Βαλβίδα Anti-Compounding: Πώς Εμποδίζει τη Σώρευση Δύναμης Service και Spring Φρένων

Η βαλβίδα anti-compounding είναι μια διπλή βαλβίδα αντεπιστροφής που εμποδίζει την πίεση αέρα του service brake να σωρεύεται πάνω στη δύναμη του spring brake στον ίδιο θάλαμο φρένου. Όταν το χειρόφρενο είναι ενεργοποιημένο και ο οδηγός πατάει επίσης το πεντάλ, η βαλβίδα κατευθύνει αυτόν τον αέρα service στην πλευρά hold-off του θαλάμου spring brake, αντί να τον αφήνει να προστεθεί στο φορτίο του pushrod. Το φρένο βλέπει τότε περίπου τη δύναμη μιας ενεργοποίησης, όχι το άθροισμα δύο.

Σε ένα τράκτορα με ελατηριωτά χειρόφρενα (spring parking brakes) στους κινητήριους άξονες, το τμήμα spring και το τμήμα service ενεργούν στο ίδιο pushrod, στον ίδιο slack adjuster και στο ίδιο S-cam. Χωρίς πρόβλεψη anti-compounding, ένα σταθμευμένο φορτηγό με το πεντάλ πατημένο μέχρι τέρμα μπορεί να ασκήσει σχεδόν διπλάσια δύναμη από τη σχεδιασμένη σε αυτά τα εξαρτήματα. Οι τεχνικοί το ονομάζουν «compounding», και γι' αυτό υπάρχει η βαλβίδα.

Πώς σωρεύεται η δύναμη φρένου

Ένας θάλαμος spring brake έχει δύο μισά. Το μισό service πιέζεται από τη βαλβίδα ποδιού κατά την κανονική πέδηση. Το μισό parking περιέχει ένα βαρύ ελικοειδές ελατήριο που ενεργοποιεί το φρένο μηχανικά όταν η πίεση hold-off πέφτει περίπου στο εύρος 20-45 psi. Και τα δύο μισά σπρώχνουν την ίδια ράβδο εξόδου.

Ενεργοποιήστε το χειρόφρενο και το ελατήριο σπρώχνει τη ράβδο προς τα έξω. Τώρα πατήστε το πεντάλ: ο αέρας service σπρώχνει την ίδια ράβδο ξανά προς τα έξω, στην ίδια κατεύθυνση. Οι δύο δυνάμεις προστίθενται. Ένα ισχυρό ελατήριο είναι διαστασιολογημένο ώστε να αποδίδει περίπου τη δύναμη σύσφιξης μιας πλήρους ενεργοποίησης service, οπότε μια σωρευμένη ενεργοποίηση μπορεί να πλησιάσει το διπλάσιο του προβλεπόμενου φορτίου στο pushrod, τον slack adjuster, τον εκκεντροφόρο (camshaft) και τους πείρους αγκύρωσης.

Τα εξαρτήματα σπάνια χαλάνε επιτόπου. Το compounding συνήθως εμφανίζεται ως λυγισμένοι ή στρεβλωμένοι βραχίονες slack adjuster, ραγισμένα spiders ή βραχίονες αγκύρωσης, λυγισμένα pushrods, παραμορφωμένα κολάρα θαλάμου, και δαχτυλίδια εκκεντροφόρου που φθείρονται πρόωρα μόνο σε έναν άξονα. Ένα φορτηγό που πάντα σταθμεύει με πατημένο πεντάλ τείνει να «τρώει» τα εξαρτήματα φρένου του κινητήριου άξονα.

Πώς η βαλβίδα anti-compounding το αποτρέπει

Η βαλβίδα είναι ένα shuttle με δύο εισόδους και μία έξοδο. Η μία είσοδος δέχεται πίεση παροχής service από τη βαλβίδα ποδιού ή το relay. Η άλλη δέχεται πίεση hold-off από το κύκλωμα ελέγχου parking. Η έξοδος τροφοδοτεί τη θύρα hold-off του spring brake.

