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主要阀件 |
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六、载荷调节阀 载荷调节阀的作用是随着载荷的变化改变其输入气压与输出气压比值，从而满足不同载荷对制动强度(制动气压)的不同需要，达到改善制动抱死的目的。 如 图12-23(a)，载荷调节阀接口“1”接主制动阀(中)后桥制动控制回路，“2”接主制动继动阀。制动时，由主制动阀上腔来的气压信号由“1”口输入，该气压P1作用在活塞体5上使其下行。如图12-23(c)，当行至进气阀4与顶杆13接触时排气口6被关闭，继续下行如图12-23(b)顶杆13将进气阀4打开，空气由“2”输出至继动阀。与此同时，输出气压P2通入a腔作用在膜片8的底面，并通过膜片作用在与活塞体的翼片7上。当P2通过膜片作用在活塞底部向上的力与作用在活塞顶部向下的力相等时，活塞回升重新关闭进气门达到平衡如图12-23(c)，此时输出气压P2不再增加。如若活塞面积为S1，膜片作用在活塞翼片上有效面积为S2，显然此时：P1S1=P2S2 则：P2/P1=S1/S2 改变膜片作用在翼片上的有效面积S2即可改变输入与输出气压的压比。 如图12-24所示，与活塞翼片7相交错位置安装有与阀壳一体的倒锥面翼片15，改变顶杆13的位置，即改变了进气门被打开时的活塞位置，从而也就改变了膜片作用在活塞冀片上的有效面积。摆杆11决定了顶杆13的位置。如 图12-24(a)和图12-24(b)，摆杆11向上摆角越大，则有效面积S2越小，其输入与输出气压比值就越小。输入气压P1一定时其输出气压P2越大；反之，则比值越大、输出气压P2越小。如 图12-25和图12-26所示，载荷调节阀安装在汽车纵梁上，其摆杆的位置由固定在驱动桥架上的承杆通过挺杆来决定，汽车载重量越大，车架与车桥之间的距离越小，摆杆相对阀体向上的摆角则越大，输入与输出气压比值P1/P2则越小，输出气压值相对越高，制动强度越大。如 图12-23所示，当输入气压值P1较低时，该气压通过开启的越前阀3同时作用在膜片8的上腔面，因膜片8此时上、下腔面同时受相同气压作用，因此不起作用，从而使P1=P2。当输入气压P1增高到一定数值后，P1作用在越前膜片17上的力足以克服弹簧18预压力，膜片17开始带动阀3一起上升使阀关闭。此后P1值再度增加之后，越前装置不再起作用，从而开始输入与输出气压比的调节。该越前装置的作用是当汽车在较小的制动强度制动时停止载荷调节阀的作用，以确保(中)后桥具有必要的制动强度。否则在制动强度较小时，特别在空载、通过载荷调节阀的调整其输出气压(即中、后桥制动气压)会更小甚至没有制动。 |
载荷调节阀的特性曲线如 图12-27所示。其中P1为输入气压，P2为输出气压，α为摆杆摆角，其在水平位置为0度，向上为“+”、向下为“-”。不同车型，载荷调节阀的调整特性略有不同。在新车的驾驶员一侧车门上都贴有该车载荷调节阀的特性数据以备检查调整之用。1491·280/043 6×4标准箱式货车载荷调节阀性能如表12-3所示。 表12-3 1491·280/043 6×4型汽车载荷调节阀性能
在使用中为了确切判断载荷调节阀的工作是否正常，必须对其进行检查和调整。检查的方法是将两块量程1兆帕(10巴)的气压表分别接在载荷调节阀的输入和输出端接头上(测量其输出气压也可将表接在后桥分室检测接头上)，全车充气至0.75兆帕(7.5巴)，将主制动踏板踏到底，测量在空载和各种载荷情况下的输出气是否符合该车标准。如有偏差可通过调整挺杆长度进行调整。如输出气压P2偏低，则需将联连摆杆的那个挺杆调长，即使摆杆向上的摆角调大，反之亦然。如果调整仍不能解决问题，则需要进行修理或更换。[TOP] 七.主制动阀继动阀 主制动继动阀的作用是缩短制动反应时间，对主制动分室而言起一个“快充”和“快放”的作用。 由于斯达一斯太尔91系列重型汽车轴距较长，(中)后桥制动分室总容量又大，距主制动阀的距离又远。因此当制动踏板踩下时到最远的那个分室气压达到相应数值的制动反映时间过长。为此在距(中)后桥制动分室最近的位置安装一个继动阀，它由储气筒用一根较粗的主管线直接供气，再用一根较细的管线由主制动阀通过载荷调节阀来控制，如 图12-28和图12-29所示。