Тормозные механизмы автомобиля КамАЗ: ремонт и техническое обслуживание

Разгрузочный клапан 1 служит также предохранительным клапаном. Если регулятор не срабатывает при давлении 686,5... 735,5 кПа (7... 7,5 кгс/см2), то клапан 1 открывается, преодолев сопротивление своей пружины и пружины поршня 14. Клапан 1 открывается при давлении 980,7... 1274,9 кПа (10... 13 кгс/см2). Давление открытия регулируют изменением количества прокладок, установленных под пружиной клапана.

Для присоединения специальных устройств регулятор давления имеет вывод, который соединен с выводом IV через фильтр 2. Этот вывод закрыт резьбовой пробкой 3. Кроме того, предусмотрен клапан отбора воздуха для накачки шин, который закрыт колпачком 17. При навинчивании штуцера шланга для накачки шин клапан утапливается, открывая доступ сжатому воздуху в шланг и преграждая проход сжатого воздуха в тормозную систему. Перед накачиванием шин давление в ресиверах следует понизить до давления, соответствующего давлению включения регулятора, так как во время холостого хода нельзя произвести отбор воздуха.

Рисунок 7 – Регулятор давления

 

1 - клапан разгрузочный; 2 -фильтр; 3 - пробка канала отбора воздуха; 4 - клапан выпускной; 5 - пружина уравновешивающая; 6 - винт регулировочный; 7 - чехол  защитный; 8 - поршень следящий; 9, 10, 12 - каналы; 11 - клапан обратный; 13 - клапан  впускной; 14 - поршень разгрузочный; 15 - седло разгрузочного клапана; 16 - клапан для накачки шин; 17 -колпачок; I, III - выводы атмосферные; II - в пневмосистему; IV - от компрессора; С - полость под следящим поршнем; D - полость под разгрузочным поршнем

Двухсекционный тормозной кран (рисунок 8) служит для управления исполнительными механизмами двухконтурного привода рабочей тормозной системы автомобиля.

Рисунок 8 – Кран тормозной с приводом от педали

1 - педаль; 2 - регулировочный болт; 3 - защитный чехол; 4 - ось ролика; 5 - ролик; 6 - толкатель; 7 - опорная плита; 8 -гайка; 9 - тарелка; 10,16, 19, 27 - уплотнительные  кольца; 11 - шпилька; 12 - пружина следящего  поршня; 13, 24 -пружины клапанов; 14, 20 - тарелки пружин клапанов; 15 - малый  поршень; 17 - клапан нижней секции; 18 -толкатель малого поршня;21 - атмосферный  клапан; 22 -упорное кольцо; 23 - корпус  атмосферного клапана; 25 -нижний  корпус; 26 - пружина малого поршня; 28 -большой поршень; 29 - клапан верхней  секции; 30 -следящий поршень; 31 - упругий  элемент; 32 - верхний корпус; А - отверстие; В - полость над большим поршнем; I, II - ввод от ресивера; III, IV - вывод  к тормозным камерам соответственно  задних и передних колес

Управление краном осуществляется педалью, непосредственно связанной с тормозным краном.

Кран имеет две независимые секции, расположенные последовательно. Вводы I и II крана соединены с ресиверами двух раздельных контуров привода рабочей тормозной системы. От выводов III и IV сжатый воздух поступает к тормозным камерам. При нажатии на тормозную педаль силовое воздействие передается через толкатель 6, тарелку 9 и упругий элемент 31 на следящий поршень 30. Перемещаясь вниз, следящий поршень 30 сначала закрывает выпускное отверстие клапана 29 верхней секции тормозного крана, а затем отрывает клапан 29 от седла в верхнем корпусе 32, открывая проход сжатому воздуху через ввод II и вывод III и далее к исполнительным механизмам одного из контуров. Давление на выводе III повышается до тех пор, пока сила нажатия на педаль 1 не уравновесится усилием, создаваемым этим давлением на поршень 30. Так осуществляется следящее действие в верхней секции тормозного крана. Одновременно с повышением давления на выводе III сжатый воздух через отверстие А попадает в полость В над большим поршнем 28 нижней секции тормозного крана. Перемещаясь вниз, большой поршень 28 закрывает выпускное отверстие клапана 17 и отрывает его от седла в нижнем корпусе. Сжатый воздух через ввод I поступает к выводу IV и далее в исполнительные механизмы первого контура рабочей тормозной системы.

