Podešivači opuštenosti su mehaničke poluge koje povezuju potisnu polugu kočione komore sa S-bregastom osovinom u sustavima bubanj kočnica s zračnim pogonom na komercijalnim kamionima, prikolicama i autobusima. Njihov jedini najvažniji posao je održavanje ispravnog razmaka između kočione obloge i kočionog bubnja — razmak koji se obično održava između 0,010 i 0,020 inča (0,25–0,51 mm) u mirovanju. Kako se kočione obloge troše sve tanje tijekom desetaka tisuća kilometara, taj razmak raste. Podešivač labavosti kompenzira, bilo ručnim podešavanjem od strane tehničara ili, u modernim automatskim dizajnima, putem ugrađenog mehanizma kvačila i puža koji se sam ispravlja tijekom svake primjene kočnice. Ispravno funkcioniranje regulatora labavosti održava hod potisne poluge unutar dozvoljenog maksimuma, čuva silu kočenja i sprječava da vozilo ne prođe pregled na cesti. Zanemarena ili neuspješna kočnica izravna je sigurnosna opasnost — i jedna je od najčešće citiranih kategorija prekršaja kočnica u provedbi mjera za gospodarska vozila.
Da biste razumjeli što radi regulator opuštenosti, pomaže pratiti slijed kočenja od vozačevog pokreta do zaustavljanja kotača. Kada vozač pritisne papučicu kočnice, nožni ventil dozira komprimirani zrak iz spremnika u kočione komore na svakoj strani osovine. Unutar komore, tlak zraka gura fleksibilnu dijafragmu, tjerajući potisnu šipku prema van u ravnoj liniji. Ta linearna sila mora se pretvoriti u rotacijski moment potreban za okretanje S-brega, koji zauzvrat raširi kočione papuče prema bubnju - a tu pretvorbu obavlja regulator labavosti.
Mehanički, regulator labavosti je krak poluge. Jedan kraj okreće se na S-bregastom vratilu preko klinastog provrta; drugi kraj je spojen na potisnu polugu preko klina. Duljina kraka — mjerena od središta provrta bregastog vratila do središta rupe za osovinicu — određuje primijenjenu mehaničku prednost. Većina regulatora labavosti za teška vozila koristi duljinu ruke od 5 do 6 inča (127 do 152 mm) . Duži krak proizvodi veći okretni moment, ali zahtijeva veći hod potisne poluge; kraći krak treba manje hoda, ali stvara manju okretnu silu. Odabir ispravne duljine ruke za položaj osovine stoga je kritična odluka o prilagodbi, a ne kozmetička.
Podešivači opuštenosti koji se koriste u sustavima zračnih kočnica gospodarskih vozila spadaju u tri kategorije. Svaki ima poseban unutarnji mehanizam, različite potrebe za održavanjem i specifičan raspon primjena u kojima se ističe.
Ručni tip je izvorni dizajn. Šesterokutni vijak za podešavanje na bočnoj strani kućišta povezuje se s unutarnjim pužnim zupčanikom. Okretanje vijka u smjeru kazaljke na satu okreće puž, koji pomiče S-brjegu osovinu i zateže razmak između obloge i bubnja. Podešavanje mora izvršiti tehničar u svakom intervalu preventivnog održavanja — obično svakih 25.000 km ili prema navodima proizvođača vozila. Ako se prilagodba preskoči, hod potisne šipke prelazi zakonsku maksimalnu granicu hoda, smanjujući učinkovitost kočnice i aktivirajući nalog za prekid rada pri pregledu. Ručni regulatori ostaju u upotrebi na starijim vozilima i na tržištima gdje su servisni intervali strogo kontrolirani.
Automatski regulatori labavosti (ASA) uključuju jednosmjerni mehanizam kvačila koji detektira prekomjerni hod potisne šipke i sam se podešava tijekom svake normalne primjene kočnice. Kada se potisna šipka produži dalje od prethodno postavljenog praga, unutarnja spojka uključuje i okreće pužni zupčanik u malom koraku, smanjujući zazor. Nakon otpuštanja, papučica s oprugom drži novi položaj. Budući da je prilagodba kontinuirana i automatska, hod potisne poluge ostaje unutar specifikacije tijekom cijelog životnog vijeka kočione obloge — pod uvjetom da su osnovne komponente kočnice (bubanj, obloga, čahure bregastog vratila) također u dobrom stanju. Automatski regulatori sada su obavezni na novim gospodarskim vozilima sa zračnim kočnicama na većini velikih tržišta.
