KURZUS: Közlekedésbiztonsági és környezetvédelmi diagnosztika

MODUL: Előadások

10. hét: Légfék diagnosztika

| A lecke célja: A légfékek ún. LEFT vizsgálati technológiájának megismerése.
Követelmények: Ön akkor sajátította el megfelelően a tananyagot, ha
ismeri a LEFT vizsgálat célját, a vizsgálat mérőpontjait, a vizsgálat előkészítését, a vizsgálat végrehajtásának és kiértékelésének menetét és szempontjait.
Időszükséglet: A tananyag elsajátításához körülbelül 90 percre lesz szüksége.
Kulcsfogalmak:
vizsgáló csatlakozók, nyomásérzékelők, nyomásszabályzó ellenőrzése, légsűrítő vizsgálata, négy (vagy több) körös védőszelep mérése, üzemi fékkörök ellenőrzése, feltöltési sorrend ellenőrzése, tömítettség ellenőrzése
Tevékenység: Gyűjtse ki a leckéből azokat a területeket, amelyek a légfékrendszer vizsgálati csatlakozók bekötésre vonatkoznak. Rendszerezze a mérések előkészítési és végrehajtási műveleteit. Gyűjtse ki kiértékeléshez szükséges jellemzőket, adatokat.
Tartalom:
Ebben a fejezetben a légfékes járművek időszakos műszaki vizsgálatánál (műszaki vizsga) alkalmazandó, a légfékberendezés működőképességének megállapítására irányuló vizsgálatot (LEFT) mutatjuk be.
Ennek a vizsgálatnak az elvégzése minden nemzetközi forgalomban résztvevő autóbusz esetében kötelező.
A LEFT célja:
A légfékrendszer működőképességét a fékrendszer néhány szerelvényének műszeres mérésével ellenőrzi. Ezek az alábbiak:
1. | nyomásszabályozó
2. | légsűrítő
3. | és a többkörös védőszelep
A fentieken kívül vizsgálni kell még a légfékrendszer tömítettségét is.
Vizsgáló csatlakozók
A jármű vizsgálhatóságának a feltétele, hogy a fékrendszer az 5/1990 (IV. 12) KöHÉM rendeletben meghatározott helyeken vizsgáló csatlakozókkal legyen ellátva.
A diagnosztikai berendezés nyomásérzékelőit ezekhez a vizsgálócsatlakozókhoz kell csatlakoztatni. Így válik lehetővé a légfékrendszer nyomásviszonyainak a vizsgálata.
A vizsgálócsatlakozókat műanyagból készült zárósapka védi a szennyeződésektől. A nyomásérzékelők hollander segítségével csatlakoztathatók ezekre a helyekre.
Előírás szerint a légfékrendszer alábbi pontjain kell vizsgáló csatlakozóknak lennie.
a nyomásszabályozó után, az üzemi fékkörök sűrített levegőellátását biztosító légtartályokon, a segédberendezések és a rugóerőtárolós rendszerű rögzítőfék energiaellátását biztosító légtartályokon, a jármű tengelyein lévő munkavégző berendezéseken (fék munkahengereken, vagy fék membránokon) tengelyenként legalább egy-egy helyen, a rugóerőtárolós fék oldását biztosító munkahengernél, a főfékhenger és a fékerő módosító közötti szakaszon.
A vizsgáló csatlakozók is szabványosítottak (ISO 3583), az alábbi ábrán ilyen csatlakozó látható.
Vizsgáló csatlakozó
1. ábra
A következő ábra a vizsgálócsatlakozók légfékhálózaton való elhelyezkedését, és a hozzájuk csatlakoztatott nyomásérzékelőket mutatja.
A vizsgáló csatlakozók elhelyezkedése a légfék hálózaton
2. ábra
Újabb járműveken a vizsgáló csatlakozókat közös diagnosztikai csatlakozó tömbbe gyűjtik össze, ami egyszerűbbé teszi a nyomásérzékelők csatlakoztatását.