Одновременно с повышением давления на выводе IV возрастает давление под поршнями 15 и 28, в результате чего уравновешивается сила, действующая на поршень 28 сверху. Вследствие этого на выводе IV также устанавливается давление, соответствующее усилию на рычаге тормозного крана. Так осуществляется следящее действие в нижней секции тормозного крана.

При отказе в работе верхней секции тормозного крана нижняя секция будет управляться механически через шпильку 11 и толкатель 18 малого поршня 15, полностью сохраняя работоспособность. При этом следящее действие осуществляется уравновешиванием силы, приложенной к педали 1, давлением воздуха на малый поршень 15. При отказе в работе нижней секции тормозного крана верхняя секция работает как обычно.

Регулятор автоматический тормозных сил предназначен для автоматического регулирования давления сжатого воздуха, подводимого при торможении к тормозным камерам мостов задней тележки автомобилей КамАЗ в зависимости от действующей осевой нагрузки.

Автоматический регулятор тормозных сил установлен на кронштейне 1, закрепленном на поперечине рамы автомобиля (рисунок 9). Регулятор крепится на кронштейне гайками.

Рисунок 9 – Установка регулятора тормозных сил

1 - кронштейн регулятора; 2 - регулятор; 3- рычаг; 4 -штанга упругого элемента; 5 - элемент упругий; 6 -штанга соединительная; 7 - компенсатор; 8 - мост промежуточный; 9 - мост задний

Рычаг 3 регулятора с помощью вертикальной штанги 4 соединен через упругий элемент 5 и штангу 6 с балками мостов 8 и 9 задней тележки. Регулятор соединен с мостами таким образом, что перекосы мостов во время торможения на неровных дорогах и скручивание мостов вследствие действия тормозного момента не отражаются на правильном регулировании тормозных сил. Регулятор установлен в вертикальном положении. Длина плеча рычага 3 и положение его при разгруженной оси подбираются по специальной номограмме в зависимости от хода подвески при нагружении оси и соотношения осевой нагрузки в груженом и порожнем состоянии.

Устройство автоматического регулятора тормозных сил показано на рисунке 10. При торможении сжатый воздух от тормозного крана подводится к выводу I регулятора и воздействует на верхнюю часть поршня 18, заставляя его перемещаться вниз. Одновременно сжатый воздух по трубке 1 поступает под поршень 24, который перемещается вверх и прижимается к толкателю 19 и шаровой пяте 23, находящейся вместе с рычагом 20 регулятора в положении, зависящем от величины нагрузки на ось тележки. При перемещении поршня 18 вниз клапан 17 прижимается к выпускному седлу толкателя 19. При дальнейшем перемещении поршня 18 клапан 17 отрывается от седла в поршне и сжатый воздух из вывода I поступает в вывод II и далее к тормозным камерам мостов задней тележки автомобиля.

Одновременно сжатый воздух через кольцевой зазор между поршнем 18 и направляющей 22 поступает в полость А под мембрану 21 и последняя начинает давить на поршень снизу. При достижении на выводе II давления, отношение которого к давлению на выводе I соответствует соотношению активных площадей верхней и нижней сторон поршня 18, последний поднимается вверх до момента посадки клапана 17 на впускное седло поршня 18. Поступление сжатого воздуха из вывода I к выводу II прекращается. Таким образом осуществляется следящее действие регулятора. Активная площадь верхней стороны поршня, на которую воздействует сжатый воздух, подведенный к выводу 7, остается всегда постоянной.

