气压制动传动装置

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,气压制动传动装置,气压制动传动装置是用压缩空气做力源的动力，使车轮产生制动，驾驶员只需按不同的制动强度要求，控制踏板的行程，释放出不同数量的压缩空气，便可控制制动气压的大小来获得所需要的制动力。,气压制动装置的特点是踏板行程较短，操作比较轻便，制动力较大，消耗发动机的动力，装置结构较为复杂，制动时不如液压制动柔和平稳。气压制动目前应用于中、重型汽车上。,一、气压制动传动装置类型,气压制动传动装置常见的布置形式有单管路和双管路两种。,1.单管路气压制动传动装置,单管路气压制动传动装置基本由空气压缩机、贮气筒、气压表、调压机构(包括卸荷阀和调压器)、制动控制阀、制动气室、制动开关和管路等组成，现已很少应用。,2.双管路气压制动传动装置,(1)构造,由气源和控制部分组成。气源包括单缸空气压缩机、调压装置、双针气压表、前后桥储气筒、气压过低报警装置、油水放出阀和取气阀、安全阀等部件，控制装置包括制动踏板、拉杆、并列双腔制动阀等。,CA1091双回路气压制动系统,(2)工作过程,当踩下制动踏板时，拉杆拉动制动控制阀使之工作，由于前桥储气筒与并列双腔与制动控制阀的右腔室相连，后桥贮气筒与控制阀的左腔室相连，所以，前、后桥贮气筒的压缩空气便通过制动控制阀的右腔和左腔进入前、后轮制动气室，使前、后轮制动。,同时，通过前、后制动管路之间并联的双通单向阀接通挂车制动控制阀，将由湿贮气筒与通向挂车的通路切断。由于挂车采用断气制动，所以挂车也同时制动。,当放松制动踏板时，前后制动气室，挂车制动阀及管路中的压缩空气，都经制动控制阀排气孔排入大气，从而解除制动。,(一）主要总成,1.空气压缩机,空气压缩机的作用是产生压缩空气，是气压制动整个系统的动力源。,它固定于发动机一侧支架上，由曲轴带轮通过V带连接驱动。,常见空气冷却往复活塞式气体压缩机，按其缸的数量可分为风冷单缸式和风冷双缸式两种。,二、气压制动传动装置中的主要总成及检修,(1)风冷单缸式空气压缩机,构造,空气压缩机具有与发动机类似的曲柄连杆机构。铸铁制造的气缸体下端用螺栓与曲轴箱连接，缸体外铸有散热片，铝制气缸盖用螺栓紧固在气缸体上端面，其间装有密封缸垫，缸盖上有进、排气室，里面各装一个方向相反的片状阀，用弹簧压紧于阀座上。排气阀经排气管与贮气筒相通，进气阀经进气道与空滤器相通，进气阀上方装有卸荷装置(卸荷室或卸荷阀)。当贮气筒气压达到规定值后，由调压器进入卸荷室，使卸荷阀下移，压开进气阀使空气压缩机卸荷空转。,工作过程,进气过程，当活塞由上止点向下止点运动时，气缸内产生真空，迫使进气阀打开，排气阀关闭，外界空气经空气滤清器、进气阀进入气缸。当活塞运动到接近下止点时，由于真空度的减弱，进气阀门在回位弹簧作用下关闭，进气过程结束。,泵气过程，当活塞由下止点向上止点运动时，气缸内的空气被压缩。进气阀门关闭。当被压缩的空气压力超过排气阀回位弹簧预紧力时，排气阀打开，空气被压送到贮气筒，压缩过程结束。,拆装与调整,首先拆下缸盖总成，拆开底板，解体活塞连杆组，取下曲轴及带轮，取下活塞销挡圈，用压器压出活塞销，最后进行清洗、检测。,空气压缩机组装可按上述相反顺序操作，装配时，要注意活塞环缺口不能对正，需要交叉错位，分布成90,，连杆方向不得装错，缸盖螺栓拧紧，其力矩应符合技术标准。,活塞连杆组装时，应进行必要的检测、调整，活塞与气缸的间隙，曲轴的松紧度等，其技术标准应符合要求。,(2)风冷式双缸空气压缩机,结构与单缸空气压缩机基本相同，主要区别是两个缸交替不断地向贮气筒充气，供气压力稳定均匀，且泵气效率高，一个卸荷室控制两个气缸的卸荷阀，风冷式双缸空气压缩机被广泛应用。,风冷式双缸空气压缩机拆装、调整及工作过程基本与单缸式空气压缩机相同。,2.调压器,（1）调压器的作用,调压器是使贮气筒内气压能控制在规定的范围内，并在超过规定气压时，使空气压缩机能卸荷空转，以减少发动机的功率损失。