Το shuttle σφραγίζει την είσοδο χαμηλότερης πίεσης και περνάει την υψηλότερη. Έτσι, όταν η βαλβίδα ελέγχου του ταμπλό τραβηχτεί και ο αέρας hold-off εκτονωθεί, μια ενεργοποίηση service περνάει μέσα από τη διπλή βαλβίδα αντεπιστροφής στην πλευρά hold-off και συμπιέζει το ισχυρό ελατήριο. Καθώς η πίεση service αυξάνεται, η δύναμη του ελατηρίου μειώνεται κατά αντίστοιχο ποσό, και η καθαρή δύναμη στο φρένο παραμένει στο κανονικό εύρος.

Αφήστε το πεντάλ και αυτή η πίεση hold-off εκτονώνεται πάλι μέσω της εξάτμισης, το ελατήριο επανενεργοποιείται, και το φορτηγό παραμένει σταθμευμένο. Πρόκειται για μια καθαρά πνευματική, παθητική συσκευή: καμία ηλεκτρική σύνδεση, καμία ρύθμιση, τίποτα προς βαθμονόμηση.

Τι αλλάζει η βαλβίδα, ανά κατάσταση

Πού θα τη βρείτε

Η τοποθέτηση διαφέρει ανά κατασκευαστή. Μπορεί να είναι μια αυτόνομη διπλή βαλβίδα αντεπιστροφής από ορείχαλκο ή σύνθετο υλικό στη σασί κοντά στους θαλάμους spring brake, ένα εσωτερικό πέρασμα μέσα στη βαλβίδα ελέγχου parking του ταμπλό, ή μια λειτουργία ενσωματωμένη σε βαλβίδα ελέγχου spring brake ή διάταξη relay. Ορισμένοι νεότεροι σχεδιασμοί θαλάμου τη χειρίζονται εσωτερικά. Σε ρυμουλκούμενα, η ίδια λογική συνήθως βρίσκεται μέσα στη βαλβίδα ελέγχου spring brake του trailer air kit.

Αν δεν μπορείτε να εντοπίσετε ξεχωριστή βαλβίδα, μην υποθέσετε ότι το σύστημα δεν διαθέτει τη λειτουργία. Ελέγξτε το σχέδιο του πνευματικού συστήματος του οχήματος πριν προσθέσετε σωληνώσεις· μια γραμμή anti-compound όπου ο κατασκευαστής δεν την σχεδίασε μπορεί να ακυρώσει τη λειτουργία στάθμευσης.

Συμπτώματα χαλασμένης βαλβίδας anti-compounding

Το χειρόφρενο δεν κρατά με πατημένο πεντάλ

Αν το shuttle κολλήσει προς την είσοδο service ή μια έδρα διαρρέει, ο αέρας service μπορεί να παραμείνει παγιδευμένος στην πλευρά hold-off μετά την απελευθέρωση του πεντάλ, κρατώντας το ελατήριο ανενεργό. Το φορτηγό κυλά με τον κίτρινο διακόπτη τραβηγμένο. Αυτό είναι κατάσταση εκτός λειτουργίας.

Τα spring brakes σέρνονται ή απελευθερώνονται αργά

Ένα κολλημένο shuttle ή περιορισμένη διαδρομή εξάτμισης κάνει τον αέρα hold-off να εκτονώνεται αργά, με αποτέλεσμα τα spring brakes να σέρνονται μετά την απελευθέρωση και τα τύμπανα να θερμαίνονται σε έναν άξονα.

Επαναλαμβανόμενη φθορά εξαρτημάτων φρένου

Λυγισμένοι slacks, λυγισμένα pushrods ή σπασμένα εξαρτήματα αγκύρωσης στους άξονες spring brake χωρίς ιστορικό πρόσκρουσης συνήθως παραπέμπουν σε compounding, είτε χαλασμένη βαλβίδα είτε λάθος σωλήνωση μετά από επισκευή.

Διαρροή αέρα στο σώμα της βαλβίδας

Μια ακουστή διαρροή με ενεργοποιημένο το χειρόφρενο και πατημένο το πεντάλ συχνά σημαίνει διαρρέουσα εσωτερική έδρα.

