VADEN Originalairbrakecompressor.com
Компоненты: как они устроены

Клапаны пневмотормозов: все типы и их функции

Пошаговая карта клапанов пневматической тормозной системы коммерческого транспорта — от педали под ногой до клапана пружинного тормоза на раме.

Проверено VADEN Original 5 мин чтенияОбновлено

Пневматическая тормозная система — это цепочка пневматических клапанов, которые накапливают, направляют, дозируют и стравливают сжатый воздух между компрессором и тормозными камерами. Основные типы: управляющие клапаны (педальный/ножной кран, ручной кран прицепа, приборные клапаны), ускорительные клапаны и клапаны быстрого выпуска, ускоряющие срабатывание и отпуск, защитные клапаны (обратный, многоконтурной защиты, защиты тягача, защиты давления и предохранительный), клапаны регулировки давления (регулятор и разгрузочный клапан компрессора) и модулирующие клапаны (ограничивающий, грузозависимый, инверсионный и антисуммирующий). Каждый клапан на грузовике делает одно из трёх: направляет воздух куда-то, блокирует его подачу куда-то или стравливает воздух в атмосферу.

Здесь ничего не работает так, как гидравлический тормоз легкового автомобиля. Нет герметичного столба жидкости, передающего усилие от педали к колесу. Ваша нога лишь открывает клапан; фактическую работу выполняет запасённый в резервуарах воздух, а схема клапанов обеспечивает поступление этого воздуха ко всем четырём или шести колёсным узлам практически одновременно.

Краткая карта: клапан за клапаном

Распространённые клапаны пневмотормозов, их расположение и признаки отказа
КлапанРасположениеФункцияТипичный признак отказа
Педальный (двухконтурный) тормозной кранПол кабины, под педальюДозирует воздух в оба контура пропорционально усилию на педальУтечка через выпускной порт, тормоза подтормаживают, неравномерная подача по контурам
Ускорительный клапанЗадняя ось или прицеп, рядом с камерамиИспользует слабый сигнал для открытия мощного местного пути подачи воздухаМедленное срабатывание или отпуск, тормоза «подвисают»
Клапан быстрого выпускаПередняя ось, близко к камерамСтравливает воздух из камер на месте, а не обратно через педальный кранМедленный отпуск передних тормозов, слышимая утечка через выпускной порт
Обратный клапанМежду «мокрым» ресивером и рабочими резервуарамиПропускает воздух в одну сторону, не даёт утечке ниже по цепи опустошить резервуары вышеВся система теряет воздух при утечке в одном резервуаре
Клапан многоконтурной защитыПосле воздухоосушителяРазделяет подачу на первичный, вторичный, стояночный и вспомогательный контурыОтказ одного контура тянет за собой остальные
Клапан защиты тягачаЗадняя часть рамы тягачаИзолирует тягач при потере воздуха в прицепеТягач теряет давление при повреждении разъёма
Клапан защиты давленияОтбор для вспомогательных систем (подвеска, сиденье, сигнал)Блокирует вспомогательные потребители ниже заданного давления, чтобы воздух в первую очередь шёл на тормозаПневмоподвеска отбирает воздух у тормозных контуров
Регулятор давленияНа компрессоре или рядомЗадаёт точки отключения и включения, сигнализирует разгрузочному клапануКомпрессор никогда не разгружается или отключается слишком рано
Разгрузочный клапанГоловка компрессора или отдельный комплект разгрузкиУдерживает впуск открытым, чтобы компрессор работал вхолостуюПостоянная накачка, перегрев компрессора, вынос масла
Клапан пружинного (стояночного/экстренного) тормозаРама, питает стояночный контурЗаряжает и отпускает пружинные тормоза, включает их при потере воздухаСтояночный тормоз не отпускается или подтормаживает
Предохранительный клапан«Мокрый» ресиверСтравливает давление при превышении безопасного предела, обычно около 150 psiПостоянное стравливание из резервуара, подтекающее седло

Управляющие клапаны: где команда водителя входит в цепь

Педальный или ножной тормозной кран — это сдвоенный клапан в одном корпусе. Первичная секция напрямую питает один контур; вторичная секция управляется от первичной так, что при отказе одного контура торможение сохраняется от другого. Ход и усилие педали определяют выдаваемое давление, поэтому педаль пневмотормоза ощущается плавно нарастающей, а не жёсткой.

