Šta je Jake Brake? Kako radi kompresiona kočnica motora

Jake brake je kompresiona kočnica motora koja usporava teški dizel kamion tako što sam motor pretvara u kompresor vazduha koji apsorbuje energiju, umesto da se oslanja na radne kočnice na točkovima. Kada vozač otpusti gas i uključi kočnicu, ona otvara ispušne ventile blizu vrha svakog kompresionog takta i oslobađa vazduh koji je klip upravo sabio. Ta energija se nikada ne vraća da gurne klip nadole, pa motor koči pogonski sistem i zadržava kamion. Rezultat je snažno usporavanje koje štedi kočnice na dugim nizbrdicama, uz glasan isprekidan zvuk po kome je uređaj poznat.

Naziv potiče od kompanije Jacobs Vehicle Systems, koja je komercijalizovala ovaj uređaj pre decenija. "Jake brake" je zaštitni znak koji je postao svakodnevni naziv za bilo koju kompresionu kočnicu motora, slično kao što ljudi kažu "flaster" za bilo koji zavoj.

Kako Jake brake radi, korak po korak

Četvorotaktni dizel motor radi dve bitne stvari. Tokom kompresionog takta klip se podiže i sabija vazduh u cilindru u mali prostor pod visokim pritiskom. Normalno, taj sabijeni vazduh deluje kao opruga: kada klip prođe gornju mrtvu tačku, sabijena smeša ga gura nazad nadole i vraća većinu energije utrošene na sabijanje. Zbog te povratne energije motor slobodno vozi kada otpustite papučicu gasa.

Kompresiona kočnica prekida tu "oprugu". Evo redosleda:

1. Vozač otpušta gas i dovod goriva se prekida, tako da nema sagorevanja.
2. Klip se podiže u kompresionom taktu i sabija zarobljeni vazduh, apsorbujući energiju iz pogonskog sistema.
3. Neposredno pre nego što klip stigne do vrha, hidraulično kolo u kućištu kočnice trenutno otvara ispušne ventile.
4. Sabijeni vazduh izleti kroz ispušne ventile i niz izduvni sistem umesto da gurne klip nazad nadole.
5. Bez povraćene energije, sopstvena inercija kamiona mora da vuče motor kroz sledeći ciklus, što usporava vozilo.

Ponovite to na svakom cilindru, nekoliko puta u sekundi, i dobijate snažno kočenje koje se prenosi preko pogonskog sistema na pogonske osovine. Što je veća kompresija i broj obrtaja motora, to je veća kočiona snaga, zbog čega vozači ubacuju niži stepen prenosa kako bi održali visok broj obrtaja za maksimalno usporavanje na nizbrdici.

Zašto je Jake brake toliko bučan

Taj prepoznatljiv zvuk nalik rafalu mitraljeza jednostavno je sabijeni vazduh koji izlazi pod pritiskom. Na normalnom izduvnom taktu, sagoreli gasovi napuštaju cilindar pod niskim pritiskom i prigušivač ih lako obrađuje. Kada se aktivira kompresiona kočnica, ona odjednom ispusti veliku količinu jako sabijenog vazduha kroz ispušni ventil, i taj oštar impuls izlazi iz izduvnog sistema kao glasan prasak. Pomnožite to sa šest cilindara pri autoputskom broju obrtaja i dobijate onaj prepoznatljiv rafalni zvuk.

Buka nije kvar, već znak da kočnica radi svoj posao, a jačina zvuka zavisi gotovo isključivo od izduvnog sistema. Kamion sa dobrim, ispravnim prigušivačem često nije glasniji od normalnog ubrzanja, dok kamion sa pravim cevima ili oštećenim prigušivačem može biti zaglušujući. Zato mnoga mesta postavljaju znakove "Zabranjeno kočenje motorom" ili "Zabranjen Jake brake" u blizini stambenih zona. Ti znakovi ciljaju na nezakonito glasan, neprigušen izduvni sistem, a ne na bezbednu upotrebu ispravno prigušene kompresione kočnice.

Jake brake protiv radne kočnice: ključna razlika

Ovo je razlika koju mehaničari najviše žele da vozači razumeju. Dva sistema usporavaju kamion na potpuno različite načine, i jedan ne može zameniti drugi.

