Hier ist, was diese großen „Glühbirnen“ an Sattelschleppern sind

Sind Ihnen schon einmal zwei große, „birnenförmige“ Kanister aufgefallen, die an den Hinterachsen von Sattelschleppern hängen? Hier erfahren Sie, was das ist und wie sie funktionieren.

(Wir nehmen uns heute einen zusätzlichen Tag, um den Unabhängigkeitstag zu feiern. Genießen Sie einige unserer besten Geschichten aus dem letzten Monat oder so.)

Als ich im April in Washington meinen Willys FC-170 von 1958 reparierte, zeigte mir mein Gastgeber Tom Mansfield seinen unglaublichen Ford C-600 Muldenkipper, der früher Seattle City Light bediente, das öffentliche Versorgungsunternehmen, das mit der Beleuchtung der Smaragdstadt beauftragt ist .

Während ich meine Tage mit der Arbeit an einem scheinbar hoffnungslosen alten Jeep verbrachte, hatte ich genügend Zeit, Toms fantastischen gelben Frontlenker-Lastwagen zu bewundern. Zwei Dinge, die mein Interesse geweckt haben, waren die Kanister an der Hinterachse. Ich sehe solche Kanister ständig, wenn ich auf der Autobahn hinter großen Lastwagen fahre, aber ich war mir nie sicher, was diese Kanister genau machten oder wie sie funktionierten.

Um mich dabei zu begleiten, entriegelte Tom das Fahrerhaus des Lastwagens und neigte es dann nach vorne – ein Vorgang, der dank zweier großer Schraubenfedern, die dabei helfen, das Fahrerhaus von unten anzuheben, ziemlich einfach ist.

Tom wies auf den erstaunlich zugänglichen 330-FT-V8-Motor hin (ein verbessertes Derivat des 330-FE („FE“ für „Ford Edsel“)), der über einen Motorcraft 2150-Vergaser verfügt und eine Servolenkungspumpe antreibt hat ein kupfernes Kühlrohr, das sein Reservoir umgibt (ich erwähne das, weil ich es ziemlich interessant finde; siehe unten).

Am Nebenantrieb des Motors befindet sich außerdem ein Luftkompressor in Kolbenbauweise. Das sieht aus wie ein kleiner Motorradmotor, nur dass statt Luft und Kraftstoff der Eingang und die Drehung der Kurbelwelle der Ausgang sind, der Kurbelwelle über einen Riemen Energie zugeführt wird, um einen Kolben anzutreiben, der die Luft verdichtet, die den Ausgang darstellt. Die Aufgabe dieser Hochdruckluft besteht darin, die Druckluftbremsen zu versorgen. Das sind die beiden großen Glühbirnen an der Hinterachse (und auch vorne).

Natürlich gelangt die vom Kompressor komprimierte Luft nicht direkt in diese „Glühbirnen“. Es durchläuft zunächst einen Regler, der die Kompressorleistung moduliert, um den Systemdruck auf dem richtigen Niveau (ca. 100 PSI) zu halten. Anschließend wird die Luft über Schläuche und feste Leitungen zu zwei Behältern geleitet, die zwischen den Rahmenträgern hinter der Hinterachse untergebracht sind. Diese unten gezeigten Behälter enthalten ein ausreichend großes Volumen an Druckluft, um mehrere Bremsvorgänge zu ermöglichen, selbst wenn der Kompressor oder die Versorgungsleitung kaputt geht. Es ist eine von mehreren Ausfallsicherungen in diesem System.

Sie werden feststellen, dass beide Tanks über Ablassventile verfügen. Diese dienen dazu, die Feuchtigkeit in der Druckluft, die sich als Wasser am Boden der Tanks sammelt, aus dem System zu entfernen, um zu verhindern, dass Korrosion und Eisbildung die Bremsen unbrauchbar machen. Die Tanks enthalten außerdem Sicherheitsventile, die Luft ablassen, wenn der Druck einen bestimmten Grenzwert überschreitet – normalerweise etwa 150 psi.

Ventile steuern den Druckluftfluss von den Tanks in die Kanister/Glühbirnen an der Achse. Hier ist ein Blick auf einen der Kanister:

Die „Birne“, wie ich sie nenne, besteht aus zwei Hauptkammern: der Betriebsbremskammer und der Federspeicherbremskammer. Die Betriebsbremse verhält sich im Grunde wie Ihre normale Bremse an Ihrem Auto; Es wird aktiviert, wenn der Fahrer das Bremspedal betätigt. Bei einem Fahrzeug mit Druckluftbremsen wird das Bremspedal auch Fußventil oder Tretventil genannt, da durch Drücken des Pedals ein Ventil betätigt wird, das Druckluft gegen die Betriebsbremsmembran sendet, eine Stößelstange drückt und einen Gestängesteller um eine Nockenwelle dreht (Der Gestängesteller sorgt für eine Drehmomentvervielfachung) und dreht letztendlich einen Nocken, der die Bremsbacken gegen eine Bremstrommel spreizt. Dadurch wird der LKW gestoppt.

