Электропневматический клапан - модулятор
4.8.4. Электропневматический клапан - модулятор.
Назначение.
Модулятор, представлен на рисунках 64, 65 и 66. Модулятор предназначен для быстрого (миллисекунды) управления давлением сжатого воздуха в тормозных камерах автотранспортного средства в зависимости от команды, выработанной БУ АБС/ПБС.
Каждый модулятор должен снабжаться защитной сеткой для предотвращения попадания в полость модулятора грязи, опилок и т.д. Внешний вид защитной сетки представлен на рисунке 74.
На моделях модуляторов производства до 2004г. и ранее, подключение электроразъема было резьбовым, в данный момент устанавливается разъем байонет (разъёмное соединение двух деталей, при котором деталь с выступом входит в деталь с вырезом, где стопорится при повороте), оба разъема для сравнения показаны на рисунке 67.
Рисунок 65. Модулятор «Wabco»
Рисунок 66. Модулятор НП РУП «Экран»
Рисунок 67. Электроразъемы подключения модуляторов
Монтаж.
Устройство, описание работы и условное графическое изображение модулятора представлены на рисунках 68 и 69.
Модулятор устанавливается на раме автомобиля около тормозного цилиндра, которым он управляет.
Устройство и принцип действия модулятора.
Рисунок 68. Устройство пневмомодулятора
Обозначения: 1. Мембрана впускная; 2. Впускное отверстие; 3. Седло клапана удержания давления верхнее; 4. Седло клапана удержания давления нижнее; 5. Седло клапана сброса давления нижнее; 6. Мембрана выпускная; 7. Седло клапана сброса давления верхнее; 8. Выпускное отверстие; 9 - Пружина входной мембраны; 10 Пружина выходной мембраны; 11 Мембрана клапана сброса.
I. Электромагнитный клапан - удержание давления; II. Электромагнитный клапан - сброс давления. Каналы: 1. Подвод воздуха; 2. Вывод воздуха; 3. Атмосферный вывод.
Некоторые требования:
1. Модулятор должен быть жёстко закреплён на специальном кронштейне подрессоренной массы кузова (раме) выпускным каналом вниз (порт 3);
2.Впускной канал (порт 1) должен быть подсоединён к рабочей тормозной системе, выпускной канал (порт 2) должен быть подсоединён к тормозным цилиндрам;
3.Электрический кабель должен быть плотно подсоединен к модулятору и закреплен резьбовым соединением (или разъемомбайонет), изгиб кабеля определяется конструкторской и технологической документацией.
Рисунок 69. Графическое обозначение модулятора
Графическое условное обозначение в соответствии с DIN-ISO 1219
Функционирование (движение ТС).
В каналах 1 и 2 давление не создается. Впускное отверстие (2) и выпускное отверстие (8) закрыты. На оба электромагнитных клапана (I, II) управляющий сигнал не подается.
Торможение ТС с отключенной АБС.
Состояние модулятора показано на рисунке 70. Подаваемое на канал 1 управляющее тормозное давление воздуха, преодолевая усилие пружины (10) воздействует на мембрану (1) открывая впускное отверстие (2). В результате открытия верхнего седла клапана (7) тормозное давление передается в пространство (В). Благодаря этому выпускное отверстие (8) остается закрытым, и на выход 2 подается воздух.
Рисунок 70. Торможение без АБС
Торможение с АБС - режим повышения давления.
Подача управляющих сигналов на клапаны (I, II) не производится. Таким образом, в результате действия седла клапана (4) давление в пространстве (а) уменьшается, и впускное отверстие (2) открывается. В результате действия седла клапана (7) производится подача воздуха в пространство (b), вследствие чего выпускное отверстие (8) закрывается. Тормозное давление в канале 2 снова будет увеличиваться. Состояние модулятора показано на рисунке 71.
Рисунок 71. Торможение с АБС - повышение давления.
Торможение с АБС - режим удержание давления.
В результате подачи управляющего сигнала на клапан (I) седло клапана (4) закрывается, а седло клапана (3) открывается. Благодаря этому в пространство (а) подается воздух, а впускное отверстие (2) под действием мембраны (1) закрывается. Выпускное отверстие (8) вследствие наличия давления в пространстве (b) также остается закрытым. Давление в канале 2 остается постоянным. Состояние модулятора показано на рисунке 72.
Рисунок 72. Торможение с АБС - удержание давления
Торможение с АБС - режим сброс давления.
В результате подачи управляющего сигнала на электромагнитный клапан (I) седло клапана (4) закрывается, а седло клапана (3) открывается. Сжатый воздух перетекает в пространство (а) так, что мембрана (1) закрывает впускное отверстие (2). На клапан (II) также будет подан управляющий сигнал, в результате чего седло клапана (7) будет закрыто. Вследствие открытого седла клапана (5) давление в пространстве (b) уменьшается. Под действием давления тормозного цилиндра мембрана (6) открывает выпускное отверстие (8), благодаря чему тормозное давление за счет использования отвода воздуха через атмосферный вывод 3 уменьшается. Состояние модулятора показано на рисунке 73.
Рисунок 73. Торможение с АБС - сброс давления
На входе модуляторов должна устанавливаться защитная сетка, для защиты от металлических опилок и мусора в пневмосистеме. Внешний вид защитной сетки показан на рисунке 74.
Рисунок 74. Защитная сетка
Каскад электромагнитных клапанов (модуляторов).
Для активизации 6 (максимум) клапанов управления давлением АБС, клапана ПБС и межосевого дифференциального противоблокировочного клапана/реле (IAD) предусматривается до восьми каскадов электромагнитных клапанов (модуляторов). Также, благодаря им, микропроцессор получает возможности выявлять путем контроля сопротивления электрических цепей модулятора:
а) отсутствие (поломку) модуляторов;
б) размыкания или короткие замыкания цепей;
в) замыкания на массу или плюс питания АБ;
г) дефекты проводки.
"Масса" подключается к магнитным клапанам посредством электронных ключей -полевых транзисторов. Ключи обеспечивают подключение "массы" к клапанам, как только БУ готов к функционированию. Если питание не было подано, транзисторы отключают "массу" от электромагнитных клапанов. Если возникла ошибка, то один (или оба) транзистора отключают "массу" от соответствующих модуляторов в зависимости от характера ошибки (показано на рисунке 75).
Рисунок 75. Цепь клапана управления давлением
При выходе из строя какого либо компонента системы АБС, компонент отключается, и торможение того колеса, на котором обнаружен неисправный компонент, будет проходить в обычном режиме, т.е. как будто компонент АБС (модулятор) отсутствует.