یک تقویت کننده ترمز هوا چگونه کار می کند

یک تقویت کننده ترمز هوا ، که به عنوان تقویت کننده ترمز پنوماتیک نیز شناخته می شود ، یک مؤلفه تخصصی است که برای تقویت نیروی ترمز با استفاده از هوای فشرده طراحی شده است. در درجه اول در وسایل نقلیه سنگین مانند کامیون ها ، اتوبوس ها و تریلرهای تجاری مورد استفاده قرار می گیرد ، با استفاده از فشار پنوماتیک-یک منبع تغذیه کارآمد در چنین برنامه هایی ، به چالش متوقف کردن وسایل نقلیه بزرگ و با جرم بالا می پردازد. در زیر تفصیل مفصلی از ساختار ، اصول کار و چرخه های عملیاتی آن آورده شده است.

### 1. اجزای اصلی تقویت کننده ترمز هوا

1.1 سیستم محفظه فشار

مخزن تأمین هوایی: فروشگاه های فشرده شده (به طور معمول 100-150 psi) از کمپرسور هوا وسیله نقلیه.

دریچه کنترل: جریان هوا را بر اساس ورودی پدال ترمز تنظیم می کند.

پیستون قدرت و دیافراگم: یک مؤلفه با قطر بزرگ که فشار هوا را به نیروی مکانیکی تبدیل می کند.

مونتاژ: نیروی تقویت شده را به سیلندر مستر ترمز یا اتاق های ترمز منتقل می کند.

1.2 مکانیسم کنترل

پیوند پدال ترمز: اتصال مکانیکی بین پدال راننده و شیر کنترل.

خطوط هوا و اتصالات: لوله پنوماتیک که دارای هوای فشرده شده به و از تقویت کننده است.

شیر را بررسی کنید: از جریان عقب هوا جلوگیری می کند و فشار مخزن را حفظ می کند.

### 2. اصل کار: از فشار هوا تا نیروی ترمز

2.1 حالت استراحت (پدال افسرده نیست)

موقعیت دریچه: دریچه کنترل هوا را از ورود به محفظه پیستون برق مسدود می کند و فشار هوا را در هر دو طرف دیافراگم (یا پیستون) حفظ می کند.

تعادل مکانیکی: pushrod در حالت خنثی باقی می ماند و هیچ نیرویی را بر روی سیستم ترمز اعمال نمی کند.

عرضه هوا: مخزن فشار مداوم ، آماده برای فعال سازی را حفظ می کند.

2.2 فعال کننده تقویت کننده ترمز (پدال افسرده)

مرحله 1: فعال سازی شیر کنترل

فشار دادن پدال ترمز باعث ایجاد یک ارتباط مکانیکی می شود که شیر کنترل را باز می کند.

این اجازه می دهد تا هوای فشرده شده از مخزن به داخل محفظه پیستون برق (یک طرف دیافراگم/پیستون) جریان یابد.

مرحله 2: ایجاد دیفرانسیل فشار

محفظه برق: فشار هوا (به عنوان مثال ، 100 psi) در برابر پیستون یا دیافراگم فشار می آورد.

محفظه مخالف: در فشار کمتری باقی می ماند (یا به جو منتقل می شود) و ایجاد اختلاف فشار است.

هرچه منطقه پیستون/دیافراگم بزرگتر باشد ، تقویت نیرو بیشتر خواهد بود (به عنوان مثال ، یک پیستون قطر 10 اینچی دارای 78.5 اینچ مربع است که 7،850 پوند نیرو در 100 psi تولید می کند).

مرحله 3: انتقال نیرو به ترمزها

جنبش پیستون ، Pushrod را هدایت می کند ، که بر روی سیلندر اصلی ترمز (در یک سیستم هیدرولیک) یا مستقیماً در محفظه های ترمز هوا (در سیستم های پنوماتیک خالص) عمل می کند.

در سیستم های هیدرولیک ، PushRod نیروی پا راننده را ضرب می کند و آن را به فشار هیدرولیک برای کالیپرها/طبل های ترمز تبدیل می کند.

در سیستم های پنوماتیک ، PushRod ممکن است دریچه های رله ای را که هوا را به محفظه های ترمز چرخ می فرستد ، فعال کند و کفش ترمز یا کالیپر را گسترش دهد.

2.3 تعدیل فشار ترمز (افسردگی جزئی پدال)

طراحی دریچه کنترل اجازه می دهد تا جریان هوا متناسب باشد: افسردگی عمیق تر پدال شیر را بیشتر باز می کند و هوای بیشتری را پذیرفته و نیروی ترمز را افزایش می دهد.

این توانایی "تعدیل کننده" برای وسایل نقلیه سنگین بسیار مهم است و رانندگان را قادر می سازد تا از نیروی ترمز دقیق بر اساس شرایط بار و جاده استفاده کنند.

