0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Принцип работы вакуумного редуктора

Редукторы ГБО

  • Первая
  • «
  • 1
  • 2
  • »
  • Последняя

Принцип работы вакуумного насоса заключается в создании разрежения в определенной области. Устройства, которые применяют в автомобилестроении обычно рассчитаны на разрежение до 0,7-0,9 бар. Удаленный из вакуумной системы воздух затем поступает в картер коленвала либо подается к головке блока цилиндров.

Место размещения таких устройств чаще всего располагается рядом с головкой блока цилиндров либо непосредственно на ней. За счет этого достигается непрерывное снабжение устройства маслом, а в действие его приводит распредвал.

В зависимости от строения вакуумные насосы делят на виды:

1. Поршневые. Создают разрежение путем движения расположенного внутри корпуса устройства поршня и работы клапанов. Подвидом такой конструкции можно считать штанговые насосы, в них функцию поршня выполняет специальная штанга.

2. Мембранные. Вакуум создается при смещении внутреннего маятника и мембраны. За счет отсутствия трущихся частей практически не подвержен поломкам из-за загрязнений.

3. Пластинчатые. Высокая степень разрежения достигается за счет движения ротора с закрепленными на нем пластинами.

Поршневые и мембранные устройства сейчас применяют редко. В современных авто используют пластинчатые разновидности насосов либо комбинируют их с другими разновидностями (топливно/вакуумные, вакуумно/масляные).

Работает вакуумный усилитель тормоза следующим образом:

1. В обычном состоянии диафрагма, связанная с тормозным цилиндром прижата к стенке атмосферной части полости возвратной пружиной. При этом давление в камерах практически одинаковое (значительно ниже атмосферного), что обеспечивает работа следящего клапана.

2. При торможении усилие подается на диафрагму и смещает ее. В результате через перепускной клапан в атмосферную камеру попадает воздух. За счет разницы давлений он смещает перегородку между полостями, которая при смещении передает усилие на гидроцилиндр.

3. Когда водитель убирает ногу с тормозной педали возвратная пружина подает диафрагму назад. Это ведет к прижатию перегородки к стенке атмосферной полости, перекрытию перепускного клапана и вакуумированию всего внутреннего объема.

Разрежение при этом создается за счет работы поршня в цилиндре. В момент впуска топлива он опускается вниз, что создает область пониженного давления. Посредством шланга в нее откачивается воздух и вакуумной полости. В бензиновых моторах дополнительные насосы устанавливают редко, так как работы поршней достаточно для откачки воздуха, дополнительные насосы чаще используют в дизельных машинах.

Принцип работы

Внутренняя камера мембранного редуктора имеет достаточно сложное строение.

Входящий поток воды проходит к выходному отверстию через клапан. Также, он воздействует на эластичную диафрагму. И чем выше давление воды, тем сильнее давление на мембрану, и тем сильнее перекрывается пропускной клапан.

От давления пружины зависит реакция мембраны на входной поток жидкости. То есть, чем сильнее пружина давит на мембрану, тем сложнее входящему потоку поднять ее и увеличить проход.

В конструкции предусмотрено движение только мембраны и клапана. Пружина находится в отдельной сухой камере и изолирована от влияния воды той же мембраной, что исключает преждевременную коррозию металла.

Как проверить вакуумный усилитель тормозов

Владелец транспортного средства может самостоятельно определить работоспособность узла. При выходе механизма из строя потребуется сильно нажимать на педаль тормоза.

Для проверки устанавливают транспортное средство на ровную поверхность. Глушат мотор и прокачивают педалью несколько раз. Это необходимо для удаления вакуума из рабочей камеры. Нажимают на педаль и удерживают ее в таком положении. После запускают силовую установку.

Если рычаг управления остался неподвижным – это свидетельствует о нарушении работоспособности. В норме при запуске мотора педаль должна немного опуститься вниз. Это обусловлено появлением разрежения в полости и перемещением эластичной мембраны.

