shirincafe.ru
Недавно я наткнулся на статью о новых сверхтяжелых тракторах Mercedes-Benz, способных буксировать до 250 тонн. Но меня интересовала не грузоподъемность, а в частности некоторые технические решения, а именно «Турбо-замедлитель». Но прежде чем я начал разбираться в «Турбо-замедлителе», я должен был узнать, что такое «замедлитель схватывания» и с чем его едят. Изучая тему, я наткнулся на огромное количество интересных технических решений. Интересно? Они поехали.
Конечно, стоит начать с Википедии.
Тормоз-замедлитель, замедлитель, представляет собой устройство, предназначенное для снижения скорости транспортного средства без активации основной тормозной системы. Из большого количества цепей наиболее часто используются электромагнитные и гидравлические. Преимущество гидравлического тормоза-замедлителя заключается в том, что тормозное усилие остается стабильным при повышении температуры, в то время как электродинамический замедлитель обеспечивает большее тормозное усилие.
Кстати, статей на эту тему в англоязычном разделе вики в 10 раз больше, чем на русском:
Теперь для более подробного анализа.
В зависимости от положения замедлители делятся на первичные (перед коробкой передач) и вторичные (позади). Недостаток первички в том, что при переключении передач отсекается тормозной момент, что, конечно, нежелательно.
Гидродинамический замедлитель работает так же, как преобразователь крутящего момента. Этот тип замедлителя состоит из двух турбин, установленных на оси в общем корпусе. Ротор жестко соединен с трансмиссионными частями трансмиссии, а статор жестко соединен с кожухом. Когда машина находится в движении, ротор бесцельно выталкивает воздух внутрь ретардера, а при включении ретардера открывается клапан, через который сжатый воздух поступает в расширительный бак, а рабочая жидкость начинает перетекать в турбину. Ротор, приводимый в движение карданным валом, ускоряет масло, которое затем попадает в статор и тормозит, замедляя тем самым автомобиль. Чаще всего для отвода тепла используется система охлаждения двигателя. Замедлители могут быть оснащены собственным радиатором, если система охлаждения автомобиля не рассчитана на работу с дополнительными источниками тепла. В новых моделях этих устройств система охлаждения ретардера совмещена с системой охлаждения двигателя, что не только упрощает и облегчает конструкцию, но и позволяет добиться большей стабильности рабочего температурного режима. Недостатком гидродинамического замедлителя является то, что ему требуется достаточно высокая частота вращения для достижения эффективного торможения.
Индукционные тормоза рассеивают энергию торможения за счет создания вихревых токов. Как правило, тормоз-замедлитель состоит из неподвижного статора и пары роторов, жестко связанных с валом двигателя, который их вращает. Статор и роторы установлены соосно (так, чтобы центральные оси совпадали) друг напротив друга и разделены небольшим воздушным зазором, чтобы избежать трения.
Статор действует как индуктор. Он состоит из пары последовательно соединенных электромагнитов, которые при непрерывном протекании электрического тока через обмотки статора создают электромагнитное поле, необходимое для возникновения вихревых токов в материале ротора.
Роторы действуют как якорь. Они сделаны из специального проводящего материала, и вихревые токи в роторах возникают только тогда, когда роторы вращаются валом двигателя в магнитном поле, создаваемом статором.
Вихревые токи, по определению, представляют собой токи, которые возникают в массивном металлическом проводнике, когда он помещен в переменное магнитное поле. Токи Фуко циркулируют вокруг линий магнитного потока, и эти токи также называются вихревыми токами.
Возникновение вихревых токов в материале ротора приводит к появлению сил Лапласа, действующих в направлении, противоположном вращению ротора. Следовательно, создается тормозной момент, который воздействует на коленчатый вал и, следовательно, замедляет движение транспортного средства.
Вихревые токи вызывают резкое повышение температуры роторов, тепло от которых удаляется из атмосферы через систему вентиляции.
Несмотря на то, что электромагнитные замедлители тяжелее гидродинамических, у них есть существенное преимущество – они начинают эффективно работать практически с холостого хода. Слабая сторона – это ресурс. Ретардеры этого типа могут устанавливаться непосредственно на выходной вал трансмиссии или приводной вал. Telma предлагает другой способ установки – «на ось» или «осевой замедлитель», в буквальном переводе – осевой замедлитель. Фактически он установлен на задней оси, а ротор установлен на валу главной передачи.
Принцип работы индукционных тормозов может показаться простым, но он основан на сложных физических законах, таких как электрическое сопротивление материалов, электромагнетизм и термодинамика.
