Пневморивід автомобілів КамАЗ та ЗІЛ

Пневморивід автомобілів КамАЗ та ЗІЛ

Компресор (рис. 1) двоциліндровий, поршневий, приводиться в дію від шківа вентилятора клинопасовою передачею й складається з картера 7, блока циліндрів 4, головки 5, в якій розміщено нагнітальні 6 і впускні клапани. Олива до тертьових деталей циліндро-поршневої групи компресора підводиться трубопроводом 7 від системи мащення двигуна. Охолоджується компресор рідиною з системи охолодження двигуна.

Компресор гальма автомобіль пневмопривід

Рис.1 – Компресор автомобіля ЗИЛ-130: 1 — картер; 2 — приводний шків; 3 — поршень; 4 — блок циліндрів; 5 — головка; 6 – нагнітальний клапан; 7 – трубопровід системи мащення; 8 – шатун; 9 — колінчастий вал

Під час роботи компресора стиснене повітря надходить від нього в регулятор тиску, який автоматично підтримує тиск у системі в потрібних межах, захищає прилади пневмопривода від забруднення й править за розвантажувальний пристрій компресора при досягненні максимального робочого тиску, сполучаючи нагнітальний трубопровід з атмосферою. Крім того, регулятор може виконувати й функцію запобіжного клапана.

Регулятор тиску (рис. 2) працює так. Від компресор стиснене повітря надходить виводом І, проходить крізь фільтр 2 в кільцевий канал а і крізь зворотний клапан 7 і вивід ІІІ виходить у пневмосистему. Водночас частина повітря каналом b надходить у порожнину А під зрівноважувальний поршень 6, навантажений пружиною 5. Доки тиск зростає до 0,70...0,75 МПа, випускний клапан 4, який сполучає порожнину Б над розвантажувальним поршнем 9 з атмосферою через вивід ІІ, відкритий, а впускний клапан 8, канал с під яким сполучений з порожниною А, закритий.

Рис. 2 – Регулятор тиску: 1 – розвантажувальний клапан; 2 – фільтр; 3 – пробка; 4, 8 – відповідно випускний і впускний клапани; 5 – пружина; 6 – зрівноважувальний поршень; 7 – зворотний клапан; 9 – розвантажувальний поршень; а – с – канали; І – IV - виводи; А, Б – порожнини

Коли тиск повітря підніметься до максимального значення (границя регулювання), поршень 6 долає опір пружини 5, випускний клапан 4 закривається, а впускний 8 відкривається, й стиснене повітря з порожнини А надходить під розвантажувальний поршень 9 у порожнину Б. У результаті поршень 9 переміщується вниз, і розвантажувальний клапан 1 відкривається. Крізь відкритий клапан повітря, що нагнітається компресором, практично без протитиску починає виходити в атмосферу виводом IV, і тиск у системі знижується.

Як тільки тиск зменшиться до нижньої границі регулювання (0,62... 0,65 МПа), поршень 6 переміщується пружиною 5 у нижнє положення, клапани 4 і 8 змінюють своє положення, розвантажувальний поршень також переміщується вгору, клапан 1 закривається, й компресор знову починає нагнітати повітря в пневмосистему привода до наступного циклу свого вимкнення.

У конструкції регулятора тиску передбачено канал для приєднання спеціальних пристроїв, закритий пробкою 3. Крім того, є клапан для накачування шин, закритий ковпачком.

Подвійний захисний клапан (рис. 3) призначається для: поділу лінії, що йде від повітряного балона 4, на два незалежних контури; вимикання одного з контурів у разі пошкодження; збереження стисненого повітря в непошкодженому контурі або в обох контурах на випадок пошкодження живильної лінії.

Рис. 3 – Подвійний захисний клапан: 1 – захисний чохол; 2, 3 – ущільнювальні кільця; 4 – упорне кільце; 5 – упорний поршень; 6 – пружина; 7, 9 – плоскі клапани; 8 – центральний поршень; 10 – кришка; ІІ – регулювальні шайби; 12 – пробка

Працює подвійний захисний клапан так. Стиснене повітря надходить виводом ІІІ у внутрішню порожнину й, відтиснувши клапани 7 і 9, виводами ІІ і ІІІ проходить у повітряні балони двох контурів. Коли тиск повітря в пневмосистемі досягне значення, за якого компресор вимикається регулятором тиску, клапани 7 і 9 закриваються.

