Hvernig virkar vorbremsuklefa? | Loftbremsuleiðbeiningar

A vorbremsuhólf virkar með því að nota þjappað loft til að halda öflugum innri gorm í þjappaðri, eða "búri" stöðu við venjulegan akstur, sem gerir akstursbremsunni kleift að virka sjálfstætt í gegnum aðskilið framhólf. Þegar ökumaður beitir handbremsunni eða þegar loftþrýstingsfall verður skyndilega er þjappað loftið á bak við gormurinn útblásið og gormurinn stækkar kröftuglega og ýtir þrýstistangi út á við til að beita grunnhemlum og halda ökutækinu kyrrstæðu. Þessi tveggja hólfa hönnun samþættir staðlaða aksturshemlaþind með fjöðrandi stöðu- og neyðarhemli, sem gerir vorbremsuhólf the primary safety mechanism on heavy-duty trucks, buses, and trailers. Samkvæmt Federal Motor Vehicle Safety Standard (FMVSS) 121, verða öll lofthemluð ökutæki að vera búin handbremsu sem er áfram virkt jafnvel eftir algjört tap á loftþrýstingi, kröfu sem fullnægt er algjörlega af hönnun gormahemlahólfsins.

What Is a Spring Brake Chamber and What Are Its Primary Components?

Fjaðurbremsuhólf er tveggja-í-einn stýribúnaður sem sameinar akstursbremsuhólf að framan og fjöðrandi stöðubremsuhólf að aftan, aðskilið með milliflans og tengt með sameiginlegri þrýstistangasamstæðu. Öll einingin er venjulega klemmd eða boltuð við festingu á ásnum og þrýstistangurinn hennar er tengdur í gegnum skeifu við slakastilli, sem snýr síðan bremsukassarásinni til að stækka bremsuskóna. Helstu innri þættir a vorbremsuhólf are designed to perform distinct functions in both normal and failure scenarios:

• Þind fyrir þjónustuhemla: A flexible rubber disc located in the front chamber. Þegar þjappað loft fer inn í þjónustugáttina blásast þindið upp og þrýstir á þrýstistangaplötu, sem teygir út þrýstistöngina til að virkja bremsurnar.
• Þjónustuskila vor: Keilulaga fjöður í framhólfinu sem dregur stöngina inn þegar þjónustuloftþrýstingur er losaður og færir bremsuskóna aftur í losaða stöðu.
• Handbremsufjöður: A massive, high-strength coil spring housed in the rear chamber. Þetta vor er einkennandi eiginleiki a vorbremsuhólf . When not opposed by air pressure, it expands with a force that can exceed 2.000 pund , providing the mechanical energy to lock the brakes.
• Bílastæðaþind og þrýstiplata: Önnur þind í afturhólfinu sem tekur við þjappað lofti frá handbremsulokanum. When pressurized, it pushes against the parking push plate, compressing the power spring.
• Milliflans og stýrirör: Aðskilur hólfin tvö og hýsir lokaðan stýrisbúnað sem þrýstistangurinn fer í gegnum og kemur í veg fyrir að loft leki á milli þjónustu- og bílastæðahluta.
• Búrbolti: T-laga bolta- og hnetasamstæða sem hægt er að herða handvirkt til að þjappa kraftfjöðrinum vélrænt saman, sem gerir bremsunni kleift að losa til að draga eða gera við án loftþrýstings.

How the Service Brake Portion of a Spring Brake Chamber Works

Þjónustubremsuaðgerð gormabremsuhólfs starfar í gegnum framhólfið og notar þjappað loft frá fótlokanum til að ýta á þindið og lengja þrýstistöngina, algjörlega óháð stöðufjöðri í afturhólfinu. Þegar ökumaður ýtir á bremsupedalinn streymir loft frá þrýstiloftstönkum ökutækisins í gegnum troðslokann og fer inn í þjónustuopið á fremri hluta hólfsins. Loftþrýstingur, sem venjulega er á bilinu frá 0 til 100 psi (0 til 6,9 bör) depending on pedal effort, fills the cavity behind the service diaphragm. The diaphragm bulges outward, pressing against a metal pushrod plate and overcoming the resistance of the service return spring. The pushrod extends outward, rotating the slack adjuster and camshaft, and forcing the brake shoes against the drum. Þegar ökumaður sleppir pedalanum er þjónustuloftinu hleypt út í andrúmsloftið í gegnum hraðlosunarventilinn eða ganglokann sjálfan, og þjónustuafturfjöðurinn ýtir þindinu aftur, dregur þrýstistöngina inn og losar bremsurnar. Í öllu þessu ferli er bílastæðisfjaðri afturhólfsins að fullu þjappað saman af stöðugum bílastæðisloftþrýstingi sem kemur í gegnum sérstaka hringrás, sem venjulega er haldið kl. 90 til 130 psi (6,2 til 9,0 bör) . This isolation of functions is central to understanding hvernig gormabremsuhólf virkar : the front chamber handles all proportional, driver-controlled braking, while the rear chamber stands ready to act as a fail-safe.

