L'entraînement pneumatique est une source d'énergie utilisée pour le freinage et fonctionne à l'air comprimé. Le dispositif considéré permet de créer une force de freinage importante avec une participation minimale du conducteur ou de l'opérateur. Un système similaire est largement utilisé dans la disposition des tracteurs, des bus et des camions. La conception comprend un compresseur, des réservoirs d'air, une grue, des compartiments de roue, un régulateur de déconnexion, un récipient pour vidanger les fluides de travail usés.
Compresseur
Cet élément d'entraînement pneumatique fournit de l'air comprimé au système. Il est traité dans un épurateur puis transporté vers des réservoirs. La libération du mélange d'air des cylindres est empêchée par un clapet anti-retour. L'indicateur de pression est déterminé par le manomètre. Une fois la pédale de frein activée, l'air à travers la soupape ouverte pénètre dans les compartiments de frein, ce qui déclenche la compression des plaquettes. Le processus inverse se produit à l'aide de tirants.ressorts.
La structure du compresseur comprend un bloc-cylindres, sa tête, son carter, ses bouchons de verrouillage. Le vilebrequin du mécanisme tourne dans des roulements à billes, interagit avec les pistons à l'aide de doigts et de bielles. La partie avant du vilebrequin est équipée d'une courroie trapézoïdale, d'un joint d'huile et d'une clavette. Un ventilateur est fourni comme refroidisseur. Dans la culasse au-dessus de chaque élément de travail, il y a un bouchon avec un ressort et une soupape de pression. Les têtes de bielles inférieures sont équipées de cales.
Lubrification et refroidissement
L'actionneur de frein pneumatique dispose d'un système de lubrification combiné. L'huile est fournie à partir de la conduite principale par un tuyau à l'intérieur du vilebrequin. Les coussinets de bielle sont placés dans une solution anti-friction et lubrifiés à force. Le reste des éléments reçoit de l'huile par pulvérisation. L'extraction du carter est envoyée au réservoir du moteur par une sortie spéciale.
Le système de refroidissement du compresseur à air comprimé est de type liquide. Il est connecté à une unité similaire de l'unité de puissance. Lorsque l'un des pistons est abaissé en position basse, un vide est créé et de l'air y pénètre par le filtre et la soupape d'admission. Après la montée du piston, le mélange d'air est comprimé, puis il pénètre par la soupape dans les cylindres et le système principal. L'ensemble du processus se répète ensuite.
L'indicateur de pression d'air est limité par un régulateur spécial, ce qui réduit le coût de la puissance du moteur pour entraîner le compresseur, ce qui augmente la durée de vienœud. La conception avec le régulateur est située sous les vannes, contient une paire de pistons et des joints avec des poussoirs. Le culbuteur du piston est relié par un ressort, la cavité sous les soupapes d'admission s'agrège avec la canalisation du nettoyeur et le canal du piston avec le régulateur de pression.
Système de freinage d'entraînement pneumatique
Les bouteilles d'air sont conçues pour stocker une réserve d'air liquéfié refroidi. Leur conception comprend des robinets pour éliminer les condensats, ainsi qu'une soupape de sécurité. Un écrou borgne protège l'appareil du colmatage.
Le corps du régulateur de pression est fermé par un boîtier, possède un raccord avec une tige de soupape. La tige est actionnée par un mécanisme à ressort, qui est équipé d'un capuchon régulateur. Les soupapes d'admission et de sortie sont situées dans la console centrale du corps. Le canal est relié par le filtre et l'entrée aux cylindres, ainsi qu'au dispositif de déchargement. Un bouchon est fourni au fond du boîtier.
Si la pression dans la conduite atteint une valeur inférieure à 560 kN/m², la masse d'air s'échappe dans l'atmosphère. Les pistons libèrent en même temps les soupapes d'admission, le compresseur commence à pomper de l'air dans le système.
Gestion du système
L'entraînement pneumatique hydraulique est équipé d'une grue pour le contrôle. Il vous permet de réguler l'alimentation en air comprimé des chambres de travail. Il fournit également une force de freinage stable et un dégagement rapide.
Le corps de cette pièce est fixé au châssis. Le diaphragme est en caoutchoucmatériau en tissu, placé entre le couvercle et le cadre. En son centre se trouve un siège de soupape d'échappement, qui repose sur le verre du ressort de commande. La cavité de travail communique avec l'atmosphère par un orifice d'entrée et une vanne. Le ressort de type rappel agit de manière stable sur le diaphragme et la soupape d'admission. La selle du dernier élément est serrée dans le couvercle avec une ferrure. En appuyant sur la soupape, l'air des cylindres n'entre pas dans les chambres de frein.
