1、气压制动传动装置,气压制动传动装置是用压缩空气做力源的动力，使车轮产生制动，驾驶员只需按不同的制动强度要求，控制踏板的行程，释放出不同数量的压缩空气，便可控制制动气压的大小来获得所需要的制动力。气压制动装置的特点是踏板行程较短，操作比较轻便，制动力较大，消耗发动机的动力，装置结构较为复杂，制动时不如液压制动柔和平稳。气压制动目前应用于中、重型汽车上。,一、气压制动传动装置类型,气压制动传动装置常见的布置形式有单管路和双管路两种。1.单管路气压制动传动装置单管路气压制动传动装置基本由空气压缩机、贮气筒、气压表、调压机构(包括卸荷阀和调压器)、制动控制阀、制动气室、制动开关和管路等组成，现已很少应
2、用。2.双管路气压制动传动装置(1)构造由气源和控制部分组成。气源包括单缸空气压缩机、调压装置、双针气压表、前后桥储气筒、气压过低报警装置、油水放出阀和取气阀、安全阀等部件，控制装置包括制动踏板、拉杆、并列双腔制动阀等。,CA1091双回路气压制动系统,(2)工作过程当踩下制动踏板时，拉杆拉动制动控制阀使之工作，由于前桥储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
3、用断气制动，所以挂车也同时制动。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。,(一）主要总成1.空气压缩机空气压缩机的作用是产生压缩空气，是气压制动整个系统的动力源。它固定于发动机一侧支架上，由曲轴带轮通过V带连接驱动。常见空气冷却往复活塞式气体压缩机，按其缸的数量可分为风冷单缸式和风冷双缸式两种。,二、气压制动传动装置中的 主要总成及检修,(1)风冷单缸式空气压缩机,构造空气压缩机具有与发动机类似的曲柄连杆机构。铸铁制造的气缸体下端用螺栓与曲轴箱连接，缸体外铸有散热片，铝制气缸盖用螺栓紧固在气缸体上端面，其间装有密封缸垫，缸盖上有
4、进、排气室，里面各装一个方向相反的片状阀，用弹簧压紧于阀座上。排气阀经排气管与贮气筒相通，进气阀经进气道与空滤器相通，进气阀上方装有卸荷装置(卸荷室或卸荷阀)。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。,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
5、开，空气被压送到贮气筒，压缩过程结束。,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。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90 ，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。,(2)风冷式双缸空气压缩机结构与单缸空气压缩机基本相同，主要区别是两个缸交替不断地向贮气筒充气，供气压力稳定均匀，且泵气效率高，一个卸荷室控制两个气缸的卸荷阀，风冷式双缸空气压缩机被广泛
6、应用。风冷式双缸空气压缩机拆装、调整及工作过程基本与单缸式空气压缩机相同。,2.调压器（1）调压器的作用调压器是使贮气筒内气压能控制在规定的范围内，并在超过规定气压时，使空气压缩机能卸荷空转，以减少发动机的功率损失。 调压器的连接方式通常有 并联和串联两种。,(2)调压器的构造调压器壳体上装有两个带滤芯的管，接头分别与卸荷室和贮气筒相连。壳体和盖之间装有膜片调压弹簧，膜片中用螺纹固连着空心管。空心管可以在壳体中央孔中滑动，其间有密封圈，上部的侧面有径向孔与轴向孔相通。调压器下部装有与大气相通的排气阀。,(3)调压器的工作过程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，
7、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
