Как работает четырехконтурный клапан маз

Четырехконтурный защитный клапан WABCO 934 702 …0

Поддержание давления в исправных тормозных контурах при выходе из строя одного или нескольких контуров в четырех-контурных тормозных пневматических системах.

В зависимости от типа исполнения 4 контура включаются параллельно и осуществляется равнозначное наполнение всех 4 контуров или контуры 3 и 4 подключаются дополнительно к контурам 1 и 2. Четырехконтурный предохранительный клапан в зависимости от исполнения либо не имеет ни одного, либо по одному дроссельному отверстию в каждом контуре, которые при выходе из строя одного контура обеспечивают давление в тормозной системе от 0 бар и выше.

Сжатый воздух, проходящий от регулятора давления через впускное отверстие 1 в предохранительном клапане, через обводные отверстия (а, b и с) попадает через обратные клапаны (h, j, q и r) в 4 контура пневматической тормозной системы.

Одновременно под клапанами (g, k, p и s) создается давление, которое при достижении установленной величины открытия (= гарантированное давление) открывает их. Мембраны (f, l, o и t) приподнимаются встречая сопротивление пружин сжатия (c, m, n и u). Сжатый воздух через впускные отверстия 21 и 22 проходит к воздушным баллонам контуров 1 и 2 рабочей тормозной системы, а также через впускные отверстия 23 и 24 к контурам 3 и 4. От контура 3 осуществляется снабжение сжатым воздухом вспомогательной и стояночной тормозных систем грузового автомобиля, а также прицепа, а от контура 4 — прочих дополнительных потребителей.

Если один контур (например, контур 1) выходит из строя, то воздух из других трех контуров стремится в неисправный контур до достижения динамической величины давления закрытия клапанов. Под воздействием усилия пружин сжатия (c, m, n и u) клапаны (g, k, p и s) закрываются. При заборе воздуха из контуров 2, 3 или 4, следствием чего является падение давления, они снова наполняются до достижения установленной величины открытия неисправного контура.

Поддержание давления в исправных контурах при выходе из строя других контуров происходит аналогичным образом.

При выходе из строя одного контура (например, контура 1) и падении давления внутри исправных контуров до 0 бар (при продолжительном простое автомобиля) при заполнении тормозной системы сжатый воздух сначала проходит через отводные отверстия (a, b, c и d) во все 4 контура. В исправных контурах под мембранами (f, l и о) создается давление, которое снижает давление открытия клапанов (g, k и р). При дальнейшем росте давления на впуске 1 эти клапаны открываются. Контуры 2, 3 и 4 наполняются до достижения установленной величины давления открытия неисправного контура 1 и давление в них фиксируется на этом уровне.

