Hva gjør en bremseproporsjonsventil? Funksjon, feiltegn og spesifikasjoner

En pickup på et halvt tonn med 800 pund fliser i sengen bremser hardt på våt asfalt. Fordekkene graver seg inn og holder. Bakdekkene, som bar en komfortabel del av lasten øyeblikk tidligere, løsner og låser seg. Halen går ut, og sjåføren fanger den med en rask motstyring. Det eneste øyeblikket er det en bremseproporsjonsventil eksisterer for å forhindre.

Det korte svaret: en bremseproporsjonsventil reduserer det hydrauliske trykket som går til bakbremsene når linjetrykket passerer en kalibrert terskel. Under denne terskelen passerer den trykk i et forhold på 1:1. Over den fortsetter trykket bak å klatre, men saktere enn trykket foran. Resultatet er bakbremsemoment som sporer vekten som faktisk sitter på bakakselen under et hardt stopp, ikke vekten som satt der da kjøretøyet ble parkert.

På de fleste kjøretøyer bygget før midten av 2000-tallet finner du den som en separat messing- eller støpejernsblokk gjenget i den bakre bremselinjen, eller innebygd i en kombinasjonsventil boltet under hovedsylinderen. På lette lastebiler, varebiler og enkelte SUV-er er det ofte en lastfølende versjon med spak koblet til bakakselen. På firehjuls ABS-kjøretøy blir jobben ofte håndtert elektronisk i stedet.

Hvorfor bakbremser trenger mindre trykk enn frontene

Bremsing er en vektoverføring. Jo hardere du bremser, jo mer last bærer forakselen og jo mindre bærer bakakselen, selv om ingenting fysisk beveger seg mellom dem. Dekkgrepet følger belastningen, så fordekkene får trekkraft mens bakdekkene gir opp.

Ta en 4200 lb sedan med en 118-tommers akselavstand og et tyngdepunkt omtrent 22 tommer over veien, bremse ved 0,75 g:

Hvis begge akslene mottok identisk hydraulisk trykk gjennom kalipere av samme størrelse, ville bakbremsene nå sin låseterskel lenge før frontene. Og fordi dekkgrepet ikke skalerer perfekt lineært med belastning, er det virkelige gapet enda større enn tabellen antyder. Låste bakdekk er det farlige resultatet: en glidende bakaksel kan ikke motstå giring, så kjøretøyet ønsker å snurre i stedet for å stoppe rett.

Hvordan en proporsjonsventil produserer en to-skråningskurve

En fast proporsjonsventil er mekanisk enkel: en trinnformet boring, et stempel, en kalibrert fjær og et par væskekamre. Det som gjør den nyttig er at den ikke bare dekker baktrykket. Det bøyer trykkkurven.

1. Under splittpunktet. Fjærforspenning holder stempelet i hvileposisjon. Væske passerer rett gjennom, så front- og baklinjetrykk stiger sammen i forholdet 1:1.
2. På splittpunktet. Inngangstrykk som virker på stempelflaten genererer nok kraft til å overvinne fjæren. Dette er kneet på kurven, noen ganger kalt splittpunktet eller sprekkpunktet.
3. Over splittpunktet. Stempelet beveger seg og lukker den direkte passasjen. Enhver ytterligere trykkøkning virker nå på et større effektivt område, så utgangstrykket stiger med en redusert hastighet satt av borearealforholdet.

Hva tallene betyr i praksis

Splittpunkter lander vanligvis mellom 300 og 600 psi, med hellinger vanligvis mellom 0,2 og 0,5. En ventil med et splittpunkt på 400 psi og en stigning på 0,4 oppfører seg slik: ved 1000 psi hovedsylindertrykk er det bakre linjetrykket 400 (1000 − 400) × 0,4, som fungerer til 640 psi. Bakbremsene jobber fortsatt hardt, bare ikke like hardt som frontene.

Hvorfor ikke bare dekke trykket

Et flatt tak vil la bakbremsene være underbrukt når kjøretøyet er lastet. En kurve med to skråninger sørger for at bakbremsene bidrar til total stoppkraft over et bredere spekter av last og retardasjon, og det er grunnen til at proporsjonering erstattet enkel begrensning på de fleste passasjerapplikasjoner.

