کامیون هنگام ترمزگیری چقدر هوا مصرف می‌کند؟

یک ترمزگیری کامل و محکم روی یک تراکتور-تریلر پنج‌محوره معمولی حدود ۱ تا ۳ فوت مکعب هوای آزاد مصرف می‌کند و فشار مخزن را حدود ۱۰ تا ۱۵ psi پایین می‌آورد. ترمزگیری‌های معمول رانندگی — ۱۰ تا ۲۵ psi روی پدال — هزینه بسیار کمتری دارند، اغلب یک‌سوم آن یا کمتر. از آنجا که یک سیستم کاملاً شارژ در حدود ۱۲۰ psi قرار دارد و حجم مخزن آن چندین برابر بزرگ‌تر از خود محفظه‌های ترمز است، مخازن حتی اگر کمپرسور کاملاً تولید هوا را متوقف کند همچنان برای چند ترمزگیری کامل دیگر هوای کافی دارند.

واقعاً چه چیزی در یک ترمزگیری هوا مصرف می‌کند

ترمز بادی یک سیستم پنوماتیک است: فشار دادن پدال سمت سرویس هر محفظه ترمز به‌علاوه تمام لوله‌کشی تحویل بین شیرهای رله و آن محفظه‌ها را پر می‌کند. حجم پرشده با میزان مسافتی که هر میله فشار پیش از تماس لنت‌ها با کاسه‌چرخ طی می‌کند تعیین می‌شود — نه با میزان فشاری که وارد می‌کنید. فشار نیرو و جرم هوای مصرفی را تعیین می‌کند؛ کورس حجم را تعیین می‌کند.

حجم تقریبی جابه‌جاشده در هر محفظه، با استفاده از سطح مؤثر دیافراگم و کورس واقعی در سرویس:

ده محفظه روی یک تراکتور سه‌محوره و تریلر دومحوره ممکن است در مجموع ۴۰۰ تا ۵۵۰ اینچ مکعب حجم محفظه داشته باشد، و خطوط تحویل می‌توانند در یک ترکیب طولانی ۳۰ تا ۶۰ درصد دیگر اضافه کنند. این را با مثلاً فشار ۶۰ psi پر کنید و در حدود ۱.۵ تا ۲.۵ فوت مکعب هوای آزاد جابه‌جا می‌کنید. در یک ترمزگیری سبک ۱۵ psi همان کورس اتفاق می‌افتد، اما جرم هوای برداشته‌شده از مخازن بسیار کمتر است.

به همین دلیل است که تنظیم ترمز به‌صورت یک مشکل هوا خودش را نشان می‌دهد. محفظه‌هایی که کورس طولانی روی رگلاژهای اسلک فراتر از حد تنظیم مجدد دارند در هر ترمزگیری حجم بیشتری جابه‌جا می‌کنند، بنابراین کمپرسور در سرازیری کوهستانی بیش از حد لازم کار می‌کند. تنظیم پیش از آنکه یک مسئله فاصله توقف باشد، یک مسئله تأمین هواست.

چرا یک ترمزگیری کامل فقط ۱۰ تا ۱۵ psi روی گیج افت می‌دهد

در ایالات متحده، FMVSS 121 حجم ترکیبی مخازن سرویس و تغذیه را حداقل دوازده برابر حجم ترکیبی همه محفظه‌های ترمز سرویس الزامی می‌کند. این نسبت دلیل اصلی است که ترمز بادی امکان توقف‌های مکرر را می‌دهد.

محاسبه را روی یک سیستم ایده‌آل ۱۲:۱ شارژشده تا ۱۲۰ psi، که تقریباً ۱۳۵ psi مطلق است، انجام دهید. محفظه‌ها را به مخازن باز کنید و همان هوا اکنون سیزده بخش به‌جای دوازده بخش را پر می‌کند. فشار مطلق نزدیک ۱۲۵ psi می‌نشیند، که تقریباً ۱۱۰ psi روی گیج است — حدود ۱۰ psi افت برای یک ترمزگیری کامل. سیستم‌های واقعی به دلیل حجم لوله‌کشی، دما و تغذیه تریلر کمی بیشتر از دست می‌دهند، بنابراین ۱۰ تا ۱۵ psi عدد واقعی میدانی است.

این را دنبال کنید و می‌بینید چند ترمزگیری در صورت توقف کمپرسور در ذخیره باقی می‌ماند:

در حدود ۶۰ psi چراغ و بوق هشدار کمبود هوا روشن می‌شوند، و با ادامه افت فشار به محدوده ۲۰ تا ۴۵ psi ترمزهای فنری خودشان اعمال می‌شوند. این ترمزگیری‌های ذخیره برای متوقف کردن شما در شانه جاده هستند، نه رساندن شما به خروجی بعدی.

