CN109027215B - 可减少车辆制动频率的自动换挡系统及其工作方法 - Google Patents

可减少车辆制动频率的自动换挡系统及其工作方法 Download PDF

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Abstract

可减少车辆制动频率的自动换挡系统及其工作方法，包括气包、排气蝶阀开关蝶阀气缸、排气蝶阀、换挡换向阀和换挡气缸、主控制器、转速传感器、第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第一电磁气阀、第二电磁气阀、气控气阀和单向阀，所述的转速传感器设置在发动机的曲轴信号盘侧面，所述转速传感器、第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第一电磁气阀的接线端K1、K2和第二电磁气阀的接线端K1、K2均与主控制器电连接，本发明的车辆的排气制动自动换挡系统在进行排气制动时发动机转速低于1600r/min时车辆可自动从高速挡切换为低速挡。

Description

可减少车辆制动频率的自动换挡系统及其工作方法
技术领域
本发明涉及一种车辆，具体涉及一种车辆的排气制动自动换挡系统。
背景技术
车辆在下长坡路段行驶时，需要频繁地刹车，这样有可能造成制动器温度升高而降低制动效能，加剧了制动器的磨损消耗。通过排气制动的应用，可以减少车辆行车制动系统的工作频率，从而减少行车制动器的磨损消耗，现有的车辆很多都设置了排气制动功能，它是车辆制动系统的必要补充，排气制动一般由排气蝶阀开关操作，且排气制动在发动机转速高于1000r/min才开始起效。而排气制动高效区间是发动机转速高于1600r/min，为提高排气制动效率，当动机转速低于1600r/min时，车辆需由高速挡切换为低速挡，目前主要通过人工操作换挡换向阀来使车辆由高速挡切换为低速挡，这样操作麻烦且不易精准操作。
发明内容
本发明的目的是提供一种排气制动时发动机转速低于1600r/min时车辆可自动从高速挡切换为低速挡的车辆的排气制动自动换挡系统。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种车辆的排气制动自动换挡系统，包括气包、排气蝶阀开关蝶阀气缸、排气蝶阀、换挡换向阀和换挡气缸，所述排气蝶阀开关的进气口P口与气包连通，排气蝶阀开关的执行口A口与蝶阀气缸的无杆腔连通，所述蝶阀气缸的活塞杆与排气蝶阀的手柄固定连接，其创新点在于：还包括主控制器、转速传感器、第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第一电磁气阀、第二电磁气阀、气控气阀和单向阀，所述换挡换向阀的进气口P口与气包连通，换挡换向阀的执行口A口与第一电磁气阀的进气口P口连通，第一电磁气阀的执行口A口与换挡气缸的无杆腔连通，换挡换向阀的执行口B口与气控气阀的进气口P口连通，气控气阀的执行口A口通过两气通道分别与单向阀的出气口和换挡气缸的有杆腔连通，所述第二电磁气阀的进气口P口与气包连通，第二电磁气阀的执行口A口通过两气通道分别与气控气阀的控制口K口与单向阀的进气口连通；
所述的转速传感器设置在发动机的曲轴信号盘侧面，所述第一压力传感器连接在排气蝶阀开关的执行口A口至蝶阀气缸的无杆腔的气通道上，所述第二压力传感器连接在第一电磁气阀的执行口A口至换挡气缸的无杆腔的气通道上，所述第三压力传感器连接在气控气阀的执行口A口至换挡气缸的有杆腔的气通道上；
