CN110103906A - 一种机械驱动压路机的制动装置与制动方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种机械驱动压路机的制动装置与制动方法，气包受制动踏板操控向空气加力泵输送气体；空气加力泵的活塞受气体压力时将制动液推入制动器中进行制动；气压传感器将采集的空气加力泵输入压力信号传递至ECU控制器；ECU控制器根据气压传感器传递的压力信号控制发动机降低输出扭矩，使制动器的制动扭矩大于发动机输出扭矩，使发动机熄火制动。本发明可以解决机械驱动压路机制动问题，制动时驾驶者只需踩制动踏板，不需要同时踩下离合踏板，就可以实现快速制动，减少了制动时间和制动距离。

Description

一种机械驱动压路机的制动装置与制动方法
技术领域
本发明涉及一种机械驱动压路机的制动装置与制动方法，属于压路机技术领域。
背景技术
机械驱动压路机的动力及传动链主要由发动机、变速箱、传动轴、驱动桥等部件组成。在机械驱动压路机制动时，驾驶者直接踩下制动踏板，此时制动器作用在驱动桥轮边，阻止驱动桥转动，但此时传动链依旧传递动力，使驱动桥继续转动，即制动时动力无法切断。
目前行业内，机械驱动压路机的变速箱主要有两种，一种为电控变速箱，电控变速箱是指通过电信号控制电磁阀的通、断，进而通过液力进行挡位的切换，并通过齿轮传动的变速箱。另外一种为纯机械变速箱，即：由人力操纵软轴实现档位的切换，通过齿轮传动的变速箱。配置这种纯机械变速箱的机械驱动压路机，制动时，只踩下制动踏板无法实现动力切断，这种现象类似手动挡汽车；但与手动挡汽车不同的是，在驾驶手动挡汽车时，驾驶者踏下制动踏板，由于汽车制动器提供的制动扭矩远大于发动机输出扭矩，发动机会被迫熄火，从而实现动力切断，进而实现快速制动，而在纯机械驱动压路机制动时，由于制动器提供的扭矩与发动机输出扭矩相差不大，不足以使发动机被迫熄火，驾驶者必须同时踩下离合踏板，来切断动力，才能实现快速制动，但是让驾驶者同时踩下制动踏板和离合踏板会增加制动时间，增大制动距离。
发明内容
本发明的目的是解决机械驱动压路机在紧急制动时，直接踩下制动踏板，无法切断动力，容易发生危险这一问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种机械驱动压路机的制动装置，包括制动踏板和制动器，还包括气包、空气加力泵、采集空气加力泵输入压力信号的气压传感器、ECU控制器和发动机；
所述气包受制动踏板操控向空气加力泵输送气体；
所述空气加力泵的活塞受气体压力时将制动液推入制动器中进行制动；
气压传感器将采集的空气加力泵输入压力信号传递至ECU控制器；
ECU控制器根据气压传感器传递的压力信号控制发动机降低输出扭矩，使制动器的制动扭矩大于发动机输出扭矩，使发动机熄火制动。
进一步地，发动机的输出扭矩经变速箱、传动轴传递至驱动桥的输入端。
进一步地，驱动桥上设置有与驱动桥上的轮边安装盘同步转动的制动盘。
进一步地，制动器设置在驱动桥上。
进一步地，ECU控制器控制发动机降低输出扭矩，输出扭矩由发动机经变速箱、传动轴传递至驱动桥的输入端，使驱动桥的输入扭矩同步降低。
进一步地，当制动器提供的制动扭矩大于驱动桥的输入扭矩使驱动桥停止转动时，传动轴、变速箱和发动机同步停止转动，实现紧急制动。
一种机械驱动压路机的制动方法，气包受制动踏板操控向空气加力泵输送气体；空气加力泵的活塞受压将制动液推入制动器中进行制动；
ECU控制器对气压传感器采集的空气加力泵入口处的压力信号进行判断，当压力信号大于预设置值时，ECU控制器对发动机发出降扭信号，发动机降低输出扭矩，输出扭矩由发动机经变速箱、传动轴传递至驱动桥的输入端，使驱动桥的输入扭矩同步降低；这时制动器提供的制动扭矩大于驱动桥的输入扭矩，驱动桥停止转动，传动轴、变速箱、发动机同步停止转动，实现紧急制动。
进一步地，当压力信号不大于预设置值时，发动机维持原状态。
进一步地，预设置值的范围为：3 bar -4bar。
进一步地，发动机降低输出扭矩为300 N•m -400N•m。
本发明所达到的有益效果：
本专利公开了一种机械驱动压路机的制动装置与制动方法，可以解决机械驱动压路机制动问题，制动时驾驶者只需踩制动踏板，不需要同时踩下离合踏板，就可以实现快速制动，减少了制动时间和制动距离。ECU控制器根据采集的不同信号，判断制动状态，对发动机输出信号，控制发动机降低扭矩，紧急制动时，发动机扭机大幅下降，使制动扭矩远大于发动机输出扭矩，迫使发动机熄火，实现快速制动。
附图说明
图1是制动装置示意图；
图2是制动方法流程图；
图3是驱动桥及其连接结构；