هرچیز دیگری که هوا مصرف می‌کند

ترمزگیری سرویس اغلب بزرگ‌ترین مصرف‌کننده روی یک کامیون در حال کار نیست. بسته به مشخصات، همان مخازن این موارد را تغذیه می‌کنند:

• تخلیه خشک‌کن هوا — هر قطع گاورنر حجم تخلیه را به اتمسفر می‌ریزد، بنابراین سیکل بیشتر یعنی هوای بیشتر دورریخته‌شده
• تعلیق بادی — شیرهای تراز روی زمین ناهموار و در هر داک به‌طور مداوم تخلیه و پر می‌شوند
• تعلیق کابین و صندلی، بوق‌های بادی و محرک‌های HVAC
• هوای تعویض دنده گیربکس روی جعبه‌های رنج و اسپلیتر
• بارهای جانبی — کنترل‌های PTO، پنجم‌چرخ‌های لغزنده، دریچه‌های دامپ، بلندکننده‌های محور تگ، کلاچ‌های فن بادی
• نشتی‌ها، که روی یک ترکیب قدیمی‌تر اغلب از همه موارد بالا روی هم بیشتر می‌شود

به دلیل این تقاضای مشترک، چیدمان مخزن یک مخزن تغذیه (مرطوب) را جلوتر از مخازن سرویس اولیه و ثانویه نگه می‌دارد، با شیرهای محافظ به‌طوری‌که خرابی یک لوازم جانبی نتواند مدارهای ترمز را تخلیه کند.

تأمین کمپرسور و سیکل کاری

کمپرسورهای خودروهای سنگین معمولاً در کلاس ۱۲ تا ۳۰ CFM در دور موتور گاورنرشده رده‌بندی می‌شوند، هرچند واحدهای کوچک‌تر و بسیار بزرگ‌تر نیز وجود دارند. گاورنر کمپرسور را در حدود ۱۰۰ تا ۱۱۰ psi بارگذاری می‌کند و در حدود ۱۲۰ تا ۱۳۵ psi از بار خارج می‌کند، بنابراین واحد فقط بخشی از زمان را به داخل مخازن پمپاژ می‌کند.

معیار مفید سیکل کاری است: درصد زمان کارکردی که کمپرسور واقعاً صرف تولید هوا می‌کند. یک سیستم محکم و به‌درستی مشخص‌شده معمولاً به‌راحتی زیر حدود ۲۵ درصد می‌ماند. سیکل کاری مداوم بالای این محدوده علت کلاسیک دماهای بالای تخلیه، رسوب کربن در خط تخلیه، و عبور روغن به خشک‌کن و مخازن است. نصب کمپرسور بزرگ‌تر برای رفع آن، درمان علامت است.

چگونه بفهمیم کامیون هوای بیش از حد مصرف می‌کند

دو اندازه‌گیری مصرف عادی را از یک نقص جدا می‌کنند. اول نشتی است. با خاموش بودن موتور، چرخ‌بند شده خودرو و فشار حدود ۹۰ psi، گیج‌ها را به مدت یک دقیقه رصد کنید:

دومی افزایش فشار است. با موتور در دور تند بی‌بار، فشار باید در حدود ۴۵ ثانیه از حدود ۸۵ به ۱۰۰ psi روی یک سیستم دوگانه سالم برسد؛ FMVSS 121 محدودیت سخت‌گیرانه‌تر ۲۵ ثانیه‌ای را در حداکثر دور گاورنرشده موتور تعیین می‌کند. افزایش کند با افت نشتی قابل‌قبول به کمپرسور، آنلودر یا خط تخلیه محدودشده اشاره دارد. افزایش سریع با افت نشتی زیاد به لوله‌کشی اشاره می‌کند، و راه‌حل جداسازی مدار نشتی به‌صورت مداربه‌مدار است نه تعویض قطعات بر اساس حدس.

قاعده سرانگشتی: اگر کمپرسور بیش از چند بار در هر مایل رانندگی پایدار بزرگراهی سیکل می‌زند، شما یک نشتی یا لوازم جانبی گیرکرده دارید — نه یک مشکل مصرف هوا ناشی از ترمزگیری.

نکات کاربردی برای رانندگان و ناوگان‌ها

از ترمز موتور یا ریتاردر برای کنترل سرعت در سرازیری استفاده کنید و ترمزهای سرویس را برای ترمزگیری‌های محکم و اندازه‌گیری‌شده نگه دارید نه کشیدن سبک مداوم. رگلاژهای اسلک را در حد استاندارد نگه دارید تا هر ترمزگیری فقط حجمی را که برایش طراحی شده جابه‌جا کند. مخازن را طبق برنامه تخلیه کنید تا مخازن هوا نگه دارند نه آب. و هرگونه تغییر در ریتم سیکل‌زنی — فاصله موردانتظار بین وصل‌های گاورنر — را به‌عنوان یک هشدار زودهنگام برای بررسی، پیش از آنکه بوق کمبود هوا این تصمیم را برایتان بگیرد، در نظر بگیرید.