(+86) -137 5851 1881
(+86) -137 5851 1881
Nastavovače vôle sú mechanické páky, ktoré spájajú tlačnú tyč brzdovej komory s hriadeľom S-vačky vo vzduchom poháňaných bubnových brzdových systémoch na úžitkových nákladných vozidlách, prívesoch a autobusoch. Ich jedinou najdôležitejšou úlohou je udržiavať správnu vôľu medzi brzdovým obložením a brzdovým bubnom – medzeru, ktorá sa medzi nimi zvyčajne drží 0,010 a 0,020 palca (0,25 – 0,51 mm) v kľude. Ako sa brzdové obloženia opotrebúvajú po desiatkach tisíc kilometrov, táto medzera sa zväčšuje. Nastavovač vôle kompenzuje buď manuálnym prestavením technikom, alebo v moderných automatických konštrukciách prostredníctvom zabudovaného spojkového a šnekového mechanizmu, ktorý sa sám koriguje pri každom brzdení. Správne fungujúci nastavovač vôle udržuje zdvih tlačnej tyče v rámci zákonného maxima, zachováva brzdnú silu a zabraňuje tomu, aby vozidlo zlyhalo pri cestnej kontrole. Zanedbaný alebo zlyhaný je priamym bezpečnostným rizikom – a je jednou z najčastejšie uvádzaných kategórií porušenia bŕzd pri presadzovaní práva úžitkových vozidiel.
Aby ste pochopili, čo robí nastavovač vôle, pomáha sledovať postupnosť brzdenia od vstupu vodiča po zastavenie kolesa. Keď vodič stlačí brzdový pedál, nožný ventil odmeria stlačený vzduch zo zásobníka do brzdových komôr na každom konci nápravy. Vo vnútri komory tlak vzduchu tlačí na pružnú membránu a posúva tlačnú tyč smerom von v priamom smere. Táto lineárna sila sa musí premeniť na rotačný krútiaci moment potrebný na otočenie vačky S, ktorá zase roztiahne brzdové čeľuste proti bubnu – a táto premena je presne to, čo vykonáva nastavovač vôle.
Mechanicky je nastavovač vôle rameno páky. Jeden koniec sa otáča na hriadeli S-vačky cez drážkovaný otvor; druhý koniec sa pripája k tlačnej tyči pomocou vidlicového čapu. Dĺžka ramena – meraná od stredu otvoru vačkového hriadeľa po stred otvoru pre čap vidlice – určuje použitú mechanickú výhodu. Väčšina nastavovačov odľahčenia ťažkých vozidiel používa dĺžku ramena 5 až 6 palcov (127 až 152 mm) . Dlhšie rameno vytvára väčší krútiaci moment, ale vyžaduje väčší pohyb tlačnej tyče; kratšie rameno potrebuje menší zdvih, ale vytvára menšiu silu otáčania. Výber správnej dĺžky ramena pre polohu nápravy je preto kritickým rozhodnutím o montáži, nie kozmetickým rozhodnutím.
Nastavovače vôle používané vo vzduchových brzdových systémoch úžitkových vozidiel spadajú do troch kategórií. Každý z nich má odlišný vnútorný mechanizmus, iné nároky na údržbu a špecifický rozsah aplikácií, v ktorých vyniká.
Manuálny typ je pôvodný dizajn. Šesťhranná nastavovacia skrutka na boku krytu sa pripája k vnútornému závitovkovému prevodu. Otáčaním skrutky v smere hodinových ručičiek sa šnek otáča, čím sa posúva hriadeľ S-vačky a sprísňuje sa vôľa medzi obložením a bubnom. Úpravu musí vykonať technik v každom intervale preventívnej údržby – zvyčajne každých 25 000 km alebo podľa špecifikácie výrobcu vozidla. Ak sa nastavenie vynechá, posun tlačnej tyče prekročí zákonný limit maximálneho zdvihu, čím sa zníži účinnosť bŕzd a pri kontrole sa spustí príkaz na vyradenie z prevádzky. Ručné nastavovače sa naďalej používajú na starších vozidlách vozového parku a na trhoch, kde sú servisné intervaly prísne kontrolované.
