CN104290739B - 气动制动阀及使用该制动阀的制动系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及气动制动阀及使用该制动阀的制动系统。气动制动阀，包括阀体，阀体内设有阀腔，阀腔内设有可上下移动的阀芯组件，阀体上设有与阀芯组件对应的用于与储气筒连通的第一阀口、用于作为进气口与原车制动气路连通的第二阀口，阀体上还设有用于作为出气口与制动气室连通的第三阀口，阀腔与第一阀口之间设有第一气通道，阀腔与第二阀口之间设有第二气通道，阀腔具有与第一气通道连接的第一开口、与第二气通道连接的第二开口，第一开口和第二开口中的一个设于阀腔的上端，另一个设于阀腔的下端。本发明的气动制动阀是一种更集成电控阀，可代替现有的气动EBS和ESC电控开关阀和双通单向阀，使生产成本降低，安装及维护更简单。

Description

气动制动阀及使用该制动阀的制动系统
技术领域
本发明涉及气动制动阀及使用该制动阀的制动系统。
背景技术
现有气动EBS（汽车电子制动系统）和ESC（汽车电子稳定控制系统），通过接头和气管的连接方式，将电控开关阀和双通单向阀通过气路连接在一起来控制制动气路中的控制回路，从而实现EBS和ECS系统在紧急工况制动和常规制动的切换。然而现有技术存在以下问题： 1、集成度低，安装、维护不方便；2、动作协调性差，不稳定；3、扩展空间有限，快速充气性能达不到要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种气动制动阀，以解决现有的气动制动阀集成度低且安装、维护不变的问题。本发明还提供了一种使用该气动制动阀的制动系统。
为了实现上述目的，本发明的气动制动阀采用如下技术方案：气动制动阀，包括阀体，阀体内设有阀腔，阀腔内设有可上下移动的阀芯组件，阀体上设有与阀芯组件对应的用于与储气筒连通的第一阀口、用于作为进气口与原车制动气路连通的第二阀口，阀体上还设有用于作为出气口与制动气室连通的第三阀口，阀腔与第一阀口之间设有第一气通道，阀腔与第二阀口之间设有第二气通道，阀腔具有与第一气通道连接的第一开口、与第二气通道连接的第二开口，第一开口和第二开口中的一个设于阀腔的上端，另一个设于阀腔的下端。
所述阀芯组件包括两个阀芯，两个阀芯分别为与第一阀口对应的第一阀芯和用于与第二阀口对应的第二阀芯。
各阀芯为铁芯，各个铁芯的上端与下端中的一端套设有线圈、另一端连接有弹簧。
弹簧设于铁芯上部，弹簧为上大下小的锥形弹簧。
阀腔包括与第一阀芯对应的第一腔部和与第二阀芯对应的第二腔部，第一腔部与第二腔部平行设置。
本发明的制动系统采用如下技术方案：制动系统，包括制动阀，与制动阀连接的储气筒、原车制动气路、制动器室，所述制动阀包括阀体，阀体内设有阀腔，阀腔内设有可上下移动的阀芯组件，阀体上设有与阀芯组件对应的与储气筒连通的第一阀口、用于作为进气口与原车制动气路连通的第二阀口，阀体上还设有用于作为出气口与制动气室连通的第三阀口，阀腔与第一阀口之间设有第一气通道，阀腔与第二阀口之间设有第二气通道，阀腔具有与第一气通道连接的第一开口、与第二气通道连接的第二开口，第一开口和第二开口中的一个设于阀腔的上端，另一个设于阀腔的下端。
所述阀芯组件包括两个阀芯，两个阀芯分别为与第一阀口对应的第一阀芯和用于与第二阀口对应的第二阀芯。
各阀芯为铁芯，各个铁芯的上端与下端的中一端套设有线圈、另一端连接有弹簧。
弹簧设于铁芯上部，弹簧为上大下小的锥形弹簧。
阀腔包括与第一阀芯对应的第一腔部和与第二阀芯对应的第二腔部，第一腔部与第二腔部平行设置。
本发明的有益效果：本发明的气动制动阀是一种集成电控阀，其作为EBS和ESC系统中制动控制回路的执行元件，当车辆遇到紧急工况，该气动制动阀收到来自EBS和ESC系统控制单元的指令并执行，正常行驶时切换为常规制动控制回路。该气动制动阀可代替现有的气动EBS（汽车电子制动系统）和ESC（汽车电子稳定控制系统）电控开关阀和双通单向阀，使生产成本降低，安装及维护更简单。
