轮式装载机几种制动系统的分析
装载机结构原理简介
装载机的结构原理装载机的结构原理-制动系统目前国产ZL50型机主导产品的制动系统多数为带紧急制动的制动系统，柳工第二代产品ZL50C的制动系统为这种系统的典型代表。
图13为柳工ZL50C型机制系统结构示意图。
该系统具有行车制动、停车制动及国际流的紧急制动系统。
停车制动与紧急制动共用，因紧急制动具有4种功能：（1）停车制动；（2）起步时保护制动作用。
气压未达到允许起步气压时，停车制动起作用，且挂下不挡；（3）行车时气路发生故障起安全保护制动作用。
当制动系统气路出了故障。
降到允许行车气压时，紧急制动会自动刹车，同时变速器会自动挂空挡；（4）紧钯制动。
当行车制动出了故障时可选用该系统实施紧急制动，而代替行车制动起作用。
这也是紧急制动名称的由来。
因此，具有紧急制动系统的柳工ZL50C型机制动安全可靠性是最好。
成工目前的ZL50B型机、徐装的ZL50E型机都采用了这样的制动系统。
稍有不同的是成工与徐装的在空气罐与紧急和停车制动阀之间加有快放阀。
柳工以前的ZL50型机制动系统中也有快放阀，实践证明无必要，柳工将该阀取消了。
还有一点不同的是成工的行车制动是双踏板，柳工及徐装的均为单踏板。
另外徐装的紧急和停车制动控制阀为电磁阀，柳工与成工的均为气阀。
如图14所示，目前还有部位产品的制动系统为双管路行车制动。
该系统与图13所示的系统相比，其行车制动部分从空气罐开始多了一路，结构元件组成基本上差不多。
该系统没有紧急制动部分，但有手柄带软轴直接操纵停车制动器的停车制动。
这种制动系统比普通的不带紧急制动的单管路制动系统制动可靠性、安全性要高，但比带紧急制动的制动系统差一些。
因此，今后带紧急制动的制动系统应用会更加广泛。
目前，山工的ZL500D型机、常林的ZLM50E型机都是用的这种系统。
山工的双管路制动阀为双腔并联式，常林的为双腔串联式。
另外，山工的在图中的序号10不是批三通接头。
而是采用的双回路保险阀，这样的双管路体现得更充分。
装载机刹车系统
更环保节能
轻量化设计
为了降低能耗和排放，刹车系统的零部件将采用轻量 化材料和设计，以减少装载机的整体重量。轻量化设 计还能够提高装载机的机动性和作业效率。
节能技术
通过优化液压系统和传动装置，刹车系统的能耗将大 幅降低。此外，利用再生制动能量回收技术，刹车系 统能够将制动过程中产生的能量转化为电能储存起来 ，供其他系统使用，进一步提高节能效果。
气压刹系统
总结词
气压刹车系统利用压缩空气传递压力，实现制动力的传递。
详细描述
气压刹车系统由空气压缩机、气瓶、制动器等组成，通过空气压缩机产生的压缩空气将制动器夹紧，利用摩擦力 产生制动力。气压刹车系统具有制动力量大、可靠性高等优点，但需要定期检查气瓶和管道是否漏气。
03
装载机刹车系统的维护和保养
更换刹车油
01
02
03
选用合格的刹车油
选用符合规格的刹车油， 避免使用劣质或假冒的刹 车油。
定期更换
按照规定的周期更换刹车 油，以保证刹车油的清洁 度和性能。
更换操作注意事项
在更换刹车油时，应注意 操作规范，避免杂质和空 气进入刹车系统。
更换刹车片
选择合适的刹车片
选用符合规格的刹车片， 避免使用劣质或假冒的刹 车片。
定期更换
按照规定的周期更换刹车 片，以保证刹车效果。
更换操作注意事项
在更换刹车片时，应注意 操作规范，确保更换后的 刹车片安装正确、牢固。
04