Источник

Четырехконтурный клапан маз принцип работы

6.1.1. Тормозные системы. Устройство. Пневматический тормозной привод

Принципиальные схемы пневматического тормозного привода автомобилей МАЗ-64227 и МАЗ-54322 показаны на рис.95 и 96.
Питающая часть пневмопривода тормозов состоит из компрессора 1 (см.рис. 95), влагоотделителя 2, регулятора давления 3, конденсационного ресивера 4, двойного защитного клапана 5 и соединяющих их трубопроводов и арматуры. При работе двигателя сжатый воздух из компрессора поступает через влагоотделитель 2, регулятор давления 3 в конденсационный ресивер 4 и далее через двойной защитный клапан 5 в ресиверы 8 и 9. Одновременно из компрессора сжатый воздух через одинарный защитный клапан 7 поступает в ресивер 10, к которому подключены дополнительные потребители: привод механизма вспомогательного тормоза, усилитель сцепления и др.
При достижении давления в системе 8 кгс/см² срабатывает регулятор давления, и дальнейшее поступление воздуха в систему прекращается — происходит разгрузка компрессора в атмосферу. Одновременно с регулятором давления срабатывает влагоотделитель, выбрасывая в атмосферу скопившийся в нём конденсат.
В пневматический тормозной привод входят следующие независимые пневмоконтуры:
· тормозных механизмов колёс переднего моста;
· тормозных механизмов колёс заднего и среднего мостов;
· механизма стояночного (запасного) тормоза;
· тормозных механизмов полуприцепа;
· механизма вспомогательного тормоза и других потребителей сжатого воздуха.
На всех редукционных ресиверах устанавливаются краны слива конденсата 30. Кроме того, в пневмосистему включены пневмоэлектрические датчики 27, связанные с соответствующими лампами на щитке приборов, которые включаются при уменьшении давления в том или ином контуре ниже 5,6кгс/см², а также датчики 29, связанные с манометрами, установленными на щитке приборов.
Пневмопривод рабочих тормозов работает следующим образом. При нажатии на тормозную педаль срабатывает тормозной кран 18. Сжатый воздух из ресивера 8 через нижнюю секцию крана поступает в тормозные камеры 22, которые приводят в действие тормозные механизмы колёс передней оси. Из верхней секции тормозного крана через регулятор тормозных сил 20 воздух
подаётся в управляющую магистраль ускорительного клапана 19, в результате чего последний пропускает сжатый воздух из ресиверов 9 в тормозные камеры колёс заднего и среднего мостов.
Одновременно через двухмагистральный клапан 23 воздух поступает в управляющую магистраль ускорительного клапана 19а, который перепускает сжатый воздух из ресивера в полости энергоаккумуляторов 21, исключая возможное двойное воздействие на колёсные тормозные механизмы (от рабочей и стояночной систем).
Тормозной кран, регулятор тормозных сил и ускорительный клапан имеют следящее устройство, т. е. в тормозные камеры поступает сжатый воздух, давление которого зависит от величины перемещения тормозной педали. Кроме того, регулятор тормозных сил учитывает нагрузку на заднюю подвеску и в зависимости от неё пропускает определенное давление в управляющую полость ускорительного клапана 19. При полной нагрузке на заднюю подвеску в тормозные камеры поступает полное давление, определяемое тормозным краном 18. При растормаживании воздух из передних тормозных камер, регулятора тормозных сил и управляющей полости ускорительного клапана 19 выходит в атмосферу через тормозной кран, и из задних тормозных камер — через ускорительный клапан 19а.
Во время торможения сжатый воздух из магистралей привода передних и задних тормозных механизмов поступает к клапану 15 управления тормозами полуприцепа с двухпроводным приводом, в результате чего клапан срабатывает, и воздух из ресиверов 8 и 9 через одинарные защитные клапаны 7 и обратный клапан 14 поступает в магистраль полуприцепа.
При сцепке тягача с полуприцепом с однопроводным тормозным приводом сжатый воздух через клапан 16 управления тормозами полуприцепа с однопроводным приводом и соединительную головку поступает к воздухораспределителю полуприцепа и в его воздушный ресивер.
При торможении воздух выпускается из соединительной магистрали через клапан 16 и происходит затормаживание полуприцепа.
При сцепке тягача с полуприцепом с двухпроводным тормозным приводом используются соединительные головки 25 магистрали питания и управления.
Пневмопривод стояночного и запасного тормоза работает следующим образом. Сжатый воздух из ресиверов 8 и 9 через одинарные защитные клапаны 7 и обратный клапан 14 поступает к крану 17 управления стояночным тормозом, от которого через двухмагистральный клапан 28 поступает в управляющую магистраль ускорительного клапана 19а, в результате чего последний пропускает сжатый воздух из ресиверов 8 и 9 в цилиндры энергоаккумуляторов тормозных камер 21.
При торможении стояночным тормозом (рукоятка крана 17 установлена в заднее фиксированное положение) воздух из управляющей магистрали ускорительного клапана 19а выходит в атмосферу. При этом воздух из цилиндров энергоаккумуляторов тормозных камер 21 через атмосферный вывод ускорительного клапана выходит в атмосферу. Пружины, разжимаясь, приводят в действие тормозные механизмы заднего моста.
Одновременно кран 17 включает клапан 15 управления тормозами полуприцепа с двухпроводным приводом, обеспечивая при этом торможение полуприцепа.
В случае аварийного падения давления в контуре привода стояночного тормоза пружинные энергоаккумоляторы срабатывают и автомобиль затормаживается.
В этом случае для растормаживания автомобиля необходимо вывернуть болты 8 (см.рис.92) на всех тормозных камерах 21 (см.рис.95).
Кран управления стояночным тормозом имеет следящее устройство, которое позволяет притормаживать автомобиль (запасной тормозной системой) с интенсивностью, зависящей от положения рукоятки крана.
Пневмопривод вспомогательной тормозной системы работает следующим образом. При нажатии на кран 11 управления вспомогательным тормозом сжатый воздух поступает в пневмоцилиндр 13 управления тормозом. Шток цилиндра, связанный с рычагом заслонки вспомогательного тормоза, поворачивает заслонку, и она перекрывает приемную трубу глушителя. Одновременно сжатый воздух поступает в цилиндр 12, шток которого перемещает скобу останова двигателя, прекращая тем самым подачу топлива.
Рассмотрение агрегатов и аппаратуры пневматического тормозного привода производится в последующих разделах.

