CN106004852A - 一种制动气室制动作用解除的检测方法及其制动气室 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种制动气室制动作用解除的检测方法，通过在制动气室内设位置检测装置，来检测制动气室的机械动作是否执行到位，从而判断制动作用是否真正解除；当位置检测装置检测到制动气室的机械动作已执行到位，则判断制动作用真正解除；当位置检测装置检测到制动气室的机械动作未执行到位，则判断制动作用没有真正解除。本发明提供的检测方法是在制动气室上进行改进，具体是在制动气室内设位置检测装置，通过检测制动气室的制动执行机构（如顶杆、推杆等）的执行位置，经过准确判断后帮助驾驶员判断释放手刹后驻车制动是否真正解除，以及在脚刹松开后行车制动是否真正解除；该检测方法属于直接检测，实现准确判断，避免误判。

Description

一种制动气室制动作用解除的检测方法及其制动气室

技术领域

本发明涉及一种制动检测方法，特别是涉及一种制动气室制动作用解除的检测方法及其制动气室，属于车辆制动系统技术领域。

背景技术

目前，按照制动能量的传输方式，制动系统可分为机械制动、液压制动、气压制动、电磁制动和组合制动。1）机械制动：机械制动装置由纯机械零件组成，一般用于驻车制动；2）液压制动：液压制动装置利用液压油，将制动踏板力转换为液压力，通过管路传至车轮制动器，再将液压力转变为机械力进行制动；3）气压制动：气压制动装置是利用压缩空气作为动力源，并将空气压力转变为机械推力，进行车轮制动：4）电磁制动：借助电磁力的作用，产生（或消除）制动功能；5）组合制动：多种制动形式的组合。

其中，气压制动一般用于重卡、客车、起重机等工程车辆。气压制动又分为行车制动、驻车制动等。行车制动：一般叫脚刹，其功能是行车过程中，给车辆一个阻力，使车辆达到减速的目的；驻车制动：一般叫手刹，其功能是停车时，给车辆一个阻力避免溜车现象发生。

驻车制动一般通过操纵手刹（手制动阀）来控制气路的通断，手制动阀出气口的气进而控制控制手继动阀出气口的气路通断，手继动阀的气路与储能弹簧制动气室相连，控制驻车腔的动作，进行实现驻车或者解除驻车。

行车制动一般通过操纵脚刹（脚制动阀）来控制气路的通断，脚制动阀出气口的气进而控制控制脚继动阀出气口的气路通断，脚继动阀的气路与储能弹簧制动气室或者膜片制动气室相连，控制行车制动腔的动作，进行实现行车制动或者解除行车制动。

气压制动的执行机构是制动气室，制动气室是将压缩空气的压力转变为导杆的机械力、进而控制制动器动作，制动器是产生阻碍车辆运动或运动趋势的力（制动力）的部件。而制动气室分为储能弹簧制动气室与膜片式制动气室，储能弹簧制动气室既能实现行车制动又能实现驻车制动，膜片式制动气室只能实现行车制动。

其中，手制动阀：驻车制动的操纵机构，即手刹阀，用来负责控制气路的通断，进而控制手继动阀动作。脚制动阀：行车制动的操纵机构，即脚刹阀，负责行车制动回路气路的通断，进而控制脚继动阀的动作。脚继动阀：在接收到脚制动阀的控制信号后，进行气路的通断，进而控制储能弹簧制动气室的驻车腔或者膜片制动气室的通断气。手继动阀：在接收到手制动阀的控制信号后（或者是脚继动阀的控制信号），进行气路的通断，进而控制储能弹簧制动气室的驻车腔的通断气。

然而，现在使用的制动气室都没有直接检测其制动动作是否起作用的功能。虽然，现有的检测方法可以通过简单的检测制动气室的气压来进行判断制动动作是否发生，但是这种通过检测气压的来判断制动动作与否，不仅属于间接检测，而且判断存在一定的不确定性，容易存在误判。例如：通过布置在手制动阀的驻车制动开关来判断驻车制动是否解除时，按照气压检测来判断制动，则会很容易出现以下几种情况。

1、手制动阀有气压，且达到规定值，但是在手制动阀至驻车制动气室之间的管路上存在折弯现象，存在气压不同，故实际上，制动气室的推杆没有在气压的作用下被推出，所以实际上的驻车制动没有解除。

