CN104890661B - 一种精确测量制动距离的液压测试系统及工程机械 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种精确测量制动距离的液压测试系统及工程机械，应用于装载机上，该系统包括采集单元，所述采集单元设置于所述装载机的预定位置处，用以接收一预设感应源发出的感应信号，并根据所述感应信号形成一采集信号输出；控制单元，所述控制单元与所述采集单元电连接，用以接收所述采集信号并形成控制信号输出；制动单元，所述制动单元与所述控制单元电连接，用以接收所述控制信号，并于所述控制信号作用下执行与所述控制信号相匹配的动作。本发明制动距离测量数据准确，液压制动测试系统安全、稳定，必要时可采取紧急制动，不影响原制动系统的正常工作，管路连接方便、成本较低、操作简单。

Description

一种精确测量制动距离的液压测试系统及工程机械
技术领域
本发明涉及工程技术领域，具体涉及一种精确测量制动距离的液压测试系统及工程机械。
背景技术
目前装载机制动距离通常是通过以下方式测量的：装载机以某一速度行驶，当操作手接收到指令或者通过某种路标时开始刹车制动，直到整机停止。然后用测量工具测量开始刹车的坐标与停止后相应坐标之间的位移。这种测量方法费时费力，而且人为因素导致误差非常大，存在很多弊端。
专利号为201420151287.3的中国专利公开了一种精确测试汽车制动距离的校准装置，具体结构如图1所示，该装置包括发射端1’；路边2’；接收端3’；汽车4’；触发开关装置5’；便携式汽车制动性能测试仪6’；距离测量装置7’；实际制动距离8’，但是该装置需要购买汽车制动性能测试仪，成本较高，而且所属领域不同，汽车制动性能测试仪，不能实现装载机自动制动。
发明内容
针对上述问题，本发明公开了一种精确测量制动距离的液压测试系统及工程机械，该液压测试系统不仅适用于装载机，还能适用于其他领域的车辆，而且测试数据精确、可靠信高，测试简单、成本低。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种精确测量制动距离的液压测试系统，应用于装载机上，包括：
采集单元，所述采集单元设置于所述装载机的预定位置处，用以接收一预设感应源发出的感应信号，并根据所述感应信号形成一采集信号输出；
控制单元，所述控制单元与所述采集单元电连接，用以接收所述采集信号并形成控制信号输出；
制动单元，所述制动单元与所述控制单元电连接，用以接收所述控制信号，并于所述控制信号作用下执行与所述控制信号相匹配的动作。
上述的一种精确测量制动距离的液压测试系统，其中，所述感应源为设置于路面上的光源。
上述的一种精确测量制动距离的液压测试系统，其中，所述采集单元包括光电转换器，于所述装载机行驶至所述感应源所在位置时，所述光电转换器接收所述感应源输出的所述感应信号，并将所述感应信号转换成电信号输出。
上述的一种精确测量制动距离的液压测试系统，其中，所述控制单元为一控制器。
上述的一种精确测量制动距离的液压测试系统，其中，所述制动单元包括液压阀组，所述液压阀组的输入端、输出端分别设置于所述装载机充液阀的供油回路、和/或出油回路中，所述液压阀组的控制端于所述控制单元的作用下控制所述液压阀于导通状态、关断状态之间切断。
上述的一种精确测量制动距离的液压测试系统，其中，所述液压阀组包括：
第一电磁换向阀，所述第一电磁换向阀与所述控制单元电连接，用以控制装载机充液阀出油，并控制装载机后桥制动；
第二电磁换向阀，所述第二电磁换向阀与所述控制单元电连接，用以控制装载机充液阀出油，并控制装载机前桥制动；
第三电磁换向阀，所述第三电磁换向阀与所述控制单元电连接，用以控制装载机前后桥液压油回油。
上述的一种精确测量制动距离的液压测试系统，其中，还包括一脚制动阀，所述脚制动阀与所述第一电磁换向阀和第二电磁换向阀并联，用以控制装载机充液阀出油，并控制装载机前后桥制动。
上述的一种精确测量制动距离的液压测试系统，其中，还包括速度传感器，所述速度传感器与所述控制单元电连接，用以接收装载机速度信号，并输出至控制单元。
