隨著國內汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)的發展進步，車(che)(che)(che)輛(liang)安全(quan)性受到社會越(yue)來越(yue)多的關注。從(cong)(cong)(cong)國家(jia)(jia)層面，繼發布乘(cheng)用車(che)(che)(che)制(zhi)動(dong)系(xi)統標(biao)準(zhun)之后，2014年(nian)10月10日，國家(jia)(jia)標(biao)準(zhun)化(hua)管(guan)理委員會發布了(le)GB12676-2014《商(shang)用車(che)(che)(che)和掛車(che)(che)(che)制(zhi)動(dong)系(xi)統技術(shu)要求及(ji)試(shi)驗方法》，從(cong)(cong)(cong)法律法規角度，為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)從(cong)(cong)(cong)業(ye)人員設(she)計(ji)車(che)(che)(che)輛(liang)制(zhi)動(dong)系(xi)統框出了(le)總(zong)綱。

眾(zhong)所周知，目前國內商(shang)用(yong)車(che)(che)領域，制動(dong)(dong)(dong)系統(tong)絕大多數為氣壓式(shi)制動(dong)(dong)(dong)系統(tong)。不管(guan)是(shi)純電動(dong)(dong)(dong)車(che)(che)應用(yong)的單獨的空壓機系統(tong)，還是(shi)常規車(che)(che)輛(liang)的空壓機系統(tong)，在工(gong)(gong)作過程(cheng)中(zhong)，不可避免地、或(huo)多或(huo)少(shao)地將油水混合物及雜(za)質帶入后(hou)續的制動(dong)(dong)(dong)系統(tong)；特別是(shi)使用(yong)常規內燃發(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機的車(che)(che)輛(liang)，其(qi)工(gong)(gong)作過程(cheng)中(zhong)會將部分發(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機的油污帶入后(hou)續管(guan)路中(zhong)。

過多的油水(shui)混合物(wu)及雜質，會(hui)造成制(zhi)(zhi)(zhi)動(dong)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)零部件漏氣或(huo)卡滯、管路銹蝕(shi)堵塞，導(dao)致零部件工(gong)(gong)作異(yi)常(chang)，影響制(zhi)(zhi)(zhi)動(dong)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)性能(neng)并可(ke)能(neng)導(dao)致車(che)輛(liang)安(an)全問題(ti)。制(zhi)(zhi)(zhi)動(dong)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)的良好性能(neng)，是靠制(zhi)(zhi)(zhi)動(dong)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)的每個部件來保(bao)證的。任何一(yi)個部件失效(xiao)或(huo)工(gong)(gong)作異(yi)常(chang)，都(dou)可(ke)能(neng)大大降(jiang)低(di)制(zhi)(zhi)(zhi)動(dong)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)的性能(neng)，導(dao)致車(che)輛(liang)制(zhi)(zhi)(zhi)動(dong)安(an)全隱患。

為制(zhi)動(dong)系統(tong)(tong)提供清(qing)潔的(de)壓縮(suo)空(kong)(kong)氣(qi)，能有(you)(you)效(xiao)地保證制(zhi)動(dong)系統(tong)(tong)零部件正常(chang)(chang)工作。目前市場上(shang)(shang)制(zhi)動(dong)系統(tong)(tong)配置(zhi)的(de)干燥器，可以過(guo)濾(lv)壓縮(suo)空(kong)(kong)氣(qi)中的(de)水(shui)(shui)氣(qi)，但對油(you)霧的(de)分離(li)(li)幾乎沒有(you)(you)效(xiao)果，再加上(shang)(shang)國(guo)(guo)內商用車(che)的(de)應用環境并(bing)不(bu)規范(fan)，干燥器維護較(jiao)少(shao)，干燥罐長時間不(bu)更換很容易(yi)造成油(you)水(shui)(shui)混合物及雜質(zhi)流入后續系統(tong)(tong)，導致制(zhi)動(dong)零部件的(de)異常(chang)(chang)。基于這種現狀，油(you)水(shui)(shui)分離(li)(li)器作為高效(xiao)的(de)油(you)水(shui)(shui)混合物及雜質(zhi)分離(li)(li)過(guo)濾(lv)裝(zhuang)置(zhi)，逐(zhu)漸廣泛地應用于國(guo)(guo)內商用車(che)上(shang)(shang)。