Podešivač labavosti dvostruke opruge napredna je varijanta automatskog dizajna koji uključuje dvije opruge u svom unutarnjem mehanizmu za podešavanje: primarnu pogonsku oprugu koja pokreće kretanje podešavanja i sekundarnu povratnu oprugu koja čvrsto drži pužni zupčanik u njegovom podešenom položaju nakon otpuštanja kočnice. Ova arhitektura s dvostrukom oprugom bavi se najčešćim načinom kvara automatike s jednom oprugom — podešavanjem unatrag, gdje vibracije ili brzi ciklusi kočenja uzrokuju pomicanje puža unatrag, postupno povećavajući hod potisne šipke između događaja podešavanja. Dodavanjem druge opruge za zaključavanje podešenog položaja, dizajn dvostruke opruge pruža dosljedniji razmak između obloge i bubnja tijekom cijelog servisnog ciklusa, što ga čini posebno prikladnim za okruženja s visokim vibracijama kao što su izgradnja izvan autocesta, rudarski transportni putovi, rute za prikupljanje otpada i aplikacije teških lučkih traktora gdje konvencionalni automatski regulatori mogu imati problema s održavanjem stabilne prilagodbe.
| Usporedba tri glavna tipa regulatora labavosti po ključnim radnim karakteristikama | |||
| Karakteristično | Priručnik | Automatski (jedna opruga) | Dvostruka opruga Automatski |
| Okidač za podešavanje | Tehničar s ključem | Automatski po primjeni kočnice | Automatski po primjeni kočnice |
| Rizik povratnog podešavanja | Ništa (fiksan položaj) | Umjereno pod vibracijama | Nisko (položaj brave s dvostrukom oprugom) |
| Zahtjev za servisnim intervalom | Visoko — svaka PM provjera | Nizak — samo pregledati | Nizak — samo pregledati |
| Tolerancija na vibracije | dobro | Umjereno | Izvrsno |
| Tipična primjena | Starije flote, naslijeđena oprema | Standardni kamioni za vožnju po autoputu | Off-road, rudarstvo, teški prijevozi |
U standardnom radu na autocesti, konvencionalni automatski regulator labavosti s jednom oprugom radi pouzdano. Primjene kočnica su predvidljive, razine vibracija su umjerene, a obloge se troše ravnomjerno. Međutim, teška radna okruženja uvode uvjete koji predstavljaju izazov dizajnu s jednom oprugom na tri specifična načina.
Terenska i rudarska vozila prolaze površinama koje prenose stalne vibracije izravno u kočni sklop. Pod tim uvjetima, jedna povratna opruga u konvencionalnom automatskom regulatoru može omogućiti pužnom zupčaniku da se postupno okreće unatrag sa svakim ciklusom vibracije. Tijekom vremena, kumulativni učinak povećava hod potisne šipke i pogoršava performanse kočenja — često bez pokretanja očitog kvara pregleda sve dok situacija ne postane teška. Sekundarna opruga za blokiranje dvostruke opruge regulatora opuštenosti sprječava ovu migraciju unatrag, održavajući prilagodbu stabilnom bez obzira na kvalitetu površine ceste.
Primjene kao što su skupljanje otpada, gradska dostava ili tegljači na lučkim terminalima uključuju iznimno velik broj ciklusa kočenja — ponekad stotine punih kočenja po satu. Svaki događaj otpuštanja opterećuje unutarnji mehanizam spojke. Dizajn dvostruke opruge raspodjeljuje povratno opterećenje na dvije opruge, a ne na jednu, smanjujući koncentraciju naprezanja na pojedinačnim komponentama i produžujući vijek trajanja mehanizma za podešavanje između intervala remonta.
Veća opterećenja znače veće zahtjeve za momentom kočenja, što se pretvara u veće sile kroz olabavljenu ruku za podešavanje i spoj klina. Dvostruki regulator labavosti opruge projektiran za velike bruto težine koristi opružnu žicu većeg promjera i ojačano kućište za podnošenje ovih povišenih opterećenja bez deformiranja ili gubitka točnosti podešavanja. Odabir regulatora ocijenjenog za stvarnu radnu bruto težinu - ne samo minimalni zakonski zahtjev - ključni je faktor u postizanju punog životnog vijeka obloge.
Provjera regulatora labavosti potrebna je kao dio provjera prije putovanja i primarno je područje fokusa tijekom nadzora gospodarskih vozila uz cestu. Sljedeći postupak odnosi se na ručne i automatske tipove, uključujući dvostruku oprugu regulatori labavosti .
Ispravna instalacija određuje hoće li regulator labavosti - osobito automatski ili s dvostrukom oprugom - funkcionirati kako je predviđeno tijekom cijelog radnog vijeka. Tri najčešće pogreške pri ugradnji su netočna duljina kraka, pogrešan spoj utora bregastog vratila i neuspjeh postavljanja početnog podešavanja prije oslanjanja na automatski mehanizam.