上述的一种精确测量制动距离的液压测试系统，其中，还包括压力继电器，所述压力继电器与所述脚制动阀和所述控制单元电连接，用以接收脚制动阀的压力信号并转换为电信号输出至控制单元。
一种工程机械，包括上述任意一项所述的液压测试系统。
采用以上技术方案，能够达到如下有益效果：
1、本发明通过采集单元采集路面上的信号并发出信号至控制单元，控制单元控制制动单元执行装载机制动，制动距离测量数据准确；
2、液压阀组制动和脚制动阀制动并联，在液压阀组损坏的情况下，可以使用脚制动阀制动，安全、稳定，可靠性高；
3、本发明采用液压油制动，管路连接方便，成本低，操作简单。
附图说明
图1是现有专利一种精确测试汽车制动距离的校准装置的结构示意图；
图2是本发明的一种精确测量制动距离的液压测试系统的电路结构示意图；
图3是本发明的一种精确测量制动距离的液压测试系统的一种实施方式结构示意图；
其中，发射端1’，路边2’，接收端3’，汽车4’，触发开关装置5’，便携式汽车制动性能测试仪6’，距离测量装置7’，实际制动距离8’，感应源1，采集单元2，控制器3，速度传感器4，压力继电器5，单向阀7，第一电磁换向阀11，第二电磁换向阀22，第三电磁换向阀33，脚制动阀44。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
如图2所示，一种精确测量制动距离的液压测试系统，应用于装载机上，包括：采集单元2、控制单元、制动单元；其中，采集单元2设置于装载机的预定位置处，用以接收一预设感应源1发出的感应信号，并根据感应信号形成一采集信号输出；控制单元与采集单元2电连接，用以接收采集信号并形成控制信号输出；制动单元与控制单元电连接，用以接收控制信号，并于控制信号作用下执行与控制信号相匹配的动作。
下面以一具体装载机的测试系统为例：
如图3所示，在测试路段某一位置上设置感应源1，通常该感应源1可以是光源或者其他能够发出信号的设备；将采集单元2固定设置在装载机铲斗侧板或者其他醒目位置，该采集单元2可以是光电传感器或者其他感应设备，只需要跟感应源1相对应的设备即可；采集单元2与控制器3的Pi1接口电连接；控制器3的Po1口与第一电磁换向阀11电连接，控制器3的Po2口与第二电磁换向阀22电连接，控制器3的Po3口与第三电磁换向阀33电连接，控制器3控制三个电磁换向阀的出油和回油，其中第一、第二电磁换向阀用于液压油的出油和少量回油，第三电磁换向阀用于液压油的回油，具体的，第一电磁换向阀11和第二电磁换向阀22的P口分别单独的连接装载机的充液阀，用于进油，第一电磁换向阀11和第二电磁换向阀22的A口分别连接装载机的后桥制动装置和前桥制动装置，分别独立控制装载机的后前桥制动，第三电磁换向阀33分别与第一、第二电磁换向阀的A口连接，用于制动完成后的回油，而此时第一、第二电磁换向阀的T口相接，并同时进行少量的回油。
本发明较佳的实施例中，还包括速度传感器4，速度传感器4与控制器3电连接，用以接收装载机的速度信号，并输出至控制器3，并控制电磁换向阀出油和回油。
本发明较佳的实施例中，还包括脚制动阀44，其中脚制动阀44包括两个液压阀，该两液压阀的B1口与第一电磁换向阀11的A口并联，B2口与第二电磁换向阀22的A口并联，P1口与第一电磁换向阀的P口并联，P2口与第二电磁换向阀22的P口并联，T口与第一、第二电磁换向阀的T口相接，在第一电磁换向阀11和第二电磁换向阀22失灵的时候，脚制动阀44可以实施紧急制动，提高本发明的可靠性。
本发明较佳的实施例中，还包括压力继电器5，压力继电器5与脚制动阀44以及控制器3电连接，压力继电器5感应到脚制动阀44的压力并将其转换成电信号输出至控制器3，此时，控制器3根据压力信号，控制第三电磁换向阀33是否回油。