Die Federspeicherbremse ist die Feststellbremse; Sie wird als Federspeicherbremse bezeichnet, da die Bremse im Gegensatz zur Betriebsbremse tatsächlich durch eine Feder und nicht durch positiven Luftdruck betätigt wird. Durch Ziehen an einem Knopf wie dem folgenden wird ein Ventil betätigt und Luftdruck auf die Federspeicherbremse ausgeübt, wodurch diese Bremse gelöst wird. Dies bedeutet, dass ein Leck im Luftsystem – das Ihre Betriebsbremsen beeinträchtigen würde, da diese Bremsen zum Funktionieren Luftdruck benötigen – die Feststellbremse betätigt und sie als Notbremse fungiert. Es ist ausfallsicher.

Oft hört man, wie ein großer LKW zum Stehen kommt, gefolgt von einem lauten Zischen. Dabei wird die Feststellbremse betätigt, die Feder drückt die Membran in Richtung der Stößelstange und Luft wird aus der Kammer gedrückt. Gemäß dem vom Rhode Island DMV herausgegebenen Handbuch für den gewerblichen Führerschein aus dem Jahr 2005 werden die Federspeicherbremsen vollständig betätigt, wenn der Luftdruck etwa 20 bis 30 psi erreicht.

Hier ist ein Blick auf den Aufbau mit freundlicher Genehmigung von Ontario, Kanadas „The Official Air Brake Handbook“. Das Bild direkt darunter zeigt das Innere des Behälters bei gelöster Feststellbremse (d. h. Luft wurde in die Federspeicherbremskammer gepumpt, wodurch die Feder zusammengedrückt, die Stößelstange gezogen, der Gestängesteller und die Nockenwelle gedreht wurden, wodurch sich die Bremsbacken zusammenziehen konnten). Beachten Sie, dass die Betriebsbremse aktiviert ist (dh der Fahrer drückt das Bremspedal).

So sieht der Aufbau aus, wenn die Feststellbremse angezogen ist und die Luft die Federspeicherbremsmembran nicht mehr nach links gegen die Feder drückt. Das bedeutet, dass die Stößelstange nach rechts gedrückt wird, den Gestängesteller drückt, ein Drehmoment auf die Nockenwelle ausübt und die Bremsbacken gegen die Trommeln drückt:

Falls Sie neugierig sind, hier ein Blick auf den gegen die Bremstrommel gedrückten Bremsbackenbelag des geparkten C-600:

Wie das alles funktioniert, sehen Sie im Video unten. Es ist alles ziemlich aufregend.

Sie fragen sich vielleicht, warum sich dieses System so sehr von dem unterscheidet, was Sie in Ihrem Auto haben. Einer oberflächlichen Google-Suche zufolge liegt der Grund zum Teil in der Tatsache, dass herkömmliche hydraulische Fahrzeugbremssysteme zu anfällig sind. Ein Loch in einer Bremsleitung oder einem Bremsschlauch macht das gesamte Bremssystem/Subsystem unbrauchbar. Ein Loch in einer Pneumatikleitung oder einem Pneumatikschlauch ist kein so großes Problem, da sich direkt in der Nähe jeder Bremse Tanks befinden, die genug Luft für mehrere Bremsvorgänge enthalten.

Erwähnenswert ist auch, dass der Bediener beim Ankuppeln von Anhängern an Traktoren einfach das Bremssystem des Traktors über „Glad-Hand“-Kupplungen an das des Anhängers anschließt. Das sind die verdrehten bunten Schläuche, die man auf der Ladefläche von Sattelschleppern zwischen Fahrerhaus und Anhänger sieht und die sich schnell und einfach anschließen lassen.

Hier ist ein kleines Video, das diese Schlauchaufsätze zeigt:

Es gibt auch einen Kosten-/Gewichtsvorteil von pneumatischen Bremsen, und natürlich erfordert das System nicht, dass der Fahrer viel Kraft auf das Bremspedal ausübt, um Druck zum Betätigen der Bremsen zu erzeugen.

Sie fragen sich vielleicht, warum wir nicht über Scheibenbremsen gesprochen haben. Das liegt daran, dass Trommelbremsen bei Straßen-Lkw immer noch beliebt sind, weil sie gut genug funktionieren. Dennoch gibt es einige luftbetriebene Scheibenbremsen; Hier ist ein Blick auf ein Design:

Ich habe mittlerweile fast einen ganzen Tag mit der Erforschung von LKW-Druckluftbremsen verbracht und angesichts der Tatsache, dass ich mir vorstellen kann, eine ganze Woche lang durch dieses Kaninchenloch zu rasen, muss ich mich jetzt davon abhalten und es dabei belassen:

Die Antwort auf die Frage, die Sie sich gestellt haben: Was ist mit den großen Glühbirnen an LKW-Achsen los? – ist, dass es sich um Druckluftbremsen handelt. Sie beherbergen Luftkammern, die von einem Vorratsbehälter und einem Kompressor gespeist werden und letztendlich eine Nockenwelle drehen, um Bremsbacken gegen eine rotierende Trommel zu spreizen und den Lkw zum Stillstand zu bringen.