如 图12-30所示，当主制动阀工作时，由主制动阀上腔输出一个与制动踏板行程相应的气压信号，经载荷调节阀调整后进入继动阀的控制口“4”，该气压使活塞1下行首先封闭排气口2，进而将阀3压下打开进气门，早已等候在“1”口的主气路的压缩空气迅速通过“2”口向制动分室充气如图12-30(b)。当制动分室气压上升到与控制气压相等时，该气压作用在活塞1下面与控制气压作用在活塞上面的力平衡，活塞1回升重新关闭进气门如图12-30(a)使输出气压不再上升，达到与制动踏板行程同步随动作用。当主制动阀解除制动时，载荷调节阀的输入气压经主制动阀放空，继动阀的控制气压经载荷调节阀放空，制动分室回路气压迫使活塞迅速上升，重新打开排气门，分室气压经继动阀排气口放空，从而达到“快放”的目的。 继动阀仅起一个小气量控制大气量的作用而不改变制动的任何性能。[TOP] |
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重庆汽车配件厂为斯达一斯太尔91系列重型汽车配套的载荷调节阀是将继动阀合为一本的载荷调节阀。 如 图12-31所示，实际上这种阀即是将两阀有机地组合成一体，上部为载荷调节阀，下部为继动阀。制动时，输入气压经“4”口进入调节阀，经改变压比后的输出气压在b腔作用在继动阀活塞15上，使其下行打开进气门23，由“1”口来的空气迅速经“2”口输出到制动分室产生制动。制动解除时，输入气压经主制动阀放空，b腔气压经排气口放空，活塞15迅速上行打开继动阀排气口，制动分室气压迅速放空。[TOP] 九、前制动分室 前制动分室的作用是输入不同的气压产生不同的推力通过制动凸轮与蹄片、鼓对前桥产生不同强度的制动。 斯达一斯太尔91系列重型汽车采用的是常规膜片式制动分室，其推杆最大行程为60毫米，可产生最大9800牛顿的推力。结构如 图12-32和图12-33所示。前制动分室的制动强度与输入气压成正比。[TOP] 十、(中)后桥复合式制动分室 复合式制动分室的作用是既对(中)后桥制动产生作用，又可实施停车与应急制动。 如图12-34所示，主制动分室与停车制动分室制成一个整体。主制动分室采用常规式膜片制动结构，停车制动分室采用典型弹簧储能放气制动装置。停车制动分室充气压力由“12”进入分室时作用在活塞e上，与弹簧f的推力成相反作用。当充气压力大于0.65兆帕(6.5巴)时，活塞将克服弹簧力左行至极限位置，从而解除制动。若分室气压经“12”口完全放空，则活塞被弹簧f推向右行，并通过中空的推杆推动主制动分室推杆伸出产生制动力，最大制动强度取决弹簧预紧力。当“12”输入气压低于0.65兆帕(6.5巴)时，活塞连同推杆也要伸出产生制动，但制动强度随输入气压值成反比关系。输入不同气压产生不同强度的制动效果。因此停车制动分室又是应急制动分室。 在停车制动中空的推杆中设置有一细牙螺栓，当螺栓全部旋出时，就将活塞克服弹簧力拉向极限位置，从而可在没有压缩空气的情况下解除停车制动。 复合制动分室在解体时应特别注意，因为停车制动分室弹簧预紧力很大，因此拆装时必须在压力机上进行，首先用压力机压紧，拆卸分室固定螺栓，待全部拆卸完之后慢慢将压力机松开，弹簧恢复到完全自由状态时再进行分解，否则易发生事故。[TOP] 十一、停车制动与应急制动阀 停车制动与应急制动即是主制动失效时，用以代替主制动系统与主制动性能一致的备用制动系统。斯达一斯太尔91系列汽车应急制动系统与停车制动共用一套控制系统。 山东明水汽配厂生产的MQPs-3517001型停车制动阀结构如 图12-35所示。它由停车制动、应急制动以及挂车制动检验阀组成。如 图12-36(a)所示，当汽车需要行驶时，停车制动手柄4置“行驶”位置，由平面凸轮5的作用将阀杆7压到最底位置，此时阀杆7压下阀10将进气门打开，由停车制动储气筒来的压缩空气由“1”口进入，经进气门通向“21”和“22”。出气口“21”接通应急制动继动阀，从而使停车制动气筒的气压直接进入(中)后桥停车制动分室，当气压达到0.65兆帕(6.5巴)以上时，各分室将弹簧制动解除。对牵引车而言，接口“22”通向拖车制动控制阀的控制口。当汽车行驶时，输入气压接口“1”和进气口11、出气口“22”给拖车制动控制阀一个气压信号，使拖车制动解除。在行驶中需要制动而主制动阀又全面失效时，可以拉动停车制动手柄至所需位置，这时由平面凸轮5，如 图12-36(b)所示，将阀杆7提起到某一相应位置，此时进气门10被关闭、排气口15被打开，应急制动继动阀控制口气压经“21”接口和排气口15与放气口“3”接通，气压下降，活塞9将在“1”口输入气压作用下上移。