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搅拌车气路原理及常见故障 一 主要阀类配件二 汽车制动系统工作原理三 阀总成结构及工作原理四 ABS系统五 制动系统常见故障及检修 一 主要阀类配件 双腔串联制动阀A2299000045413514CF1 020DG 四回路保护阀A220401000229CP3515BA010 手控阀A220400000514CP3517EB010 差动继动阀A220401000199CP3 3518010 继动阀A220401000201CQ3030Y 3518010 空气干燥器A229900003893CP3511ED010 差动继动阀A220400000546CP3 3518010E 继动阀A220400000510JW3527Z26 010 放水阀A220401000202R12F 3513100 排气制动阀A220401000197CP3549BA010 自动载荷感应阀3531CF4 010 3542N 010 储能弹簧制动气C室A2299000051143530010 Q403 快放阀A220401000198CP3 3516010 排气制动阀A220400000516RTS 3524101 二 汽车制动系统工作原理 1 常见汽车气压制动系统工作原理 下面仅以上图为例进行说明 挂车部分省略 由发动机驱动的空气压缩机1 将压缩空气经压力调节阀2 空气干燥气3 四回路保护阀4送至各个储气筒5 6 7 气压调节阀的作用是将压缩空气调至系统所需要的工作压力 四回路保护阀的作用是保证各个储气筒的工作气压相互不受影响 并且即使某一储气部分出现故障 空压机仍能向其它未损坏部分继续供气 制动时 驾驶员踩下刹车踏板 驱动机构将踏板力传递给脚制动总阀15 与储气筒6 7相连的脚制动总阀根据踏板力的大小输出相应大小的压缩空气 脚制动总阀有两条输出管路 其中一条输出管路的压缩空气主要负责两前轮制动 另一条输出管路的压缩空气主要负责两后轮制动 负责前轮制动的压缩空气 经ABS压力调节阀39进入两前轮制动气室14 制动气室输出推杆通过推动制动臂控制两前轮制动器使汽车前轮产生制动 负责后轮制动的压缩空气 仅作为压力信号传递到感载阀18为止 与后轿储气筒相连的继动阀当接到由脚制动总阀来的压力信号后 立即输出压缩空气 经ABS气压调节阀40进入两后车轮弹簧制动气室19的行车腔 推动输出推杆控制两后轮制动器使汽车后轮产生制动 当制动力超过地面所能够提供的最大摩擦力时 车轮开始抱死滑移 为防止车轮抱死滑移 ABS制动防抱死装置开始工作 41为ABS电子控制单元 ECU 解除制动时 驾驶员松开刹车踏板 脚制动总阀二条输出管路的压缩空气经自身排气口释放掉 随之 前轮制动气室的压缩空气由ABS气压调节阀39释放掉 继动阀输出管路的压缩空气经自身排气口释放掉 后轮制动气室的压缩空气由ABS气压调节阀40释放掉 制动解除 当停车时 将手制动阀16转至停车位置 由储气筒5经手制动阀输入至后轮弹簧制动气室19的驻车腔的压缩空气被释放掉 制动气室中的大弹簧通过制动气室输出推杆控制后轮制动器使车轮制动抱死 汽车被稳固地停在路面或坡道上 气压制动系统工作原理 2 SYM1250T系列制动系统原理图 3 HQC1130制动系统原理图 4 SYM1160制动系统原理图 三 阀总成结构及工作原理 1 干燥器 CP3511ED010 CP3511ED010 工作原理 空气干燥器如右图所示 其功能是除去空压机排出的压缩空气中所含的水分 以避免管路和阀门锈蚀 