airbrakecompressorW ciężkiej ciężarówce sprzęgło wspomagane powietrzem wykorzystuje sprężone powietrze z własnego układu pneumatycznego pojazdu do dostarczenia większości siły wyłączającej sprzęgło, podczas gdy pedał dostarcza jedynie hydraulicznego sygnału sterującego. Cylinder główny przy pedale wysyła płyn do serwa sprzęgła przykręconego do skrzyni; wewnątrz tego serwa ciśnienie płynu otwiera zawór powietrzny, a powietrze ze zbiornika działające na duży tłok dodaje swoją siłę do tego samego popychacza, który porusza widełki wyłączające. Dlatego słaba sprężarka lub wyciek w obwodzie pomocniczym powietrza zwykle objawia się kierowcy jako twardy pedał sprzęgła i skrzynia biegów niechcąca przyjąć biegu, a nie jako problem hamulcowy.
Trzy układy uruchamiania sprzęgła
Zanim cokolwiek zdiagnozujesz, ustal, jaki układ ma pojazd. Wszystkie trzy wyłączają to samo sprzęgło cierne suche; różni się to, skąd pochodzi siła wyłączania i co nią steruje.
Czysty hydrauliczny cylinder główny i pomocniczy
Pedał działa na cylinder główny, jeden przewód hydrauliczny biegnie w dół do cylindra pomocniczego na skrzyni, a krótki popychacz porusza widełki wyłączające. W obwodzie nie ma nigdzie połączenia powietrznego. Ten układ jest powszechny w podwoziach średniej ładowności, midibusach i lekkich ciągnikach siodłowych, gdzie siła docisku tarczy jest na tyle umiarkowana, że noga kierowcy może ją pokonać. W niektórych konstrukcjach cylinder pomocniczy jest koncentryczny, zamontowany wewnątrz skrzyni wokół wału wejściowego, więc widoczny jest tylko przewód hydrauliczny znikający w obudowie, bez żadnego zewnętrznego mechanizmu widełek.
Cylinder główny hydrauliczny z serwem sprzęgła wspomaganym powietrzem
Taki układ występuje w większości europejskich i azjatyckich ciężkich ciągników i autokarów, które wciąż mają pedał sprzęgła. Pedał i cylinder główny pozostają bez zmian, ale jednostka na skrzyni jest znacznie większa, ponieważ o wyglądzie korpusu decyduje otwór cylindra powietrznego, a jednostka ma trzy przyłącza zamiast jednego: wlot hydrauliczny z cylindra głównego, plastikowy przewód zasilania powietrzem z podwozia oraz odpowietrznik lub wylot, zwykle z małym elementem filtrującym. Serwo napędza zewnętrzny popychacz do widełek wyłączających. Jeśli przewód powietrzny prowadzi do obudowy skrzyni obok sprzęgła, masz do czynienia ze sprzęgłem wspomaganym powietrzem.
Siłownik sprzęgła zautomatyzowanej skrzyni manualnej
W ciężarówce dwupedałowej sprzęgło wciąż jest sprzęgłem ciernym suchym, ale nie ma cylindra głównego, a w większości zastosowań w ogóle pedału sprzęgła. Siłownik pneumatyczny na skrzyni ma przewód powietrzny, wielostykowe złącze elektryczne i zwykle wbudowany czujnik przemieszczenia; sterownik skrzyni dozuje do niego powietrze, aby załączyć i wyłączyć sprzęgło. Powietrze wciąż pochodzi z tego samego obwodu pomocniczego, więc zachowanie przy niskim ciśnieniu jest takie samo w warstwie ukrytej. Po prostu objawia się jako usterka zmiany biegów i ostrzeżenie skrzyni, a nie ciężki pedał.
| Układ | Jednostka na skrzyni | Przyłącza tej jednostki | Pedał sprzęgła | Zachowanie przy niskim ciśnieniu |
|---|---|---|---|---|
| Czysto hydrauliczny | Mały cylinder pomocniczy, krótki popychacz | Jeden przewód hydrauliczny | Tak | Bez zmian |
| Serwo wspomagane powietrzem | Duży cylindryczny korpus serwa | Przewód hydrauliczny, przewód powietrzny, odpowietrznik | Tak | Pedał robi się twardy, sprzęgło może się nie wyłączyć do końca |
| Siłownik AMT | Moduł siłownika z czujnikiem | Przewód powietrzny, złącze wielostykowe | Zwykle brak | Usterki zmiany biegów, brak zazębienia biegów |
Jak serwo mnoży siłę nacisku pedału
- Kierowca naciska pedał, a cylinder główny podnosi ciśnienie hydrauliczne w przewodzie do serwa.