Устройство и принцип работы тормозного крана полуприцепа

Полуприцеп (ПП) – это несамоходное устройство для перевоза грузов. Для перемещения такого транспортного средства необходим седельный тягач, водитель которого должен уметь управлять тяжелой системой, представлять ее принцип действия для того, чтобы проводить проверку технического состояния и мелкого ремонта.

Как устроен механизм дистанционного управления ПП. Виды и принцип действия схемы, ее основные узлы – разберем в статье.

Тормозная система полуприцепа

Это название совокупности узлов и деталей, находящихся во взаимосвязи, и обеспечивающая создание сил, препятствующих движению ПП.

Разновидности

По схеме срабатывания тормозные системы делятся на 5 типов:

Гидравлическая. Для замедления движения применяется специальная жидкость, активирующая работу структуры.
Электрическая. Бесконтактное торможение выполняется при подключении взаимовлияющих магнитов.
Фрикционная. Работа осуществляется путем активации силы трения при помощи тормозных механизмов.
Моторная. Обеспечивает остановку транспортного средства при снижении оборотов двигателя.
Пневматическая. Здесь тормоза активируются воздушным воздействием.

В полуприцепах давно применяется последний механизм.

Функционирование

Система пневматики активируется с помощью привода, являющегося совокупностью деталей и устройств, обеспечивающих торможение.

Тормозной пневматический привод (ТПП) имеет 2 составляющие:

энергетическую, отвечающую за энергоснабжение системы;
управляющую, передающую команду с тормоза грузового автомобиля (ТГА).

ТПП имеет питающий контур, отвечающий за подготовку воздуха для использования в пневмосистеме, в которую входят:

Компрессор (отвечает за давление воздуха в структуре).
Регулятор давления, который поддерживает значение параметра в границах нормы.
Осушитель воздуха, выполняющий функции фильтра, очищающий подаваемый воздух от паров бензина, масел, воды. Дополнительно работает как ресивер (технический сосуд, выдерживающий повышенные значения давления газовых сред).
Защитный четырехконтурный клапан:

распределяет воздух из одного потока на: 1) два периметра ТГА; 2) структуру ПП, отвечающую за срабатывание аварийных, стояночных тормозов; 3) пневмоподвески, дополнительные ТПП;
контролирует равномерность распределения воздуха в периметрах;
при нарушении целостности воздухопровода в одной части ТПП обеспечивает нормативное давление в других.

В соответствии со схемой ТПП его запуск производится путем нажатия педали тормоза. В результате подаются управляющая и энергетическая команды, попадающие в механизмы торможения колеса грузовика и к исполнительным устройствам прицепа.

Управляющими деталями ТПП могут быть кран растормаживания полуприцепа, регуляторы различного назначения, клапаны релейные и др.

Исполнительные механизмы – это диафрагменные или энергоаккумуляторные тормозные устройства.

Кран управления тормозами

Так называется механизм контроля ТПП в процессе торможения грузовика и автоматического управления структурой в аварийных ситуациях (например, снижение параметров давления в системе).

Описание

Кран тормозных усилий полуприцепа имеет 3 основных элемента:

главный контрольный клапан;
разобщительный кран (2 шт.);
соединительные головки (2 шт.).

Контрольный клапан

Через него проходит команда на тормозной пневматический привод полуприцепа.

Трехсекционное устройство состоит из:

двух поршней разных размеров, оснащенных пружинами;
отверстия для выпуска воздуха (разгрузочное);
цилиндрического стержня, соединенного с ползуном (шток);
винта для регулировки давления.

Когда педаль тормоза находится в стандартном положении, давление воздуха фиксирует шток и поршень. Впускной, контрольный клапаны перекрыты.
После нажатия педали в магистраль накачивается воздух, который, воздействуя на поршень, сжимает пружину, она, в свою очередь, толкает шток, активирующий ТПП.
В процессе растормаживания стравливается воздух, пружина распрямляется, и освобождаются колеса.

Изменяя положение регулирующего винта, устанавливается необходимое воздушное сжатие в ТПП (уровень 20–100 кПа).

Одинарный защитный клапан

Его функция – не дать возможности сжатому воздуху вытечь из тормозного механизма полуприцепа при снижении давления в соединительных воздуховодах.

Клапан регулирует параметры давления в ресивере. Когда в воздуховодах давление снижается до критических значений, устройство закрывает перетекание воздуха в зону, где находится кран растормаживания ПП.

Разобщительный кран

Так называется устройство, которым можно перекрыть воздух, поступающий по магистрали от седельного тягача.

При расположении рукояти крана по направлению воздухопровода система открыта. При ручке, поднятой перпендикулярно оси, ТПП изолирована от ТГА и можно расцепить грузовик и прицеп.

