CN110435624A - 挂车牵引力调节系统、负载牵引力调节方法及工程车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种挂车牵引力调节系统、负载牵引力调节方法及工程车辆，涉及车辆设备技术领域，挂车牵引力调节系统包括设置于牵引车的压力调节阀和第一储气筒，以及设置于挂车的制动气室，第一储气筒通过压力调节阀与制动气室连通，在牵引车牵引挂车行进时，通过压力调节阀能够调节第一储气筒向制动气室输入的气压，气压作用于制动气室，以产生不同的制动力。挂车牵引力调节系统还设有用于检测牵引车和挂车之间的牵引力的拉力传感器，通过调节制动力大小可以使挂车受到的牵引力基本保持在一定范围，进而能够使得挂车的速度与牵引车的速度保持一致。缓解了现有技术中存在的牵引车在牵引挂车行进时容易出现速度不一致而导致撞击风险高的技术问题。

Description

挂车牵引力调节系统、负载牵引力调节方法及工程车辆

技术领域

本发明涉及车辆设备技术领域，尤其是涉及一种挂车牵引力调节系统、负载牵引力调节方法及工程车辆。

背景技术

在牵引车牵引没有动力且没有驾驶室和操作人员的挂车时，主要考虑的是在牵引车紧急制动时，挂车能够同时进行制动，以避免挂车冲击牵引车，但现有技术中，牵引车在较为复杂的路面牵引挂车行进时，随着牵引车速度的突然变化，牵引车与挂车的速度不一致，牵引车与挂车之间的牵引力会相应发生变化，牵引车与挂车的连接处仍有发生撞击的风险。

发明内容

本发明的目的在于提供一种挂车牵引力调节系统、负载牵引力调节方法及工程车辆，以缓解现有技术中存在的牵引车在牵引挂车行进时容易出现速度不一致而导致撞击风险高的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供一种挂车牵引力调节系统，包括设置于牵引车的压力调节阀和第一储气筒，以及设置于挂车的制动气室；

所述第一储气筒通过所述压力调节阀与所述制动气室连通；

所述挂车牵引力调节系统还设有用于检测所述牵引车和所述挂车之间牵引力的拉力传感器。

在可选的实施方式中，所述压力调节阀为电磁阀，所述挂车牵引力调节系统还包括控制器，所述电磁阀和所述拉力传感器均与所述控制器连接。

在可选的实施方式中，所述挂车牵引力调节系统还包括设置于牵引车的节流挂车阀和设置于挂车的紧急继动阀；

所述第一储气筒与所述压力调节阀的一端连通，所述节流挂车阀的第一控制口与所述压力调节阀的另一端连通，所述节流挂车阀的输出口与所述紧急继动阀的进气口连通，所述紧急继动阀的出气口与所述制动气室连通。

在可选的实施方式中，所述牵引车还设有牵引车手刹，所述节流挂车阀的第二控制口通过所述牵引车手刹与所述第一储气筒连通；

当所述牵引车手刹关闭时，所述第一储气筒和所述节流挂车阀的第二控制口连通。

在可选的实施方式中，所述牵引车还设有制动踏板，所述节流挂车阀的第三控制口通过所述制动踏板与所述第一储气筒连通；

当所述制动踏板关闭时，所述第一储气筒和所述节流挂车阀的第三控制口连通。

在可选的实施方式中，所述制动踏板包括前制动脚刹、后制动脚刹以及梭阀，所述前制动脚刹与所述梭阀的一个进气口连通，所述后制动脚刹与所述梭阀的另一个进气口连通，所述梭阀的出气口用于与所述节流挂车阀的第三控制口连通。