2、若制动气室中的制动弹簧卡死，即使驻车制动气室的气压达到了一定值，却也无法将推杆推出，故实际上驻车制动没有解除。

3、其他中间环节发生故障，也会造成误判。

同时，行车制动也会存在误判。

所以，在车辆起步前，释放手刹后而驻车制动没有解除时，会造成车辆起步困难，制动器磨损等现象发生；在行车过程中，脚刹松开后而行车制动没有解除时，也会造成制动器磨损等现象发生。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有技术中的不足，提供一种制动气室制动作用解除的检测方法及其制动气室，实现制动气室的制动动作的直接检测和准确判断，不仅结构紧凑、拆装方便、制作容易，而且安全可靠、实用性强，可确保安全行车，大幅降低制动器磨损，延长制动器使用寿命，极具有产业上的利用价值。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种制动气室制动作用解除的检测方法，通过在制动气室内设位置检测装置，来检测制动气室的机械动作是否执行到位，从而判断制动作用是否真正解除；当位置检测装置检测到制动气室的机械动作已执行到位，则判断制动作用真正解除；当位置检测装置检测到制动气室的机械动作未执行到位，则判断制动作用没有真正解除。

本发明进一步设置为：包括驻车制动检测和行车制动检测；所述驻车制动检测用于判断驻车制动是否真正解除，所述行车制动检测用于判断行车制动是否真正解除。

本发明进一步设置为：所述位置检测装置包括接近开关或行程传感器。

本发明进一步设置为：所述驻车制动检测通过在驻车制动气室或行车制动气室内设位置检测装置来检测驻车制动气室的推杆与隔板之间的第一相距间隙，和/或，通过在行车制动气室内设位置检测装置来检测驻车制动气室的推杆与行车制动气室的隔膜之间的第二相距间隙，接着经控制器对第一相距间隙和/或第二相距间隙与设定的间隙阈值进行比对判断，从而判断驻车制动是否真正解除。

本发明进一步设置为：所述行车制动检测通过在行车制动气室内设位置检测装置来检测行车制动气室的顶杆伸出行车制动气室的伸出距离，接着经控制器对伸出距离与设定距离阈值进行比对判断，从而判断行车制动是否真正解除。

本发明进一步设置为：所述位置检测装置采用成对布设的探头和感应片，探头和感应片成对设置在驻车制动气室的推杆杆体和隔板的相面对位置上，以用来检测并获得第一相距间隙。

本发明进一步设置为：所述位置检测装置采用成对布设的探头和感应片，探头和感应片成对设置在推杆延伸入行车制动气室的推杆前端和行车制动气室中隔膜的相面对位置上，以用来检测并获得第二相距间隙。

本发明进一步设置为：所述位置检测装置采用成对布设的探头和感应片，探头和感应片成对设置在行车制动气室的顶杆杆体和壳体的相面对位置上，以用来检测并获得伸出距离。

本发明进一步设置为：所述位置检测装置采用成对布设的探头和感应片，探头和感应片成对设置在行车制动气室的隔板和隔膜的相面对位置上，以用来检测并获得伸出距离。

本发明还提供一种制动气室，其内设有位置检测装置，所述位置检测装置采用前述的一种制动气室制动作用解除的检测方法进行设置。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：

1、本发明提供的检测方法是在制动气室上进行改进，具体是在制动气室内设位置检测装置，通过检测制动气室的制动执行机构（如顶杆、推杆等）的执行位置，经过准确判断后帮助驾驶员判断释放手刹后驻车制动是否真正解除，以及在脚刹松开后行车制动是否真正解除；该检测方法属于直接检测，实现准确判断，避免误判。

2、本发明提供的检测方法是通过在制动气室的内部增设位置检测装置，安装的位置检测装置连接牢固，不受外界影响，所以不容易受到破坏，可靠性更高。

3、本发明提供的检测方法还可以与现有的气压检测制动方法相结合进行，其可以在不改变现有检测方法基础上进行增设，实现全面检测与准确判断，同时还可以通过相结合判断来判断出回路的零部件或管路发生故障，便于及时发现故障点。

4、通过检测制动气室的制动执行机构的执行位置，还可判断出制动器摩擦片的磨损程度，便于监控制动器的使用情况，为相关零部件的更换提供准确的检测数据依据。

上述内容仅是本发明技术方案的概述，为了更清楚的了解本发明的技术手段，下面结合附图对本发明作进一步的描述。

附图说明

图1为本发明一种制动气室制动作用解除的检测方法的实施例1的结构示意图；

图2为本发明一种制动气室制动作用解除的检测方法的实施例2的结构示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图，对本发明作进一步的说明。

本发明提供一种制动气室制动作用解除的检测方法，通过在制动气室内设位置检测装置，来检测制动气室的机械动作是否执行到位，从而判断制动作用是否真正解除；当位置检测装置检测到制动气室的机械动作已执行到位，则判断制动作用真正解除；当位置检测装置检测到制动气室的机械动作未执行到位，则判断制动作用没有真正解除。