所述转速传感器、第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第一电磁气阀的接线端K1、K2和第二电磁气阀的接线端K1、K2均与主控制器电连接，当转速传感器测量得到的发动机转速小于1600r/min且第一压力传感器、第二压力传感器均具有压力时主控制器控制第一电磁气阀的接线端K1得电，当第一压力传感器不具有压力时主控制器控制第一电磁气阀的接线端K2和第二电磁气阀的接线端K2得电，当转速传感器测量得到的发动机转速小于1600r/min且第一压力传感器具有压力、第二压力传感器和第三压力传感器均不具有压力时主控制器控制第二电磁气阀的接线端K1得电。
本发明的好处是：由于当车辆挂在三挡时进行排气制动，第一压力传感器具有压力，换挡换向阀进气口P口与执行口A口相通，气包中的压力气体经第一电磁气阀到换挡气缸的无杆腔，第二压力传感器具有压力，此时若转速传感器测量得到的发动机转速小于1600r/min，主控制器会控制第一电磁气阀的接线端K1得电，第一电磁气阀的执行口A口与大气相通，使换挡气缸的有杆腔与无杆腔均不具有压力，车辆自动切换到二挡。此时，若车辆仍在排气制动状态即第一压力传感器5具有压力，且转速传感器测量得到的发动机转速仍小于1600r/min，主控制器7控制第二电磁气阀13的接线端K1得电，这样第二电磁气阀的进气口P口与执行口A口相通，气包中的压力气体经过第二电磁气阀进入气控气阀的控制口K口与单向阀的进气口，通过单向阀后进入换挡气缸的有杆腔，使换挡气缸的有杆腔具有压力，换挡气缸的无杆腔不具有压力，车辆自动切换到一挡。因此排气制动时发动机转速低于1600r/min时车辆可自动从高速挡切换为低速挡。
以下结合附图以及给出的实施例，对本发明作进一步的说明。
附图说明
图1是本发明的原理图。
具体实施方式
如图1所示，一种车辆的排气制动自动换挡系统，包括气包1、排气蝶阀开关2蝶阀气缸3、排气蝶阀4、换挡换向阀8和换挡气缸11，所述排气蝶阀开关2的进气口P口与气包1连通，排气蝶阀开关2的执行口A口与蝶阀气缸3的无杆腔连通，所述蝶阀气缸3的活塞杆3-1与排气蝶阀4的手柄4-1固定连接，其创新点在于：
还包括主控制器7、转速传感器6、第一压力传感器5、第二压力传感器10、第三压力传感器12、第一电磁气阀9、第二电磁气阀13、气控气阀14和单向阀15，所述换挡换向阀8的进气口P口与气包1连通，换挡换向阀8的执行口A口与第一电磁气阀9的进气口P口连通，第一电磁气阀9的执行口A口与换挡气缸11的无杆腔连通，换挡换向阀8的执行口B口与气控气阀14的进气口P口连通，气控气阀14的执行口A口通过两气通道分别与单向阀15的出气口和换挡气缸11的有杆腔连通，所述第二电磁气阀13的进气口P口与气包1连通，第二电磁气阀13的执行口A口通过两气通道分别与气控气阀14的控制口K口与单向阀15的进气口连通；
所述的转速传感器6设置在发动机的曲轴信号盘侧面，转速传感器6用来测量发动机的转速，所述第一压力传感器5连接在排气蝶阀开关2的执行口A口至蝶阀气缸3的无杆腔的气通道上，用于接收蝶阀气缸3的无杆腔的压力信号，当进行排气制动时，蝶阀气缸3的无杆腔具有压力，排气制动解除时，蝶阀气缸3的无杆腔不具有压力，所述第二压力传感器10连接在第一电磁气阀9的执行口A口至换挡气缸11的无杆腔的气通道上，用于接收换挡气缸11的无杆腔的压力信号，所述第三压力传感器12连接在气控气阀14的执行口A口至换挡气缸11的有杆腔的气通道上；用于接收换挡气缸11的有杆腔的压力信号。
