 9 — болт; 10 — гайка; 11 — трубка; 12 — упорный подшипник; 13 — стяжной болт; 14 — канал подвода воздуха рабочей тормозной системы; 15 — мембрана; 16 — опорный диск мембраны; 17 — шток

Для затормаживания автомобиля стояночной тормозной системой водителю необходимо перевести рычаг управления этой системой в положение, при котором сжатый воздух из полости через канал 3 выйдет в атмосферу. При этом под действием пружины 8 поршень 5 переместится к мембране 15, толкателем 4 надавит на мембрану и переместит её вместе со штоком 17 в направлении поворота разжимного кулака, вызывающего затормаживание автомобиля. Трубка 11 компенсирует изменение объёмов полостей над поршнем 5 и под мембраной 15 при их перемещениях. Для растормаживания автомобиля стояночной тормозной системой необходимо возобновить подачу сжатого воздуха в полость через канал 3.

В редких случаях, если требуется принудительное растормаживание автомобиля при действии стояночной тормозной системы, например для пуска двигателя с буксира, можно при отсутствии сжатого воздуха в полости А посредством болта 9, ввёрнутого в гайку 10, поднять поршень 5, преодолевая силу пружины 8. Однако после пуска двигателя необходимо возвратить поршень 5 в первоначальное положение для восстановления работоспособности стояночной тормозной системы.

Тормозные системы прицепных звеньев автопоездов выполняются в варианте обратного действия, когда эффект торможения тем выше, чем меньше давление воздуха в управляющей магистрали. Такое решение необходимо для автоматического затормаживания прицепа или полуприцепа при отрыве его от тягача. При этом на прицепных звеньях применяются такие же тормозные механизмы прямого действия, что и на тягачах. Запас сжатого воздуха в тормозной системе прицепа обеспечивают такие же, как и на тягаче, ресиверы. Эффект торможения прицепа осуществляет специальное устройство — воздухораспределитель, через который проходят воздушные магистрали зарядки ресиверов и управления тормозами прицепа. Для предотвращения опасного явления «складывания» автопоезда при торможении в тормозной системе автопоезда должно соблюдаться условие асинхронности торможения его звеньев, когда прежде тормозится прицеп, затем тягач.

Управление тормозной системой прицепа может осуществляться в двух вариантах:

  • при однопроводной схеме, когда на прицеп выводится от тягача одна магистраль сжатого воздуха: она выполняет роль питающей при отсутствии торможения и является управляющей при торможении;

  • при двухпроводной схеме, когда на прицеп выводятся две магистрали: одна постоянно питающая, другая управляющая.

Показанный на рис. 8.12 воздухораспределитель может работать в обоих вариантах: как в условиях однопроводной системы управления тормозами прицепа, так и при двухпроводной системе.

Вывод 1 соединён с ресивером прицепа, на вывод подаётся сжатый воздух от питающей магистрали, вывод В соединён с трубопроводом управления тормозами прицепа, вывод соединён с тормозными камерами прицепа, вывод Д осуществляет выпуск воздуха в атмосферу из тормозных камер прицепа при растормаживании.

При отсутствии торможения сжатый воздух от ресиверов тягача поступает на вывод Б, отгибает края манжеты 10 верхнего поршня 8 и через вывод Л подаётся к ресиверам прицепа, осуществляя их зарядку. При торможении прицепа с двухпроводным исполнением воздух от магистрали управления поступает на вывод В и давит на приводной поршень 5, перемещающий вниз нижний поршень 4, закрывает выпускной клапан 15 и открывает впускной клапан 3. Через вывод Г воздух от ресиверов прицепа начинает поступать в его тормозные камеры, осуществляя процесс торможения. После этого поршень 4 поднимается и закрывает впускной клапан 3, переходя в равновесное состояние, когда закрыты оба клапана и положение нижнего поршня 4 определяется зависимостью давления воздуха в тормозных камерах прицепа от давления воздуха в магистрали управления, подводимой к выводу В.

При торможении прицепа с однопроводной магистралью давление воздуха под верхним поршнем 8 снижается, отчего шток 7 вместе с поршнями 4 и 8 опускается, что приводит к закрытию выпускного клапана 15 и открытию впускного клапана 3. Положение поршня 4 в таком случае определяется зависимостью давления в магистрали управления между тягачом и прицепом и давлением воздуха в тормозных камерах прицепа.

При расцепке тягача и прицепа давление воздуха в питающей магистрали на выводе Б уменьшается до атмосферного, что приводит к затормаживанию прицепа. Для принудительного растормаживания прицепа требуется вытянуть рукоятку 14 и перевести шток 13 в нижнее положение. Такое действие обеспечит поступление воздуха из ресиверов прицепа в полость под верхним поршнем 8, отчего пружина 9 поднимет все три поршня и откроет выпускной клапан 15. В результате этого воздух из тормозных камер прицепа выйдет в атмосферу, и прицеп будет принудительно выведен из режима торможения.

