中重型汽車氣壓制動(dòng)系統(tǒng)檢修方法探究

王兵

湘西民族職業(yè)技術(shù)學(xué)院 湖南省湘西土家族苗族自治州 416000

1 引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)和高等級(jí)公路網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展，公路客貨運(yùn)量大幅增長(zhǎng)，中重型汽車數(shù)量快速增加，已成為我國(guó)物流行業(yè)的主要運(yùn)輸工具，具有不可替代的作用。由于中重型汽車的質(zhì)量和尺寸都很大，制動(dòng)時(shí)需要的制動(dòng)力大，故目前我國(guó)大型汽車采用氣壓制動(dòng)系統(tǒng)居多?？焖俸侠頇z修氣壓制動(dòng)系統(tǒng)，保證制動(dòng)系功能正常，是車輛安全運(yùn)行的前提。

2 氣壓制動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn)

2.1 氣壓制動(dòng)系統(tǒng)的組成

不同類型的汽車制動(dòng)系統(tǒng)一般都由供能裝置、控制裝置、傳動(dòng)裝置和制動(dòng)器組成，氣壓制動(dòng)系統(tǒng)也是如此，其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、部件多，一般由空氣壓縮機(jī)、制動(dòng)踏板、儲(chǔ)氣筒、制動(dòng)控制閥、制動(dòng)器和氣動(dòng)管路等組成。

（1）空氣壓縮機(jī)：空壓機(jī)是制動(dòng)系統(tǒng)的供能裝置，它將過(guò)濾后的空氣吸入氣缸，壓縮到一定壓力后送入儲(chǔ)氣筒。一般由汽車發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸通過(guò)中間齒輪或V形帶驅(qū)動(dòng)，主要由殼體、活塞、曲軸和卸荷裝置等組成。

（2）儲(chǔ)氣筒：儲(chǔ)氣筒的主要作用是儲(chǔ)存壓縮空氣，以備制動(dòng)和其它用氣需要，兼有穩(wěn)壓、過(guò)濾和降溫的功用，有濕儲(chǔ)氣筒和干儲(chǔ)氣筒之分。裝有安全閥和單向閥，防止壓力超標(biāo)。

（3）制動(dòng)控制閥：即俗稱的制動(dòng)總泵，控制從儲(chǔ)氣筒進(jìn)入各制動(dòng)氣室的壓力空氣，并確保制動(dòng)踏板行程與制動(dòng)氣室工作氣壓有一定比例關(guān)系。有單列雙腔膜片式和并列雙腔膜片式兩種，由上殼體、下殼體、膜片、閥門等構(gòu)成。

（4）四回路保護(hù)閥： 該閥將全車氣路分為相對(duì)獨(dú)立的四個(gè)回路，當(dāng)任一回路出現(xiàn)故障時(shí)會(huì)自動(dòng)關(guān)閉該回路，從而保證其它回路正常工作。

圖1 帶儲(chǔ)能彈簧制動(dòng)的氣壓制動(dòng)回路示意圖

2.2 氣壓制動(dòng)系統(tǒng)工作原理

了解制動(dòng)回路是掌握氣壓制動(dòng)系統(tǒng)工作原理的關(guān)鍵。氣壓制動(dòng)系統(tǒng)基本回路如圖1所示：

空氣經(jīng)壓縮機(jī)1壓縮后，通過(guò)調(diào)壓閥2進(jìn)入濕儲(chǔ)氣筒3后經(jīng)四回路閥分別送入前橋儲(chǔ)氣筒6、后橋儲(chǔ)氣筒7和應(yīng)急儲(chǔ)氣筒8儲(chǔ)存起來(lái)，以備行車制動(dòng)、駐車制動(dòng)和輔助供氣所用。

（1）行車制動(dòng)回路：踩下制動(dòng)踏板后，制動(dòng)閥9工作，前儲(chǔ)氣筒6高壓氣體經(jīng)制動(dòng)閥門流入前制動(dòng)氣室16；后儲(chǔ)氣筒7高壓氣體經(jīng)繼動(dòng)閥10、三通13進(jìn)入后制動(dòng)氣室17的行車制動(dòng)氣室(制動(dòng)閥9通向繼動(dòng)閥的氣道主要起控制作用），使氣室推桿動(dòng)作帶動(dòng)制動(dòng)蹄壓緊在制動(dòng)鼓上，產(chǎn)生制動(dòng)效果。

