根據(jù)技術(shù)要求及通行安全,采用靜液壓傳動(dòng)的工程機(jī)械與常規(guī)機(jī)械一樣,需要具備行走制動(dòng)、停車制動(dòng)和應(yīng)急制動(dòng)等3套制動(dòng)系統(tǒng)。它們的操縱裝置必須是彼此獨(dú)立的。
1、行車制動(dòng)系統(tǒng)
行車制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)能在所以運(yùn)行狀態(tài)下發(fā)揮作用。它首先用以使運(yùn)動(dòng)中的車輛減速,繼而在必要時(shí)使車輛完全停止運(yùn)動(dòng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。對(duì)行走制動(dòng)系統(tǒng)的要求是:第一,在車輛運(yùn)動(dòng)的整個(gè)速度范圍內(nèi)均能產(chǎn)生足夠的制動(dòng)阻力,使車輛減速直至停車;第二,具有足夠的耗能或貯能容量來(lái)吸收車輛的動(dòng)能;第三,行走制動(dòng)裝置的作用必須是漸進(jìn)的;第四,行走制動(dòng)系統(tǒng)的操縱功能必須是獨(dú)立的,不應(yīng)受其它正常操縱機(jī)構(gòu)的影響,不能在離合器分離或變速器空檔時(shí)喪失制動(dòng)能力。從原則上說(shuō),凡是能完全滿足上述要求的裝置,均可用于行走制動(dòng)系統(tǒng)。行走制動(dòng)是使用最頻繁的制動(dòng)裝置,一般稱為主制動(dòng)系統(tǒng)。
現(xiàn)代工程機(jī)械行走制動(dòng)系統(tǒng)除普遍采用帶有較大容量的制動(dòng)盤、鼓等摩擦式機(jī)械制動(dòng)器作為主執(zhí)行元件外,也越來(lái)越多地利用發(fā)動(dòng)機(jī)排氣節(jié)流、電渦流、液渦流等作為輔助的吸能裝置。后幾種裝置的優(yōu)點(diǎn)是本身沒(méi)有產(chǎn)生磨損的元件,能更好地控制減速力(矩),從而減少主制動(dòng)元件(剎車盤、片等)的磨損和延長(zhǎng)其使用壽命。但它們的制動(dòng)力都與行走速度有關(guān),一般無(wú)法獨(dú)立使車輛完全停止,只能作為輔助制動(dòng)裝置(緩速裝置)來(lái)使用。
靜液壓傳動(dòng)系統(tǒng)由連接在一個(gè)閉式回路中的液壓泵和液壓馬達(dá)構(gòu)成。對(duì)這種傳動(dòng)裝置所選用的泵和馬達(dá),除了有與一般液壓元件相同的高功率密度、高效率、長(zhǎng)壽命等性能要求外,還要求兩者均能在逆向工況下運(yùn)行,即在必要時(shí)馬達(dá)可作為泵運(yùn)行,泵可成為馬達(dá)運(yùn)行,使整個(gè)系統(tǒng)具備雙向傳輸功率或能量的能力。這樣當(dāng)泵的輸出流量大于馬達(dá)在某一轉(zhuǎn)速下需要的流量時(shí),多余的流量就使馬達(dá)驅(qū)動(dòng)車輛加速,而加速力的反作用力通過(guò)馬達(dá)使入口壓力升高,液壓能轉(zhuǎn)化為車輛的動(dòng)能增量;反之,如調(diào)節(jié)變量泵的排量使其通過(guò)流量不敷于馬達(dá)的需求時(shí),馬達(dá)出口阻力增大,在馬達(dá)軸上建立起反向扭矩阻止車輛行駛,車輛動(dòng)能將通過(guò)車輪反過(guò)來(lái)的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)使其在泵的工況下運(yùn)行,并在馬達(dá)出油口建立起壓力,迫使泵按馬達(dá)工況拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),車輛的動(dòng)能將轉(zhuǎn)化為熱能由發(fā)動(dòng)機(jī)和液壓系統(tǒng)中的冷卻器吸收并耗散掉。由于靜液壓傳動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)生的阻力(矩)原則上只取決于系統(tǒng)壓力和馬達(dá)排量而與行走速度無(wú)關(guān),所以這種系統(tǒng)既能象上述“緩速器”那樣使車輛減速,又能使其完全停止運(yùn)動(dòng),不僅能滿足行走制動(dòng)全部功能要求,而且在制動(dòng)過(guò)程中沒(méi)有元件磨損且可控性良好。因此,靜液壓傳動(dòng)系統(tǒng)本身完全可以作為行走制動(dòng)裝置使用。裝有靜液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的車輛一般無(wú)須另行配置機(jī)械制動(dòng)器,但系統(tǒng)中不能有駕駛員可隨意操縱的使功率流中斷的裝置(如液壓系統(tǒng)中的短路閥、馬達(dá)與驅(qū)動(dòng)之間的離合器或機(jī)械換擋裝置等)。
