空压机作为制动系统的一个主要总成,是气压动力系统的动力来源。汽车空压机作为汽车制动系统的重要组成部分,对于车辆的行驶安全起到至关重要的作用。www.色情帝国2017.com的卡车工业已经有几十年的历史了,最早使用皮带传动不带卸荷装置的双缸空压机,后来出现了阀片结构的双缸空气压缩机,随着EQ140 和CA141 车的投产,开始使用皮带传动带进气卸荷装置的单缸空压机,再后来使用了发动机轮系齿轮传动的单缸空压机。随着国内卡车的重型化,特别是随着压力的不断提高,早已经超过原来标准中最高0.8MPa的要求。


在工业日常活动中,我们对工业动力空压机了解较多,却对于汽车空压机这种较为偏门的空压机类型涉及较少,但是汽车空压机的安全运行对于人民的生命财产安全负有重要作用,我们有必要对其工作原理及其故障和排除加以精研,以利工作。


一、空压机的工作原理


以发动机为动力源,由齿轮/皮带轮传递扭矩,在空压机曲柄连杆机构的带动下,空压机的活塞做直线往复运动。在活塞的往复运动间,空压机的进、排气阀片反复地交替开启和关闭。


二、空压机的基本参数


标定排气压力—Pe:适用于整车制动系统要求的最高工作压力(表压)单位:MPa。 目前空压机的标定排气压力为0.8;最近,有些用户提出将标定排气压力提高到1.0,还有的用户希望达到1.2。


标定转速—ne:适用于整车制动系统要求的最高工作转速。发动机标定转速下的空压机转速。单位:r/min。空压机标定转速在1100~3250r/min之间。


标定排气量—Qe: 在标定工况下适于配套要求的最小排气量。单位:L/min。 随工作容积与转速的不同,单缸空压机标定排气量在130~487L/min之间;双缸空压机产品在520 ~750L/min之间。


空压机的容积效率(充气系数)—ηe:排气量与空压机行程容积的百分比。单位(%)。 Q—实测排气量m3/min。


Vn—气缸总工作容积m3(气缸体直径×活塞行程×气缸数)。 Ne—标定转速r/min。


Vn×ne—理论容积排量m3/min。


排气温度—K:QC/T 29077-92规定,空压机标定排气压力为0.8MPa时的排气温度≤473进气压力(进气阻力、负压、真空度);空压机吸气时缸盖进气口处的气体压力单位:mmH2O。在任何运转条件下,空压机的进气压力应≤400mmH2O。车辆行驶中,发动机标定工况运转时的增压器转速比原地运转时的要高得多,气泵进气负压要比运行时减少约100mmH2O。 标定轴功率—Ne:在标定工况下,实际消耗的最大功率。单位:kW。


随气排油量(窜油)—W:空压机在标定转速下随气体排出润滑油的重量。单位:g/m3。 G—试验后滤纸的质量g; G0—试验前滤纸的质量g; Q0 理论容积排量m3/min; T—空压机连续运转时间min;


QC/T 29078-92中规定:当ne<2000 r/min时,W≤0.08g/m3;ne≥2000r/min时,W≤0.10g/m3。


空压机负载循环:汽车/机械运行过程中空压机为储气罐提供空气时间的总量,被称为压缩机的负载循环。


空载时间(空负荷):调压阀开启时,空压机产生的气体被直接排入大气的时间,称为空载时间。如果压缩机的负载循环超过汽车/机械运转时间的25%,压缩机工作时的温度会升高,并可能过热,导致空压机寿命的降低。充气时间小于等于汽车/机械运转时间的25%时将得到最佳耐用性。当负载循环大于25%时应考虑更换更大排气量的空压机。


如果把调压阀相临两次开启的时间间隔称作一个操作周期,例如这个操作周期为10分钟,那么,空压机向储气罐充气的时间应小于2.5分钟。


空压机选择的最终标准为:在最差操作条件下,最大负载循环不得超过35%。如果汽车或所安装的机器有多个空气附件,则要求使用较大型号的空压机。


当负载循环在25~35%时,应增加经常性维护(防系统泄漏、防压力过高、清洁或替换受限的排气零件、比正常安排更经常地替换空气干燥器的干燥剂、清洗空气系统,包括下方控制或损耗空气的零件)。


三、空气滤清器的选用原则


空滤器的流量是选大值;原始进气阻力是选小值。发动机采用涡轮增压器增压,但空压机还是自然进气。空滤器原始进气阻力的大小对空压机的随气排油量至关重要。应在满足额定进气量要求的前提下应选择阻力最小的空滤器型号。为空压机进气管线和进气口设计留有宽松的空间。


四、空压机进气管选用原则


(1)在空气系统布置中,空压机进气口处的进气阻力应小于400mmH2O; (2)进气管路内径应满足空压机进气口处的进气阻力要求;


(3)进气管必须是硬管或SAE高压软管,联接在发动机进气管远离负压区端或空滤器输出口;


(4)使用与汽车/机械同寿命的高质量线卡和支撑安装管路。 五、车用空压机的检修 1.检修步骤


(1)整机进行清洁和检查;


(2)拆下缸盖螺塞,检查是否窜机油,用压缩空气吹通气道和接头; (3)检查片状活门与活门座的密封情况,必要时进行研磨或更换;


(4)检查活塞环的密封性。转速为900~1 000 r/min时,35 L容积的贮气筒在8 min内压力达不到0.7 MPa,窜入贮气筒的机油超过3 mL/h,表示活塞环密封能力过低,应分解检查;


