Ο έλεγχος της ταχύτητας των βαρέων οχημάτων φορτηγών και λεωφορείων γίνεται συνήθως με την χρήση αερόφρενων.
Για το λόγο αυτό στα οχήματα με βάρος μεγαλύτερο των 8ton συνήθως χρησιμοποιούνται αερόφρενα. Η αρχή λειτουργίας τους βασίζεται σε μια πηγή ενέργειας ανεξάρτητη από τη μόνιμη δύναμη του οδηγού.
Ο οδηγός χειρίζεται μόνο βαλβίδες για να κατευθύνει την ενέργεια.
Για να γίνει κατανοητή η λειτουργία των αεροφρένων θα περιγράψουμε τη λειτουργία των επιμέρους εξαρτημάτων τους με τη σειρά διαδοχής τους και την μεταξύ τους συνεργασίας.
- ΑΕΡΟΣΥΜΠΙΕΣΤΗΣ: Αναρροφά ατμοσφαιρικό αέρα τον οποίο συμπιέζει και τον εισάγει στο σύστημα πέδησης. Συνήθως αναρροφά μέρος του αέρα που προορίζεται για την εισαγωγή του κινητήρα αφού πρώτα καθαριστεί από το φίλτρο.
- ΑΝΤΛΙΑ ΑΝΤΙΨΥΚΤΙΚΟΥ : Ψεκάζει με αντιψυκτικό υγρό (γλυκόζη) τον πεπιεσμένο αέρα, που έρχεται μέσω μεταλλικού αγωγού από τον αεροσυμπιεστή (ώστε να ψύχεται), αυτό αναμιγνύεται με την υγρασία που υπάρχει στον αέρα έτσι αυτή δεν ψύχεται και με τον τρόπο αυτό δεν φράζουν οι σωληνώσεις από πάγο καθώς και δεν μειώνεται ο χώρος αποθήκευσης του πεπιεσμένου αέρα.
Ταυτόχρονα λιπαίνονται και τα διάφορα εξαρτήματα που περνά ο αέρας. Όταν υπάρχει αντλία αντιψυκτικού (αντιπηκτικού) υπάρχουν πάντα περόνες αφύγρανσης στα αεριοφυλάκια. - Αντί για τέτοια αντλία μπορεί να υπάρχει αφυγραντήρας. Ο πεπιεσμένος αέρα διέρχεται μέσα από «φύλλο χάρτου», συγκρατεί υγρασία του και συλλέγετε στο κάτω μέρος του (νεροπαγίδα).
 |
 |
- Κατόπιν ο πεπιεσμένος αέρας περνά από τον ΡΥΘΜΙΣΤΗ ΠΙΕΣΗΣ : Ρυθμίζει την ανώτερη (π.χ. 8 bar) αλλά και την κατώτερη πίεση (π.χ. 7,3 bar) κανονικής λειτουργίας. Όταν η πίεση φτάσει στη μέγιστη τιμή της, τότε μια ανακουφιστική βαλβίδα ελευθερώνει ποσότητα αέρα στο περιβάλλον ενώ ταυτόχρονα παύει την προσαγωγή αέρα προς τα αεριοφυλάκια. Την ίδια στιγμή μέσω ενός αγωγού αφαιρεί την υγρασία από τη νεροπαγίδα του αφυγραντήρα (αν υπάρχει). Όταν η πίεση φτάσει στην κατώτερη τιμή κανονικής λειτουργίας (7,3 bar) λειτουργεί αντίθετα.
- Κατόπιν ο πεπιεσμένος αέρας εισέρχεται στην ΠΡΟΣΤΑΤΕΥΤΙΚΗ ΒΑΛΒΙΔΑ ΠΟΛΛΑΠΛΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ (ή εγκέφαλο). Αυτή έχει προορισμό
α) να διανέμει τον πεπιεσμένο αέρα στα διάφορα κυκλώματα
β) να δίνει προτεραιότητα στα κυκλώματα πέδησης (φρένα πορείας – χειρόφρενο) και κατόπιν στα λοιπά κυκλώματα που πιθανόν να διαθέτει το όχημα (π.χ. αεροσούστες – πόρτες…)
γ) να απομονώνει όποιο κύκλωμα έχει διαρροή αφού το βοηθήσει αρχικά να ανακτήσει πίεση. (Επίσης η βαλβίδα αυτή εξασφαλίζει δύο ανεξάρτητα κυκλώματα πέδης πορείας).