,调压器的连接方式通常有,并联和串联两种。,(2)调压器的构造,调压器壳体上装有两个带滤芯的管，接头分别与卸荷室和贮气筒相连。壳体和盖之间装有膜片调压弹簧，膜片中用螺纹固连着空心管。空心管可以在壳体中央孔中滑动，其间有密封圈，上部的侧面有径向孔与轴向孔相通。调压器下部装有与大气相通的排气阀。,(3)调压器的工作过程,当贮气筒内气压低于规定值时，膜片下腔气压较低不能克服调压弹簧的预紧力，膜片连同空心管被调压弹簧压到下极限位置，空心管下端面紧压着排气阀，并将它推离阀座。此时，由贮气筒至卸荷室的通路被隔断，卸荷室与大气相通，卸荷阀在最高位置，进气阀处于密封状态，空气压缩机对贮气筒正常充气。,工作过程,当贮气筒气压达到规定值时，膜片下方气压便克服了调压弹簧的预紧力而推动膜片上拱，空心管和排气阀也上移，直到排气阀压靠阀座，切断卸荷室与大气的通路，并且空心管下端面也离开排气阀，而出现一相应的间隙，卸荷室即与贮气筒相通。压缩空气便经气管进入卸荷室，压下两卸荷阀和进气阀，使两气缸相通，失去了密封作用，停止泵气并卸掉了载荷。,随着贮气筒内压缩空气不断消耗，膜片下面的气压降低，膜片和空心管组即在调压弹簧作用下相应下移，气压降到关闭气压时，空心管下端将排气阀压开，卸荷室与贮气筒的通路被切断，而与大气相通，卸荷室内的压缩空气即排入大气，卸荷阀在其弹簧作用下升高，进气阀又恢复正常工作，空气压缩机又恢复了对贮气筒正常供气。,3.双管路并列双腔膜片式制动控制阀,制动控制阀的作用,制动控制阀控制从贮气筒进入制动气室和挂车制动阀的压缩空气，即控制制动气室的工作气压。同时在制动过程中具有渐进随动的作用。从而保证制动气室的工作气压与制动踏板的行程，有一定的比例关系，确保制动的稳定，可靠，安全。,(2)制动控制阀的组成,主要由上壳体，下壳体、平衡臂、膜片及阀门等部件组成。,(3)制动控制阀的工作过程,踩下制动踏板时，拉动制动阀拉臂，将平衡弹簧上座下压，经平衡弹簧和下座、钢球，通过推杆及钢球压下平衡臂，推动两腔膜片总成下移。消除间隙后，先关闭排气阀口，再打开进气阀口，贮气筒内的压缩空气经制动阀进人各制动气室，推杆推动调整臂使凸轮转动，制动蹄压向制动鼓，产生制动作用。,踩下踏板某一位置不动时，由于压缩空气不断输送到前、后制动气室，同时压缩空气经节流孔进入平衡腔V的气压也随之增大。,当膜片下方的总压力和回位弹簧的弹力之和大于平衡弹簧的弹力时，膜片总成上移，通过平衡臂，顶动平衡弹簧下座上移，平衡弹簧被压缩，阀门将进气阀和排气阀同时关闭，贮气筒停止对制动气室输送压缩空气，处于一种平衡状态，同样。各制动气室的压缩空气便保留在室中，车轮应保持一定的制动强度，此时称为平衡过程。,放松制动踏板时，拉臂在回位弹簧的作用下回位，平衡弹簧座上端面的压力消除，推杆、平衡臂、膜片总成均在回位弹簧及平衡腔内压缩空气的作用下向上移，排气阀口E打开，制动气室及制动管路的压缩空气便经排气阀口，穿过芯管内孔通道，从上体排气口B排入大气，同时，制动蹄在回位弹簧作用下，摩擦片与制动鼓分离，解除制动。,4.制动气室,（1）制动气室的作用,：,将输入的空气压力转变为制动凸轮的机械力，使轮制动器产生摩擦力矩。,制动气室分膜片式和活塞式两种。,（2）制动气室的结构,图示为解放CA1092型汽车所采用的膜片式制动气室。它主要有盖、膜片、外壳及回位弹簧等部件组成。,（3）制动气室的工作过程,制动时，踩下制动踏板，压缩空气经制动阀进气口充入工作腔，膜片向右拱曲将推杆推出，使制动调整臂带动制动凸轮转动，从而推动制动蹄张开压向制动鼓，实现制动。松开制动踏板，工作腔中的压缩空气经制动控制阀(或快放阀)排入大气，膜片和推杆在弹簧作用下回位，从而解除制动。,（二）主要总成的检修,1.空气压缩机的检修,(1)缸体与缸盖的检修,用直尺和塞尺进行检测，缸盖与缸体、曲轴箱与底盖的平面度误差不大于0.05mm，否则应予磨修。直观或敲击检查，缸体、缸盖若有裂纹，应换用新件。