所述转速传感器6、第一压力传感器5、第二压力传感器10、第三压力传感器12、第一电磁气阀9的接线端K1、K2和第二电磁气阀13的接线端K1、K2均与主控制器7电连接，当转速传感器6测量得到的发动机转速小于1600r/min且第一压力传感器5、第二压力传感器10均具有压力时主控制器7控制第一电磁气阀9的接线端K1得电，当第一压力传感器5不具有压力时主控制器7控制第一电磁气阀9的接线端K2和第二电磁气阀13的接线端K2得电，当转速传感器6测量得到的发动机转速小于1600r/min且第一压力传感器5具有压力、第二压力传感器10和第三压力传感器12均不具有压力时主控制器7控制第二电磁气阀13的接线端K1得电。
正常情况下，不进行排气制动，即排气制动在解除状态，此时排气蝶阀开关2的执行口A口与大气相通，第一压力传感器5不具有压力，主控制器7控制第一电磁气阀9的接线端K2和第二电磁气阀13的接线端K2得电，这样第一电磁气阀9的进气口P口与执行口A口相通，第二电磁气阀13的进气口P口与执行口A口不相通，气包1中的压力气体不能经第二电磁气阀13进入气控气阀14的控制口K口，气控气阀14的进气口P口与执行口A口相通。这时驾驶员操作换挡换向阀8，使换挡换向阀8进气口P口与执行口A口相通，车辆挂在三挡上，此时换挡气缸11的无杆腔具有压力，换挡气缸11的有杆腔不具有压力，因此第二压力传感器10具有压力、第三压力传感器12不具有压力，使换档换向阀8进气口P口与执行口B口相通，车辆挂在一挡上，此时换挡气缸11的无杆腔不具有压力，换挡气缸11的有杆腔具有压力，因此第二压力传感器10不具有压力、第三压力传感器12具有压力，使第一电磁气阀9进气口P口与执行口A口和执行口B口均不相通，换挡气缸11的有杆腔与无杆腔均不具有压力，车辆挂在二挡上，此时第二压力传感器10和第三压力传感器12均不具有压力；
当车辆挂在三挡时进行排气制动，排气蝶阀开关2的进气口P口与执行口A口相通，气包1中的压力气体经排气蝶阀开关2到蝶阀气缸3的无杆腔，第一压力传感器5具有压力，换挡换向阀8进气口P口与执行口A口相通，气包1中的压力气体经第一电磁气阀9到换挡气缸11的无杆腔，第二压力传感器10具有压力，此时若转速传感器6测量得到的发动机转速小于1600r/min，主控制器7会控制第一电磁气阀9的接线端K1得电，第一电磁气阀9的执行口A口与大气相通，这时换挡气缸11的有杆腔也不具压力，使换挡气缸11的有杆腔与无杆腔均不具有压力，第二压力传感器10和第三压力传感器12也均不具有压力，车辆自动切换到二挡。因此车辆自动从高速挡切换为低速挡。
此时，若车辆仍在排气制动状态即第一压力传感器5具有压力，且转速传感器6测量得到的发动机转速仍小于1600r/min，由于此时第二压力传感器10和第三压力传感器12均不具有压力，主控制器7控制第二电磁气阀13的接线端K1得电，这样第二电磁气阀13的进气口P口与执行口A口相通，气包1中的压力气体经过第二电磁气阀13进入气控气阀14的控制口K口与单向阀15的进气口，通过单向阀15后进入换挡气缸11的有杆腔，并使气控气阀14动作从而使气控气阀14的进气口P口与执行口A不相通，这样气包1中的压力气体能经第二电磁气阀13和单向阀15到达换挡气缸11的有杆腔，且此时气控气阀14的进气口P口与执行口A不相通，这样换挡气缸11的有杆腔中的压力气体就不会通过气控气阀14后再经换挡换向阀8的B口与大气相通，使换挡气缸11的有杆腔具有压力，换挡气缸11的无杆腔不具有压力，车辆自动切换到一挡。因此车辆自动从高速挡切换为低速挡。