Якщо порушилася герметичність і тиск знизився, наприклад у лінії в й вода ІІ, то центральний поршень 8 разом із клапаном 7 переміщується вправо під тиском у виводі І і притискається до упорного поршня 5, а клапан 7 залишається закритим.

Якщо тиск у центральній порожнині перевищить зусилля пружини 6, клапан 7 відійде від центрального поршня 8, і повітря почне надходити в негерметичний контур. У цьому разі тиск у справному контурі підтримуватиметься в межах 0,58...0,60 МПа.

Гальмовий кран (рис. 4) призначається для керування робочою гальмовою системою автомобіля та приводом гальмових механізмів причепа й складається з двох незалежних секцій: верхньої та нижньої, повітря в які подається крізь отвори ІІІ і IV.

У принципі гальмовий кран призначається для керування подвійним контуром, але розрахований на використання в трьох самостійних контурах.

У момент гальмування зусилля від важеля гальмового крана передається через гумовий пружний елемент 4 на верхній поршень 3, який, переміщуючись униз, закриває випускний отвір клапана 2, роз'єднуючи вивід ІІ з атмосферою й пропускаючи стиснене повітря з виводу ІІІ у вивід ІІ й далі до камер задніх коліс. Повітря надходитиме в гальмові камери доти, доки сила тиску повітря на поршень 3 не зрівняється із силою натискання на важіль керування.

Рис. 4 – Гальмовий кран: 1 – прискорювальний поршень; 2, 9 – клапани; 3 – верхній поршень; 4 – гумовий пружний елемент; 5 – шпилька; 6, 8 – пружини; 7 – малий поршень; 10 – порожнистий штовхан; І – V – виводи; а – канал

Водночас із підвищенням тиску у виводі II стиснене повітря каналом а н корпусі крана проходить у порожнину над прискорювальним поршнем 1 нижньої секції крана. Поршень 1, маючи велику площу, переміщується вниз уже при невеликому тискові й діє на малий поршень 7. У цьому разі спочатку закривається випускний отвір клапана 9, роз'єднуючи вивід І з атмосферою, а потім починає надходити стиснене повітря з виводу IV крізь вивід І до гальмових камер передніх коліс.

Коли тиск у виводі І крана зростає, стиснене повітря, проходячи під поршнями 1 і 7, зрівноважує зусилля на важелі гальмового крана. В цьому проявляється його слідкуюча дія, тобто кількість повітря, що надійшло в гальмові камери, пропорційна зусиллю, яке діє на важіль керування.

Якщо пошкоджено контур і стисненого повітря у виводі ІІ верхньої секції немає, зусилля від важеля гальмового крана передається на штовхач 10 малого поршня через шпильку 5 механічним способом, і працездатність гальмової системи від нижньої секції крана зберігається.

Розгальмовування автомобіля відбувається після зняття зусилля з важеля керування гальмовим краном, поршні 3, 1 і 7 переміщуються вгору під дією пружин 6 і 8, виводи III й II, IV й І роз'єднуються клапанами 2 і 9 відповідно, а виводи II і І сполучаються через випускні вікна в порожнистому штовхачі 10 з атмосферним виводом V, крізь який стиснене повітря з гальмових камер виходить в атмосферу.

Кран стоянкового гальма (ручний) призначається для керування стоянковою й запасною гальмовими системами, а також для вмикання клапанів керування гальмовою системою причепа (напів-причепа).

Коли немає гальмування, рукоятка керування краном (рис. 5) перебуває в передньому положенні й стопориться фіксатором 8. Напрямний ковпачок 6 і шток 7 у цьому разі опущені вниз. Клапан 10 також опущений і відведений від поршня 11. Внутрішній отвір клапана закритий і не сполучає порожнину поршня з атмосферою через вивід ІІ, але порожнина А через кільцеву щілину між клапаном і поршнем сполучається з порожниною Б. Це забезпечує проходження стисненого повітря з вивода ІІІ крізь отвір у поршні до вивода І і далі через прискорювальний 20 і двомагістральні 15 клапани в циліндри енергоакумуляторів. Їхні пружини стискаються, й задні колеса розгальмовуються.