Головки соединения «Палм»

Применяются для герметичного соединения воздушной магистрали грузовика и полуприцепа.

Фактически эти детали «Палм» являются фланцевым соединением бесклапанного типа. На стыках используются резиновые прокладки. Фиксация связи производится путем вставки одной головки в другую. Затем одно устройство вращается относительно другого, пока выступ вставленной детали не встанет в паз охватывающей.

Такие соединения используются для МАЗа, КАМАЗа, ОдАЗа, КРАЗа.

Умельцы меняют изношенные головки «Палм» на гидроразъемы подходящего размера. Такие приспособления были разработаны для стыковочных структур космических аппаратов, подводных лодок.

Тормозной кран в однопроводной системе

Кран тормозных сил на полуприцепе во время соединения вспомогательного транспортного средства с тягачом одной магистралью используется 1 соединительная головка.

При такой конструкции система работает одновременно как управляющая и энергетическая.

При снижении показателей давления в механизме увеличивается тормозящее воздействие на оси полуприцепа.

В одноприводной структуре тормозной кран имеет в составе:

поршень;
диафрагму;
клапаны для воздухообмена (впускной, выпускной).

Работа в расторможенном состоянии

Перед тем как поехать, необходимо наполнить сжатым воздухом систему. Для этого запускается двигатель. При достижении давления уровня 0,5 МПа контрольные огни на панели водителя гаснут. Если стояночный тормоз расторможен (лампа тоже погасла), автопоезд готов к движению.

Когда грузовик в расторможенном состоянии:

ножной тормоз и ручник находятся в нейтральном положении;
рукоятки разобщительных кранов располагаются под углом в 90 градусов к оси (закрыты);
показатели давления в ресивере имеют значение 0,7–0,75 МПа;
растормаживание происходит при увеличении силы сжатия воздуха в ТПП.

Работа системы при торможении

Когда водитель нажимает на ножной тормоз тягача:

срабатывает тормозной кран, состоящий из двух секций;
повышается давление в камерах тормозов грузовика и в одной из магистралей управления ТПП;
при двухпроводном приводе после срабатывания крана РТС полуприцепа на клапан управления и в тормозную магистраль поступает воздух из ресивера;
одноприводная система сбрасывает воздух из магистрали полуприцепа через тормозной клапан, после чего происходит затормаживание ПП.

Кран управления тормозами Wabco

Компания Вабко начала разрабатывать систему ESC в 1955 году. С 2000 г. ESC устанавливается на Вольво и некоторые другие грузовики.

Уже с 2011 г. Wabco входит в базу МАН и Mersedes-Benz, а с 2013 г. – КАМАЗ.

В то же время механизм управления тормозами начинает устанавливаться на полуприцепы Крона, Кегель, Шмитц, Фрюхауф, Тонар.

Преимущество Вабко заключается в контроле за распределением нагрузки по осям, что уменьшает вероятность заноса, опрокидывания.

Система EBC Wabco включает в себя:

блок управления (мозг устройства);
датчик поворота рулевого колеса;
соленоиды антиблокировочной системы;
передний осевой одноканальный модулятор;
задний двухканальный осевой модулятор;
кран управления тормозами полуприцепа.

Когда водитель начинает тормозить педалью, кран электронной структуры передает команду на блок управления, который распределяет тормозное усилие на колеса.

Неисправности

У тормозной системы полуприцепов каждого производителя есть свои слабые места.

Например, ПП от компании Schmitz страдают от:

увеличения люфтов, зазоров в сцепном механизме;
протечек масла из пневмоцилиндров.

А в ПП Krone может заклинить поршень колесного цилиндра, закупориваются тормозные воздухопроводные магистрали.

Но все водители ПП сталкиваются с тем, что:

после подсоединения полуприцепа тормоза на тягаче функционируют, а на ПП нет;
обратная ситуация: на грузовике растормаживание есть, а на ПП нет;
травится воздух из тормозной камеры;
нерастормаживание, подклинивание.

Практически всегда поломки можно предотвратить с помощью регулярной диагностики и техобслуживания.

Если упустить время, то придется выполнять дорого́й ремонт, особенно для вспомогательного транспортного средства зарубежного бренда. Для полуприцепа отечественного производителя цена запчастей гораздо ниже, чем для импортного. Найти и купить деталь для российского авто тоже проще.

Тормозной кран полуприцепа, собранного в России, предлагается в среднем от десяти тысяч рублей, Wabco – от пятнадцати.

Для того чтобы тормоза полуприцепа всегда были в рабочем состоянии, необходимо понимать устройство, принцип их действия и выполнять сервисные рекомендации производителя.

Клапан защитный четырехконтурный

Четырехконтурный защитный клапан (рис. 13) предназначен для разделения сжатого воздуха, поступающего от компрессора, на два основных и один дополнительный контуры:

-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 дополнительного контура от двух основных контуров (до тех пор, пока давление в них не снизится до заданного уровня).

Четырехконтурный защитный клапан прикреплен к лонжерону рамы автомобиля [2].

1 — колпачок защитный; 2 — тарелка пружины; 3, 8, 10 — пружины; 4 — направляющая пружины; 5 — мембрана; 6 — толкатель; 1,9 — клапаны; 11, 12 — винты; 13 — пробка транспортная; 14 — корпус; 15 — крышка

Рисунок 13 Клапан защитный четырехконтурный

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 [2].

Четырехконтурные защитные воздушные клапаны

Четырехконтурные защитные воздушные клапаны 100-3515510-20/-30 и 100-3515511/-10/-20, выпускаемые Рославльским автоагрегатным заводом (РААЗ), предназначены для:

При заполнении пневмосистемы, четырехконтурный защитный клапан обеспечивает первоочередное наполнение контуров рабочей тормозной системы (основные контуры), затем контуров стояночной тормозной системы и дополнительных потребителей.

При разгерметизации контура рабочей тормозной системы, четырехконтурный защитный клапан для выполнения требований ГОСТ Р 41.13-99 (Правила №13ЕЭК ООН. Поправка 9), обеспечивает синхронное снижение давления в контуре стояночной тормозной системы. При этом, в двух других контурах сохраняется запас сжатого воздуха. С практической точки зрения это позволяет исключить возможность трогания автомобиля с места при заполнении пневмосистемы сжатым воздухом до момента, пока давление в контурах рабочей тормозной системы не достигнет уровня, обеспечивающего затормаживание автомобиля с эффективностью предписанной для запасной тормозной системы. А так же предотвращает растормаживание стояночной тормозной системы при снижении уровня давления в контуре рабочей тормозной системы ниже минимального уровня.

Принцип работы таких клапанов можно описать следующим образом. Сжатый воздух поступает в четырехконтурный защитный клапан из питающей магистрали и при достижении заданного давления открытия, устанавливаемого усилием специальных пружин, открывает входные клапаны и поступает через выводы в два основных контура. Одновременно сжатый воздух, воздействуя на мембрану 10, поднимает ее.

После открытия обратных клапанов сжатый воздух по специальному каналу поступает к клапанам, расположенным в нижней крышке защитного клапана, открывает их и через выводы проходит в дополнительный контур, одновременно поднимая нижнюю мембрану. При нарушении герметичности одного из основных контуров давление в этом контуре, а также на входе в клапан и в исправном контуре падает до величины давления закрытия клапана неисправного контура.

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 во всех исправных контурах и на входе в клапан. Это происходит до тех пор, пока не закроется клапан неисправного контура. При дальнейшем поступлении сжатого воздуха в четырехконтурный защитный клапан в контурах будет поддерживаться давление на уровне давления открытия клапана неисправного контура.

При выходе из строя магистрали, идущей от компрессора в четырехконтурный защитный клапан, клапаны основных контуров закрываются, предотвращая падение давления во всех контурах.

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.

Клапан защитный четырехконтурный

-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 дополнительного контура от двух основных контуров (до тех пор, пока давление в них не снизится до заданного уровня).

Четырехконтурный защитный клапан прикреплен к лонжерону рамы автомобиля [2].

Рисунок 13 Клапан защитный четырехконтурный

Четырехконтурный клапан маз принцип работы

Тройной защитный клапан служит для разделения магистрали от компрессора на три автономных контура — два основных (привод тормозов колес переднего моста и привод тормозов колес задней тележки) и один дополнительный (привод системы аварийного растормаживания), а также для автоматического отключения поврежденного контура с целью сохранения давления в исправных контурах

Тройной защитный клапан состоит из корпуса 1, трех крышек 2, трех клапанов 3, 6 и 8, трех диафрагм 5 и двух перепускных клапанов 7.

Рис. 1. Трой ной защитный клапан:1 — корпус, 2 — крышка, 3,6,8 — клапаны, 4 — пружина, 5 — мембрана, 7 — перепускные клапаны

Сжатый воздух от компрессора через вывод корпуса поступает в полости А я Б под клапанами 3 и 6.

По достижении в полостях давления 520 кПа клапаны 3 и 6, преодолевая усилия уравновешивающих пружин 4 и прогибая мембраны 5, открываются.