- Έπειτα ο αέρας εισέρχεται στα ΑΕΡΟΦΥΛΑΚΙΑ (καζανάκια – αποθήκες πεπιεσμένου αέρα). Ο αριθμός τους και το μέγεθος τους εξαρτάται από τις ανάγκες για πεπιεσμένο αέρα. Υποχρεωτικά υπάρχουν τουλάχιστον δύο για την πέδη πορείας ώστε να ικανοποιείται η απαίτηση για πέδηση έκτακτης ανάγκης. Το ένα αντιστοιχεί στο μπροστινό άξονα και το άλλο στον πίσω. Κατά την πέδη πορείας λειτουργού ταυτόχρονα. Στα καζανάκια υπάρχει και ένα μικρότερου μεγέθους, συνδεδεμένο με αυτό του πίσω άξονα για να έχουμε περισσότερο αέρα λόγω : α) της μεγαλύτερης απόστασης απ’ τον πίσω άξονα και β) όταν λύνουμε το χειρόφρενο θέλουμε άμεση πλήρωση με πεπιεσμένο αέρα του χώρου ελατηρίου της πίσω φυσούνας.
ΠΩΣ ΕΠΙΤΥΓΧΑΝΕΤΑΙ Η ΠΕΔΗΣΗ:
Από τα καζανάκια ξεκινούν 3 αγωγοί, οι δύο ονομάζονται εντολές και ο άλλος μόνιμη παροχή.
Από το καζανάκι που αντιστοιχεί στο μπροστινό κύκλωμα ξεκινάει η μια εντολή και φτάνει στην αναλογική βαλβίδα (παντόφλα) που βρίσκεται κάτω απ’ το πόδι του οδηγού.
Κατόπιν συνεχίζει η εντολή, πάει στον μπροστινό άξονα, διακλαδίζεται και φτάνει στις φυσούνες αριστερά –δεξιά (μονής ενέργειας). Όταν ο οδηγός πατήσει φρένο, ο πεπιεσμένος αέρας που υπάρχει ως την παντόφλα, εισέρχεται στη φυσούνα πιέζει μια μεμβράνη η οποία πιέζει ένα έμβολο και επιτυγχάνεται η πέδηση. Από το αεριοφυλάκιο που αντιστοιχεί στον πίσω άξονα ξεκινάει η άλλη εντολή φτάνει στην παντόφλα, συνεχίζει προς το πίσω άξονα, περνά από τον ΑΡΠ (Αυτόματο Ρυθμιστή Πέδησης) που βρίσκεται προσαρμοσμένος στο πλαίσιο πάνω απ’ τον άξονα και αυξομοιώνει την παροχή αέρα ανάλογα με το φορτίο του οχήματος, μετά διακλαδίζεται και πάει αριστερά – δεξιά στις φυσούνες διπλής ενέργειας, στο χώρο της μονής. Όταν αφήσουμε το πεντάλ, ο αέρας φεύγει απ’ τις ταχείας απελευθέρωσης.
Επίσης από το αεριοφυλάκιο του πίσω άξονα ή χειρόφρενου ξεκινάει μόνιμη παροχή, περνά από το λεβιέ του ΧΕΙΡΟΦΡΕΝΟΥ και κατευθύνεται στον πίσω άξονα, διακλαδίζεται και καταλήγει αριστερά – δεξιά, στις φυσούνες διπλής ενέργειας, στο χώρο του ελατηρίου. Όταν δένουμε χειρόφρενο αφενός μεν αποκόπτουμε την μόνιμη παροχή (λεβιέ), αφετέρου μέσω βαλβίδας ταχείας απελευθέρωσης αφαιρείται ο αέρας από τον χώρο του ελατηρίου, οπότε αυτό τεντώνει, ωθεί ένα έμβολο που με τη σειρά του ωθεί το έμβολο την μονής, με αποτέλεσμα να έχουμε μηχανική πέδηση.
Τέλος θα αναφέρουμε ότι ο πεπιεσμένος αέρας κυκλοφορεί μέσα από σωληνώσεις υψηλής πίεσης. Επίσης υπάρχει στον πίνακα οργάνων ένα μανόμετρο με δύο βελόνες ένδειξης, μία για την πίεση του αεριοφυλακίου του μπροστινού άξονα και μία για του πίσω.
ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Περιοχή λειτουργίας είναι ο τομέας στο μανόμετρο από το 5,6 bar έως τα 8 bar όπου το όχημα μπορεί να κυλά. Περιοχή κανονικής πίεσης από τα 7,3 bar έως τα 8 bar.