Последняя разработка Voith – это акватардер. Он работает по тому же принципу, что и гидродинамика, но вместо рабочего тела использует не масло, а охлаждающую жидкость двигателя. Акватардер установлен перед двигателем и жестко закреплен на его коленчатом валу. Относится к классу первичных замедлителей. На холостом ходу (педаль тормоза не нажата) поток жидкости направляется от насоса в систему охлаждения двигателя, минуя акватардер. Любое торможение приводит в действие переключающий клапан, который с помощью насоса направляет весь поток охлаждающей жидкости в контур замедлителя. Затем эту функцию берет на себя сам замедлитель, действующий как мощный насос. Чтобы достичь желаемого тормозного момента с такой мощностью накачки, замедлитель должен противостоять выходному сопротивлению. Этот дроссельный клапан представляет собой пневматический регулирующий клапан, установленный на выходе из акватардера, который действует как бесступенчатое регулирование тормозного момента. Когда замедлитель выключен, оба клапана вентилируются и возвращаются в свое предыдущее состояние. К недостаткам конструкции можно отнести небольшую мощность – около 1800 Нм, ниже, чем у масляных замедлителей (от 2000 до 3200 Нм). Преимуществами являются небольшой вес, всего 32 кг, по сравнению с электромагнитным замедлителем (в среднем 100 кг) и простота конструкции, поскольку охлаждение не требуется.
Интардер
Некоторые производители автобусов и средних грузовиков из Европейской школы дизайна (ZF Friedrichshafen AG) интегрируют ретандер непосредственно в коробку передач, что приводит к снижению веса, простоте обслуживания и возможности охлаждения блока охлаждения двигателя. Самый распространенный способ – установка ретардера за коробкой передач. Он соединен не напрямую с выходным валом, а через пару шестерен с передаточным отношением примерно 1: 2, поэтому скорость ротора здесь двойная (что улучшает характеристики тормозного момента на низких скоростях). Но на самом деле почему интардер извлекается отдельно от гидродинамического замедлителя? Речь идет о соединении шестерен в соотношении 1: 2. Я думаю, что ZF запатентовала эту схему, и другие производители не идут по этому пути из-за вынужденных удержаний.
***
Турбодетандер на тяжелых тракторах Mercedes-Benz Actros SLT и Arocs SLT
перевезти с собой 250 тонн очень сложно. Но с такой нагрузкой начать движение еще сложнее. Гениальность турбо-замедлителя в том, что он помимо своей основной функции играет роль гидравлической муфты в начале движения. Преимущество этого метода передачи мощности – быстрое и плавное закрытие с высоким скольжением, с полным крутящим моментом двигателя до 3000 Нм, без износа компонентов.
Когда педаль акселератора нажата, с помощью сжатого воздуха масло закачивается в муфту с помощью турбо-замедлителя, это создает силовой контур между двигателем и входным валом коробки передач. Количество масла регулируется нажатием на акселератор. Сразу после начала движения муфта с турбонаддувом замыкается и масло удаляется из корпуса за счет центробежной силы, силовая связь между двигателем и коробкой передач осуществляется стандартным образом с максимальной эффективностью за счет трения схватить. В зависимости от груза, подъема и выбранной программы движения трактор начинает движение на первой или второй передаче.
Поскольку нет необходимости начинать с фрикционной муфты, она сконструирована как однодисковое сухое сцепление на SLT. (Semi-SLT без сцепления с турбо-замедлителем использует двухдисковое сухое сцепление).
При торможении турбинное колесо останавливается, и масло перекачивается обратно в корпус, и в этом случае муфта турбо-замедлителя выполняет функцию мощного первичного замедлителя.
Точно так же водитель может маневрировать на очень низких скоростях, контролируя скорость с помощью педали акселератора, как на обычной автоматической коробке передач с гидротрансформатором. Даже попасть на подъем с опозданием на сотню тонн несложно
Вдобавок я счел необходимым добавить в обзор интегральные средства остановки грузового автомобиля, такие как горный тормоз (мотор) и Джейк Брейк.
Горный тормоз (моторный
это самый простой, дешевый и универсальный способ затормозить автомобиль. Он работает только при включенной передаче и отпущенной педали акселератора. Суть горного тормоза заключается в том, чтобы перекрыть подачу топлива и частично заблокировать выхлопной тракт, чтобы создать противодавление такту выхлопа. Чаще всего это вакуумные амортизаторы с сервоприводом. Конструктивно заслонка выполнена таким образом, чтобы размер остаточного воздушного зазора был достаточным, чтобы избыточное противодавление не мешало нормальной работе выпускного клапана (точнее исключало его неконтролируемое открытие под влияние выхлопа соседних цилиндров). Это одна из характеристик, ограничивающих максимальный тормозной момент такого замедлителя.