Воздухораспределитель

Рисунок 8.12 — Воздухораспределитель конструкции КАМАЗ:

1 — крышка атмосферного клапана; 2 — шток; 3 — впускной клапан; 4 — нижний поршень; 5 — приводной поршень; 6 — перегородка; 7 — шток; 8 — верхний поршень; 9 — пружина верхнего поршня; 10 — манжета; 11 — верхняя часть корпуса; 12 — кран растормаживания прицепа; 13 — шток; 14 — рукоятка; 15 — выпускной клапан; 16 — седло клапана; 17 — нижняя часть корпуса; 18 — атмосферный клапан

Пневмогидравлический тормозной привод 

Применяется на транспортных средствах, где требуется обеспечение как большой скорости срабатывания, так и высокой энергонасыщенности. При этом привод состоит из двух составных частей — управляющей пневматической и исполнительной гидравлической. Местом соединения этих двух частей являются так называемые пневмогидроаппараты. Такие устройства выполняются в виде последовательно размещённых мембранных тормозных камер, чаще пневматических цилиндров прямого действия, шток которых действует на поршень главного тормозного цилиндра.

Показанная на рис. 8.13 схема действия пневмогидроаппарата содержит главный тормозной цилиндр 12, в поршень которого упирается толкатель 11, соединённый со штоком 6 пневматического цилиндра 2. Пневматический цилиндр 2 разделён проставкой 8 на две последовательно действующие части, в каждой из которых перемещаются поршни 3 и 4. Входной канал 5 соединяется с выходным каналом секции тормозного крана прямого действия. При нажатии водителем на педаль управления тормозом в канал 5 поступает сжатый воздух, давление которого определяется усилием нажатия на педаль. От канала 5 сжатый воздух поступает в полость за поршнем 4 и по каналу 10 подаётся в полость за поршнем 3. Под давлением воздуха поршни 3 и 4 одновременно перемещаются в сторону к главному тормозному цилиндру 12, шток 11 давит на поршень этого цилиндра, в результате чего жидкость из цилиндра 12 вытесняется через канал 13 к колёсным тормозным механизмам автомобиля, вызывая его торможение. Интенсивность торможения при этом определяется усилием на штоке 11, которое зависит от давления воздуха в полостях за поршнями 3 и 4. Оно, в свою очередь, создается усилием, которое водитель прикладывает к педали тормоза.

При растормаживании давление воздуха, подаваемого к каналу 5, уменьшается, в результате чего сжатый воздух из полостей за поршнями 3 и 4 возвращается в управляющую секцию тормозного крана, откуда выходит в атмосферу. Под действием возвратных пружин поршни 3 и 4, расположенные на штоке 6, возвращаются в первоначальное положение, в результате чего жидкость перетекает обратно из колёсных цилиндров к главному тормозному цилиндру 12.

Схема работы пневмогидроаппарата

Рисунок 8.13 — Схема работы пневмогидроаппарата:

1 — бачок с жидкостью; 2 — цилиндр; 3 — передний поршень; 4 — задний поршень; 5 — входной канал сжатого воздуха; 6 — шток; 7 — стяжной болт; 8 — проставка; 9 — гайки штока; 10 — воздушный канал; 11 — толкатель; 12 — главный тормозной цилиндр; 13 — выходной канал подачи жидкости к колёсным тормозным цилиндрам

Если рабочая тормозная система автомобиля разделяется на несколько контуров, каждый гидравлический контур системы подключается к соответствующему пневмогидроаппарату, управляемому отдельной секцией тормозного крана.

Электропневматический тормозной привод 

Применяется на многозвенных автопоездах, где требуется обеспечение длинной цепи последовательного срабатывания тормозных контуров от последнего звена до первого. Привод включает две составные части — управляющую электрическую и исполнительную пневматическую. При этом электрическая часть содержит компьютерный блок управления, получающий информацию от датчиков усилий на элементах соединений звеньев транспортного средства. В блок управления вводится алгоритм выдачи команды на срабатывание каждого тормозного контура только при наличии растягивающего усилия на элементе сцепного устройства следующего за ним звена.

Работа системы при выходе из строя одного из контуров

В случае утечки тормозной жидкости в одном из контуров — второй продолжит работу. Первый поршень будет перемещаться по цилиндру до контакта со вторым поршнем. Последний начнет перемещение, за счет которого произойдет срабатывание тормозов второго контура. Если произойдет утечка во втором контуре, главный тормозной цилиндр будет работать по другой схеме. Первый клапан за счет своего движения приводит в действие второй поршень.

Последний двигается беспрепятственно до достижения упором торца корпуса цилиндра. За счет этого начинает расти давление в первом контуре, и происходит торможение автомобиля. Даже при увеличении хода педали тормоза вследствие утечки жидкости автомобиль сохранит управление. Однако торможение будет не столь эффективным.

Мы будем рады если Вы ответите на вопрос: "Помогла ли Вам статья?"
0       0
Категория: Тормозное управление | Добавил: autodromcar (06.04.2020)
Просмотров: 79 | Теги: цилиндр, сжать, клапан, Полость, давление, Поршень, контур, торможение, воздух, тормозной | Рейтинг: 3.0/1

Похожие материалы Похожие материалы

Всего комментариев: 0
avatar