Nyomásérzékelők
A LEFT vizsgálatra alkalmas diagnosztikai berendezéshez nyomásérzékelők is tartoznak (min. 5 db). A nyomásérzékelőn, annak digitális kijelzőjén, működés közben leolvasható a pillanatnyi nyomás értéke, de ezt adatkábel segítségével a mérő számítógépre is átküldi a rendszer.
A nyomásérzékelők közül három darab elektromágneses ürítő szeleppel van ellátva, mely lehetővé teszi az egyszerű, és irányított tartályürítést, és hibák szimulálását.
Az alábbi ábra ilyen nyomásérzékelőket mutat, légfékrendszerhez csatlakoztatott állapotban.
Nyomásérzékelők LEFT vizsgálat során
3. ábra
A vizsgálat előkészítése
Az alábbiak a vizsgálatot megelőző műveleteket foglalják össze:
A jármű alvázának mosása, A kompresszort meghajtó ékszíj feszességének az ellenőrzése, A kondenzvíz ürítése a légtartályokból, A légfékrendszer szerelvényeinek szemrevételezéses vizsgálata, A gyártó által megadott beállítási, ill. jellemző adatok betáplálása a vizsgáló berendezésbe (pl. a nyomásszabályozó be-, ill. kikapcsolási nyomása és a teljes rendszer feltöltésének ideje), A megfelelő nyomásérzékelők csatlakoztatása a megfelelő vizsgáló csatlakozókhoz, az alábbiak szerint: Az 1. sz. nyomásérzékelőt az 1-es üzemi fékkör légtartályához A 2. sz. nyomásérzékelőt a 2-es üzemi fékkör légtartályához Az 3. sz. nyomásérzékelőt a rugóerőtárolós rögzítőfék oldásához szükséges légtartályhoz Az 4. sz. nyomásérzékelőt az 1-es üzemi fékkör (első tengely) valamelyik munkahengeréhez (kivezérelt nyomás) Az 5. sz. nyomásérzékelőt az 2-es üzemi fékkör (hátsó tengely) valamelyik munkahengeréhez (kivezérelt nyomás)
A vizsgálat végrehajtása
Megjegyzés: csak a légsűrítő vizsgálatát érintő mérések végrehajtásánál van szükség a járó motorra, a többi mérés a vizsgáló műhely sűrített levegőrendszeréről történő levegő-ellátás mellett is elvégezhető.
A nyomásszabályozó vizsgálata
A mérés célja: a nyomásszabályozó ki- és bekapcsolási nyomásának, és a kapcsolási intervallumának az ellenőrzése.
A mérés során a kikapcsolási nyomásnál alacsonyabb nyomásról elkezdjük tölteni a rendszert. A kikapcsolást jelzi a lefújással járó hanghatás (tüsszentés), és jól látható a mérési diagramon is.
A kikapcsolási nyomás elérése után, veszteséges üzemű nyomásszabályozó esetén megvárjuk míg lecsökken a nyomás a bekapcsolási nyomásra, nem veszteséges üzemű nyomásszabályozó esetén pedig az elektromágneses szeleppel ellátott nyomásérzékelőkkel, a szelep nyitásával csökkentjük a nyomást.
A mérés során a számítógép az üzemi fék légtartályai nyomásának a változását figyeli, a mért adatok alapján meghatározza a ki- és bekapcsolási nyomást és kiszámolja a kapcsolási intervallumot (lásd az alábbi ábrán).
A diagramhoz tartozó mérés során több, a levegő ellátórendszert minősítő jellemzőt határozhatunk meg, melyek:
a feltöltési sorrend a feltöltési idő a nyomásszabályozó be- és kikapcsolási nyomása és ebből a kapcsolási intervallum is.
Magyarázat:
Jól látszódnak a t=100s és a t=150s közötti szakaszon a görbékhez tartozó nyomás maximumok. A maximumon mért nyomás a nyomásszabályozó kikapcsolási nyomása.
Kicsivel a t=200s utáni tartományban látható, hogy a piros és a lila görbék a helyi minimumuk után újra emelkednek. Az említett helyi minimumhoz tartozó nyomás érték a nyomásszabályozó bekapcsolási nyomása. A kikapcsolási és a bekapcsolási nyomás különbsége pedig a kapcsolási intervallum. A diagramon, a ki- és bekapcsolási idők között látható, "szakállszerű" diagram-kép, a nyomásérzékelő elektromágneses szelepe működésének a nyoma.
4. ábra
A nyomásszabályozó értékelése a gyári beállítási adatok ismeretében:
Alkalmasnak minősítés: a bekapcsolási nyomásnál mért érték megegyezik a gyári adattal vagy annál legfeljebb 0,4 bar-ral magasabb, illetve annál legfeljebb 0,6 bar-ral alacsonyabb, és a kikapcsolási nyomásnál mért érték megegyezik a gyári adattal vagy annál max. 0,4 bar-ral magasabb, illetve annál legfeljebb 0,3 bar-ral alacsonyabb. Korlátozottan alkalmas minősítés: a bekapcsolási és kikapcsolási nyomás mért értékei a gyári értéknél min 0,4 bar, max. 0,6 bar-ral magasabbak, vagy a bekapcsolási nyomás érték legalább 0,6 bar-ral, de legfeljebb 0,8 bar-ral alacsonyabb, illetve akkor is, ha a kikapcsolási nyomásnál mért érték legalább 0,3 bar-ral, de legfeljebb 0,6 bar-ral alacsonyabb a gyári értéknél. Alkalmatlan minősítés: a mért ki vagy bekapcsolási nyomása az előzőekben felsorolt nyomáshatárokon kívül helyezkedik el.
A nyomásszabályozó értékelése a gyári beállítási adatok ismerete nélkül:
Ha a ki/bekapcsolási nyomás gyári adatai nem ismertek, ellenőrizni kell a kapcsolási intervallum nagyságát is.
A ki és bekapcsolási nyomás nagysága közötti különbség névleges értéke a kikapcsolási nyomás 5-15%-a. Ha a különbség 15%-nál nagyobb, de nem több mint 18% vagy kisebb 5%-nál, de nem kevesebb 3,5%-nál, a nyomásszabályzó korlátozottan alkalmasnak minősítendő. Ha a különbség 18%-nál nagyobb, vagy 3,5%-nál kisebb, akkor a nyomásszabályzó "alkalmatlan"-nak minősítendő.
A légsűrítő vizsgálata
A műszeres mérés célja: a gépjármű légsűrítő szállítóképességének ellenőrzése.
Az ellenőrzés során megmérik, hogy az autóbusz üzemi fékrendszerének feltöltése 3,4 bar nyomásról 6 bar nyomásra mennyi ideig tart. A mérés során a jármű motorját ~2000 f/min fordulatszámon tartjuk.
elsősorban a kompresszor állapotára (kopások) a rendszer tömítetlenségére és eltömődéseire (koksz lerakódások)
A méréshez tartozó diagram az előző diagram t=0s és a kikapcsolás időpontja közötti szakasza.
A légsűrítő értékelése
Az értékelés alapja a mért feltöltési idő:
Ha a mért idő legfeljebb 198 s, a jármű "alkalmas"-nak minősítendő. Korlátozottan alkalmasnak minősítendő a jármű, ha a feltöltési idő ennél az értéknél 10%-nál több, legfeljebb 240 s. Ha az időtúllépés meghaladja a 20%-ot, a jármű "alkalmatlan"-nak minősítendő.
