气压制动系的工作原理

任务二　气压制动系的工作原理

【任务目标】

通过学习，掌握普通液压制动系的工作原理。

【任务分析】

在掌握普通液压制动系组成和构造的基础上，结合液压传动原理，进一步学习掌握普通液压制动系的工作原理。

【相关理论】

一、气压制动系工作原理

图7-7　东风EQ1092型汽车气压制动系

根据东风EQ1092型汽车气压制动系的组成（如图7-7所示），可以分析得知气压制动系工作原理如下：

（1）当踩下制动踏板时，拉杆拉动制动控制阀使之工作，由于前桥贮气筒与并列双腔与制动控制阀的右腔室相连，后桥贮气筒与控制阀的左腔室相连，所以，前、后桥贮气筒的压缩空气便通过制动控制阀的右腔和左腔进入前、后轮制动气室，使前、后轮制动。

同时，通过前、后制动管路之间并联的双通单向阀接通挂车制动控制阀，将由湿贮气筒与通向挂车的通路切断。由于挂车采用断气制动，所以挂车也同时制动。

（2）当放松制动踏板时，前后制动气室、挂车制动阀及管路中的压缩空气都经制动控制阀排气孔排入大气，从而解除制动。

二、各主要组成部分工作原理

1.空气压缩机

（1）工作过程：进气过程，当活塞由上止点向下止点运动时，气缸内产生真空，迫使进气阀打开，排气阀关闭，外界空气经空气滤清器、进气阀进入气缸。当活塞运动到接近下止点时，由于真空度的减弱，进气阀门在回位弹簧作用下关闭，进气过程结束。

泵气过程，当活塞由下止点向上止点运动时，气缸内的空气被压缩。进气阀门关闭。当被压缩的空气压力超过排气阀回位弹簧预紧力时，排气阀打开，空气被压送到贮气筒，压缩过程结束。

当贮气筒气压达到规定值后，由调压器进入卸荷室，使卸荷阀下移，压开进气阀使空气压缩机卸荷空转。

（2）拆装与调整：首先拆下缸盖总成，拆开底板，解体活塞连杆组，取下曲轴及带轮，取下活塞销挡圈，用压器压出活塞销，最后进行清洗、检测（如图7-8所示）。

空气压缩机组装可按上述相反顺序操作，装配时，要注意活塞环缺口不能对正，需要交叉错位，分布成90º，连杆方向不得装错，缸盖螺栓拧紧，其力矩应符合技术标准。

活塞连杆组装时，应进行必要的检测、调整活塞与气缸的间隙、曲轴的松紧度等，其技术标准应符合要求。

图7-8　空气压缩机分解图

2.调压器的工作原理

当贮气筒内气压低于规定值时，膜片下腔气压较低，不能克服调压弹簧的预紧力，膜片连同空心管被调压弹簧压到下极限位置，空心管下端面紧压着排气阀，并将它推离阀座。此时，由贮气筒至卸荷室的通路被隔断，卸荷室与大气相通，卸荷阀在最高位置，进气阀处于密封状态，空气压缩机对贮气筒正常充气。工作过程如图7-9所示：

图7-9　调压器工作原理示意图

当贮气筒气压达到规定值时，膜片下方气压便克服了调压弹簧的预紧力而推动膜片上拱，空心管和排气阀也上移，直到排气阀压靠阀座，切断卸荷室与大气的通路，并且空心管下端面也离开排气阀，而出现一相应的间隙，卸荷室即与贮气筒相通。压缩空气便经气管进入卸荷室，压下两卸荷阀和进气阀，使两气缸相通，失去了密封作用，停止泵气并卸掉了载荷。

随着贮气筒内压缩空气不断消耗，膜片下面的气压降低，膜片和空心管组即在调压弹簧作用下相应下移，气压降到关闭气压时，空心管下端将排气阀压开，卸荷室与贮气筒的通路被切断，而与大气相通，卸荷室内的压缩空气即排入大气，卸荷阀在其弹簧作用下升高，进气阀又恢复正常工作，空气压缩机又恢复了对贮气筒正常供气。

3.制动控制阀的工作过程

（1）制动开始：踩下制动踏板时，拉动制动阀拉臂，将平衡弹簧上座下压，经平衡弹簧和下座、钢球，通过推杆及钢球压下平衡臂，推动两腔膜片总成下移。消除间隙后，先关闭排气阀口，再打开进气阀口，贮气筒内的压缩空气经制动阀进人各制动气室，推杆推动调整臂使凸轮转动，制动蹄压向制动鼓，产生制动作用。

（2）保持制动：踩下踏板某一位置不动时，由于压缩空气不断输送到前、后制动气室，同时压缩空气经节流孔进入平衡腔的气压也随之增大。

当膜片下方的总压力和回位弹簧的弹力之和大于平衡弹簧的弹力时，膜片总成上移，通过平衡臂，顶动平衡弹簧下座上移，平衡弹簧被压缩，阀门将进气阀和排气阀同时关闭，贮气筒停止对制动气室输送压缩空气，处于一种平衡状态。同样，各制动气室的压缩空气便保留在室中，车轮应保持一定的制动强度，此时称为平衡过程。

（3）解除制动：放松制动踏板时，拉臂在回位弹簧的作用下回位，平衡弹簧座上端面的压力消除，推杆、平衡臂、膜片总成均在回位弹簧及平衡腔内压缩空气的作用下向上移，排气阀口打开，制动气室及制动管路的压缩空气便经排气阀口，穿过芯管内孔通道，从上体排气口排入大气，同时，制动蹄在回位弹簧作用下，摩擦片与制动鼓分离，解除制动。

（4）制动气室工作原理（如图7-10所示）：当踩下制动踏板时，压缩空气进入制动室，在空气压力作用下使膜片变形，推动推杆，并带动调整臂，转动制动凸轮将蹄片压向制动鼓而产生制动作用。

当放松制动踏板时，制动气室中的空气经制动阅排气口排到大气中，在膜片弹簧的作用下推杆和膜片回位，解除制动。

（5）凸轮张开式车轮制动器工作原理：如图7-11所示，制动时，踩下制动踏板，制动控制阀打开，制动调整臂在制动气室的推动下，带动制动凸轮轴转动，凸轮便迫使两制动蹄张开并压靠在制动鼓上，产生制动作用。

解除制动时，制动气室的作用力消除，两制动蹄在回位弹簧拉力作用下回位，压靠在凸轮上，制动蹄与制动鼓之间有一定间隙。

图7-10　制动气室原理图

图7-11　凸轮张开式制动器工作示意图

【工作页】

1.气压制动系的工作原理：

（1）不制动时，空气压缩机将＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（2）制动时，踩下制动踏板＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（3）解除制动时：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

2.调压器在＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿起作用。

3.制动气室中气压的高则制动力矩＿＿＿＿＿，它受＿＿＿＿＿的控制。

4.制动控制阀门开启，＿＿＿＿＿的高压气体进入＿＿＿＿＿。

5.经制动控制阀控制进入制动气室的高压气体在压力作用下推动制动气室中的__________运动，从而使制动调整臂旋转。

6.制动调整臂旋转带动＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿旋转。

7.制动凸轮旋转使＿＿＿＿＿张开，其上的摩擦片与＿＿＿＿＿摩擦产生阻碍车轮转动的制动力矩。

通过对任务二的学习，你能给自己和老师一个评价吗？

1.老师的讲解生动、形象，态度和蔼可亲吗？　　　（　　　　）

2.工作页是独立完成的吗？给自己一个客观的评价：（　　　　）

［成绩等级］＿＿＿＿＿