8、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.双管路并列双腔膜片式制动控制阀制动控制阀的作用制动控制阀控制从贮气筒进入制动气室和挂车制动阀的压缩空气，即控制制动气室的工作气压。同时在制动过程中具有渐进随动的作用。从而保证制动气室的工作气压与制动踏板的行程，有一定的比例关系，确保制动的稳定，可靠，安全。(2)制动控制阀的组成主要由上壳体，下壳体、平衡臂、膜片及阀门等部件组成。(3)制动控制阀的工作过程踩下制动踏板时，
9、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。,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V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
10、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。,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E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B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（1）制动气室的作用：将输入的空气压力转变为制动凸轮的机械力，使轮制动器产生摩擦力矩。制动气室分膜片式和活塞式两种。（2）制动气室的结构图示为解放CA1092型汽车所采用的膜片式制动气室。它主要有盖、膜片、外壳及回位弹簧等部件组
11、成。（3）制动气室的工作过程制动时，踩下制动踏板，压缩空气经制动阀进气口充入工作腔，膜片向右拱曲将推杆推出，使制动调整臂带动制动凸轮转动，从而推动制动蹄张开压向制动鼓，实现制动。松开制动踏板，工作腔中的压缩空气经制动控制阀(或快放阀)排入大气，膜片和推杆在弹簧作用下回位，从而解除制动。,（二）主要总成的检修1.空气压缩机的检修(1)缸体与缸盖的检修 用直尺和塞尺进行检测，缸盖与缸体、曲轴箱与底盖的平面度误差不大于0.05mm，否则应予磨修。直观或敲击检查，缸体、缸盖若有裂纹，应换用新件。(2)气缸内径磨损状况的检测用量缸表检测气缸磨损状况。若圆柱度误差大于0.25mm，圆度误差大于0.08mm
12、时，应进行镗磨。镗磨时，应按修理尺寸进行，一般分五级，每一级加大0.25mm。当气缸镗磨至最后一级修理尺寸时，可重新镶套修复，进行镶套时，其配合过盈量应为0.050.12mm。,(3)曲轴的检修直观检查曲轴出现裂纹，应换用新件。检测曲轴轴颈与滚珠轴承配合间隙大于0.02mm，可对轴颈镀铬或堆焊修理，或换用新件。若连杆轴颈的圆度误差超过0.10mm时，应磨修或换用新件，超过极限磨损量，必须换用新件。(4)活塞连杆组的检修若连杆出现弯曲变形，应进行校正。若有裂纹，换用新件，若选用新活塞，应达到技术标准，活塞与气缸的配合间隙0.030.09mm。活塞环的配合间隙见表4-2。连杆轴承与轴颈的配合间隙大
13、于0.12mm时，应换用新轴承。,(5)其他零件的检修检查进、排气阀阀片及卸荷阀复位弹簧、油堵弹簧弹力减弱或折断，均换用新件。进、排气阀阀座磨损出凸痕应更换阀板总成，各密封垫圈均换用新件。空滤器滤芯脏污时，可用清洗剂清洗。若严重脏污可换用新件。(6)空气压缩机的磨合与试验空气压缩机装复后，应进行磨合与试验。试验可在专用试验台上或发动机上进行。,在试验台上试验低速磨合试验，不装气缸盖，转速为600r/rnin，机油压力不低于147196kPa。高速磨合试验，转速为1200r/min ，仍不装气缸盖，主要磨合运动副的工作表面。此时，活塞顶部不应有积油现象。机油压力为196294kPa。充气效率试验
14、，转速为1200r/min，装上气缸盖，并按规定扭力扭紧固定螺栓，当气压表达到一定压力时，所需时间应符合要求，最高气压实验试验转速为1200r/min ，运转15min，此时最高气压一般而达到882kPa。在发动机上试验发动机以12001350r/min的转速运转，观察压力表达到一定气压所需时间和能达到的最高气压。气压表指示的贮气筒压力与充气时间关系应符合图4-46所示充气特征。同时检查空气压缩机有无渗油、杂音、轴承过热等现象。,当发动机停止运转后，当压力为686kPa时，贮气筒压力开始下降，在1min内下降不得大于19.6kPa。若空气压缩机需要进行镗缸、磨曲轴、换活塞销及衬套等，一般不应修
