Какво е Джейк спирачка? Как работи компресионната спирачка на двигателя

Джейк спирачката е компресионна спирачка на двигателя, която забавя тежък дизелов камион, превръщайки самия двигател във енергопоглъщащ въздушен компресор, вместо да разчита на работните спирачки при колелата. Когато водачът отпусне газта и включи спирачката, тя отваря изпускателните клапани близо до горната мъртва точка на всеки компресионен такт и освобождава въздуха, който буталото току-що е свило. Тази енергия никога не се връща, за да бутне буталото надолу, така че двигателят „теглi“ трансмисията и задържа камиона. Резултатът е мощно, пестящо спирачки забавяне при дълги наклони, заедно със силния прекъснат звук, който дава на устройството неговата репутация.

Името идва от Jacobs Vehicle Systems, компанията, която комерсиализира устройството преди десетилетия. „Джейк спирачка“ е търговска марка, превърнала се в общоупотребимата дума за всяка компресионна спирачка на двигателя, по същия начин, по който хората казват „лейкопласт“.

Как работи Джейк спирачката, стъпка по стъпка

Четиритактовия дизелов двигател прави две неща, които са важни тук. При компресионния такт бутaлото се издига и сгъстява въздуха в цилиндъра в малко пространство с високо налягане. Обикновено този сгъстен въздух действа като пружина: докато буталото минава горна мъртва точка, налягането го блъска обратно надолу и връща по-голямата част от изразходваната за компресията енергия. Тази „връщане“ на енергия е причината двигателят да се движи свободно, когато отпуснете газта.

Компресионната спирачка чупи тази пружина. Ето последователността:

1. Водачът отпуска газта и подаването на гориво се прекъсва, така че не протича горене.
2. Буталото се издига при компресионния такт и сгъстява уловения въздух, поглъщайки енергия от трансмисията.
3. Точно преди буталото да достигне горната точка, хидравлична верига в корпуса на спирачката за момент отваря изпускателните клапани.
4. Сгъстеният въздух изблика през изпускателните клапани и надолу по ауспуха, вместо да бута буталото обратно надолу.
5. Без върната енергия, инерцията на самия камион трябва да „тегли“ двигателя през следващия цикъл, което забавя возилото.

Повторете това във всеки цилиндър, по няколко пъти в секунда, и получавате силно спиране, предавано през трансмисията към задвижващите оси. Колкото по-висока е компресията и оборотите на двигателя, толкова повече спираща мощност получавате, затова водачите превключват на по-ниска предавка, за да поддържат оборотите високи за максимално задържане на наклон.

Защо Джейк спирачката е толкова шумна

Този характерен картечен звук е просто сгъстен въздух, изблик под налягане. При нормален изпускателен такт изгорелите газове напускат цилиндъра при ниско налягане и шумозаглушителят се справя с тях лесно. Когато компресионната спирачка задейства, тя изхвърля порция силно сгъстен въздух през изпускателния клапан наведнъж и този остър импулс изпуква от ауспуха като силен звук. Умножете го през шест цилиндъра при магистрални обороти и получавате бързия картечен звук, който всички разпознават.

Шумът не е повреда; спирачката просто си върши работата, а силата на звука зависи почти изцяло от изпускателната система. Камион с добър, изряден шумозаглушител често не е по-шумен от нормално ускоряване, докато камион с директни тръби или изкормен шумозаглушител може да е оглушителен. Затова толкова много градове поставят табели „Забранено моторно спиране“ или „Забранена Джейк спирачка“ близо до жилищни райони. Тези табели са насочени срещу незаконно шумен, недушозаглушен ауспух, а не срещу безопасната употреба на правилно шумозаглушена компресионна спирачка.

Джейк спирачка срещу работни спирачки: ключовата разлика

Това е разграничението, което техниците най-много искат водачите да разберат. Двете системи забавят камиона по напълно различни начини и едната не може да замени другата.

