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卡車斷氣剎的工作原理

 雄鷹翱翔 2009-11-10

斷氣剎的方式大多用在中大型車的手剎系統(tǒng).這種車的手剎系統(tǒng)平時(shí)是用大力的彈簧處于常剎車狀態(tài),車輛要行駛的時(shí)候,駕駛員松手剎就是一個(gè)放氣的動(dòng)作,必須要達(dá)到一定的氣壓才能頂開彈簧,也就是把手剎松掉,才能行駛.

常規(guī)剎車是手剎鎖住傳動(dòng)軸,腳剎時(shí)由壓縮空氣進(jìn)入制動(dòng)氣室鎖住車輪。在手剎或傳動(dòng)軸機(jī)械故障時(shí),手剎失靈;在氣泵、管路、儲(chǔ)氣筒、制動(dòng)閥任何一個(gè)部位故障時(shí),腳剎失靈。而斷氣剎車就可有效避免這些危險(xiǎn)。

()組成和功用

1)普通氣剎制動(dòng)系統(tǒng)

組成

普通氣剎制動(dòng)系統(tǒng)由制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)、雙回路制動(dòng)機(jī)構(gòu)、中央盤式制動(dòng)機(jī)構(gòu)、制動(dòng)器、空壓機(jī)等組成

其中制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)包括制動(dòng)踏板、踏板吊掛等;雙回路制動(dòng)機(jī)構(gòu)包括儲(chǔ)氣筒、制動(dòng)閥、低壓報(bào)警器、氣壓調(diào)節(jié)器、制動(dòng)管、換向閥、繼動(dòng)閥、安全閥、放水閥;中央盤式制動(dòng)機(jī)構(gòu)包括駐車制動(dòng)操縱手柄、制動(dòng)拉索、中央盤式制動(dòng)器。

各組成工作原理

1、空壓機(jī)

   空壓機(jī)直接提供制動(dòng)所需要的空氣,并產(chǎn)生制動(dòng)所需要的空氣壓力 它是制動(dòng)系統(tǒng)當(dāng)中的第一供能裝置.

        空氣壓縮機(jī)由曲柄連桿機(jī)構(gòu),氣缸體,壓縮彈簧和進(jìn)氣閥門,排氣閥門組成,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),空壓機(jī)隨之轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)活塞下壓,外界空氣經(jīng)空氣濾清器和進(jìn)氣閥門進(jìn)入氣缸。當(dāng)活塞上行時(shí),缸內(nèi)的空氣被壓縮,壓力升高,克服排氣閥門的彈簧預(yù)緊力而使排氣閥門開啟,壓縮空氣便進(jìn)入濕儲(chǔ)氣筒。

調(diào)壓閥

    調(diào)壓閥由進(jìn)氣口,排氣口,進(jìn)氣閥門,排氣閥門,壓縮彈簧,膜片,當(dāng)儲(chǔ)氣筒中的氣壓升至0.78¬0.81MP時(shí),膜片下方氣壓作用力足以克服彈簧預(yù)緊力而推動(dòng)膜片向下拱曲,從而使進(jìn)氣閥門關(guān)閉,排氣閥門開啟,來(lái)自儲(chǔ)氣筒中的壓縮空氣進(jìn)入壓縮機(jī)中的卸荷氣室中,使卸荷膜片4和卸荷桿下移而頂開進(jìn)氣閥門,使兩氣缸均與大氣通氣。