Automatické nastavovače vôle (ASA) obsahujú jednosmerný spojkový mechanizmus, ktorý zisťuje nadmernú dráhu tlačnej tyče a sám sa nastavuje počas každého normálneho brzdenia. Keď tlačná tyč presahuje prednastavený prah, vnútorná spojka sa zapne a otočí závitovkové koleso o malý prírastok, čím sa zmenší vôľa. Pri uvoľnení drží pružinová západka novú polohu. Pretože nastavenie je plynulé a automatické, zdvih tlačnej tyče zostáva v rámci špecifikácie počas celej životnosti brzdového obloženia – za predpokladu, že základné brzdové komponenty (bubon, obloženie, puzdrá vačkového hriadeľa) sú tiež v dobrom stave. Automatické nastavovače sú teraz povinné na nových vzduchom brzdených úžitkových vozidlách na väčšine hlavných trhov.
Dvojitý nastavovač vôle pružiny je pokročilý variant automatickej konštrukcie, ktorá obsahuje dve pružiny vo svojom vnútornom nastavovacom mechanizme: primárnu hnaciu pružinu, ktorá poháňa nastavovací pohyb, a sekundárnu vratnú pružinu, ktorá pevne drží závitovku v nastavenej polohe po uvoľnení brzdy. Táto dvojpružinová architektúra rieši najbežnejší poruchový režim jednopružinovej automatiky – spätné nastavenie, kde vibrácie alebo rýchle cyklovanie bŕzd spôsobí, že sa závitovka posunie dozadu, čím sa postupne zvyšuje dráha tlačnej tyče medzi jednotlivými nastaveniami. Pridaním druhej pružiny na uzamknutie nastavenej polohy poskytuje dizajn s dvojitou pružinou konzistentnejšiu vôľu medzi obložením a bubnom počas celého servisného cyklu, vďaka čomu je obzvlášť vhodný pre prostredia s vysokými vibráciami, ako je výstavba mimo diaľnic, cesty na odvoz odpadu, cesty na zber odpadu a aplikácie ťažkých prístavných traktorov, kde konvenčné automatické nastavovače môžu mať problém udržať stabilné nastavenie.
| Porovnanie troch hlavných typov nastavovačov vôle naprieč kľúčovými prevádzkovými charakteristikami | |||
| Charakteristický | manuál | Automatické (Jedna pružina) | Automatická dvojitá pružina |
| Nastavovacia spúšť | Technik s kľúčom | Automaticky pri použití brzdy | Automaticky pri použití brzdy |
| Riziko spätnej úpravy | Žiadne (pevná poloha) | Mierne pri vibráciách | Nízka (poloha dvojitých pružinových zámkov) |
| Požiadavka na servisný interval | Vysoká – každá kontrola PM | Nízka – iba kontrola | Nízka – iba kontrola |
| Tolerancia vibrácií | Dobre | Mierne | Výborne |
| Typická aplikácia | Staršie flotily, staršie vybavenie | Štandardné diaľničné nákladné autá | Terénne, ťažobné, ťažké |
V štandardnej diaľničnej prevádzke funguje bežný jednopružinový automatický nastavovač vôle spoľahlivo. Použitie bŕzd je predvídateľné, úrovne vibrácií sú mierne a obloženie sa opotrebováva stabilnou rýchlosťou. Ťažké prevádzkové prostredia však prinášajú podmienky, ktoré spochybňujú dizajn s jednou pružinou tromi špecifickými spôsobmi.