在可选的实施方式中，所述制动气室包括前制动气室和后制动气室，所述前制动气室与所述紧急继动阀的一个出气口连通，所述后制动气室与所述紧急继动阀的另一个出气口连通。

在可选的实施方式中，所述挂车还设有第二储气筒，所述第二储气筒与所述紧急继动阀的充气接口连通。

在可选的实施方式中，所述牵引车还设有供气设备，所述供气设备与所述第一储气筒连通，所述供气设备通过所述节流挂车阀和所述紧急继动阀与所述第二储气筒连通。

在可选的实施方式中，所述挂车还设有挂车手刹，所述第二储气筒通过所述挂车手刹与所述后制动气室连通。

第二方面，本发明实施例提供一种负载牵引力调节方法，利用前述实施方式任一项所述的挂车牵引力调节系统，包括以下步骤：

打开牵引车手刹，解除制动气室对挂车的制动，牵引车牵引挂车移动；

在制动踏板逐渐关闭或保持打开状态时，在控制器的控制下，压力调节阀根据拉力传感器检测到的数值相应调节第一储气筒向节流挂车阀的第一控制口输入气压的大小，该气压作用于制动气室以产生相应的制动力，使得拉力传感器检测到的数值在指定范围内；

关闭制动踏板，使牵引车制动的同时，制动气室产生的制动力达到最大，挂车也迅速制动；

关闭牵引车手刹，挂车中的制动气室产生的制动力保持在最大状态，牵引车和挂车均被锁死，无法自行移动。

第三方面，本发明实施例提供一种工程车辆，包括如前述实施方式任一项所述的挂车牵引力调节系统。

本发明提供的挂车牵引力调节系统，包括设置于牵引车的压力调节阀和第一储气筒，以及设置于挂车上的制动气室，其中，第一储气筒与压力调节阀的一端连通，压力调节阀的另一端与制动气室连通，在牵引车牵引挂车行进时，通过压力调节阀即能够调节第一储气筒向制动气室输入的气压，气压作用于制动气室，以产生不同的制动力。同时，挂车牵引力调节系统还设有用于检测牵引车和挂车之间的牵引力的拉力传感器，通过调节制动力大小可以使挂车受到的牵引力基本保持在一定范围，进而能够使得挂车的速度与牵引车的速度保持一致。

以牵引车驱动挂车由平地向下坡行进为例，此时，根据拉力传感器检测的数值能够得出牵引力变小，此时，调节压力调节阀，使得第一储气筒向制动气室输入的气压变大，进而使得制动气室产生更大的制动力，此时的制动力与挂车受到地面的摩擦力的合力等于挂车在平地时受到地面的摩擦力，即牵引车对挂车的牵引力保持不变，牵引车和挂车的速度保持一致，大大降低了挂车与牵引车发生撞击的风险。

上述设置中，只需要通过调节压力调节阀即可完成牵引车对挂车牵引力的调节，操作简单方便，性能可靠，同时，挂车牵引力调节系统的结构简单，制作成本更低。

本发明实施例提供的负载牵引力调节方法，通过采用上述挂车牵引力调节系统，相应的，该负载牵引力调节方法具有上述挂车牵引力调节系统的所有优势，此处不再赘述。

本发明实施例提供的工程车辆，通过采用上述挂车牵引力调节系统，相应的，该工程车辆具有上述挂车牵引力调节系统的所有优势，此处不再赘述。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的挂车牵引力调节系统的制动力原理图。

图标：100-压力调节阀；200-节流挂车阀；300-第一储气筒；400-紧急继动阀；500-前制动气室；600-后制动气室；700-牵引车手刹；800-挂车手刹；900-制动踏板；101-第二储气筒；

910-前制动脚刹；920-后制动脚刹；930-梭阀。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例一

参照图1，本实施例提供的挂车牵引力调节系统，包括设置于牵引车的压力调节阀100和第一储气筒300，以及设置于挂车上的制动气室，其中，第一储气筒300与压力调节阀100的一端连通，压力调节阀100的另一端与制动气室连通，在牵引车牵引挂车行进时，通过压力调节阀100即能够调节第一储气筒300向制动气室输入的气压，气压作用于制动气室，以产生不同的制动力。同时，挂车牵引力调节系统还设有用于检测牵引车和挂车之间的牵引力的拉力传感器，通过调节制动力大小可以使挂车受到的牵引力基本保持在一定范围，进而能够使得挂车的速度与牵引车的速度保持一致。