冻结 从而提高制动系的可靠性和减少维护工作量 装设空气干燥器后 就不需要装油水分离器 湿储气筒和防冻器之类的元件 空气干燥器工作原理 空压机排出的压缩空气从1口进入A腔时 由于湿度下降产生的冷凝水经通道C积聚在排气门3处 压缩空气接着穿过过滤器i和环形通道k 到达装满分子筛颗料干燥剂的干燥筒b上部 水分子被吸附在分子筛颗粒a表面上 而干燥空气则经单向阀c从21口流入四回路保护阀 同时也经节流孔I从22口流入再生储气筒 当系统压力升高到切断压力时 来自调压阀的气流从n口进入C腔 推动活塞e下移打开排气门3 与此同时 再生储气筒中的干燥空气也从22口回流到干燥筒 干燥空气自下而上地膨胀 带走滞留在分子筛颗粒表面的水分 连同积聚在排气门周围的冷凝水从3口排出 通过这个过程使干燥剂得到再生 恢复其吸附能力 此时 压缩空气从4口到达空压机 实现空压机卸荷 当系统的压力降达0 7MPa时 n口关闭 排气门随之关闭 空压机恢复供气 空气干燥器重新工作 加热器 的作用是防止活塞e等运动件冻结 它由汽车蓄电池供给的24V直流电加热 一般在环境温度低于7 时自动接合 高于29 时断开 调压阀m用于调节系统最高气压 2 串联双腔制动阀 3514CF1 020DG 2 串联双腔制动阀 3514CF1 020DG 工作原理 在顶杆座a施加制动力 推动活塞c下移 关闭排气门d 打开进气门j 从11口来的压缩空气到达A腔 随后从21口输出到制动管路 同时气流经孔D到达B腔 作用在活塞f上 使活塞f下移 关闭排气门h 打开进气门g 由12口来的压缩空气到达c腔 从22口输出送到制动管路 解除制动时 21 22口的气压分别经排气门d和h从排气口3排向大气 当第一回路失效时 阀门总成e推动活塞f向下移动 关闭排气门h 打开进气门g 使第二回路正常工作 当第二回路失效时 使第一回路正常工作 3 手控阀 CP3517EB010 工作原理 当手柄处于0 10 范围内时 进气阀门c全开 排气阀门d关闭 附加阀的进气阀门b关闭 气压从11口进入 A腔和B腔相同 气压从21 22口输出 整个列车处于完全解除制动状态 当手柄处于10 55 时 在平衡活塞e和平衡弹簧f的作用下 输出气压p21 和p22随手柄转角的增加而呈线性下降至零 当手柄处在紧急制动止推点时 整个牵引车处于完全制动状态 当手柄越过止推点达到停车制动位置时 手柄锁死 整个列车处于全制动状态 此时进气门c关闭 排气门d打开 当手柄到达检查位置时 附加阀门的进气阀门b打开 解除了挂车的制动作用 这时可检查列车是否可以只在牵引车的停车制动作用下具有停坡能力 放松手柄 又自动回到停车制动锁止位置 CP3517EB010 4 四回路保护阀 CP3515BA010 CP3515BA010 工作原理 四回路保护阀用于多回路气制动系统 其中一条回路失效时 该阀能够使其它回路的充气和供气不受影响 四回路保护阀的工作原理如右图所示 压缩空气从1口进入 同时达到A B和C D腔 达到阀门的开启压力时 阀门被打开 压缩空气经21 22 23 24口输送到贮气筒 当22口回路失效时 或用气 其它回路由于阀门的单向作用 保证不致经该回路完全泄漏掉 仍维持在一定压力 即保护压力约0 67MPa 在此压力之上 各回路之间互相连通 可以互相补偿 空压机再次供气时 未失效的回路因有气压作用在输出口21 23 24的膜片上 使得1口的气压容易将21 23 24口阀门打开 继续向未失效回路21 23 24口供气 失效的回路因没有气压作用在输出22口的膜片上仅有气压作用在阀门上而无法打开 当充气压力再升高 达到或超过开启压力时 