,(2)气缸内径磨损状况的检测,用量缸表检测气缸磨损状况。若圆柱度误差大于0.25mm，圆度误差大于0.08mm时，应进行镗磨。镗磨时，应按修理尺寸进行，一般分五级，每一级加大0.25mm。,当气缸镗磨至最后一级修理尺寸时，可重新镶套修复，进行镶套时，其配合过盈量应为0.05,0.12mm。,(3)曲轴的检修,直观检查曲轴出现裂纹，应换用新件。检测曲轴轴颈与滚珠轴承配合间隙大于0.02mm，可对轴颈镀铬或堆焊修理，或换用新件。若连杆轴颈的圆度误差超过0.10mm时，应磨修或换用新件，超过极限磨损量，必须换用新件。,(4)活塞连杆组的检修,若连杆出现弯曲变形，应进行校正。若有裂纹，换用新件，若选用新活塞，应达到技术标准，活塞与气缸的配合间隙0.03,0.09mm。活塞环的配合间隙见表4-2。连杆轴承与轴颈的配合间隙大于0.12mm时，应换用新轴承。,(5)其他零件的检修,检查进、排气阀阀片及卸荷阀复位弹簧、油堵弹簧弹力减弱或折断，均换用新件。进、排气阀阀座磨损出凸痕应更换阀板总成，各密封垫圈均换用新件。空滤器滤芯脏污时，可用清洗剂清洗。若严重脏污可换用新件。,(6)空气压缩机的磨合与试验,空气压缩机装复后，应进行磨合与试验。试验可在专用试验台上或发动机上进行。,在试验台上试验,低速磨合试验，不装气缸盖，转速为600r/rnin，机油压力不低于147,196kPa。,高速磨合试验，转速为1200r/min，仍不装气缸盖，主要磨合运动副的工作表面。此时，活塞顶部不应有积油现象。机油压力为196,294kPa。,充气效率试验，转速为1200r/min，装上气缸盖，并按规定扭力扭紧固定螺栓，当气压表达到一定压力时，所需时间应符合要求，最高气压实验试验转速为1200r/min，运转15min，此时最高气压一般而达到882kPa。,在发动机上试验,发动机以1200,1350r/min的转速运转，观察压力表达到一定气压所需时间和能达到的最高气压。气压表指示的贮气筒压力与充气时间关系应符合图4-46所示充气特征。同时检查空气压缩机有无渗油、杂音、轴承过热等现象。,当发动机停止运转后，当压力为686kPa时，贮气筒压力开始下降，在1min内下降不得大于19.6kPa。,若空气压缩机需要进行镗缸、磨曲轴、换活塞销及衬套等，一般不应修复，予以报废，换用新的空气压缩机总成。,2.制动控制阀的检修,(1)用塞尺检测制动阀壳体结合面平面度误差不大于0.10mm，否则进行修磨。若阀门压痕深度超过0.50mm，应换用新件。,(2)直观检查各弹簧断裂或弹力明显减弱，应换用新件，各弹簧的技术状况，应符合要求。,(3)检查进、排气阀和阀座，若有刮伤，凹痕或磨损过度，应换用新件。若有轻微磨损，可在接触面上均匀涂上细研磨膏进行研磨。,(4)检查制动信号灯开关工作是否正常。若壳有裂纹或螺纹损坏时，应换用新件。,(5)若进行大修时，解体后各种橡胶密封圈及膜片均换用新件。推杆与衬套配合松旷时，也应换用新件。,3.制动气室的检修,(1)膜片式制动气室的检修,膜片如有裂纹、变形或老化等损伤，应换用新件。制动软管内径大小，膜片的厚度，同一轴上的左、右轮必须一致，否则予以调整更换。,弹簧如有明显变形、严重锈蚀或弹力减弱、断裂，应换用新件。,盖与壳有裂纹，可用环氧树脂胶粘接或进行焊修，推杆弯曲可进行校正，推杆孔磨损过多，可堆焊修复。,(2)膜片式制动气室调整与装配要点,首先把弹簧套在推杆上，再把推杆插入壳的孔中，装上连接叉。然后按拆时所作记号装复壳和盖，并分两次均匀对称地拧紧盖上螺母。当把连接叉拧到推杆螺纹底部时，推杆外露部分的长度应符合技术标准，装复后用压力为882kPa的压缩空气试验时，不得有漏气现象。,调整连接杆叉孔与制动调整臂孔时，可转动推杆叉或制动臂蜗杆进行调整，使连接叉孔与制动调整臂孔重合。但要注意，推杆外露部分不能过长，而且左、右轮应保持一致，不允许用拉动推杆的方法对准叉孔。,三、制动性能的检测,1.路试检测,路试检测