Terénne a banské vozidlá prechádzajú povrchmi, ktoré prenášajú konštantné vibrácie priamo do brzdovej zostavy. Za týchto podmienok môže jediná vratná pružina v bežnom automatickom nastavovacom zariadení umožňovať, aby sa závitovkové koleso s každým vibračným cyklom postupne posúvalo dozadu. V priebehu času kumulatívny účinok zvyšuje dráhu tlačnej tyče a znižuje brzdný výkon – často bez spustenia zjavnej chyby pri kontrole, kým situácia nie je vážna. Sekundárna uzamykacia pružina nastavovača dvojitej pružiny zabraňuje tejto spätnej migrácii a udržuje nastavenie stabilné bez ohľadu na kvalitu povrchu vozovky.
Aplikácie, ako je zber odpadu, mestská dodávka alebo prístavné terminálové ťahače, zahŕňajú extrémne vysoký počet brzdných cyklov – niekedy až stovky úplných zabrzdení za hodinu. Každá udalosť uvoľnenia zaťažuje vnútorný mechanizmus spojky. Konštrukcia s dvojitou pružinou rozdeľuje spätné zaťaženie medzi dve pružiny a nie jednu, čím sa znižuje koncentrácia napätia na jednotlivých komponentoch a predlžuje sa životnosť nastavovacieho mechanizmu medzi intervalmi generálnej opravy.
Väčšie zaťaženie znamená vyššie požiadavky na brzdný moment, ktoré sa premietajú do vyšších síl prostredníctvom ramena nastavovača vôle a spojenia čapu vidlice. Dvojitý nastavovač uvoľnenia pružín navrhnutý pre veľké zaťaženie používa pružinový drôt s väčším priemerom a zosilnené puzdro na zvládnutie týchto zvýšených zaťažení bez deformácie alebo straty presnosti nastavenia. Výber nastavovača dimenzovaného na skutočnú prevádzkovú celkovú hmotnosť – nielen na minimálnu zákonnú požiadavku – je kľúčovým faktorom na dosiahnutie plnej životnosti obloženia.
Kontrola nastavovača odľahčenia sa vyžaduje ako súčasť kontrol pred cestou a je hlavnou oblasťou, na ktorú sa treba zamerať pri presadzovaní cestných úžitkových vozidiel. Nasledujúci postup platí pre manuálne aj automatické typy vrátane dvojitej pružiny nastavovače vôle .
Správna inštalácia určuje, či nastavovač vôle – najmä automatický alebo typ s dvojitou pružinou – bude počas svojej životnosti fungovať tak, ako bol navrhnutý. Tri najčastejšie chyby pri inštalácii sú nesprávna dĺžka ramena, nesprávne zapojenie drážkovania vačkového hriadeľa a zlyhanie pri nastavení počiatočného nastavenia pred spoliehaním sa na automatický mechanizmus.
Vnútorný otvor nastavovača vôle sa musí zhodovať s hriadeľom vačky v počte aj priemere. Bežné špecifikácie drážkovania pre ťažké nákladné vozidlá zahŕňajú konfigurácie s 10 a 28 drážkami v priemeroch hriadeľa od 1,0 až 1,5 palca (25,4 až 38,1 mm) . Inštalácia nesprávneho nastavovacieho prvku buď úplne zabráni montáži alebo umožní, aby sa drážka pri brzdnom zaťažení odtrhla. Pred objednaním výmeny vždy potvrďte špecifikáciu hriadeľa z údajov výrobcu nápravy.
Keď sú brzdy úplne uvoľnené, rameno nastavovača by malo byť umiestnené približne kolmo na stred tlačnej tyče – zvyčajne v rámci okna 85° až 95°. Táto geometria maximalizuje efektívnu mechanickú výhodu prostredníctvom celého rozsahu zdvihu tlačnej tyče. Montáž nastavovača mimo tento uhlový rozsah znižuje účinnosť brzdenia a spôsobuje nerovnomerné opotrebovanie obloženia, aj keď sú všetky ostatné špecifikácie správne.
