Тормозная система грузовых автомобилей большой грузоподъемности.

На большегрузных грузовых автомобилях и больших автобусах применяют тормозную систему с пневматическим приводом. Он позволяет получать достаточно большие силы в тормозных механизмах при небольших силах, прикладываемых водителем к тормозной педали.

В пневматический привод автомобиля входят компрессор 1 (рис. 8.28), нагнетающий сжатый воздух в баллоны (ресиверы) 3, тормозные камеры 4, кран 8 управления, связанный тягой с тормозной педалью, и соединительная головка 5 с разобщительным краном 6, позволяющая присоединять тормозную систему прицепа к системе пневматического привода тормозов автомобиля-тягача.

Вал компрессора приводится во вращение от коленчатого вала двигателя ременной передачей. Создаваемое компрессором давление, достигающее 0,65 — 0,8 МПа, автоматически ограничивается регулятором давления. Величину давления контролируют по манометру. Компрессор имеет общие с двигателем системы охлаждения и смазки.

Рис. 8.28 Схема пневмопривода тормозов: 1 — компрессор; 2 — манометр; 3 — баллоны для сжатого воздуха; 4 и 9 — тормозные камеры; 5и 6 — соединительная головка с разобщительным краном; 7 — трубопровод; 8 — тормозной кран (кран управления);

Система пневматического привода действует следующим образом:при нажатии педали кран управления сообщает тормозные камеры всех колес с ресиверами. Поступающий в каждую камеру сжатый воздух выгибает диафрагму, которая, действуя через шток, повертывает рычаг, а вместе с ним вал разжимного кулака тормозного механизма колеса, прижимающего колодки к тормозному барабану.

Рис. 8.29. Схема компрессора: 1-поршень, 2 – нагнетатель-ный клапан, 3- трубопровод подачи воздуха в воздуш-ный баллон, 4 – впускной клапан, 5 – воздухопровод от воздушного фильтра, 6 – регулировочный колпак, 7 – шток, 8 – блок шариковых клапанов, 9 – трубопровод от воздушного баллона, 10 – разгрузочный канал, 11 – плунжер разгрузочного устройства, А – блок цилиндров, Б – регулятор давления, В - отверстие

После отпускания педали кран управления разобщает с ресиверами тормозные камеры и соединяет их с атмосферой. Воздух из камер выходит, пружины, возвращают диафрагму в первоначальное положение, и торможение прекращается. Вмонтированные в рычаг червяк и червячная шестерня позволяют поворачивать вал относительно рычага и этим регулировать зазор между колодками и барабаном тормозного механизма.

Рис. 8.30. Тормозной механизм автомобиля ЗИЛ: 1 – опорный диск, 2 – эксцентрико-вые оси колодок, 3 – возвратная пружина, 4 – колодка тормоза, 5 – тормозной барабан, 6 – вал разжимного кулака, 7 – пробка отверстия для смазывания, 8 – рычаг, 9 – шток тормозной камеры, 10 – корпус, 11 – крышка, 12 – диафрагма, 13 – пружина, 14 – кронштейн тормозной камеры, 15 – червяк, 16 – червячная шестерня, , 17 -0 фиксатор, А – разжимной кулак, Б – тормозная камера, В – штуцер для подводки сжатого воздуха

8.2.7. Стояночная тормозная система грузовых автомобилей большой грузоподъемности.Стояночная тормозная система должна обеспечивать неподвижность автомобиля-тягача без прицепа на уклонах до 20%, автопоезда на уклонах до 18% и автопоезда только тормозной системой автомобиля-тягача на уклонах до 12%.

На протяжении многих лет стояночная тормозная система грузовых автомобилей ЗИЛ представляла собой трансмиссионный (центральный) тормозной механизм с ручным механическим приводом.

Стояночный тормоз (рис. 8.31) имеет две симметричные колодки 2 с прикрепленными к ним фрикционными накладками и сухарями 14, которые шарнирно опираются на одну опорную ось 4, закрепленную в кронштейне 7 тормоза. В средней части колодки опираются бобышками на выступы кронштейна и удерживаются от боковых смещений шайбами, установленными на втулках и зажатыми болтами. Оттяжные пружины 6 и 12 возвращают колодки в отторможенное положение, прижимая их к разжимному кулаку и оси 4. На разжимном кулаке установлен регулировочный рычаг 17, к которому присоединяется тяга привода стояночного тормоза. Барабан 19 стояночного тормоза с фланцем насажен на шлицевой конец вала коробки передач и закреплен гайкой 11.

Для предохранения тормоза от попадания в него масла в кронштейне установлен сальник 15, а на фланце 10 — маслоотражатель, который сбрасывает просочившееся масло через специальное отверстие в кронштейне наружу. Щиток 3 тормоза, прикрепленный к кронштейну, защищает механизм от попадания в него грязи.