Proporsjonering, trykkbegrensning og belastningssensor er ikke det samme

Delekataloger gjør disse kategoriene uskarpe, men de oppfører seg annerledes på veien. Kjøpere som spesifiserer maskinvare bør sjekke hvilken kurve de faktisk kjøper.

Holdbarheten til noen av disse designene kommer ned til fjæren og tetningen. Fjærforspenning setter splittpunktet, og en forspenning som driver med noen prosent forskyver hele kurven. Det er grunnen til at anerkjente leverandører oppgir kalibreringsdata i stedet for bare portstørrelser og gjengestigninger.

Sikkerhetsventilmontering Sikkerhetsventilenheten er en avgjørende komponent designet for å beskytte bilsystemer mot overtrykk ved å sikre sikker og kontrollert trykkutløsning. Denne forsamlingen... Se produkt →

Kombinasjonsventiler, måleventiler og tilbakeslagsventil på innsiden

Når en proporsjonsventil er bygget inn i en kombinasjonsventil, deler den et hus med tre andre funksjoner, og hver av dem påvirker pedalfølelsen:

• Måle- eller holdeventil: forsinker påføring av fremre skive til omtrent 75 til 300 psi linjetrykk, noe som gir bakre trommelbremser et øyeblikk til å overvinne returfjærspenningen og begynne å jobbe. Uten den biter de fremre skivene først og kjøretøyet snurrer over på lett pedal.
• Trykkdifferansebryter: et stempel som beveger seg når den ene hydrauliske kretsen mister trykket i forhold til den andre, og jorder bremsevarsellampen på dashbordet.
• Tilbakeslagsventil for resttrykk: holder en liten mengde trykk i linjene, rundt 2 psi for skivekretser og opptil 10 psi for trommelkretser, for å holde kopptetningene plassert mot boringene.

Tilbakeslagsventilen er den enkleste i gruppen og den som oftest forveksles med en proporsjonsventil under diagnose, fordi begge bor i samme hus. En mislykket tilbakeslagsventil viser seg som en svampete pedal eller en langsom trykkutlufting i stedet for bakhjulslåsing.

Bil tilbakeslagsventil Bilens tilbakeslagsventil er en viktig komponent som brukes i bilmotorer og drivstoffsystemer. Dens hovedfunksjon er å sikre at væsken bare kan strømme i én di... Se produkt →

Feilsymptomer du faktisk kan verifisere

Proporsjoneringsventiler svikter i to retninger: de slutter å redusere trykket, eller de reduserer for mye. Begge kan diagnostiseres uten å gjette.

• Bakdekkene kvitrer eller låser seg foran frontene under moderat bremsing, spesielt med tom seng eller bagasjerom.
• Flatflekkede bakdekk, eller en hoppende følelse kjennes gjennom kroppen i stedet for rattet.
• Bakbremsene slites langt saktere enn frontene, noe som peker på en ventil som sitter fast i reduksjonsposisjon.
• Fuktighet eller krystalliserte væskerester rundt ventilhuset og dets beslag.
• En bremsevarsellampe som forblir tent på kjøretøy ved hjelp av en trykkdifferensialbryter.
• Bakre låsing som dukket opp umiddelbart etter en fjæringsreparasjon, løftesett eller fjærbytte. På lastfølende ventiler er dette nesten alltid en kobling som aldri ble justert til den nye kjørehøyden.

Den definitive testen er enkel: installer trykkmålere ved en frontutlufter og en bakutlufter, bruk pedalkraft i sakte trinn, og registrer hvor den bakre kurven avviker fra fronten. Sammenlign det målte splittpunktet med spesifikasjonen. Det tar omtrent tjue minutter og fjerner all tvil.

Hvor den samme jobben blir gjort på luftbremsede lastebiler

Kommersielle kjøretøyer med luftbremser bruker ikke hydrauliske proporsjonsventiler, men det underliggende problemet, å holde bremsekraften bak tilpasset bakaksellasten, må løses et sted. På disse kjøretøyene er arbeidet delt på flere komponenter.