Unutarnji provrt regulatora labavosti mora odgovarati S-bregastom vratilu i po broju klinova i po promjeru. Uobičajene specifikacije klinova za teške kamione uključuju konfiguracije s 10 klinova i 28 klinova u promjerima vratila u rasponu od 1,0 inča do 1,5 inča (25,4 do 38,1 mm) . Ugradnja neusklađenog regulatora će ili u potpunosti spriječiti sklapanje ili će omogućiti da se klin skine pod opterećenjem kočenja. Prije naručivanja zamjene uvijek provjerite specifikaciju osovine prema podacima proizvođača osovine.
Kada su kočnice potpuno otpuštene, poluga za podešavanje opuštenosti trebala bi biti postavljena približno okomito na središnju crtu potisne šipke — obično unutar prozora od 85° do 95°. Ova geometrija maksimizira učinkovitu mehaničku prednost kroz cijeli raspon hoda poluge. Montaža regulatora izvan ovog kutnog raspona smanjuje učinkovitost kočenja i uzrokuje neravnomjerno trošenje obloga, čak i ako su sve ostale specifikacije točne.
Čak i kod automatskih i dvostrukih regulatora opuštenosti opruge, potrebno je početno ručno podešavanje pri ugradnji kako bi se uspostavio početni razmak. Zategnite vijak za podešavanje dok obloga samo ne dodirne bubanj, a zatim povucite zadani iznos - obično jednu četvrtinu do pola okretaja - kako biste uspostavili zazor za rad. Nakon početnog postavljanja, pritisnite kočnice nekoliko puta kako biste omogućili automatskom mehanizmu da se pokrene, zatim ponovno izmjerite hod potisne šipke kako biste potvrdili da je unutar dopuštenog maksimuma. Podmažite sve priključke za podmazivanje - obično dva na tijelu regulatora i jedan na klinu - s NLGI Grade 2 mašću za šasiju pri ugradnji i pri svakom servisu PM-a nakon toga. Blokirane ili nedostajuće mazalice moraju se odmah zamijeniti; suhi pužni zupčanik će zapeti i regulator će izgubiti sposobnost samoispravljanja.
Prepoznavanje ranih znakova upozorenja sprječava kvarove na cesti i održava performanse kočnica dosljednima na čitavom kompletu osovina. Sljedeći simptomi ukazuju da je potrebna provjera ili zamjena.
Put potisne šipke koji premašuje maksimalno ograničenje hoda za vrstu komore primarni je pokazatelj da regulator labavosti ne održava ispravnu prilagodbu. Na automatskim i dvostrukim opružnim tipovima, to obično znači da temeljnu kočnicu prvo treba obratiti pozornost — ali također može ukazivati na zaglavljeni ili istrošeni mehanizam za podešavanje koji se više ne može sam ispravljati.
Ako je jedna strana osovine ispravno podešena, a druga je nedovoljno podešena, čvršća strana primjenjuje silu kočenja prije i jače, povlačeći vozilo prema tom kotaču. Nejednaka prilagodba preko pogonske osovine čest je uzrok neočekivanog ponašanja upravljača pri naglom kočenju, a također može uzrokovati brzo, neravnomjerno trošenje obloga.
Podešivač postavljen pretijesno — ili onaj sa začepljenim povratnim mehanizmom — drži brijeg djelomično zakrenutim čak i nakon otpuštanja tlaka zraka, održavajući oblogu u kontaktu s bubnjem. To stvara toplinu, ubrzava trošenje obloga, uzrokuje porast temperature glavčine i može dovesti do požara kočnice u teškim slučajevima. Kotač koji je osjetno topliji od svog para nakon vožnje pouzdan je pokazatelj kočnog otpora.
Neispravna unutarnja brtva omogućuje mazivu da iscuri iz kućišta pužnog prijenosnika. Nakon što se izgubi mast, unutarnji mehanizam radi na suho, trenje se dramatično povećava, a funkcija podešavanja se pogoršava unutar kratkog radnog vremena. Svaki vidljivi trag masti na kućištu regulatora ili okolnim komponentama trebao bi zahtijevati hitnu provjeru i zamjenu brtve.
Zatik koji povezuje potisnu šipku s polugom za podešavanje opuštenosti trebao bi imati minimalno slobodno kretanje. Ako je provrt klina u ruci istrošen ovalnog oblika ili ako je sam klin premalen zbog istrošenosti, izgubljeno kretanje smanjuje učinkovit hod poluge za potiskivanje — što znači da se kočnice ne aktiviraju u potpunosti unatoč tome što se čini da poluga za potiskivanje prelazi točnu udaljenost. Zamjenom klina i čahure uspostavlja se potpuni mehanički kontakt.
Dvostruki regulator labavosti opruge napravljen je za izdržljivost, ali njegov radni vijek izravno je povezan s kvalitetom okolnog kočionog sustava i dosljednošću preventivnog održavanja. Sljedeće prakse štite ulaganje u regulatore visokih specifikacija i održavaju performanse kočenja na vrhuncu.