Fonctionnement de l'actionneur pneumatique
Le levier à double épaulement s'agrège à la pédale de frein, tout en s'appuyant sur la vitre. Après avoir appuyé sur la pédale, la tige placée à l'intérieur du capot de protection ondulé fait tourner le levier. Un verre avec un ressort se déplace vers la droite, le diaphragme fléchit, après quoi la soupape d'échappement se ferme et son analogue d'entrée s'ouvre. Un diaphragme avec un mécanisme à ressort et des soupapes forme un ensemble suiveur. Il a trois positions.
Dans la première position, la pédale de frein est relâchée, les deux soupapes sont dans la position la plus à gauche. La soupape d'admission est active, les compartiments de freinage la traversant, ainsi que les chambres de travail sont reliées à l'atmosphère.
La deuxième position correspond à l'appui sur la pédale, l'effort se transforme sur le levier, le verre et le diaphragme. Le siège ferme la vanne, séparant la connexion à l'atmosphère. L'ouverture de la vanne est en outre empêchée par la pression d'air et la force du ressort.
En troisième position, après une pression supplémentaire sur la pédale, la soupape d'admission s'ouvre, le mélange d'air comprimé pénètre dans les chambres de frein et le processus de freinage est effectué. Ouverture sousl'air fléchit et le ressort est comprimé. Après avoir équilibré les forces agissantes, le diaphragme se déplace vers la deuxième position, les deux soupapes se ferment, fournissant une force de freinage constante.
Caractéristiques
L'entraînement de frein pneumatique reçoit de l'air supplémentaire lorsque vous appuyez plus fort sur la pédale. Cela provoque une augmentation de l'indicateur de pression dans les compartiments de travail. Lors de la désinhibition, les processus se déroulent dans un ordre proportionnellement inverse. Le mélange d'air comprimé sort par la vanne. Le régime de ralenti est réglé au moyen d'un boulon spécial.
Pour faire fonctionner l'actionneur pneumatique des vannes, une grue de type combiné est montée sur les remorques. C'est un élément à deux sections, dont la partie supérieure est responsable du fonctionnement du dispositif de remorquage et la partie inférieure du tracteur. Les sections droites des compartiments sont identiques; une tige repose contre le siège de la soupape d'échappement, placée dans un mécanisme avec une douille et un ressort. Sur l'axe de la tige, il y a un levier qui agrège avec un petit analogue.
Pros
L'utilisation de l'appareil en question est due à un certain nombre d'avantages, à savoir:
- L'entraînement pneumatique vous permet de créer une force d'appui importante sur les pads avec peu d'impact sur les pédales de commande.
- Abordable, sûr et facile à utiliser sur l'air conventionnel.
- La capacité d'accumuler une quantité importante d'énergie potentielle de l'air dans des réservoirs spéciaux, ce qui permet un freinage efficace et à long terme même en cas de pannecompresseur.
- Des petites fuites de mélange d'air sont autorisées, qui sont partiellement compensées par l'alimentation en air comprimé.
- Simplicité et commodité des pièces de connexion et conductrices.
- Haute efficacité.
- Capacité à utiliser la conception pour le fonctionnement de divers équipements automobiles supplémentaires.
Défauts
Considérons maintenant les inconvénients de l'appareil:
- Réponse relativement lente à cause de l'air comprimé.
- La réparation d'un actionneur pneumatique nécessite le remplacement complet ou partiel des éléments.
- Complexité de la conception et coût élevé de la modification de plusieurs boucles.
- Poids et dimensions importants par rapport à la contrepartie hydraulique.
- Consommation électrique importante pour l'entraînement du compresseur.
- Possibilité de panne de l'unité lorsque le condensat gèle en hiver.
L'actionneur de frein pneumatique fournit une force élevée, tout en contenant beaucoup d'éléments. Par exemple, chez KamAZ, cette partie comprend environ 25 appareils, 6 récepteurs, environ 70 mètres de canalisations.
En conclusion
La conception de l'actionneur pneumatique à circuit unique est simple. Cependant, les normes modernes de sécurité routière n'acceptent pas son fonctionnement en raison de sa faible fiabilité. Des analogues multi-circuits sont installés sur les voitures, qui sont équipées de plusieurs entraînements autonomes. Le système moderne a deux circuits minimum obligatoires, ainsi que jusqu'à six circuits d'autres systèmes.
De plus, la conception de l'unité comprend de nombreux dispositifs conçus pour assurer le fonctionnement normal des éléments de freinage. Ils surveillent également l'état de l'entraînement du tracteur et de la remorque. Le système à l'étude est équipé de camions domestiques populaires. Ce mécanisme est particulièrement pertinent sur les trains routiers. Sur les machines à base étendue, un entraînement de frein hydropneumatique complexe est souvent utilisé. Il utilise de l'air comprimé pour donner la force nécessaire, et la transmission au mécanisme s'effectue au moyen d'un fluide de travail. Un tel système augmente la vitesse de la structure, mais la complique considérablement.
