【壓縮機(jī)網(wǎng)】一輛卡車上零部件眾多，發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、車橋等重要的部件很多人買車都不會(huì)忽略，主要看的就是這三大件，也就導(dǎo)致其他底盤部件很容易被忽略。特別是制動(dòng)系統(tǒng)線路繁雜，組成部件眾多，大多數(shù)人看不懂也就沒(méi)有留意這方面的問(wèn)題，z*多就是看看制動(dòng)系統(tǒng)的品牌。然而，即使是大品牌的產(chǎn)品也分三六九等。

 

　　今天要說(shuō)的是制動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力來(lái)源——壓縮空氣。中重型車輛現(xiàn)階段普遍采用氣壓制動(dòng)系系統(tǒng)，俗稱“氣剎”。高壓空氣推動(dòng)制動(dòng)分泵對(duì)車輪施加制動(dòng)力，駕駛員操縱車輛只需要較小的力踩踏制動(dòng)踏板就能在車輪上形成巨大的制動(dòng)力，頗有四兩撥千斤之感。

 

　　隨著車輛的發(fā)展升級(jí)，空氣懸架、氣囊減震座椅、氣囊減震駕駛室、AMT變速器、氣控?fù)Q擋助力等功能出現(xiàn)，車輛上的壓縮空氣應(yīng)用范圍就不僅僅局限在制動(dòng)系統(tǒng)上了，很多零部件都需要用到壓縮空氣，這也對(duì)壓縮空氣的品質(zhì)有了更多要求，不清潔的壓縮空氣容易損害精密閥類部件的壽命。

 

 

　　解放J7已用水冷空壓機(jī)

 

　　壓縮空氣對(duì)中重型車的重要性不言而喻，車上壓縮空氣的來(lái)源并不復(fù)雜。簡(jiǎn)單講就是發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)空壓機(jī)，空壓機(jī)輸出高壓氣體到儲(chǔ)氣筒。

 

　　但僅僅這樣，儲(chǔ)氣筒內(nèi)的壓縮空氣就不夠清潔，高溫氣體冷卻后的冷凝水、空壓機(jī)竄的油都會(huì)進(jìn)入到儲(chǔ)氣筒內(nèi)。因此壓縮機(jī)輸出的高壓氣體還需要降溫和過(guò)濾油、水。通常的做法是在壓縮機(jī)和儲(chǔ)氣筒之間的管路上使用螺旋管，高溫高壓氣體經(jīng)過(guò)長(zhǎng)長(zhǎng)的管路之后溫度就會(huì)下降。但隨之而來(lái)的是會(huì)產(chǎn)生冷凝水在管路內(nèi)，螺旋管之后就需要再安裝一個(gè)干燥器，吸附管路中的水分之后再讓干燥的空氣進(jìn)入儲(chǔ)氣筒內(nèi)。

 

　　這就是卡車壓縮空氣從誕生到存儲(chǔ)的過(guò)程。

 

　　空壓機(jī)是壓縮空氣的來(lái)源，常見(jiàn)的是單缸或者雙缸活塞式空壓機(jī)，一般與發(fā)動(dòng)機(jī)連在一起，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)空壓機(jī)就會(huì)開始泵氣。前面也說(shuō)過(guò)，車上用氣的部件越來(lái)越多，耗氣量相比于以前的車型更多，空壓機(jī)泵氣量也要跟著增長(zhǎng)。氣泵的“排量”越大泵氣量就越多，單缸氣泵的泵氣量不夠那就多加一個(gè)氣缸變成雙缸空壓機(jī)。雙缸空壓機(jī)的誕生思路就是這么簡(jiǎn)單粗暴。所以現(xiàn)在耗氣量相對(duì)少的車型配單缸空壓機(jī)，耗氣量大的重型車會(huì)配備雙缸空壓機(jī)。

 

　　然而，不管是單缸空壓機(jī)還是雙缸空壓機(jī)，大部分還是停留在風(fēng)冷散熱這一階段。空壓機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)一樣都有氣缸和活塞，相比于發(fā)動(dòng)機(jī)4沖程工作原理，少了做工沖程。活塞下行，進(jìn)氣門打開，新鮮空氣吸入氣缸內(nèi)；進(jìn)氣門關(guān)閉，活塞上行壓縮空氣，排氣門打開輸出壓縮空氣?；钊谕鶑?fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與缸壁摩擦發(fā)出熱量，只能通過(guò)空氣散發(fā)熱量，吹風(fēng)會(huì)加快這一過(guò)程。主流國(guó)產(chǎn)車發(fā)動(dòng)機(jī)大都是風(fēng)冷散熱空壓機(jī)。

 

 

　　空壓機(jī)原理

 

　　很明顯，風(fēng)冷散熱的效率低下，但勝在成本低，不需要額外布置散熱系統(tǒng)，也能夠滿足大部分車輛的實(shí)用環(huán)境。但是現(xiàn)在車輛對(duì)于油耗、排放各方面的要求越來(lái)越高，就需要壓榨車輛上每個(gè)零部件提高燃油經(jīng)濟(jì)性。提高空壓機(jī)散熱效率z*簡(jiǎn)單有效的方法就是和發(fā)動(dòng)機(jī)一樣用“水冷”。

 

　　今年上海車展在克諾爾展臺(tái)出現(xiàn)一款雙缸水冷空壓機(jī)，這當(dāng)然不是重點(diǎn)。空壓機(jī)側(cè)面有一塊“FAWDE”標(biāo)志的銘牌，這是錫柴發(fā)動(dòng)機(jī)廠的標(biāo)志，這款空壓機(jī)產(chǎn)品會(huì)在解放J7發(fā)動(dòng)機(jī)上應(yīng)用?？酥Z爾擁有全套的空氣供給系統(tǒng)，既然空壓機(jī)使用了克諾爾的產(chǎn)品，那么解放J7其他的相關(guān)氣路零部件很可能也是克諾爾產(chǎn)品。

