Дополнительные органы управления пожарных автомобилей

На основных пожарных автомобилях для привода пожарного насоса применяется, как правило, двигатель базового шасси. Для управления мотор-насосным агрегатом данных автомобилей, имеющих заднее расположение насоса, монтируются дополнительные системы управления двигателем, сцеплением, газоструйным вакуумным аппаратом и коробкой отбора мощности.

На рисунке 4.1 представлены дополнительные системы управления двигателем, сцеплением и ГВА пожарной автоцистерны АЦ-40(130)63Б.

Дополнительное управление двигателем пожарного автомобиля служит для дистанционного изменения числа оборотов двигателя, и осуществляется рычагом 6 (см. рис. 4.1), соединённым с педалью 17 управления дроссельной заслонки карбюратора через систему тяг, рычагов и тросик. При повороте рычага 6 «на себя», в крайнее положение, дроссельная заслонка полностью открыта, а в положении «от себя» – закрыта. Для фиксации рычага в крайних и промежуточных положениях у рычага устанавливается зубчатый сектор, а на самом рычаге монтируется специальный кнопочный механизм.

На пожарных автомобилях с дизельными двигателями система дополнительного управления двигателя, состоящая также из рукоятки (в насосном отсеке) системы тяг и рычагов, воздействует на рычаг управления подачей топлива топливного насоса высокого давления (ТНВД). На современных пожарных автомобилях для более точного регулирования частоты оборотов двигателя рычаг управления снабжён маховичковым механизмом. Вращая маховичок можно в небольшом диапазоне изменить режим работы двигателя. Кроме того, современные пожарные автомобили имеют дистанционный (электрический) запуск двигателя из насосного отсека пожарного автомобиля.

Дополнительная система управления механизмом сцепления предназначена

для отключения (включения) пожарного насоса от двигателя шасси. На рис. 4.2 показана принципиальная схема механической дополнительной системы управления сцеплением пожарной автоцистерны (применялась на АЦ моделей 63Б и 137А ранних выпусков, ПМ-548 и ряде других).

В насосном отделении пожарного автомобиля установлен рычаг 9 сцепления и зубчатый сектор 11. Для выключения сцепления необходимо нажать пальцем на кнопку 8, которая через стержень 7 выведет из зацепления с зубчатым сектором защёлку 10, а рычаг сцепления перевести в положение «на себя» и зафиксировать его в крайнем заднем положении (по направлению стрелки). При этом переместится малая тяга 6, поворачивая рычаг 12 промежуточной опоры 13 с одновременным перемещением большой тяги 14, на которую навёрнута муфта 4 с прорезью. Далее муфта воздействует через ось 15 педали сцепления и промежуточную тягу 16 на рычаг 18 валика 19 сцепления. Вилка 2 валика действует на выжимной подшипник 1, обеспечивая выключение сцепления. При нажатии в кабине водителя на педаль 3 сцепления нижняя её ось свободно перемещается по прорези муфты 4, не воздействуя на систему тяг дополнительной системы управления сцеплением. Возвращение педали сцепления в исходное положение происходит под действием возвратной пружины 17. Свободный ход педали сцепления регулируют изменением положения муфты 4, установленной на промежуточной тяге. Величина свободного хода педали сцепления должна соответствовать нижнему пределу диапазона, установленного заводом изготовителем шасси. Например, если на автомобиле ЗиЛ-131 величина свободного хода составляет 35…50 мм, то для автоцистерны на этом шасси следует выставить величину свободного хода 35-40 мм (не более). При большей величине свободного хода из-за неизбежных люфтов привода будет происходить неполное выключение сцепления.

Для регулировки длины тяг системы управления сцеплением необходимо рычаг сцепления в насосном отделении поставить в крайнее переднее фиксированное положение, освободить контргайку 5 большой тяги и вращением муфты 4 установить требуемую длину тяг. При переводе рычага сцепления в крайнее заднее положение добиться такого положения, чтобы при нажатии на педаль сцепления её свободный ход был в пределах требуемой величины. При переводе рычага сцепления в крайнее заднее фиксированное положение сцепление должно быть полностью выключено так, чтобы при работающем двигателе и включённой КОМ карданный вал к насосу не вращался. По окончания регулировки контргайки затянуть.

На большинстве пожарных автомобилях дополнительная система управления механизмом сцепления производится пневмоцилиндром (см. рис. 4.3), шток которого

выключает сцепление, воздействуя (в зависимости от конкретной конструкции пожарного автомобиля) либо на рычаг вилки выключения сцепления (см. рис. 4.1), либо на педаль сцепления в кабине водителя.

Для работы пневмоцилиндра используется сжатый воздух из воздушного баллона (ресивера) тормозной системы шасси пожарного автомобиля. Поэтому для поддержания

необходимого давления в тормозной системе установлен клапан-ограничитель (поз. 15 на рис. 4.1. и схема на рис. 4.4).