Ручной кран управления прицепом на рулевой колонке приводит в действие только рабочие тормоза прицепа. Он предназначен для проверки и управления на низкой скорости, а не для удержания гружёного автопоезда на уклоне. Приборные клапаны — это две кнопки типа «нажми-вытяни»: жёлтый ромб отпускает пружинные тормоза тягача, красный восьмиугольник подаёт воздух в прицеп. Нажмите их, чтобы зарядить систему, вытяните — чтобы поставить на стояночный тормоз или сбросить давление подачи в прицеп.

Ускорительные клапаны и клапаны быстрого выпуска: скорость, а не усилие

На грузовике с длинной колёсной базой воздух, направляемый весь путь от кабины к задним камерам и обратно, сделал бы срабатывание и отпуск недопустимо медленными. Ускорительный клапан решает эту проблему: педальный кран посылает лишь слабый пилотный сигнал по управляющей линии, а ускорительный клапан открывает короткий путь большого сечения от ближайшего резервуара к камерам. Выдаваемое давление почти точно следует за сигналом.

Клапан быстрого выпуска делает то же самое для отпуска. Установленный близко к камерам передней оси, он стравливает воздух из камер прямо в атмосферу, а не гонит его обратно по линии. К этому же семейству относится антисуммирующий клапан, не позволяющий усилию рабочего торможения и пружинного тормоза складываться на одном штоке, когда водитель нажимает педаль при включённом стояночном тормозе.

Защитные клапаны: локализация отказа

Современные грузовики по закону обязаны сохранять торможение при отказе одного контура, и именно защитные клапаны это обеспечивают. Обратные клапаны делают поток воздуха односторонним, поэтому лопнувший ниже по цепи шланг не может опустошить резервуары выше. Клапан многоконтурной защиты делит подачу на первичный, вторичный, стояночный и вспомогательный контуры, каждый со своим давлением открытия. Клапан защиты тягача перекрывает служебную и питающую линии к прицепу при потере воздуха в прицепе, что и спасает собственные резервуары тягача, когда разъём срывает.

Практическое правило: если вся система теряет давление при утечке в одном компоненте, в первую очередь подозревайте обратный или защитный клапан, а не саму утечку.

Регулировка давления: регулятор и разгрузочный клапан

Регулятор следит за давлением в резервуарах и решает, когда компрессору работать. Отключение в большинстве коммерческих систем происходит в диапазоне 120-135 psi; включение обычно 100-110 psi, что даёт полностью заряженную систему на уровне около 120 psi. При отключении регулятор подаёт сигнал разгрузочному клапану компрессора, который удерживает впуск открытым, чтобы компрессор вращался без накачки. Регулятор, который никогда не подаёт сигнал разгрузки, оставляет компрессор в режиме постоянной накачки, что перегревает нагнетательную линию и выносит масло дальше по системе.

Модулирующие и предохранительные клапаны

Грузозависимые клапаны (ALB) снижают подачу давления на ось при незагруженном транспорте, уменьшая блокировку колёс порожнего грузовика. На старых тягачах для той же цели использовался ограничивающий клапан передней оси. Инверсионный или экстренный клапан преобразует падение давления в питающей линии в срабатывание пружинного тормоза, поэтому стояночные тормоза включаются сами по себе при падении давления в диапазон 20-45 psi. До этого момента зуммер и лампа предупреждения о низком давлении срабатывают примерно при 60 psi, давая водителю время остановиться.