本发明提供一种制动气室制动作用解除的检测方法，即位置检测方法，其包括驻车制动检测和行车制动检测；所述驻车制动检测用于判断驻车制动是否真正解除，所述行车制动检测用于判断行车制动是否真正解除。

其中，位置检测装置可以是接触式开关或非接触式开关，或是其他形式的位置传感器，具体可以是接近开关或行程传感器，不限于选择一种或几种。以下实施例的位置检测装置采用成对布设的探头和感应片。

实施例 1 ：

如图1所示的制动气室为储能弹簧制动气室，其包括第一壳体1，位于第一壳体1内的驻车制动气室2和第一行车制动气室3，位于驻车制动气室2和第一行车制动气室3之间的隔板4，贯穿隔板4的推杆5，以及位于第一行车制动气室3内的第一隔膜6和第一顶杆7；所述推杆5的前端位于第一行车制动气室3中，并与第一隔膜6保持距离；推杆的后端位于驻车制动气室2中；所述第一顶杆7贯穿出第一壳体1。

储能弹簧制动气室既能实现行车制动又能实现驻车制动。

储能弹簧制动气室的驻车制动检测：

1）在驻车制动气室2内设第一位置检测装置10，第一位置检测装置10的探头和感应片成对设置在驻车制动气室2的推杆5杆体和隔板4的相面对位置上，来检测驻车制动气室2的推杆5与隔板4之间的第一相距间隙，接着经控制器（图中未示出）对第一相距间隙与设定的第一间隙阈值进行比对判断，从而判断驻车制动是否真正解除。

当第一相距间隙超过第一间隙阈值时，则第一位置检测装置10输出信号1，则表示驻车制动解除；当第一相距间隙小于第一间隙阈值时，则第一位置检测装置10输出信号0，则表示驻车制动没有解除。

2）在第一行车制动气室3内设第二位置检测装置20，第二位置检测装置20的探头和感应片成对设置在推杆5延伸入第一行车制动气室3的推杆5前端和第一行车制动气室3中第一隔膜6的相面对位置上，来检测驻车制动气室2的推杆5与第一行车制动气室3的隔第一膜6之间的第二相距间隙，接着经控制器对第二相距间隙与设定的第二间隙阈值进行比对判断，从而判断驻车制动是否真正解除。

当第二相距间隙超过第二间隙阈值时，则第二位置检测装置20输出信号1，则表示驻车制动解除；当第二相距间隙小于第二间隙阈值时，则第二位置检测装置20输出信号0，则表示驻车制动没有解除。

储能弹簧制动气室的行车制动检测：

1）在第一行车制动气室3内设第三位置检测装置30，第三位置检测装置30的探头和感应片成对设置在第一行车制动气室3的第一顶杆7杆体和第一壳体1的相面对位置上，来检测第一行车制动气室3的第一顶杆7伸出第一行车制动气室3的第一伸出距离，接着经控制器对第一伸出距离与第一设定距离阈值进行比对判断，从而判断行车制动是否真正解除。

当第一伸出距离超过第一设定距离阈值时，则第三位置检测装置30输出信号1，则表示行车制动解除；当第一伸出距离小于第一设定距离阈值时，则第三位置检测装置30输出信号0，则表示行车制动没有解除。

2）在第一行车制动气室3内设第四位置检测装置40，第四位置检测装置40的探头和感应片成对设置在第一行车制动气室3的隔板4和第一隔膜6的相面对位置上，来检测第一行车制动气室3的第一顶杆7伸出第一行车制动气室3的伸出距离，接着经控制器对第二伸出距离与第二设定距离阈值进行比对判断，从而判断行车制动是否真正解除。

当第二伸出距离超过第二设定距离阈值时，则第四位置检测装置40输出信号1，则表示行车制动解除；当第二伸出距离小于第二设定距离阈值时，则第四位置检测装置40输出信号0，则表示行车制动没有解除。

实施例 2 ：

如图2所示的制动气室为膜片制动气室，其包括第二壳体8，位于第二壳体8内的第二行车制动气室9，以及位于第二行车制动气室9内的第二隔膜11和第二顶杆12；所述第二顶杆12贯穿出第二壳体8。

膜片制动气室只能实现行车制动，其行车制动检测为：

1）在第二行车制动气室9内设第五位置检测装置50，第五位置检测装置50的探头和感应片成对设置在第二行车制动气室9的第二顶杆12杆体和第二壳体8的相面对位置上，来检测第二行车制动气室9的第二顶杆12伸出第二行车制动气室9的第三伸出距离，接着经控制器对第三伸出距离与第三设定距离阈值进行比对判断，从而判断行车制动是否真正解除。

当第三伸出距离超过第三设定距离阈值时，则第五位置检测装置50输出信号1，则表示行车制动解除；当第三伸出距离小于第三设定距离阈值时，则第五位置检测装置50输出信号0，则表示行车制动没有解除。