Сжатый воздух через выводы I я II направляется в ресиверы контуров привода тормозов колес переднего моста и задней тележки соответственно.

Одновременно с началом наполнения ресиверов открываются клапаны 7 и воздух поступает в полость над клапаном 8.

По достижении давления 510 кПа клапан 8 открывается и сжатый воздух заполняет контур системы аварийного растормаживания.

При исправных контурах пневмопривода мембраны 5 дополнительно прогибаются под действием давления воздуха в полостях А, Б и В. Поэтому клапаны 3, 6 и 8 открыты даже и тогда, когда давление в этих полостях ниже указанного значения.

В случае выхода из строя одного из контуров, например контура I, давление во внутренней полости неисправного контура (в выводе I) уменьшается и под действием пружины 4 клапан 3 закрывается.

Но так как в полости под клапаны 3, 6 я 8 про должает поступать воздух от компрессора, а на мембраны исправных контуров воздействует сжатый воздух из ресиверов, клапаны 6 и 8 исправных контуров открываются при давлении, меньшем давления открытия клапана в неисправном контуре, и в негерметичный контур воздух поступать не будет.

По достижении давления воздуха на входе в корпус клапана выше заданного значения клапан негерметичного контура откроется и избыток воздуха выйдет в атмосферу, т. е. в герметичных контурах будет поддерживаться давление, соответствующее давлению открытия клапанов негерметичного контура (520 или 510 кПа).

В случае выхода из строя магистрали, идущей от компрессора, клапаны 3, 6 и 8 под действием пружин 4 закрываются и давление в контурах пневмопривода сохраняется.

Ресиверы служат для накопления сжатого воздуха и питания им приборов тормозного пневмопривода, а также для питания других потребителей и систем автомобиля.

На автомобилях установлено шесть ресиверов объемом по 20 л, четыре из них соединены попарно, образуя единый объем 40 л. Ресиверы установлены на кронштейнах рамы автомобиля и прикреплены к ним хомутами.

Четырехконтурный клапан маз принцип работы

Четырехконтурный клапан тормозной системы — 53205-3515400.

Тормозная система – одна из важнейших составных частей автомобиля. Исправная тормозная система автомобиля — залог безопасности на дороге, а следовательно, безопасность автомобиля немыслима без эффективного тормозного управления. Одним из элементов тормозной системы автотранспорта, является четырехконтурный защитный клапан, выпускаемый предприятием ООО «НУР-ТЕХ».

Четырехконтурные защитные клапан необходим для эффективной работы пневматической тормозной системы транспортных средств.

— разделения одной питающей магистрали на два основных и два дополнительных контура;
— автоматического отключения одного из контуров в случае его повреждения или нарушения герметичности;
— сохранения запаса сжатого воздуха в неповрежденных контурах;
— сохранения сжатого воздуха во всех контурах в случае повреждения питающей магистрали;

В настоящее время изготавливаемый ООО «НУР-ТЕХ» модернизированный клапан не имеет аналогов по совокупности функциональных и ценовых характеристик не только в России, но и за рубежом. Изделие изготавливается в соответствие с 9-ой поправкой к Правилам европейской экономической комиссии № 13 (ЕЭК) ООН, и исключают: — возможность трогания автомобиля с места при заполнении пневмосистемы сжатым воздухом до момента, пока давление в контурах рабочей тормозной системы не достигнет уровня, обеспечивающего затормаживание автомобиля с эффективностью предписанной для запасной тормозной системы; — предотвращают растормаживание стояночной тормозной системы при снижении уровня давления в контуре рабочей тормозной системы ниже минимального уровня.
Что очень важно при эксплуатации автотранспорта в горной местности.

Аналогичные «по названию», но не «по характеристикам» производимые в России и за рубежом изделия, могут не отвечать всем требованиям, включая 9-ю поправку, оговоренные правилами ЕЭК ООН №13. Четырехконтурные защитные клапаны производства ООО «НУР-ТЕХ» используют при производстве своей продукции крупнейшие автопроизводители России и Татарстана, такие как ОАО «КамАЗ», ОАО «Павловский автобус», ОАО «ГАЗ», ООО «КАВЗ».

6.1.1. Тормозные системы. Устройство. Пневматический тормозной привод

Тормозная система полуприцепа

Разновидности

По схеме срабатывания тормозные системы делятся на 5 типов:

Гидравлическая. Для замедления движения применяется специальная жидкость, активирующая работу структуры.
Электрическая. Бесконтактное торможение выполняется при подключении взаимовлияющих магнитов.
Фрикционная. Работа осуществляется путем активации силы трения при помощи тормозных механизмов.
Моторная. Обеспечивает остановку транспортного средства при снижении оборотов двигателя.
Пневматическая. Здесь тормоза активируются воздушным воздействием.