2、多回路壓力安全閥

  多回路制動(dòng)系中,來(lái)自空壓機(jī)的壓縮空氣可經(jīng)多回路壓力保護(hù)閥分別向各回路的儲(chǔ)氣筒充氣。當(dāng)有一回路損壞漏氣時(shí),壓力保護(hù)閥能保證其余完好回路繼續(xù)充氣。雙回路保護(hù)閥有1個(gè)進(jìn)氣口,2個(gè)出氣口,兩個(gè)活塞閥門,和一個(gè)壓縮彈簧,平時(shí)活塞閥門在壓縮彈簧的作用下分別將兩個(gè)出氣口封閉,當(dāng)壓縮空氣由調(diào)壓閥進(jìn)入進(jìn)氣口時(shí),經(jīng)兩側(cè)氣道分別流入兩個(gè)氣腔。當(dāng)兩側(cè)氣腔的壓力分別超過(guò)0.52MP時(shí),兩側(cè)氣腔的作用力超過(guò)彈簧預(yù)緊力,推使兩活塞門離開出氣接頭上的閥座,壓縮空氣經(jīng)兩出氣口分別進(jìn)入兩回路儲(chǔ)氣筒。

     若在正常充氣過(guò)程中有一回路突然損壞漏氣,即有一端出氣口壓力很低,當(dāng)空壓機(jī)不繼供氣時(shí),保護(hù)閥內(nèi)的氣腔壓力也會(huì)上升,至沒(méi)有損壞那個(gè)回路活塞門重新開啟重新充氣,只不過(guò)充氣氣壓較低,只能過(guò)到0.5¬0.55MP,因?yàn)槿舫^(guò)此值,另一邊的活塞門也會(huì)開啟則放氣。 

3、制動(dòng)閥

  制動(dòng)閥是汽車行車制動(dòng)系當(dāng)中的主要控制裝置。制動(dòng)閥主要由上腔活塞,下腔活塞,推桿,滾輪,平衡彈簧,回位彈簧(上下腔),上腔閥門,下腔閥門,進(jìn)氣口,出氣口,排氣口,通氣孔組成

   當(dāng)駕駛員踩下腳踏板時(shí),通過(guò)拉伸拉桿使拉臂一端下壓平衡彈簧,使平衡臂下移,首先將排氣閥門關(guān)閉,打開進(jìn)氣閥門,此時(shí)儲(chǔ)氣筒的壓縮空氣經(jīng)進(jìn)氣閥充入制動(dòng)氣室,推動(dòng)氣室膜片使制動(dòng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)車輪制動(dòng)。

4、手動(dòng)制動(dòng)閥

   手動(dòng)制動(dòng)閥可以控制汽車的駐車制動(dòng)和第二制動(dòng)(應(yīng)急制動(dòng)),因?yàn)閷?duì)駐車制動(dòng)沒(méi)有漸進(jìn)控制的要求,所以控制駐車制動(dòng)手動(dòng)制動(dòng)閥僅僅是一個(gè)氣開關(guān)。

   手動(dòng)制動(dòng)閥由操縱手柄,壓縮彈簧,閥門,芯管彈簧,進(jìn)氣口,出氣口和排氣口組成。其中進(jìn)氣口接駐車儲(chǔ)氣筒,出氣口接繼動(dòng)閥,當(dāng)駐車制動(dòng)手柄在駐車狀態(tài)時(shí),芯管在彈簧作用下緊靠操縱凸輪。此時(shí)進(jìn)氣閥關(guān)閉,排氣閥開啟.出氣口經(jīng)芯管和排氣口通大氣。同時(shí)儲(chǔ)能彈簧氣室中的儲(chǔ)能彈簧制動(dòng)氣室也經(jīng)繼動(dòng)閥通大氣。此時(shí),汽車處于駐車制動(dòng)狀態(tài),欲解決駐車制動(dòng),必須操縱操縱手柄,使排氣閥關(guān)閉,進(jìn)氣閥開啟,由出氣口B輸出的氣壓作為控制信號(hào)輸入繼動(dòng)閥,后者便開放一條由駐車儲(chǔ)氣筒直接進(jìn)入儲(chǔ)能彈簧氣室的充氣捷徑。當(dāng)空氣壓力達(dá)到超過(guò)彈簧壓力時(shí),氣室推桿回位,從而解決駐車制動(dòng).