装载机刹车系统常见故障及排除方法
刹车失灵
总结词
刹车失灵是指装载机在行驶过程中无法 通过刹车系统进行有效减速或停车的情 况。
VS
详细描述
刹车失灵可能是由于刹车油不足、刹车油 管泄漏、刹车片磨损过度或刹车泵出现故 障等原因引起的。当出现刹车失灵时，应 立即停车检查，并根据具体情况进行修理 或更换相关部件。
装载机全液压系统详解如何制动
第一种气推油的制动形式，目前应用最广，也是广大用户十分熟悉的系统样式。
其主要特点是发动机自带打气泵为制动系统提供气源，由于气体压力不能达到制动的压力要求，所以采用加力器来实现增压，通过脚制动阀来控制制动，其主要优点是便于维护，当进行维修时，由于该系统在加力器之前是气体介质，维护时不会弄得到处是油，比较环保。
另外该系统技术比较成熟，成本比较低，容易被国内用户所接受。
但是，由于该制动系统采用气、液两种介质，需要两套管路，装载机排气时，噪声比较大，还有就是容易产生气阻，导致制动失灵，容易造成危险，需要单独加制动液，所以在国内的装载机上，基本在6吨以下的装载机上使用该系统，大吨位的装载机由于需要的制动压力较高，这是气推油制动系统所不能满足的。
随着卡特等知名厂商对制动系统的更新换代，另一种制动形式应运而生，就是全液压制动系统。
其主要有脚制动阀、充液阀、蓄能器等液压元件组成，下面将就全液压制动系统的构成及工作原理给广大用户做一个简单的分析和介绍，以便大家比较并选择。
双回路全液压制动的原理图双回路的脚制动阀上图中红色圆圈部分为双回路的脚制动阀，这种脚制动阀有两个相对独立的输出口，能够在制动系统的一回路出现问题时，另一回路可以继续正常工作。
双回路的脚制动阀上图中1口接制动泵出口，也就是制动阀的进口；2口接前桥制动；3口接后桥制动；4口接制动阀回油。
充液阀上图中管路连接的元件就是充液阀，这个阀的作用是根据实际的需要从回路中为蓄能器充液。
并且这个充液过程是在预先设定的充液速度下完成的，在预先设定的压力范围内是相对恒定的。
蓄能器充液进行过程蓄能器充液进行过程：充液阀的两个阀芯工作在上图中红色圆圈的位置，从制动泵出来的油液通过充液阀的充液阀芯进入到蓄能器，给蓄能器充液，此时由于蓄能器内部压力比较低，所以两个阀芯才工作在此位置。
蓄能器充液完成过程蓄能器充液完成过程：当蓄能器内部的压力达到设定压力，充液阀的两个阀芯工作在上图中红色圆圈的位置，表明充液完成。
装载机制动系统及故障处理
装载机制动系统及故障处理轮式装载机铲装作业时往复运动的频繁性决定了制动的频繁性，轮式装载机制动性能的好坏，直接影响到整机的工作效率，同时也关系到人身和财产的安全，所以正确了解装载机制动系统的结构和原理，对使用和维护装载机都是十分必要的。
今天带领您了解一下装载机的制动系统，希望本文能对你更好的了解装载机有所帮助。
一、装载机制动系统：装载机是在道路调节和交通条件都很复杂的环境下运行的。
为了确保安全，装载机在遇到会车、路面不平及转弯等情况下，应降低行驶速度；在遇到障碍物、行人及其他危险情况时，应在尽可能短的距离内降速或者停车。
这时，就需要装载机具备制动系统。
装载机的制动系统一般有两种装置，行车制动装置和驻车制动装置：①、行车制动装置：在装载机行驶过程中使用的制动装置，它能使行驶过程中的装载机减速或者停车；②、驻车制动装置：在装载机停车之后使用的制动装置，它能防止装载机在停车后不会“溜车”。
二、行车制动装置的几种分类1，鼓式制动系统：制动系统不工作时，回位弹簧使制动鼓的内圆柱面与制动蹄之间留有一定的空隙。
