Koliko vazduha kamion potroši pri kočenju?

Snažno potpuno kočenje na tipičnom petoosovinskom tegljaču sa prikolicom troši otprilike 1 do 3 kubne stope slobodnog vazduha i spušta pritisak u rezervoaru za oko 10 do 15 psi. Uobičajena kočenja u vožnji — 10 do 25 psi na pedali — koštaju znatno manje, često trećinu toga ili manje. Pošto potpuno napunjen sistem drži oko 120 psi i ima zapreminu rezervoara mnogo veću od samih kočionih komora, rezervoari i dalje sadrže dovoljno vazduha za još nekoliko potpunih kočenja čak i ako kompresor potpuno prestane da proizvodi vazduh.

Šta zapravo troši vazduh pri jednom kočenju

Vazdušne kočnice su pneumatski sistem: pritiskanje pedale puni radnu stranu svake kočione komore, kao i sve cevi između relejnih ventila i tih komora. Zapremina koja se puni određena je time koliko daleko putuje svaka potisna šipka pre nego što obloge dodirnu doboš — ne time koliko jako pritiskate. Pritisak određuje silu i masu potrošenog vazduha; hod određuje zapreminu.

Približna istisnuta zapremina po komori, koristeći efektivnu površinu membrane i realan radni hod:

Deset komora na troosovinskom tegljaču i dvoosovinskoj prikolici mogu ukupno imati 400 do 550 kubnih inča zapremine komora, a razvodne cevi mogu dodati još 30 do 60 procenata na dugoj kompoziciji. Napunite to na, recimo, 60 psi manometarskog pritiska i pomerate red veličine 1,5 do 2,5 kubne stope slobodnog vazduha. Pri blagom kočenju od 15 psi dešava se isti hod, ali je masa vazduha uzeta iz rezervoara mnogo manja.

Zbog toga se podešavanje kočnica ispoljava kao problem sa vazduhom. Komore sa dugim hodom na regulatorima zazora izvan granice ponovnog podešavanja istiskuju veću zapreminu pri svakom pojedinačnom kočenju, tako da kompresor radi teže na spustu nego što bi trebalo. Podešavanje je problem snabdevanja vazduhom pre nego što postane problem zaustavnog puta.

Zašto potpuno kočenje spusti manometar samo za 10-15 psi

U Sjedinjenim Državama, standard FMVSS 121 zahteva da kombinovana zapremina radnog i pomoćnog rezervoara bude najmanje dvanaest puta veća od kombinovane zapremine svih radnih kočionih komora. Taj odnos je ceo razlog zašto vazdušne kočnice omogućavaju ponovljena zaustavljanja.

Izračunajmo na idealizovanom sistemu 12:1 napunjenom na 120 psi, što je otprilike 135 psi apsolutno. Otvorite komore ka rezervoarima i isti vazduh sada puni trinaest delova umesto dvanaest. Apsolutni pritisak se ustali na oko 125 psi, što je otprilike 110 psi na manometru — pad od oko 10 psi za potpuno kočenje. Realni sistemi gube nešto više zbog zapremine cevi, temperature i napajanja prikolice, tako da je 10 do 15 psi realna vrednost na terenu.

Pratite to dalje i možete videti koliko je kočenja u rezervi ako kompresor prestane da isporučuje vazduh:

Na otprilike 60 psi uključuju se upozoravajuće svetlo i zvučni signal za nizak pritisak, a kako pritisak nastavlja da pada u opseg 20 do 45 psi, oprugaste kočnice se automatski aktiviraju. Ta rezervna kočenja postoje da vas zaustave na bankini, a ne da vas dovedu do sledećeg izlaza.

Sve ostalo što troši vazduh

Radno kočenje često nije najveći potrošač na radnom kamionu. U zavisnosti od specifikacije, isti rezervoari napajaju:

• Pročišćavanje sušača vazduha — svako isključivanje kompresora regulatorom ispušta zapreminu za pročišćavanje u atmosferu, tako da više ciklusa znači više odbačenog vazduha
• Vazdušno vešanje — nivelacioni ventili se stalno prazne i pune preko neravnog terena i na svakom utovarnom mestu
• Vešanje kabine i sedišta, vazdušne sirene i aktuatore klima uređaja
• Vazduh za menjanje brzina na razdelnim i deliteljskim menjačima
• Pomoćna opterećenja — kontrole PTO-a, klizna sedla, klapne za istovar, podizanje pomoćne osovine, vazdušno aktivirane spojnice ventilatora
• Curenja, koja na starijoj kompoziciji često premašuju sve navedeno zajedno

Zbog te podeljene potražnje, raspored rezervoara drži snabdevajući (mokri) rezervoar ispred primarnog i sekundarnog radnog rezervoara, sa zaštitnim ventilima kako otkaz pomoćnog uređaja ne bi mogao da isprazni kočione krugove.

Snabdevanje kompresora i radni ciklus

Kompresori teških vozila obično su klasifikovani u razred od 12 do 30 CFM pri regulisanoj brzini motora, mada postoje i manje i mnogo veće jedinice. Regulator uključuje kompresor pod opterećenjem na oko 100 do 110 psi i isključuje ga na oko 120 do 135 psi, tako da jedinica pumpa u rezervoare samo deo vremena.

Korisna metrika je radni ciklus: procenat vremena rada koji kompresor provede zaista proizvodeći vazduh. Nepropustan, ispravno specificiran sistem obično se udobno drži ispod otprilike 25 procenata. Produženi radni ciklus iznad tog opsega klasičan je uzrok visokih temperatura izduvavanja, taloženja ugljenika u izduvnoj cevi i prenosa ulja u sušač i rezervoare. Ugradnja većeg kompresora za rešavanje tog problema leči simptom.

Kako da proverite da li vaš kamion troši previše vazduha

Dva merenja razdvajaju normalnu potrošnju od kvara. Prvo je curenje. Sa ugašenim motorom, podmetnutim vozilom i pritiskom oko 90 psi, posmatrajte manometre jedan minut:

Drugo je napunjivanje. Sa motorom na povišenom praznom hodu, pritisak treba da poraste sa oko 85 na 100 psi u roku od otprilike 45 sekundi na ispravnom dvokružnom sistemu; FMVSS 121 propisuje strožih 25 sekundi pri maksimalnoj regulisanoj brzini motora. Sporo punjenje sa prihvatljivim curenjem ukazuje na kompresor, rastovarni ventil ili suženu izduvnu cev. Brzo punjenje sa prekomernim curenjem ukazuje na cevi, i rešenje je da izolujete curenje krug po krug umesto da zamenjujete delove na osnovu pretpostavke.

Praktično pravilo: ako se kompresor uključuje više od nekoliko puta po milji stabilne vožnje autoputem, imate curenje ili zaglavljen pomoćni uređaj — a ne problem sa potrošnjom vazduha zbog kočenja.

Praktični zaključci za vozače i flote

Koristite motornu kočnicu ili usporivač za kontrolu brzine na spustovima, i sačuvajte radne kočnice za odmerena, snažna kočenja umesto neprekidnog blagog kočenja. Držite regulatore zazora u specifikaciji tako da svako kočenje istisne samo zapreminu za koju je projektovano. Praznite rezervoare po rasporedu tako da rezervoari drže vazduh, a ne vodu. I tretirajte svaku promenu u ritmu uključivanja — intervalu koji očekujete između uključivanja regulatora — kao rano upozorenje vredno istraživanja pre nego što zvučni signal niskog pritiska donese tu odluku umesto vas.