Schemat układu hamulcowego ciężarówki: pełny obwód pneumatyczny wyjaśniony

Schemat pneumatycznego układu hamulcowego ciężarówki pokazuje sprężone powietrze poruszające się w jednym kierunku przez trzy powiązane sekcje: obwód zasilania, który wytwarza, osusza i magazynuje powietrze, podwójny obwód roboczy, który dozuje je do kół po naciśnięciu pedału, oraz obwód postojowy i naczepy, który utrzymuje hamulce sprężynowe zwolnione. Powietrze wytwarzane jest przez sprężarkę napędzaną silnikiem, regulowane przez regulator ciśnienia, osuszane i magazynowane w zbiornikach, a następnie uwalniane przez zawór nożny i zawory przekaźnikowe do siłowników hamulcowych, gdzie ciśnienie pneumatyczne staje się siłą mechaniczną w hamulcu zasadniczym.

W przeciwieństwie do hydraulicznych hamulców samochodu osobowego, nic w tym obwodzie nie jest szczelną kolumną płynu. Powietrze jest ściśliwe i porusza się wolno, więc cały układ zbudowany jest wokół magazynowania ciśnienia blisko miejsca użycia oraz sygnalizowania zaworom, by uwalniały je lokalnie.

Sekcja 1: obwód zasilania

Śledź schemat od silnika na zewnątrz. Sprężarka jest napędzana przekładniowo lub paskowo od silnika i obraca się przez cały czas jego pracy. Jej przewód tłoczny prowadzi gorące, wilgotne, zaolejone powietrze do osuszacza powietrza, który usuwa wilgoć i aerozol olejowy, zanim powietrze trafi do magazynowania. Z osuszacza powietrze wchodzi do pierwszego zbiornika, zbiornika mokrego (nazywanego też zbiornikiem zasilającym), gdzie na dnie osiada wszelki pozostały kondensat.

Regulator ciśnienia to mózg sterujący tej sekcji. Wyczuwa ciśnienie w zbiorniku i przy wartości wyłączenia sygnalizuje odciążaczowi sprężarki zatrzymanie pompowania, jednocześnie przedmuchując osuszacz. Gdy ciśnienie spada do wartości włączenia, regulator ponownie obciąża sprężarkę. W typowej ciężkiej ciężarówce wyłączenie następuje w okolicach 120-135 psi, a włączenie w okolicach 100-110 psi, przy czym w pełni naładowany układ pracuje w okolicach 120 psi. Traktuj to jako zakresy, nie ustawienia: rządzą dane serwisowe producenta podwozia.

Za zbiornikiem mokrym znajduje się zawór wielobwodowy lub zawór ochrony ciśnienia. To punkt podziału na schemacie: zasila zbiorniki podstawowy i wtórny oraz gałąź postojową i naczepy, a także chroni stronę zasilania, tak by pęknięty przewód w jednej gałęzi nie mógł odpowietrzyć całej ciężarówki. Zawór zwrotny jednokierunkowy przy wlocie każdego zbiornika spełnia tę samą funkcję odwrotnie, zatrzymując zmagazynowane powietrze, jeśli przewód powyżej ulegnie awarii.

Osuszacz powietrza to element najczęściej pomijany na uproszczonych schematach, a zarazem najbardziej odpowiedzialny za zdrowie układu: wilgotne, zaolejone powietrze niszczy uszczelnienia zaworów, rdzewi zbiorniki i zamraża przewody zimą.

Sekcja 2: podwójne obwody robocze

Ze zbiorników suchych, podstawowego i wtórnego, biegną dwie niezależne ścieżki zasilania do zaworu nożnego, nazywanego też zaworem hamulca roboczego. To serce podwójnego pneumatycznego układu hamulcowego: dwa oddzielne obwody, zwykle podstawowy do osi napędowych, a wtórny do osi kierowanej i, poprzez zasilanie naczepy, do naczepy, więc awaria jednego wciąż pozostawia użyteczne hamowanie.

Naciśnij pedał, a zawór nożny nie przesyła powietrza aż do kół. Wysyła dozowane ciśnienie sygnałowe przewodem o małej średnicy do zaworów przekaźnikowych. Każdy zawór przekaźnikowy znajduje się blisko swojej grupy osi i jest zasilany dużym przewodem z pobliskiego zbiornika. Widząc sygnał, otwiera duży port i wpuszcza lokalne powietrze zbiornikowe wprost do siłowników, a przy zwolnieniu odprowadza je do atmosfery. Wydech zaworu przekaźnikowego to syk, który słychać pod ciężarówką.

Wewnątrz siłownika powietrze popycha membranę na popychacz. Popychacz porusza dźwignią luzu, dźwignia luzu obraca S-cam, a krzywka rozpycha szczęki na bęben. Ciśnienie na wejściu, moment obrotowy na wyjściu.