Рис. 8.31. Стояночный центральный тормоз: 1 —коробка передач; 2 — колодки; 3 — щиток; 4 — ось колодки; 5 — накладка; 6 — малая оттяжная пружина; 7 — кронштейн; 8 — болт; 9 — ограничительная шайба; 10 — фланец ведомого вала; 11 — гайка; 12 — большая оттяжная пружина; 13 — разжимной кулак; 14 — сухарь колодки; 15 — сальник; 16 — палец штанги; 17 — регулировочный рычаг; 18 — штанга; 19 — барабан тормоза; 20 — угловой рычаг; 21 — кронштейн углового рычага; 22 — тяга привода; 23 — вилка тяги; 24 — палец; 25 — ушко тяги; 26 — зубчатый сектор рычага привода; 27 — стопорная защелка; 28 — тяга стояночного привода тормозного крапа; 29 — тяга защелки; 30 — рычаг привода; 31 — рукоятка тяги защелки

8.2.7.1. Стояночный тормоз прицепа.Стояночный тормоз (рис.8.32) имеет механический привод. Рукоятка привода у всех прицепов и полуприцепов по условиям безопасности должна располагаться на прицепе с левой стороны. При вращении рукоятки I привода стояночного тормоза гайка 3, перемещаясь по винту 2, вдвигает кронштейн 5 в корпус 4 механизма привода, в результате чего происходит натяжение каната 9, который через блок 10 передает усилие на балансир 8, рычаг 7 и промежуточный вал II. Далее через рычаг 12 и серьгу 13 усилие перемещает регулировочный рычаг 6, который вызывает поворот разжимного кулака, разжимает тормозные колодки, вызывая торможение.

Рис. 8.32. Привод стояночного тормоза прицепа

8.2.8. Многоконтурный тормозной привод (МТП).Высокую надежность тормозной системы обеспечивает МТП, который имеет более сложное, по сравнению с рассмотренным ранее устройством, применяется на большегрузных автомобилях и автобусах и включает в себя 5 независимых контуров пневмопривода тормозов.

Рис. 8.33. Многоконтурный тормозной привод автомобиля КамАЗ: 1 – кран аварийного растормаживания, 2 – тормозной кран обратного действия, 3 – пневмоцилиндр выключения подачи топлива, 4 – компрессор, 5 – регулятор давления, 6 – предохранитель от замерзания, 7 – двойной защитный клапан, 8 – воздушный баллон второго контура, 9 - воздушный баллон четвертого контура, 10 – тройной защитный клапан, 11 – ускорительный клапан, 12 – двухмагистральный клапан, 13 – регулятор тормозных сил, 14 – воздушные баллоны третьего контура, 15 – тормозная камера с пружинным энергоаккумулятором, 16 - воздушный баллон первого контура, 17 – пневмоцилиндр привода заслонки выпускного трубопровода, 18 – тормозной кран, 19 – клапан ограничения давления, 20 – пневматический кран управления, 21 – тормозная камера последнего колеса

Помимо рабочей и стояночной автомобиль оборудован вспомогательной и запасной тормозной системами. Вспомогательная тормозная система служит для длительного поддержания постоянной скорости (на затяжных спусках) за счет торможения двигателем. Это достигается прекращением подачи топлива в двигатель пневмоцилиндром и перекрытием выпускных трубопроводов пневмоцилиндром.

Запасная тормозная система служит для останова автомобиля при выходе из строя рабочей тормозной системы. При выпуске воздуха из рабочей тормозной системы срабатывают пружинные энергоаккумуляторы в тормозных камерах 15 среднего и заднего мостов (рис. 8.33)

Принципиальная схема действия тормозов следующая: сжатый воздух из компрессора 4 поступает в регулятор давления 5, который автоматически поддерживает давление сжатого воздуха в пневмоприводе. Из регулятора давления воздух поступает в предохранитель 6 от замерзания конденсата. Воздух, проходящий через предохранитель , насыщается парами специальной жидкость, которые препятствуют замерзанию конденсата. Далее воздух поступает к двойному 7 и тройному 10 защитным клапанам, к которым присоединены пневмоприводы следующих 5 независимых контуров:

Первыйконтур привода тормозных механизмов передних колес (воздушный баллон 16 – трубопроводы – нижняя секция тормозного крана 18 – клапан 19 ограничения давления – тормозные камеры 21 передних колес).

Тормозной кран распределяет воздух по контурам. Количество секций крана соответствует числу контуров.

