制動閥,英文名稱:brake valve,汽車制動閥分為氣制動閥和液壓制動閥。制動閥的正常工作,對于駐車有著重要意義,它對于汽車能夠平穩(wěn)制動提供了技術(shù)支持。這一技術(shù)的發(fā)展,對于汽車制造、中華人民共和國道路交通安全法都有著極其重要的意義。
排氣制動閥
中重型汽車在下長坡等工況下頻繁使用主制動器會使制動系統(tǒng)的熱負荷非常大而制動系統(tǒng)又無法及時將熱量釋放到周圍環(huán)境使得制動鼓和制動蹄的溫度過高磨損較快,從而使主制動器失去部分或全部的制動效能,這將嚴重影響主制動系統(tǒng)的連續(xù)制動的效能,從而影響制動的安全性。而采用輔助制動裝置就可以減少主制動系統(tǒng)的使用頻率,減少因制動器連續(xù)使用產(chǎn)生的制動器溫度過高,效能下降,磨損嚴重等一系列問題。因此,輔助制動裝置的應(yīng)用越來越廣泛。輔助制動裝置主要包括:發(fā)動機制動器、排氣制動閥、液力緩速器和電渦流緩速器,而排氣制動閥作為一種性價比最高的輔助制動裝置在中重型汽車及客車上被廣泛應(yīng)用。
排氣制動閥在排氣制動裝置的位置和主要作用
電控氣動式排氣制動裝置(見圖1)有排氣制動執(zhí)行機構(gòu)、控制機構(gòu)和斷油機構(gòu)三部分組成。排氣制動閥和排氣制動缸為排氣制動裝置的執(zhí)行機構(gòu)。排氣制動開關(guān)、油門踏板、和離合器踏板聯(lián)動開關(guān)、排氣制動工作指示燈、電磁閥和空氣管等構(gòu)成控制機構(gòu),停油缸等則組成斷油機構(gòu)。
排氣制動系統(tǒng)是由操縱缸和閥體組成的排氣制動閥以及控制電磁閥,供氣管、電器、電路等組成,排氣制動閥被安裝在發(fā)動機排氣管上。排氣制動時,按下排氣制動開關(guān)按鈕,排氣制動閥的蝶形閥機構(gòu)關(guān)閉排氣通道,使發(fā)動機活塞在排氣行程時受到氣體的反壓力,阻滯發(fā)動機運轉(zhuǎn)而產(chǎn)生制動作用,達到控制車速的目的。
當排氣制動系統(tǒng)工作時,閥體中的閥片關(guān)閉,發(fā)動機在排氣沖程時,發(fā)動機氣缸和排氣管內(nèi)的廢氣被壓縮,這一過程所消耗的功,就產(chǎn)生對汽車的制動力。制動力的大小隨排氣管和發(fā)動機氣缸內(nèi)壓力(發(fā)動機背壓)的升高而增大。汽車裝有排氣制動閥有如下優(yōu)點:
(1)汽車下長坡時,行車制動的作用次數(shù)和作用時間可顯著減少,防止制動器過熱和制動力衰退,保持制動器始終處于良好狀態(tài)。延長了蹄片的壽命,減輕了駕駛員制動過程的疲勞,有利于環(huán)保。
(2)排氣制動是壓縮發(fā)動機和排氣管中的氣體而產(chǎn)生的制動。因此制動柔和、無沖擊、減少零件的沖擊載荷,可延長相關(guān)零件的使用壽命,減少保養(yǎng)次數(shù)。
(3)排氣制動是通過傳動系傳遞到驅(qū)動輪的。驅(qū)動橋的差速器將制動力矩平均分配到左、右車輪上。減少了汽車側(cè)滑的傾向,行車時,具有安全感,可提高汽車的平均車速。
(4)排氣制動的停油開關(guān)具有一定的節(jié)油效果。
排氣制動閥總成的結(jié)構(gòu)和工作原理
排氣制動閥總成主要有:操縱缸分總成(圖1中的排氣制動缸)、聯(lián)接部分、蝶閥分總成(圖1中的排氣制動閥)三部分構(gòu)成,見下圖。其中操縱缸分總成為控制機構(gòu)、蝶閥分總成為執(zhí)行機構(gòu)。下圖所示為排氣制動閥總成非工作狀態(tài),當需要進行排氣制動時,來自貯氣筒的壓縮空氣經(jīng)操縱缸分總成進氣口充入操縱缸,推動活塞,通過連桿機構(gòu)使蝶閥片完全關(guān)閉。
雙向制動閥
工作原理
雙向制動閥如圖1所示,當整個系統(tǒng)承受到一定壓力時,7號便發(fā)揮其作用,對整個液壓缸展開一定的控制。其中單向閥作用是保證液壓缸內(nèi)液壓油能在一個固定的方向流動,防止液壓缸中被壓縮的液壓油反向流動影響液壓缸正常工作。