（2）駐車制動(dòng)回路：當(dāng)汽車處于行駛狀態(tài)即駐車制動(dòng)解除時(shí)，壓縮空氣經(jīng)手動(dòng)制動(dòng)閥11、雙向閥14、快放閥15進(jìn)入復(fù)合后制動(dòng)氣室17的駐車制動(dòng)腔，使儲(chǔ)能彈簧被壓縮，解除駐車制動(dòng)；當(dāng)汽車處于駐車狀態(tài)時(shí)，快放閥15排氣口打開(kāi)，復(fù)合后制動(dòng)氣室17的駐車制動(dòng)腔內(nèi)的壓力空氣快速排出，在儲(chǔ)能彈簧的作用下，氣室推桿帶動(dòng)制動(dòng)蹄壓緊制動(dòng)鼓制動(dòng)。

3 氣壓制動(dòng)系統(tǒng)故障原因分析

氣壓制動(dòng)系統(tǒng)部件眾多，任何一個(gè)部分出現(xiàn)問(wèn)題都會(huì)造成制動(dòng)故障。歸納起來(lái)看，可將故障原因分為氣源部件因素、管路因素、控制部件因素和制動(dòng)器因素等幾方面，下面將分別簡(jiǎn)要論述。

3.1 氣源故障

氣源出現(xiàn)問(wèn)題會(huì)使制動(dòng)系統(tǒng)喪失動(dòng)力來(lái)源，表現(xiàn)為壓力不足，可通過(guò)氣壓表直觀判斷。具體有空氣壓縮機(jī)工作異常、儲(chǔ)氣筒故障、四回路保護(hù)閥故障等原因。

（1）空氣壓縮機(jī)：壓縮機(jī)皮帶過(guò)松打滑，活塞或活塞環(huán)漏氣、氣缸磨損嚴(yán)重，氣門關(guān)閉不嚴(yán)等。

（2）儲(chǔ)氣筒：儲(chǔ)氣筒安全閥、調(diào)壓閥調(diào)整不當(dāng)或失效，密封不嚴(yán)。

（3）四回路保護(hù)閥：保護(hù)閥彈簧疲勞，調(diào)整螺釘松動(dòng)，上下閥體間膜片損壞或臟污等。

3.2 管路故障

常見(jiàn)故障有管路破損漏氣、堵塞或接頭密封不嚴(yán)漏氣等問(wèn)題。對(duì)于泄露，可采取涂抹肥皂水的方法進(jìn)行檢查，較大的泄露可聽(tīng)見(jiàn)漏氣聲。

3.3 控制部件

氣壓制動(dòng)系統(tǒng)控制部件較多，是故障高發(fā)部位，比如制動(dòng)踏板、主制動(dòng)閥、手動(dòng)閥、繼動(dòng)閥和快放閥等都有可能出現(xiàn)問(wèn)題造成制動(dòng)故障。在檢修時(shí)可采用“截?cái)嗯懦ā迸挪榇_定故障部位，即借助氣壓表等工具逐個(gè)檢查可疑故障部件的工作狀態(tài)，根據(jù)氣路規(guī)律初步判斷故障點(diǎn)在檢測(cè)點(diǎn)前、后相對(duì)位置，排除一半部件故障的可能性，以此類推，迅速找出故障部件。

（1）制動(dòng)踏板：踏板自由行程過(guò)大或過(guò)小、踏板連接機(jī)構(gòu)卡滯、回位彈簧脫落或損壞等都可能造成制動(dòng)故障。

（2）主制動(dòng)閥：進(jìn)、排氣閥關(guān)閉不嚴(yán)或卡滯、膜片破裂、閥座橡膠發(fā)脹、導(dǎo)向座銹蝕等是制動(dòng)閥常見(jiàn)的故障現(xiàn)象。

（3） 繼動(dòng)閥：繼動(dòng)閥進(jìn)、排氣閥門關(guān)閉不嚴(yán)會(huì)影響中后橋和駐車制動(dòng)的正常工作，其原因有閥門彈簧損壞、活塞卡滯、閥門與閥座之間有異物等原因。