Radna kočnica je vaš primarni, zakonski obavezan sistem za zaustavljanje, koji pritiska doboše na svakom točku vazdušnim pritiskom iz kompresora i rezervoara. Jake brake je dodatni usporivač koji upravlja brzinom opterećujući motor; usporava kamion, ali ga ne može sam po sebi kontrolisano zaustaviti, i ne deluje na upravljačku osovinu niti na prikolicu. Za potpunu sliku pneumatskog sistema, pogledajte naš pregled o tome kako funkcionišu vazdušne kočnice.

Upozorenje o prianjanju

Pošto kompresiona kočnica deluje samo na pogonske točkove, može biti opasna na klizavom putu. Ako su pogonske gume na ledu ili mokrom kolovozu i Jake brake naglo zahvati, mogu izgubiti prianjanje i vučno vozilo može da proklizne ili se preklopi pre nego što prikolica sledi. Većina flota obučava vozače da isključe motornu kočnicu po kiši, snegu i ledu, ili da je koriste na nižem stepenu. Na suvom kolovozu to je jedan od najboljih alata koje vozač ima.

Kada koristiti Jake brake

Osnovna vrednost motorne kočnice je što štedi vaše osnovne kočnice od toplote i habanja. Na dugoj, strmoj nizbrdici, korišćenje samo radne kočnice stvara toplotu u dobošima sve dok ne dođe do gubitka efikasnosti, tačke kada vrele obloge prestanu da prianjaju. Taj gubitak efikasnosti je klasičan uzrok kamiona koji izmiču kontroli. Prenoseći veći deo tereta usporavanja na motor, Jake brake drži radne kočnice hladnim i spremnim za trenutak kada vam stvarno zatreba zaustavljanje.

Dobra praksa izgleda ovako:

• Duge nizbrdice: izaberite dovoljno nizak stepen prenosa da motorna kočnica održava vašu brzinu, i pustite je da radi umesto da opterećujete papučicu kočnice.
• Usporavanje na ravnom terenu: pri usporavanju za semafor, krivinu ili saobraćaj, gde smanjuje brzinu i štedi primenu radne kočnice.
• Suv kolovoz sa dobrim prianjanjem, gde pogonski točkovi mogu bezbedno da apsorbuju silu usporavanja.

I situacije u kojima je treba izbegavati:

• Mokri, snežni ili zaleđeni putevi, gde može prekinuti prianjanje pogonskih točkova.
• Zone sa oznakom "Zabranjeno kočenje motorom", obično stambene zone blizu autoputeva.
• Veoma nizak broj obrtaja, gde kočnica proizvodi malo snage, pa ubacite niži stepen prenosa da bi delovala.

Kompresiona kočnica protiv izduvne kočnice protiv usporivača

Vozači često sve "motorne kočnice" trpaju u istu kategoriju, ali se one razlikuju. Prava kompresiona kočnica (Jake brake) otvara ispušne ventile da ispusti sabijeni vazduh i najsnažnija je od opcija na strani motora. Izduvna kočnica je jednostavnija i tiša, zatvara ventil ili leptir u izduvnom toku kako bi stvorila protivpritisak na klipove; česta je na kamionima srednje nosivosti, ali je manje snažna. Usporivač menjača ili pogonskog vratila je poseban hidraulični ili električni uređaj koji direktno usporava kardansko vratilo, često prisutan na autobusima i specijalnim vozilima.

Sve tri imaju isti cilj: rasteretiti radnu kočnicu kako bi frikcioni delovi trajali duže i ostali hladni. Nijedna od njih ne zamenjuje ispravan sistem vazdušne kočnice sa dobrim kompresorom, sušačem i rezervoarima iza sebe.

Održavajte i vazdušni sistem u dobrom stanju

Kompresiona kočnica opterećuje razvodni mehanizam i izduvni sistem, ali se ne oslanja na krug vazdušne kočnice onako kako to čini radna kočnica. Ipak, vozač koji se oslanja na Jake brake i dalje treba vazdušni sistem u vrhunskom stanju za stvarna zaustavljanja, pa održavajte kompresor, regulator i sušač dovoljno ispravnim da drže pun pritisak u rezervoarima. Ako se zaustavljanje ikada učini slabim, tretirajte to kao problem na vazdušnoj strani i prvo isključite mogućnost neispravnog kompresora vazduha.

Ukratko, Jake brake je pametan način da se opterećeni kamion usporava samim motorom, bez habanja delova. Radi preko pogonskog sistema, pa poštujte granice prianjanja na lošem putu i tretirajte ga kao partnera za kontrolu brzine uz radnu kočnicu, nikada kao njenu zamenu.