2）在第二行车制动气室9内设第六位置检测装置60，第六位置检测装置60的探头和感应片成对设置在第二行车制动气室9的第二隔膜11和第二壳体8的相面对位置上，来检测第二行车制动气室9的第二顶杆12伸出第二行车制动气室9的第四伸出距离，接着经控制器对第四伸出距离与第四设定距离阈值进行比对判断，从而判断行车制动是否真正解除。

当第四伸出距离超过第四设定距离阈值时，则第四位置检测装置40输出信号1，则表示行车制动解除；当第四伸出距离小于第四设定距离阈值时，则第四位置检测装置40输出信号0，则表示行车制动没有解除。

为实现不同的检测功能，图1和图2中的位置检测装置，可以单独使用，也可以组合使用。如：单独布置第一位置检测装置10，可以实现对驻车解除与否进行检测；单独布置第三位置检测装置30，可以实现对制动（包括行车制动与驻车制动）解除与否进行检测，同时，可以结合其他信号（如气压检测中的气压信号），来单独判断行车制动或者驻车制动是否解除；单独布置第五位置检测装置50，可以实现对行车制动解除与否进行检测；同时布置第一位置检测装置10与第三位置检测装置30，可以实现对行车制动与驻车制动解除情况的同时检测。

本发明的创新点在于，在现有的制动气室上进行改进，具体是在制动气室内设位置检测装置，通过检测制动气室的制动执行机构（如顶杆、推杆等）的执行位置，经过准确判断后帮助驾驶员判断释放手刹后驻车制动是否真正解除，以及在脚刹松开后行车制动是否真正解除；实现直接检测，确保准确判断，避免误判。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种制动气室制动作用解除的检测方法，其特征在于：通过在制动气室内设位置检测装置，来检测制动气室的机械动作是否执行到位，从而判断制动作用是否真正解除；

当位置检测装置检测到制动气室的机械动作已执行到位，则判断制动作用真正解除；当位置检测装置检测到制动气室的机械动作未执行到位，则判断制动作用没有真正解除。

2.根据权利要求1所述的一种制动气室制动作用解除的检测方法，其特征在于：包括驻车制动检测和行车制动检测；所述驻车制动检测用于判断驻车制动是否真正解除，所述行车制动检测用于判断行车制动是否真正解除。

3.根据权利要求1所述的一种制动气室制动作用解除的检测方法，其特征在于：所述位置检测装置包括接近开关或行程传感器。

4.根据权利要求2所述的一种制动气室制动作用解除的检测方法，其特征在于：所述驻车制动检测通过在驻车制动气室或行车制动气室内设位置检测装置来检测驻车制动气室的推杆与隔板之间的第一相距间隙，和/或，通过在行车制动气室内设位置检测装置来检测驻车制动气室的推杆与行车制动气室的隔膜之间的第二相距间隙，接着经控制器对第一相距间隙和/或第二相距间隙与设定的间隙阈值进行比对判断，从而判断驻车制动是否真正解除。

5.根据权利要求2所述的一种制动气室制动作用解除的检测方法，其特征在于：所述行车制动检测通过在行车制动气室内设位置检测装置来检测行车制动气室的顶杆伸出行车制动气室的伸出距离，接着经控制器对伸出距离与设定距离阈值进行比对判断，从而判断行车制动是否真正解除。

6.根据权利要求4所述的一种制动气室制动作用解除的检测方法，其特征在于：所述位置检测装置采用成对布设的探头和感应片，探头和感应片成对设置在驻车制动气室的推杆杆体和隔板的相面对位置上，以用来检测并获得第一相距间隙。

7.根据权利要求4所述的一种制动气室制动作用解除的检测方法，其特征在于：所述位置检测装置采用成对布设的探头和感应片，探头和感应片成对设置在推杆延伸入行车制动气室的推杆前端和行车制动气室中隔膜的相面对位置上，以用来检测并获得第二相距间隙。

8.根据权利要求5所述的一种制动气室制动作用解除的检测方法，其特征在于：所述位置检测装置采用成对布设的探头和感应片，探头和感应片成对设置在行车制动气室的顶杆杆体和壳体的相面对位置上，以用来检测并获得伸出距离。

9.根据权利要求5所述的一种制动气室制动作用解除的检测方法，其特征在于：所述位置检测装置采用成对布设的探头和感应片，探头和感应片成对设置在行车制动气室的隔板和隔膜的相面对位置上，以用来检测并获得伸出距离。

10.一种制动气室，其特征在于：内设有位置检测装置，所述位置检测装置采用权利要求1~9任意一项所述的一种制动气室制动作用解除的检测方法进行设置。