压缩空气的多余部分将从失效回路22口漏掉 而未失效回路的气压仍能保证 5 继动阀 CQ3030Y 3518010 CQ3030Y 3518010 工作原理 继动阀如右图所示 其功用是使制动过程中制动气室能直接从储气筒获得所需气压 从而缩短操纵气路中的制动反应时间和解除制动时间 起加速和快放的作用 继动阀工作原理 制动时 从气制动阀来的压缩空气由4口进入A腔 使活塞1下行关闭排气门3 继而打开进气门2 来自储气筒的压缩空气即从1口进入B腔 再经2口输往制动气室 在达到平衡状态时 进 排气门同时关闭 解除制动时A腔气压下降 于是活塞上行使进气门关闭而排气门开启 制动气室压缩空气即从3口迅速排入大气 6 差动式继动阀 CP3 3518010E 工作原理 一 行车状态 行车状态下 手制动阀手柄处于行车位置 手制动阀经42口不断向A腔供气 活塞 a 及活塞 b 受压向下 关闭排气阀门 e 并推动阀杆 c 向下运动 打开进气阀门 d 由贮气筒来的压缩空气通过1口经2口输出至弹簧制动气室的弹簧制动部分 弹簧制动得以解除 二 行车制动系统单独动作时 操纵行车制动时 压缩空气经41口进入B腔 将活塞b压下 由于A腔 C腔的反作用力 因而到达B腔的压力对差动式继动阀的工作并无影响 2口的压缩空气继续流向弹簧制动室的弹簧制动部分 从而解除弹簧制动 同时 由脚制动阀控制的弹簧制动气室的膜片制动部分产生制动 三 停车制动系统单独动作时 1 完全制动 当操纵手制动阀手柄至停车位置时 A腔的压缩空气全部排空 活塞 a 不受压力 C腔的压缩空气将活塞 b 向上推 排气阀门 e 打开 同时阀杆 c 上升 关闭进气阀门 d 这样 弹簧制动气室的弹簧制动部分的压缩空气经2口 排气阀门 e 和排气口3排出 从而实现弹簧制动 2 部分制动 操纵手制动阀手柄为部分制动位置 A腔的压缩空气未完全排空 排气阀门 e 在部分排气后关闭 A腔 C腔气压平衡 差动式继动阀处于平衡位置 弹簧制动气室为部分弹簧制动状态 四 当行车制动和弹簧制动同时动作时 当行车制动时 如果弹簧制动也在工作 压缩空气经41口进入B腔 作用于活塞 b 由于此时C腔无压缩空气 活塞 b 向下移动 通过阀杆 c 关闭排气阀门 e 同时打开进气阀门 d 来自1口的压缩空气经C腔到达2口 并进入弹簧制动室 弹簧制动按行车制动气压力上升的程度相应解除 从而避免了两种制动的重叠作用 CP3 3518010E 8 快放阀 CP3 3516010 CP3 3516010 工作原理 气路中没有压力时 阀片a在本身弹力的作用下 使进气口和排气口处于关闭状态 制动时 压缩空气从1口进入 将阀片a紧压在排气口上 关闭排气口 气流经A腔从2口进入制动气室 解除制动时 1口压力下降阀片a在气室压力作用下 关闭进气口 打开排气口 气室压力从2口经排气口进入3口迅速排入大气 9 弹簧制动气室 3530010 Q403 3530010 Q403 工作原理 行车制动时 由手控阀 或差动阀 来的压缩空气经接口12进入B腔 压缩弹簧f 推动活塞e左移 同时 由脚制动阀来的压缩空气经接口11进入A腔 作用在膜片d上 作用在膜片d上的力通过推杆b作用于制动臂上 对车轮产生制动力矩 停车制动及辅助制动时 手制动阀使B腔的压缩空气经接口12完全或部分地释放出去 弹簧f也随之完全或部分释放其能量 通过活塞e 推杆b以及制动臂 在车轮上产生制动力矩 拧出放松螺栓g可将停车制动部分机械放松 用于在无压缩空气的情况下 手动解除制动 10 排气制动阀 RTS 3524101 RTS 3524101 工作原理 