Частковим повертанням рукоятки крана приводиться в дію запасна гальмова система. При цьому сила натискання пружини енергоакумуляторів на гальмові механізми обмежена й визначається тим, що повітря з циліндрів виходить доти, доки тиск у порожнині А підпоршнем 11 не перевищить сумарне зусилля від тиску на поршень у порожнині Б і зусилля зрівноважувальної пружини 2, яке припинить випускання повітря. В цьому проявляється слідкуюча дія крана.

Рис. 5 – Кран стоянкового гальма: 1 — пружина випускного клапана; 2 — зрівноважувальна пружина; 3, 5 — пружини штока; 4 — кільце; 6 — напрямний ковпачок; 7 — шток; 8 — фіксатор рукоятки; 9 — сідло; 10 — випускний клапан; 11 — поршень; А, Б— порожнини; І—III — виводи

Гальмові камери приводять удію гальмові механізми коліс, передаючи тиск стисненого повітря на вали розтискних кулаків, які, розсуваючи колодки, здійснюють гальмування. Гальмова камера (рис. 6) для гальмових механізмів передніх коліс кріпиться болтами на спеціальному кронштейні й шарнірно з'єднується штоком 4 з важелем 5 привода розтискного кулака. Камера складається з кришки 1 і корпусу 3, між якими затиснуто гумотканинну діафрагму 2. В неробочому стані діафрагма перебуває в крайньому лівому положенні під дією двох пружин, розміщених у корпусі.

Під час натискання на педаль гальма стиснене повітря від гальмового крана надходить у наддіафрагмову порожнину камери й спричинює переміщення діафрагми. Зусилля, що виникає на діафрагмі, передається через опорний сталевий диск на шток 4 й далі на важіль 5, спричинюючи його відхилення й повертання вала 7 розтискного кулака. Гальмівні колодки при цьому притискаються до барабана, гальмуючи колеса. Коли педаль відпускається, повітря виходить із гальмової камери крізь кран в атмосферу, й гальмівні колодки звільняють барабан, припиняючи гальмування.

Для забезпечення регулювання зазору між колодками й барабаном зусилля на вал розтискного кулака передається через черв'ячну передачу в корпусі важеля. Вона складається з черв'яка 6 і черв'ячної шестірні 8, закріпленої на шліцах вала 7. Зазор регулюється повертанням вала черв'яка, який має кульковий фіксатор 9 з пружиною 10. Фіксатор утримує черв'як від самопрокручування.

Рис. 6 – Гальмова камера у зборі з важелем привода розтискного кулака: 1 — кришка; 2 — діафрагма; 3 — корпус; 4 — шток; 5 — важіль; 6 — черв'як; 7 — шліцьовий вал; 8 — черв'ячна шестірня; 9 — кульковий фіксатор; 10 — пружина

Гальмові камери задніх коліс працюють у разі вмикання робочої, стоянкової або запасної гальмових систем. Якщо камера працює в режимі робочого гальма, гальмовий механізм приводиться діафрагмовим пристроєм, а якщо в режимі стоянкового або запасного гальма - пружинним енергоакумулятором, причому стоянкове гальмування забезпечується повним випусканням повітря з циліндра енер-гоакумулятора, а запасне — частковим випусканням повітря.

Основу гальмової камери (рис. 7) становлять корпус 2 камери і фланець 5 циліндра, між якими затиснуто діафрагму 3, В циліндрі 7 розміщено поршень 8 із манжетою, в який упирається силова пружина 9. Знизу в поршень запресовано штовхач 12 з підп'ятником 6. Усередині штовхача встановлено гвинт 10 з упорним підп'ятником 13, призначений для механічного розгальмовування.

Якщо гальмування немає, стиснене повітря постійно підводиться в порожнину циліндра під поршень 8, і в результаті він займає верхнє положення, повністю стискаючи пружину 9.

Під час гальмування робочим гальмом повітря крізь інший вивід надходить у наддіафрагмову порожнину, й діафрагма 3 через диск 4 діє на шток 7, спричинюючи гальмування. При розгальмовуванні повітря виходить із простору над діафрагмою, й вона повертається у вихідне положення за допомогою поворотної пружини.