车轮及制动鼓可以自由转动。
当制动系统工作时，驾驶员踏下制动踏板，通过推杆推动主缸活塞后移，主缸将产生高压油液，经油管流到轮缸中，推动活塞外移而使制动蹄绕各自的支撑销转动，蹄片上的两个刹车片紧压在制动鼓的内圆柱面上，实现制动。
2、气顶油盘式制动系统：国内轮式装载机大多采用气顶油钳盘式制动系统，经过多年的改进和发展，大致有以下几种：①、停车制动和行车制动单独分开的制动系统。
停车制动是靠操纵手柄拉动变速箱输出轴制动鼓来实现的。
行车制动过程如下：由柴油机上的空气压缩机产生的气体经多功能卸荷阀分离出气体中油水后，进入储气缸，当需要制动时，踩下气制动阀，储气缸中的压缩空气进入前后驱动桥加力泵，推动加力泵活塞和制动总泵活塞，使总泵内的刹车油形成高压油进入前后桥制动器，推动活塞及摩擦片实现制动。
②、具有停车制动和紧急制动“二合一”功能的双踏板制动系统。
轮式装载机总体设计及制动系统设计
轮式装载机总体设计及制动系统设计
轮式装载机是一种用于装载、卸载和运输土、石料等物料的工程机械设备。
它含有一个前置式铲斗，驾驶员座椅和驾驶室，以及四个轮子用于移动。
下面是轮式装载机总体设计和制动系统设计的一些基本知识。
轮式装载机总体设计主要包括以下几个方面：
1. 整体结构设计：包括铲斗、车身、底盘、驾驶室等组成部分的设计，要保证重心低平稳，同时各部件之间的耦合良好，使结构刚性和稳定性达到最佳水平。
2. 动力系统设计：通过合理选择发动机和传动系统来实现最佳的动力性能和燃油经济性。
3. 液压系统设计：液压系统是轮式装载机的主要动力系统，通过设计合理的泵和阀来实现最佳的液压效率和性能。
4. 电气系统设计：电气系统包括所有电子元件和电线组件，通过设计合理的控制模块实现各种功能控制。
制动系统设计是重要的安全问题，必须严格按照相关要求进行设计，主要包括以下几个方面：
1. 制动器类型的选择：根据轮式装载机的使用场合和工作性质来选择最合适的制动器类型，目前轮式装载机普遍采用湿式多片制动器。
2. 制动器的设定：根据轮式装载机的质量和制动性能来计算制动器的承受能力和设置合适的制动器数量，保证制动效果可靠。
3. 制动管道和制动油：提供运转一段时间的制动和驱动控制，制动管道和制动油应该是适当的大小和容量。
4. 制动控制系统的设计：配备高质量的制动控制组件和设备来监控制动作用，保证制动系统在必要时能够快速反应并发生作用，确保安全性。
ZL50E轮式装载机制动系统设计论述
ZL50E轮式装载机制动系统设计论述ZL50E轮式装载机制动系统主要包含了液压脚刹、液压手刹、液压行车刹车以及停车驻车制动器等几个部分。
其中，液压脚刹是最常用的制动系统，它通过脚踏板控制刹车阀，推动刹车机构工作，达到制动效果。
液压手刹是用于停车时的制动装置，通过手动操作拉动手刹操纵杆，使刹车压力增大，制动力增大，达到停车、驻车的目的。
而液压行车刹车则是用于驾驶员控制机动行车阻力，确保行车过程中的安全性。
停车驻车制动器则是在车辆停放时起到防止车辆滑移、滚动的作用。
在具体的设计过程中，需要考虑到制动器的类型和布置。
一般来说，液压脚刹和液压手刹采用盘式制动器的设计，并采用液压动力传递制动力的方式，从而使制动力更加稳定。
液压行车刹车则采用齿轮齿条传动的方式，通过行车操纵杆控制刹车片的移动，实现刹车的效果。
停车驻车制动器则采用牙轮与齿条的配合，通过拉动制动杆实现制动。
