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工程机械气顶油行车制动系统的结构改进
来源:工程机械与维修  作者:佚名  2016-12-29 13:55:24



    1.气顶油行车制动系统
    目前压路机、装载机、平地机等工程机械大都采用气顶油行车制动系统。该系统主要由发动机1、空压机2、安全阀3、油水分离器4、储气筒5、脚踏制动阀6、气顶油加力泵7、制动钳8组成,如图1所示。

    储气筒5上安装有安全阀3,当储气筒5储气压力达到安全阀3设定压力值后,安全阀3向外排气,以保持设定压力值。制动时,压缩空气从储气筒5经脚踏制动阀6到达气顶油加力泵70气顶油加力泵7是1个增压装置,通过压缩空气对制动液的压力作用,将压缩空气较低的压力转换为制动液较高的压力,由制动液较高的压力驱动制动钳8的制动活塞移动,从而夹紧制动盘实现工程机械的行车制动。

    2.存在问题
    工程机械气顶油行车制动系统存在以下间题:只要发动机运转,空压机就源源不断的向储气筒充气。但是对于工程车辆来说,制动属于间歇式动作,使用频率不高。也就是说,工程机械工作过程中,空压机处于连续工作状态,大部分时间在做无用功,既浪费发动机功率、增加噪声,也影响空压机的使用寿命。

    3.改进方法
    针对工程机械气顶油行车制动系统存在的问题,我们对该系统进行了改进。改进后的气顶油行车制动系统主要由发动机1、空压机2、泄压阀3、油水分离器4、储气筒乐脚踏制动阀6、气顶油加力泵7、制动钳8组成,如图2所示。主要改进是:取消储气筒5上安装的安全阀3,在空压机2与油水分离器4之间增设泄压阀3,泄压阀3与储气筒5之间连接压力信号管路。

    工程机械工作时,发动机1带动空压机2工作,空压机z排出的压缩空气通过泄压阀3、油水分离器4充入储气筒5。当储气筒5内的气压达到设定压力值后,储气筒5的压力通过压力信号管路反馈给泄压阀3推动其阀芯换向,使空压机出气口与大气相通,空压机就在空负荷下运转。
    工程机械制动时,储气筒5中的气压下降。当储气筒5中的气压下降到一定值后,泄压阀3在其弹簧力作用下复位,空压机2出气口重新与储气筒5连通,继续向储气筒5充气。气顶油行车制动系统如此反复工作,即可满足工程机械制动的需要,又可使空压机在不制动情况下空负荷运转,起到节省发动机功率、节约燃油、降低噪声、延长空压机使用寿命的作用。

    4、改进效果
    我们将改进后的气顶油行车制动系统应用于某款压路机.上,检验改进效果。该压路机发动机额定转速为2500r/min,空压机排气量9v≥330L/min,空压机工作压力1p为0.7MPa。该空压机消耗功率按以下公式计算:

    式中:P----空压机消耗功率,kW;
      Qv----空压机排气量,L/min;
      Lp----空压机工作压力,MPa;
      η----系统总效率,取0.95。
    若将这款发动机配置在某工程机械如压路机上,该压路机每天工作10h,按正常工况,制动所占工作时间的30%即3h,按该发动机实际油耗20鲍/kW·h计算,假设该压路机1年工作300天,1年可以节省柴油1680kg。按当前柴油市场价格6.5元/L,柴油密度为0.85kg/L计算,1年可为用户节省成本12840元。
    由上述实例可知,工程机械采用改进后的气顶油行车制动系统后,可实现节能降耗、降低使用成本、减少二氧化碳排放,改进效果显著。
 

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