У разі вмикання стоянкової гальмової системи повітря випускається з порожнини під поршнем 8. Силова пружина 9 енергоакумулятора рухається вниз і переміщує штовхач 12, який через підп'ятник 13 діє на діафрагму і шток гальмової камери, спричинюючи загальмовування автомобіля.

Рис. 7 – Гальмова камера з енергоакумулятором: 1 — шток; 2 — корпус камери; 3 — діафрагма; 4 — диск; 5 — фланець циліндра; 6 — підп'ятник штовхана; 7— циліндр; 8 — поршень із манжетою; 9 — пружина енергоакумулятора; 10 — гвинт; 11 — трубка; 12 — штовхач; 13 — упорний підп'ятник

Вимкнути стоянкове гальмо можна подаванням повітря в циліндр енергоакумулятора або викручуванням гвинта 10, коли немає і стисненого повітря.

Особливості привода гальм автомобілів КамАЗ. Гальмова система і автомобілів сім'ї КамАЗ виконує функції робочого, стоянкового, запасного й допоміжного гальм, а також забезпечує аварійне розгальмовування стоянкового гальмового механізму. Різні за функціональним призначенням гальма, автономні й незалежні, мають спільні елементи в схемі пневматичного привода й характеризуються високою ефективністю.

Робоче гальмо забезпечує службове й екстрене гальмування до повної зупинки автомобіля. Керують приводом робочого гальма ножною педаллю, й воно діє на два контури, які приводять роздільно гальмові камери передніх коліс і коліс середнього та заднього мостів.

Стоянкове гальмо виконано разом із запасним у вигляді пружинних енергоакумуляторів у гальмових камерах заднього візка, які діють на гальмові механізми коліс. Для вмикання стоянкового гальма рукоятку ручного крана керування переводять у верхнє фіксоване положення. Як запасне гальмо пружинні енергоакумулятори спрацьовують автоматично в разі повного або часткового виходу з ладу привода робочого гальма й забезпечують плавне зниження швидкості автомобіля аж до зупинки. Отже, гальмові механізми коліс заднього візка спільні для робочого, стоянкового й запасного гальм.

Допоміжне гальмо призначається для зменшення навантаження на колісні гальмові механізми під час гальмування на довгих спусках. Дія його ґрунтується на використанні протитиску, який створюється у випускних трубопроводах після перекриття їхнього перерізу спеціальною заслінкою й вимкнення подачі палива в циліндри двигуна. Керування заслінкою й вимкнення подачі палива здійснюються дистанційно пневматичними циліндрами.

Пневматичний привод гальм виконано за багатоконтурною схемою (рис. 8). Усього в схемі передбачено п'ять контурів і спільну ділянку, звідки система живиться стисненим повітрям.

Компресор 4 подає стиснене повітря до регулятора тиску 5, який править за розвантажувальний пристрій, і далі в запобіжник від замерзання 6, де повітря насичується парою спирту, що не дає замерзати конденсату вологи, котра випадає з повітря. Подвійний 7 і потрійний 10 захисні клапани розподіляють повітря в трубопроводи п'яти незалежних контурів.

До першого контуру привода гальмових механізмів передніх коліс входять: повітряний балон 18 нижня секція гальмового крана 20; клапан обмеження тиску 21; гальмові камери передніх коліс.

До другого контуру привода гальмових механізмів коліс середнього й заднього мостів входять: повітряний балон 8; верхня секція гальмового крана 20; автоматичний регулятор гальмівних сил 13; гальмові камери 17.

До третього контуру привода механізмів стоянкової й запасної систем (комбінованої системи причепа або напівпричепа) входять: повітряні балони 16; гальмовий кран зворотної дії 2 з ручним керуванням для стоянкового гальма; прискорювальний клапан 11; двомагістральний клапан 12; циліндри з пружинними енергоакумуляторами в гальмових камерах 17.