В полуприцепах давно применяется последний механизм.

Пневматическая тормозная система полуприцепа

Функционирование

Тормозной пневматический привод (ТПП) имеет 2 составляющие:

энергетическую, отвечающую за энергоснабжение системы;
управляющую, передающую команду с тормоза грузового автомобиля (ТГА).

Компрессор (отвечает за давление воздуха в структуре).
Регулятор давления, который поддерживает значение параметра в границах нормы.
Осушитель воздуха, выполняющий функции фильтра, очищающий подаваемый воздух от паров бензина, масел, воды. Дополнительно работает как ресивер (технический сосуд, выдерживающий повышенные значения давления газовых сред).
Защитный четырехконтурный клапан:

распределяет воздух из одного потока на: 1) два периметра ТГА; 2) структуру ПП, отвечающую за срабатывание аварийных, стояночных тормозов; 3) пневмоподвески, дополнительные ТПП;
контролирует равномерность распределения воздуха в периметрах;
при нарушении целостности воздухопровода в одной части ТПП обеспечивает нормативное давление в других.

Исполнительные механизмы – это диафрагменные или энергоаккумуляторные тормозные устройства.

На заметку. В структуру системы тормозов обычно устанавливается один общий манометр или отдельные на ТГА и ТПП, а на панель водителя выводятся лампочки, которые сигнализируют об отклонениях в системе значений давления воздуха.

Устройство

Схема тормозной системы выполнена по принципу независимого воздействия на приводные механизмы колес передней и задних осей. Пневматическая ТС, применяемая на автомобилях МАЗ, состоит из следующих элементов:

компрессор;
резервуары сжатого воздуха (ресиверы);
пневмопроводы и приборы управления;
тормозные механизмы.

На автомобиле может устанавливаться одно- или двухцилиндровый компрессор. Последний применяется на тягачах (автопоездах).

Сжатый воздух подается по пневмопроводу в ресиверы. В ТС в зависимости от модели может использоваться 3 или 4 воздушных баллона различной емкости. Каждая пара колес (ось) имеет свой ресивер: передняя и средняя — по 40 л каждый, задняя — 20 л. Отдельным 20-литровым баллоном оборудована стояночная система.

Устройством тормозной системы МАЗ предусмотрена установка тормозов барабанного типа.

Здесь торможение происходит за счет трения, возникающего вследствие прилегания колодок, расположенных на неподвижном суппорте к внутренней поверхности подвижного (вращающегося) барабана. Выполнен он из чугунной отливки диаметром 420 мм и шириной рабочей поверхности 160 мм.

Тормозные колодки изготовлены из стали. Сверху установлены фрикционные накладки из материала не содержащего асбест. Зазор между колодками и поверхностью барабана регулируется рычагом со встроенным автоматическим регулятором. Тормоза передних колес приводятся в действие посредством диафрагменных тормозных камер (ТК). На задних осях усилие на колодки передается пружинными энергоаккумуляторами.

Управляющий воздух подводится на исполнительные механизмы тормозным краном через четырехконтурный клапан. Это приводит в действие тормоза на всех колесах одновременно. При наличии прицепа, для предотвращения его наезда на тягач, установлен клапан управления тормозами прицепа, который позволяет срабатывать тормозам несколько быстрее, чем на тягаче.

Кран управления тормозами

Тормозной кран полуприцепа

Описание

Кран тормозных усилий полуприцепа имеет 3 основных элемента:

главный контрольный клапан;
разобщительный кран (2 шт.);
соединительные головки (2 шт.).

Контрольный клапан

Через него проходит команда на тормозной пневматический привод полуприцепа.

Трехсекционное устройство состоит из:

двух поршней разных размеров, оснащенных пружинами;
отверстия для выпуска воздуха (разгрузочное);
цилиндрического стержня, соединенного с ползуном (шток);
винта для регулировки давления.

Когда педаль тормоза находится в стандартном положении, давление воздуха фиксирует шток и поршень. Впускной, контрольный клапаны перекрыты.
После нажатия педали в магистраль накачивается воздух, который, воздействуя на поршень, сжимает пружину, она, в свою очередь, толкает шток, активирующий ТПП.
В процессе растормаживания стравливается воздух, пружина распрямляется, и освобождаются колеса.

Одинарный защитный клапан

Разобщительный кран

Так называется устройство, которым можно перекрыть воздух, поступающий по магистрали от седельного тягача.

