Глава 10. Тормозное управление (стр. 11 )

При работе тягача с прицепом, имеющим двухпроводную систему, воздух из питающей магистрали через ввод I наполняет ресиверы прицепа аналогично тому, как это имеет место при однопроводном приводе. Сигнал о необходимости торможения и его интенсивности поступает на ввод V и через отверстие 9 в полость Б, где, воздействуя на поршень 6, приводит в действие клапанную систему. Реактивным элементом в данном случае является большой поршень 6.

В случае разрыва автопоезда при любом типе привода падение давления на вводе I включит тормоза прицепа.

Выше было отмечено, что при однопроводной системе управ­ления тормозами прицепа необходимо вводить в конструкцию уст­ройства, исключающие срабатывание тормозов прицепа при не­значительных снижениях давления воздуха в сети тягача. В рассматриваемом воздухораспределителе для этого служит клапан 8, содержащий поршень, на который воздействует давление, имею­щееся в полостях А и В. При давлении на вводе I, превышающем 0,5…0,52 МПа, клапан открывается, и давление в полости А не может стать больше давления в полости В и вызвать включение тормозов прицепа. Наличие такого устройства влечет за собой не­которое замедление торможения прицепа, оторвавшегося от тягача, которое начнется только после падения давления на вводе I до 0,5…0,52 МПа.

Применение на прицепе воздухораспределителя позволяет уве­личить быстродействие тормозного привода автопоезда. Для решения такой проблемы для имеющих большую длину одиночных автомобилей применяют ускорительные клапаны. Показанный на рис. 32 ускорительный клапан фактически представляет собой тормозной кран, управляемый давлением воздуха, подаваемым на ввод I. Ввод II связан с ресивером, вывод III — с атмосферой, а вывод IV — с исполнительным устройством. При подаче воздуха поршень 1 закрывает клапан 2 и открывает клапан 3. Одновременно этот поршень служит реактивным элементом, поддерживающим со­ответствие давлений на вводе I и выводе IV.

Ускорение срабатывания достигается за счет того, что воздуху, идущему от тормозного крана, не надо заполнять большие объемы исполнительных механизмов. Следует отметить, что кроме ускорения начала торможения дости­гается и ускорение растормаживания, что в некоторых случаях, например во время трогания автомобиля на перекрестке после появления разрешающего сигнала, может быть необходимо.

Замед­ленное растормаживание приводит к повышенным износам сцеп­ления, тормозных накладок, излишним напряжениям в сцепке ав­топоезда.

2

ІІІ

Рис. 32. Ускорительный клапан

Если необходимо уменьшить толь­ко время выключения тормозной сис­темы, то применяют упрощенные кла­паны быстрого растормаживания. Ос­нову изображенной на рис. 33 кон­струкции составляет грибообразная мембрана-клапан 2. При подаче воз­духа на ввод I периферийная часть мембраны прогибается, и воздух по­ступает через два вывода II к испол­нительным механизмам. При растормаживании после снижения давления на вводе I мембрана прогнется вверх, и ее стебель, работая подобно клапану, откроет воздуху короткий выход в атмосферу через вывод III, который обычно снабжают глушителем шума выпуска 3. Для того чтобы из-за жесткости краев мембраны не происходило снижения давления на выводах II по сравнению с давлением на вводе I, в корпусе сделан выравнивающий канал 7.

Рис. 33. Клапан быстрого растормаживания.

В некоторых случаях возникает не­обходимость управлять (поднимать и снижать давление) каким-либо устрой­ством от двух независимых органов уп­равления. В частности, целесообразно предусматривать возможность расторма­живания стояночной тормозной системы от разных групп ресиверов или непо­средственно от компрессора, что позво­лит автомобилю быстрее начать движе­ние после стоянки. Для достижения этой цели служат двухмагистральные клапа­ны.

В конструкции, показанной на рис. 34, вводы I и II соединены с уп­равляющими магистралями, вывод III — с исполнительным эле­ментом. Основной деталью клапана является свободно установлен­ная резиновая мембрана 7, которая под действием потока воздуха, выходящего из одной из управляющих магистралей, ложится на входные отверстия другой магистрали и уплотняет ее. Учитывая, что входные отверстия управляющих магистралей должны быть боль­шими, а мембрана гибкой, но не затягиваться в отверстие, входные отверстия делают в виде крупной решетки.

Рис. 34. Двухмагистральный клапан.

Выше указывалось, что в однопроводной системе питания прице­па давление равняется 0,5…0,55 МПа, а в питающей магистрали двухпроводной системы доходит до 0,8 МПа. В исполнительные меха­низмы тормозного привода прицепа должно подаваться одинаковое дав­ление независимо от того, какую систему управления прицепом име­ет тягач, поэтому двухмагистраль-ный клапан иногда дополняют уст­ройством, редуцирующим давление. На рис. 35 показана такая кон­струкция, представляющая собой дифференциальный поршень 3, несущий два клапана 2 и 6.