15、复，予以报废，换用新的空气压缩机总成。,2.制动控制阀的检修(1)用塞尺检测制动阀壳体结合面平面度误差不大于0.10mm，否则进行修磨。若阀门压痕深度超过0.50mm，应换用新件。(2)直观检查各弹簧断裂或弹力明显减弱，应换用新件，各弹簧的技术状况，应符合要求。(3)检查进、排气阀和阀座，若有刮伤，凹痕或磨损过度，应换用新件。若有轻微磨损，可在接触面上均匀涂上细研磨膏进行研磨。(4) 检查制动信号灯开关工作是否正常。若壳有裂纹或螺纹损坏时，应换用新件。(5)若进行大修时，解体后各种橡胶密封圈及膜片均换用新件。推杆与衬套配合松旷时，也应换用新件。,3.制动气室的检修(1)膜片式制动气室的检修膜片
16、如有裂纹、变形或老化等损伤，应换用新件。制动软管内径大小，膜片的厚度，同一轴上的左、右轮必须一致，否则予以调整更换。弹簧如有明显变形、严重锈蚀或弹力减弱、断裂，应换用新件。盖与壳有裂纹，可用环氧树脂胶粘接或进行焊修，推杆弯曲可进行校正，推杆孔磨损过多，可堆焊修复。(2)膜片式制动气室调整与装配要点首先把弹簧套在推杆上，再把推杆插入壳的孔中，装上连接叉。然后按拆时所作记号装复壳和盖，并分两次均匀对称地拧紧盖上螺母。当把连接叉拧到推杆螺纹底部时，推杆外露部分的长度应符合技术标准，装复后用压力为882kPa的压缩空气试验时，不得有漏气现象。,调整连接杆叉孔与制动调整臂孔时，可转动推杆叉或制动臂蜗杆进
17、行调整，使连接叉孔与制动调整臂孔重合。但要注意，推杆外露部分不能过长，而且左、右轮应保持一致，不允许用拉动推杆的方法对准叉孔。,三、制动性能的检测,1.路试检测路试检测是汽车在总装完毕后，在道路上行驶的过程中检查其制动效能。检测时，汽车应在平坦、硬实、清洁、干燥、附着系数不小于0.7的水泥或沥青路面上进行。检测时，按照要求，当滑行到规定的初速时，急踩制动踏板进行制动。从脚开始踩制动踏板到汽车完全停止，此段时间汽车所行驶的距离即为制动距离，以此距离，判断其制动效能是否达到技术标准，见表4-4及国家标准(附后)。该距离可用速度表、五轮仪或其他方法测量，由于路试法直观，通常被汽车大修厂和交通管理部门
18、采用。,2.台架检测台架检测科学性强，精确度较高，安全可靠，便于分析。目前台架检测主要采用惯性式滚筒试验台，反力式制动试验台。(1)反力式制动试验台试验时，把汽车车轮(前轮或后轮)停置在滚筒之间，并使车轮与滚筒成直角。起动电动机，车轮随滚筒旋转。当转速达测试所要求速度，踩下制动踏板使车轮制动，滚筒在制动力作用下停止转动，此时测力计指示制动力大小。若左、右两车轮同时制动，测力计指示出制动力之和，即为该车轴最大制动力，前、后两轴最大制动力之和即为该车的最大制动力。,(2)惯性式滚筒制动试验台试验时，将被测汽车车轮置于两滚筒之间，放松制动踏板，发动机熄火，变速器置空挡。起动电动机，让滚筒带动车轮转动
19、。用旋转飞轮的动能来模仿行驶汽车的平移动能。当达到规定速度时，关闭电动机，断开联轴器。当车轮制动后，滚筒在飞轮带动下继续转动，直至完全停止，然后检测滚筒转过的圈数，即为汽车的制动距离。,四、气压制动装置常见故障 诊断与排除,1.制动失效(1) 现象汽车行驶中制动时，不能减速或停车，制动阀无排气声，或制动突然失效。(2)原因贮气筒内无压缩空气或气量不足。制动控制阀的进气阀不能打开或排气阀不能关闭。制动气管堵塞，制动控制阀或制动气室膜片破裂漏气。制动踏板与制动控制阀拉臂脱节。,(3)诊断与排除先检查贮气筒内有无压缩空气。若无压缩空气，应查找有无漏气之处。若无漏气，则为空气压缩机故障，应检修空气压缩