●  油水(shui)分離器功能

油(you)(you)(you)水分離(li)(li)器(qi)，也(ye)稱(cheng)冷凝器(qi)，有的(de)主機廠叫“壓(ya)(ya)縮(suo)空氣(qi)(qi)油(you)(you)(you)水分離(li)(li)器(qi)”。油(you)(you)(you)水分離(li)(li)器(qi)是(shi)保證制(zhi)動(dong)系統(tong)壓(ya)(ya)縮(suo)空氣(qi)(qi)清(qing)潔的(de)第一(yi)道防線，在(zai)(zai)極端的(de)使用工況下，系統(tong)中的(de)油(you)(you)(you)水混(hun)合物及雜質(zhi)會嚴重影響制(zhi)動(dong)系統(tong)的(de)性能(neng)和零部件(jian)的(de)壽(shou)命。油(you)(you)(you)水分離(li)(li)器(qi)一(yi)般安(an)裝(zhuang)在(zai)(zai)空氣(qi)(qi)壓(ya)(ya)縮(suo)機和空氣(qi)(qi)干燥(zao)器(qi)之間(jian)，在(zai)(zai)其長期(qi)的(de)使用過(guo)程(cheng)中，只需(xu)要很少的(de)維護。

在正確匹(pi)配的(de)(de)情況下，油水(shui)分離器可(ke)以(yi)過濾(lv)（分離）出高達90%的(de)(de)油水(shui)混合(he)物(wu)及雜質(zhi)，干燥器干燥筒維護(hu)周期（或壽命）可(ke)以(yi)至少延(yan)長3倍以(yi)上。油水(shui)分離器和干燥器合(he)理匹(pi)配，可(ke)以(yi)給(gei)制(zhi)動系統提供清潔(jie)的(de)(de)壓縮空(kong)氣，從而保證(zheng)制(zhi)動系統的(de)(de)性能穩定可(ke)靠。

●  油水(shui)分離(li)器工作原理

1989年，HALDEX第一款電(dian)控式油水分離器(qi)問世（圖(tu)1 左圖(tu)）。2010年，HALDEX又(you)推出了氣控式油水分離器(qi)（圖(tu)1 右圖(tu)）。前者(zhe)成熟穩定，后(hou)者(zhe)結構簡(jian)約、性價比(bi)高，目前這兩種油水分離器(qi)在國(guo)內應用都比(bi)較廣泛，前者(zhe)主要用于客車(che)，而后(hou)者(zhe)主要用于卡車(che)。

圖1  電控(kong)、氣(qi)控(kong)油水(shui)分離器

油(you)水(shui)(shui)分(fen)(fen)離器(qi)由(you)上(shang)、下兩(liang)部分(fen)(fen)組成，上(shang)體部分(fen)(fen)主要(yao)負責油(you)水(shui)(shui)混合物(wu)及雜(za)(za)質(zhi)(zhi)的(de)分(fen)(fen)離；下體部分(fen)(fen)主要(yao)負責將油(you)水(shui)(shui)混合物(wu)及雜(za)(za)質(zhi)(zhi)排(pai)出油(you)水(shui)(shui)分(fen)(fen)離器(qi)。下體部分(fen)(fen)為電控(kong)式自(zi)動放水(shui)(shui)閥或氣控(kong)式自(zi)動放水(shui)(shui)閥。

油(you)(you)水分(fen)(fen)離(li)器(qi)的(de)(de)工作原理如圖2所示，壓縮空(kong)(kong)(kong)氣(qi)由側面的(de)(de)進(jin)氣(qi)口流(liu)(liu)入(ru)螺(luo)旋(xuan)管道(dao)(dao)。在(zai)油(you)(you)水分(fen)(fen)離(li)器(qi)內部(bu)，壓縮空(kong)(kong)(kong)氣(qi)在(zai)一個向下(xia)的(de)(de)螺(luo)旋(xuan)空(kong)(kong)(kong)間內流(liu)(liu)動，并在(zai)離(li)心力(li)作用下(xia)將油(you)(you)水混(hun)合物及雜質(zhi)留在(zai)導流(liu)(liu)板上(shang)，壓縮空(kong)(kong)(kong)氣(qi)在(zai)流(liu)(liu)到螺(luo)旋(xuan)軌道(dao)(dao)的(de)(de)底部(bu)后(hou)，會(hui)從(cong)一個豎直向上(shang)的(de)(de)通道(dao)(dao)并經頂端的(de)(de)出氣(qi)口流(liu)(liu)出。同時，凝(ning)結在(zai)導流(liu)(liu)板上(shang)的(de)(de)油(you)(you)水混(hun)合物及雜質(zhi)在(zai)重力(li)的(de)(de)作用下(xia)會(hui)沿著(zhu)向下(xia)的(de)(de)螺(luo)旋(xuan)管流(liu)(liu)入(ru)底部(bu)收集器(qi)中。

圖(tu)2  油水分離器

對(dui)于電控(kong)式(shi)油水(shui)分(fen)離器(qi)，其下(xia)部為電控(kong)自(zi)動放水(shui)閥(fa)(fa)(fa)。當排水(shui)閥(fa)(fa)(fa)通電激活后，底部收(shou)集(ji)器(qi)中(zhong)的油水(shui)混合物及雜質將被排出(chu)。電控(kong)自(zi)動放水(shui)閥(fa)(fa)(fa)一般通過定時(shi)繼電器(qi)或制動燈取電控(kong)制。對(dui)于氣控(kong)式(shi)油水(shui)分(fen)離器(qi)，其下(xia)部為氣控(kong)自(zi)動放水(shui)閥(fa)(fa)(fa)，如圖3所(suo)示。

圖3 氣控自動放水(shui)閥

當油水分(fen)(fen)離(li)器處于向制動系統增(zeng)壓供氣(qi)時，圖（a）, 油水分(fen)(fen)離(li)器(p1)處氣(qi)壓增(zeng)加，從而(er)打開進(jin)氣(qi)閥(fa)膜(mo)片(pian), 壓縮空氣(qi)將通過進(jin)氣(qi)閥(fa)門并被儲存在油水分(fen)(fen)離(li)器收集腔 (p2)中，直到(dao)膜(mo)片(pian)兩邊恢復(fu)到(dao)壓力(li)平衡,此時進(jin)氣(qi)閥(fa)門膜(mo)片(pian)將關閉。

當(dang)空氣干(gan)燥(zao)器的(de)卸荷(he)閥(fa)打開后(hou)，將使空壓機到干(gan)燥(zao)器之間的(de)氣壓降低(di)，排氣閥(fa)膜片打開,如(ru)圖(b)，油(you)水混(hun)合物(wu)及雜質(zhi)通過排氣閥(fa)排入大氣或流(liu)入外置收集(ji)筒中(zhong)，當(dang)油(you)水分離器收集(ji)器(p2)中(zhong)的(de)壓力降低(di)到一(yi)定水平后(hou)，膜片關閉。

●  油(you)水分離器匹(pi)配要(yao)求

油(you)水(shui)(shui)分離(li)器(qi)的(de)(de)(de)(de)安(an)(an)裝支架(jia)(jia)必須有足夠(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)強度(du)，避(bi)(bi)免由于(yu)(yu)車輛震動造成管路連接(jie)和(he)閥(fa)體的(de)(de)(de)(de)損壞(huai)。油(you)水(shui)(shui)分離(li)器(qi)需要安(an)(an)裝在一個有足夠(gou)(gou)空間進行(xing)安(an)(an)裝服務(wu)和(he)便于(yu)(yu)進行(xing)周期(qi)檢查并(bing)且(qie)通風(feng)的(de)(de)(de)(de)地(di)方。而(er)且(qie)需要遠離(li)車輪(lun)位置，避(bi)(bi)免由于(yu)(yu)輪(lun)胎引起的(de)(de)(de)(de)飛濺物污染閥(fa)體，避(bi)(bi)免由于(yu)(yu)外界給車輛的(de)(de)(de)(de)小的(de)(de)(de)(de)破壞(huai)而(er)造成的(de)(de)(de)(de)油(you)水(shui)(shui)分離(li)器(qi)（包括支架(jia)(jia)、管線、接(jie)頭）的(de)(de)(de)(de)損壞(huai)。

油(you)水分離器和自動放水閥(fa)的排(pai)污(wu)口必須(xu)豎直向下安(an)(an)裝，傾斜(xie)角度(du)不大(da)于(yu)15°。周圍(wei)熱源須(xu)相對(dui)較小，環境溫度(du)-40℃ ～+80℃為宜。安(an)(an)裝位置(zhi)應盡量靠(kao)近空氣干燥器，以達到最優的分離排(pai)污(wu)效果(guo)。

為(wei)了防(fang)止水分(fen)(fen)的(de)(de)聚集，從空壓(ya)機(ji)到油水分(fen)(fen)離(li)器(qi)的(de)(de)管(guan)路走勢需要有一定連續的(de)(de)斜(xie)坡(po)，而且不(bu)同管(guan)路之間的(de)(de)連接(jie)處(chu)(chu)接(jie)口(kou)內徑不(bu)得小于連接(jie)管(guan)內徑的(de)(de)1/2 。否(fou)則，就需要從空壓(ya)機(ji)出口(kou)處(chu)(chu)的(de)(de)連接(jie)管(guan)豎直向上(shang)延伸一段高度(du)，這樣(yang)就可以形(xing)成一個到油水分(fen)(fen)離(li)器(qi)的(de)(de)斜(xie)坡(po)。

從油(you)(you)水(shui)分(fen)(fen)離器(qi)(qi)到(dao)干(gan)燥器(qi)(qi)同樣(yang)需要這(zhe)樣(yang)一個傾斜的(de)(de)坡度(du)。需要通過(guo)對空壓(ya)機到(dao)油(you)(you)水(shui)分(fen)(fen)離器(qi)(qi)連接(jie)管的(de)(de)材料、長度(du)、尺寸的(de)(de)設計與選擇，使到(dao)達(da)油(you)(you)水(shui)分(fen)(fen)離器(qi)(qi)的(de)(de)壓(ya)縮空氣(qi)溫(wen)度(du)介于5℃ - 65℃范圍(wei)內。應避(bi)免過(guo)低的(de)(de)進氣(qi)溫(wen)度(du)，這(zhe)可(ke)能會導致在寒冷的(de)(de)環境下冷凝水(shui)在管路或油(you)(you)水(shui)分(fen)(fen)離器(qi)(qi)進氣(qi)口處結冰；同時也應應避(bi)免過(guo)高的(de)(de)進氣(qi)溫(wen)度(du)，這(zhe)可(ke)能會損(sun)壞油(you)(you)水(shui)分(fen)(fen)離器(qi)(qi)或自動(dong)放水(shui)閥的(de)(de)密封元件，降低油(you)(you)水(shui)分(fen)(fen)離器(qi)(qi)的(de)(de)分(fen)(fen)離排污效果。

空壓機管路不能(neng)對內部氣流的(de)(de)流動造成過大的(de)(de)阻礙，因為它們會增加管路結冰的(de)(de)可能(neng)。同(tong)時，應盡量避(bi)免使(shi)用90° 的(de)(de)彎接頭。

主要技(ji)術參數(shu)

●  油水分離(li)器的維護保養

油(you)水(shui)分離器(qi)(qi)定(ding)(ding)期保(bao)養間隔(ge)主要(yao)根據油(you)水(shui)分離器(qi)(qi)的(de)工作使(shi)用(yong)環(huan)境而定(ding)(ding)。如果在車輛(liang)試車或行(xing)使(shi)過中(zhong)(zhong)發現(xian)產品(pin)工作不正常，需要(yao)立(li)即進行(xing)必(bi)要(yao)的(de)檢查與維修。拆(chai)開(kai)保(bao)養后，需要(yao)檢查產品(pin)功(gong)能是否正常和有無漏氣。如在實際使(shi)用(yong)過程中(zhong)(zhong)發現(xian)建(jian)議保(bao)養周(zhou)期過長或過短，用(yong)戶可以根據自己(ji)的(de)實際情況進行(xing)調整。

一般(ban)建議的保(bao)養周期如下：城市公(gong)交(jiao)：1 年或5 萬公(gong)里；市內公(gong)交(jiao)和卡(ka)車：1～2 年。

對于結碳或(huo)油污(wu)造(zao)成的(de)漏氣等，油水分離器的(de)鋁制殼(ke)體內部需(xu)要定期清洗，其(qi)他部件可(ke)以根(gen)(gen)據(ju)實際情況進行清洗或(huo)更(geng)換；自動放水閥的(de)過濾篩、閥芯、O 型密封(feng)圈、墊(dian)圈，這些部件需(xu)要根(gen)(gen)據(ju)情況進行清洗或(huo)更(geng)換。

●  油水分離器(qi)的常見故障

在油水分(fen)離器(qi)的售后市場，主要(yao)的故障模式是(shi)(shi)排(pai)(pai)氣(qi)口漏氣(qi)。主要(yao)是(shi)(shi)由于長期缺少(shao)維護(hu)保養，油水混合物及(ji)雜質(zhi)堆(dui)積過多，造成自動(dong)放(fang)水閥(fa)(fa)閥(fa)(fa)芯(xin)（電控式）、排(pai)(pai)氣(qi)膜(mo)片(pian)(pian)（氣(qi)控式）及(ji)密(mi)封件磨損導(dao)(dao)致漏氣(qi)；或(huo)者是(shi)(shi)冬季時(shi)，油水混合物及(ji)雜質(zhi)堆(dui)積物結冰，閥(fa)(fa)芯(xin)或(huo)排(pai)(pai)氣(qi)膜(mo)片(pian)(pian)卡滯(zhi)，導(dao)(dao)致漏氣(qi)。

對于缺少維護(hu)保(bao)養(yang)的(de)(de)(de)情況，用戶須根據安裝要求(qiu)及時維護(hu)保(bao)養(yang)。正(zheng)確的(de)(de)(de)匹配(pei)和使用，以(yi)及合理的(de)(de)(de)維護(hu)是保(bao)證油(you)水分(fen)離器正(zheng)常工(gong)作的(de)(de)(de)根本。

對(dui)于冬(dong)季(ji)結冰出現的(de)故障(zhang)，主(zhu)要集中(zhong)在國內中(zhong)北部地區電控式油水(shui)分離器(qi)的(de)應用(yong)市(shi)場。筆者建議(yi)，冬(dong)季(ji)來臨(lin)前(qian)對(dui)車輛油水(shui)分離器(qi)做(zuo)一(yi)次維護保養，清除可能堆積(ji)的(de)油水(shui)混合物及雜質。同時可采用(yong)下述(shu)方法，有利于避免冬(dong)季(ji)結冰導致的(de)漏氣問題(ti)。

采(cai)用(yong)加(jia)(jia)熱(re)(re)器對油(you)水(shui)分離器自動放水(shui)閥(fa)進行(xing)加(jia)(jia)熱(re)(re)。一(yi)般有(you)兩(liang)種設計，采(cai)用(yong)自動放水(shui)閥(fa)本(ben)體(ti)線(xian)(xian)圈(quan)和額外(wai)線(xian)(xian)圈(quan)進行(xing)加(jia)(jia)熱(re)(re)。筆(bi)者并不推薦額外(wai)的(de)(de)線(xian)(xian)圈(quan)加(jia)(jia)熱(re)(re)，其結構復雜(za)并且存在過熱(re)(re)導致燒線(xian)(xian)的(de)(de)安全隱患。經過測試，通(tong)過給(gei)本(ben)體(ti)線(xian)(xian)圈(quan)持續供電，線(xian)(xian)圈(quan)作為(wei)發熱(re)(re)體(ti)來加(jia)(jia)熱(re)(re)，本(ben)身(shen)可承受室(shi)溫（20℃）條件下連(lian)續加(jia)(jia)熱(re)(re)72小時；線(xian)(xian)圈(quan)功率在12～15瓦(wa)，在-40℃環(huan)境溫度下模擬車輛空壓(ya)機打氣(qi)工況(kuang)，6分鐘內(nei)可以(yi)將(jiang)自動放水(shui)閥(fa)加(jia)(jia)熱(re)(re)到0℃以(yi)上(shang)，可以(yi)滿(man)足終(zhong)端客戶的(de)(de)使用(yong)要求。

采用時(shi)(shi)間繼電器對(dui)自動(dong)放(fang)水閥(fa)進(jin)行間隔排(pai)(pai)污控(kong)制(zhi)。電控(kong)式油(you)水分(fen)離器一般設定為(wei)采用剎車信號(hao)，每次(ci)(ci)剎車時(shi)(shi)進(jin)行排(pai)(pai)污一次(ci)(ci)。對(dui)于制(zhi)動(dong)次(ci)(ci)數(shu)較少的長途卡(ka)客車，長時(shi)(shi)間不制(zhi)動(dong)可(ke)能導致(zhi)堆積的油(you)水混(hun)合物(wu)及雜質過(guo)多(duo)，造成(cheng)結冰漏氣。采用時(shi)(shi)間繼電器控(kong)制(zhi)的方(fang)案(an)，可(ke)以有效(xiao)地增加排(pai)(pai)氣次(ci)(ci)數(shu)，達到排(pai)(pai)凈油(you)水混(hun)合物(wu)和(he)雜質的目(mu)的，避免結冰漏氣。

●  總結

市場上空壓機(ji)產品品質(zhi)(zhi)參差不齊(qi)，存在竄油(you)(you)量大的問題(ti)，在匹配油(you)(you)水(shui)分離(li)器前，干燥器高額索賠的問題(ti)在國內各大主機(ji)廠普(pu)遍存在。這(zhe)種情況也從(cong)側面印證了制(zhi)動系統零部件極有可能工作在含有油(you)(you)水(shui)混合物及雜(za)質(zhi)(zhi)的劣環(huan)境中，車輛(liang)制(zhi)動安(an)全存在一定隱(yin)患。歐(ou)洲市場，油(you)(you)水(shui)分離(li)器于1989年開始在商用車上應用，到目前為止，已(yi)經廣泛應用于沃爾沃、奔馳、MAN以及依(yi)維柯等一線品牌。

國(guo)內的(de)主(zhu)要卡客車主(zhu)機廠(chang)也越來越關注(zhu)和(he)配(pei)置(zhi)(zhi)油水(shui)(shui)分(fen)離(li)器，針對國(guo)四車型上，很多主(zhu)機廠(chang)都把油水(shui)(shui)分(fen)離(li)器作為(wei)標配(pei)。目(mu)前國(guo)內重型和(he)中型的(de)商用車油水(shui)(shui)分(fen)離(li)器的(de)配(pei)置(zhi)(zhi)率僅有(you)5%左右，作為(wei)高效的(de)而且性價比(bi)高的(de)這么一款產品，筆者(zhe)相(xiang)信在未來幾年，油水(shui)(shui)分(fen)離(li)器配(pei)置(zhi)(zhi)率會有(you)一個(ge)很大的(de)提高。

 ——本文(wen)轉(zhuan)自卡車之家