Энергоаккумулятор: запас энергии для безопасности грузовика

Грузовые автомобили и автобусы в массе своей оснащаются пневматической тормозной системой, в которой за работу стояночного тормоза отвечает специальный узел — энергоаккумулятор. Об энергоаккумуляторах, их типах, конструкции и функционировании, их обслуживании, ремонте и замене читайте в этой статье.

Назначение энергоаккумулятора

Большинство современных грузовых автомобилей и автобусов несут на своем борту пневматическую тормозную систему — она, в отличие от тормозной системы с жидкостным приводом, для тяжелых транспортных средств более надежна и удобна. Привод колесных тормозных механизмов в данной системе осуществляется с помощью сжатого воздуха, поступающего в тормозные камеры (ТК). Однако ТК могут работать только при запущенном двигателе (и, соответственно, компрессоре), поэтому для привода стояночного тормоза используются специальные компоненты — энергоаккумуляторы (ЭА).

Энергоаккумулятор — пневмомеханический прибор пневматической тормозной системы транспортных средств, запасающий энергию для торможения автомобиля при остановленном двигателе. То есть, ЭА обеспечивают прижим тормозных колодок к тормозным колодкам во время длительных стоянок автомобиля, не требуя подачи сжатого воздуха.

Также ЭА участвуют в работе запасной тормозной системы, обеспечивая нормальную управляемость автомобиля при возникновении неисправностей в основной тормозной системе. Об этом рассказано ниже.

Энергоаккумуляторы играют важную роль в нормальном функционировании тормозной системы и эксплуатации транспортного средства в целом, но при этом имеют довольно простое устройство.

Типы, конструктивные особенности и место энергоаккумуляторов в тормозной системе

Все современные энергоаккумуляторы имеют принципиально одинаковое устройство. Основу конструкции составляет стальной корпус в виде открытого сверху стакана той или иной формы (цилиндрического, с коническими или сферическими стенками и т.д.). В нижней части стакана может быть предусмотрен штуцер для соединения подпоршневого пространства с тормозной камерой с помощью дренажной трубки.

Внутри стакана расположена мощная витая пружина, закрытая верху поршнем или эластичной мембраной. В центре данного поршня или мембраны находится трубчатый толкатель, который в случае поршня сам выполняет роль штока, а в случае мембраны удерживает стержневой шток. Данный шток необходим для привода мембраны и штока тормозной камеры. В нижнюю часть толкателя или штока вворачивается болт, который необходим для растормаживания транспортного средства при отсутствии подачи сжатого воздуха в ЭА.

Энергоаккумуляторы могут отличаться комплектностью, способом соединения с тормозной камерой и характеристиками.

Комплектность ЭА может быть следующая:

• Отдельные энергоаккумуляторы для соединения с различными типами тормозных камер;
• ЭА в сборе с тормозной камерой.

Первый тип устройств предназначен для ремонта или модернизации тормозных камер, компоненты второго типа уже подобраны по характеристикам и могут использоваться для ремонта автомобиля без дополнительных сборочных и разборочных работ.

По способу соединения ТК и ЭА делятся на два типа:

• Фланец с одним хомутом и с болтовым соединением;
• Фланец с двумя хомутами.

Для объединения ТК и ЭА в одну конструкцию всегда используются фланцы, которые обеспечивают не только фиксацию компонентов, но и их правильное расположение друг относительно друга (выполняют центровку, выдерживают расстояния и т.д.). При использовании фланца первого типа сам фланец соединяется с ЭА посредством ряда болтов и гаек, а с ТК — металлическим хомутом. Во втором случае оба соединения выполняются хомутами, при этом сам фланец имеет увеличенную ширину.

Наконец, ЭА и ЭА в сборе с ТК отличаются такой важной характеристикой, как эффективная площадь поршня/мембраны, выраженная в квадратных дюймах. Сегодня чаще всего используются энергоаккумуляторы с площадью поршня/мембраны 20, 24 и 30 кв. дюймов (у ТК площадь соответствующих компонентов может быть 12, 16, 20, 24 и 30 кв. дюймов). Если деталь продается в сборе, то данное значение маркируется двумя числами через дробь, при этом первое число сообщает о площади мембраны ТК, вторая — о площади поршня/мембраны ЭА. Например, маркировка 24/30 означает, что в агрегате используется ТК с эффективной площадью мембраны 24 кв. дюйма, и ЭА с площадью поршня 30 кв. дюймов.

Принцип работы энергоаккумулятора

Энергоаккумуляторы эксплуатируются только вместе с тормозными камерами, что позволяет избежать лишних соединений с тормозными колесными механизмами. Принцип действия ЭА очень прост: во время движения автомобиля воздух подается в ЭА, и за счет давления сжимает пружину — в этом случае шток отводится от мембраны ТК, и ЭА никак не влияет на работу тормозной системы. При постановке транспортного средства на стояночный тормоз из корпуса ЭА стравливается воздух, пружина, больше не удерживаемая высоким давлением, разжимается и с помощью штока (через шток ТК) разжимает тормозные колодки. Таким образом, во время стоянки автомобиль удерживается на месте только за счет силы сжатия пружин в ЭА. При снятии авто со стояночного тормоза в ЭА вновь подается воздух, который сжимает пружину и растормаживает автомобиль.

В случае, если автомобиль нужно растормозить, но возможности подать сжатый воздух в ЭА нет (например, при его буксировке), используется ручное растормаживание с помощью болта на задней стенке устройства. При вворачивании болт стягивает пружину, и постепенно освобождает тормозные колодки, растормаживая автомобиль.

Также энергоаккумуляторы принимают участие в работе запасной тормозной системы. Если по каким-либо причинам ТК не может привести в действие тормозные колодки (вследствие разрушения диафрагмы, разрегулировки штока и т.д.), то в работу включается ЭА. При необходимости выполнить торможение, из ЭА частично стравливается воздух, и его шток приводит в действие колесный тормозной механизм. Однако такой режим работы для ЭА нехарактерен, поэтому эксплуатировать автомобиль на запасной тормозной системе можно лишь для движения к месту ремонта.

Вопросы обслуживания, ремонта и замены энергоаккумулятора

Энергоаккумуляторы требуют минимального внимания при ТО — достаточно осматривать их на предмет наличия повреждений и проверять их работу в соответствии с прописанным регламентом. Также необходимо периодически осуществлять регулировку привода колесных тормозных механизмов в соответствии с указаниями инструкции по эксплуатации и обслуживанию автомобиля.

При износе деталей энергоаккумулятора — мембраны или поршня, уплотнителей и т.д. — необходимо выполнить их полную замену (обычно эти детали продаются в составе ремонтных комплектов). О необходимости ремонта могут говорить ухудшение работы тормозов и наличие утечек сжатого воздуха. Для ремонта агрегат необходимо демонтировать и разобрать, при этом следует соблюдать меры предосторожности, так как сжатая пружина может нанести серьезную травму.

Ремонт и сборка ЭА выполняются в соответствии с рекомендациями производителя по порядку работ, по используемым смазочным материалам и т.д. Сборка осуществляется с применением специального приспособления, которое выполняет безопасное сжатие пружины ЭА. Проводить ремонт без данного инструмента не рекомендуется, так как это затрудняет работы и просто-напросто опасно.

При своевременном ТО и ремонте энергоаккумулятор будет долгие годы надежно функционировать, обеспечивая безопасность и комфорт грузовика или автобуса.