Так в чем разница между двумя типами усилителей?

По правде говоря, и гидравлический усилитель тормозов, и вакуумный его аналог – это суть одно и то же. Каждый из них использует давление, чтобы помочь водителю в применении гидравлической жидкости в тормозных магистралях и активации тормозной системы по ее прямому назначению без лишних усилий. При этом стоит помнить, что неработающий усилитель тормозного механизма не будет препятствовать нарушению работы тормозной системы и ее эффективности, хотя использовать ее будет не так комфортно и потребуется прикладывать гораздо больше усилий правой ноги.

Тем не менее у людей возникает путаница в тот момент, как только они впервые сталкиваются с двумя этими похожими, но почему-то отличающимися друг от друга системами. Другие автовладельцы, которые с техникой не «на ты», вообще искренне удивляются тому, что систем усилителей существует больше, чем одна.

Чтобы упростить понимание, давайте разберемся, в чем разница в работе вакуумного усилителя тормозов в отличие от его гидравлического аналога. А также дадим подсказки для диагностики потенциальных проблем с каждым из этих типов.

Практические преимущества волновых редукторов

Отличительные особенности волновых редукторов выступают как преимущества в ряде отраслей, получивших в настоящее время большое развитие. В качестве примера можно назвать робототехнику (классические промышленные роботы, коллаборативные роботы, а также человекоподобные роботы) и медицинская техника (хирургические роботы, медицинские сканирующие установки и экзоскелеты). Короткая длина вдоль оси, возможность получить большой крутящий момент в компактных размерах, а также полый вал позволяют обеспечить компактные размеры всех звеньев робота, а высокая точность редукторов позволяет достичь хорошей точности всего робота.

В других отраслях, где готовые изделия должны работать в условиях агрессивных сред (например, вакуум, радиоактивное излучение, особо высокие или особо низкие температуры также часто применяются волновые редукторы. Здесь востребован высокий удельный момент, позволяющий обеспечить компактность конструкции, возможность просто передавать вращение в агрессивную среду без дополнительных уплотнений и хорошие показатели надёжности, обусловленные простой конструкцией.

Какое газовое оборудование 2 поколения выбрать

Установочные комплекты второго поколения обычно продаются малыми наборами, в которые входят лишь основные агрегаты, где редуктор играет главную роль, а всё остальное подбирается индивидуально. Поэтому вся суть выбора сводится к расчётной мощности испарителя и фирме производителю оборудования. Лучше всего подбирать более производительный редуктор с запасом, т.е. его мощностные характеристики на 20-30% должны быть выше аналогичных показателей двигателя авто.

По производителям мы составили личный рейтинг:

  • Томасетто, Атикер, Ловато – доступность, ремонтопригодность, при должном уходе достойный срок службы (2-3 года до замены мембраны)
  • БРС – все те же параметры, но немного выше цена, плюс повышенный ресурс.

Как устроено ГБО автомобиля

Отследим устройство ГБО от места закачки газа в баллон и до его сжигания в двигателе. Итак, газ поступает из заправочного шланга через ВЗУ (внешнее заправочное устройство) и мультиклапан в баллон.

Размещение элементов ГБО на автомобиле

Далее по магистрали высокого давления под днищем автомобиля доставляется в подкапотное пространство к электромагнитному клапану. Очистившись в нем от крупных загрязнений, топливо поступает в редуктор. На этом этапе происходит его испарение и снижение давления.

После редуктора, пройдя фильтр тонкой очистки, газ попадает на форсунки. Через них дозированными порциями и в нужные моменты времени он поступает в цилиндры двигателя. Там сгорает. Всем этим управляет специальная газовая электроника.

Основные компоненты ГБО и процесс его работы

Рассмотрим их каждый в отдельности. Это в итоге составит единую картину функционирования двигателя автомобиля, переведенного на газообразное топливо.