Управление пневмоцилиндром осуществляется с помощью пневмораспределителя (крана) управления сцеплением 2 (см. рис. 4.5), который рукавами соединяется с пневмоцилиндром 1. При включении крана (поворотом его рукоятки) сжатый воздух из ресивера 3 через клапан-ограничитель 4 и кран 2 поступает в поршневую полость пневмоцилиндра, шток которого совершает ход. При выключении крана 2 сжатый воздух из поршневой полости пневмоцилиндра через атмосферный выход 7 крана 2 сбрасывается

в атмосферу, и шток пневмоцилиндра под действием возвратной пружины штатного механизма сцепления совершает обратный ход. Ход штока пневмоцилиндра регулируется болтом 4 (см. рис. 4.3).

На рис. 4.6. показана схема электропневматической системы управления сцеплением,

которая нашла широкое применение на большинстве современных пожарных автомобилей. В такой схеме роль крана-распрелелителя выполняет электропневмоклапан (ЭПК), дистанционно управляемый из насосного отсека с помощью тумблера. Схема электромагнитного пневматического клапана серии 1402.3747, устанавливаемого на автоцистернах производства АМО-ЗИЛ приведена на рис. 4.7.

При подаче электропитания от бортовой сети автомобиля в катушку электромагнита клапана (например, при включении тумблера на пульте управления в насосном отсеке) сердечник через шток производит открытие впускного клапана 4 (см. рис. 4.7), при одновременном закрытии выпускного клапана 8. При этом сжатый воздух из ресивера (воздушного баллона) 3 (см. рис. 4.6) по воздушным магистралям через электропневмоклапан 2 поступает к исполнительному органу – пневмоцилиндру 1, шток которого, совершая рабочий ход, воздействует на рычаг вилки выключения сцепления или на педаль сцепления в кабине водителя. При отключении электропитания за счёт обратного хода сердечника электромагнита происходит закрытие впускного клапана 4 (см. рис. 4.7) и открытие выпускного клапана 8 для выхода в атмосферу сжатого воздуха из поршневой полости пневмоцилиндра. Шток пневмоцилиндра совершает обратный ход, освобождая рычаг вилки выключения сцепления или педаль сцепления в кабине водителя.

Принцип действия других моделей ЭПК, в частности КЭМ-19 и КЭМ-18, устанавливаемых на автомобилях производства ОАО "Пожтехника", практически не отличается от описанного выше.

Система управления коробкой отбора мощности (КОМ) пожарных автомобилей осуществляется с помощью ручного или электропневматического привода. Ручной привод включения осуществляется рычагом включения КОМ, расположенным в кабине водителя. Для включения КОМ необходимо выжать педаль сцепления, перевести рычаг КОМ «на себя», а затем плавно отпустить педаль сцепления. В зависимости от схемы компоновки дополнительной трансмиссии рычаг коробки передач должен находиться в нейтрали или в положении включения какой-либо передачи (чаще всего – прямой).

Электропневматический привод включения КОМ напоминает электропневматическую дополнительную систему управления механизмом сцепления, в которой вместо пневмоцилиндра установлен пневматический механизм включения КОМ

мембранного типа (см. рис. 4.8). Для включения КОМ необходимо подать сжатый воздух от электромагнитного пневматического клапана в штуцер 1. Тогда мембрана 2 переместит шток 5, соединенный с вилкой включения КОМ. При перемещении штока замкнутся контакты выключателя 6, и загорится контрольная лампа включения КОМ в кабине водителя или на щитке управления. Для выключения КОМ необходимо выпустить через электромагнитный пневматический клапан сжатый воздух из мембранной камеры. При этом возвратная пружина 3 переместит шток 5 с вилкой включения КОМ в исходное положение. Контакты выключателя 6 разомкнутся, и погаснет контрольная лампа включения КОМ.

Система управления газоструйным вакуумным аппаратом так же может иметь ручной или электропневматический привод.

Ручной привод включения (поворота заслонки) осуществляется рычагом 8 (см. рис. 4.1) из насосного отсека, соединенным через систему тяг 10 и 12 с рычагом оси заслонки газоструйного вакуумного аппарата. Для обеспечения плотного прилегания заслонки к седлам распределительной камеры газоструйного вакуумного аппарата в процессе эксплуатации пожарного автомобиля требуется периодическая регулировка длины тяг с помощью соответствующих регулировочных узлов. Плотность прилегания заслонки в ее вертикальном положении (при включении газоструйного вакуумного аппарата) оценивается по отсутствию прохождения отработавших газов через глушитель в атмосферу (при целостности самой заслонки и исправности её привода).

Электропневматический привод заслонки газоструйного вакуумного аппарата (см. рис. 4.9) управляется тумблером 8 на пульте управления насосного отсека, путем подачи или отключения электропитания на электромагнитные пневматические клапана 4 и 5.