Говоря о которых:
Такая же система используется для ускоренного подогрева грузовых дизельных двигателей Isuzu, Mazda, Mitsubishi. Включается отдельной кнопкой – нарисован движок со снежинкой. Отключается по сигналу датчика температуры.
Нашел небольшой отзыв об опыте использования горного тормоза:
«- Во время недавней поездки в Монголию мне пришлось преодолеть не один проезд. Renault Premium-3 имеет автоматическую шторку. Включено-закрыто. Нажатие на дроссель открывало ее. Отпускало газ-закрыто. Очень удобно на пересеченной местности (вниз -вверх-вниз) По эффективности: с небольшим грузом (8 тонн в 40 кэ контейнере) на длительных спусках иногда приходилось немного помочь с «парашютом» пустым выбрано Рекомендуемый эффективный рабочий диапазон горного тормоза составляет 2000-2100 (выделено синим цветом на тахометре).
Чем выше обороты, тем эффективнее торможение. При небольшой нагрузке мне хватило и не полного КПД. На рычаге рулевой колонки Renault. Загорелся и увидел синюю шкалу. Off – весы выключены.”
Джейк Брейк
Американские производители двигателей пошли по их пути: они уже более десяти лет используют Jake Brake, относительно простой тормоз Jacobs, встроенный в механизм газораспределения. Его принцип действия основан на сбросе давления в цилиндре после такта сжатия с помощью стандартного выпускного клапана. Для этого между толкателем и штоком клапана устанавливается промежуточное соединение – плунжер, изменяющий свою длину под действием управляющей гидросистемы. Фаза активного торможения продолжается во время такта расширения, когда в цилиндре создается разрежение после закрытия клапана, поэтому этот тормоз называется декомпрессионным. Jake Brake используется на грузовиках Freightliner (двигатели Cummins и Caterpillar) и DAF (голландцы не разрабатывали оригинальную конструкцию, а просто обратились за помощью к американцам).
MAN также разработал собственный тормоз «на основе тормоза Jake», но с несколько другим принципом действия. Баварцы пошли сразу двумя путями: использовали клапан в выпускном коллекторе и модернизировали механизм газораспределения: небольшой поршень, встроенный в коромысло, опускается за клапаном, и моторное масло (начинает течь по отдельному каналу) давит на него плунжер и удерживает клапан в приоткрытом положении. Во время всех тактов, кроме впуска, выпускной клапан открыт, что означает, что двигатель работает как обычный нагнетатель, всасывая воздух и закачивая его в выхлопную систему, закрытую амортизатором. В результате противодавление выхлопных газов увеличивается настолько, что значительно замедляет работу поршня и, в конечном итоге, ведущих колес.
Когда тяжелая машина работает на пересеченной местности, она должна постоянно спускаться с горы, используя тормоз. Поскольку при длительном спуске приходится многократно тормозить, шины и накладки тормозных колодок быстро изнашиваются, что приводит к снижению трения о тормозной барабан и, как следствие, к снижению качества тормозной системы. Так, в автомобилях КамАЗ устанавливается дополнительный тормоз, снижающий износ основной тормозной системы.
Моторный тормоз относится к вспомогательной интегрированной системе замедления, которая позволяет транспортному средству двигаться на низких скоростях. Обычно дополнительный замедлитель устанавливается на грузовые автомобили и строительную технику. Иногда дополнительный замедлитель устанавливается на междугородние автобусы, курсирующие в горных районах. Однако горные тормоза чаще применялись на отечественных грузовиках Камаз.
Как работает горный тормоз на Камазах?
В настоящее время существует три типа дополнительных замедлителей: моторные, гидравлические и электрические. Принцип его действия зависит от типа тормоза.
Таким образом, моторный тормоз прекращает подачу топлива. Это заслонка, которая закрывает трубу глушителя и перемещает рейку ТНВД. Топливо перестает поступать, двигатель останавливается, но коленчатый вал продолжает вращаться. При попытке вытолкнуть воздух из камеры сгорания поршень встречает значительное сопротивление, в результате чего замедляется движение коленчатого вала и колес.