ZL50C轮式装载机制动系统设计
ZL50C轮式装载机制动系统设计【摘要】介绍ZL50C轮式装载机制动系统的工作原理，分析了钳盘式制动器的制动力矩与整机制动所需制动力矩和由地面附着条件所决定的制动力矩之间的关系，确定了在最佳制动工况下选择制动系统参数和结构的方法,本文着重叙述了行车制动系统的设计。
【关键词】装载机；制动系统；设计1.ZL50C轮式装载机制动系统工作原理制动系统是装载机的一个重要组成部分，它不仅关系到行车作业的安全性，而且，良好可靠的制动系统，可以使装载机具有较高的平均行驶速度，提高其运输效率。
装载机的制动系统，通常包括以下三个部分：双管路行车制动系统，停车制动和紧急制动。
每个部分主要由制动器和制动驱动机构两大部分组成。
本文所论述的是行车制动系统设计，即脚制动系统设计。
本机采用双管路安全制动系统，钳盘式制动器实现四轮制动，主制动器（停车制动）采用双蹄内涨式气动操纵。
系统包括气泵，储气罐制动阀及加力器，制动器以气推油方式制动。
1、发动机2、空压机3、油水分离器4、单向阀5、储气筒6、调压阀7后桥钳盘制动器8、后桥加力器9、脚制动阀10、前桥加力器11、选择筒12、双向换通阀13、变速箱切断阀14、前桥钳盘制动器15、气压表图1 ZL50C轮式装载机制动系统工作原理图该系统的原理是发动机驱动空压机，压缩空气从空压机2进入油水分离器3，空气中的水分及部分杂质被油水分离器的过滤网滤出去后，压缩空气经单向阀4进入储气筒5，而且压缩空气经调压阀6调整后，保持系统压力为0.68Mpa～0.7MPa,踩下脚制动阀9时，储气筒中的空气分两路分别进入前后驱动桥的制动钳14和7推动活塞、摩擦片，压向制动盘，当放开制动踏板时，加力器中的压缩气体从制动阀处排入大气，制动状态解除。
而ZL50C手制动是手控气制动，当弹簧气缸处于进气状态时，手制动器处于解除制动状态，当手制动阀向上拉时，弹簧气缸中的空气从手制动阀处排入大气，此时，气罐中的活塞杆在弹簧力的作用下带动手动制动器手柄向上运动，使制动器处于制动状态，实现无气制动，提高了驾驶安全性；同时空气通过手动制动阀进入双向换通阀，再进入变速操纵阀的切断阀，切断变速器的动力。
ZL50E轮式装载机制动系统设计论述
Ｃｏ ａ ｉｏ ｎ ｐ ｉａｉｎ Ｔｅｔｏ ｅ ｔｏ ｉ ｌ ｓ ｎ ｍｐ ｒｓ ｎ ａ ｄ Ａｐ ｌｃ ｔ ｓ ｆＥｌｃｒ ｎ ｃ Ｂａｌ ｔｉ ｏ ａ Ｅｘ ｒ ｓｗａ ｌｕ ｎ ｔ ｎ Ｓ ｓｅ ｐ ｅ ｓ ｙ Ｉｌ ｍｉａｉ ｙ ｔｍ ｏ
动 力矩 和 由地 面附 着条 件 所 决 定 的 制动 力 矩 之 间的 关 系 ， 定 了在 最佳 制 动 工 况 下 选择 制 动 系统 参 数 和 结 构 的 方 确 关 键 词 ： 盘 式 制动 器 ； 钳 制动 力矩 中 图 分 类 － ： ４ ５５ ４ ￣ 一 Ｕ １． １ － 文 献 标 识 码 ： Ｂ 文章 编 号 ：６ ３— ０ ２ ２ １ ）８— ０ ０— ３ １７ ６５ （ ００ ０ ０ ７ ０
１ Ｚ Ｓ Ｅ轮 式装载机 制动 系统 工作原理 ＬＯ
器， 制动 器 以气推 油方式 制动 。其 工作 原理 见 图 １ 。
制 动系统 是 装载 机 的一个 重要 组 成部 分 ， 不 它
仅关系到行车作业的安全性 ， 而且 ， 好可靠的制动 良 系统 ， 以使装 载机具 有较高 的平均行 驶速度 ， 高 可 提 其运输 效率 。 装 载机 的制动 系统 ， 通常 包括 以下 三个部 分 ： 双 管路 行车制动系统 、 停车制动和紧急制动 。每个部 分