进一步的，通过弹簧和线圈的作用，可实现阀芯的快速动作，从而可达到控制气路的一致性和稳定性，该气动制动阀具有很快的响应速度，可满足气动EBS（汽车电子制动系统）和ESC（汽车电子稳定控制系统）对车轮快速动作响应的需求。
附图说明
图1是本发明的气动制动阀的实施例1的第一使用状态图；
图2是本发明的气动制动阀的实施例1的第二使用状态图。
具体实施方式
本发明的气动制动阀的实施例1，如图1-2所示：该气动制动阀包括阀体7，阀体7内设有阀腔，阀腔中设有可上、下移动的阀芯组件，阀体上设有与阀芯组件对应的用于与储气筒连通的第一阀口1和用于作为进气口与原车制动气路连通的第二阀口2，阀腔与第一阀口1之间设有第一气通道41，阀腔与第二阀口2之间设有第二气通道42。阀腔具有与第一气通道41连接的第一开口51，阀腔还具有与第二气通道42连接的第二开口52。第一开口51和第二开口52中的一个设于阀腔的上端，另一个设于阀腔的下端。阀芯组件在其移动行程上具有第一封堵位和第二封堵位。当阀芯组件处于第一封堵位时，第一气通道41被阀芯组件堵塞，第二气通道42与阀腔连通；当阀芯组件处于第二封堵位时，第二气通道42被阀芯组件堵塞，第一气通道41与阀腔连通。阀体7上还设有与阀腔连通的第三阀口3，第三阀口3用于作为出气口与制动气室连通，第三阀口可通过两种方式与制动气室连接：1.通过ABS气压调节器连接制动气室；2.通过原车继动阀、ABS气压调节器连接制动气室。当阀芯组件处于第一封堵位时，第三阀口3可通过第二气通路42、第二阀口2与原车制动气路连接；当阀芯组件处于第二封堵位时，第三阀口3通过第一气通道41、第一阀口1与储气筒连接。
在本实施例中，第一阀口1和第一开口51位于阀腔的上部，第二阀口1与第二开口52位于阀腔的下部。阀芯组件包括两个阀芯，分别为与第一开口51对应的第一阀芯61和与第二开口52对应的第二阀芯62，第一阀芯61和第二阀芯62可做同步运动。各阀芯为铁芯，各个铁芯的下部分别套设有线圈8，各个铁芯的上部分别连接有弹簧9。线圈8通电后，可驱动阀芯向下移动。弹簧具有向上的复位方向，弹簧可驱动阀芯上移，该弹簧为上大下小的锥形弹簧。锥形弹簧的上端与铁芯固定连接，锥形弹簧的下端与阀体固定连接，弹簧、线圈和阀芯一一对应。阀腔包括与第一阀芯61对应的第一腔部11和与第二阀芯62对应的第二腔部12，第一腔部11与第二腔部12平行设置，第一腔部11与第二腔部12沿左、右方向间隔设置。第一开口51与第一腔部11对应，第二开口52与第二腔部12对应。第三阀口3为位于阀体7左右方向上的中部，第一阀口1位于阀体7的左上部，第二阀口1位于阀体的右下部。
上述实施例1的使用原理：
如图1所示，用于增压时，将两个线圈通电，第一阀芯和第二阀芯分别克服弹簧力，被相应的线圈向下吸合，第二阀口被关闭，此时第一阀口与第三阀口连通，即储气筒内压缩空气经第一阀口进入第三阀口，气压增加。
如图2所示，用于减压时，两个线圈均不通电，第一阀芯和第二阀芯在对应弹簧的复位作用力下，向上移动，第一阀口被关闭，第二阀口与第三阀口连通，此时来自原车制动气路的气压经第二、第三阀口进入制动气室，（即第三阀口与原车制动气路连通）；第三阀口作为出气口（通过ABS气压调节器连接制动气室或通过原车继动阀、ABS气压调节器连接制动气室）将制动气室压力排向大气，气压减少。
上述气动制动阀为气动EBS/ESC快速制动阀，其是一个集成电控阀，可代替现有气动EBS（汽车电子制动系统）和ESC（汽车电子稳定控制系统）电控开关阀和双通单向阀，可使生产成本降低，安装及维护更简单。