Claims (1)

1.一种车辆的排气制动自动换挡系统的工作方法，所述系统包括气包（1）、排气蝶阀开关（2）、蝶阀气缸（3）、排气蝶阀（4）、换挡换向阀（8）和换挡气缸（11），所述排气蝶阀开关（2）的进气口P口与气包（1）连通，排气蝶阀开关（2）的执行口A口与蝶阀气缸（3）的无杆腔连通，所述蝶阀气缸（3）的活塞杆（3-1）与排气蝶阀（4）的手柄（4-1）固定连接，其特征在于：
所述系统还包括主控制器（7）、转速传感器（6）、第一压力传感器（5）、第二压力传感器（10）、第三压力传感器（12）、第一电磁气阀（9）、第二电磁气阀（13）、气控气阀（14）和单向阀（15），所述换挡换向阀（8）的进气口P口与气包（1）连通，换挡换向阀（8）的执行口A口与第一电磁气阀（9）的进气口P口连通，第一电磁气阀（9）的执行口A口与换挡气缸（11）的无杆腔连通，换挡换向阀（8）的执行口B口与气控气阀（14）的进气口P口连通，气控气阀（14）的执行口A口通过两气通道分别与单向阀（15）的出气口和换挡气缸（11）的有杆腔连通，所述第二电磁气阀（13）的进气口P口与气包（1）连通，第二电磁气阀（13）的执行口A口通过一气通道与气控气阀（14）的控制口K口连通；第二电磁气阀（13）的执行口A口通过另一气通道与单向阀（15）的进气口连通；
所述的转速传感器（6）设置在发动机的曲轴信号盘侧面，所述第一压力传感器（5）连接在排气蝶阀开关（2）的执行口A口至蝶阀气缸（3）的无杆腔的气通道上，所述第二压力传感器（10）连接在第一电磁气阀（9）的执行口A口至换挡气缸（11）的无杆腔的气通道上，所述第三压力传感器（12）连接在气控气阀（14）的执行口A口至换挡气缸（11）的有杆腔的气通道上；
所述转速传感器（6）、第一压力传感器（5）、第二压力传感器（10）、第三压力传感器（12）、第一电磁气阀（9）的接线端K1、K2和第二电磁气阀（13）的接线端K1、K2均与主控制器（7）电连接，当转速传感器（6）测量得到的发动机转速小于1600r/min且第一压力传感器（5）、第二压力传感器（10）均具有压力时主控制器（7）控制第一电磁气阀（9）的接线端K1得电，当第一压力传感器（5）不具有压力时主控制器（7）控制第一电磁气阀（9）的接线端K2和第二电磁气阀（13）的接线端K2得电，当转速传感器（6）测量得到的发动机转速小于1600r/min且第一压力传感器（5）具有压力、第二压力传感器（10）和第三压力传感器（12）均不具有压力时主控制器（7）控制第二电磁气阀（13）的接线端K1得电；
所述的工作方法，包括：当车辆挂在三挡时进行排气制动，第一压力传感器具有压力，换挡换向阀进气口P口与执行口A口相通，气包中的压力气体经第一电磁气阀到换挡气缸的无杆腔，第二压力传感器具有压力，此时若转速传感器测量得到的发动机转速小于1600r/min，主控制器会控制第一电磁气阀的接线端K1得电，第一电磁气阀的执行口A口与大气相通，使换挡气缸的有杆腔与无杆腔均不具有压力，车辆自动切换到二挡；
此时，若车辆仍在排气制动状态即第一压力传感器（5）具有压力，且转速传感器测量得到的发动机转速仍小于1600r/min，主控制器（7）控制第二电磁气阀（13）的接线端K1得电，这样第二电磁气阀的进气口P口与执行口A口相通，气包中的压力气体经过第二电磁气阀进入气控气阀的控制口K口与单向阀的进气口，通过单向阀后进入换挡气缸的有杆腔，使换挡气缸的有杆腔具有压力，换挡气缸的无杆腔不具有压力，车辆自动切换到一挡。
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