在雙向制動閥工作時,閥3在其中保持高壓油并對液動換向閥4產(chǎn)生一定的作用,而閥6以同樣的狀態(tài)對閥7產(chǎn)生作用;閥4是否需要開啟則要由系統(tǒng)具體狀況決定。整個系統(tǒng)在運轉(zhuǎn)過程中,電磁信號會受到各種不同因素的影響,雙向制動閥也會相應(yīng)的發(fā)生一些不同的變化,具體不同如下:
1)當整個液壓缸處于正常工作狀態(tài)時,此時系統(tǒng)中的2號閥和4號閥的工作位置都處于右位,系統(tǒng)當中的液壓油并不會經(jīng)過2號閥和4號閥,進而保證整個系統(tǒng)進行正常的運轉(zhuǎn)。
2)當14和15向右邊移動時,13也處于右邊,在其移動時若出現(xiàn)停止狀況或斷電狀況時,則需將13號閥進行切換,讓其處于中位,2號閥也切換為左位工作。14的右側(cè)會產(chǎn)生負載,進而導致2號閥有高壓油流過,之后其流經(jīng)4號閥,4號閥通過3號閥打開并轉(zhuǎn)換為左位,接著液壓油流入6號閥,再經(jīng)由6號閥流入7號閥,最終回到油箱。7號閥發(fā)揮作用進行泄壓制動,當泄壓制動致使系統(tǒng)內(nèi)的油壓比4號閥設(shè)定的壓力小時,4號閥則會在彈簧復(fù)位的狀況下關(guān)閉,液壓油會流向5號閥,在作用后泄壓至零。根據(jù)具體狀況來看,5號閥為細長的孔狀物,4號閥打開的要求為系統(tǒng)內(nèi)壓力高于設(shè)定壓,因此其能夠避免14和15進行自由運動。若14的右側(cè)受到壓力時,只需將8號閥打開,液壓油就會流向8號閥,隨后根據(jù)順序分別流向4號閥、2號閥,最后流入14左側(cè)補油。
3)當14和15向左邊移動時,此時13處于左側(cè)時,其運轉(zhuǎn)的原理與第二部分大致相同。存在的不同之處就在于,整個系統(tǒng)中的各個閥的切換方向均與第二部分呈相反狀況,除此之外不同的是,最終液壓油不是經(jīng)由8號閥,而是經(jīng)由9號閥流入14的右側(cè)補油。
結(jié)構(gòu)特點
1、結(jié)構(gòu)原理
如果液壓缸正常工作,需要保證經(jīng)由閥3控制的高壓油能對閥4產(chǎn)生影響;閥6控制的高壓油能夠?qū)﹂y7產(chǎn)生影響。閥4中應(yīng)該具備的壓力可以根據(jù)液壓缸內(nèi)部的需要,對設(shè)備中起控制作用的復(fù)位彈簧的強度進行控制,從而起到調(diào)控閥4中應(yīng)具備的壓力的作用。閥4因為只有達到期初設(shè)計好的壓力復(fù)位彈簧才能對它產(chǎn)生作用,因而普通時段它是處于關(guān)閉作用的,且閥5通常是一個細長的孔,如果電磁作用于閥13的中間部位時,當外力作用于15號位置時,那么系統(tǒng)會因為這些情況綜合在一起出現(xiàn)背壓的情況,才能確保車能夠停住。
2、結(jié)構(gòu)特點
1)通常情況下,雙向制動閥在開始工作前一直都是屬于泄壓制動的狀況。因為整個系統(tǒng)一直處于負載的狀態(tài),久而久之,系統(tǒng)就會變得比較敏感,液壓缸中壓力有一點點變化就會導致液壓缸內(nèi)部各個系統(tǒng)開始作業(yè)調(diào)節(jié)自己在各個方面的工作,保證調(diào)節(jié)閥能處于一個動態(tài)的平衡中,最終確保液壓缸中緩沖腔壓力不會發(fā)生突然的改變,影響系統(tǒng)安全性。
2)雙向制動閥之所以能夠保證液壓缸能在兩個方向共同工作,是因為它結(jié)合了液動換向閥、電磁換向閥以及各種閥之間各自存在的不同特點,工作內(nèi)容就因此得到了保證。
3)雙向制動閥只有整個系統(tǒng)內(nèi)部所有的工作都能完整的運行一遍,才能確保車輛真正停下。
參考資料 >