该气动EBS/ESC快速制动阀作为EBS和ESC系统中制动控制回路的执行元件，当车辆遇到紧急工况，快速制动阀收到来自EBS和ESC系统控制单元的指令并执行，正常行驶时切换为常规制动控制回路。该气动制动阀具有响应速度快的优点，可满足气动EBS（汽车电子制动系统）和ESC（汽车电子稳定控制系统）对车轮快速动作响应的需求；同时其内部通过铁芯的快速动作可达到控制气路的一致性和稳定性。
在其它实施例中，每个阀芯上还可以设有两个弹簧，两个弹簧的上端与阀芯连接、下端与阀体连接，对应的两个弹簧自下而上相互靠近。
在其它实施例中，还可以将弹簧线圈设于阀芯的上部，将弹簧设于的阀芯的下部。
在其它实施例中，第一阀口和第一开口还可以位于阀腔的下部；第二阀口和第二开口还可以位于阀腔的上部。
在其它实施例中，两个铁芯还可以设为一体式结构或者是联动的两体结构。
在其它实施例中，阀腔还可以为整体的一体式结构。
本发明的制动系统的实施例，该制动系统包括制动阀、储气筒、原车制动气路和制动器室，制动阀的结构与上述本发明的气动制动阀的结构相同，在此不再重复赘述。

Claims (8)

1.气动制动阀，其特征在于：包括阀体，阀体内设有阀腔，阀腔内设有可上下移动的阀芯组件，阀体上设有与阀芯组件对应的用于与储气筒连通的第一阀口、用于作为进气口与原车制动气路连通的第二阀口，阀体上还设有用于作为出气口与制动气室连通的第三阀口，阀腔与第一阀口之间设有第一气通道，阀腔与第二阀口之间设有第二气通道，阀腔具有与第一气通道连接的第一开口、与第二气通道连接的第二开口，第一开口和第二开口中的一个设于阀腔的上端，另一个设于阀腔的下端；阀芯组件在移动过程中具有用于封堵第一开口的第一封堵位和用于封堵第二开口的第二封堵位，阀芯组件位于第一封堵位时，第一阀口被关闭，第二阀口与第三阀口连通；阀芯组件位于第二封堵位时，第二阀口被关闭，第一阀口与第三阀口连通，所述阀芯组件包括两个阀芯，两个阀芯分别为与第一阀口对应的第一阀芯和用于与第二阀口对应的第二阀芯。
2.根据权利要求1所述的气动制动阀，其特征在于：各阀芯为铁芯，各个铁芯的上端与下端中的一端套设有线圈、另一端连接有弹簧。
3.根据权利要求2所述的气动制动阀，其特征在于：弹簧设于铁芯上部，弹簧为上小下大的锥形弹簧。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的气动制动阀，其特征在于：阀腔包括与第一阀芯对应的第一腔部和与第二阀芯对应的第二腔部，第一腔部与第二腔部平行设置。
5.制动系统，包括制动阀，与制动阀连接的储气筒、原车制动气路、制动器室，其特征在于：所述制动阀包括阀体，阀体内设有阀腔，阀腔内设有可上下移动的阀芯组件，阀体上设有与阀芯组件对应的与储气筒连通的第一阀口、用于作为进气口与原车制动气路连通的第二阀口，阀体上还设有用于作为出气口与制动气室连通的第三阀口，阀腔与第一阀口之间设有第一气通道，阀腔与第二阀口之间设有第二气通道，阀腔具有与第一气通道连接的第一开口、与第二气通道连接的第二开口，第一开口和第二开口中的一个设于阀腔的上端，另一个设于阀腔的下端；阀芯组件在移动过程中具有用于封堵第一开口的第一封堵位和用于封堵第二开口的第二封堵位，阀芯组件位于第一封堵位时，第一阀口被关闭，第二阀口与第三阀口连通；阀芯组件位于第二封堵位时，第二阀口被关闭，第一阀口与第三阀口连通，所述阀芯组件包括两个阀芯，两个阀芯分别为与第一阀口对应的第一阀芯和用于与第二阀口对应的第二阀芯。
6.根据权利要求5所述的制动系统，其特征在于：各阀芯为铁芯，各个铁芯的上端与下端的中一端套设有线圈、另一端连接有弹簧。
7.根据权利要求6所述的制动系统，其特征在于：弹簧设于铁芯上部，弹簧为上小下大的锥形弹簧。
8.根据权利要求5-7中任一项所述的制动系统，其特征在于：阀腔包括与第一阀芯对应的第一腔部和与第二阀芯对应的第二腔部，第一腔部与第二腔部平行设置。
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