Энергоаккумулятор КАМАЗ: надежность и эффективность тормозов грузовика
В грузовиках Камского автозавода используется тормозная система с пневматическим приводом. Исполнительным элементом в этой системе выступает тормозная камера, соединенная с энергоаккумулятором. Об энергоаккумуляторах, их конструкции существующих типах, работе, обслуживании и ремонте читайте в статье.
Функции и роль энергоаккумуляторов
Грузовые автомобили КАМАЗ, как и большинство транспортных средств этого класса, оснащаются тормозной системой с пневмоприводом. Исполнительным механизмом здесь выступает тормозная камера (ТК) — именно в ней создается усилие, необходимое для разжима колодок внутри тормозного барабана колеса. Однако использованием одной тормозной камеры можно реализовать только рабочую тормозную систему, используемую во время движения автомобиля при запущенном силовом агрегате. Остальные системы — запасную и стояночную — данным механизмом привести в действие уже невозможно, для этой цели используется дополнительный узел — пружинный энергоаккумулятор (ЭА).
Энергоаккумулятор — устройство, обеспечивающее запасание энергии, необходимой для работы тормозов автомобиля без постоянного источника сжатого воздуха (при остановленном силовом агрегате и компрессоре). Энергия в данном устройстве накапливается в сжатой пружине, которая при необходимости разжимается и приводит в действие установленные в колесах тормозные механизмы. Предварительное сжатие пружины для запасания энергии осуществляется силой сжатого воздуха, который поставляется пневмосистемой автомобиля.
ЭА входит в состав стояночной и запасной тормозных систем. При использовании «ручника» пружина создает необходимое усилие для постоянного удерживания колодок на тормозном барабане. А в случае поломок или неправильной регулировке привода тормозов ЭА обеспечивает аварийное торможение.
Энергоаккумулятор играет важную роль в управляемости и безопасности, но при этом имеет простую конструкцию.
Классификация и устройство энегоаккумуляторов КАМАЗ
На всех камских грузовиках используются тормозные камеры, объединенные в единую конструкцию с пневматическими ЭА (за исключением передних осей, где обычно устанавливаются одиночные камеры). Такая конструкция делает привод колесных тормозных механизмов более простым и надежным, а также сокращает стоимость узлов.
На автомобилях Камского автозавода используются энергоаккумуляторы и тормозные камеры нескольких типов: 20/20, 20/24, 24/20, 30/24 и 30/30. Цифры в дроби указывают на округленное значение эффективной (используемой при работе устройства) площади мембраны тормозной камеры (первая цифра) и площади поршня энергоаккумулятора (вторая цифра), измеренное в квадратных дюймах.
Конструкция узлов, независимо от типа, марки и применимости, принципиально одинакова. В состав узла входит две детали — тормозная камера и смонтированный на его задней стенке энергоаккумулятор. Камера — мембранного (диафрагменного) типа, эластичная мембрана делит камеру на две полости: герметичную нижнюю и открытую верхнюю. В верхней камере располагается шток привода колесного тормозного механизма, соединенный с опорным диском, который, в свою очередь, опирается на диафрагму. Прижим опорного диска к мембране и возврат мембраны в начальное положение осуществляется пружиной. В верхней и в нижней полостях камеры предусмотрены штуцеры: в нижней камере для подачи сжатого воздуха, в верхней — для соединения с энергоаккумулятором. В задней стенке ТК выполнено отверстие для связи с толкателем энергоаккумулятора.
Энергоаккумулятор — пружинно-пневматический, он состоит из металлического корпуса цилиндрической формы, в нижней части которого установлена мощная витая пружина, несущая на себе цилиндрический поршень. На поршне установлен толкатель, в котором с обратной стороны (в задней стенке энергоаккумулятора) ввернут винт аварийного растормаживания и его упорная гайка. Данный винт помогает снять транспортное средство со стояночного тормоза при отсутствии подачи сжатого воздуха — винт при выворачивании стягивает пружину и растормаживает колесный тормозной механизм. В обеих камерах ЭА (надпоршневой и подпоршневой) предусмотрены штуцеры.
