高度閥簡(jiǎn)介

為了提高舒適性、降低車體的振動(dòng)，動(dòng)車組、地鐵車輛等均通過(guò)空氣彈簧連接轉(zhuǎn)向架和車體，但是帶來(lái)了一些新問(wèn)題。

在實(shí)際運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，車廂內(nèi)的乘客分布不均勻，在乘客集中區(qū)域的空氣彈簧壓縮量大，而乘客稀少區(qū)域的空氣彈簧壓縮量會(huì)比較小，容易導(dǎo)致車體的傾斜。

對(duì)一列車來(lái)說(shuō)，每節(jié)車廂的載質(zhì)量各不相同，每次停站時(shí)每節(jié)車廂的載質(zhì)量變化量也不同，造成車輛高度不一致，因此在運(yùn)行過(guò)程中有可能發(fā)生聯(lián)掛裝置脫鉤的現(xiàn)象。

另外，當(dāng)列車通過(guò)曲線時(shí)，由于重力的變化，也會(huì)導(dǎo)致空氣彈簧壓縮量不一樣。

為了解決這些安全問(wèn)題，在車體和轉(zhuǎn)向架之間安裝懸掛控制裝置，其核心部件就是高度閥。當(dāng)車輛載質(zhì)量增加時(shí)，車體相對(duì)于轉(zhuǎn)向架向下運(yùn)動(dòng)，此時(shí)高度閥向空氣彈簧充風(fēng)，使空氣彈簧壓力增加，抬高車體高度。當(dāng)車輛載質(zhì)量減少時(shí)，車體會(huì)向上移動(dòng)，此時(shí)高度閥將排出空氣彈簧內(nèi)的空氣，使空氣彈簧壓力下降，降低車體高度，直到車體恢復(fù)到設(shè)定的高度為止 。

如果車輛處于設(shè)定高度，高度閥就處于所謂的中立位。此時(shí)，進(jìn)氣閥和排氣閥都處于關(guān)閉狀態(tài)，空氣彈簧既不充風(fēng)，也不排風(fēng)。

1.充風(fēng)狀態(tài)（車輛載質(zhì)量增加）

車輛載質(zhì)量增加時(shí)，空氣彈簧被壓縮，車體開(kāi)始下沉，杠桿就繞著驅(qū)動(dòng)軸向上旋轉(zhuǎn)，使得偏心銷推動(dòng)活塞向左運(yùn)動(dòng)，并打開(kāi)進(jìn)氣閥。從總風(fēng)側(cè)來(lái)的壓縮空氣推動(dòng)閥頭，打開(kāi)止回閥，經(jīng)過(guò)進(jìn)氣閥進(jìn)入空氣彈簧。

對(duì)于車輛空氣彈簧懸掛控制系統(tǒng)，往往要求在載質(zhì)量變化很大時(shí)，高度閥能夠快速充排風(fēng)，使車輛迅速恢復(fù)至設(shè)定高度。而當(dāng)車輛由于振動(dòng)等原因?qū)е螺d質(zhì)量發(fā)生輕微變化時(shí)，高度閥保持保壓狀態(tài)。在載質(zhì)量變化比較小時(shí)，高度閥能夠慢速充排風(fēng)，這樣可以使高度閥穩(wěn)定過(guò)渡到中立位，同時(shí)也可以避免高度閥頻繁充排風(fēng)，合理地利用風(fēng)源。

這一點(diǎn)在高度閥的設(shè)計(jì)中已經(jīng)體現(xiàn)。從活塞桿結(jié)構(gòu)可知，當(dāng)杠桿的旋轉(zhuǎn)角度較小時(shí)，活塞桿和閥體內(nèi)壁之間只有很窄的縫隙，能起到節(jié)流作用，降低了充風(fēng)速度。當(dāng)杠桿的旋轉(zhuǎn)角度較大時(shí)，活塞桿繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)，活塞桿和閥體之間的間隙變大，能提高進(jìn)氣流量，達(dá)到快充的目的。

在車體升高到設(shè)定位置后，杠桿就返回到水平位置，高度閥再次處于中立位，關(guān)閉進(jìn)氣閥和止回閥。

2.排風(fēng)狀態(tài)（車輛載質(zhì)量減少）

當(dāng)車輛載質(zhì)量減少時(shí)，空氣彈簧膨脹，車體開(kāi)始上升，杠桿繞著驅(qū)動(dòng)軸向下旋轉(zhuǎn)，偏心銷拉動(dòng)活塞桿向右運(yùn)動(dòng)，打開(kāi)排氣閥。此時(shí)進(jìn)氣閥在彈簧和閥頭上壓力的作用下保持關(guān)閉，切斷總風(fēng)和空氣彈簧之間的通路。

如果車輛載質(zhì)量下降較少，由于活塞桿的節(jié)流作用，空氣彈簧將緩慢排風(fēng)。如果車輛載質(zhì)量下降較多，活塞桿旋轉(zhuǎn)角度較大時(shí)，直接連通空氣彈簧與活塞桿的排風(fēng)通道，達(dá)到快速排風(fēng)的目的。

