分析重型汽車制動系統中的彈簧儲能斷氣制動

  目前,在重型汽車制動系中，特別是在消防車搶險設備中，對于彈簧儲能制動氣室的應用也日益廣泛, 汽車彈簧儲能制動氣室做為重型汽車制動系統中重要的動力裝置，不僅可以提高汽車的制動效能，還可以簡化重型汽車中制動系統的結構。以下本篇就來分析探討重型汽車制動系統中的彈簧儲能斷氣制動。
    在我國重型汽車中普遍采用彈簧儲能制動，采用這種方式的優點是安全、可靠，而且還兼有應急制動的功能，將其應用到消防車搶險中，可以更好提高消防工作的效率。以下本篇就針對重型汽車制動系統中的實際應用問題，探討其中彈簧儲能斷氣制動的優缺點，以更好的措施來提高我國重型車輛的安全性。
    氣制動系統中儲能彈簧制動氣室簡介
    對于我國目前的重型汽車中，多采用儲能彈簧制動氣室氣制動。儲能彈簧制動氣室中由主(充氣)制動氣室以及儲能(放氣)氣室兩部分組成，分別可用于行車制動以及駐車制動，并且二者還作用于同一個制動器上。其中的行車制動器是可直接用在駐車制動器中，而且儲能彈簧還可以產生出較大的制動力，只需要把手制動閥設計成可控調節的輸出壓力，那么重型汽車的應急制動系統就可以與駐車制動系統結合使用，這樣不僅可以簡化重型汽車的制動裝置結構，還可以提高我國汽車制造業的經濟收益。但是，要想充分發揮這種氣室的制動功能，就必須要保證它在氣制動管路系統內所有管路間連接的合理性。
    在重型汽車制動系統中，其儲能彈簧制動氣室的結構中，制動時，駕駛員可以踩下腳制動踏板，然后就可以操縱腳來制動雙腔總閥，把氣體輸入到主(充氣)制動氣室內，然后其壓縮空氣作用會在皮碗中產生推力，從而產生制動。先是用手操縱制動閥使氣體可以儲能(放氣)氣室中排出大氣，并且在儲能彈簧的作用下，由活塞帶動導管作用在皮碗以及推力盤中，然后由推桿把推力輸出進制動器，從而可以產生制動。相反，如果是將氣體輸入到儲能(放氣)氣室內，那么就將產生推力來壓縮儲能彈簧，就可以有效解除制動。另外，如果是在無氣源情況之下，還可調整螺桿把活塞鎖到后端，這樣也可以解除車輛的駐車制動。
    消防車中彈簧儲能斷氣制動的應用
    以下我們就從實際案例中，分析彈簧儲能斷氣制動在重型汽車制動系統中的應用，探討其優缺點，并給出改善措施。
    2.1.彈簧儲能斷氣制動案例介紹
    就以消防車為例，車內采用前、后橋，并且其儲能彈簧制動氣室，其中氣室工作的壓力是790kPa，彈簧放松的壓力是450～640 kPa。在本車輛的制動系統中，采用的是雙管路氣制動系，并且其駐車制動害具有漸進性以及應急制動的特點，在駕駛員左側控制箱上就安裝有手制動閥，使得操作更加方便。并且本車輛的制動系統中，該消防車儲能彈簧制動氣室管路連接是根據用戶要求實施的。
    在本次彈簧儲能斷氣制動的管路連接中，儲能(放氣)氣室是可以通過手制動閥接在后橋行車制動貯氣筒上的，而且還將二位開關接在備用貯氣筒上，此處平時默認為關的狀態。
    2.2.彈簧儲能斷氣制動的優點分析
本方案中，其最大的優點就是在于，它為解除制動設立一套獨立的輔助操縱系統，也就是二位開關一路。這是為了防止當手制動閥失效以及駐車系統存在漏氣嚴重以及后輪抱死情況下。就可以將此開關直接轉換到“開”的位置，那么備用筒中內氣體就可以經過此開關而充入到儲能(放氣)氣室內，從而可以壓縮儲能彈簧，不僅操作起來非常方便，而且還可以有效解除駐車制動。需要注意的是，此開關應該嚴禁在正常情況下操作，以免引起不必要的事故危害。還有就是當后橋行車制動系內也產生氣壓不足之時，那么儲能(放氣)氣室內氣壓也達不到可以起步的要求，消防車就無法起步，為消防車安全做出了積極的保護作用。
    2.3.缺點分析
    在消防車車實際運行中，由于儲能(放氣)氣室內的常通氣源做為后橋的行車制動貯氣筒，那么當貯氣筒內壓力下降的時后，氣室壓力也會隨之下降，當它們降至480～540 kPa下之后，儲能的彈簧也將會松開，那么駐車制動也將開始起作用。這樣的后果是比較容易引起制動蹄片壽命縮短以及易發生“側滑”的缺點。縮短制動蹄片壽命，是因為盡管空氣壓縮機作用之下氣壓可以回升，但是在這個時間過程內，制動器就會處于一種自行制動的狀態，如此循環反復，蹄片磨損也會加劇，假使如果消防車輛駕駛員疏于日常對蹄片的檢查與調整，就有可能會引發事故；易發生“側滑”，是因為在汽車制動時，其方向的穩定性也是同路面的附著系數有關的，其系數越低那么穩定性也將會越差，如果車輛在較滑路面上以高速度行駛，那么就容易造成管路重漏，儲能彈簧也將會迅速張開，形成后輪抱死，使得汽車很容易就發生側滑現象，造成惡性車輛交通事故，嚴重危害人們的健康。
    改善消防車輛彈簧儲能斷氣制動的措施
    對于以上方案，可以采用在儲能(放氣)氣室的設置匯中，通過以手制動閥接在彈簧貯氣筒(即原備用筒)的方式，或者是通過二位開關接在后橋行車制動貯氣筒的方式，有效改善消防車中制動系統的安全。為其設置獨立的能源系統，這樣做是因為在消防車制動系統中，其儲能(放氣)氣室能源如果是獨立存在的，那么其就可以很少會受到行車制動系的影響，從而可以有效避免制動器出現自行制動的現象，提高消防車內駐車制動系統的安全性與可靠性。在消防車生產中選擇好性能的空壓機、空氣干燥器，以保持消防車制動系統內可以有較好的密封性能，并且消防車在使用過程中，還應該不定期進行檢查，有效避免因為磨損產生的氣壓泄漏現象。在車輛制動系統中，對于制動管路還應該盡量少用管接頭，可以選擇有良好密封性的尼龍管，有效提高消防車制動系統的密封性。并且，如果在消防車中出現行車制動系失效以及部分失效的情況之下，只需要車輛的氣壓表或者報警裝置不正常，那么車輛駕駛人員就可以及時察覺，并且通過操縱應急制動系統來迫使車輛停住。

    由上可知，在重型汽車制動系統中采用彈簧儲能制動氣室，不僅提高重型汽車的制動力，而且其安全性能也好，可以在汽車行駛過程中，有效避免制動系統出現損壞、漏氣而引起的安全故障。重型汽車制動系統中彈簧儲能制動中依靠彈簧力能就可以實現自動地把汽車制動住，可以使重型汽車制動獲得更好的安全性能。