Активная площадь нижней стороны поршня, на которую через мембрану 21 воздействует сжатый воздух, прошедший в вывод II, постоянно меняется из-за изменения взаимного расположения наклонных ребер 11 движущегося поршня 18 и неподвижной вставки 10. Взаимное положение поршня 18 и вставки 10 зависит от положения рычага 20 и связанного с ним через пяту 23 толкателя 19. В свою очередь положение рычага 20 зависит от прогиба рессор, то есть от взаимного расположения балок мостов и рамы автомобиля. Чем ниже опускается рычаг 20, пята 23, а следовательно, и поршень 18, тем большая площадь ребер 11 входит в контакт с мембраной 21, то есть больше становится активная площадь поршня 18 снизу. Поэтому при крайнем нижнем положении толкателя 19 (минимальная осевая нагрузка) разность давлений сжатого воздуха в выводах I и II наибольшая, а при крайнем верхнем положении толкателя 19 (максимальная осевая нагрузка) эти давления выравниваются. Таким образом, регулятор тормозных сил автоматически поддерживает в выводе II и в связанных с ним тормозных камерах давление сжатого воздуха, обеспечивающее нужную тормозную силу, пропорциональную осевой нагрузке, действующей во время торможения.

При оттормаживании давление в выводе I падает. Поршень 18 под давлением сжатого воздуха, действующим на него через мембрану 21 снизу, перемещается вверх и отрывает клапан 17 от выпускного седла толкателя 19. Сжатый воздух из вывода II выходит через отверстие толкателя и вывод III в атмосферу, отжимая при этом края резинового клапана 4.

Рисунок 10 – Автоматический регулятор тормозных сил

 

1 -труба; 2, 7 - кольца уплотнительные; 3 - корпус нижний; 4 - клапан; 5 - вал; 6, 15 - кольца упорные; 8 - пружина мембраны; 9 - шайба мембраны; 10 - вставка; 11 - ребра  поршня; 12 - манжета; 13 - тарелка пружины  клапана; 14 -корпус верхний; 16 - пружина; 17 - клапан; 18 - поршень; 19 - толкатель; 20 - рычаг; 21 - мембрана; 22 -направляющая; 23 - пята шаровая; 24 - поршень; 25 -колпачок направляющий; I - от тормозного крана; II - к тормозным камерам задних колес; III - в атмосферу

Элемент упругий регулятора тормозных сил предназначен для предотвращения повреждения регулятора, если перемещение мостов относительно рамы больше допустимого хода рычага регулятора.

Упругий элемент 5 регулятора тормозных сил установлен (рисунок 11) на штанге 6, расположенной между балками задних мостов определенным образом.

Точка соединения элемента со штангой 4 регулятора находится на оси симметрии мостов, которая не перемещается в вертикальной плоскости при скручивании мостов в процессе торможения, а также при односторонней нагрузке на неровной поверхности дороги и при перекосах мостов на криволинейных участках при повороте. При всех этих условиях на рычаг регулятора передаются только вертикальные перемещения от статического и динамического изменения осевой нагрузки.

Устройство упругого элемента регулятора тормозных сил показано на рисунке 11. При вертикальных перемещениях мостов в пределах допустимого хода рычага регулятора тормозных сил шаровой палец 4 упругого элемента находится в нейтральной точке. При сильных толчках и вибрации, а также при перемещении мостов за пределы допустимого хода рычага регулятора тормозных сил стержень 3, преодолевая силу пружины 2, поворачивается в корпусе 1. При этом тяга 5, соединяющая упругий элемент с регулятором тормозных сил, поворачивается относительно отклоненного стержня 3 вокруг шарового пальца 4.

После прекращения действия силы, отклоняющей стержень 3, палец 4 под действием пружины 2 возвращается в исходное нейтральное положение.

Рисунок 11 – Элемент упругий регулятора тормозных сил

1 - корпус; 2 - пружина; 3 - стержень; 4 - палец  шаровой; 5 -тяга регулятора

Четырехконтурный защитный клапан (рисунок 12) предназначен для разделения сжатого воздуха, поступающего от компрессора, на два основных и один дополнительный контуры: для автоматического отключения одного из контуров при нарушении его герметичности и сохранения сжатого воздуха в герметичных контурах; для сохранения сжатого воздуха во всех контурах при нарушении герметичности питающей магистрали; для питания дополнительного контура от двух основных контуров (до тех пор, пока давление в них не снизится до заданного уровня).

Четырехконтурный защитный клапан прикреплен к лонжерону рамы автомобиля.

Рисунок 12 – Клапан защитный четырехконтурный

 

1 - колпачок защитный; 2 - тарелка  пружины; 3, 8, 10 -пружины; 4 - направляющая  пружины; 5 - мембрана; 6 -толкатель; 7, 9 - клапаны; 11, 12 - винты; 13 - пробка транспортная; 14 - корпус; 15 – крышка

Сжатый воздух, поступающий в четырехконтурный защитный клапан из питающей магистрали, при достижении заданного давления открытия, устанавливаемого усилием пружин 3, открывает клапаны 7, воздействуя на мембрану 5, поднимает ее, и поступает через выводы в два основных контура. После открытия обратных клапанов сжатый воздух поступает к клапанам 7, открывает их и через вывод проходит в дополнительный контур.

При нарушении герметичности одного из основных контуров давление в этом контуре, а также на входе в клапан падает до заданной величины. Вследствие этого клапан исправного контура и обратный клапан дополнительного контура закрываются, предотвращая уменьшение давления в этих контурах. Таким образом, в исправных контурах будет поддерживаться давление, соответствующее давлению открытия клапана неисправного контура, излишнее количество сжатого воздуха при этом будет выходить через неисправный контур.

При отказе в работе дополнительного контура давление падает в двух основных контурах и на входе в клапан. Это происходит до тех пор, пока не закроется клапан 6 дополнительного контура. При дальнейшем поступлении сжатого воздуха в защитный клапан 6 в основных контурах будет поддерживаться давление на уровне давления открытия клапана дополнительного контура.

Ресиверы предназначены для накопления сжатого воздуха, производимого компрессором, и для питания им приборов пневматического тормозного привода, а также для питания других пневматических узлов и систем автомобиля.

На автомобиле КамАЗ установлено шесть ресиверов вместимостью по 20 л, причем четыре из них соединены между собой попарно, образуя два резервуара вместимостью по 40 л. Ресиверы закреплены хомутами на кронштейнах рамы автомобиля. Три ресивера объединены в блок и установлены на едином кронштейне.

Кран слива конденсата (рисунок 13) предназначен для принудительного слива конденсата из ресивера пневматического тормозного привода, а также для выпуска из него сжатого воздуха при необходимости. Кран слива конденсата ввернут в резьбовую бобышку на нижней части корпуса ресивера. Соединение между краном и бобышкой ресивера уплотнено прокладкой.

Рисунок 13 – Кран слива конденсата

1 - шток; 2 - пружина; 3 - корпус; 4 - кольцо  опорное; 5 - шайба; 6 – клапан

Камера тормозная с пружинным энергоаккумулятором типа 20/20 показана на рисунке 14. Она предназначена для приведения в действие тормозных механизмов колес задней тележки автомобиля при включении рабочей, запасной и стояночной тормозных систем.

Пружинные энергоаккумуляторы вместе с тормозными камерами установлены на кронштейны разжимных кулаков тормозных механизмов задней тележки и закреплены двумя гайками с болтами.

При торможении рабочей тормозной системой сжатый воздух от тормозного крана подается в полость над мембраной 16. Мембрана 16, прогибаясь, воздействует на диск 17, который через шайбу и контргайку перемещает шток 18 и поворачивает регулировочный рычаг с разжимным кулаком тормозного механизма. Таким образом, торможение задних колес происходит так же, как и торможение передних с обычной тормозной камерой.