 

 

　　有廠商帶頭使用水冷空壓機(jī)，到時(shí)候可以作為車型賣點(diǎn)，其他廠商應(yīng)該也會(huì)陸續(xù)跟上步伐使用水冷空壓機(jī)產(chǎn)品。相比于風(fēng)冷散熱空壓機(jī)，水冷散熱更高的散熱效率好處是顯而易見(jiàn)的。缸體不易高溫變形，活塞環(huán)和氣缸配合間隙就不會(huì)因?yàn)楦左w變形受到影響，導(dǎo)致機(jī)油竄入壓縮空氣等問(wèn)題；壓縮出來(lái)的高壓空氣溫度也更低，減輕了后續(xù)散熱降溫的壓力?？傊?，溫度低了，什么都好說(shuō)。

 

　　空氣處理單元，是什么？

 

　　空氣處理單元，就是處理空氣的單元。前文已述，空壓機(jī)出來(lái)的壓縮空氣需要降溫，過(guò)濾油、水雜質(zhì)才能到儲(chǔ)氣筒內(nèi)?？諝馓幚韱卧?jiǎn)單說(shuō)就是由一個(gè)干燥罐和一個(gè)四回路保護(hù)閥組成，干燥罐過(guò)濾油、水，四回路保護(hù)閥分配過(guò)濾后的壓縮空氣到不同的儲(chǔ)氣筒，并能保證其中一個(gè)回路出現(xiàn)故障泄漏，其他回路還能保持壓力不泄漏。

 

　　如果要給空氣處理單元分類，可以把它分為四代。第一代是分體式空氣處理單元，第二代模塊化集成空氣處理單元，第三代半電控空氣處理單元，第四代電控空氣處理單元。

 

 

　　分體式空氣處理單元：為了區(qū)分其他三代產(chǎn)品，名字是筆者所取。干燥罐和四回路閥分開布局，現(xiàn)在也比較常見(jiàn)。結(jié)構(gòu)體積比較大，布局需要考慮管路走向，損壞之后更換方便。氣路連接點(diǎn)太多，容易發(fā)生故障。

 

 

　　模塊化集成空氣處理單元：空氣干燥罐、四回路保護(hù)閥集成到一起成為一個(gè)模塊，減少了零部件數(shù)量，安裝更便捷，節(jié)省了連接管路，緊湊的結(jié)構(gòu)大幅縮減安裝空間。已經(jīng)在不少國(guó)產(chǎn)車上使用集成空氣處理單元，逐漸成為主流。

 

 

　　半電控空氣處理單元：在模塊化集成空氣處理單元基礎(chǔ)上加入電磁閥就變成了半電控產(chǎn)品，功能和模塊化集成空氣處理單元相差無(wú)幾。電磁閥的加入讓空氣處理單元也能變成一個(gè)執(zhí)行器被ECU控制。

 

 

　　電控空氣處理單元：第四代電控空氣處理單元相比于之前的產(chǎn)品，那就是功能機(jī)和智能機(jī)的區(qū)別了。在半電控空氣處理單元的基礎(chǔ)上新增了ECU和傳感器，干燥罐也有了“大腦”。ECU通過(guò)CAN線系統(tǒng)可以與車輛進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)整車氣壓系統(tǒng)智能管理。比如干燥罐的再生功能（用壓縮空氣反吹干燥罐，除濕）可以實(shí)現(xiàn)自我控制，干燥劑的含水量達(dá)到一定比例的時(shí)候會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)再生功能。之前的產(chǎn)品只能定時(shí)再生，不管有沒(méi)有必要，浪費(fèi)了壓縮空氣。

 

　　環(huán)境溫度低會(huì)自動(dòng)排氣讓管路內(nèi)的壓縮空氣流動(dòng)，避免在低溫高濕度環(huán)境下管路結(jié)冰，影響行車安全。

 

　　根據(jù)車上不同零部件的使用需求，可以輸出多種氣壓。與車輛通信，知道車速、制動(dòng)情況等信息之后甚至?xí)悄苷{(diào)節(jié)制動(dòng)系統(tǒng)壓力。假設(shè)制動(dòng)系統(tǒng)默認(rèn)的制動(dòng)氣壓是12bar，系統(tǒng)判定制動(dòng)需求低的時(shí)候，氣壓即使低于12bar也不會(huì)讓空壓機(jī)工作提升氣壓，避免頻繁啟動(dòng)空壓機(jī)造成能源浪費(fèi)。

 

　　按照克諾爾的數(shù)據(jù)，電控的空氣處理單元每年可以節(jié)省數(shù)百升燃油消耗，節(jié)省的燃油就是從避免點(diǎn)點(diǎn)滴滴浪費(fèi)積累出來(lái)的。這種精密的控制也只有電控空氣處理單元才能做到。

 

　　之前看到歐洲卡車在油耗已經(jīng)很低的基礎(chǔ)上還能再次通過(guò)優(yōu)化底盤降低5%、7%的油耗，覺(jué)得很不可思議?，F(xiàn)在接觸到智能的空氣管理系統(tǒng)，才覺(jué)得沒(méi)有什么不可能?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)空氣管理系統(tǒng)連第二代產(chǎn)品都沒(méi)有完全普遍應(yīng)用，可想而知和第四代的差距有多大，國(guó)產(chǎn)車想要趕英超美任重道遠(yuǎn)。