排气制动阀安装在发动机的排气管路中 在汽车下坡需要使用发动机制动时 将该阀门关闭 以加大发动机的排气阻力 迫使发动机降低转速 排气制动阀与断油操纵缸配合使用 需要进行排气制动时 来自贮气筒的压缩空气经营1口充入排气制动阀操纵缸 推动活塞2 通过连杆机构使蝶阀阀门能关闭发动机的排气管 从而把发动机作为辅助减速器使用 把汽车的能量由发动机吸收掉 同时压缩空气还充入断油操纵缸 将调节拉杆推到停止供油位置 使发动机熄火 四 ABS系统 1 组成及布置 1 ECU 2 电磁阀 3 传感器 齿圈 4 ABS指示灯 5 诊断插头 6 继动阀 差动阀 3 ABS控制循环 1 传感器 2 齿圈 3 ECU 4 电磁阀 车轮转动时 带动齿圈2一起转动 传感器1跟据齿圈转动信号传递给电子控制单元ECU3 ECU3以传感器1传来的信号计算出滑移率和车轮加速度作为联合控制参数并作出判断 发信号给ABS电磁阀 实现ABS电磁阀的开关动作 从而实现对车轮制动器制动力的循环控制 五 制动系统常见故障及检修 气路系统的故障是千变万化的 但掌握了整个系统以及每个元件的工作原理 就不难分析出产生故障的原因 因此将故障与原因完全用文字形式表达出来就显得没有必要 但是由于系统较为复杂 当某一系统发生故障时 该故障到底是哪一个元件造成的 查找起来就比较繁琐 这里介绍一种快速查找法 截断法 截断法的核心是首先将故障发生的系统 以及系统有关的关联元件找出 然后在系统的中间部位 拦腰砍断 用简单试验的方法判断故障在哪一半边 然后 再在出故障的那半边系统内中间部位再 拦腰砍断 通过试验判断故障又在哪半边 这样每次可排除50 的元件 通过几次检查可迅速地将故障部位查到 查到故障部位之后再进行拆检修理 如此可达到事半功倍的效果 1 气路系统故障分析方法 2 气路系统故障分析方法 例 1 空压机 2 空气干燥器 3 再生储气筒 4 四回路保护阀 5 后刹储气筒 6 压力感应塞 7 气压表 8 气制动总阀 9 弹簧制动气室 10 继动阀 11 差动式继动阀 我们首先从系统的中间部位 例如在双回路气制动阀的 22 输出接头处断开 即将双回路气制动阀接口 22 处管线接头拆开 当踏制动踏板时该出气口有一定气压排出 说明双回路气制动阀以前的一半系统没有问题 故障肯定在双回路气制动阀以后的系统中 将接头联接好 再在故障那一半系统中选一中间位置 例如在继动阀10的控制口 4 将接头拆开 踏制动踏板 如该管线有气压排出说明故障在继动阀之后 再将继动阀之后的系统 拦腰砍断 例如将继动阀出气 2 接头松开 踏制动踏板 如该接头处没有压缩空气排出 可以肯定的说故障就在继动阀 这种 拦腰砍断 的方法我们称为 截断法 这种方法查找故障部位十分有效 如果在查找故障试验时借助一定的检测工具 例如气压表 那将更加科学准确 有了这种方法 如果再加上一定的实践经验 查找故障就会更加迅速 3 气源部分故障 1 系统工作压力过高或过低 这主要是空气干燥器上的调压阀的额定压力调整不当所致 只需对调压阀的调整螺栓进行调整即可解决 将调整螺栓向内旋进 工作压力调高 反之工作压力调低 2 无调压卸荷功能 即调压阀或空压机没有调压卸荷功能 随着系统工作 系统气压持续上升 这主要也是调压阀的故障 应检查是否是为调整螺栓旋的太紧 阀体上C腔上进气孔I或阀门n是否被异物或油污堵塞 其次是检查空压机进 排气阀片是否烧损 3 干燥器调压阀关闭压力偏低 即空压机卸荷时间过长 这主要仍是调压阀的故障 一般来讲应检查干燥器出气口21的单向阀是否损坏或是阀座间有异物 单向阀锥形弹簧支承端圈是否跳出 检查干燥器上的23孔接头是否在气压低于0 