3.4 制動(dòng)器故障

制動(dòng)器（含制動(dòng)氣室）是制動(dòng)系統(tǒng)的執(zhí)行元件，工作環(huán)境惡劣，由于裝配、保養(yǎng)、檢修不當(dāng)容易發(fā)生機(jī)械故障。

（1）制動(dòng)器：制動(dòng)鼓與蹄片間隙不當(dāng)、制動(dòng)鼓失圓、制動(dòng)蹄片質(zhì)量不佳、制動(dòng)器內(nèi)進(jìn)油污或水、蹄片鉚釘松動(dòng)、支承銷軸等連接處生銹或磨損嚴(yán)重或松曠等都會(huì)造成車輪制動(dòng)器制動(dòng)摩擦力矩下降；同時(shí)蹄片回位彈簧損壞等也會(huì)造成制動(dòng)蹄不能正?；匚?，進(jìn)而引起制動(dòng)故障。

（2）制動(dòng)氣室：制動(dòng)氣室可能存在密封件損壞造成漏氣、氣室膜片破裂等故障，同時(shí)推桿行程不合適或者左右推桿行程不一致也會(huì)引起制動(dòng)故障。

圖2 制動(dòng)發(fā)軟故障診斷流程圖

4 氣壓制動(dòng)系統(tǒng)典型故障檢修流程

4.1 制動(dòng)發(fā)軟

指汽車在良好的道路條件下制動(dòng)力不足，達(dá)不到所需的制動(dòng)效能，制動(dòng)距離長(zhǎng)，制動(dòng)拖印很短甚至沒(méi)有的現(xiàn)象。該故障診斷流程如下圖2所示：

4.2 制動(dòng)跑偏

指汽車制動(dòng)時(shí)同軸車輪未能同步制動(dòng)，造成汽車行駛方向偏移，未能直線行駛，甚至出現(xiàn)甩尾等危險(xiǎn)現(xiàn)象。

造成制動(dòng)跑偏的原因較多，應(yīng)按先易后難、先外后內(nèi)的原則檢查如下項(xiàng)目：

（1）路試確定制動(dòng)效能差的車輪；

（2）檢查該車輪氣壓和花紋狀況；

（3）檢查制動(dòng)氣室、管路、接頭有無(wú)泄漏或堵塞情況；

（4）檢查氣室推桿、凸輪有無(wú)異常情況；

（5）檢查制動(dòng)器狀況（制動(dòng)間隙、油污、制動(dòng)蹄片安裝與磨損等）；

（6）檢查車輪定位、車架、懸架情況。

4.3 制動(dòng)拖滯

指放松制動(dòng)踏板后，全部或部分車輪制動(dòng)器仍處于部分制動(dòng)狀態(tài)，不能迅速解除制動(dòng)的現(xiàn)象，造成制動(dòng)鼓發(fā)熱，行駛阻力加大。

排查制動(dòng)拖滯故障原因可按以下步驟進(jìn)行：

（1）路試，使用剎車，行駛一定里程后檢查制動(dòng)鼓發(fā)熱情況；

（2）若是全部制動(dòng)鼓發(fā)熱，都存在拖滯現(xiàn)象，一般故障原因在控制部件上，重點(diǎn)排查制動(dòng)閥、繼動(dòng)閥和快放閥，制動(dòng)踏板自由行程過(guò)小也是可能原因；

（3）若個(gè)別制動(dòng)鼓拖滯發(fā)熱，說(shuō)明故障集中在該制動(dòng)器的機(jī)械部件或其對(duì)應(yīng)的氣動(dòng)控制管路上；

（4）檢查制動(dòng)氣室推桿動(dòng)作狀況；

（5）拆檢制動(dòng)器，檢查制動(dòng)凸輪軸、支承銷、回位彈簧動(dòng)作情況，進(jìn)行更換、調(diào)整、清潔、潤(rùn)滑等處理；

（6）檢查制動(dòng)鼓圓度及磨損情況。

5 結(jié)語(yǔ)

汽車氣壓制動(dòng)系統(tǒng)的故障種類較多，尤其是隨著電子控制裝置的運(yùn)用使故障檢修變得更加復(fù)雜。但只要我們掌握其工作原理，善于觀察，勤于實(shí)踐，學(xué)會(huì)運(yùn)用科學(xué)的方法分析故障原因，是可以很好排除故障的。