### 3. تقویت کننده ترمز هوا در مقابل خلاء/هیدرو تقویت: تفاوت های کلیدی

### 4. چرخه های عملیاتی در وسایل نقلیه سنگین

4.1 شارژ کمپرسور هوا

یک کمپرسور هوایی موتور محور به طور مداوم مخزن را برای حفظ فشار پر می کند (به عنوان مثال ، 120 psi).

سوئیچ فشار پس از رسیدن فشار هدف ، کمپرسور را متوقف می کند و هنگام کاهش فشار ، آن را مجدداً راه اندازی می کند (به عنوان مثال ، زیر 100 psi).

4.2 دنباله ترمز (مثال برای کامیون)

راننده پدال را افسرده می کند: شیر تقویت کننده ترمز هوا را کنترل می کند.

هوا برای تقویت کننده آزاد شد: هوای فشرده شده از مخزن ، پیستون برق را تحت فشار قرار می دهد.

نیروی مکانیکی منتقل شده: PushRod سیلندر اصلی ترمز (در صورت هیدرولیک) یا دریچه های رله (در صورت پنوماتیک) را فعال می کند.

کاربرد ترمز:

سیستم هیدرولیکی: سیلندر مستر مایعات را به ترمزهای چرخ ، کالیپر/طبل جذاب می فرستد.

سیستم پنوماتیک: دریچه های رله هوا را به اتاق های ترمز ارسال می کنند ، دیافراگم هایی را که میله های ترمز را تحت فشار قرار می دهند و کفش/طبل اعمال می کنند ، می فرستند.

رها کردن پدال: دریچه کنترل دریچه از تقویت کننده هوا می کند و به پیستون اجازه می دهد تا به حالت استراحت خود برگردد و ترمزها را آزاد کند.

### 5. ویژگی های ایمنی در سیستم ترمز هوا

5.1 سیستم هوای دوگانه

بیشتر وسایل نقلیه سنگین دارای دو سیستم هوای مستقل (محورهای جلو و عقب) برای افزونگی هستند. در صورت عدم موفقیت ، دیگری هنوز هم می تواند ترمز را فراهم کند.

تقویت کننده ممکن است به هر دو سیستم متصل شود تا از تقویت نیرو حتی در خرابی های جزئی اطمینان حاصل شود.

5.2 ادغام ترمز پارکینگ

تقویت کننده های ترمز هوا اغلب در رابطه با ترمزهای پارکینگ بهار کار می کنند. هنگامی که فشار هوا کاهش می یابد (به عنوان مثال ، در حین خرابی سیستم) ، چشمه ها ترمزها را بطور خودکار اعمال می کنند (طراحی ایمن).

5.3 فشار فشار و هشدارها

سنجهای داشبورد فشار مخزن هوا را کنترل می کنند و هشدارها در صورت افت فشار در زیر آستانه ایمن (به عنوان مثال 60 PSI) ، به راننده هشدار می دهند که از خرابی احتمالی تقویت کننده هشدار می دهد.

### 6 مزایای تقویت کننده ترمز هوا در وسایل نقلیه سنگین

تولید نیروی بالا: هوای فشرده کمک های مداوم و فشار بالا را برای متوقف کردن بارهای سنگین ضروری می کند.

استقلال از بار موتور: بر خلاف تقویت کننده های خلاء (که به خلاء موتور متکی هستند) ، تقویت کننده های هوا از فشار ذخیره شده استفاده می کنند و آنها را حتی در غرفه های موتور یا شرایط بارگذاری بالا قابل اطمینان می کنند.

نگهداری ساده: اجزای پنوماتیک در مقایسه با سیستم های هیدرولیک با دوام و مستعد کمتر در برابر نشت مایعات هستند.

عملیات دوربرد: مخازن هوا اجازه می دهد تا برنامه های ترمز چندگانه حتی اگر کمپرسور از بین نرود ، بافر ایمنی را فراهم کند.

### 7. مثال در دنیای واقعی: تقویت کننده ترمز هوا در یک قطره نیمه

مشخصات وسیله نقلیه: یک کامیون نیمه معمولی با وزن ناخالص خودرو (GVW) 80،000 پوند.

طرح تقویت کننده: یک تقویت کننده هوا دوتایی Diaphragm با مساحت ترکیبی 150 اینچ مربع.

محاسبه نیرو: با فشار 100 psi ، تقویت کننده 150 متر مربع در. 100 psi psi= 15} ، 000 پوند نیرو تولید می کند.

ورودی راننده: راننده ممکن است 50-100 پوند فشار پا اعمال شود ، که تقویت کننده آن را به 15 پوند000+} تقویت می کند و کامیون را قادر می سازد تا در مسافت های ایمن متوقف شود.