(5)测量活塞与气缸壁之间的间隙,如超过0.2mm,圆柱度偏差超过0.1mm,圆度偏差超过0.05 mm,应镗缸并换用加大的活塞、活塞环。若磨损不严重,则只换新活塞环。装活塞环时其斜面应向上,环口平分错开,相邻两环环口位置不得对应,以免漏气; (6)检查并刮配连杆轴承,涂油装好后应转动灵活,无晃动间隙;


(7)检修活塞销。活塞销与连杆衬套的配合,要求不加机油,用拇指可轻松推入;活塞销与销座的配合,要求用木棒可轻轻敲入;


(8)检查气缸盖是否翘曲或有沟槽,必要时应在平台上用气门砂研磨。缸盖与缸体的接合平面,用平尺测量不平度偏差不得超过0.05mm。缸盖螺栓的拧紧力矩为12.17mm,紧固时应交叉分二三次均匀拧紧;


(9)清除排气阀表面污物,阀片磨损过度应换新件。


2.常见故障的排除


(1)进、排气阀关闭不严。进、排气阀的阀座、阀片密封面不平整。会使气阀关闭不严而漏气,导致排气量减少,或排气压力降低。阀片或阀座上有污垢、积炭等脏物时,应使用木片、竹片或铜丝刷将其清除,然后清洗干净。如发现阀座、阀片有磨损、擦伤或沟痕等缺陷时,可用研磨的方法进行修复。在研磨平板上以细研磨膏研磨时,应用手压住阀座或阀片并按“∞”字形运动,避免研磨偏斜。如不能消除缺陷,应将其更换。修复后的阀座、阀片,在使用前应用煤油进行气密性试验,试验时允许有轻微渗漏现象;


(2)气缸盖螺栓松动及气缸垫破损。螺栓松动会发生漏气现象,当发现螺栓松动时,应及时按规定的顺序及力矩拧紧。当发现因气缸垫损坏造成密封不良而漏气时,应更换气缸垫。更换时要检查气缸垫的厚度是否符合要求。若太薄,有可能产生活塞撞击气缸盖的后果;若过厚,则会使余隙容积增加,导致排气量减少;


(3)活塞环严重磨损。润滑不良或空气滤清效果不好时,将引起活塞环过早地严重磨损,使气缸中的气体过多地泄漏到曲轴箱,导致排气压力不足。如果发现活塞环磨损过度,应及早更换;


(4)空气滤清器堵塞。滤清器堵塞时应及时清洗滤芯。清洗时应将其拆下分解,外壳和滤芯放到汽油盆内清洗,并用压缩空气将滤芯上的污物吹净。复装时,应将滤芯上部浸蘸机油,再倒翻过来,等机油流下,待全部滤芯沾满后,再将多余的机油擦去(不要保留过多的机油)。复装空气滤清器时,要注意严密性,各处的橡胶密封圈不能遗漏。


(5)V带过松打滑。可调整空气压缩机与发动机的相对位置。使V带的张紧力达到规定的要求。若发现V带磨损过度,则应更换;


(6)其他方面的故障。常见的有带轮与曲轴配合面相对滑转,松压阀卡死导致空气压缩机处于松压状态,进、排气阀座松动或气阀弹簧折断等。这些故障均会造成排气量过少或排气压力不足,但比较容易排除。只要查明原因,并按使用说明书要求处理即可。


六、判断故障的简易方法


(1)检查气缸体、气缸盖及管接头等处,必要时用涂肥皂水的办法.看是否有漏气现象; (2)检查气缸盖及排气管路的温度,若感觉超过正常工作温度则说明排气阀关闭不严; (3)检查进气系统的方法很多,现介绍一较直观的方法。首先拆下松压阀上的进气管,再把一较大的充满气体的塑料袋套在滤清器上,扎紧袋口。当空气压缩机运转时,观察袋内气量的变化情况。如果袋内气体很快就没有了,则可确认进气管路无毛病,故障部位可能在活塞环处:如果袋内气体减少得很慢或不变化,则可能是滤芯堵塞、进气阀密封不严或松压阀杆压开进气阀且卡住。最后,根据上面初步判断的结果,再对所怀疑的部位进行进一步的检查;


(4)拆下空气压缩机回油管.检查曲轴箱压力。当空气压缩机运转时,如果回油口处向外大量排气,则应检查排气阀是否卡住。若正常,再进一步拆卸检查活塞环及气缸,看是否有过度磨损及活塞环口对口等故障;


(5)用气压表直接测量排气口压力。也可拆下空气压缩机上的排气管及V带,用一只手的手指堵住排气口,另一只手转动空气压缩机上的带轮(亦可不卸下V带,让空气压缩机低速运转),若感觉手指所受的排气压力较小,就可确定空压机有故障,再用别的办法找出故障部位;如果感觉手指所受的排气压力很大,则故障部位可能不在空气压缩机本身,应从其他方面查找故障原因。


七、小结


现在随着车辆重载化、高速化、空气悬架化匹配双缸空气压缩机的车辆越来越多,但是对于空气压缩机性能控制的QC/T 29078-92 标准,制定的比较早,已经20年过去了,一些规定已经不能适应目前重载车辆的需要。同时,空气压缩机排气温度、消耗功率、随气排油量等指标较为落后,而且缺少机油消耗等指标,对于非试验室检测判断空气压缩机的故障,也没有一个规定,给产品质量控制带来困难。


也由此,为设备的安全运行埋下了隐患,所以,我们对于汽车空压机除了要对其原理及选材了解,还要对其故障的产生和检修熟知。在故障变成交通安全事故之前,将其消灭在萌芽状态。

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