Гидравлический тормоз состоит из двух параллельных колес с лезвиями, расположенными на небольшом расстоянии друг от друга. Одно из колес закреплено на корпусе тормоза, другое вращается вместе с карданом. Внутренняя полость самого тормоза заполнена маслом, которое разгоняется движущимися лезвиями. При контакте с неподвижными лопастями масло теряет скорость, замедляя тем самым вращающееся колесо и, следовательно, сам кардан.
Действие электрического горного тормоза основано на электромагнитном поле, которое замедляет вращение ротора. Ротор обычно соединен с карданным валом, хотя его можно установить на любой другой приводной вал. Обмотки статора прикреплены к корпусу.
Моторный тормоз необходим не только из соображений безопасности, но и как дополнительная защита от преждевременного износа основного тормоза.
Вспомогательный тормоз состоит из привода и двух исполнительных механизмов, установленных в патрубке выхлопной трубы глушителя выхлопной системы.
Вспомогательный тормозной механизм (рис. 2) состоит из корпуса 3, амортизатора 11, вала 13 и рычага 4.
Когда тормоз не затянут, заслонка механизма расположена по ходу выхлопных газов и оси впускных труб.
Привод управления тормозными механизмами пневматический и состоит из крана (рис. 3), трех пневмоцилиндров (пневмоцилиндров) и соединяющих их трубопроводов.
При нажатии на кнопку крана сжатый воздух по трубопроводам подается к двум пневмоцилиндрам (диаметр цилиндра 35 мм и ход поршня 65 мм – рис.4), поршни которых устанавливают клапаны механизмов перпендикулярно потоку газа выхлопные газы.
При этом сжатый воздух подается в пневмоцилиндр размером 30 x 25 (рис. 5), установленный на крышке ТНВД, перекрывающий подачу топлива.
Вспомогательные тормозные механизмы 23 (фиг. 6) прикручены болтами 2 к фланцам в штуцере выхлопных труб 3 и 22 глушителя выхлопной системы. Кронштейны 6 для установки пневмоцилиндров 7 закреплены на фланцах такими же болтами.
Клапан управления вспомогательным тормозом прикреплен к передней панели кабины, а его кнопка расположена слева от педали сцепления.
Вспомогательные тормозные узлы снимаются и частично или полностью разбираются при обнаружении в них неисправностей, например, заклинивания вала амортизатора во втулках корпуса, износа деталей пневмоцилиндра, ослабления болтов крепления механизмов к приемным патрубкам, и т.п.
Снятие и разборка вспомогательного тормоза
При снятии отверните гайку 18 шарового пальца 19 и отсоедините наконечник 15 от рычага 5.
Выкрутите шплинт и отверните гайку 8 пальца 11, снимите шайбу и собранный пневмоцилиндр 7. Отверните контргайки и гайки четырех болтов 2, снимите их, снимите кронштейн 6, проставки 1 и узел 23.
Для снятия пневмоцилиндра топливного блока отверните штифты, соединяющие цилиндр с кронштейном и скобу на штоке цилиндра с рычагом ТНВД, снимите блок цилиндра.
При снятии клапана отверните гайки и отсоедините от него трубопровод.
Отверните гайку крепления крана к панели пола кабины и снимите ее. Части вспомогательного тормоза, находящиеся в среде выхлопных газов, частично корродированы, а промежутки между ними забиты частицами сажи; поэтому для облегчения разборки вспомогательный тормоз необходимо погрузить в керосин или дизельное топливо на 24 часа.
При разборке механизма отрежьте головку заклепки 2 (см. Рис. 1) напильником и с помощью пробойника диаметром 4 мм снимите ее с вала и амортизатора.
Зафиксируйте вспомогательный тормозной механизм на рычаге 4 в тисках и, поворачивая корпус 3, снимите его с вала 13.
Выньте заслонку 11 из корпуса.
Снимите крышку 9 с корпуса и снимите пружину 8, шайбу 7 и стопорное кольцо 6. Открутите гайку 10 тяги 5 и снимите рычаг 4 и шпонку 15 с вала 13.
С помощью пробойника диаметром 3,5 мм извлеките штифты 1 и 12 из корпуса и снимите втулки 14.
Втулку можно извлечь гидравлически из глухого отверстия корпуса (Рис. 164) с помощью консистентной смазки.
Ось демпфера можно использовать как стержень.
Позитивные реальные феи Тверь по вызову, сочные и сладкие, они такие весёлые и чуткие, что у тебя будет сегодня классный секс. Выбери девушку сейчас. Приветствуется договоренность на конкретный день и время, реальные феи Тверь по вызову, каждому удовольствие на wowtver.ru. Теперь знайте где же найти проститутку для сегодняшнего секс марафона.