Второйконтур привода приводных механизмов среднего и заднего мостов (воздушный баллон 8 – трубопроводы – верхняя секция тормозного крана – автоматический регулятор 13 тормозных сил – тормозные камеры 15 среднего и заднего мостов с пружинными энергоаккумуляторами)

Третийконтур привода механизмов стояночной и запасной тормозных систем прицепа (воздушные баллоны 14 – тормозной кран 2 обратного действия с ручным управлением стояночным тормозом – ускорительный клапан 11 – двух магистральный клапан 12 – цилиндры с пружинными энергоаккумуляторами, объединенными с тормозными камерами среднего и заднего мостов)

Четвертыйконтур привода механизма вспомогательной тормозной системы и питания потребителей сжатого воздуха в автомобиле (пневматический кран 20 управления – цилиндры привода заслонок выпускных трубопроводов – цилиндр выключения подачи топлива)

Пятыйконтур системы пневматического аварийного растормаживания стояночного тормоза (кран 1 аварийного растормаживания, подключенный к тройному защитному клапану 10)

Давление в первом и втором контурах можно контролировать по двух стрелочному манометру на панели приборов в кабине автомобиля. Контроль за исправностью тормозных систем обеспечивается световой и звуковой сигнализацией, датчики которой - пневматические выключатели – расположены в разных точках системы пневмопривода.

Тормозные камерыпередних колес автомобилей большой грузоподъемности подобны тормозным камерам автомобиля общего назначения (см. рис. 8.30). Тормозные камеры средних и задних колес выполнены совместно с пружинными энергоаккумуляторами. Они предназначены для приведения в действие тормозных механизмов задних колес при включении рабочей, стояночной и запасной или аварийной тормозных систем.

Сама тормозная камера является составной частью второго контура пневмопривода рабочей тормозной системы, а энергоаккумулятор входит в третий контур привода механизмов стояночной и тормозной тормозных систем. Работа стояночной и запасной тормозных систем происходит при обратном действии, т.е. при подаче сжатого воздуха в энергоаккумулятор осуществляется растормаживание, а при выпуске воздуха – затормаживание колес.

Тормозная камера (рис. 8.34) с пружинным энергоаккумулятормом состоит из корпуса 9, фланца крышки 11 и цилиндра 14, соединенных вместе. Между корпусом и крышкой помещена диафрагма 10. Посредством опорного диска 5 диафрагма 10 соединена со штоком 8. В цилиндре 14 энергоаккумулятора установлен поршень 15, который под действием силовой пружины 1 перемещается вниз (относительно рисунка). Поршень жестко соединен с толкателем 4, который может перемещаться в крышке 11, действуя через подпятник 12 на диафрагму 10. Полости А и В соединены между собой трубкой 3 и через отверстие Д сообщаются в атмосферой.

Рис. 8.34 Тормозная камера с пружинным энергоаккумуляром

На рис. 8.34 положение деталей показано во время движения автомобиля, т.е. в расторможенном состоянии. При этом сжатый воздух их воздушного баллона через отверстие Е подводится в полость Б цилиндра под поршень. Поршень находится в верхнем положении (показано на рис.), а силовая пружина 1 полностью сжата. Диафрагма под действием возвратной пружина 7 прогнулась вверх, переместив толкатель вслед за поршнем.

Когда нажатием на педаль тормоза включают в действие рабочую тормозную систему,сжатый воздух подается через отверстие Д в полость на диафрагмой. Диафрагма прогибается вниз и через шток 8 перемещает рычаг тормозного механизма (см. рис. 8.30). Происходит торможение автомобиля. При этом давление в полости Б через отверстие Е не изменяется, и пружина 1 остается сжатой.

Во время включения стояночной или запасной тормозной систем сжатый воздух выпускается из полости Б через отверстие Е, и силовая пружина разжимается, действуя через поршень, толкатель и диафрагму на шток 8. Шток перемещает рычаг тормозного механизма, и автомобиль затормаживается. Стояночный тормоз включают только после полного останова автомобиля.

При включении стояночной и запасной тормозных систем сжатый воздух подается в цилиндр энергоаккумулятора под поршень через отверстие Е. Поршень, поднимаясь, сжимает силовую пружину 1. Одновременно с поршнем поднимается толкатель 4, освобождая диафрагму 10. Под действием возвратной пружины 7, диафрагма и шток занимают начальное положение.

Список литературы:

1. Боровских Ю.И., Буралев Ю.В, Морозов К.А. и др. Устройство, техническое обслуживание и ремонт автомобилей: Учебник. – М.: Издательский центр «Академия», 1997

2. Родичев В.А. Грузовые автомобили: Учебник. – М.: Издательский центр «Академия», 2010

3. Панов Ю.В. Установка и эксплуатация газобалонного оборудования автомобилей: Учебное пособие. – М.: Издательский центр «Академия», 2007

4. Пехальский А.П., Пехальский И.А. Устройство автомобилей: Учебник. – М.: Издательский центр «Академия», 2008

5. Пузанков А.Г. Автомобили: Устройство автотранспортных средств: Учебник. – М.: Издательский центр «Академия», 2005

6. Пузанков А.Г. Автомобили: Устройство и техническое обслуживание: Учебник. – М.: Издательский центр «Академия», 2006

7. Шестопалов С.К. Устройство легковых автомобилей: Учебник. – М.: Издательский центр «Академия», 2011

8. http://viamobile.ru/

9. http://car-exotic.com/

10. http://igua.ru/