8.2. Тормозные системы автосамосвалов БелАз с гидроприводом

При работающем двигателе рабочая жидкость из бака насосом 16 (рис. 8.15) пода­ется через фильтр 15, автомат разгрузки насоса 11 и двойной защитный клапан 9 в жид­костные камеры пневмогидроаккумуляторов 8 и заряжает их.

При достижении заданного давления рабочей жидкости в пневмогидроаккумуля­торах плунжер блока управления 13 автомата разгрузки насоса смещается вниз (по рис. 8.15) и подает рабочую жидкость через дроссель в торцевую полость клапана 12. Клапан 12 смещается влево (по рис. 8.15) и соединяет напорную гидролинию насоса 16 с гидро­системой опрокидывающего механизма.

Рис. 3.15. Принципиальная гидравлическая схема тормозных систем

автосамосвалов БелАЗ-7555

При снижении давления рабочей жидкости в пневмогидроаккумуляторах плунжер блока управления 13 и клапан 12 автомата разгрузки насоса смещаются в обратном на­правлении и подключают насос на зарядку пневмогидроаккумуляторов.

Если по каким-либо причинам отказал автомат разгрузки насоса, блок управления работает в режиме предохранительного клапана прямого действия.

От пневмогидроаккумуляторов рабочая жидкость под давлением подводится к тормозным кранам 5 и 6 стояночной и рабочего тормозов.

При снятом усилии с педали золотники тормозного крана 6 перекрывают каналы от пневмогидроаккумуляторов, а полости цилиндров 2 и 14 рабочего тормоза соединяют со сливом и автосамосвал расторможен.

При нажатии на педаль золотники крана, передвигаясь, сначала перекрывают сливные каналы и при дальнейшем движении соединяют каналы от пневмогидроакку­муляторов с каналами к тормозным цилиндрам. Рабочая жидкость под давлением посту­пает из жидкостных камер пневмогидроаккумуляторов под поршни тормозных цилинд­ров и автосамосвал затормаживается рабочими тормозами.

Разделение гидропривода на два независимые контура осуществляется блоком об­ратных клапанов 9, отдельными секциями тормозного крана 6 и отдельным пневмогид­роаккумулятором для каждого контура. В каждом контуре подсоединены датчики 7 дав­ления рабочей жидкости в пневмогидроаккумуляторе и выключатель сигнала торможе­ния 1.

В контуре задних тормозов и контуре стояночной тормозной системы установлено реле давления 10, подающее световой и звуковой сигналы при падении давления рабо­чей жидкости в контуре ниже допустимого предела.

Растормаживание стояночного тормоза происходит подачей рабочей жидкости под давлением в штоковую полость цилиндра 4 при повороте рычага крана 5.

Работа гидропривода автосамосвала БелАЗ-7555 с многодисковым маслоохлаждаемым тормозным механизмом аналогична рассмотренной, но имеет следующую особенность. В режиме замедлителя рабочая жидкость поступает в цилиндры только заднего контура от тормозного крана под меньшим давлением. Работа крана аналогична работе крана 6.

Тормозные механизмы передних колес рабочей тормозной системы автосамосвалов БелАЗ-7555, БелАЗ-75131, БелАЗ-75306, БелАЗ-75600 – однодисковые, сухого тре­ния с гидроприводом.

Корпус тормоза 9 (рис. 8.16) крепится двумя болтами к фланцу поворотного ку­лака. Тормозной диск 11 крепится болтами 7 к ступице переднего колеса. Тормозной диск с двух сторон охватывается двумя корпусами тормозов 9, которые установлены спереди и сзади диска.

В корпусе тормоза выполнено шесть цилиндров (по три с каждой стороны), в ко­торых перемещаются поршни 15. Поршень по наружному диаметру уплотняется резино­вой манжетой 14 с защитным кольцом 13, а муфта 12 защищает от попадания грязи на рабочую поверхность поршня. Снаружи цилиндры закрыты крышками 8. Цилиндры ме­жду собой соединены каналами для подвода рабочей жидкости под поршень.

В каждом корпусе тормоза на осях 1 установлены по две тормозные накладки 10. Реакция от тормозных сил воспринимается осями 1, которые одновременно являются направляющими накладок.

Каждый цилиндр имеет устройство автоматической регулировки зазора Е в паре трения. Основу его составляет специальная пружинная фрикционная втулка 17 с задан­ным усилием перемещения по штоку 16. При торможении рабочая жидкость под давлением поступает в полость D, при этом поршень 15 с толкателем 20 перемещается, прижимая накладку к диску. При рас­тормаживании давление в полости D падает и поршень под действием пружины 21 пе­ремещается в обратную сторону на величину зазора Е.