7MPa时 仍然有气排出 阀体上C腔上进气孔I或阀门n是否被异物或油污堵塞 上述原因都是造成恢复压力偏低的故障 4 干燥器调压阀排气口 3 处漏气 当系统压力低于额定压力时 调压阀排气口 3 处就漏气 一般来说是排气阀密封件损坏封闭不严 或是在阀与阀座之间存有异物 拆检更换排气门密封件应能排除 5 系统充气速度慢或完全不充气 这一故障则主要是空压机进 排气阀片封闭不严或烧损所致 拆检更换进 排气阀片即可排除 6 干燥器不能反冲排气 干燥器不能反冲排气的故障一般在调压阀 应对调压阀进行拆检 干燥器排气阀常漏气的故障一般是由于排水阀密封件损坏 或是在阀与阀座之间存有异物 使其封闭不严 4 空压机与干燥器故障判断 1 四回路某一回路不充气四回路气压保护阀把全车分成前刹车回路 中 后刹车回路 手刹车回路与辅助用气回路 熄火回路四个回路 在实际运行中 往往发生某一回路不充气的故障 一般来讲是四回路气压保护阀卡死打不开所致 冬季由于管线中残存水将某回路阀冻住 致使该当回路不能充气是常有的事 长期停驶的汽车某一回路阀芯被铝锈卡住不能打开也会会造成回路不能充气的故障 遇有这种故障应对四回路阀进行拆检 如果阀卡死则清理后重新装配即可排除 如果阀损坏则更换损坏的部件 四回路气压保护阀是一种保护装置 在汽车正常行驶时 其四个阀全部打开 一个进气口四个出气口 实际上此时四回路阀仅起一个 五通 的接头作用 全车气路都是相通的 只有当某一个回路断开或漏气时 漏气降到一定程度 该回路阀才关闭 切断该回路与其他回路的联系 以保护其他无故障回路正常工作与正常充气 因此 如果汽车行驶远离基地 将四回路阀有故障的阀芯各零件拆除 然后将膜片和壳体重新装好 使四回路完全成为一个五通接头 汽车完全可驶回基地而不必要在原地维修 但此时汽车行驶应掌握车速 避免突然事故的发生 2 某回路如果有严重漏气时 一般该回路不能正常充气 5 四回路保护阀故障 6 主制动回路故障 1 踩下制动踏板时 双回路气制动阀从排气口处漏气如果踩制动踏板时 双回路气制动阀 刹车总泵 从排气口漏气 那么故障主要在双回路气制动阀本身 应先检查上腔与下腔进气阀j和h与活塞c和f的接触面上有无异物 密封件有无破损 如果活塞口与进气阀接触封闭不严 就会产生制动时漏气的现象 另外应检查进气阀杆e与中腔活塞f之间的密封圈是否磨损 下腔进气阀h的阀杆与壳体之间密封圈是否磨损和损坏 因此这些密封圈损坏都会造成这一故障 第三应检查双回路气制动阀中腔活塞f的两个O型密封圈是否磨损和损坏 因为这两个密封圈破损同样会造成这一故障 2 不踩刹车时 双回路气制动阀漏气如果在制动解除之后 双回路气制动阀从排气口 3 处向外漏气 一般是上腔或下腔进气阀j和h密封件破损 或是在阀与阀座之间存有异物 导致双回路气制动阀漏气 进气阀杆与壳体之间密封圈破损也会产生这一故障 3 刹车 扒紧 气制动缸不回位或回位太慢如果发现全车制动 扒紧 气制动缸都不回位 一般是制动踏板与主制动阀联接杠杆联接过 紧 使制动踏板没有自由行程 双回路气制动阀总处于打开的位置 因此全车制动回路总有一定的制动气压存在 虽然该气压值不高 但使气制动缸总处于制动状态 分室推杆总以一定的力迫使制动蹄片贴在制动鼓上 从而产生 扒紧 现象 这种故障往往发生在更换或安装双回路气制动阀时 因此 在安装双回路气制动阀 联接制动拉杆与双回路气制动阀拐臂时一定应注意 安装后联接拉杆后端应与双回路气制动阀拐臂联接销有一定的自由间隙 这点可通过调整拉杆长度来实现 换句话说 安装双回路气制动阀后应保证制动踏板一定的自由行程 制动解除后 前轮 扒紧 