Sekcja 3: obwód postojowy i naczepy

Hamulce sprężynowe działają odwrotnie niż hamulce robocze. Ciężka sprężyna śrubowa w tylnej połowie siłownika zaciska hamulec mechanicznie; ciśnienie powietrza w tej połowie ściska sprężynę i utrzymuje hamulec zwolniony. Dlatego schemat pokazuje stały przewód podtrzymujący zwolnienie, biegnący od zaworu postojowego na desce rozdzielczej, żółtego pokrętła w kształcie rombu, do sprężynowej strony każdego siłownika postojowego.

Pociągnij to pokrętło lub pozwól ciśnieniu spaść wystarczająco nisko, a powietrze podtrzymujące zwolnienie zostanie odprowadzone. Sprężyny wtedy się zaciskają, zwykle zaczynając gdzieś w przedziale 20-45 psi, w zależności od siłownika. Czerwone pokrętło w kształcie ośmiokąta zasila przewód dostawy naczepy przez zawór ochrony ciągnika, który automatycznie odcina powietrze ciągnika, jeśli naczepa się odłączy lub pęknie przewód szybkozłącza.

Odniesienie do komponentów

Śledzenie przepływu powietrza podczas jednego zastosowania hamulca

1. Silnik startuje. Sprężarka pompuje przewodem tłocznym do osuszacza powietrza.
2. Osuszone powietrze wypełnia zbiornik mokry; zawory zwrotne przepuszczają je dalej do zbiorników podstawowego i wtórnego.
3. Ciśnienie wznosi się powyżej punktu ostrzegania o niskim ciśnieniu, w okolicach 60 psi, i brzęczyk oraz lampka gasną.
4. Przy wyłączeniu, w przedziale 120-135 psi, regulator odciąża sprężarkę, a osuszacz przedmuchuje się ze słyszalnym stuknięciem.
5. Kierowca naciska pedał. Zawór nożny wysyła dwa niezależne sygnały, jeden do tyłu, drugi do przodu.
6. Tylny zawór przekaźnikowy otwiera się i zasila siłowniki osi napędowej z pobliskiego zbiornika. Siłowniki osi kierowanej są zasilane bezpośrednio lub przez zawór szybkiego zwolnienia.
7. Membrany wykonują skok, popychacze się wysuwają, dźwignie luzu obracają S-cam, a szczęki dotykają bębnów.
8. Kierowca zwalnia pedał. Zawory przekaźnikowe i szybkiego zwolnienia odprowadzają powietrze siłowników do atmosfery; sprężyny powrotne cofają szczęki.
9. Ciśnienie zbliża się do wartości włączenia, regulator ponownie obciąża sprężarkę i cykl się powtarza.

Wykorzystanie schematu do diagnostyki

Podziel usterkę według sekcji, zanim sięgniesz po klucz. Jeśli ciężarówka w ogóle nie buduje ani nie utrzymuje ciśnienia, jesteś w obwodzie zasilania: sprężarka, regulator, zawór przedmuchu osuszacza lub nieszczelny przewód tłoczny. Jeśli manometr jednego obwodu spada, podczas gdy drugi trzyma, usterka jest wewnątrz tej gałęzi roboczej. Jeśli hamulce robocze działają, ale hamulce postojowe się nie zwalniają, sprawdź zawór postojowy, zawór ochrony ciągnika lub przewody podtrzymujące zwolnienie.

Przydatna zasada: jeśli chory jest cały układ, podejrzewaj zasilanie. Jeśli źle zachowuje się jedna oś lub jeden obwód, podejrzewaj zawór najbliższy niej.

Testy nieszczelności kierują się tą samą logiką. Przy wyłączonym silniku, hamulcach zwolnionych, a następnie zaciśniętych, obserwuj, jak szybko spada każdy manometr; nadmierna strata izoluje się do sekcji, której manometr się porusza. Gdy komponent zostanie potwierdzony jako uszkodzony, wymień go na osprzęt jakości OE, ponieważ kalibracja zaworów i cykl pracy sprężarki utrzymują żywotność reszty obwodu. VADEN Original produkuje ciężkie komponenty pneumatycznego układu hamulcowego do pojazdów użytkowych, od sprężarek po zawory.

Rzeczywiste schematy różnią się w zależności od producenta i podwozia. Liczba osi, zawieszenie pneumatyczne, zawory zależne od obciążenia, modulatory ABS i EBS dodają bloków do rysunku, ale wszystkie łączą się z tym samym trzysekcyjnym rdzeniem opisanym powyżej. Poznaj ten rdzeń, a każdy schemat OEM stanie się czytelny.