- To ciśnienie działa na mały tłok sterujący w hydraulicznej części serwa.
- Tłok sterujący unosi wewnętrzny zawór naśladujący z gniazda, zamykając drogę odpowietrzania i otwierając drogę zasilania.
- Powietrze ze zbiornika w obwodzie pomocniczym wchodzi do dużej komory za głównym tłokiem powietrznym.
- Tłok powietrzny i tłok hydrauliczny działają na wspólny popychacz, który porusza widełki wyłączające, łożysko wyciskowe i tarczę docisku.
- Po zwolnieniu pedału zawór zamyka zasilanie i ponownie otwiera odpowietrzanie, a komora odpowietrza się przez odpowietrznik. To krótkie syczenie słyszane przy skrzyni przy każdej zmianie biegu.
Zawór jest typu naśladującego, więc ciśnienie powietrza dopuszczane śledzi ciśnienie sterujące hydrauliczne. Kierowca zachowuje prawdziwe wyczucie pedału i wciąż może dozować sprzęgło, mimo że powietrze przenosi większość obciążenia wyłączającego. To wyjaśnia też klasyczne uszkodzenie częściowe: przy martwej stronie powietrznej sam tłok hydrauliczny wciąż lekko porusza popychaczem, więc pedał chodzi normalnie, ale sprzęgło nigdy się w pełni nie wyłącza i biegi zgrzytają.
Skąd serwo bierze powietrze
Sprężarka ładuje układ przez regulator ciśnienia i osuszacz powietrza do zbiornika zasilającego. Stamtąd zawór ochrony wielu obwodów dzieli zasilanie: dwa obwody dla hamulców roboczych przednich i tylnych, jeden dla hamulca postojowego i zasilania przyczepy, oraz jeden obwód pomocniczy na wszystko inne, w tym serwo sprzęgła, zawieszenie pneumatyczne, WOM, fotel i klakson. W podwoziach zbudowanych w Europie te porty są numerowane według obwodu. Serwo sprzęgła znajduje się więc na końcu gałęzi akcesoriów, za osuszaczem i za zaworem ochrony, i widzi tylko takie ciśnienie, na jakie ta gałąź może liczyć.
To właśnie ten zawór ochrony sprawia, że sprzęgło jest pierwszą ofiarą problemu z powietrzem. Jest skonstruowany tak, by obwody hamulcowe napełniały się jako pierwsze: port pomocniczy nie otwiera się, dopóki obwody hamulcowe nie osiągną jego ustawionego ciśnienia otwarcia, a przy spadającym ciśnieniu port pomocniczy zamyka się, zanim zasilanie hamulcowe zostanie zagłodzone. Takie zachowanie wymagają zarówno FMVSS 121, jak i ECE R13, więc pęknięty przewód akcesoriów nie może opróżnić zbiorników hamulcowych. W ciężarówce, która ładuje się tylko do 80 psi (5,5 bara), ponieważ sprężarka jest zmęczona, priorytet mają hamulce, a gałąź sprzęgła pozostaje zamknięta lub ledwo naładowana. Kierowca walczy z twardym pedałem na długo przed zadziałaniem ostrzeżenia o niskim ciśnieniu przy ok. 60 psi (4,1 bara) i na długo przed rozpoczęciem załączania hamulców sprężynowych gdzieś w zakresie 20-45 psi (1,4-3,1 bara).