Reléventilen er den nærmeste funksjonelle slektningen. Den mottar et lavtrykkskontrollsignal fra tråkkeventilen og leverer reservoartrykk til servicekamrene i forhold til dette signalet, slik at en lett pedal produserer en lett bremsepåføring uten at sjåføren trenger å modulere et stort volum luft. Lastfølende ventiler på bakakselen hever eller senker deretter det leverte trykket i henhold til fjæringsavbøyning, som er den pneumatisk ekvivalente ideen til en høydefølende proporsjonsventil. Reservoarsikkerhetsventiler håndterer en helt annen jobb: de dekker systemtrykket slik at en mislykket losser eller regulator ikke kan overtrykke kretsen.

Fordi disse ventilene sitter i sikkerhetsbanen, er toleranser på boringen, stempelreturfjæren og membranblandingen det som skiller en pålitelig enhet fra en kortvarig enhet. Det er verdt å forstå hele familien før du spesifiserer erstatninger for en flåte, og en generell oversikt over reléventiler og andre pneumatiske bremseventiler er et nyttig utgangspunkt.

Bremse King reléventil Bremsekongens reléventil er en viktig komponent for å styre luftstrøm og trykk i bil- og pneumatiske bremsesystemer. Designet for høy pålitelighet og... Se produkt →

Hva du skal kontrollere før du bestiller en erstatning

En proporsjonsventil er en kalibrert enhet, ikke en beslag. To ventiler med identiske gjenger og monteringshull kan bære helt forskjellige kurver. Før du forplikter deg til en kjøpsordre, bekreft følgende:

1. Splittpunkt og skråning. Be om kalibreringskurven, ikke bare delenummeret. En ventil kalibrert for en annen totalvekt vil enten underbremse bakakselen når den er lastet eller låse den når den er tom.
2. Forseglingsmaterialkompatibilitet. Hydraulisk bremsevæske angriper feil elastomer raskt. EPDM er grunnlinjen for DOT 3- og DOT 4-tjenester; alt annet trenger begrunnelse.
3. Vårkonsistens. Fjæren setter splittpunktet. En toleranse på pluss eller minus 5 % på forhåndsbelastning flytter kurven målbart, så spør hva leverandøren har i produksjon og hvordan det er verifisert.
4. Lastfølende kobling. Hvis ventilen er høydefølende, kontroller om braketten og spaken følger med og om koblingen er justerbar for målhøyden.
5. Batchsporbarhet og trykktestregistreringer. For flåte- og OEM-programmer skaper en leverandør som ikke kan produsere bevistestdata per batch garantieksponering som oppveier enhver enhetsprisbesparelse.

Dette er disiplinen bak ventil- og sylinderbeslag laget av ZEAST bildeler , handelsidentiteten til Yuyao Zhedong Automotive Parts Factory i Yuyao, Zhejiang, en produsent av bremseventiler og ventilseter som har vært i drift siden september 1988. Fabrikken driver sitt eget støpeproduksjonssenter sammen med metallbearbeidings-, gummi- og limingsverksteder, har GB/T19001-2000 012 sertifisering og ISO 900 idtsertifisering og ISO ventilseter, ventilsammenstillinger, maskinerte deler og gummikomponenter til kjøretøy- og monteringsprodusenter inkludert First Automobile Works og Dongfeng, med eksport til mer enn 30 land. For kjøpere som kjøper trykkkontrollkomponenter, er denne kombinasjonen av internt verktøy og langvarig erfaring med OEM-forsyning vanligvis den avgjørende faktoren.

En bremseproporsjonsventil gjør en smal jobb, og den gjør det stille i flere tiår av gangen. Den holder bakbremstrykket under nivået som ville låst en lett belastet bakaksel, ved å bøye trykkkurven i stedet for å dekke den. Når det mislykkes, viser symptomene seg først i bakdekkene: kvitring, flate flekker og en hale som vil føre nesen.

Enten du diagnostiserer et hydraulisk system på et personbil eller spesifiserer pneumatiske bremseventiler for en kommersiell flåte, gjelder det samme prinsippet. Bremsekraften bak må følge belastningen på bakakselen, og komponenten som fremhever dette forholdet fortjener å velges på kalibreringsdata, ikke på gjengestørrelse alene.