Диагностика по симптомам

  • Медленный отпуск, тормоза подтормаживают: ускорительный клапан или клапан быстрого выпуска, либо суженная управляющая линия.
  • Постоянное шипение из выпускного порта клапана: отказавшее внутреннее седло, чаще всего в педальном или ускорительном клапане.
  • Потеря давления по всему транспорту за ночь: обратный клапан или клапан многоконтурной защиты не герметичен.
  • Прицеп не заряжается: клапан защиты тягача, красная кнопка на приборной панели или уплотнения разъёма.
  • Компрессор никогда не отдыхает: регулятор или разгрузочный клапан, а не сам компрессор.

Ремонтировать или заменить

Простые клапаны с ремкомплектом и чистыми каналами стоит ремонтировать. Всё с задиристым каналом, коррозией корпуса или неизвестной историей обслуживания лучше сразу заменить: клапан с внутренней утечкой пройдёт визуальную проверку и всё равно будет стравливать систему. Когда виноват ускорительный клапан, подбирайте диаметр канала, давление срабатывания и расположение портов в соответствии с оригиналом; ускорительные клапаны OE-качества на замену перекрёстно сопоставлены с оригинальными номерами Bendix, Wabco/ZF, Knorr-Bremse или Haldex, чтобы характеристики срабатывания оставались одинаковыми в пределах оси. Несовпадающее давление срабатывания на парных осях — частая причина запаздывания торможения и неравномерного износа накладок.

VADEN Original air brake compressor
VADEN Original

Нужна деталь, а не только ответ?

Компрессоры пневмотормозов и ремкомплекты класса OE, изготовленные и проверенные по стандартам коммерческого транспорта.

Купить детали VADEN

Публикуется VADEN Original. Ссылки на товары ведут в официальный каталог производителя. Технические характеристики приведены как ориентировочные - всегда сверяйте значения с сервисным руководством вашего автомобиля.

Часто задаваемые вопросы

Сколько клапанов в пневматической тормозной системе грузовика?
Типичный автопоезд несёт от пятнадцати до тридцати воздушных клапанов, если считать управляющие, ускорительные, быстрого выпуска, обратные, защитные и стояночные клапаны. Точное количество зависит от конфигурации осей, типа подвески и наличия модуляторов ABS или EBS.
В чём разница между ускорительным клапаном и клапаном быстрого выпуска?
Ускорительный клапан использует удалённый пилотный сигнал как для срабатывания, так и для отпуска тормозов от расположенного рядом резервуара, поэтому у него есть порт подачи. У клапана быстрого выпуска порта подачи нет; он лишь ускоряет отпуск, стравливая воздух из камеры на месте.
При каком давлении клапаны пневмотормозов перестают защищать транспорт?
Предупреждение о низком давлении срабатывает около 60 psi, а пружинные тормоза включаются автоматически по мере падения давления в диапазон 20-45 psi. Ниже этого диапазона контролируемого рабочего торможения не остаётся — только механическое усилие пружины.
Какой клапан пневмотормозов отказывает чаще всего?
Ускорительные клапаны и педальный кран работают с наибольшим числом циклов и являются самым частым источником медленного отпуска и утечек через выпускной порт. Обратные клапаны на третьем месте, поскольку загрязнение и влага мешают им плотно садиться.
Можно ли проверить клапаны пневмотормозов без специального инструмента?
Большинство клапанов можно проверить мыльной водой, комплектом манометров и помощником на педали. Нажмите и удерживайте тормоз, затем прослушайте и обрызгайте каждый выпускной порт; клапан, дающий утечку только под нагрузкой, имеет отказавшее внутреннее седло.
Нужно ли менять клапаны пневмотормозов комплектом?
Нет, но парные ускорительные клапаны на одной группе осей должны совпадать по диаметру канала и давлению срабатывания. Несовпадение характеристик на одной оси вызывает неравномерную синхронизацию, запаздывание торможения и односторонний износ накладок.