Энергоаккумулятор с помощью болтов или переходного фланца смонтирован на тормозной камере так, что толкатель поршня располагается напротив отверстия в задней стенке камеры. Также дренажной трубкой между собой соединены штуцеры в верхней полости ТК и подпоршневой полости ЭА. Через данную трубку осуществляется выпуск воздуха в атмосферу при сжатии пружины.
По типу соединения энергоаккумулятора и тормозной камеры узлы условно делятся на два типа:
- Стандартные цилиндрические — соединение осуществляется болтами, пропущенными через отверстия во фланцах на корпусах тормозной камеры и энергоаккумулятора;
- Современные «матрешки» — соединение осуществляется с помощью переходного фланца, который соединен с деталями с помощью хомутов.
Независимо от конструкции функционируют энергоаккумуляторы с тормозными камерами одинаково. Механизм работы отличается в зависимости от того, какая тормозная система автомобиля работает в данный момент.
В функционировании рабочей (основной) тормозной системы участвует только тормозная камера. В случае необходимости выполнить торможение в нижней полости ТК повышается давление, вследствие чего диафрагма поднимается и выталкивает шток, приводящий в действие тормозной механизм на колесе. При растормаживании воздух стравливается и шток вместе с диафрагмой вследствие усилия пружины возвращается в первоначальное состояние.
В функционировании «ручника» участвуют оба узла. Во время движения авто сжатый воздух подается в энергоаккумулятор, стягивая пружину. При постановке грузовика на стояночный тормоз давление в ЭА понижается, пружина освобождается и связанный с ней толкатель приводит в действие тормозную камеру, выталкивая ее шток — колодки разжимаются и автомобиль теряет возможность двигаться. При выключении «ручника» в ЭА вновь повышается давление, воздух сжимает пружину и возвращает толкатель и детали ТК в первоначальное положение.
Иногда могут возникать ситуации, когда шток тормозной камеры выдвигается недостаточно для надежного прижима тормозных колодок (такое может быть при неправильной регулировке или в случае поломки). В этом случае включается запасная тормозная система — из энергоаккумулятора стравливается некоторое количество воздуха, пружина поднимается и толкателем дополнительно выталкивает шток тормозной камеры. Таким образом, ЭА помогает нормально управлять автомобилем до устранения неисправности.
Также энергоаккумуляторы автоматически осуществляют аварийное торможение автомобиля при потере герметичности пневмосистемы и невозможности нормального управления тормозами.
Вопросы обслуживания и ремонта энергоаккумуляторов
Энергоаккумуляторы требуют минимального внимания при ТО — достаточно осматривать их на предмет наличия повреждений и проверять их работу. Также необходимо периодически осуществлять регулировку привода колесных тормозных механизмов в соответствии с указаниями инструкции по эксплуатации и обслуживанию автомобиля.
При износе деталей камеры и энергоаккумулятора — мембраны, прокладок, уплотнителя поршня и т.д. — необходимо выполнить их замену (данные детали продаются в составе ремкомплектов). О необходимости ремонта могут свидетельствовать ухудшение работы тормозов и наличие утечек сжатого воздуха. Для ремонта узел необходимо демонтировать с автомобиля и разобрать, при этом следует соблюдать осторожность, так как сжатая пружина в ЭА может нанести серьезные травмы.
Ремонт и сборка узла выполняются в соответствии с рекомендациями производителя по порядку работ, по применяемым смазочным материалам и т.д. Для сборки необходимо использовать специальное приспособление, обеспечивающее безопасное сжатие пружины энергоаккумулятора, выполнить ремонт без такого приспособления невозможно.
При своевременном обслуживании и ремонте энергоаккумулятор и тормозная камера будут работать долго и надежно, обеспечивая безопасность и комфорт тяжелого грузовика.