Hvernig bílastæða- og neyðarhemlaaðgerðin er virkjuð

Handbremsan virkjar þegar ökumaður losar loftþrýstinginn í afturhólfinu viljandi, eða sjálfkrafa ef kerfisþrýstingur bilar, sem gerir gríðarlega kraftfjöðrinum kleift að stækka og knýja þrýstistöngina út af fullum vélrænum krafti. The driver operates the parking brake by pulling a yellow diamond-shaped knob on the dashboard, which vents the parking air circuit. Þegar loftið streymir út úr afturhólfinu er þjappað kraftfjöðrið ekki lengur aðhald. Það stækkar, ýtir á bílastæðisþrýstiplötuna, sem aftur ýtir á milliþindina, þjónustustöngina og að lokum slakastillinn til að beita bremsunum. Þetta forrit er eingöngu vélrænt og þarf ekki rafmagn eða loftþrýsting til að viðhalda. Fjaðrakrafturinn í venjulegri gerð 30 vorbremsuhólf nægir til að læsa öxlinum alveg, jafnvel á fullhlaðnu ökutæki. Til að losa handbremsuna ýtir ökumaður mælaventilnum inn og gerir háþrýstilofti kleift að komast aftur inn í afturhólfið. Loftið þjappar kraftfjöðrinum aftur saman, dregur þrýstistöngina frá slakastillinum og losar bremsurnar. Komi til skelfilegur loftleka eða bilað þjöppubelti mun loftþrýstingur í bílastæðaloftinu blæða niður fyrir þröskuld - venjulega um kl. 40 til 50 psi (2,8 til 3,4 bör) — og kraftfjaðrið leysist sjálfkrafa upp og stöðvast. Þessi sjálfvirka neyðarhemlun er lögbundin og er eina mikilvægasta ástæðan fyrir því vorbremsuhólf er lögboðið á allar þungar atvinnubifreiðar.

Rekstrarríki vorbremsuklefa: samanburðaryfirlit

Fjöðurbremsuhólf getur verið til í fjórum aðskildum loft- og vélrænni stöðu, hvert með einstakri samsetningu loftþrýstings og fjaðrastaða sem ákvarðar hvort bremsurnar eru settar á eða sleppt. Taflan hér að neðan tekur saman þessi ríki til skýringar hvernig gormabremsuhólf virkar við mismunandi aksturs- og bílastæðaskilyrði.

Hlutverk búrboltans í handvirkri losun

Sérhvert vorbremsuhólf er búið búrbolta sem gerir tæknimanni kleift að þjappa kraftfjöðrinum vélrænt saman og losa um handbremsuna þannig að hægt sé að draga fatlað ökutæki eða taka bremsubúnað í sundur til viðgerðar á öruggan hátt. The caging bolt is located at the rear end of the chamber. Til að festa gorminn er skiptilykill notaður til að snúa boltanum sem þræðist inn í þrýstiplötuna og dregur gorminn í þjappað ástand. Það verður að herða þar til það botnar og læsihneta tryggir það á sínum stað. A rétt búr vorbremsuhólf removes all spring force from the pushrod, allowing the wheel to turn freely even with zero air pressure in the parking circuit. Hins vegar er mjög hættulegt að reyna að taka í sundur gormahólf án þess að festa gorminn fyrst í búr þar sem skyndileg losun á þjappaða gorminni getur valdið alvarlegum meiðslum eða dauða. Þetta er ástæðan fyrir því að öryggisreglur kveða á um að búr sé framkvæmt áður en viðhaldsvinnu á bremsuhólfinu eða grunnbremsuhlutum sé framkvæmt.