Рис. 8 – Схема пневмопривода гальмової системи автомобілів КамАЗ: 1 — кран аварійного розгальмовування; 2 — гальмовий кран зворотної дії; 3 — циліндр вимикання подачі палива; 4 — компресор; 5 — регулятор тиску; 6 — запобіжник від замерзання; 7, 10 — відповідно подвійний і потрійний захисні клапани; 8, 9 — повітряні балони відповідно другого й четвертого контурів; 11 — прискорювальний клапан; 12 — двомагістральний клапан; 13 — регулятор гальмівних сил; 14 — роз'єднувальний кран; 15 — сполучна головка; 16, 18 — повітряні балони відповідно третього й першого контурів; 17 — гальмові камери з енергоакумулятором; 19 — циліндр привода заслінки випускного трубопроводу; 20 — гальмовий кран; 21 — клапан обмеження тиску; 22 — пневматичний кран керування; 23 — гальмова камера переднього колеса

До четвертого контуру привода приладів допоміжної гальмової системи й споживачів стисненого повітря (пневмосигнал, склоочисник) входять: циліндр 19 заслінки випускного трубопроводу; циліндр 3 вимикання подачі палива.

П'ятий контур привода аварійного розгальмовування стоянкового гальма приєднаний і живиться від потрійного захисного клапана 10. Цей контур забезпечує триразове розгальмовування стоянкового гальма при непрацюючому двигуні після застосування аварійного гальмування, щоб можна було відбуксирувати автомобіль з місця аварії. Для механічного розгальмовування призначається кран 1. На випадок відмови

зазначеної системи в енергоакумуляторах передбачено ручне розгальмовування за допомогою гвинтів, які діють на пружини енергоакумуляторів.

Захисні клапани подвійний 7 і потрійний 10 розподіляють стиснуте повітря від компресора відповідно по двох і трьох контурах. У разі пошкодження одного з контурів клапани вимикають той, що вийшов із ладу, й зберігають тиск повітря в інших.

Регулятор гальмівних сил 13 автоматично регулює тиск повітря в гальмових камерах коліс середнього й заднього мостів автомобіля залежно від навантаження, що припадає на осі.

Клапан обмеження тиску 21 зменшує тиск у гальмових камерах передніх коліс у момент часткового гальмування, що виключає занос і поліпшує керованість. Під час повного гальмування клапан збільшує його інтенсивність і прискорює випускання повітря в разі розгальмовування.

Прискорювальний клапан 11 призначається для спрацьовування енергоакумуляторів у разі аварійного гальмування.

Двомагістральний клапан 12 дає змогу здійснювати керування пружинними енергоакумуляторами або від прискорювального клапана, тобто від ручного крана керування, або від крана аварійного розгальмовування.

Справність приладів і механізмів гальмової системи контролюється за світловими й звуковими сигналами, які надходять віл датчиків пневматичної дії, а також безпосередньо за манометром, установленим в кабіні водія.

Для відбирання стисненого повітря з пневмопривода або вимірювання тиску в контурі передбачено клапани контрольного виводу, встановлені в усіх контурах системи.

Коли автомобіль працює із причепом або напівпричепом, пнев-мопривод тягача з'єднують із приводом гальмової системи причіпної ланки за допомогою роз'єднувальних і сполучних головок за одно-провідною або двопровідною схемою.

Використана література

1). Титунин Б.А.. Ремонт автомобилей КамАЗ. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Агропромиздат, 1991. – 320 с., ил.

2). Буралёв Ю.В. и др. Устройство, обслуживание и ремонт топливной аппаратуры автомобилей: Учебник для сред. проф.-техн. училищ / Ю.В. Буралёв, О.А. Мортиров, Е.В. Клетенников. – М.: Высш. школа, 1979. – 256 с., ил.

3). Барун В.Н., Азаматов Р.А., Машков Е.А. и др. Автомобили КамАЗ: Техническое обслуживание и ремонт. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Транспорт, 1988. – 325 с., ил., табл.

4). Руководство по ремонту и техническому обслуживанию автомобилей КамАЗ-5320, -53211, -53212, -53213, -5410, -54112, -55111, -55102. – М.: Третий Рим, 2000. – 240 с., ил.

5. Машков Е.А. КамАЗ -5320,53212,5410,54112,55111,55102. Техническое обслуживание и ремонт. М.;Третий Рим 1997 – 304 с.

Размещено на Allbest.ru