A négy (vagy több) körös védőszelep mérése
A védőszelep mérését a következő funkcióinak a megfelelő ellátására vonatkozó ellenőrzése céljából kell elvégezni:
gondoskodik az üzemi fékkörök, a rögzítő fékberendezés és pótkocsifékező rendszer, valamint a segédberendezések energiaellátásának elválasztásáról valamely részrendszer hibája esetén, a fenti esetben lehetővé teszi az épen maradt alrendszerek továbbtöltését, megőriz egy biztonsági nyomásszintet az alrendszerekben az energiaellátó rendszer sérülése esetén, az üres rendszer feltöltésekor előírt feltöltési sorrendet biztosít a körök részére, a legújabb rendelkezések értelmében megakadályozza a rögzítőfék oldását, amennyiben az üzemi fékrendszer tárolt energiaszintje nem éri el a minimálisan meghatározott értéket (fékhatásosságban kifejezve).
Fentiek alapján a mérés céljai:
1. | A rögzítő fék oldását ellátó sűrített levegő rendszer sérülése esetén az üzemi fék megmaradó energiaellátásának ellenőrzése,
2. | az üzemi fékberendezés egyik körének sérülése esetén a biztonsági fékezést lehetővé tévő másik fékkör megmaradó energiaellátásának ellenőrzése,
3. | a sűrített levegős fékrendszer légtartályainak feltöltési sorrendjének ellenőrzése.
Az üzemi fékkörök biztosításának ellenőrzése I.
Szimulációs hibával ellenőrizhetjük azt, ha a rögzítő fék oldását ellátó sűrített levegő rendszer hirtelen, nagyfokú sűrített levegővesztést okozó meghibásodása következik be, akkor az üzemi fékkörökben a biztonsági fékezést lehetővé tévő légnyomás marad-e vagy sem.
Az ellenőrzés során a rögzítőfék légtartályának nyomását hirtelen lecsökkentjük 2,5-3 bar nyomásra, közben mérjük az üzemi fékrendszert ellátó légtartályokban lévő sűrített levegő nyomásának változását. A vizsgálatot álló motornál végezzük.
Négykörös védőszelep hibavédelmi vizsgálata
5. ábra
A fenti diagramon jól látható, ahogy a t=0s időpontban a rögzítő fék tartály nyomását -melyet a világoszöld görbe mutat- nagy mértékben lecsökkentettük. Eközben a lila és a piros görbékkel jelölt üzemi fékhez tartozó 1-es és 2-es légtartályok nyomása is csökken, de nem süllyed a biztosítási nyomásszint alá.
Az üzemi fékkörök biztosításának értékelése
A nagyfokú sűrített levegővesztést okozó meghibásodása esetén az üzemi fékkörökben visszamaradó nyomás nem lehet kisebb, mint 4,0 bar.
Ha ez a feltétel nem teljesül, a járművet alkalmatlannak kell minősíteni.
Az üzemi fékkörök biztosításának ellenőrzése II.
Szimulációs hibát előidézve ellenőrzik azt, ha az egyik üzemi fékkörben jelentős levegővesztést okozó meghibásodás következik be, a másik, érintetlen fékkörben marad-e a biztonsági fékezést lehetővé tévő levegőnyomás (legalább 4 bar). Ezt az ellenőrzést mindkét fékkör meghibásodását szimulálva elvégzik.
A mérés során az üzemi fékrendszer egyik körét ellátó légtartály nyomását hirtelen lecsökkentik 2,5-3 bar nyomásra, közben mérik az üzemi fékrendszer másik körének levegőellátását biztosító légtartályban lévő sűrített levegő nyomásának változását. A vizsgálatot álló motornál, egymást követően, mindkét fékkör meghibásodását szimulálva elvégzik.