Головки соединения «Палм»

Применяются для герметичного соединения воздушной магистрали грузовика и полуприцепа.

Такие соединения используются для МАЗа, КАМАЗа, ОдАЗа, КРАЗа.

Тормозной кран в однопроводной системе

При такой конструкции система работает одновременно как управляющая и энергетическая.

При снижении показателей давления в механизме увеличивается тормозящее воздействие на оси полуприцепа.

В одноприводной структуре тормозной кран имеет в составе:

поршень;
диафрагму;
клапаны для воздухообмена (впускной, выпускной).

Работа в расторможенном состоянии

Когда грузовик в расторможенном состоянии:

ножной тормоз и ручник находятся в нейтральном положении;
рукоятки разобщительных кранов располагаются под углом в 90 градусов к оси (закрыты);
показатели давления в ресивере имеют значение 0,7–0,75 МПа;
растормаживание происходит при увеличении силы сжатия воздуха в ТПП.

Работа системы при торможении

Когда водитель нажимает на ножной тормоз тягача:

срабатывает тормозной кран, состоящий из двух секций;
повышается давление в камерах тормозов грузовика и в одной из магистралей управления ТПП;
при двухпроводном приводе после срабатывания крана РТС полуприцепа на клапан управления и в тормозную магистраль поступает воздух из ресивера;
одноприводная система сбрасывает воздух из магистрали полуприцепа через тормозной клапан, после чего происходит затормаживание ПП.

Неисправности

При эксплуатации ТС автомобиля могут возникнуть следующие поломки:

низкая эффективность торможения;
неравномерное торможение колес правой и левой стороны;
заедание рабочих или стояночных тормозов (клинит тормоза);
увеличенный ход ручки стояночного тормоза.

Увеличение тормозного пути может произойти из-за большого зазора между колодками и тормозным барабаном (ТБ), вследствие износа колодок или недостаточного выхода штока при низком давлении в пневмосистеме. Если такая неисправность появилась после ремонта, связанного с заменой колодок, то существует большая вероятность замасливания фрикционного материала либо внутренней поверхности ТБ.

В большинстве случаев занос автомобиля во время торможения возникает из-за большой разницы в ходах штоков ТК, установленных на одной оси либо заклинки вала во втулках разжимного кулака в блоке тормозных колодок.

Медленное оттормаживание чаще всего происходит по причине поломки или заклинки возвратной пружины в тормозном цилиндре. Причиной такого дефекта может быть и неправильная регулировка тормозной педали. Поэтому рычаг тормозного крана не доходит до упора. Вследствие поломки стягивающих пружин тормозных колодок возможно возникновение самопроизвольного торможения, а при движении будет слышен характерный стук в колесе.

При движении грузовика с прицепом может возникнуть запаздывание торможения последнего. Это связано с неправильной установкой регулировочного кольца в тормозном кране. Такая же поломка характерна для заклинки поршня в воздухораспределителе прицепа.

Необходимо помнить, что поломка в рулевом управлении приведет только к потере управления машиной, а отказ ТС — к невозможности ее остановки, что неминуемо окончится аварией.

Кран управления тормозами Wabco

Уже с 2011 г. Wabco входит в базу МАН и Mersedes-Benz, а с 2013 г. – КАМАЗ.

Система EBC Wabco включает в себя:

блок управления (мозг устройства);
датчик поворота рулевого колеса;
соленоиды антиблокировочной системы;
передний осевой одноканальный модулятор;
задний двухканальный осевой модулятор;
кран управления тормозами полуприцепа.

На заметку. Особенность установки системы заключается в том, что из-за неунифицированных от протоколов передачи данных грузовика или полуприцепа иногда требуется замена встроенной управляющей CAN – шины на кабель собственного бренда. Это актуально для КАМАЗов.

Регулировка

В исправных и отрегулированных тормозах зазор между накладкой и внутренней поверхностью барабана не должен превышать 0,4 мм. Это соответствует перемещению штока ТК на 25-40 мм. Если же это значение увеличится до 45 мм и более, то необходима регулировка тормозов. Большинство водителей предпочитают эту работу делать своими руками.

Работы по регулировке предполагают последовательное выполнение следующих действий:

постановку оси на домкрат;
освобождение червячного винта регулировочного рычага от стопорной пластины;
поворот его до начала торможения вращающегося колеса;
вращение червяка в обратную сторону на 1/3 оборота, что будет соответствовать ходу штока 25-40 мм.
возврат стопора в исходное положение.

Необходимо помнить, что разность хода штока ТК на одной оси не должна быть более 8 мм. Исправные тормозные системы обеспечат безопасное движение и стоянку автомобиля.

Источник