Пневмоцилиндр 2 монтируется на корпусе газоструйного вакуумного аппарата и штоком соединен с рычагом управления оси его заслонки. При установке тумблера 8 в верхнее положение "Включено" (см. схему А на рис. 4.9) происходит открытие клапана 4. Сжатый воздух из ресивера 6 поступает в штоковую полость пневмоцилиндра, шток которого через рычаг 3 газоструйного вакуумного аппарата 1 устанавливает заслонку в вертикальное положение для прохождения отработавших газов через струйный насос. Воздух из поршневой полости пневмоцилиндра сбрасывается через атмосферный выход обесточенного электропневмоклапана 5. Выпуск сжатого воздуха из штоковой полости пневмоцилиндра происходит при установке тумблера 8 в нейтральное положение.

При установке тумблера 8 в положение "Выключено" (см. схему Б на рис. 4.9) происходит открытие клапана 5. Сжатый воздух из ресивера поступает в поршневую полость пневмоцилиндра 2, помогая возвратной пружине пневмоцилиндра вернуть шток в исходное положение, устанавливая заслонку газоструйного вакуумного аппарата горизонтально для прохождения отработавших газов через глушитель в атмосферу. Воздух из штоковой полости пневмоцилиндра сбрасывается через атмосферный выход обесточенного клапана 4. После окончания забора воды необходимо установить тумблера 8 в нейтральное положение, что обеспечит выпуск сжатого воздуха из поршневой полости пневмоцилиндра. При этом положении тумблера оба ЭПК обесточены, а заслонка удерживается в горизонтальном положении возвратной пружиной и собственным весом.

Для обеспечения надежности работы дополнительных систем управления пожарного автомобиля производится их техническое обслуживание.

При ежедневном техническом обслуживании (ЕТО) осуществляется проверка работоспособности дополнительных систем управления двигателем, сцеплением, газоструйным вакуумным аппаратом и коробкой отбора мощности. Рычаги включения должны легко включаться и выключаться.

По возвращении пожарного автомобиля с пожара (учения) необходимо слить конденсат из воздушных баллонов пневматической системы тормозов и устранить неисправности дополнительных систем управления, замеченные во время работы на пожаре.

При первом техническом обслуживании (ТО-1) необходимо выполнить операции ежедневного технического обслуживания. Кроме того, проверить крепление элементов и узлов дополнительных систем управления. Слить конденсат из воздушных баллонов пневматической системы тормозов. Проверить соединения троса и педали управления двигателем, а также тяг с рычагами управления двигателем, газоструйным вакуумным аппаратом и сцеплением; при необходимости отрегулировать длину тяг. Проверить состояние и герметичность трубопроводов и элементов системы дистанционного пневмоуправления, исправность клапана-ограничителя, ход штоков пневмоцилиндров. При необходимости разобрать, очистить, смазать и собрать пневмоцилиндр; отрегулировать ход его штока. В электропневматических системах управления проверить (по характерному щелчку) работу электромагнитных пневматических клапанов и надежность соединения электрических проводов. При необходимости разобрать, очистить и собрать пневматический клапан.

При эксплуатации пожарных автомобилей наиболее характерны следующие неисправности дополнительных органов управления.

По причине нарушения регулировки тяг, крепления качалки и рычагов происходят: не полное выключение сцепления, невозможность установить требуемую частоту вращения двигателя, неточную фиксацию заслонки ГВА в крайних положениях.

В дополнительных системах управления с пневматическим приводом неисправности также могут быть вызваны:

· недостаточным давлением воздуха в пневматической тормозной системе пожарного автомобиля;

· утечками сжатого воздуха в элементах пневмосистемы, из-за их негерметичности;

· нарушением регулировки хода штока пневмоцилиндра;

· неисправностью клапана-ограничителя;

· ограниченным ходом штока пневмоцилиндра вследствие его засорения;

· засорением каналов прохода сжатого воздуха в пневматических кранах и штуцерах цилиндров.

При электропневматическом приводе дополнительных систем управления, кроме вышеперечисленных, могут возникать неисправности электромагнитных пневматических клапанов.

Неисправность электромагнитного пневматического клапана может быть вызвана следующими причинами:

· засорением или замерзанием (зимой) воздушного клапана;

· увеличением хода воздушного клапана;

· отсутствием надежного контакта на его зажимах;

· неисправностью выключателя электрической цепи;

· неисправностью электромагнита;

· обрывом электрической цепи;

· не достаточным напряжением на электромагните.

При эксплуатации автомобилей с электропневматическими системами управления исполнительными механизмами (не только сцеплением, но и ГВА и КОМ) следует иметь в виду, что все ЭПК очень чувствительны к качеству очистки воздуха. Поэтому в процессе эксплуатации необходимо:

· регулярно сливать конденсат из "мокрого" ресивера пневмосистемы (при каждом ТО по возвращении с пожара);

· уменьшить вдвое (по сравнению с рекомендациями Руководства по эксплуатации шасси) периодичность обслуживания влагомаслоотделителя (где он установлен);

· своевременно обслуживать спиртовой предохранитель от замерзания тормозной системы;

· следить за состоянием воздушного компрессора; своевременно производить его ремонт, как только в конденсате, сливаемом из ресивера, обнаруживается повышенная концентрация масла.