Что делает клапан дозирования тормозов? Функция, признаки неисправности и характеристики

Полутонный пикап с 800 фунтами плитки в кузове резко тормозит на мокром асфальте. Передние шины впиваются и держат дорогу. Задние шины, которые моментами ранее несли достаточную долю нагрузки, вырываются и блокируются. Хвост выдвигается наружу, и водитель ловит его быстрым встречным поворотом. Именно этот единственный момент и предназначен для предотвращения тормозного пропорционального клапана.

Короткий ответ: клапан пропорционального регулирования тормозов снижает гидравлическое давление, подаваемое на задние тормоза, как только давление в магистрали превышает калиброванный порог. Ниже этого порога он пропускает давление в соотношении 1:1. Выше него заднее давление продолжает расти, но медленнее, чем переднее. В результате получается крутящий момент заднего тормоза, который отслеживает вес, фактически находящийся на задней оси во время резкой остановки, а не вес, который находился там, когда автомобиль был припаркован.

На большинстве автомобилей, выпущенных до середины 2000-х годов, вы найдете его в виде отдельного латунного или чугунного блока, ввинченного в заднюю тормозную магистраль или встроенного в комбинированный клапан, прикрепленный болтами под главным цилиндром. На легких грузовиках, фургонах и некоторых внедорожниках это часто версия с датчиком нагрузки и рычагом, связанным с задней осью. На четырехколесных автомобилях с ABS эта работа часто выполняется электроникой.

Почему задним тормозам требуется меньшее давление, чем передним

Торможение – это процесс переноса веса. Чем сильнее вы замедляетесь, тем большую нагрузку несет передняя ось и тем меньшую нагрузку несет задняя ось, хотя между ними ничего физического не движется. Сцепление шин зависит от нагрузки, поэтому передние шины увеличивают сцепление с дорогой, а задние отказываются от него.

Возьмем седан массой 4200 фунтов, колесной базой 118 дюймов и центром тяжести примерно в 22 дюймах над дорогой, при торможении 0,75 g:

Если бы обе оси получали одинаковое гидравлическое давление через суппорты одинакового размера, задние тормоза достигли бы порога блокировки задолго до передних. А поскольку сцепление шин с нагрузкой не изменяется идеально линейно, реальный разрыв даже шире, чем следует из таблицы. Заблокированные задние колеса представляют собой опасный исход: скользящая задняя ось не может противостоять рысканию, поэтому автомобиль хочет вращаться, а не останавливаться прямо.

Как дозирующий клапан создает двухнаклонную кривую

Фиксированный дозирующий клапан механически прост: ступенчатое отверстие, поршень, калиброванная пружина и пара камер для жидкости. Что делает его полезным, так это то, что он не просто ограничивает давление сзади. Это искривляет кривую давления.

1. Ниже точки разделения. Предварительная нагрузка пружины удерживает поршень в исходном положении. Жидкость проходит прямо, поэтому давление в передней и задней линиях возрастает вместе в соотношении 1:1.
2. В точке разделения. Входное давление, действующее на поверхность поршня, создает достаточную силу для преодоления пружины. Это колено кривой, иногда называемое точкой разделения или точкой трещины.
3. Выше точки разделения. Поршень перемещается и перекрывает прямой проход. Любое дальнейшее увеличение давления теперь действует на большую эффективную площадь, поэтому выходное давление растет с пониженной скоростью, определяемой соотношением площади отверстия.

Что означают цифры на практике

Точки разделения обычно находятся в диапазоне от 300 до 600 фунтов на квадратный дюйм, с уклоном обычно от 0,2 до 0,5. Клапан с точкой разделения 400 фунтов на квадратный дюйм и наклоном 0,4 ведет себя следующим образом: при давлении в главном цилиндре 1000 фунтов на квадратный дюйм давление в задней линии составляет 400 (1000–400) × 0,4, что составляет 640 фунтов на квадратный дюйм. Задние тормоза по-прежнему работают усердно, но не так сильно, как передние.

Почему бы просто не ограничить давление

Плоский потолок приведет к тому, что задние тормоза будут недостаточно задействованы, когда автомобиль загружен. Кривая с двумя наклонами обеспечивает вклад задних тормозов в общее тормозное усилие в более широком диапазоне нагрузок и замедлений, поэтому пропорциональное регулирование заменило простое ограничение в большинстве пассажирских приложений.