Ehhez a méréshez is az (10. ábra)-n látható diagram tartozik. Ez a diagram egy három mérésből álló méréssorozatot dokumentál, melyből a 2. és 3. mérés ez a mostani. A diagramon látható, ahogy az előző alfejezetben tárgyalt mérés után a lila színnel jelölt üzemi 1-es féktartály nyomását erősen lecsökkentik. Azt is láthatjuk, hogy a piros színnel jelölt üzemi 2-es féktartály nyomása nem változik, hanem megmarad a biztosítási nyomásszinten. Ezután látható, hogy a 3. mérés megkezdése előtt -annak végrehajthatósága érdekében- újra feltöltik a rendszert levegővel, melynek kezdetét a táplevegő nyomásához tartozó sötétzöld görbe ugrásszerű emelkedése mutat (kicsivel a t=150s időpont előtt látható a majdnem függőleges görbeszakasz). Mikor a rendszernyomás elérte a kívánt értéket, a 3. mérést jelentő, a piros görbével jelölt üzemi 2-es légtartály nyomásának jelentős csökkentése következik. Látható, hogy a mérés során az üzemi 1-es és a rögzítőfék légtartályának a nyomása nem csökken a biztonsági nyomásszint alá.
Az üzemi fékkörök biztosításának értékelése II.
Az egyik fékkör hirtelen, nagyfokú sűrített levegővesztést okozó meghibásodása esetén az épen maradó üzemi fékkörben maradó nyomás nem lehet kisebb, mint 4,0 bar.
Alkalmasnak minősítendő a védőszelep: ha az épen maradt fékkör légtartályában a nyomás legalább 4 bar.
Ha az előbbi feltétel nem teljesül, a védőszelep (és a jármű) minősítése: "Alkalmatlan".
Az üzemi fékkörök légtartályainak feltöltési sorrendjének ellenőrzése
A mérés előtt a légtartályokat leürítik. A mérés a légtartályok feltöltésének kezdetekor indul, és akkor ér véget, ha mindkét üzemi fékkör nyomása elérte a korábbiakban meghatározott kikapcsolási nyomást. A mérés során a számítógép figyeli az ellenőrzött légtartályokban a levegőnyomás változását.
A légtartályok feltöltési sorrendjének értékelése
A nyomásemelkedésnek az üzemi fékrendszer légtartályaiban kell először megjelennie. Amíg az üzemi fékrendszer légtartályaiban a nyomás nem haladja meg a 4,00 bar-t, a rögzítőfék oldására szolgáló sűrített levegőt tároló légtartályban a nyomás nem emelkedhet a kioldáshoz szükséges nyomás fölé. Ha ez a feltétel nem teljesül, a jármű alkalmatlannak minősítendő.
A légfékrendszer tömítettségének vizsgálata
A műszeres mérés célja: az üzemi fék légtartályok nyomásának ellenőrzésével, méréssel megállapítani, hogy a légfékrendszer kellően tömített e vagy sem.
A mérés módszere:
1. | A jármű légtartályainak feltöltése a kikapcsolási nyomásra, a rögzítőfék kioldása.
2. | A motort leállítása, a pedálszelep alaphelyzetben (nincs fékezés).
3. | Egy perc várakozási idő után a pedálszeleppel 2,5-3 bar fékezőnyomás kivezérlése a fékhengerekbe / membránokba.
4. | A pedálszelepet rögzítése ebben az állapotában, majd további 3 perc várakozási idő.
5. | Mérés vége. A számítógép a teljes idő alatt figyeli és tárolja a légtartályokban lévő sűrített levegő pillanatnyi nyomását.
Az alábbi ábrán jól látható, hogy a mért tartálynyomások alig változnak a mérés ideje alatt.
A rendszer tömítettség vizsgálata
6. ábra
A légfékrendszer tömítettségének értékelése
A mérés első részében mért 1 perc alatt a megengedett nyomásesés bármely nyomásérzékelőnél legfeljebb 0,1 bar lehet, korlátozottan alkalmasnak minősítendő a jármű, ha a sűrített levegővesztés az első egy perc alatt nagyobb, mint 0,1 bar, de 0,25 bar értéknél kevesebb. Ennél nagyobb sűrített levegő vesztés esetén ez a jármű tulajdonság "Alkalmatlan"-nak minősítendő.