20、机。若空气压缩机工作正常，则检查制动踏板与制动控制阀拉臂是否脱节，制动控制阀的调整螺钉是否松动。若上述都正常，则应拆检制动控制阀，疏通气道。,2.制动不良(1)现象汽车行驶中，将制动踏板踩到底后，汽车减速慢，制动距离长。(2)原因贮气筒内压缩空气不足。踏板自由行程过大。制动控制阀和制动气室膜片破裂，制动调整蜗杆调整不当，使制动气室推杆行程过大。气管破裂或接头松动漏气。制动蹄片与制动鼓间隙过大或接触面积小或蹄片上有油污、泥水、烧焦、磨损过度。制动鼓失圆、起槽、磨损过量。制动凸轮轴或蹄片轴锈蚀，转动阻力大。,(3)诊断与排除先起动发动机运转数分钟，观察气压表读数是否达到技术标准。如果气压不足，应检
21、查空气压缩机是否工作正常、管路是否漏气、空气压缩机传动带是否过松。若发动机运转时，未踩下制动踏板，贮气筒内气压不断升高，而发动机熄火后，气压又不断下降，则空气压缩机至制动控制阀之间的气道漏气。贮气筒内气压符合标准，若踩下制动踏板，气压不断下降，即为制动控制阀至各制动气室之间有漏气处或膜片破裂而漏气。若无漏气，则应检查制动踏板自由行程，检查摩擦片与制动鼓之间的间隙是否过大，再检查制动臂蜗杆的调整是否适当，否则应进行调整。,3.制动跑偏(1)现象汽车同轴上的左、右车轮制动力不等或制动生效时间不一致，当汽车制动时，将导致汽车偏向制动力较大或制动较早的一侧。(2)原因左、右车轮制动器制动力不等，左、右
22、车轮制动器间隙不一致，制动鼓与制动摩擦片接触面积相差太大，个别制动鼓失圆，内径相差过大；或回位弹簧弹力相差悬殊，制动蹄与支承销锈蚀，转动困难；个别摩擦片有油污、硬化、铆钉外露或材料不一样或质量不同。,左、右车轮制动操纵力不平衡。个别制动气室连接软管腐蚀、老化、破裂、堵塞或接头漏气；个别制动气室膜片破裂、老化、弹簧折断或弹力过小及推杆弯曲变形；制动凸轮转角大小不一，支架磨损、松旷或凸轮轴颈与支架锈蚀卡滞。左、右轮胎气压大小不一致。轮胎花纹不一样，前轴两侧钢板弹簧弹力不等；车架变形，前轴位移，前后轴不平行等。(3)诊断与排除汽车行驶中制动时，当汽车向左偏斜，即为右轮制动性能差，反之则为左轮制动性能
23、差，通常是根据路试法，后轮轮胎拖印判断或经制动试验台检测法进行检测，确定其故障部位。应先检查制动气室。一人踩住制动踏板，另一人检查该车轮制动气室、气管或接头有无漏气，若无漏气检查制动气室推杆伸缩情况，察看是否有弯曲、变形或卡死现象及左右推杆是否一致。,如果上述良好，可将车轮架起，从制动鼓检视孔察看摩擦片是否有油污等；检测制动间隙是否过大。若上述良好，可踩下制动踏板，并迅速抬起，观察制动蹄回位是否自如。若不能迅速回位，多为制动蹄回位弹簧弹力不足或凸轮轴卡死，则应进行修理或换用新件。若上述检查调整无效，则应检查制动器，检查制动鼓是否失圆，摩擦片是否磨损过甚或硬化，铆钉头是否外露，以及弹簧弹力是否符
24、合技术标准、检查凸轮轴转动是否灵活，根据具体情况进行维修或换用新件。,4.制动拖滞(1)现象当抬起制动踏板后，摩擦片与制动鼓仍有接触，致使汽车起步困难、行驶无力，行驶一段路程后制动鼓发热。解除制动时，制动控制阀排气缓慢或不排气或制动灯不灭。(2)原因制动踏板无自由行程或制动间隙过小。制动阀调整不当或排气阀弹簧失效，使排气阀不能完全打开，管路不畅通。制动踏板与制动阀拉臂之间传动件卡滞。制动气室推杆伸出过长变形而卡死，制动软管老化不畅通，冬季积水结冰卡住。制动凸轮轴与衬套锈滞或同轴度超差，使凸轮轴转动不灵活。轮毂与轮毂轴承、半轴套管之间配合松旷。制动鼓圆度误差过大或摩擦片破碎卡阻。,(3)诊断与排
25、除抬起制动踏板时，制动控制阀排气缓慢或不排气大多属于制动控制阀故障，若排气声快或断续排气而制动拖滞，则属个别车轮制动器故障。若用手摸试各车轮制动鼓时，如果是制动阀故障，则所有车轮制动鼓发热；若个别车轮制动器有故障，则该车轮制动鼓发热，应拆检该车轮制动鼓。若制动控制阀有故障，应先检查制动踏板自由行程，若行程正常，则拆检制动控制阀排气阀弹簧及座，若良好、则检查制动控制阀推杆是否锈滞。 若制动踏板不能完全抬起，一般是制动踏板传动装置卡滞，应予检修。,个别车轮拖滞，可在抬起制动踏板时，观察制动气室推杆情况，若其回位缓慢或不回位，应检查制动凸轮轴与支架间润滑程度和同轴度。若回位正常，可检测制动间隙。若架起车轮检测的间隙与落下车轮检测的间隙有变化，则轮毂轴承松旷，或半轴套管与轮毂配合松旷。若上述良好，则应拆下制动鼓，检测制动器各机件进行必要的维修或换用新件。,