Дозирование, ограничение давления и определение нагрузки — это не одно и то же

В каталогах запчастей эти категории размыты, но на дороге они ведут себя по-разному. Покупатели, указывающие оборудование, должны проверить, какую кривую они на самом деле покупают.

Долговечность любой из этих конструкций зависит от пружины и уплотнения. Предварительная нагрузка пружины задает точку разделения, а предварительная нагрузка, отклоняющаяся на несколько процентов, смещает всю кривую. Вот почему авторитетные поставщики указывают данные калибровки, а не просто размеры портов и шаг резьбы.

Предохранительный клапан в сборе Узел предохранительного клапана — это важнейший компонент, предназначенный для защиты автомобильных систем от избыточного давления путем обеспечения безопасного и контролируемого сброса давления. Эта сборка... Посмотреть продукт →

Комбинированные клапаны, дозирующие клапаны и обратный клапан внутри

Когда дозирующий клапан встроен в комбинированный клапан, он делит корпус с тремя другими функциями, и каждая из них влияет на ощущение педали:

• Дозирующий или запорный клапан: задерживает применение переднего диска до тех пор, пока давление в магистрали не достигнет примерно 75–300 фунтов на квадратный дюйм, давая задним барабанным тормозам момент, чтобы преодолеть натяжение возвратной пружины и начать работать. Без него первыми схватываются передние диски, и автомобиль кренится при легком нажатии педали.
• Реле перепада давления: поршень, который перемещается, когда один гидравлический контур теряет давление относительно другого, заземляя контрольную лампу тормозной системы на приборной панели.
• Обратный клапан остаточного давления: удерживает небольшое давление в линиях, около 2 фунтов на квадратный дюйм для дисковых контуров и до 10 фунтов на квадратный дюйм для барабанных контуров, чтобы манжетные уплотнения плотно прилегали к своим отверстиям.

Обратный клапан является самым простым из этой группы, и его чаще всего ошибочно принимают за дозирующий клапан во время диагностики, поскольку оба находятся в одном корпусе. Неисправный обратный клапан проявляется в виде мягкой педали или медленного сброса давления, а не блокировки заднего колеса.

Автомобильный обратный клапан Автомобильный обратный клапан является важным компонентом, используемым в автомобильных двигателях и топливных системах. Его основная функция заключается в обеспечении того, чтобы жидкость могла течь только в одном направлении. Посмотреть продукт →

Симптомы неисправности, которые вы можете проверить

Дозирующие клапаны выходят из строя в двух направлениях: перестают снижать давление или снижают слишком сильно. Оба диагноза можно диагностировать без догадок.

• Задние шины скрипят или блокируются раньше передних при умеренном торможении, особенно при пустом кузове или багажнике.
• Спущенные задние шины или ощущение подпрыгивания, ощущаемое телом, а не рулевым колесом.
• Задние тормоза изнашиваются гораздо медленнее, чем передние, что указывает на застревание клапана в понижающем положении.
• Влага или остатки кристаллической жидкости вокруг корпуса клапана и его фитингов.
• Контрольная лампа тормозной системы, которая продолжает гореть на автомобилях, оснащенных дифференциальным выключателем давления.
• Задняя блокировка, появившаяся сразу после ремонта подвески, лифт-комплекта или замены пружин. В клапанах, чувствительных к нагрузке, это почти всегда рычажное соединение, которое никогда не настраивалось на новую высоту дорожного просвета.

Окончательный тест прост: установите манометры на переднем и заднем выпускных отверстиях, постепенно прилагайте усилие на педаль и запишите, где задняя кривая отличается от передней. Сравните измеренную точку разделения со спецификацией. Это занимает около двадцати минут и устраняет все сомнения.

Где та же работа выполняется на грузовиках с пневматическими тормозами

Коммерческие автомобили с пневматическими тормозами не используют гидравлические пропорциональные клапаны, но основная проблема — поддержание силы заднего торможения в соответствии с нагрузкой на заднюю ось — должна быть где-то решена. На этих автомобилях работа разделена на несколько компонентов.

