工程車輛充氣系統(tǒng)原理與應(yīng)用

賀媛媛

【摘 要】工程車輛的充氣系統(tǒng)和車輛的正常作業(yè)密切相關(guān)，是確保剎車系統(tǒng)等關(guān)鍵系統(tǒng)正常工作和人員生產(chǎn)施工安全的重要因素。論文介紹了工程車輛充氣系統(tǒng)原理，并在此基礎(chǔ)上以KZ34為例介紹了其在工程車輛上的實(shí)際應(yīng)用，最后介紹了該系統(tǒng)常見(jiàn)故障及故障判斷與排除的方法，希望為同行提供一些參考。

【Abstract】The air charging system of construction vehicle is closely related to the normal operation of the vehicle， which is an important factor to ensure the normal operation of the braking system and the safety of the personnel. This paper introduced the principle of engineering vehicle charging system and the practical application of KZ34 in engineering vehicle ， finally introduced the common fault and fault diagnosis and elimination methods of the system，hope to provide some reference for peers.

【關(guān)鍵詞】工程車輛 ；充氣系統(tǒng)； 應(yīng)用

【Keywords】construction vehicle；aeration system；application

【中圖分類號(hào)】TU60 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2017）03-0076-02

1 充氣系統(tǒng)概況

2 各零部件分析

2.1 空壓機(jī)（AIR COMPRESSOR）

常用發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，由發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)冷卻、油供應(yīng)系統(tǒng)潤(rùn)滑（某些空壓機(jī)帶有自潤(rùn)滑、自冷卻功能）。

空壓機(jī)的作用是將吸進(jìn)的已過(guò)濾空氣，是來(lái)自外部的大氣，或者是來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪器的、已被提升氣壓的氣體（在允許的時(shí)候）壓縮。

2.2 控制閥（GOVERNOR）

監(jiān)控儲(chǔ)氣筒的氣壓，通過(guò)對(duì)它的調(diào)節(jié)，可以達(dá)到使空壓機(jī)卸壓、增壓的目的。

2.3 空氣干燥器（AIR DRYER）

干燥除水、去油去塵功能。

2.4 儲(chǔ)氣筒（RESERVOIRS）

氣體貯存設(shè)備。

2.5 安全閥（SAFETY VAVLE）

防止氣壓超過(guò)設(shè)定值，并可報(bào)警。

2.6 單向閥（SINGLE CHECK VALVE）

防止逆向氣壓值的損失。

2.7 低壓指示器（LOW PRESS INDICATORS）

顯示儲(chǔ)氣壓力低于預(yù)設(shè)值。

3 充氣系統(tǒng)在KZ34系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖2為KZ34充氣系統(tǒng)的簡(jiǎn)略路線。

①空壓機(jī)可提供足夠氣源壓力、排量，其轉(zhuǎn)速與驅(qū)動(dòng)機(jī)功率和轉(zhuǎn)速均符合要求，不需額外并聯(lián)或特別購(gòu)買(mǎi)制造，大大節(jié)電、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單省空間；電機(jī)驅(qū)動(dòng)曲軸；風(fēng)冷式無(wú)需水源、水冷易凍壞氣缸；分級(jí)壓縮式可降低排氣溫度、節(jié)省壓縮功、提高效率；活塞式使用壽命長(zhǎng)，易實(shí)現(xiàn)大容量與高壓輸出，用儲(chǔ)氣筒彌補(bǔ)排氣斷續(xù)進(jìn)行、有輸出脈沖的特點(diǎn)；潤(rùn)滑油定時(shí)更換、冬夏區(qū)分；每日排污。

使用銅管為儲(chǔ)氣筒充氣并保證合理長(zhǎng)度，到達(dá)額定壓力時(shí)打開(kāi)卸荷閥、干燥器排污，直至壓力變低、卸荷閥與排污口關(guān)閉。不停止運(yùn)轉(zhuǎn)。

目前有種0.5MPa的空壓機(jī)，從使用角度看，對(duì)風(fēng)動(dòng)工具會(huì)造成壓力余量太小，輸氣距離稍遠(yuǎn)便不可保障。從設(shè)計(jì)角度看，一級(jí)壓縮的壓比太大，易引起排氣溫度過(guò)高，氣缸積碳，易發(fā)生事故。排氣量也不需過(guò)大，否則使用過(guò)大電機(jī)、浪費(fèi)購(gòu)置資金與電力能源。

② 為保證氣路系統(tǒng)壓力穩(wěn)定、從而保證施工長(zhǎng)期有效并安全，需要在發(fā)動(dòng)機(jī)上使用卸荷閥達(dá)到此目的，并可使在達(dá)到規(guī)定壓力時(shí)，氣泵產(chǎn)生回路、壓縮活塞空運(yùn)轉(zhuǎn)、減少發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷、降低噪音、節(jié)能。

③保證干燥器符合排量，其他各項(xiàng)指標(biāo)，如后備能力、進(jìn)出壓力差、干燥能力與效率（η≈DV×100%/（DV+PV））、耐久、耐振動(dòng)性也要符合要求；定時(shí)更換干燥劑；調(diào)定合理壓力確定合理再生模態(tài)；在空壓機(jī)卸荷時(shí)關(guān)閉進(jìn)氣口以免渦輪增壓器壓力損失； 配置單向閥以避免輸出空氣回流。