Размер Е регулируется прокладками 18 при сборке корпуса тормоза на заводе-из­готовителе или при замене деталей (фрикционная втулка 17, пружина 21, поршень 15) в эксплуатации.

Рис. 8.16. Тормозной механизм передних колес автосамосвала БелАЗ-7555

При износе накладок, когда ход поршня превышает величину Е, толкатель упира­ется в стакан 19, который преодолевая усилие натяга фрикционной втулки по штоку, пе­ремещается на величину износа накладки.

При обратном ходе (растормаживании) поршень перемещается назад только на величину Е, а фрикционная втулка остается на месте, что обеспечивает автоматическое регулирование зазора между накладкой и диском.

При замене тормозных накладок поршень 15 необходимо возвратить в исходное положение до упора его в крышку 8.

Тормозные механизмы задних колес, как и передних – однодисковые, сухого тре­ния с гидроприводом. Тормозные механизмы задних колес по конструкции одинаковы с тормозными механизмами передних колес и отличаются только установкой.

Установка многодискового маслоохлаждаемого тормозного механизма на веду­щем мосту показана на рис. 3.19.

Корпус 7 (рис. 8.17) с тормозными дисками 5, 6 крепится к фланцу картера веду­щего моста. Фрикционные тормозные диски 6 приводятся во вращение фланцем ступицы.

При торможении рабочая жидкость под давлением поступает в полость Р₁, при этом поршень 9, перемещаясь влево (по рис. 8.17), сжимает пакет дисков – автосамосвал затормаживается.

При растормаживании дав­ление в полости Р₁ падает и пор­шень под действием пружин 13 возвращается в первоначальное по­ложение.

Система охлаждения тормоз­ных механизмов объединена с сис­темой охлаждения гидромеханиче­ской передачи.

Тормозной кран – двухсек­ционный, следящего действия с педальным приводом предназначен для управления ра­бочей тормозной системой. Верхняя секция управляет задними тормозными механиз­мами, нижняя – передними.

Рис. 8.17. Многодисковый тормозной механизм

автосамосвала БелАЗ-7555

Рис. 8.18. Тормозной кран рабочей

тормозной системы автосамосвала

БелАЗ-7555

Тормозной кран состоит из двух корпусов 6 (рис. 8.18) и 11, в каждом из ко­торых установлены гильзы 7 и 14 с золот­никами 8. Корпуса закрыты пробкой 13, крышкой 18.

Стопорение педали в заторможенном состоянии осуществляется фиксатором 20.

Снятие давления в гидросистеме при обслуживании и ремонте тормозных сис­тем производится отворачиванием запор­ных игл 9.

Подпедальным резьбовым фиксато­ром 4 обеспечивается такое положение пе­дали, чтобы ролик 2 плотно прилегал к толкателю и не вызывал его перемещения.

Полости III и V соединены с пневмо­гидроаккумуляторами, выводы I и II – со сливом в бак, а полости IV и VI – с полостями цилиндров тормозных механиз­мов.

При снятом усилии с педали полости IV и VI, а следовательно, и полости колес­ных тормозных цилиндров соединены че­рез выводы I и II со сливом в бак. По­лости III и V от пневмогидроаккумуляторов при этом перекрыты поясками золотников 8 и рабочая жидкость не поступает в ци­линдры колесных тормозных механизмов. Автосамосвал расторможен.

При нажатии на тормозную педаль 1 золотники 8 перемещаются вниз (по рис. 8.18), которые своими поясками сначала закрывают выводы I и II слива в бак, а за­тем соединяют полости III и V от пневмогидроаккумуляторов с полостями к колесным цилиндрам. Жидкость под давлением из пневмогидроаккумуляторов через полости III, IV и V, VI поступает в цилиндры колесных тормозных механизмов и приводит их в дей­ствие. Давление рабочей жидкости в колесных цилиндрах определяется величиной уси­лия на педали.

Одновременно жидкость по радиальным и осевым каналам в золотниках 8 посту­пает в торцевые полости золотников, чем обеспечивается следящее действие тормозного крана по усилию на педали. Усилием давления рабочей жидкости в торцевых полостях золотники смещаются вверх (по рис. 8.18) и перекрывают каналы от пневмогидроакку­муляторов. Подача рабочей жидкости и рост давления в колесных цилиндрах прекраща­ется.

Для увеличения тормозного эффекта необходимо приложить большее усилие на педаль. Усилие давления жидкости на торцы золотников согласуется с усилием нажатия на педаль и таким образом осуществляется следящее действие крана по усилию на пе­дали. Следящее действие крана по величине перемещения педали осуществляется урав­новешивающим элементом 17.