Релейный клапан является ближайшим функциональным родственником. Он получает управляющий сигнал низкого давления от педального клапана и подает давление в сервисные камеры пропорционально этому сигналу, поэтому легкая педаль обеспечивает легкое нажатие на тормоз, без необходимости регулирования водителем большого объема воздуха. Клапаны измерения нагрузки на задней оси затем повышают или понижают подаваемое давление в зависимости от отклонения подвески, что является пневматическим эквивалентом пропорционального клапана, чувствительного к высоте. Предохранительные клапаны резервуара выполняют совершенно другую задачу: они ограничивают давление в системе, чтобы неисправный разгрузочный клапан или регулятор не могли создать избыточное давление в контуре.

Поскольку эти клапаны расположены на безопасном пути, допуски на отверстие, возвратную пружину поршня и компаунд диафрагмы отличают надежный агрегат от недолговечного. Прежде чем указывать замену парка, стоит разобраться во всем семействе, а также сделать общий обзор релейные клапаны и другие пневматические тормозные клапаны является полезной отправной точкой.

Релейный клапан тормозного короля Релейный клапан Brake King является важным компонентом для управления потоком и давлением воздуха в автомобильных и пневматических тормозных системах. Разработан для обеспечения высокой надежности и... Посмотреть продукт →

Что следует проверить перед заказом замены

Дозирующий клапан представляет собой калиброванный узел, а не фитинг. Два клапана с одинаковой резьбой и монтажными отверстиями могут иметь совершенно разные изгибы. Прежде чем оформить заказ на покупку, подтвердите следующее:

1. Точка разделения и наклон. Попросите калибровочную кривую, а не только номер детали. Клапан, откалиброванный для другой полной массы автомобиля, будет либо недотормаживать заднюю ось при нагрузке, либо блокировать ее, когда она пуста.
2. Совместимость материалов уплотнений. Гидравлическая тормозная жидкость быстро воздействует на неправильный эластомер. EPDM является основой для услуг DOT 3 и DOT 4; все остальное требует обоснования.
3. Весенняя консистенция. Пружина устанавливает точку разделения. Допуск плюс-минус 5 % на предварительную нагрузку заметно меняет кривую, поэтому спросите, что поставщик имеет в производстве и как это проверяется.
4. Чувствительная к нагрузке связь. Если клапан чувствителен к высоте, убедитесь, что в комплект поставки входят кронштейн и рычаг и регулируется ли рычажное соединение в соответствии с заданной высотой дорожного просвета.
5. Отслеживание партий и протоколы испытаний под давлением. Для программ автопарка и OEM поставщик, который не может предоставить данные контрольных испытаний для каждой партии, создает гарантийные обязательства, которые перевешивают любую экономию на цене за единицу продукции.

Это дисциплина, лежащая в основе оборудования для клапанов и цилиндров, изготовленного ЗИСТ Автозапчасти , торговая марка завода автомобильных запчастей Yuyao Zhedong в Юяо, провинция Чжэцзян, производителя тормозных клапанов и седел клапанов, работающего с сентября 1988 года. Завод имеет собственный центр по производству пресс-форм, а также цех по металлообработке, резине и склеиванию, имеет сертификаты GB/T19001-2000 idt и ISO 9001:2000, а также поставляет седла клапанов, сборки клапанов, механически обработанные детали и резиновые компоненты для транспортных средств и автомобилей. производители сборочных машин, включая First Automobile Works и Dongfeng, с экспортом в более чем 30 стран. Для покупателей, приобретающих компоненты контроля давления, такое сочетание инструментов собственного производства и многолетнего опыта поставок OEM обычно является решающим фактором.

Клапан дозирования тормозов выполняет одну узкую работу, и он делает ее незаметно в течение десятилетий. Он удерживает давление в задних тормозах ниже уровня, который мог бы заблокировать слегка нагруженную заднюю ось, изгибая кривую давления, а не ограничивая ее. Когда он выходит из строя, симптомы сначала проявляются в задних шинах: стрекотание, спущенные пятна и хвост, который хочет вести нос.

Независимо от того, проводите ли вы диагностику гидравлической системы легкового автомобиля или подбираете пневматические тормозные клапаны для коммерческого парка, применяется один и тот же принцип. Сила заднего торможения должна соответствовать нагрузке на заднюю ось, и компонент, обеспечивающий это соотношение, заслуживает выбора на основе калибровочных данных, а не только на основе размера резьбы.