貨車排氣制動怎么用;貨車排氣制動怎么用視頻
顧名思義從輔助制動名稱中可以看出其在制動系統(tǒng)中的定位是輔助性的,而其輔助對象就是行車制動(俗稱“剎車”)。
為行車制動分擔(dān)壓力,在不使用或少使用行車制動的條件下,使車輛速度降低或保持穩(wěn)定,以便讓行車制動保持良好狀態(tài),在緊急關(guān)鍵時(shí)刻起作用。
輔助制動亦可成為可持續(xù)制動,與行車因持續(xù)制動會造成制動性能快速衰退不同,輔助制動可以為車輛提供持續(xù)性制動力,不僅能提高車輛運(yùn)營效率,而且最重要是保障車輛運(yùn)營安全。
二、輔助制動分類按照工作方式不同輔助制動分為:動力設(shè)備制動和傳動系統(tǒng)制動。動力設(shè)備制動是利用發(fā)動機(jī)進(jìn)行制動,發(fā)動機(jī)由動力輸出轉(zhuǎn)變?yōu)閯恿ο摹?/p>
傳動系統(tǒng)制動是通過降低傳動系統(tǒng)轉(zhuǎn)速來達(dá)到降低車速的目的。具體分類如下:
三、輔助制動原理在談輔助制動原理之前,有必要先簡單將發(fā)動機(jī)工作原理復(fù)述下,見圖(1)。
汽車正常行駛過程中,發(fā)動機(jī)對外做正功(只有膨脹行程對外做功),工作循環(huán)分為進(jìn)氣、壓縮、膨脹、排氣四個(gè)行程。
1、動力設(shè)備制動
(1)發(fā)動機(jī)制動
發(fā)動機(jī)制動是一種最簡單的制動形式,只需要松開離合器踏板和油門踏板,變速器掛上前進(jìn)檔位,即可進(jìn)入發(fā)動機(jī)制動模式。
失去燃油供給的發(fā)動機(jī)逐漸停止運(yùn)轉(zhuǎn),汽車在慣性的作用下繼續(xù)行駛,由于傳動系處于結(jié)合狀態(tài),汽車倒拖發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
此時(shí)發(fā)動機(jī)在汽車動能的作用下不斷壓縮空氣運(yùn)轉(zhuǎn),將汽車動能轉(zhuǎn)化為熱能,此時(shí)原來為動力源的發(fā)動機(jī)成為了消耗汽車動能的“空壓機(jī)”。
汽車動能除了以熱能形式散發(fā),還用于克服發(fā)動機(jī)及其附屬部件摩擦、傳動系各部件摩擦的損耗等。
隨著技術(shù)進(jìn)步,為了最求更大的驅(qū)動功率,發(fā)動機(jī)的機(jī)械損耗在逐漸降低,發(fā)動機(jī)制動功率也會隨之進(jìn)一步減小,因此發(fā)動機(jī)制動效果是有限的。
(2)排氣式制動
排氣制動與發(fā)動機(jī)制動的原理類似,區(qū)別在于排氣歧管裝了一個(gè)蝶形閥或類似的排氣制動閥。通過排氣制動開關(guān)(一般在方向盤右邊),控制蝶形閥。
排氣沖程時(shí),由于關(guān)閉的蝶形閥增加排氣阻力,形成排氣背壓(排氣門背部排氣歧管與蝶形密閉容器內(nèi)的壓力差),對活塞施加反作用力,從而達(dá)到提高制動功率的目的,詳見圖(3)。
所以排氣制動相當(dāng)于在發(fā)動機(jī)制動基礎(chǔ)上,增加額外制動力。
(3)泄氣式制動
泄氣式制動是建立在排氣制動的基礎(chǔ)上。利用蝶形閥產(chǎn)生的背壓或一套控制機(jī)構(gòu),使排氣門在全部行程始終保持一定微小開度。
壓縮行程中,壓縮空氣通過微小開啟的排氣門“泄出”,使缸內(nèi)壓力下降,減少膨脹過程中壓縮氣體對活塞做功,從而提高制動功率,詳見圖(4)。
(4)壓縮釋放式制動
與泄氣式制動不同,壓縮釋放式制動,只在壓縮行程中,活塞接近上止點(diǎn)時(shí),利用液壓機(jī)構(gòu)打開排氣門,使缸內(nèi)高壓氣體排除氣缸,降低缸內(nèi)壓力,減少膨脹行程壓縮氣體對活塞做功,達(dá)到制動效果,詳見圖(5)。
壓縮釋放式制動根據(jù)控制排氣門開啟機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)區(qū)別,分為定制式、搖臂式、氣門橋式。
由于排氣門有專業(yè)機(jī)構(gòu)控制,因此蝶形閥并不是壓縮釋放式制動的必備裝置,主要作為并列制動方式存在,例如錫柴CA6DN 12.5升發(fā)動機(jī)配置壓縮釋放式制動器及蝶形閥,西康ISM 11升機(jī)只配置壓縮釋放式制動器。
2、傳動系統(tǒng)制動
(1)液力緩速器
液力緩速器,主要通過反作用于變速箱傳動軸扭矩,通過傳動系傳遞至車輪,達(dá)到減速目的,具體工作原理,詳見圖(6)。
(2)電渦流緩速器
從名稱上可以看出,電渦流緩速器的區(qū)別在于傳遞力的介質(zhì),液力緩速器是利用液體(液壓油或水)傳遞力,而電渦流緩速器是利用磁場力。電渦流緩速器的主要結(jié)構(gòu)詳見圖(7)。
電渦流緩速器原理需要結(jié)合下面三個(gè)物理學(xué)概念進(jìn)行分析,第一個(gè)是“電生磁”,通電導(dǎo)體附近會產(chǎn)生磁場——例如定子中線圈通電會產(chǎn)生磁場。
第二個(gè)是“磁生電”,閉合電路一部分導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動,切割磁感線,在導(dǎo)體中會產(chǎn)生電流——例如轉(zhuǎn)子在定子所產(chǎn)生的的磁場中運(yùn)動,轉(zhuǎn)子中會產(chǎn)生電流。
第三個(gè)是“磁場力”,帶電導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動,會受到磁場力的作用——例如產(chǎn)生電流的轉(zhuǎn)子在定子所產(chǎn)生的磁場中運(yùn)動,收到與運(yùn)動方向相反的磁場力作用,從而達(dá)到制動效果。
(此處已添加圈子卡片,請到今日頭條客戶端查看)四、輔助制動特點(diǎn)對比1、制動功率:傳動系統(tǒng)制動比動力設(shè)備制動能提供更大的最大制動功率。因此液力/電渦流緩速器往往能提供更高的平均下坡速度,利于高效物流運(yùn)輸。
2、成本:成本與制動功率大致呈現(xiàn)正比關(guān)系,制動功率越大,往往成本也越高,液力/電渦流緩速器成本最高。
3、結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度:泄氣式/壓縮釋放式制動涉及發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)改動,往往復(fù)雜程度較高,其次是液力/電渦流緩速器,發(fā)動機(jī)制動結(jié)構(gòu)最簡單。
4、安裝難易程度:安裝難易程度在一定程度上與結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度成正相關(guān),泄氣式/壓縮釋放式制動器安裝難易程度最大,其次是液力/電渦流緩速器。
5、噪音:除了最簡單的發(fā)動機(jī)制動以外,其他類型輔助制動都存在一定噪音,其中壓縮釋放式制動的噪音水平控制得最好。
6、重量:電渦流緩速器,受電磁感應(yīng)所需材料影響,重量最大,其次是液力緩速器。在制動功率相當(dāng)情況下,液力緩速器明顯比電渦流緩速器更適合目前追求輕量化的物流商用車市場需求。泄氣式/壓縮釋放式制動器重量較小。
五、輔助制動應(yīng)用現(xiàn)狀及未來展望1、現(xiàn)狀:目前國內(nèi)物流商用車輔助制動裝置以動力設(shè)備制動器為主,傳動系制動普及率較低,尤其是液力緩速器,最近幾年才出現(xiàn)在卡車可選配置里。
2、原因:動力設(shè)備制動成本較低,且基于法規(guī)(GB7258、GB12676)對制動性能要求,很多卡車出廠已經(jīng)標(biāo)配動力設(shè)備制動器。
而液力緩速器無法規(guī)模普及主要是因?yàn)椋紫取傲訋拧笔⑿校軇x車擁有根深蒂固的群眾基礎(chǔ)以及寬松的法律法規(guī)環(huán)境。
其一,淋水裝置憑借短期投入成本低,加裝方便等優(yōu)勢贏得了市場的青睞,即使水淋剎車會導(dǎo)致制動器故障、道路交通安全隱患等問題,也阻止不了淋水裝置的盛行。
其二、法律法規(guī)出現(xiàn)執(zhí)法不嚴(yán),執(zhí)法不一,區(qū)別執(zhí)法現(xiàn)象。比如北方冬天禁止使用,其他季節(jié)則是睜一只眼閉一只眼,而西南地區(qū)剎車淋水甚至是判斷你車輛是否安全的準(zhǔn)則之一。
其次是“良幣”疲軟,目前液力緩速器在成本、技術(shù)等方面優(yōu)勢不明顯,尚無法達(dá)到普及的要求。
有兩個(gè)方面消息可以大概說明現(xiàn)在液力緩速器的應(yīng)用狀態(tài):其一是GB7258-2017(包括GB7258-2012)關(guān)于輔助制動要求是“裝備緩速器或其他輔助制動裝置”,可以看出緩速器不是必選項(xiàng)。
其二是2016年兩會期間,法士特首席技能培訓(xùn)師曹晶提出“為商用車強(qiáng)制配置緩速器”的建議,工信部的答復(fù)中指出:爭取將具有自主知識產(chǎn)權(quán)的緩速器產(chǎn)品列入商用車《重大技術(shù)裝備推廣應(yīng)用指導(dǎo)目錄》,顯然國家相關(guān)部門對緩速器推廣和應(yīng)用十分重視,但同時(shí)也不難發(fā)現(xiàn)規(guī)模性推廣應(yīng)用尚需時(shí)間。
3、未來展望:
輔助制動的性能特點(diǎn)諳合未來物流市場對時(shí)效及安全的綜合要求。
單一的輔助制動也許應(yīng)對未來需求會略顯乏力,多種輔助制動聯(lián)合制動不失為較理想解決方法,充分利用動力設(shè)備制動和傳動系統(tǒng)制動各自優(yōu)點(diǎn),應(yīng)對不同工作場景。
但目前液力緩速器的普及率較低,尚需多方聯(lián)動,共同推進(jìn)應(yīng)用。
(1)技術(shù)創(chuàng)新:目前國產(chǎn)品牌液力緩速器已經(jīng)崛起,法士特、華盛等品牌均已向市場推出自己的產(chǎn)品。
但與經(jīng)驗(yàn)豐富的進(jìn)口品牌相比,國產(chǎn)產(chǎn)品性能仍有待市場考驗(yàn),國內(nèi)主機(jī)廠、零部件廠商應(yīng)加強(qiáng)聯(lián)動,提高整車匹配性,不斷技術(shù)創(chuàng)新,豐富產(chǎn)品品類,提高液力緩速器性價(jià)比,讓客戶愿意買單。
(2)市場引導(dǎo):國家層面可以出臺相關(guān)政策,對市場進(jìn)行引導(dǎo)。
例如:可對西南區(qū)域購買液力緩速器進(jìn)行適當(dāng)補(bǔ)貼或者政策傾斜,引導(dǎo)用戶消費(fèi),提升用戶認(rèn)知,擴(kuò)大液力緩速器影響范圍;保險(xiǎn)業(yè)、車管所等部門應(yīng)該認(rèn)可液力緩速器后裝的合法性,可享受正常保險(xiǎn)、年審等。
(3)法規(guī)政策:加快相關(guān)調(diào)研驗(yàn)證工作,明確輔助制動的配置要求。對于不合法裝置應(yīng)統(tǒng)一執(zhí)法標(biāo)準(zhǔn)。
本文特約作者:一葉知秋
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