ｅ ｅ ｔｏ ｌ ｃｒｎｉ ａｌ ｓ ｓ ｉ ｉａｅ ｈ ｏ ｇ ｏ ａ ｉｇ ｗｉ ｅ ｔｎ ｉｈ ｙ ｓ ｃｉｎ ｌ ｍｉ ａｉｎ． ｆ ｃ ｆｅｅ ｔｏ ｃ ｂ ｌａ ｔｉ ｎｄｃ ｔｄ ｔ ｒ ｕ ｈ ｃ ｍｐ ｒｎ ｔ ｔｓｉ ｇ ｈ ｇ ｗａ ｅ ｔｏ ｓ ｉ ｕ ｎ ｔｏ ｈ ｌ
阀 ６调整 后 ， 持 系统 压 力 为 ０ ６ＭＰ 保 ．８ ａ～０ ７ Ｐ ， ． Ｍ ａ 踩下 脚制 动 阀 ９时 ， 气筒 中 的空气 分 两路 分 别 进 储
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险阀 梭阀 断气缸
!’ 空 压 机
(’ 多 功 能 卸 荷 阀
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系统必将得到更快的发展。
通讯地址： 徐州市矿山路 #$ 号 徐州装载机厂 （%%!&&’ ） （收稿日期： !""!#"$#%& ）
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图#&’ 加 来自 泵#内燃机原理 *+ 西安交通大学内燃机教研室 *+ 北京： 中 国农业机械出版社， #,-(
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余志生 *+汽车理论 *+北京： 机械工业出版社， #,,. 唐焕文， 秦 学 志 *+ 实 用 最 优 化 方 法 *+ 辽 宁 ： 大连理工 大学出版社， !"""
通讯地址：山东临沂市金雀山路 !$ 号
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新型液压制动系统
随着液压技术和湿式制动器制造技术的不断完
善，可靠性更高的液压制动系统在工业发达国家已 普遍采用， 新型液压制动系统 （图 & ） 的基本工作原 理如下： 由液压泵输出的压力油经充液阀 ’、 ( 口向 两个蓄能器充液， 溢流阀对 ) 口去整车的先导系统， 系统起限压保护作用。 当需要制动时， 踩下制动阀踏 板， 蓄能器中的高压油进入前后桥湿式制动器， 实现 制动。 与气顶油钳盘式制动系统相比， 该系统具有以 下优点：
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气顶油钳盘式制动系统
国内轮式装载机大多采用气顶油钳盘式制动
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具有 “二合一” 功能的双踏板制动系统 （图 ! ） 国内新开发的较高档次的装载机大多选用与此 系统相似或相同的制动系统。该系统的行车制动过
系统， 经过多年来的改进和发展， 大致形成以下三 种系统。
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停车制动和行车制动单独分开的制动系统 停车制动是靠操纵手柄拉动变速器输出轴上
的制动鼓来实现的， 此处不予赘述。 行车制动系统如图 $ 所示。制动过程如下： 由 空气压缩机产生的压缩空气经多功能卸荷阀分离 出气体中的油水后， 进入储气罐； 当需要制动时， 踩
!" 储 气 罐 !"
