空氣處理系統(tǒng)應(yīng)用性測(cè)試

田雪毅

摘 要：空氣處理系統(tǒng)的能力對(duì)商用車氣制動(dòng)系統(tǒng)質(zhì)量影響重大，若空氣質(zhì)量差，將影響閥體的工作，甚至導(dǎo)致制動(dòng)失效。文章闡述了空氣處理系統(tǒng)的匹配要求及應(yīng)用測(cè)試方法，對(duì)空氣處理單元的評(píng)價(jià)具有一定的參考意義。關(guān)鍵詞：氣壓制動(dòng)系統(tǒng);露點(diǎn)降;空氣處理系統(tǒng)中圖分類號(hào)：U463.5 ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ?文章編號(hào)：1671-7988（2020）08-160-02

Abstract： The ability of air processing system has a great influence on the quality of air brake system of commercial vehicles. If the air quality is poor， it will affect the work of valve body， even lead to brake failure. This paper describes the matching requirements and application test methods of air treatment system， which has certain reference significance for the evaluation of air treatment unit.Keywords： Ari brakeing system;?Dew point drop; Air processing systemCLC NO.： U463.5??Document Code： A??Article ID：?1671-7988（2020）08-160-02

引言

商用重卡均采用往復(fù)式空氣壓縮機(jī)，采用機(jī)油進(jìn)行潤滑，產(chǎn)生的高壓高溫氣體會(huì)混入潤滑油分子和水分子，經(jīng)出氣鋼管對(duì)高溫氣體進(jìn)行冷卻，再經(jīng)空氣處理單元（APU）時(shí)濾除氣體中的水、油污、固定顆粒等，保證制動(dòng)系統(tǒng)的正常工作。如果制動(dòng)系統(tǒng)空氣處理能力不足，將導(dǎo)致制動(dòng)系統(tǒng)中混入水、油污、固體顆粒、惡劣化學(xué)污染成分等，影響閥體正常工作，甚至導(dǎo)致系統(tǒng)失效。因此根據(jù)整車運(yùn)行工況，合理匹配空壓機(jī)，設(shè)計(jì)空壓機(jī)到空氣處理單元連接鋼管，保證空氣處理單元入口溫度及濾油性能，對(duì)保證制動(dòng)系統(tǒng)安全意義重大。

1 氣壓制動(dòng)空氣處理系統(tǒng)介紹

氣制動(dòng)系統(tǒng)原理圖如圖1所示，系統(tǒng)由空氣濾清器進(jìn)氣進(jìn)入空氣壓縮機(jī)，空氣壓縮機(jī)作為系統(tǒng)的供能裝置，形成高溫高壓氣體，經(jīng)鋼管后進(jìn)入空氣處理單元，由空氣處理單元為后續(xù)四回路保護(hù)閥、繼動(dòng)閥、ABS電磁閥、氣室等提供高壓潔凈氣體。

2?空氣處理系統(tǒng)應(yīng)用要求

對(duì)于氣壓制動(dòng)商用車，空氣處理系統(tǒng)的匹配需符合以下要求：

（1）空氣壓縮機(jī)極限工況負(fù)荷率不大于50%，常規(guī)路況負(fù)載率不超過40%，如果空氣處理單元負(fù)荷率偏高，將導(dǎo)致排氣溫度偏高、竄油量升高。

（2）系統(tǒng)再生率大于等于12%，保證分子篩的再生。

（3）空氣壓縮機(jī)到空氣處理單元鋼管呈下降趨勢(shì)，保證管路無結(jié)冰風(fēng)險(xiǎn)，如果無法保證從空壓機(jī)出口處逐漸向下，可在空壓機(jī)出口300～600mm處急劇向上，然后再下降到空氣處理單元入口;

（4）空氣處理單元入口處溫度不大于65℃，空氣溫度越高，空氣中的水分子能量越高，干燥器將無法完成水分子的吸附，當(dāng)進(jìn)氣口溫度超過65℃時(shí)，空氣處理單元干燥能力急劇下降，空氣處理單元入口處溫度與露點(diǎn)降曲線如圖2所示，如果入口溫度短時(shí)超過65℃且不大于80℃，分子篩在經(jīng)過一段時(shí)間再生后，干燥器能力可恢復(fù)，如果長(zhǎng)時(shí)間處于80℃左右工作，空氣處理單元將失去干燥能力。