Рабочая жидкость в полости поршня 13 выполняет роль демпфера, исключая ав­токолебания золотников.

Автомат разгрузки насоса поддерживает давление рабочей жидкости в пневмогидро­аккумуляторах тормозных систем в заданных пределах и подсоединяет насос к гидросис­теме опрокидывающего механизма, когда пневмогидроаккумуляторы заряжены.

Рис. 8.19. Автомат разгрузки насоса

автосамосвала БелАЗ-7555

От насоса рабочая жидкость через вывод Р (рис. 8.19), обратный клапан 3 и вывод А поступает на зарядку пневмогидроаккумуляторов рабочей и стояночной тормозных систем. Одновременно рабочая жидкость по каналу I поступает под торец плунжера 12 и через каналы в нем в торцевую полость клапана 6. Давление в торцевой полости удер­живает клапан 6 в закрытом положении при зарядке пневмогидроаккумуляторов.

При достижении оп­ределенного давления в пневмогидроаккумуляторах плунжер 12, преодолевая усилие пружины 16, пере­мещается влево (по рис. 8.19), перекрывая подвод ра­бочей жидкости к торцевой полости клапана 6 и одно­временно сообщая указан­ные полости со сливом через дренажный канал L. При этом клапан 6 под давлением рабочей жидкости переме­щается вниз (по рис. 8.19), соединяя напорную гидролинию насоса с выводом В, соеди­ненным с гидросистемой опрокидывающего механизма, а клапан 3 перекрывает обрат­ный поток рабочей жидкости из пневмогидроаккумуляторов тормозной системы.

При снижении давления рабочей жидкости в пневмогидроаккумуляторах до опре­деленной величины плунжер 12 усилием пружины 16 возвращается в исходное положе­ние. В нижнюю торцевую полость клапана 6 по каналу I подается жидкость под давле­нием, клапан перемещается вверх (по рис. 8.19), разъединяя напорную и сливную гидро­линии. Под давлением рабочей жидкости клапан 3 открывается и подключает насос на зарядку пневмогидроаккумуляторов.

Пневмогидроаккумуляторы, установленные в гидроприводе тормозных механизмов, накапливают энергию рабочей жидкости под давлением и вы­дают ее в систему при торможении. Конструкция пневмогидроаккумуляторов тормозной системы аналогична рассмотренной конструкции (см. рис. 7.8).

В гидроприводе рабочей тормозной системы в напорной линии насоса установлен фильтр очи­стки масла. Конструкция фильтра аналогична рас­смотренной конструкции (см. рис. 7.11).

Рис. 8.20. Реле давления

автосамосвала БелАЗ-7555

Реле давления предназначено для включения сигнальных ламп, установленных на панели приборов, и звукового сигнализатора при снижении давления масла в одном или обоих пневмогидроаккумуляторах ниже установленного предела. Реле состоит из двух секций, одна из которых включена в задний контур гидропривода тормозной системы, вторая – в контур стояночного тормоза.

Подводимая к секциям реле рабочая жидкость при рабочем давлении нажимает на диафрагму 11 (рис. 8.20) и удерживает шток 10 в верхнем положении. Шток, в свою очередь, воздействует на микропереключатель 3. В этом положении контакты микропереключателя, через которые подается напряжение на сигнальную лампу, разомкнуты и лампа выключена.

При снижении давления пружина 8, воздействую­щая на шток через шайбу 9, преодолевает усилие от дав­ления масла и перемещает шток в нижнее положение. Контакты микропереключателя замыкаются и включают сигнальную лампу и звуковой сигнализатор.

Настройка реле на нужное давление срабатывания производится регулировочным винтом 7.

Блок обратных клапанов разделяет гидропривод тормозов на два независимых контура. В корпус 3 (рис. 8.21) установлен пор­шень 5, удерживаемый в среднем положении с двух сторон втулками 10. К седлам поршня при­жимаются с двух сторон пружинами 11 через толкатель 2 шариковые клапаны 4, разделяющие систему на два контура. Корпус закрыт с обеих сторон пробками 1.

Рис. 8.21. Блок обратных клапанов

автосамосвала БелАЗ-7555

Рабочая жидкость подводится к централь­ному каналу I. Под действием гидростатической силы обратные клапаны 4 открываются, и через выводы II и IV жидкость подается к пневмогид­роаккумуляторам. К кранам управления стояноч­ным тормозом и тормозом-замедлителем рабочая жидкость напрямую поступает из напорной линии через канал III.