图中，1、制动踏板；2、空气加力泵；3、气包；4、机械变速箱；5、传动轴；6、驱动桥；6_1、驱动桥输入端；6_2、轮边安装盘；7、制动器；8、制动盘；9、ECU控制器；10、发动机；11、气压传感器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1和图3所示，制动踏板1、空气加力泵2、气包3、机械变速箱4、驱动桥6、ECU控制器9、发动机10安装在机械驱动压路机合适部位，传动轴5连接机械变速箱4的输出端和驱动桥6的驱动桥输入端6_1。制动盘8与轮边安装盘6_2焊接为一体，当驱动桥输入端6_1有转动扭矩输入时，制动盘8与轮边安装盘6_2同步转动。制动器7通过螺栓固定在驱动桥6轮壳上，当制动盘8与轮边安装盘6_2转动时，制动器7不转动。气压传感器11安装在空气加力泵2入口处的合适位置，可以采集到空气加力泵2输入压力的数值。
当驾驶者踏下制动踏板1，高压气体从气包3中通过管路进入空气加力泵2的输入端，推动空气加力泵2的活塞，活塞将高压制动液挤入制动器7内，制动器7会夹紧，钳住制动盘8，使其停止转动。气压传感器11可以实时采集从制动踏板1进入空气加力泵2气体的压力，并传递至ECU控制器9，ECU控制器9执行流程如图2所示。ECU控制器采集制动信号，并判断，根据采集的不同信号，来判断制动状态，同时ECU控制器对发动机输出信号，控制发动机降低扭矩，紧急制动时，发动机扭机大幅下降，使制动扭矩远大于发动机输出扭矩，迫使发动机熄火，实现快速制动。
具体地，ECU控制器9对气压传感器11采集的气压信号进行判断，当气压信号大于3.5Bar时，ECU控制器9对发动机10发出降扭信号，发动机10降低输出扭矩，扭矩由发动机10，经变速箱4、传动轴5传递至驱动桥6的输入端，此时驱动桥6的输入扭矩也同步降低，这时制动器7提供的制动扭矩远大于驱动桥6的输入扭矩，驱动桥6停止转动，传动轴5、变速箱4、发动机10也同步停止转动，发动机10因此被迫熄火，机械驱动压路机实现紧急制动。当气压信号不大于3.5Bar时，发动机10维持原状态。
ECU控制器9对采集气压的判断值的范围为：3 bar -4bar，较佳地为3.5bar；
降扭后，发动机10的输出扭矩为300 N•m -400N•m，较佳地为350N•m。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种机械驱动压路机的制动装置，包括制动踏板和制动器，其特征是，还包括气包、空气加力泵、采集空气加力泵输入压力信号的气压传感器、ECU控制器和发动机；
所述气包受制动踏板操控向空气加力泵输送气体；
所述空气加力泵的活塞受气体压力时将制动液推入制动器中进行制动；
气压传感器将采集的空气加力泵输入压力信号传递至ECU控制器；
ECU控制器根据气压传感器传递的压力信号控制发动机降低输出扭矩，使制动器的制动扭矩大于发动机输出扭矩，使发动机熄火制动。
2.根据权利要求1所述的机械驱动压路机的制动装置，其特征是，发动机的输出扭矩经变速箱、传动轴传递至驱动桥的输入端。
3.根据权利要求2所述的机械驱动压路机的制动装置，其特征是，驱动桥上设置有与驱动桥上的轮边安装盘同步转动的制动盘。
4.根据权利要求1或2所述的机械驱动压路机的制动装置，其特征是，制动器设置在驱动桥上。
5.根据权利要求1所述的机械驱动压路机的制动装置，其特征是，ECU控制器控制发动机降低输出扭矩，输出扭矩由发动机经变速箱、传动轴传递至驱动桥的输入端，使驱动桥的输入扭矩同步降低。
6.根据权利要求5所述的机械驱动压路机的制动装置，其特征是，当制动器提供的制动扭矩大于驱动桥的输入扭矩使驱动桥停止转动时，传动轴、变速箱和发动机同步停止转动，实现紧急制动。
7.一种机械驱动压路机的制动方法，其特征是，气包受制动踏板操控向空气加力泵输送气体；空气加力泵的活塞受压将制动液推入制动器中进行制动；
ECU控制器对气压传感器采集的空气加力泵入口处的压力信号进行判断，当压力信号大于预设置值时，ECU控制器对发动机发出降扭信号，发动机降低输出扭矩，输出扭矩由发动机经变速箱、传动轴传递至驱动桥的输入端，使驱动桥的输入扭矩同步降低；这时制动器提供的制动扭矩大于驱动桥的输入扭矩，驱动桥停止转动，传动轴、变速箱、发动机同步停止转动，实现紧急制动。
8.根据权利要求7所述的机械驱动压路机的制动方法，其特征是，当压力信号不大于预设置值时，发动机维持原状态。
9.根据权利要求7所述的机械驱动压路机的制动方法，其特征是，预设置值的范围为：3bar -4bar。
10.根据权利要求7所述的机械驱动压路机的制动方法，其特征是，发动机降低输出扭矩为300 N•m -400N•m。
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