Обзор и анализ конструкций тормозных камер с пружинным энергоаккумулятором
1 – вход для подвода сжатого воздуха; 2 – поршень; 3 – пружина; 4 – шток; 5 – толкатель; 6 – гайка растормаживния.
В расторможенном состоянии на вход 1 подается сжатый воздух. Воздействуя на поршень 2, сжатый воздух воздействует на силовую пружину 3, вследствие чего шток 4 вместе с толкателем 5 находятся в крайнем левом положении, сила на нем отсутствует и приводимый ПЭА тормоз растормаживается. При выпуске сжатого воздуха из входа 1 шток 4 под усилием пружины 3 перемещается вправо и толкателем 5, вставленным в отверстие штока, приводит в действие тормозной механизм. Таким образом, сила на штоке ПЭА создается силовой пружиной, а пневматический элемент ПЭА используется для удержания пружины в сжатом исходном состоянии при растормаживании. Для растормаживания при отсутствии сжатого воздуха следует отвернуть гайку 6 с контргайкой.
Силовая пружина в ПЭА находится в предварительно сжатом состоянии и сила, создаваемая на штоке, зависит от его хода. Статическая характеристика ПЭА – зависимость усилия F от хода штока l показана на рисунке 2.2.
Рисунок 2.2 Силовая характеристика пневматического пружинного энергоаккумулятора
Давление, которое удерживает ПЭА в расторможенном состоянии, обычно равно 4,5 – 5,5 кгс/см2. Пневматический элемент ПЭА может быть поршневым или мембранным. Поршневые ПЭА имеет ход от 30 до110 мм, мембранные 50 – 60 мм.
Комбинированные тормозные камеры с пружинными энергоаккумуляторами
Наибольшее распространение получили в последние годы комбинированные исполнительные органы, состоящие из тормозной камеры и пружинного энергоаккумулятора. Такая комбинация позволила одним пневмоаппаратом выполнять функции исполнительного органа трех тормозных систем – рабочей, запасной и стояночной (в связи с этим один из вариантов этой комбинации получил название «тристоп»).
Конструктивно обе части такого пневмоаппарата могут быть выполнены в виде цилиндра или в виде камеры.
Обе части располагаются последовательно, так как действуют на один шток. Схема тормозной камеры с поршневым ПЭА автомобиля КАМАЗ показана на рисунке 2.3.
Рисунок 2.3 Схема тормозной камеры с поршневым ПЭА: 1 – поршень; 2 – силовая пружина; 3 – винт механического растормаживания; 4 – патрубок цилиндра; 5 – толкатель; 6 – диафрагма; 7 – шток.
При выключенной стояночной тормозной системе сжатый воздух постоянно подводится в поршневое пространство пружинного энергоаккумулятора. Поршень 1 с толкателем 5 находятся в крайнем левом положении, силовая пружина полностью сжата.
При торможении рабочей тормозной системы сжатый воздух от тормозного крана подается в полость над мембраной 6. Мембрана прогибаясь, воздействует через шток 7 на тормозной механизм. Таким образом торможение происходит так же, как с обычной тормозной камерой.
При включении запасной или стояночной тормозной системы, т. е. при выпуске воздуха в атмосферу с помощью ручного крана из-под поршня 1, пружина 2 возвращается в исходное положение, и поршень 1 перемещается вправо. Толкатель 5 воздействуя через мембрану на шток 7, который перемещаясь поворачивает рычаг тормозного механизма. Происходит затормаживание автомобиля.
ПЭА имеет встроенный механизм аварийного растормаживания. При вывертывании винт 3 перемещается вверх и воздействует на поршень 1. Поршень вместе с толкателем 5 перемещается в крайнее левое положение и сжимает пружину 2, в следствии чего ПЭА растормаживается.