Algengar bilunarhamir og viðhald á gormabremsuhólfum

Þó að gormahemlahólf séu vélrænt einföld og afar endingargóð, geta þau bilað vegna þindarbrots, þéttingarleka eða gormaþreytu, sem allt kemur í veg fyrir annað hvort aksturshemlunargetu eða neyðarbílastæði. Algengustu bilunarhamirnir eru:

• Þindarof í þjónustu: The front diaphragm can develop a tear from repeated flexing. This causes a loss of service brake pressure and often results in a hissing sound when the brake pedal is pressed. A ruptured service diaphragm must be replaced immediately, as the affected wheel will have no braking power.
• Leki um bílastæðaþind: Leki í þind afturhólfsins kemur í veg fyrir að kraftfjaðrið þjappist að fullu saman, sem veldur því að handbremsan togar eða losnar ekki alveg. This condition generates excessive heat and can lead to a wheel fire if not corrected.
• Power vor þreyta: Þótt hann sé sjaldgæfur getur kraftfjöðurinn tapað spennu yfir hundruð þúsunda hringrása eða ef hann hefur orðið fyrir ætandi raka vegna bilaðrar þindar. Veikð gorm getur samt staðist sjónræna skoðun en mun framleiða lægri haldkraft en metið er, sem getur hugsanlega gert ökutæki sem er lagt í að rúlla í halla.
• Festur búrbolti eða skemmdir þræðir: A rusted or cross-threaded caging bolt can prevent manual spring release, complicating roadside repairs. Regluleg skoðun á caging bolt and application of anti-seize compound on the threads is a recommended preventive measure.

Regular inspection of the vorbremsuhólf should include checking the pushrod stroke, examining the external clamps and bolts for corrosion, and listening for air leaks. Skipta ætti um hvaða hólf sem er með sprungna þind eða leka innsigli frekar en að gera við, þar sem innri gormurinn hefur í för með sér banvæna öryggishættu ef húsið er opnað af óþjálfuðum einstaklingi. The Commercial Vehicle Safety Alliance (CVSA) felur í sér ástand bremsuhólfs sem mikilvægan hlut í skoðunarviðmiðum sínum sem ekki er í notkun og hólf sem lekur eða skemmd mun falla í skoðun á vegum.

Frequently Asked Questions About Spring Brake Chambers

What is the difference between a Type 30 and a Type 36 gorma bremsuhólf?

The type designation refers to the effective area of the service diaphragm in square inches. Tegund 30 vorbremsuhólf has a 30-square-inch diaphragm, while a Type 36 has a 36-square-inch diaphragm. The larger chamber generates proportionally higher pushrod force for a given air pressure and is used on heavier axle loads. The parking spring force is also correspondingly higher in the larger chamber.

Get ég keyrt með gormað bremsuhólf í búri?

Nei. Að keyra með gormað bremsuhólf er ólöglegt og stórhættulegt vegna þess að stöðu- og neyðarbremsan á því hjóli er algjörlega óvirk. The caging bolt is a temporary tool for towing or repair only. The vehicle must be taken out of service until a replacement chamber is installed.

Why does my spring brake not release even with full air pressure?

Ef handbremsan losnar ekki við fullan loftþrýsting er líklegasta orsökin sprungin stöðuþind sem getur ekki haldið þrýstingi, fastur búrbolti sem hefur verið látinn vera að hluta til tengdur eða vélræn festing í slakastillinum eða knastásnum. A leaking parking control valve on the dash can also prevent sufficient pressure from reaching the vorbremsuhólf .

How often should gorma bremsuklefa be replaced?

Það er ekkert fast skiptingartímabil, en vorbremsuhólfs ætti að skipta út ef þindir sýna sprungur, ef slagstangarslag fer yfir endurstillingarmörk eða ef einhver ytri skemmd eða tæring finnst. Margir flotar skipta um hólfa fyrirbyggjandi eftir 10 til 15 ára þjónustu sem hluti af tæringarvarnaáætlun, sérstaklega á svæðum þar sem vegasalt flýtir fyrir niðurbroti málms.

Skilningur hvernig gormabremsuhólf virkar er grundvallaratriði til að meta öryggisarkitektúr nútíma þungra bíla. Glæsileg samþætting akstursbremsuþindar með bilunaröruggri vélrænni fjöðrun veitir bæði stighækkað stöðvunarkraft og trygga neyðarhemla sem virkar án raf- eða loftaðstoðar. Þessi tvístillingarmöguleiki hefur haldist að mestu óbreyttur í áratugi vegna þess að hún býður upp á óviðjafnanlega áreiðanleika í fyrirferðarlítilli, sjálfstæðri einingu og hún heldur áfram að vera grunnurinn að öryggisreglum ökutækja á þjóðvegum um allan heim.