100t抱罐車全液壓制動系統(tǒng)設(shè)計

羅利軍+李靜+劉立志

摘 要：抱罐車的制動性能對整車行駛安全性起著至關(guān)重要的作用。針對100t抱罐車制動系統(tǒng)，對比前后車橋制動力的差別，通過詳細計算，得出制動扭矩。綜合考慮抱罐車的各種使用工況，對液壓制動系統(tǒng)進行設(shè)計，使其滿足整車制動的需要，保證車輛安全行駛。

關(guān)鍵詞：抱罐車；制動扭矩；液壓系統(tǒng)

中圖分類號：TH137 文獻標識碼：A

抱罐車是冶金渣運輸及處理的專業(yè)特種設(shè)備，具有抱罐、運罐、翻罐以及放罐等功能。抱罐車的制動性能對整車行駛安全性起著至關(guān)重要的作用。

一、制動系統(tǒng)要求

為保證抱罐車安全行駛，其制動系統(tǒng)應滿足如下要求：

（一）具有足夠的制動效能。行車制動能力是在一定的速度下的制動減速度和制動距離。駐車制動滿足在良好路面上能可靠地停駐的最大坡度。

（二）工作可靠。行車制動裝置至少有兩套獨立的驅(qū)動制動器的管路。當其中一套管路失效時，另一套完好的管路應保證汽車制動能力不低于沒有失效時規(guī)定的30%。

整車結(jié)構(gòu)如圖1所示。前橋為驅(qū)動制動橋，后橋為制動橋。在制動時，應滿足前后橋制動力的合理分配和制動同時性。

二、制動扭矩計算

抱罐車設(shè)計車速為27km/h（空載）和17km/h（重載），由于抱罐車制動系統(tǒng)性能沒有相關(guān)的標準，考慮到抱罐車與礦用鉸接車在結(jié)構(gòu)上比較類似，特參考GB/T21152-2007“土方機械輪胎式機器制動系統(tǒng)的性能要求和試驗方法”進行計算。根據(jù)標準，按照重載進行設(shè)計計算，在制動初速度v0=17km/h，制動距離應滿足：

前橋為驅(qū)動制動橋，采用兩個濕盤式制動器，單個制動器制動扭矩為88kNm，共計176kNm≥140kNm，滿足使用要求。

后橋為僅為制動橋，共8個鼓式制動器，單個制動器制動扭矩為25kNm，共計200kNm≥165kNm，滿足使用要求。

三、液壓制動系統(tǒng)設(shè)計

抱罐車在工作過程中，需要在駕駛室內(nèi)雙向進行操作，這就需要兩套制動閥提供制動（如圖2所示）。因此，在設(shè)計時選擇了兩個腳踏閥（3），通過梭閥（8）將它們分隔開。

為了增加制動的響應速度，采用蓄能器（7）供油方式，使用響應速度最快的皮囊式蓄能器。通過齒輪泵（1）和充液閥（2）提前為蓄能器充油，待制動時可立即釋放壓力，滿足快速制動的需要。同時前后橋制動系統(tǒng)是獨立的，在保證某一路失效時，另一路也能滿足制動需求，增加安全系數(shù)。

因后橋（5）制動時所需液壓流量遠遠大于前橋（10），為了滿足制動同步性，在后橋增加了繼動閥（4），滿足后橋制動時的大流量需求。

駐車制動為前橋的盤式駐車制動器（11），專門為此設(shè)計了駐車閥（9）來滿足駐車的需要。

結(jié)語

100t抱罐車在制造完成后進行了廠內(nèi)的型式試驗，其制動性能完全滿足不同工況的制動要求，保證了車輛的安全行駛。在交付韓國客戶后，優(yōu)異的制動性能也得到客戶的認可，如圖3所示。

在設(shè)計抱罐車制動系統(tǒng)時，應充分考慮由于前后車橋載荷不同而導致制動力分配不均的問題。同時在設(shè)計液壓系統(tǒng)時還應注意前后制動的同步性和可靠性。

參考文獻

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[2]任中立，耿會良. BGC-100抱罐車研制[J].湖北工業(yè)大學學報，2010（4）：64-65.