本发明在具体实施时，设置在装载机铲斗侧板上的光电传感器感应到设置在测试路段预定位置处的光源信号，并发出采集信号输出至控制器3，控制器3控制第一电磁换向阀11和第二电磁换向阀22分别从装载机的充液阀处进油，并分别从各自的A口出油，其中第一电磁换向阀11和装载机后桥制动装置连接，通过液压油实施后桥制动，第二电磁换向阀22和装载机前桥制动装置连接，通过液压油实施前桥制动。当装载机停止后，设置在装载机上的速度传感器4感应到装载机速度为0后，发出速度信号至控制器3，此时，控制器3控制第一电磁换向阀11和第二电磁换向阀22断电，断电后，在弹簧的作用力下，两个电磁换向阀复位，不继续提供液压油，同时，控制器3控制装载机的制动装置处的液压油从第三电磁换向阀的T口回油，而第一第二电磁换向阀从T口进行少量回油。
当第一电磁换向阀11或者第二电磁换向阀22失灵时，可以通过脚制动阀44实施紧急制动，此时，液压油通过脚制动阀44的两个液压阀的P1口和P2口进油，并从两液压阀B1口和B2口分别将液压油提供至装载机后桥和前桥的制动装置，实施制动，压力继电器5感应到脚制动阀44的压力信号，并转换为电信号传递至控制器3，控制器3控制脚制动阀44断电并复位，同时，控制装载机制动装置处的液压油从第三电磁换向阀33的T口回油，此时，脚制动阀44的两个液压阀的T口进行少量回油。
为了确保在控制液压油实施装载机制动的时候不回流，保证装载机制动可靠性，在第一电磁换向阀11的A口、第二电磁换向阀22的A口以及脚制动阀的B1口和B2口设置单向阀7。
最后，在装载机制动结束后，测量光源信号至光电传感器之间的距离就是制动距离。
一种工程机械，包括上述任意一项所述的液压测试系统。由于该系统与上述系统相同，故对其结构以及实施方式不再赘述。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种精确测量制动距离的液压测试系统，应用于装载机上，其特征在于：包括
采集单元(2)，所述采集单元(2)设置于所述装载机的预定位置处，用以接收一预设感应源(1)发出的感应信号，并根据所述感应信号形成一采集信号输出；
控制单元，所述控制单元与所述采集单元(2)电连接，用以接收所述采集信号并形成控制信号输出；
制动单元，所述制动单元与所述控制单元电连接，用以接收所述控制信号，并于所述控制信号作用下执行与所述控制信号相匹配的动作；
所述制动单元包括液压阀组，所述液压阀组的输入端、输出端分别设置于装载机充液阀的供油回路和/或出油回路中，所述液压阀组的控制端于所述控制单元的作用下控制所述液压阀于导通状态、关断状态之间切断；
所述液压阀组包括
第一电磁换向阀(11)，所述第一电磁换向阀(11)与所述控制单元电连接，用以控制装载机充液阀出油，并控制装载机后桥制动；
第二电磁换向阀(22)，所述第二电磁换向阀(22)与所述控制单元电连接，用以控制装载机充液阀出油，并控制装载机前桥制动；
第三电磁换向阀(33)，所述第三电磁换向阀(33)与所述控制单元电连接，用以控制装载机前后桥液压油回油；
还包括一脚制动阀(44)，所述脚制动阀(44)与所述第一电磁换向阀(11)和第二电磁换向阀(22)并联，用以控制装载机充液阀出油，并控制装载机前后桥制动；
还包括压力继电器(5)，所述压力继电器(5)与所述脚制动阀(44)和所述控制单元电连接，用以接收脚制动阀(44)的压力信号并转换为电信号输出至控制单元。
2.根据权利要求1所述的一种精确测量制动距离的液压测试系统，其特征在于：所述感应源(1)为设置于路面上的光源。
3.根据权利要求2所述的一种精确测量制动距离的液压测试系统，其特征在于：所述采集单元(2)包括光电转换器，于所述装载机行驶至所述感应源(1)所在位置时，所述光电转换器接收所述感应源(1)输出的所述感应信号，并将所述感应信号转换成电信号输出。
4.根据权利要求1所述的一种精确测量制动距离的液压测试系统，其特征在于：所述控制单元为一控制器(3)。
5.根据权利要求1所述的一种精确测量制动距离的液压测试系统，其特征在于：还包括速度传感器(4)，所述速度传感器(4)与所述控制单元电连接，用以接收装载机速度信号，并输出至控制单元。
6.一种工程机械，其特征在于：包括如权利要求1至5任意一项所述的液压测试系统。
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