Έλεγχος και αντικατάσταση

1. Τοποθετήστε τάκους στους τροχούς. Μη βασίζεστε σε κανένα φρένο που πρόκειται να ελέγξετε.
2. Φορτίστε το σύστημα μέχρι να κόψει ο governor, συνήθως γύρω στα 120-135 psi, μετά σβήστε τον κινητήρα. Αφήστε την πίεση να πέσει και επιβεβαιώστε ότι η προειδοποίηση χαμηλού αέρα ενεργοποιείται κοντά στα 60 psi, και ότι ο governor επανενεργοποιείται γύρω στα 100-110 psi όταν επανεκκινήσετε και φορτίσετε ξανά.
3. Επαναφορτίστε, ενεργοποιήστε το χειρόφρενο, και παρατηρήστε τα pushrods του spring brake. Θα πρέπει να προεκταθούν.
4. Με το χειρόφρενο ακόμα ενεργοποιημένο, ζητήστε από βοηθό να κρατήσει πλήρη πίεση πεντάλ ενώ παρατηρείτε τα pushrods. Με λειτουργική anti-compounding διάταξη, η διαδρομή της ράβδου δεν θα πρέπει να αυξηθεί αισθητά πέρα από τη θέση ενεργοποίησης ελατηρίου.
5. Απελευθερώστε το πεντάλ. Ο αέρας hold-off πρέπει να εκτονωθεί και τα spring brakes να παραμείνουν σταθερά ενεργά. Οποιαδήποτε καθυστέρηση ή μερική απελευθέρωση σημαίνει ότι η βαλβίδα ή η εξάτμισή της είναι περιορισμένη.
6. Σαπουνίστε το σώμα της βαλβίδας και τις δύο εισόδους με το χειρόφρενο ενεργοποιημένο και το πεντάλ κρατημένο. Καμία φυσαλίδα.
7. Για αντικατάσταση: αδειάστε το επηρεαζόμενο δοχείο αέρα, σημειώστε και τις δύο γραμμές εισόδου πριν την αφαίρεση επειδή η αντιστροφή τους ακυρώνει τη βαλβίδα, τοποθετήστε νέα εξαρτήματα με στεγανωτικό κατάλληλο για χρήση σε φρένα αέρος, σφίξτε στη ροπή του κατασκευαστή, επαναφορτίστε, και επαναλάβετε τους παραπάνω ελέγχους.

Ποτέ μην οδηγείτε όχημα του οποίου το χειρόφρενο απελευθερώνεται όταν ενεργοποιούνται τα service brakes. Δεν θα κρατήσει σε κλίση, και μπορεί να κινηθεί ενώ ένας τεχνικός βρίσκεται από κάτω.

Συνήθειες που μειώνουν το compounding

Ακόμα και με υγιή βαλβίδα, σταθμεύετε μόνο με τον διακόπτη, όχι διακόπτη μαζί με πεντάλ, και ποτέ διακόπτη μαζί με σφηνωμένο πεντάλ. Μη χρησιμοποιείτε το χειρόφρενο ως φρένο service εν κινήσει. Όταν κλειδώνετε (caging) έναν θάλαμο για επισκευή, κλειδώστε τον πλήρως και χαλαρώστε τον slack αντί να παλεύετε με το ελατήριο μέσω αέρα. Μετά από οποιαδήποτε εργασία σε θάλαμο φρένου, ελέγξτε ξανά τη διαδρομή pushrod και στις δύο πλευρές του άξονα· η ανομοιόμορφη διαδρομή είναι συχνά το πρώτο σημάδι ότι ένας slack παραμορφώθηκε από σωρευμένη ενεργοποίηση.

Η βαλβίδα είναι φθηνή, παθητική, και εύκολα παραβλέπεται, ενώ προστατεύει τα ακριβότερα εξαρτήματα του φρένου. Βάλτε την στον ετήσιο έλεγχο του πνευματικού συστήματος αντί να περιμένετε έναν λυγισμένο slack adjuster να σας αναφέρει τη βλάβη.