在許多工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家中,允許靜液壓傳動(dòng)裝置作為行走制動(dòng)系統(tǒng)使用已為相關(guān)安全法規(guī)所確認(rèn)。例如,1987年4月1日起生效的德國(guó)交通工具及設(shè)備和自行式機(jī)械“靜液壓傳動(dòng)裝置可以作為行車制動(dòng)器使用,前提是這一驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中不含有短路閥,或只裝有駕駛員無(wú)法直接操縱的短路閥(例如將短路閥的操縱手柄裝于機(jī)罩下面)。”
人們?;?fù)?dān)心靜液壓傳管路爆破或元件損壞后會(huì)喪失制動(dòng)能力,但在顯得技術(shù)條件下,出現(xiàn)這種風(fēng)險(xiǎn)的概率不會(huì)大于傳統(tǒng)行走制動(dòng)器的概率。
2、停車制動(dòng)系統(tǒng)
停車制動(dòng)系統(tǒng)用來(lái)使車輛保持靜止?fàn)顟B(tài)。從原則上說(shuō),它可以采用任一種具有足夠鎖定能力的機(jī)械加緊、錨固、插銷、鍥塊、擋鐵、卡齒等止機(jī)構(gòu),并不一定非要是漸進(jìn)作用的。但在實(shí)用上為了和前述行走制動(dòng)裝置系統(tǒng)兼容,絕大多數(shù)停車裝置仍然采用了結(jié)構(gòu)原理與機(jī)械制動(dòng)器類似的、帶摩擦元件的結(jié)構(gòu),常見(jiàn)的有蹄式、帶式、單盤式和多盤式等。停車制動(dòng)系統(tǒng)對(duì)制動(dòng)裝置的要求是,制動(dòng)能力應(yīng)足以防止車輛在各種條件下向任一方向意外移動(dòng),停車制動(dòng)器與車輪之間不得存在可能使傳動(dòng)鏈中斷的可操縱元件;停車制動(dòng)的操作都是在車輛已處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)進(jìn)行,純粹的停車制動(dòng)器無(wú)須具備吸收車輛動(dòng)能的能力,也不允許在行進(jìn)過(guò)程中操作;停車制動(dòng)多在發(fā)動(dòng)機(jī)熄火狀態(tài)下進(jìn)行操作,機(jī)構(gòu)中的制動(dòng)力只能由駕駛員人力能控制的純機(jī)械傳輸,且必須在不輸入任何外界能量的條件下長(zhǎng)時(shí)間地保持在制動(dòng)狀態(tài)。這樣,就排除了用液壓、氣壓、電磁等助力方式實(shí)現(xiàn)停車自動(dòng)的可能。但相關(guān)法規(guī)卻不禁止實(shí)用這些輔助施力方式來(lái)解脫停車制動(dòng)。因此,許多現(xiàn)代車輛都采用蓄能彈簧加壓的方式實(shí)現(xiàn)停車制動(dòng),而用液壓或氣壓方式解脫它。這種型式的停車制動(dòng)器動(dòng)作靈活可靠,并具備發(fā)動(dòng)機(jī)熄火或主液壓系統(tǒng)失壓后自動(dòng)完成保護(hù)性制動(dòng)的功能。實(shí)際上,問(wèn)題往往出在缺少壓力能源無(wú)法解脫它們,以便將故障車輛拖走。為此,設(shè)置了機(jī)械式(螺桿、杠桿等)液壓式(手動(dòng)泵或借用應(yīng)急液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)作為壓力源)或氣壓式(手動(dòng)氣泵)應(yīng)急解脫系統(tǒng)。
3、應(yīng)急制動(dòng)系統(tǒng)
應(yīng)急制動(dòng)系統(tǒng)用于主制動(dòng)系統(tǒng)全部或部分失效時(shí)完成制動(dòng)任務(wù)
客服熱線:
