31. Схема и рабочий процесс тормозного крана пневмотического привода (камаз).

Тормозные краны обеспечивают следящее действие т.е. пропорциональность между усилием на тормозной педали и давлением сжатого воздуха в исполнительных приборах пневмопривода.

По принципу действия – прямого и обратного действия.

По конструкции т. к. могут быть поршневыми и мембранными

Схема двухсекционного поршневого торможения крана прямого действия (КАМАЗ)

(расторможенное состояние, тормозные камеры общаются с атмосферой).

Верхняя секция управляет торм. механизмами задней тележки тягача или прицепа.

У каждой секции свой ресивер.

П ри нажатии на тормозную педаль усилие через педальный привод передается на рычаг 9 и роликом 10 перемещает вниз толкатель 8, последний через пружину хода (резиновая деталь 6), перемещает следящий поршень 7 верхней секции, который своим выпускным седлом опускает клапан 4 сжатого воздуха, при открытом клапане 4 сжатый воздух из ресивера 13 поступает в тормозные камеры задней тележки тягача и полость под поршнем 7. Давление сжатого воздуха будет расти пока усилие на поршень снизу и сверху не уравновесится, при этом клапан 4 будет прижат к неподвижному впускному сверлу 5 и выпускному седлу поршня 7, давление сжатого воздуха в тормозных параметрах станет постоянным (постоянному давлению на торм. педаль будет соответствовать постоянное давление сжатого воздуха в торм. камерах).

• Нижняя часть

питается из ресивера 14 и имеет дополнительный ускорительный поршень 3

Одновременно с повышением давления на выводе верхней секции это давление через канал. А в корпусе крана передается на поршень 3 имеющий большую площадь. Уже при малом давлении перемещает поршень 2 нижней секции, ускоряя повышения давления воздуха в нижней части. А остальное все одинаково.

При повреждении контура задних колес усилие оси от торм. педали через толкатель 8 болт 11 и шток 12 передается на следящий поршень 2, который своим седлом открывает клапан 1 сжатого воздуха.

При повреждении контура передних колес верхняя секция работает, как описано выше.

32. Антиблокировочные тормозные системы. Типовой состав системы. Принцип работы.

АБС – обеспечение оптимальной торм. эффективности (min торм. путь) при сохранении устойчивости управляемости а/м

График зависимости коэф. сцепления от коэф. относительного скольжения

зависит от состояния дорожной пов-ти, степени скольжения колеса относительно этой пов-ти, скорость, а также свойства самого колеса.

1 – сухой асфальт;

2 – мокрый асфальт;

3 – свежевыпавший снег;

4 – укатанный снег;

5 – лед.

Зависимость коэф. сцепления колеса с опорной поверхностью φх ( сплошные кривые) в продольном и φу (штриховые кривые) в поперечном направлении от относительного скольжения S при торможении на различных дорогах

Относительное скольжение

S = (υ – ω_т.к r₀) / υ, где

υ – скорость а/м;

ω_т.к – угловая скорость тормозящего колеса;

r₀ – свободный радиус колеса.

Продольный коэф. сцепления характеризуется отношением тормозной силы к нормальной реакции на колесо

(φ_х = Р_тор / R_z) – удельная тормозная сила.

На графике при некотором значение относительного скольжения, продольный коэф. сцепления φ_х имеет max, называется критической и обозначается

S_кр = 0,1…0,3. В этих пределах поперечный коэф. сцепления φ_у имеет достаточно высокое значение и обеспечивает устойчивое движение а/м при торможении, если на а/м действует боковая сила.

Из графика также можно заключить, что при доведении тормозящих колес до юза (S = 1) снижается φ_х и φ_у, и тормозная эффективность устойчивость и управляемость при торможении.

Коэф. сцепления φ_х и φ_у уменьшаются при увеличении начальной скорости и коэф. бокового увода колес в узких пределах в близи S_кр.

Основная задача АБС – поддерживание в процессе торможения относительное скольжение

Состав….

• д атчики– выдача

информации, в зависимости от принятой системы регулирования: тормозная скорость; давление рабочего тела в торм. приводе, замедление а/м.

( механические, электрические, гидравлические, пневматические, радарные) дающие первичную информацию о скорости или ускорения а/м, давлении в торм. приводе

Применяются электрические датчики, индуктивно-частотного типа, дающие непрерывную информацию об угловой скорости торм. колеса.

С остоит: ротора (зубчатый диск) из магнитного сплава, закрепленный на колесе (барабане), и катушки индуктивности, установленной неподвижно. Между сердечником катушки и зубчатым диском предусматривается небольшой зазор (индуктивно-частотный датчик бесконтактный). При вращении ротора в катушке индуктивности находится импульсная ЭДС, частота и амплитуда которой пропорциональна угловой скорости диска, а следовательно колеса. Частота импульсной ЭДС зависит от числа зубьев ротора, колеблющего в пределах 60 … 200.

Блок управления – (электронный) куда поступает информация от датчиков, который после логической обработки поступившей информации дает команду исполнительным мех-м.

• Исполнительны

е механизмы – (модуляторы давления), которые в зависимости от поступившей из БУ команды, снижают, повышают или удерживают на постоянном уровне давление в тормозном приводе колес.

Процесс регулирования с помощью АБС торможения колеса циклический. Связано это с инерционностью самого колеса, привода, а также элементов АБС.

Качество работы АБС зависит от принятого принципа регулирования (алгоритма функционирования) или от быстродействия системы в целом. Быстродействие определяет циклическую частоту тормозного момента.

АБС должно приспосабливаться к изменению условий торможения (адаптивность) к изменению коэф. сцепления.

Уравнение движения тормозящего колеса ( по принципу алгоритма)

J_к ε_т.к = М_тор - М_φ, где

J_к – момент инерции колеса;

ε_т.к = dω_т.к / dt – угловое замедление колеса;

М_тор – момент, создаваемый тормозным мех-м;

График процесса работы АБС по замедлению.

М_φ – зависимость момента на тормозящем колесе, реализуемого по сцеплению от относительного скольжения М_φ = f (S) – динамический радиус колеса.

М_тор – зависимость момента, создаваемого торм. мех-м на тормозящем колесе, от относительного скольжения

М_тор = f (S)..

На участке 0 – 1 – 2 возрастает тормозной момент. Быстрое замедление нарастает на уч-ке 1 – 2, увеличивается относительное скольжение.

В точке 2 дается команда БУ на снижение давления.

В точке 3 М_тор = М_φ, колесо ускоряется, max ускорение в точке 4 и БУ дает команду на увеличение давления, и цикл повторяется

Все команды растормаживание, затормаживание и фиксация тормозного момента должно подаваться с опережением, с учетом инерционности системы в комплексе. Адаптивность АБС – коррекция БУ ряд влияющих на торможение факторов.

Механические и электромеханические АБС.

Сложность, высокая стоимость и не всегда достаточная надежность электронных АБС заставили вновь обратить внимание на механические АБС. . Она имеет недостаточные чувствительность и быстродействие, что не дает возможности получить необходимую частоту циклического процесса регулирования. Не обладает адаптивностью и не обеспечивает поддержание относительного скольжения в узких пределах.