待行程一段距离 扒紧 现象才消失 换句话说 前气制动缸回位太缓慢 这一般是由于双回路气制动阀下腔放气不畅造成的 双回路气制动阀下腔进气阀h密封件与中腔活塞f之间有油污和脏物堵塞 中腔活塞f上行回不到位 活塞卡住 都会产生这一故障 前制动回路管线部分被油泥堵塞 前分室弹簧失效也会产生这一故障 如果是单边 扒紧 那很可能是制动机械部分的问题 例如制动凸轮轴锈蚀 制动凸轮轴弯曲变形等都会产生制动后 扒紧 的故障 制动蹄回位弹簧断显然也会产生此故障 制动解除后 中 后桥制动 扒紧 随汽车行驶一段后制动才能完全解除 这种故障原因较多 首先双回路气制动阀上腔回气不畅 继动阀回气不畅 制动管线部分堵塞都会产生 扒紧 现象 双回路气制动阀回气不畅主要是进气阀j与活塞C之间被油污脏物堵塞 或是活塞c在制动解除后回不到位 使排气口d形成节流 造成载荷阀输入气压放气缓慢 载荷阀放气不畅的故障同样是在进气门打开时被异物和脏物堵塞节流 继动阀放气不畅还是这种问题 如果 中 后桥仅个别制动 扒紧 那很可能是该部位制动机械部分的故障 制动蹄片回位弹簧折断 制动凸轮轴与衬套锈蚀 凸轮轴弯曲变形 桥壳变形 制动缸回位弹簧失效等都会产生制动后 扒紧 的故障 如果是某个车轮突然 扒紧 很可能是制动蹄片掉或者碎 如果运行中 中 后桥持续 扒紧 一般问题出在手制动系统上 或者是手制动阀漏气 或者是 中 后桥某一弹簧贮能气制动缸漏气 都会造成 中 后桥全部车轮持平续 扒紧 的故障 4 制动效果差 经检查为气制动缸制动气压偏低 故障一般是由于双回路气制动阀上腔与中腔的控制气孔D被油泥或脏物堵塞而使压缩空气节流 控制前制动的活塞f上腔B气压降低所致 此时应对双回路气制动阀拆检清洗 7 停车制动与应急制动回路故障 1 手制动阀漏气当手制动阀置 停车制动 位置时 手制动阀从排气口 3 持续漏气 一般来讲是阀的进气阀e与阀座封闭不严 或是阀与阀座之间存在异物 或是进气阀密封件损坏所致 在停车制动时 手制动阀漏气不会产生其他的故障 然而当把制动阀手柄置 行驶 位置时 手制动阀漏气 将会产生汽车行驶时 中 后桥车轮 扒紧 的故障 这一般是由于手制动阀的阀杆与气阀e之间异物或油污的隔开而造成排气口封闭不严 拆检清洗或更换进气阀密封件 故障就可排除 2 手制动报警 汽车在起步前 首先应将主制动储气筒充足气压 警告灯熄灭 蜂鸣器停叫表示主制动 前制动储气筒和 中 后制动储气筒 已经充足压力 此时若将手制动阀放至 行驶 位置时 手制动低气压警告灯点亮 蜂鸣器叫 则说明手制动气压管路中气压不足 弹簧气制动缸还没有完全将制动松开 如此时汽车强行起步 中 后桥会产生制动 扒紧 现象 因此需警告灯熄灭 报警停止后汽车方能起步 按前面介绍的方法进行排除方能起步 正常情况下 主制动储气筒充足气之后 主制动低压警告灯熄灭后 很快手制动储气筒就充足 3 弹簧贮能分室漏气弹簧贮能分室活塞密封圈损坏 拉伤 分室气缸拉伤等 都会造成分室漏气 因 中 后桥车轮和弹簧贮能气制动缸都是气路联通的 因此只要有一个分室漏气 就会造成各个分室气压的降低 因此导致行驶时 中 后桥车轮 扒紧 的结果 遇有这种故障 则需将漏气的气制动缸拆检修理 拆卸和安装弹簧贮能气制动缸时必须在压力机上进行 以确保安全 4 差动继动阀漏气当汽车在驻车制动工况时 差动继动阀漏气 这一般是继动阀的进气阀密封件损伤或阀座之间有异物或杂质 使阀门封闭不严造成的 当汽车处于行驶状态时 差动继动阀从排气口3持续漏气 一般是排气阀e与活塞封闭不严 此时会使弹簧贮能气制动缸的气压不足 导致行车制动 扒紧 的故障 8 继动阀与差