ВЗУ и газовые магистрали

Внешнее заправочное устройство — это узел, через который производится подключение заправочного шланга к ГБО автомобиля.

ВЗУ в бампере автомобиля

Оно, как правило, размещается снаружи автомобиля. Может монтироваться тремя способами по выбору владельца автомобиля. Во-первых, под задним бампером. Во-вторых, врезаться в тело бампера. В-третьих, располагаться под заправочным лючком, рядом с бензиновой заправочной горловиной.

Разбираясь, как устроено ГБО, нужно знать, что магистрали — это трубопроводы из специальной резины или пластика. По ним газ высокого и низкого давления перемещается между компонентами газобаллонной установки.

Поскольку давление разное, то и требования к ним так же отличаются. Для высокого давления требования по прочности выше, и наоборот.

От ВЗУ газ под высоким давлением через мультиклапан поступает в баллон.

Баллон

Это емкость для хранения запаса газа, представляющего в данном случае смесь пропана и бутана. Она находится в баллоне в естественном сжиженном состоянии под давлением около 16 атмосфер.

Тороидальный баллон с мультиклапаном

Разбираясь, как устроено ГБО, следует знать, что баллоны для хранения газа бывают двух видов. Они отличаются по форме — цилиндрические и тороидальные (в виде «бублика»). Какой из них применить, решается исходя из возможностей места для его размещения и желания владельца.

Мультиклапан

Этот узел вкручивается на резьбе в горловину баллона. Основным его назначением является обеспечение безопасности при наполнении и расходовании газа.

Для этого в конструкции предусмотрены следующие основные элементы:

1) поплавок, который контролирует уровень заполнения баллона. По мере процесса поступления газа он приподнимается. Когда количество топлива достигает 80% объема баллона, поплавок воздействует на ограничитель, останавливающий процесс заправки.

Мультиклапан

Изучая, как устроено ГБО, на этом этапе нужно знать важный момент. Оставшиеся 20% в баллоне необходимы для создания безопасного расширения газа во время его естественного испарения. При расходе газа поплавок отражает его остаток двумя возможными способами.

Первый — через стрелку, соединенную с ним, и размещаемую под пластиковой крышкой на мультиклапане. Второй — через специальный датчик, который передает информацию по проводам на индикатор в салоне;

2) аварийный клапан, назначением которого является сброс излишнего давления газа из баллона. Это происходит если оно по какой-то причине превысило допустимые пределы. Для этого сбросное устройство подвергается специальной настройке;

3) скоростной расходный клапан. Изучая, как устроено ГБО, нужно помнить, что он предназначен для срочного прекращения подачи газа (отсечки) из магистрали высокого давления (от баллона до редуктора). Это происходит в случае внезапного повреждения самой магистрали или мест ее присоединения.

Его принцип работы основан на том, что при обрыве начинается резкий выход газа в большом количестве. Клапан мгновенно реагирует на это и прекращает подачу газа, обеспечивая безопасность.

Отбор газа

На мультиклапане предусмотрены два штуцера. Входной, по которому газ поступает в баллон. Выходной, через который топливо из баллона уходит к редуктору. К выходному штуцеру топливо подается через заборную трубку, нижний срез которой располагается на уровне днища баллона.

Полное и быстрое перекрытие мультиклапана осуществляется вентилем. Разбираясь, как устроено ГБО, помните, что именно мультиклапан является одним из самых важных элементов системы.

От этого места газ под высоким давлением поступает по магистрали, размещенной под днищем автомобиля в подкапотное пространство. Далее на его пути оказывается электромагнитный клапан.

Электромагнитный клапан

Он выполняет две функции. Во-первых, прекращает подачу газа, когда мотор работает на бензине (это делается автоматически). Во-вторых, производит очистку газа, находящегося еще в сжиженном состоянии.

Электромагнитный клапан

Это делается через фильтр, входящий в состав его конструкции. От электромагнитного клапана по магистрали высокого давления приходит к редуктору.