Dlaczego usterka powietrzna objawia się jako problem ze sprzęgłem
| Zgłoszenie kierowcy | Zwykła przyczyna | Gdzie szukać |
|---|---|---|
| Pedał twardy na starcie, normalny po naładowaniu | Nocny spadek ciśnienia, obwód pomocniczy zamknięty do czasu napełnienia obwodów hamulcowych | Test spadku ciśnienia, zawory zwrotne, spust osuszacza |
| Pedał ciężki cały dzień, układ nigdy nie osiąga ok. 120 psi (8,3 bara) | Sprężarka lub regulator ciśnienia nie ładują układu | Wyłączenie regulatora ciśnienia w paśmie 120-135 psi (8,3-9,3 bara), wydajność sprężarki |
| Pełne ciśnienie w układzie, sprzęgło wciąż ciężkie | Zawór ochrony zablokowany w pozycji zamkniętej, zagięty przewód powietrzny, zawór serwa się nie otwiera | Ciśnienie na wlocie serwa przy wciśniętym pedale |
| Ciągłe syczenie przy odpowietrzniku serwa | Uszkodzenie uszczelki wewnętrznej serwa | Korpus i odpowietrznik serwa, poziom płynu sprzęgłowego |
| Sprzęgło ciągnie, biegi zgrzytają, skok pedału normalny | Serwo nie rozwija pełnego skoku lub popychacz źle wyregulowany | Skok popychacza względem wartości OEM |
Zmierz ciśnienie w ciężarówce, zanim uznasz serwo za uszkodzone. Naładuj układ, potwierdź, że regulator wyłącza się w paśmie 120-135 psi (8,3-9,3 bara) i ponownie załącza przy ok. 100-110 psi (6,9-7,6 bara), a następnie zmierz powietrze faktycznie docierające do wlotu serwa przy wciśniętym pedale sprzęgła. Jeśli zasilanie jest obecne, a serwo wciąż nie wykonuje skoku, usterka leży w jednostce; jeśli nie, usterka jest wyżej w układzie, a sprzęgło jest tylko posłańcem. Układ, który nie utrzymuje ciśnienia przez noc, to najpierw problem zasilania, opisany w artykule o układzie hamulcowym tracącym ciśnienie.
Punkty kontroli i wymiany
- Przewód powietrzny. Rurka nylonowa biegnie blisko skrzyni i układu wydechowego. Szukaj przetarć, uszkodzeń termicznych i zgniecionego zagięcia przy ostatnim zacisku.
- Odpowietrznik. Zatkany odpowietrznik spowalnia wyłączanie i powoduje ciągnięcie sprzęgła. Ciągłe syczenie przy podniesionym pedale oznacza uszkodzenie uszczelki wewnętrznej; szerszy obraz opisano w objawach uszkodzenia serwa sprzęgła.
- Strona hydrauliczna. Obwód sprzęgła ma własny zbiornik. Używaj wyłącznie płynu określonego przez producenta pojazdu, na większości podwozi jest to płyn o specyfikacji hamulcowej, a na niektórych olej mineralny, nigdy ich nie mieszaj; niewłaściwy płyn powoduje pęcznienie uszczelek i zablokowanie tłoka sterującego.
- Jakość powietrza. Uszkodzony lub przeterminowany osuszacz powietrza wysyła wodę i olej w dół gałęzi pomocniczej. Przedostawanie się oleju atakuje uszczelki serwa dokładnie tak samo jak zawory hamulcowe.
- Skok popychacza i luz. Ustaw na wartość podaną przez producenta przy każdym serwisie sprzęgła. Nadmierny skok maskuje zmęczone serwo, zbyt mały obciąża łożysko wyciskowe.
- Zestaw naprawczy czy kompletna jednostka. Zestaw uszczelek przywraca zużyte uszczelki tłoka i zaworu w sprawnym korpusie, ale zarysowana, skorodowana lub owalna tuleja nie utrzyma ciśnienia. VADEN Original oferuje serwa sprzęgła i zestawy naprawcze zgodne z numerami OE wybitymi na korpusie serwa, co jest jedynym pewnym sposobem doboru odpowiedniej części.
Potrzebujesz części, nie tylko odpowiedzi?
Sprężarki hamulca pneumatycznego i zestawy naprawcze klasy OE, produkowane i testowane zgodnie ze standardami pojazdów komercyjnych.
Kup części VADENPublikowane przez VADEN Original. Linki do produktów prowadzą do oficjalnego katalogu producenta. Dane techniczne mają charakter ogólny - zawsze potwierdzaj wartości w instrukcji serwisowej pojazdu.