隨著空氣彈簧空氣壓力的下降，車體逐漸下移，回到初始水平位置，使高度閥處于中立位，最終關(guān)閉排氣閥。

高度閥的測(cè)試內(nèi)容有漏泄試驗(yàn)和性能試驗(yàn)。由高度閥內(nèi)部結(jié)構(gòu)可知，漏泄主要發(fā)生在排氣閥、進(jìn)氣閥和止回閥，性能試驗(yàn)包括快充和慢充試驗(yàn)，快排和慢排試驗(yàn)。

1.漏泄試驗(yàn)

（1）止回閥漏泄試驗(yàn)

關(guān)閉所有塞門，把杠桿旋轉(zhuǎn)至中立位，并把調(diào)壓閥的輸出壓力調(diào)整為1000kPa。

打開(kāi)塞門HD2、H2和H4。當(dāng)壓力表1穩(wěn)定地顯示1000kPa時(shí)，關(guān)閉塞門HD2和H2，打開(kāi)塞門H1。

30s后，壓力表1的壓降不能超過(guò)5kPa。試驗(yàn)結(jié)束后關(guān)閉所有塞門。

（2）排氣閥漏泄試驗(yàn)

打開(kāi)塞門HD2、H2和H4，然后把杠桿向充風(fēng)方向旋轉(zhuǎn)2°，使壓力表2的壓力上升。

壓力表2的壓力達(dá)到400kPa時(shí)，關(guān)閉塞門HD2和H2，打開(kāi)塞門H1。

30s后，壓力表1的壓降不能超過(guò)5kPa。試驗(yàn)結(jié)束后，把杠桿旋轉(zhuǎn)至中立位，然后關(guān)閉所有塞門。

（3）進(jìn)氣閥漏泄試驗(yàn)

打開(kāi)塞門H2、H4，然后緩慢地向排風(fēng)方向旋轉(zhuǎn)杠桿。當(dāng)壓力表2的壓力下降至50kPa時(shí)，把驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)至中立位，然后向充風(fēng)方向旋轉(zhuǎn)10°。

30s后，壓力表2的壓降不能超過(guò)1kPa。試驗(yàn)結(jié)束后，把杠桿向排風(fēng)方向旋轉(zhuǎn)≥10°，然后打開(kāi)塞門。

2.性能測(cè)試試驗(yàn)臺(tái)

試驗(yàn)臺(tái)由硬件和軟件兩大部分組成。硬件由主機(jī)系統(tǒng)和測(cè)控硬件系統(tǒng)組成。主機(jī)系統(tǒng)包括機(jī)柜、夾緊裝置、數(shù)控圓轉(zhuǎn)臺(tái)、試驗(yàn)氣路系統(tǒng)。測(cè)控硬件系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、壓力傳感器、數(shù)控圓轉(zhuǎn)臺(tái)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)、編碼器控制系統(tǒng)、單片機(jī)系統(tǒng)等組成。試驗(yàn)臺(tái)的應(yīng)用軟件系統(tǒng)能在windows操作系統(tǒng)平臺(tái)上運(yùn)行，具有廣泛的適應(yīng)性 。

1.卡車駕駛室懸架，多見(jiàn)于高端車型的半浮式后懸架架，或全浮式前、后懸架，如一汽重卡，陜汽重卡，福田ETX，東風(fēng)天龍等；

2.卡車底盤，多見(jiàn)于歐美等國(guó)家和地區(qū)，用來(lái)改善底盤傳動(dòng)性能，或?yàn)榱藢?shí)現(xiàn)某項(xiàng)特殊功能，例如某些貨車降低高度以裝卸貨物。中國(guó)國(guó)內(nèi)對(duì)于甩掛已經(jīng)逐漸開(kāi)始應(yīng)用；

3.客車底盤懸架，多見(jiàn)于高端或豪華巴士，能顯著提高乘坐舒適性?；?yàn)榱吮阌诔丝蜕舷萝嚕芸焖倥艢馐管嚿韱蝹?cè)傾斜或前端下降（Kneeling，下跪功能）。

4.其他場(chǎng)合，例如鐵路車輛，機(jī)場(chǎng)擺渡車，起重機(jī)等等 。

絕對(duì)高度標(biāo)準(zhǔn)氣壓高度

又稱重力勢(shì)高度、壓力高度。根據(jù)飛行中測(cè)出的大氣壓力值，由標(biāo)準(zhǔn)大氣表查得相應(yīng)的高度。飛行器中的高度表就是按照標(biāo)準(zhǔn)大氣表中的大氣壓力值和高度值的對(duì)應(yīng)關(guān)系而刻制的。若把氣壓高度表的氣壓刻度調(diào)到標(biāo)準(zhǔn)大氣狀態(tài), 則這時(shí)的氣壓高度表所指示的高度稱為標(biāo)準(zhǔn)氣壓高度。航空器在遠(yuǎn)航、分層飛行時(shí), 為了防止相撞, 均使用標(biāo)準(zhǔn)氣壓高度。

絕對(duì)高度真實(shí)高度

(幾何高度)

真實(shí)高度又稱為幾何高度或卷尺高度。飛行中飛行器沿鉛垂線到地球表面上的高度(距離)。通常，可用無(wú)線電高度表、雷達(dá)測(cè)高儀、激光高度表或照像經(jīng)緯儀測(cè)得。航空器在執(zhí)行起飛、著陸、超低空飛行、轟炸、偵察、搜索、救援和農(nóng)林作業(yè)等任務(wù)，以及無(wú)人機(jī)、飛航導(dǎo)彈在進(jìn)行超低空、掠海飛行時(shí)需要知道幾何高度。

絕對(duì)高度絕對(duì)高度

在很多情況下，不僅不同海平面的大氣壓力、氣溫等參數(shù)各不相同，而且同一海平面的大氣參數(shù)在不同季節(jié)和不同時(shí)間也在不斷變化。因此，氣壓式高度表一般不能指示相對(duì)實(shí)際海平面的高度。飛行中，飛行器相對(duì)于平均海平面的高度， 即飛行器到平均海平面的垂直距離稱為絕對(duì)高度，絕對(duì)高度亦稱為海拔高度。

絕對(duì)高度相對(duì)高度

一般氣壓式高度表也不能反映非標(biāo)準(zhǔn)海平面狀況以及相對(duì)于某指定地點(diǎn)(如機(jī)場(chǎng), 導(dǎo)彈發(fā)射場(chǎng)、試驗(yàn)靶場(chǎng))的高度。飛行器相對(duì)于某指定地點(diǎn)并用重力勢(shì)高度或氣壓高度表示的高度稱為相對(duì)高度。注意， 相對(duì)高度也不同于真實(shí)高度。反艦導(dǎo)彈，如蘇聯(lián)的П-15 導(dǎo)彈, 它們的原型都用氣壓式高度表，其飛行高度分為三檔，即100m，200m，300m。這些高度就是導(dǎo)彈發(fā)射之前在技術(shù)陣地或發(fā)射陣地裝訂的，因而是相對(duì)該處的高度， 即相對(duì)高度。這時(shí)，要預(yù)先裝訂氣壓式高度表的輸出零位 。

絕對(duì)高度高度的關(guān)系

飛行器的飛行高度是它在空中距某一基準(zhǔn)面的垂直距離。測(cè)量飛行器高度的基準(zhǔn)面不同，得出的飛行高度也將不同。

由關(guān)系圖可見(jiàn)，飛行器在平飛時(shí)，相對(duì)高度、絕對(duì)高度保持不變，真實(shí)高度將隨飛行器正下方地標(biāo)高度的變化而改變。因?yàn)榇髿鈮毫?jīng)常發(fā)生變化，標(biāo)準(zhǔn)氣壓平面也將隨著大氣壓力的變化而改變，所以，標(biāo)準(zhǔn)氣壓高度將隨飛行器正下方標(biāo)準(zhǔn)氣壓平面位置的變化而改變。若標(biāo)準(zhǔn)氣壓平面正好與海平面重合， 則標(biāo)準(zhǔn)氣壓高度與絕對(duì)高度相等。絕對(duì)高度與相對(duì)高度的基準(zhǔn)面之間的垂直距離為機(jī)場(chǎng)(或靶場(chǎng))標(biāo)高，它們之間的關(guān)系可用下式表示：

絕對(duì)高度=相對(duì)高度 機(jī)場(chǎng)(靶場(chǎng))標(biāo)高

標(biāo)準(zhǔn)氣壓高度與相對(duì)高度的基準(zhǔn)面之間的垂直距離為機(jī)場(chǎng)(或靶場(chǎng))標(biāo)準(zhǔn)氣壓高度，它們之間的關(guān)系可用下式表示：

標(biāo)準(zhǔn)氣壓高度=相對(duì)高度 機(jī)場(chǎng)(靶場(chǎng))標(biāo)準(zhǔn)氣壓高度

絕對(duì)高度與真實(shí)高度的基準(zhǔn)面之間的垂直距離為地點(diǎn)標(biāo)高，它們之間的關(guān)系可用下式表示：

絕對(duì)高度=真實(shí)高度 地點(diǎn)標(biāo)高

由上述關(guān)系可見(jiàn)，在飛行中，如果已知機(jī)場(chǎng)(靶場(chǎng))標(biāo)高、地點(diǎn)標(biāo)高和機(jī)場(chǎng)(靶場(chǎng))標(biāo)準(zhǔn)氣壓高度，則由儀表的指示，可推算出所要知道的另一種高度。如果分別用氣壓高度表和無(wú)線電高度表測(cè)得飛行器的絕對(duì)高度和真實(shí)高度， 則可按下式計(jì)算當(dāng)?shù)氐牡乇砗０胃叨?高程)，因而提供地形匹配的原始資料：

地點(diǎn)標(biāo)高=絕對(duì)高度-真實(shí)高度2100433B

TESA高度儀分為TESA二維高度儀（手動(dòng)），TESA一維高度儀（不含氣?。?，TESA二維高度儀（電動(dòng)），TESA一維高度儀等類型。