Редуктор

Изучая, как устроено ГБО, нужно представлять, что этот узел является ключевым. В редукторе газ высокого давления за счет обогрева испаряется. Давление преобразуется из высокого (примерно 15 атмосфер) в низкое (около одной атмосферы).

Обогрев редуктора осуществляется за счет подключения его к системе охлаждения двигателя. Через два специальных штуцера на корпусе он врезается в магистраль системы охлаждения автомобиля. Горячий тосол, проходя через полости в редукторе, нагревает газ, и он испаряется.

Как устроено ГБО — газовый редуктор

Редуктор способен изменять свою производительность в предусмотренных для него пределах. Все происходит автоматически в зависимости от разряжения во впускном коллекторе. Этот узел мотора соединяется с редуктором через вакуумную трубку. Запомним такой важный момент для понимания как устроено ГБО.

Проходя через специальные клапаны в редукторе, газ изменяет свое давление в сторону снижения. Далее в подогретом состоянии поступает в фильтр паровой фазы газа и форсунки.

Фильтр и форсунки

К фильтру газ поступает по магистрали низкого давления. Здесь происходит его окончательная (тонкая) очистка теперь уже в газообразном состоянии.

Фильтры тонкой очистки газа

Далее топливо подается к форсункам. Они могут представлять собой, как одиночные детали, так и смонтированные в блок по числу цилиндров. Все должно быть жестко закреплено на надежной основе.

Форсунки подключаются к мотору при помощи специальных штуцеров. Для этого в его коллекторе сверлятся отверстия, нарезается резьба и в нее вкручиваются эти изделия. Форсунки и штуцера соединяются между собой при помощи гибких шлангов, надежно закрепленных качественными хомутами.

Форсунки с присоединительными штуцерами

Далее через форсунки газ строго дозированными порциями поступает в цилиндры двигателя. Там сгорает, приводя мотор в работу. Управление дозированием выполняет электронный блок управление (ЭБУ). Он представляет собой еще одну существенную составляющую для понимания, как устроено ГБО.

Электронный блок управления

Он снимает данные по впрыску с бензиновых форсунок и пересчитывает их на газ. После этого подает необходимые импульсы на газовые форсунки. Мотор начинает работать на газе так же успешно, как и на бензине.

Как устроено ГБО — электронный блок управления

ЭБУ подключается к системе электроники автомобиля и работает совместно с ней. Поддерживаются все заложенные производителем автомобиля регулировочные параметры. Это обеспечивает необходимые технические характеристики машины. Водитель практически не ощущает разницы в используемом топливе.

Что в итоге

Все составляющие ГБО, особенно редуктор и форсунки, должны подбираться в зависимости от мощности мотора. В противном случае получить нормальную отдачу от установленного газового оборудования не получится.

Кроме этого для достижения хорошего результата необходим качественный монтаж ГБО и его квалифицированная настройка.

Автор: Сергей Морозов

Внимание! Эта статья защищается законом об авторском праве в цифровую эпоху (DMCA). Запрещается любое копирование без моего разрешения.

Применение червячного редуктора

Принцип работы червячного редуктора делает его востребованным при необходимости одновременного соблюдения нескольких показателей:

  • Увеличение крутящегося момента;
  • Понижение частоты вращения;
  • Малая периодичность включения.

Если взять во внимание, как работает червячный редуктор, то становится понятным применение его в конвейерах и подъемниках, транспортерах и насосах, электроприводах ворот и бетономешалках, системах вентиляции и климатотехники, .
В зависимости от назначения выделяют три типа конструкции: одноступенчатые, двухступенчатые и комбинированные (). Все три типа требуют в эксплуатации усиленной смазки вязкими составами. Это условие является главным для бесперебойной работы и повышения КПД.

Купить червячный редуктор — значит обеспечить бесшумное и плавное функционирование в соответствии с назначением системы.

0 0 голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector