Urządzenia wspomagające

Urządzenie wspomagające służy do wzmacniania siły nacisku wywieranego przez kierowcę na pedał hamulca, co zwiększa skuteczność hamowania, a tym samym bezpieczeństwa ruchu. Stosowane jest w samochodach osobowych, ciężarowych! autobusach itp.Rozróżniamy urządzenia wspomagające mechaniczne (stoso­wane bardzo rzadko), hydrauliczne (z dodatkową pompą)’ pneU” matyczne nadciśnieniowe (ze specjalną sprężarką napędzani orzez silnik) oraz podciśnieniowe, w których wykorzystuje się podciśnienie panujące w rurze ssącej silnika.Podciśnieniowe urządzenie wspomagające składa się z nastę­pujących zasadniczych części: cylindra, tłoka z zaworem tłocz­kowym, trzpienia sterującego zaworem i popychacza pompyhamulcowej.Cylinder zamknięty pokrywą stanowi komorę podciśnieniową podzieloną przez tłok i przeponę na dwie oddzielne części. Zewnętrzny brzeg przepony jest zamocowany między cylindrem i jego pokrywą.Tłok – plastykowy – jest utrzymywany w położeniu spoczyn­kowym przez stożkową sprężynę śrubową, znajdującą się w ko­morze A. W środkowym otworze tłoka jest umieszczony tłoczek popychacza tłoka pompy, który tworzy całość z popychaczem.Zawór i zawór tłoczkowy mieszczą się w tulejowej części tłoka.Trzpień sterujący zaworem jednym końcem jest połączony z tłokiem – zaworem, a drugim – z pedałem hamulca.Działanie. Podczas jazdy bez hamowania trzpień sterujący zaworem i zawór tłoczkowy są utrzymywane przez sprężynę. Kanał podciśnienia jest otwarty, a przelot powietrza atmosfery­cznego zamknięty. Podciśnienie wytworzone w rurze ssącej jest doprowadzone do komory A, a z niej przez kanał podciśnienia, wycięcie w zaworze tłoczkowym i kanalik – do komory Połączenie komory Cz komorami A i B jest przerywane, natomiast komory A i B są ze sobą połączone. Z obu stron tłoka panuje jednakowe podciśnienie i tłok jest przez sprężynę stożkową dociśnięty do pokrywy. Popychacz tłoka nie działa na pompę i hamulce nie działają.Po naciśnięciu na pedał hamulca trzpień sterujący przesuwa się do przodu. Z chwilą zetknięcia się zaworu z gniazdem, połączenie komory A z komorą B zostaje przerwane Dalsze naciskanie na pedał hamulca powoduje odsunięcie się zaworu tłoczkowego od zawo­ru opartego o gniazdo i otworzenie szczeliny, przez którą cw komory B zacznie dopływać powietrze atmosferyczne z komory Powietrze to wpływa z ze­wnątrz przez filtr, w którym zostaje oczyszczone. Wskute różnicy ciśnień w komorze A (podciśnienie) i komorze B(cisni ­nie powietrza) na tłoku powstaje siła, która przesuwa go w kie­runku pompy hamulcowej. Tłok za pośrednictwem krążka reak­cyjnego działa na popychacz, a ten na tłok pompy, która dalej działa jak każda inna pompa hamulcowa.Z chwilą wzrostu ciśnienia w hydraulicznym układzie urucha­miającym, wzrastają naprężenia w układzie pchającym tłok pompy hamulcowej. Elastyczny krążek reakcyjny, ściskany z obu stron, zaczyna się wgłębiać w otwór, w którym znajduje się zawór tłoczkowy, naciska na ten zawór i cofając go do tyłu odcina dopływ powietrza do komory B. Jednocześnie zamknięty jest zawór odcinający podciśnienie, wskutek czego w urządzeniu wspomagającym ustala się różnica ciśnień i wartość siły wywie­ranej przez tłok.Dalsze zwiększenie nacisku na pedał hamulca powoduje zwię­kszenie nacisku trzpienia sterującego na zawór tłoczkowy. Gdy zawór tłoczkowy pokona odpychające działanie krążka reakcyj­nego, otworzy się szczelina dopływu powietrza z komory Ci do­pływające do komory B powietrze zwiększy różnicę ciśnień po obu stronach tłoka, a tym samym zwiększy się siła wywierana przez tłok na popychacz tłoka pompy hamulcowej. Zwiększanie siły nacisku na trzpień sterujący za pomocą pedału hamulca powoduje płynny wzrost siły wspomagającej.- Maksymalny efekt hamowania uzyskuje się, gdy w komorze B panuje ciśnienie atmosferyczne.Z chwilą ustania nacisku na pedał hamulca wszystkie elemen­ty sterujące układu sterującego urządzenia pod działaniem sprę­żyn powracają do położenia spoczynkowego. Dopływ powietrza atmosferycznego z komory Czostaje odcięty, a komory A i B po­łączone ze sobą. Wskutek braku różnicy ciśnień sprężyna stożko­wa cofnie tłok aż do oparcia o pokrywę cylindra. silnik nie pracuje, urządzenie wspomagające nie działa.takim przypadku, jak i w przypadku uszkodzenia urządzenia skut0″1388’ąceg0′ namowanie jest nadal możliwe, choć jest mniej większego wysiłku kierowcy. Pneumatyczne, nadciśnieniowe układy uruchamiającePneumatyczne układy uruchamiające hamulce są z zasady stosowane w samochodach ciężarowych o dużej ładowności i w dużych autobusach. Ułatwiają one pracę kierowcy, ponieważ siła nacisku wywieranego przez niego na pedał hamulca jest przenoszona tylko do zaworu sterującego, który skierowuje sprężone powietrze do cylindrów hamulcowych. Dzięki zastoso­waniu sprężonego powietrza o ciśnieniu 0,6… 1,0 MPa (6-10 kG/cm2) można uzyskać bardzo dużą siłę hamowania oraz możli-wość jednoczesnego hamowania przyczepy lub naczepy.Budowę pneumatycznego, nadciśnieniowego układu urucha­miającego hamulce pokazano na rysunku 4-120. Składa się on ze sprężarki, odoliwiacza, zbiornika sprężonego powietrza, głów­nego zaworu sterującego, przewodów sztywnych i giętkich, cyli­ndrów hamulcowych i rozpieraczy.Sprężarka – napędzana przez silnik pojazdu służy do tłoczę-.; nia powietrza do zbiornika oraz do pompowania powietrza do ogumienia. Stosuje się sprężarki jedno-, dwu- lub rzadko trzy-cylindrowe o poziomym, pionowym lub widlastym układzie cylindrów. Cylindry są chłodzone powietrzem Podczas ruchu tłoka od GMP do DMP powietrze zostaje zassane do cylindra, a podczas ruchu od DMP do GMP – sprężane i przetłoczone di zbiornika. Sprężarka tłoczy powietrze tylko wówczas, gdy silnik pracuje.W przypadku długotrwałej pracy silnika i nie pobierania powietrza ze zbiornika (np. długotrwała jazda po dobrej droda w warunkach nie wymagających częstego hamowania), spręż ka mogłaby wytworzyć nadmierne ciśnienie powietrza w zb niku, co z kolei mogłoby spowodować jego rozerwanie. Aby zapobiec, stosuje się albo sprężarki o mniejszym stopniu sprę­żania niż dopuszczalna wartość ciśnienia w zbiorniku, albo specjalny zawór bezpieczeństwa otwierający się, gdy ciśnienie w zbiorniku przekroczy dopuszczalną wartość.Odoliwiacz – umieszczony pomiędzy sprężarką a zbiornikiem – służy do oczyszczania sprężonego przez sprężarkę powietrza z cząstek oleju przedostającego się z niej do przewodu or z cząstek wody powstającej ze skroplonej pary zawartej w wietrzu. Oprócz tego odoliwiacz spełnia rolę bocznikowe odgałęzienia do pobierania powietrza do pompowania ogumi’ nia. Dopływające ze sprężarki powietrze zostaje skierow-w dół, a następnie przez wkład filtrujący do góry, skąd odpływ-przez zawór do zbiornika.Zbiornik sprężonego