Работните спирачки са вашата основна, законово задължителна спирачна система, притискаща барабаните на всяко колело с въздушно налягане от компресора и резервоарите. Джейк спирачката е допълнителен ретардер, който само управлява скоростта, натоварвайки двигателя; тя забавя камиона, но не може сама да го спре напълно и контролирано, и не прави нищо за управляемата ос или ремаркето. За пълната пневматична картина вижте нашия преглед на как работят пневматичните спирачни системи.

Предупреждението за сцеплението

Тъй като компресионната спирачка действа само на задвижващите колела, тя може да е опасна на хлъзгав път. Ако задвижващите гуми са на лед или мокър асфалт и Джейк спирачката хване силно, те могат да загубят сцепление и влекачът може да поднесе или „сгъне“ преди ремаркето да го последва. Повечето автопаркове обучават водачите да изключват спирачката на двигателя при дъжд, сняг и лед, или да я използват на по-ниска настройка. На сух асфалт тя е един от най-добрите инструменти на водача.

Кога да използвате Джейк спирачка

Основната стойност на спирачката на двигателя е пестенето на вашите основни спирачки от нагряване и износване. При дълго, стръмно спускане, задържането на работните спирачки натрупва топлина в барабаните, докато не „избледнеят“ (фейд) — моментът, в който горещите накладки спират да захващат. Фейдът е класическа причина за неконтролируеми камиони. Като поема по-голямата част от спиращото натоварване чрез двигателя, Джейк спирачката поддържа работните спирачки студени и готови за момента, в който наистина трябва да спрете.

Добрата практика изглежда така:

• Дълги спускания: изберете достатъчно ниска предавка, така че спирачката на двигателя да задържа скоростта ви, и я оставете да работи вместо да тегли крачния клапан.
• Забавяне на равен път: намаляване на скоростта за светофар, завой или трафик, при което тя изразходва скорост и спестява работно спиране.
• Сух асфалт с добро сцепление, където задвижващите колела могат безопасно да поемат спиращата сила.

И ситуации, в които да я избягвате:

• Мокри, снежни или ледени пътища, където може да наруши сцеплението на задвижващите колела.
• Обозначени зони „Забранено моторно спиране“, обикновено жилищни райони близо до магистрали.
• Много ниски обороти, при които спирачката развива малка мощност, затова превключете на по-ниска предавка, за да продължи да работи.

Компресионна спирачка срещу изпускателна спирачка срещу ретардер

Водачите често обединяват всяка „спирачка на двигателя“ в едно, но те се различават. Истинската компресионна спирачка (Джейк) отваря изпускателните клапани, за да изхвърли сгъстен въздух, и е най-мощната от опциите откъм страна на двигателя. Изпускателната спирачка е по-проста и по-тиха, затваря клапан или дросел в изпускателния поток, за да натрупа противоналягане срещу буталата; често се среща при средно тежки камиони, но е по-слаба. Ретардер на трансмисията или трансмисионната линия е отделно хидравлично или електрическо устройство, което забавя директно кардания вал, често срещано при автобуси и специализирани камиони.

И трите споделят една цел: да свалят натоварването от работните спирачки, за да траят по-дълго фрикционните компоненти и да остават студени. Нито едно от тях не заменя здрава пневматична спирачна система с изправен компресор, изсушител на въздуха и резервоари зад нея.

Поддържайте здрава и пневматичната част

Компресионната спирачка натоварва газоразпределителния механизъм и изпускателната система, но не натоварва пневматичния спирачен кръг така, както го правят работните спирачки. Въпреки това водач, който разчита на Джейк спирачката, все пак се нуждае от въздушната система в отлично състояние за реалните спирания, затова поддържайте компресора, регулатора на налягане и изсушителя достатъчно здрави, за да задържат пълно налягане в резервоарите. Ако спирането някога усетите като слабо, третирайте го като проблем от пневматичната страна и започнете с изключването на неизправен въздушен компресор.

Накратко, Джейк спирачката е находчив, безизносен начин да забавите натоварен камион със самия двигател. Тя работи чрез трансмисията, затова уважавайте границите на сцеплението на лоши пътища и я третирайте като партньор за контрол на скоростта на вашите работни спирачки, никога като заместител на тях.