（5）空氣處理單元露點(diǎn)降（DPD22）大于等于17℃。

3 空氣處理單元應(yīng)用測(cè)試

3.1?空氣處理單元測(cè)試設(shè)備

3.2?空氣處理單元應(yīng)用靜態(tài)測(cè)試

靜態(tài)測(cè)試主要是測(cè)試空氣處理單元切斷壓力、恢復(fù)供氣壓力、壓力降、再生氣體量等與設(shè)計(jì)參數(shù)的符合性。

3.3?空氣處理單元?jiǎng)討B(tài)測(cè)試

對(duì)空氣處理單元應(yīng)用情況，需要常溫、高溫、低溫、耐久幾方面分別進(jìn)行測(cè)試及評(píng)價(jià)，測(cè)試參數(shù)為空壓機(jī)負(fù)載率、空氣處理單元再生率、空壓機(jī)出氣口溫度、空氣干燥器進(jìn)氣口溫度、壓縮空氣露點(diǎn)降，同時(shí)需測(cè)試環(huán)境溫度作為指標(biāo)衡量參考，通過每一種工況下的測(cè)試結(jié)果，判定空氣處理系統(tǒng)的匹配和應(yīng)用是否合理。

（1）常溫工況為主要測(cè)試工況，各項(xiàng)參數(shù)均需測(cè)試，測(cè)試方法及步驟如下所示：

1）模擬城市擁堵路段測(cè)試

車輛滿載，在環(huán)形試驗(yàn)場(chǎng)或較空曠路段進(jìn)行，加速到50km/h，恒速行駛10秒鐘，以2bar制動(dòng)氣壓行車制動(dòng)（慢踩剎車），到車停駐，等待10秒鐘，再加速到50km/h，5次行車制動(dòng)停駐后，加1次駐車制動(dòng)，重復(fù)以上循環(huán)，空壓機(jī)排氣溫度和空氣干燥器進(jìn)氣溫度穩(wěn)定后，試驗(yàn)完成。（進(jìn)行大約1h試驗(yàn)分析數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)無異常結(jié)束試驗(yàn)）。

2）一般公路測(cè)試

車輛滿載，在環(huán)形試驗(yàn)場(chǎng)或較空曠路段進(jìn)行，加速到60km/h，以60km/h行駛4km，踩剎車使車輛停駐，拉手剎，等待10秒之后，再加速到60km/h。重復(fù)以上循環(huán)，空壓機(jī)排氣溫度和空氣干燥器進(jìn)氣溫度穩(wěn)定后，試驗(yàn)完成?；蛟趪郎线M(jìn)行隨車測(cè)試。（進(jìn)行大約1h試驗(yàn)分析數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)無異常結(jié)束試驗(yàn)）。

（2）高溫工況重點(diǎn)考察空氣處理單元進(jìn)氣口溫度，測(cè)試方法及步驟與常溫相同。

（3）低溫工況下考察空氣干燥器進(jìn)氣口溫度，測(cè)試管路是否會(huì)結(jié)冰，測(cè)試方法及步驟如下所示。

車輛滿載，在高速公路或試驗(yàn)場(chǎng)模擬，采用80km/h車速運(yùn)行100km以上，測(cè)試空氣處理單元在低溫防凍模式下空氣處理單元進(jìn)氣口溫度，要求比環(huán)境溫度達(dá)15℃。

（4）耐久性應(yīng)用測(cè)試重點(diǎn)考察空氣處理單元在運(yùn)行一段里程后的干燥和濾油性能。車輛按要求進(jìn)行可靠性試驗(yàn)后，按照常溫工況的測(cè)試方法和步驟進(jìn)行測(cè)試和評(píng)價(jià)。

4 總結(jié)

不同車型，空氣壓縮機(jī)、空氣處理單元、鋼管布置等方案均不同，但對(duì)系統(tǒng)的應(yīng)用要求基本相同，通過以上測(cè)試，可以對(duì)空氣處理系統(tǒng)的匹配和性能是否滿足車輛的使用要求進(jìn)行判定。

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