制動(dòng)系統(tǒng)是叉車上的一個(gè)重要裝置,制動(dòng)性能的優(yōu)劣,直接應(yīng)先到叉車的使用效果。動(dòng)力制動(dòng)是目前工程機(jī)械中較為廣泛采用的新技術(shù)。它能夠?qū)崿F(xiàn)使用較小的腳踏力或的需要的制動(dòng)力矩,從而減輕了操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了整車的作業(yè)舒適性,且制動(dòng)時(shí)間與制動(dòng)距離比非動(dòng)力制動(dòng)短。
1 制動(dòng)原理
目前國(guó)內(nèi)小噸位(1~3t)叉車的制動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力完全來自腳踏力。而動(dòng)力制動(dòng)的動(dòng)力源不完全是腳踏力,腳踏力只是作為一種控制源,它的主要?jiǎng)恿碜砸簤河?。利用齒輪泵所產(chǎn)生的高壓油作用于制動(dòng)分泵上,產(chǎn)生制動(dòng)力。兩種原理如圖1、2。
2 設(shè)計(jì)計(jì)算
以我公司的CPQD25叉車為例,制動(dòng)系統(tǒng)主要參數(shù)見表1。
[align=center]

表1 CPQD25叉車制動(dòng)系統(tǒng)參數(shù)[/align]
2.1 普通(人力)制動(dòng)的制動(dòng)力矩:
制動(dòng)總泵壓強(qiáng) Pm=Fm/Am=IsηBf/Am
制動(dòng)分泵力 Fw=AwPw=AwPm=AwIsηBf/Am
制動(dòng)力矩
式中:η——傳遞效率
Bf——腳踏力(N)
Fm——制動(dòng)總泵輸入力(N)
2.2 動(dòng)力制動(dòng)的制動(dòng)力矩
我公司選用的制動(dòng)閥特性曲線如圖3
[align=center]

圖3 制動(dòng)閥特性曲線圖[/align]
2.2.1 主泵工作時(shí)
動(dòng)力制動(dòng)泵輸入力Ff
Ff=IsηBf=5.75×0.9×Bf=5.18Bf
當(dāng)Ff<580N,即腳踏力Bf<112N時(shí),根據(jù)圖3,查得參數(shù)并計(jì)算可得:Pm=0.854 Ff-8.54=0.442 Bf-0.854(MPa)
而Ff≥580N,即Bf≥112N時(shí)
Pm=0.190Ff+29.972=0.0983Bf+3(MPa)
2.2.2 主泵不工作(或發(fā)動(dòng)機(jī)熄火)時(shí),根據(jù)圖3有:
Pm=0.182Ff-1.458=0.0942Bf-0.1458(MPa)
因此制動(dòng)力矩
用我公司分別采用普通制動(dòng)和動(dòng)力制動(dòng)的兩臺(tái)CPQD25型叉車做對(duì)比所得的相關(guān)數(shù)據(jù)(車輛狀態(tài)為無負(fù)荷,最大時(shí)速20km/h)如表2。
[align=center]

表2 兩種制動(dòng)方式制動(dòng)效果對(duì)比[/align]
通過曲線圖和計(jì)算數(shù)據(jù)我們可以看出:在32.9N≤Bf≤358.9N情況下的普通制動(dòng)的制動(dòng)力矩明顯小于動(dòng)力制動(dòng)力矩。由此可見操作者可在此范圍內(nèi)用較小的踏板力得到較大的制動(dòng)力矩。考慮到克服制動(dòng)踏板空行程等一些客觀因素,叉車實(shí)際工作狀態(tài)中需要的制動(dòng)腳踏力通常在50~300N范圍內(nèi)。在實(shí)驗(yàn)中我們測(cè)量得到的使車輪完全抱死的情況下,普通制動(dòng)的腳踏力為250N,動(dòng)力制動(dòng)為104N。
從以上的計(jì)算分析可以得出,動(dòng)力制動(dòng)性能明顯好于普通制動(dòng),同時(shí)因?yàn)槔靡簤河椭苿?dòng),操作人員在制動(dòng)中可以明顯地感覺到動(dòng)力制動(dòng)的踏板制動(dòng)比普通制動(dòng)輕便,反應(yīng)速度快。同時(shí)在經(jīng)濟(jì)上考慮,可以節(jié)省剎車油及避免剎車油對(duì)車體的零部件的腐蝕損壞。
同時(shí)從特性曲線圖3上我們可以看出在發(fā)動(dòng)機(jī)熄火或者主液壓泵不工作時(shí),動(dòng)力制動(dòng)總泵同樣可以起到制動(dòng)的效果,此時(shí)的制動(dòng)方式與普通制動(dòng)類似,這樣可以保證發(fā)動(dòng)機(jī)或者主液壓泵突然不工作時(shí)車輛能夠??肯聛淼却蘩?。