A mérés második részében mért 3 perc alatt a megengedett nyomásesés bármely nyomásérzékelőnél legfeljebb 0,4 bar lehet. Korlátozottan alkalmasnak tekinthető az jármű, melynek nyomásvesztesége az elmúlt három percben meghaladta a 0,4 bar-t, de nem haladta meg a 0,75 bar-t. E feletti nyomásveszteség esetén a jármű "Alkalmatlan"-nak minősítendő.

| Önellenőrző kérdések
1. Mi a jármű LEFT szerinti vizsgálhatóságának feltétele?
| A fékrendszerben legyen légszárító.
| A fékrendszer az 5/1990 (IV. 12) KöHÉM rendeletben meghatározott helyeken vizsgáló csatlakozókkal legyen ellátva.
| A fékrendszer kétkörös legyen.
2. A nyomásszabályzó vizsgálatánál mi a mérés célja?
| A ki- és bekapcsolási nyomás és a kapcsolási intervallum ellenőrzése.
| A nyomásszabályzó be- és kikapcsolásának ellenőrzése.
| Nyomásszabályzó tömítettségének ellenőrzése.
3. Hogyan értékeljük a légsűrítőt?
| A sűrítési viszony alapján.
| A feltöltési idő alapján. Ha ez kisebb 198 másodpercnél, akkor a minősítés megfelelő.
| A tömítettség alapján.
4. Hogyan történik a járművek előkészítése a LEFT vizsgálatra?
| A járművet görgős fékpadra állítjuk.
| A járművet vizsgálópadra állítjuk.
| Az 1. sz. nyomásérzékelőt az 1-es üzemi fékkör légtartályához, A 2. sz. nyomásérzékelőt a 2-es üzemi fékkör légtartályához, a 3. sz. nyomásérzékelőt a rugóerőtárolós rögzítőfék oldásához szükséges légtartályhoz, a 4. sz. nyomásérzékelőt az 1-es üzemi fékkör (első tengely) valamelyik munkahengeréhez (kivezérelt nyomás), az 5. sz. nyomásérzékelőt az 2-es üzemi fékkör (hátsó tengely) valamelyik munkahengeréhez (kivezérelt nyomás) csatlakoztatjuk.
5. Hogyan történik a nyomásszabályozó értékelése a gyári beállítási adatok ismerete nélkül?
| A gyári adatok nélkül nem lehet elvégezni az értékelést.
| Ha a ki/bekapcsolási nyomás gyári adatai nem ismertek, ellenőrizni kell a kapcsolási intervallum nagyságát is. A ki és bekapcsolási nyomás nagysága közötti különbség névleges értéke a kikapcsolási nyomás 5-15%-a.
| Csak gyári adatok birtokában lehet elvégezni a kiértékelést.
6. Hogyan történik a légsűrítő vizsgálata?
| Adott időre eső nyomásnövekedést kell mérni.
| A LEFT nem vizsgálja a légsűrítőt.
| Az ellenőrzés során megmérik, hogy az autóbusz üzemi fékrendszerének feltöltése 3,4 bar nyomásról 6 bar nyomásra mennyi ideig tart. A mérés során a jármű motorját ~2000 f/min fordulatszámon kell tartani.
7. Mi a célja a négy (vagy több) körös védőszelep mérésének?
| A fékhatás vizsgálata.
| A pedálszelep megfelelő működésének ellenőrzése.
| A rögzítő fék oldását ellátó sűrített levegő rendszer sérülése esetén az üzemi fék megmaradó energiaellátásának ellenőrzése, az üzemi fékberendezés egyik körének sérülése esetén a biztonsági fékezést lehetővé tévő másik fékkör megmaradó energiaellátásának ellenőrzése, a sűrített levegős fékrendszer légtartályainak feltöltési sorrendjének ellenőrzése.