powietrza służy do magazynows sprężonego powietrza. Zależnie od wielkości pojazd samochodo­wy może być wyposażony w jeden, dwa lub nawet kilka zbiór ków połączonych ze sobą równolegle lub szeregowo. Więks liczbę mniejszych zbiorników stosuje się głównie w celu umożli­wienia szybszego uzyskania wymaganego ciśnienia, zwykleif MPa (4 kG/cm2) powietrza. W takim przypadku zbiorniki napełniane kolejno, lecz gdy w pierwszym z nich ciśni powietrza osiągnie wymaganą wartość, pojazd jest gotowy drogi. Pozostałe zbiorniki zostaną napełnione podczas ja: Zbiornik jest połączony przewodem z zaworem sterującym, sprawdzania ciśnienia w zbiorniku służy manometr umieszc? ny na tablicy rozdzielczej w kabinie kierowcy.Zawór sterujący – połączony bezpośrednio z pedałem hami za pomocą dźwigni i cięgieł – służy do regulacji dopływu spi nego powietrza do cylindrów hamulcowych w taki sposób, 4j siła .hamowania była proporcjonalna do siły nacisku na p Oprócz tego zawór ten powinien zapewniać utrzymanie Si wielkości siły hamowania przy określonym położeniu p€ hamulca.Rozróżniamy zawory sterujące jednostronnego działania,” rujące ciśnieniem tylko w układzie hamulcowym pojazdu, i d stronnego działania, sterujące oprócz tego ciśnieniem w ukłac hamulcowym przyczepy (patrz. rys. 4.120).Cylindry hamulcowe służą do obracania rozpierać zv mechani­cznych powodujących docisk szczęk do bębnów hamulcowy _ Rozróżniamy cylindry hamulcowe przeponowe (patrz rys. 4.IJ i tłokowe. Ze względu na znacznie niższe niż w układach hydr licznych ciśnienie, cylindry hamulcowe mają dość duże wymiz tego powodu są zawsze umieszczone na zewnątrz bębnów hamulcowych.Działanie. Naciśnięcie na pedał hamulca powoduje obrót dwuramiennej dźwigni zaworu sterującego, która swym krót­szym ramieniem naciska na sprężynę, a ta z kolei na przeponę. Nacisk sprężyny jest proporcjonalny do siły nacisku na pedał, przepona naciśnięta przez sprężynę ugina się w dół i przesuwa połączoną z nią przegubowo dźwignię dwuramienną, a ta zamy­ka najpierw zawór wylotowy do atmosfery, a następnie otwiera zawór wlotowy, łączący wnętrze zaworu sterującego ze zbior­nikiem.Z chwilą otwarcia połączenia zbiornika z zaworem sterującym dopływające sprężone powietrze zaczyna przesuwać przeponę w górę, a wraz z nią dźwignię, co spowoduje przymknięcie zaworu wlotowego do takiego położenia, w którym ciśnienie doprowadzonego powietrza zrównoważy działanie sprężyny za­woru sterującego. W przypadku wciśnięcia pedału hamulca dooporu zawór wlotowy zostaje całkowicie otwarty i w układzie panuje ciśnienie równe ciśnieniu w zbiorniku, czemu siła hamowania będzie największa.Z zaworu sterującego sprężone powietrze dopływa do cylindra hamulcowego każdego koła i cisnąc na przeponę przesuwa ja wraz ze sworzniem. Sworzeń, połączony z dźwignią rozpieracza wysuwając się z cylindra powoduje jej częściowy obrót, a wraz z nią obrót rozpieracza, który dociska szczęki do bębna.Z chwilą zwolnienia nacisku na pedał, w zaworze sterującym zamyka się zawór wlotowy, a otwiera wylotowy i w całym układzie ciśnienie powietrza spada do wysokości ciśnienia at­mosferycznego. Przepony w cylindrach pod działaniem sprężyn wracają do położenia spoczynkowego, a wraz z nimi sworznie, które pociągając za dźwignie obracają rozpieracze. Sprężyny ściągające odciągają szczęki od bębnów i pojazd jest odhamo-wany.

Comments

comments