環(huán)境溫度低于0℃ 時(shí)， 凝水就會(huì)在氣路中受冷結(jié)冰， 造成氣路堵塞。 空氣壓縮機(jī)排出的少許潤(rùn)滑油也會(huì)進(jìn)入氣路系統(tǒng)， 導(dǎo)致氣路系統(tǒng)的故障。去壓縮氣體水分，防止冷凝造成銹蝕、潤(rùn)滑膜失效、低溫凍管，延長(zhǎng)使用壽命、減少維護(hù)次數(shù)、保障氣缸、氣囊等運(yùn)動(dòng)部件正常工作，系統(tǒng)壓力穩(wěn)定，從而提高車輛可靠性、避免工況不良、發(fā)生危險(xiǎn)事故。

④儲(chǔ)氣筒容量V符合要求V≥0.1×Q×T/（P-0.7），Q為空壓機(jī)公稱流量，T為停供后正常工作時(shí)間。保證間距、瞬時(shí)峰值、用氣平穩(wěn)、經(jīng)濟(jì)可靠。安全閥起卸荷作用。

⑤包括兩條相互逆向的氣路：

a大氣經(jīng)空壓機(jī)壓縮后，進(jìn)入干燥器，在干燥器中經(jīng)過(guò)冷卻、除塵、除水的處理，再經(jīng)單向閥進(jìn)入儲(chǔ)氣筒，從而為車輛供氣。

b從干燥器、儲(chǔ)氣筒到控制閥的回路

這條回路是氣路控制反饋回路。它可分為兩條支路：

一路從干燥器控制口回到控制閥；一路從儲(chǔ)氣筒回到控制閥。

因?yàn)閷⒏稍锲髋c儲(chǔ)氣筒的氣壓值反饋到了控制閥，就能通過(guò)調(diào)節(jié)控制閥達(dá)到調(diào)節(jié)空壓機(jī)氣壓、卸荷與干燥器再生的目的。從而，在控制閥允許的范圍內(nèi)，調(diào)節(jié)該閥，以給予空壓機(jī)一系列可選的初設(shè)壓力來(lái)滿足整個(gè)氣路系統(tǒng)的需求。

⑥可以在駕駛室內(nèi)看到低壓指示器，從而判定儲(chǔ)氣筒的壓力是否正常。

4 常見(jiàn)故障

4.1 空氣壓為不足

故障現(xiàn)象：在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，空壓機(jī)向儲(chǔ)氣罐充氣的情況下，氣壓表指示氣壓達(dá)不到起步壓力值。

故障原因：

①氣壓表失靈；

②空壓機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)之間的傳動(dòng)皮帶過(guò)松打滑或空壓機(jī)到儲(chǔ)氣罐之間的管路破裂或接頭漏氣；

③油水分離器、管路或空氣濾清器沉積物過(guò)多而堵塞；

④空壓機(jī)排氣閥片密封不嚴(yán)，彈簧過(guò)軟或折斷，空壓機(jī)缸蓋螺栓松動(dòng)、砂眼和氣缸蓋襯墊沖壞而漏氣；

⑤空壓機(jī)缸套與活塞及活塞環(huán)磨損過(guò)甚而漏氣。

故障的判斷與排除方法：

①觀察氣壓表，如果指示壓力不足，可讓發(fā)動(dòng)機(jī)中速運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)分鐘，壓力仍不見(jiàn)上升或上升緩慢，當(dāng)踏下制動(dòng)踏板時(shí)，放氣聲很強(qiáng)烈，說(shuō)明氣壓表?yè)p壞，這時(shí)應(yīng)修復(fù)氣壓表。

②如果上述試驗(yàn)無(wú)放氣聲或放氣聲很小，就檢查空壓機(jī)皮帶是否過(guò)松，從空壓機(jī)到儲(chǔ)氣罐、到控制閥進(jìn)氣管、接頭是否有松動(dòng)、破裂或漏氣處。

③如果空壓機(jī)不向儲(chǔ)氣罐充氣，檢查油水分離器和空氣濾清器及管路內(nèi)是否污物過(guò)多而堵塞，如果是堵塞，應(yīng)清除污物。

④經(jīng)過(guò)上述檢查，如果還找不到故障原因，則應(yīng)進(jìn)一步檢查空壓機(jī)的排氣閥是否漏氣，彈簧是否過(guò)軟或折斷，氣缸蓋有無(wú)砂眼、襯墊是否損壞，根據(jù)所查找的故障更換或修復(fù)損壞零件。

⑤檢查空壓機(jī)缸套、活塞環(huán)是否過(guò)度磨損。

⑥檢查并調(diào)整卸荷閥的安裝方向與標(biāo)注（箭頭）方向是否一致。

4.2 空壓機(jī)無(wú)壓力空氣排出

故障原因：

①空壓機(jī)松壓閥卡滯。閥片變形或斷裂。

②進(jìn)、排氣口積碳過(guò)多。

故障的判斷與排除方法：

①檢查松壓閥組件，清洗、更換失效件。

②拆檢缸蓋，檢查閥片，更換變形、斷裂的閥片。

③拆檢缸蓋，清理閥座板、閥片。