Рис. 8.22. Двухмагистральный

клапан автосамосвала БелАЗ-7555

Двухмагистральный клапан предназначен для подачи рабочей жидкости от крана управления рабочим тормозом или от крана управления тормозом-замедлителем к мно­годисковому тормозному механизму.

Клапан состоит из корпуса 2 (рис. 8.22), внутри которого установлена втулка 6, гильза 5 и пробка 1, которая заворачивается в резьбовое отверстие корпуса. Внутри гильзы 5 перемещается золотник 4. Герметичность соединений обеспечивается уплотни­тельными кольцами 3.

При подаче рабочей жидкости через вывод I золотник перемещается в крайнее правое (по рис. 8.22) положение, перекрывая расход рабочей жидкости через вывод III. Рабочая жидкость от крана управления тормозом через выводы I и II поступает к много­дисковому тормозному механизму.

Аналогично работает клапан и при подаче рабочей жидкости через вывод III.

Кран управления замедлителем следящего действия с педальным приводом предна­значен для управления замедлителем.

Работа крана управления тормозом-замедлителем аналогична работе верхней сек­ции крана рабочего тормоза, рассмотренной выше. Отличие состоит в том, что для за­медления скорости движения автосамосвала рабочая жидкость на выходе из крана управле­ния тормозом-замедлителем к многодисковому тормозному механизму имеет меньшее давление из-за ограничения хода толкателя.

Тормозной механизм стояночной тормозной системы барабанного типа с двумя внутренними колодками. Конструкция стояночного тормозного механизма автосамосвалов БелАЗ-7555 аналогична рассмотренной конструкции (см. рис. 8.11).

Цилиндр стояночного тормозного механизма является пружинным энергоаккуму­лятором с гидроприводом и предназначен для управления стояночным тормозным меха­низмом. Конструкция цилиндра стояночного тормозного механизма автосамосвалов Бе­лАЗ-7555 аналогична рассмотренной конструкции (см. рис. 8.12).

Кран управления стояночной тормозной системой состоит из корпуса 4 (рис. 8.23), в котором установлены гильза 16 с золотником 2. Корпус закрыт стаканом 15 и пробкой 1. Рычаг 11 крана во включенном положении фиксируется фиксатором 10. Для перевода рычага в выключен­ное положение необходимо подать рукоятку рычага вверх и переместить рычаг вперед.

Полость I соединена с пневмогидроаккуму­лятором, полость II – с поршневой полостью ци­линдров стояночного тормоза, а вывод III – со сли­вом в бак.

Рис. 8.23. Кран управления

стояночной тормозной системой

автосамосвала БелАЗ-7555

При установке рычага 11 в положение «включено» (В) вывод II, а, следовательно, и по­лость стояночного цилиндра соединена через по­лость III со сливом в бак. Полость I от пнев­могидроаккумулятора при этом перекрыта поя­сками золотника 2 и рабочая жидкость в тормозной цилиндр не поступает. Стояночный механизм включен усилием силовых пружин – автосамосвал за­торможен.

При установке рукоятки в положение «вы­ключено» (А) кулачок 13 воздействует на толкатель 8, который в свою очередь через пружину 6 и тол­катель 3 перемещает золотник 2 вниз (по рис. 8.23). Золотник своими поясками сначала закрывает вывод слива в бак, а затем соединяет полость I от пневмогидроаккуму­лятора с выводом II к тормозному цилиндру. Рабочая жидкость под давлением из пнев­могидроаккумулятора через полость I и вывод II поступает под поршень цилиндра стоя­ночного тормоза. Поршень перемещается в крайнее положение и сжимает силовые пру­жины. Стояночный тормозной механизм выключается – автосамосвал расторможен.

При промежуточном положении рукоятки давление рабочей жидкости в цилиндре стояночного тормоза определяется величиной хода золотника 2, который пропорциона­лен углу поворота рукоятки. При этом рабочая жидкость под давлением подается под поршень тормозного цилиндра, а также по радиальному и осевому каналам в золотнике поступает в полость поршня 17. При установившемся давлении под поршнем усилием этого давления и пружины 18 золотник смещается вверх (по рис. 8.23) и перекрывает канал от пневмогидроаккумулятора. Подача рабочей жидкости и рост давления в цилин­дре стояночного тормоза прекращается и его поршень занимает промежуточное поло­жение.

Для увеличения тормозного эффекта необходимо повернуть больше рукоятку в направлении включения стояночного тормоза, исключая автоколебание золотника. Зазор C между кулачком 13 и толкателем 8 ре­гулируется шайбами 14 при сборке крана.