Dokonca aj na automatických a dvojitých nastavovačoch uvoľnenia pružín sa pri inštalácii vyžaduje počiatočné manuálne nastavenie, aby sa vytvorila štartovacia vôľa. Utiahnite nastavovaciu skrutku, kým sa obloženie len nedotkne bubna, potom utiahnite špecifikovanú hodnotu – zvyčajne o štvrtinu až pol otáčky – aby ste vytvorili bežnú vôľu. Po počiatočnom nastavení niekoľkokrát zapumpujte brzdy, aby sa automatický mechanizmus mohol zacykliť, potom znova zmerajte zdvih tlačnej tyče, aby ste sa uistili, že je v rámci povoleného maxima. Namažte všetky mazacie armatúry – zvyčajne dve na tele nastavovača a jednu na čape vidlice – mazivom na podvozky NLGI Grade 2 pri inštalácii a následne pri každom servise PM. Zablokované alebo chýbajúce mazacie armatúry musia byť okamžite vymenené; suchý šnekový prevod sa zadrie a nastavovač stratí schopnosť samočinnej korekcie.
Rozpoznávanie včasných varovných signálov predchádza poruchám na ceste a udržiava konzistentný výkon bŕzd na celej súprave náprav. Nasledujúce príznaky naznačujú, že je potrebná kontrola alebo výmena.
Dráha tlačnej tyče, ktorá prekračuje maximálny limit zdvihu pre daný typ komory, je primárnym indikátorom toho, že nastavovač vôle neudržiava správne nastavenie. Na automatických a dvojitých pružinových typoch to zvyčajne znamená, že základová brzda vyžaduje najprv pozornosť - ale môže to tiež indikovať zaseknutý alebo opotrebovaný nastavovací mechanizmus, ktorý už nie je schopný samočinnej korekcie.
Ak je jedna strana nápravy správne nastavená a druhá je nedostatočne nastavená, užšia strana použije brzdnú silu skôr a silnejšie, čím pritiahne vozidlo k danému kolesu. Nerovnomerné nastavenie na hnacej náprave je bežnou príčinou neočakávaného správania sa riadenia pri núdzovom brzdení a môže tiež spôsobiť rýchle, nerovnomerné opotrebovanie obloženia.
Nastavovač nastavený príliš tesne – alebo nastavovač so zaseknutým vratným mechanizmom – drží vačku čiastočne otočenú aj po uvoľnení tlaku vzduchu, čím udržuje obloženie v kontakte s bubnom. To vytvára teplo, urýchľuje opotrebovanie obloženia, spôsobuje zvýšenie teploty náboja a v závažných prípadoch môže viesť k požiaru bŕzd. Koleso, ktoré je po jazde citeľne teplejšie ako jeho pár, je spoľahlivým indikátorom brzdného odporu.
Poškodené vnútorné tesnenie umožňuje úniku maziva zo skrine závitovkového prevodu. Akonáhle sa mazivo stratí, vnútorný mechanizmus beží nasucho, trenie sa dramaticky zvýši a funkcia nastavenia sa zníži počas krátkej doby prevádzky. Akákoľvek viditeľná stopa maziva na kryte nastavovača alebo okolitých komponentoch by mala viesť k okamžitej kontrole a výmene tesnenia.
Čap vidlice spájajúci tlačnú tyč s ramenom nastavovača by mal mať minimálny voľný pohyb. Ak je vývrt čapu v ramene oválny alebo ak je samotný čap poddimenzovaný v dôsledku opotrebenia, stratený pohyb znižuje efektívny zdvih tlačnej tyče - čo znamená, že brzdy sa úplne nespustia napriek tomu, že tlačná tyč prejde správnu vzdialenosť. Výmena čapu a puzdra obnoví úplný mechanický kontakt.
Dvojitý nastavovač vôle pružín je vyrobený s ohľadom na odolnosť, ale jeho životnosť je priamo spojená s kvalitou okolitého brzdového systému a dôslednosťou preventívnej údržby. Nasledujúce postupy chránia investíciu do vysokošpecifikovaných nastavovacích zariadení a udržujú brzdný výkon na vrchole.