阀 储气罐
#" 空 压 机 !+" 切断气缸
液压 ・ 液力
)
总结
通过以上的分析我们可以得出， 造成工程机械
参考文献
!
轮 式 装 载 机 设 计 *+ 吉 林 工 业 大 学 工 程 机 械 教 研 室 *+ 北京： 中国建筑工业出版社， #,-!
液力传动系统油温过高的主要原 因 有 传 动 效 率 降 低、燃油性能降低以及使用和维护多方面因素， 在 进行具体的的判断和分析时，必须了解循环油路， 从工作油的循环路径按主次排除疑点， 最后找到故 障源。而防止液力传动系统工作油温过高的发生， 应主要通过合理匹配设计、 规范操作和维护保养三 个环节入手。
山东临沂工程机械
股份有限公司技术中心 （#%&’’(） （收稿日期： #++#,+%,+’）
轮式装载机几种制动系统的分析
徐州装载机厂 轮式装载机制动性能的好坏， 直接影响整机的 工作效率， 同时也关系到人身和机器的安全。所以 深入了解装载机制动系统的结构和工作原理， 对维 修和使用装载机都是十分必要的。 蒋立俏 何向荣 下气制动阀，储气罐中的压缩空气进入前后驱动桥 的加力泵， 推动加力泵活塞和制动总泵活塞， 使总泵 内的刹车油形成高压油进入前后桥钳盘式制动器实 现制动。由于该结构较为简单，因此旧机型 %&’"、
— )$ —
液压 ・ 液力
程和第一种制动系统基本相同， 同时又具有以下功 能： （$ ） 停车制动是靠操纵手控制动阀控制制动气 缸来完成的， 操纵简便、 省力。 （! ） 该系统设有两个气制动阀， 在正常情况下 可实现行车制动， 其中之一可切断动力； 当遇到紧 急情况时， 可加强制动效果。 （%） 具有切断动力、 低气压自动作用及低压启 动保护功能。当制动气压低于安全气压时， 气体的 压力不足以克服切断气缸和制动气缸的弹簧力， 变 速器的输出动力处于切断位置， 同时变速器的输出 制动鼓制动， 使装载机无法起步或停车。 （&） 当行车制动系统失效时， 拉起手控制动阀 手柄， 仍可使装载机实现制动。 此处应特别说明的是： 当车辆在坡道上行驶或 作业时， 切不可选择切断动力制动， 以免再起步时 产生 “溜坡” 等不稳定现象。另外， 如因制动气压不 足而出现停车现象时， 不可将车辆强行拖走， 必须 将制动气缸脱开， 以免烧坏制动鼓。 双回路保险阀的作用是当其中一条回路失效时， 另 一条回路仍可保持一定的气压。
*’ 钳 盘 式 制 动 器 %%’ 手制动器 %)’ 气制动阀
%"’ 制动气缸
%(’ 截止阀
%$’ 手控制动阀
双管路复合制动系统 （#" ） !""!
— %! — 万方数据
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双管路复合制动系统 （图 %） 该系统除具有第二种制动系统的各种功能外，
还具有双重保险功能。系统增加了一个双回路保险 阀和一个储气罐， 经过双回路保险阀的管路分别属 于两个各自独立的系统，当一个管路系统失效后， 另一个系统仍可制动，从而提高了行驶的安全性。
图(
新型液压制动系统
（$） 系统可直接与液压系统合用一泵， 与气顶油 钳盘式制动系统相比， 发动机上不用装空压机， 省去 了一套气路， 具有一定的节能作用。 （!） 由于该系统选用的是湿式制动器， 制动摩擦 片浸没在封闭的冷却油内， 抗污染能力强， 使用寿命 长， 使整车制动更为安全可靠。 由于国内制造液压制动元件的技术还不够完 善， 国内装载机大多仍然选用气顶油制动系统， 随着 人们的认识和技术水平的不断提高，新型液压制动