当a腔气压对活塞9的作用力加上弹簧作用在活塞上的力与b腔输入气压对活塞向上的作用力相等时，活塞9将上移至重新关闭排气口15为止达到平衡，a腔气压不再下降，此刻停车制动分室气压同步下降到该气压值，分室弹簧将以一定力产生制动，制动强度与分室弹力和分室残存气压力之差相对应。这就是应急制动的工作原理。与主制动相同，应急制动强度与手柄操作行程(与手柄操作转角)有一定的比例关系，使其完全可以代替主制动。同样当采用应急制动时，接口处“22”也输出一个相应气压的控制信号，使拖车产生相应强度的制动。 当手柄4提起到"停车"位置时，平面凸轮5将阀杆7提升至最高位置，使活塞9即使上行至极限位置也不能将排气口15关闭，此时应急制动继动阀控制口气压经排气口“15”和放气口“3”完全放空，停车制动气压也完全放空，分室弹簧全力推动活塞、推杆产生制动，达到停车的目的。对于牵引车而言。此时拖车制动控制阀的控制气压也将放空，从而使拖车产生全负荷制动，达到停车制动的目的。 为了保证汽车列车坡上停车安全，检验仅用主车停车制动是否能可靠将汽车列车停住，该阀还设置了一个挂车制动检验阀。如 图12-36(c)，当手柄由“停车”位置转至“检验”位置时，凸轮19将阀杆16压下，从而关闭排气口14，顶开进气阀13，此时牵引车仍处于停车制动状态，而拖、挂车则由于“1”口输入的气压经“22”提供给拖车制动控制阀，使拖车解除制动。如此时汽车列车能在坡道上稳定地停住，则停车制动手柄置于“停车”位置是安全可靠的，否则必须采取其它措施，因为当拖挂车储气筒漏气而使拖挂车停车制动失效时将会因主车制动强度不够而发生事故。停车制动与应急制动阀特性曲线如 图12-37所示。其中P21为“21”接口输入气压，P22为“22”接口输出气压，α为停车制动手柄转角。重庆汽车配件厂生产的3517CF2-010型停车与应急制动阀是采用立体凸轮控制机构，原理完全一样。[TOP] 十二、应急制动继动阀 应急制动系统与主制动一样，为了缩短制动反应时间达到“快充”与“快放”的作用，在应急制动回路中也必须设置应急制动继动阀。其结构原理与制动继动阀相同。[TOP] |
拖、挂车气制动系统有“单管路”和“双管路”两种型式。“单管路”即是主车与拖车仅用一根管线完成充气和制动控制两个任务。而"双管路"是主车与拖车由充气管线和制动两根管线连接。“单管路”拖车制动系统由于其可靠性较差目前被淘汰，因此斯达一斯太尔牵引车目前仅配备双管路制动系统。牵引车制动系统主要由安装于主车上的拖车制动控制系统和安装于拖车上的拖车制动系统组成。 拖车制动阀就是安装在拖车上的制动系统主要阀件，其主要作用是主车通过它为拖车储气筒充气、根据主车的制动信号使拖车同步产生同等强度的制动，以及当连接管线断漏(如主车与拖车脱钩)时能使拖车自动产生制动。 如 图12-38所示，由主车来的充气管线连接于进气口“1”，主车来的制动控制管线连接于控制口“4”。当主车正常行驶时，充气管线“1”经进气口和单向Y型皮碗通过“1-2”接口向拖车储气筒充气，当“1”口和“1-2”口气压相等时充气结束。当主车制动时，安装于主车上的拖车制动控制阀通过制动控制管线给出一个制动气压信号，该气压通过控制口“4”作用在活塞7上，使活塞下行，首先封闭排气口“14”，进而顶开进气门13，此时拖车储气筒的气经打开的进气门和出气口“2”给拖车制动分室充气产生制动。与此同时回路气压又作用在活塞7的下面，当分室回路气压与控制气压相等时，活塞重新关闭进气门，使制动分室回路气压不再上升，从而使拖车产生与主车同步强度的制动。 与此同时，如若拖车储气筒“1-2”接口气压低于充气接口“1”气压值，主车仍持续为拖车储气筒充气，以确保拖车制动气压的需要。 当主车制动解除时，控制口“4”的控制气压经控制管线由拖车制动阀(安装在主车上)放空，拖车分室回路气压迫使活塞7上行打开排气口“14”，分室气压经该口和放气口“3”放空，拖车制动解除。 行驶中若充气管线突然断、漏，此时充气接口“1”气压突然下降，拖车储气筒“1-2”接口压力高于充气压力，此时活塞体9将在该压差作用下上行，上行的结果同样使活塞7关闭排气口。打开进气门口，从而使储气筒向制动分室充气，使拖车自动产生制动，其制动强度取决于充气回路漏气的程度。如果充气管线完全断裂，充气接口“1”气压下降为零，则会产生全负荷紧急制动。 双管路拖车制动阀根据不同需要种类较多，此处介绍最典型的一种。[TOP] |
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