5、繼動(dòng)閥和快放閥

   儲(chǔ)氣筒和制動(dòng)氣室二者一般只通過(guò)制動(dòng)閥用管路連接。這樣,儲(chǔ)氣筒向制動(dòng)氣室充氣以及壓縮空氣排入大氣,都必須回流制動(dòng)閥。在儲(chǔ)氣筒,制動(dòng)氣室與制動(dòng)閥相距較遠(yuǎn)的情況下,這種迂回充氣和排氣將導(dǎo)致制動(dòng)和解決制動(dòng)的滯后時(shí)間過(guò)長(zhǎng),不利于汽車及時(shí)制動(dòng)和制動(dòng)后的及時(shí)加速。

   繼動(dòng)閥和快放閥就是在這種情況下應(yīng)運(yùn)而生,在制動(dòng)管路上靠近制動(dòng)氣室處,設(shè)置一快放閥,可以保證解快制動(dòng)時(shí)快速排氣,制動(dòng)時(shí),由制動(dòng)閥輸運(yùn)過(guò)來(lái)的壓縮空氣由進(jìn)氣口進(jìn)入,將閥門推離進(jìn)氣閥座,壓緊排氣閥座,從而使排氣閥關(guān)閉,壓縮空氣直接進(jìn)入彈簧氣室,解除制動(dòng)時(shí),閥門在回位彈簧的作用下回位關(guān)閉進(jìn)氣閥門,開啟排氣閥門,彈簧氣室內(nèi)的壓縮空氣直接由排氣閥排入大氣,不需迂回流過(guò)制動(dòng)閥。

   繼動(dòng)閥在一般情況下,進(jìn)氣口接通儲(chǔ)氣筒,出氣口接制動(dòng)氣室。當(dāng)踩下制動(dòng)踏板時(shí),制動(dòng)閥的輸出氣壓作為繼動(dòng)閥的控制壓力輸入,在控制壓力作用下,將進(jìn)氣閥推開,于是壓縮空氣便由儲(chǔ)氣筒直接通過(guò)進(jìn)氣口進(jìn)入制動(dòng)氣室,而不用流經(jīng)制動(dòng)閥,這大大縮短了制動(dòng)氣室的充氣管路,加速了氣室的充氣過(guò)程。因此繼動(dòng)閥又叫加速閥。

   當(dāng)腳踏板松開時(shí),控制壓力撤除后,膜片在彈簧的作用下向下拱曲,使進(jìn)氣閥關(guān)閉,排氣閥開啟,于是制動(dòng)氣室的壓縮空氣便經(jīng)芯管和孔流向制動(dòng)閥,并經(jīng)制動(dòng)閥排氣口排入大氣。

工作原理

 

1空壓機(jī) 2調(diào)壓閥 3濕儲(chǔ)氣筒,4放水閥,5四回路保護(hù)閥,6前橋儲(chǔ)氣筒,7后橋儲(chǔ)氣筒,8手控儲(chǔ)氣筒,9串聯(lián)系雙腔制動(dòng)閥,10繼動(dòng)閥,11手制動(dòng)操縱裝置,12氣壓表,13三通閥,14雙向閥,15快放閥,16前橋制動(dòng)氣室,17后橋制動(dòng)氣室

      從上面工作示意圖看:

)當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)將壓縮機(jī)空氣經(jīng)單向閥首先輸入濕儲(chǔ)氣地筒。壓縮空氣在濕儲(chǔ)氣筒內(nèi)冷卻并進(jìn)行油水分離后,再分別經(jīng)兩個(gè)單向閥進(jìn)入儲(chǔ)氣筒的前、后腔。儲(chǔ)氣筒的前腔與串列雙腔式制動(dòng)閥上腔相連,可以向后制動(dòng)氣室充氣。儲(chǔ)氣筒后腔與制動(dòng)閥下腔相連,可以向前儲(chǔ)氣筒充氣。此外,儲(chǔ)氣筒的兩腔氣壓都通過(guò)三通向雙指針壓力表中的兩個(gè)傳感腔,使兩個(gè)指針?lè)謩e指示儲(chǔ)氣筒兩腔的氣壓。而且儲(chǔ)氣筒后腔還通過(guò)氣管與調(diào)壓閥相連,當(dāng)該腔氣壓增大到規(guī)定值時(shí),調(diào)壓閥便使空壓機(jī)停轉(zhuǎn)而停止向儲(chǔ)氣筒供氣。儲(chǔ)氣筒的最高氣壓為0.8Mpa。

            駕駛員通過(guò)踏板機(jī)構(gòu)操縱制動(dòng)閥。當(dāng)踩下制動(dòng)踏板時(shí),拉桿帶動(dòng)制動(dòng)閥拉臂下移,而上端以銷軸為支點(diǎn)往下壓,使制動(dòng)閥上、下兩腔的進(jìn)氣口分別與本腔的出氣口相通,使儲(chǔ)氣筒前、后腔的空氣分別通過(guò)制動(dòng)閥的上、下腔進(jìn)入后、前制動(dòng)氣室,從而促進(jìn)制動(dòng)器進(jìn)入工作。當(dāng)放松制動(dòng)踏板時(shí),制動(dòng)閥使制動(dòng)氣室接通大氣以解除制動(dòng)。以上行為可以完成整個(gè)行車制動(dòng)過(guò)程。下面講述駐車制動(dòng)工作原理。

)駐車制動(dòng)泛指用以使已停止汽車駐留原地的制動(dòng)系統(tǒng)。駕駛員將駐車制動(dòng)操縱拉桿拉起時(shí),便通過(guò)調(diào)整拉桿將駐車制動(dòng)操縱拉索拉緊,從而帶動(dòng)制動(dòng)鉗使中央制動(dòng)器制動(dòng)。駐車制動(dòng)系必須可靠地保證汽車在原地停駐并在任何情況下不致自動(dòng)滑動(dòng)。這一點(diǎn)只有機(jī)械的鎖止方法才能實(shí)現(xiàn)。

2)斷氣剎制動(dòng)系統(tǒng)

組成

普通氣剎制動(dòng)系統(tǒng)由制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)、雙回路制動(dòng)機(jī)構(gòu)、制動(dòng)器、空壓機(jī)等組成

其中制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)包括制動(dòng)踏板、踏板吊掛、手動(dòng)制動(dòng)閥等;雙回路制動(dòng)機(jī)構(gòu)包括儲(chǔ)氣筒、制動(dòng)閥、低壓報(bào)警器、氣壓調(diào)節(jié)器、制動(dòng)管、換向閥、繼動(dòng)閥、安全閥、放水閥。

 

 

 

工作原理

因斷氣剎制動(dòng)系統(tǒng)行車制動(dòng)原理與普通氣剎是一樣的,這里重點(diǎn)講述駐車制動(dòng)的工作原理。

首先講解一下儲(chǔ)能彈簧氣室的結(jié)構(gòu),儲(chǔ)能彈簧氣室是行車制動(dòng)氣室和駐車制動(dòng)氣室的結(jié)合體,行車制動(dòng)氣室在下,駐車制動(dòng)氣室在上,行車制動(dòng)氣室的通氣口焊接在駐車制動(dòng)氣室殼體上,其孔道與駐車制動(dòng)氣室的通氣口接頭孔道平行。并以平行于氣室軸線的的孔道與行車制動(dòng)氣室相通。行車制動(dòng)氣室的活塞組件包括活塞體、密土封皮圈、導(dǎo)向套筒。當(dāng)施行駐車制動(dòng)時(shí),推桿只推動(dòng)活塞,而行車制動(dòng)時(shí),活塞是不動(dòng)的。

在汽車起步之前,應(yīng)將手控閥的操縱桿扳回解除駐車制動(dòng)位置,使壓縮空氣自駐車制動(dòng)儲(chǔ)氣筒充入駐車制動(dòng)氣室,壓縮儲(chǔ)能彈簧,使駐車制動(dòng)活塞回到不制動(dòng)位置,同時(shí)行車制動(dòng)活塞也在回位彈簧作用下回位。此時(shí)駐車制動(dòng)解除,汽車方能起步,但如果儲(chǔ)氣筒的氣壓未達(dá)到最小安全值,則不可能壓縮彈簧,因而汽車也不可能起步,這是利用儲(chǔ)能彈簧進(jìn)行駐車制動(dòng)主要優(yōu)點(diǎn)。

   當(dāng)駕駛員操縱手動(dòng)制動(dòng)閥時(shí),芯管在彈簧作用緊靠操縱凸輪,此時(shí),進(jìn)氣閥關(guān)閉,排氣閥開啟,出氣口經(jīng)芯管和排氣口通大氣,同時(shí)復(fù)合制動(dòng)氣室中的儲(chǔ)能制動(dòng)氣室也經(jīng)快放閥通大氣。于是汽車處于駐車制動(dòng)狀態(tài)。

駐車制動(dòng)氣室推桿最大行程比行車制動(dòng)推桿最大行程一般大10%,因此,當(dāng)行車制動(dòng)推桿已移到最大行程,但卻由于制動(dòng)器間隙過(guò)大而未能實(shí)現(xiàn)完全制動(dòng)時(shí),可以使駐車制動(dòng)氣室放氣,利用儲(chǔ)能彈簧助力,進(jìn)一步推出行車制動(dòng)推桿,以實(shí)現(xiàn)完全制動(dòng)。

(三)區(qū)別

      普通氣剎制動(dòng)系統(tǒng)和斷氣剎制動(dòng)系統(tǒng),兩者有相同之處,但也有不同的地方。區(qū)別之處主要有以下幾點(diǎn)

1)駐車制動(dòng)有本質(zhì)的區(qū)別,前者是中央盤式制動(dòng),是人力式,后者是儲(chǔ)能彈簧氣制動(dòng),是動(dòng)力式,其供能裝置是完全不同的。

2)普通氣剎的駐車制動(dòng)只能在汽車靜止的情況下使用,因?yàn)槠渲苿?dòng)力矩是作用在傳動(dòng)軸上,如果在汽車行駛當(dāng)中使用,極易造成傳動(dòng)軸和后橋的嚴(yán)重超載荷,還可能因差速器殼被抱死而發(fā)生左右兩車輪的旋轉(zhuǎn)方向相反,致使汽車制動(dòng)時(shí)跑偏甚至掉頭。但儲(chǔ)能彈簧制動(dòng)則不然,相反因?yàn)閮?chǔ)能彈簧駐車制動(dòng)行程大于行車制動(dòng)行程,在行車制動(dòng)力不足的情況下,還可以使用儲(chǔ)能彈簧助力進(jìn)行應(yīng)急制動(dòng)。所以儲(chǔ)能彈簧制動(dòng)不僅可以作駐車制動(dòng),還可以作應(yīng)急制動(dòng)。所以斷氣剎式制動(dòng)系統(tǒng)與普通氣剎相比,在制動(dòng)穩(wěn)定性和安全性方面更勝一籌。

通俗對(duì)斷氣剎的解釋:

制動(dòng)氣室內(nèi)有個(gè)強(qiáng)力彈簧,行車時(shí)壓縮空氣將彈簧頂起。手剎車就是把氣放掉,讓彈簧把剎車鎖死。行車中氣壓過(guò)低時(shí)也會(huì)產(chǎn)生剎車效應(yīng),保證安全。

常規(guī)剎車是手剎鎖住傳動(dòng)軸,腳剎時(shí)由壓縮空氣進(jìn)入制動(dòng)氣室鎖住車輪。在手剎或傳動(dòng)軸機(jī)械故障時(shí),手剎失靈;在氣泵、管路、儲(chǔ)氣筒、制動(dòng)閥任何一個(gè)部位故障時(shí),腳剎失靈。而斷氣剎車就可有效避免這些危險(xiǎn)

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