Рис. 35. Редуцирующий клапан.

При подаче воздуха на ввод I поршень поднимется вверх, упрет клапан 6 в перемычку корпуса и прижмет седло 5 к клапану, закрыв ввод II. При подаче воздуха на ввод II поршень опустится вниз, посадит клапан 2 на седло 1, после чего откроется клапан 6. Поршень, имея сверху активную поверхность меньшую, чем снизу, будет в этом случае отслеживать на выводе III давление меньшее, чем на вводе II.

В случае применения воздухораспределителя прицепа описан­ной выше конструкции необходимость в редуцирующем клапане отпадает, поскольку воздухораспределитель, имея два различных реактивных поршня, работающих при однопроводном или двух­проводном приводе прицепа, самостоятельно обеспечивает давление в тормозной магистрали прицепа, пропорциональное давлению в тормозных магистралях тягача, независимо от типа привода при­цепа.

Защитные устройства пневматических приводов.

Современное тормозное управление с пневматическим приводом имеет ряд контуров, каждый из которых должен сохранять рабо­тоспособность при отказе остальных. Обычно имеются: два контура рабочей системы, контур стояночной системы, контур питания при­цепа, контур потребителей, не связанных с тормозным управлением. В последний контур входят элементы, управляющие дополнительной коробкой передач, блокировкой дифференциала, дверями автобусов, усилителем сцепления и т. п. Все контуры питаются сжатым воздухом от одного компрессора. При выходе из строя одного контура воз­никает двойная задача: изолировать неисправный контур, чтобы избежать потери воздуха остальными контурами, и продолжать пи­тание сжатым воздухом этих контуров.

Первую задачу легко решить, поставив между компрессором и каждым контуром обратный клапан. Но регулировка обратных кла­панов не может быть идеальной, и питание контуров в этом случае будет начинаться с контура, обратный клапан которого открывается при меньшем давлении. Если откажет именно этот контур, то пи­тание остальных производиться не будет.

Задачу решили, восполь­зовавшись тем, что в оставшихся исправными контурах сохраняется давление воздуха, применив клапаны, имеющие давление открытия заметно большее, чем давление закрытия. В изображенном на рис. 36 тройном защитном клапане ввод I соединен с компрес­сором, выводы II, III и IV — с защищаемыми контурами (вывод IV соединен с полостью А). В каждом контуре имеется клапан 3, нагруженный пружиной 5, и мембрана 4. Для открытия клапана давление под ним должно равняться примерно 0,57 МПа.

После открытия клапана воздух начинает действовать и на мембрану, ак­тивная площадь которой больше площади клапана, поэтому закрытие клапана произойдет при меньшем давлении, примерно 0,51 МПа. При обрыве одного из контуров, например контура, питаемого через вывод III, давление на выводе III быстро упадет. Начнет падать оно и на выводе II и вводе I. Падение давления будет продолжаться до уровня, соответствующего давлению закрытия кла­панов, после чего клапан 3 закроется и компрессор, питая исправные контуры, будет поддерживать на вводе I и выводах II и IV давление в интервале 0,51—0,57 МПа.

При превышении верхнего предела давления клапан 3 будет открываться, выпуская воздух через не­исправный контур в атмосферу. Питание исправных контуров при этом, естественно, будет прекращаться.

III

Рис. 36. Тройной защитный клапан.

Третий контур, называющийся дополнительным, включен последовательно двум основным через обратные клапаны 1 и 2. Это, при отсутствии в данном контуре расхода воздуха, позволяет под­держивать в нем давление, превышающее давление открытия кла­панов, даже при отказе двух основных контуров.

Двойной защитный клапан, показанный на рис. 37, представ­ляет собой, по существу, два обратных клапана 1 и 3. Особенностью конструкции, позволяющей надежно изолировать отказавший контур и одновременно продолжать питание исправного, является наличие поршня 2, в котором расположены седла клапанов. При отказе одного из контуров, например связанного с выводом III, поршень 2 под действием перепада давлений в контурах сдвинется вправо, сжимая пружину 5, до упора клапана 3 в плунжер 6.

Если до этого клапаны 1 и 3, нагруженные пружинами 4, открывались при давлении воздуха 0,02…0,03 МПа, то теперь клапану 3 для открытия необ­ходимо сжимать еще и пружину 7.

В результате этого открытие неисправного контура и стравливание через него воздуха произойдет при давлении 0,52…0,54 МПа, которое будет поддерживаться в исправном контуре. После восстановления герметичности неисп­равного контура давление воздуха в нем совместно со сжатой пру­жиной 5 поставит поршень в среднее положение.