以牵引车驱动挂车由平地向下坡行进为例，此时，根据拉力传感器检测的数值能够得出牵引力变小，此时，调节压力调节阀100，使得第一储气筒300向制动气室输入的气压变大，进而使得制动气室产生更大的制动力，此时的制动力与挂车受到地面的摩擦力的合力等于挂车在平地时受到地面的摩擦力，即牵引车对挂车的牵引力保持不变，牵引车和挂车的速度保持一致，大大降低了挂车与牵引车发生撞击的风险。

上述设置中，只需要通过调节压力调节阀100即可完成牵引车对挂车牵引力的调节，操作简单方便，性能可靠，同时，挂车牵引力调节系统的结构简单，制作成本更低。

具体的，本实施例还对挂车牵引力调节系统的具体结构做以下详细介绍。

本实施例中，压力调节阀100可以为电磁阀，挂车牵引力调节系统还可以包括控制器，电磁阀和拉力传感器均与控制器连接。

具体的，控制器根据拉力传感器发出的信号处理得出牵引力的具体数值，若该数值与指定数值相差较大，控制器自动控制压力调节阀100改变第一储气筒300向制动气室输入的气压，即通过制动气室产生相应的制动力来使牵引力达到或接近指定数值，保证了牵引车和挂车速度的一致。

或者，本实施例还可以通过手动控制压力调节阀100来完成对挂车牵引力的调节。

挂车牵引力调节系统还包括设置于牵引车的节流挂车阀200和设置于挂车的紧急继动阀400，第一储气筒300与压力调节阀100的一端连通，节流挂车阀200的第一控制口与压力调节阀100的另一端连通，节流挂车阀200的输出口与紧急继动阀400的进气口连通，紧急继动阀400的出气口与制动气室连通。

现有技术中的节流挂车阀200一般包括三个控制口，三个控制口均与节流挂车阀200的输出口连通，即节流挂车阀200内的三个通道相互并列设置，第一储气筒300可以通过任意一个通道向制动气室输入气压，且第一储气筒300通过三个通道向制动气室输入的三个气压中，最大的气压作用在制动气室产生的制动力为实际制动力。本实施例中，在通过压力调节阀100调节牵引车对挂车的牵引力时，节流挂车阀200中除第一控制口的其余控制口与第一储气筒300之间的连接中断，即第一储气筒300只通过节流控制阀中第一控制口和输出口之间形成的通道向制动气室输入气压。本实施例中，牵引车还设有牵引车手刹700，节流挂车阀200的第二控制口通过牵引车手刹700与第一储气筒300连通，当牵引车手刹700关闭时，第一储气筒300和节流挂车阀200的第二控制口连通。

具体的，节流挂车阀200中第二控制口和输出口连通，在需要牵引车和挂车保持不动时，驱动牵引车手刹700关闭，第一储气筒300与第二控制口连通，此时第一储气筒300由第二控制口向制动气室输入的气压最大，挂车被锁死，与牵引车保持不动。

本实施例中，牵引车还设有制动踏板900，节流挂车阀200的第三控制口通过制动踏板900与第一储气筒300连通，当制动踏板900关闭时，第一储气筒300和节流挂车阀200的第三控制口连通。

具体的，在牵引车和挂车需要减速时，逐渐下压制动踏板900，牵引车减速的同时，第一储气筒300通过第三控制口向挂车的制动气室输入的气压逐渐增大，制动气室产生的制动力相应逐渐增大，挂车速度逐渐减小，在制动踏板900彻底关闭(即下压到底)时，牵引车停止移动，制动气室产生的制动力达到最大，挂车也停止移动。

本实施例中，制动踏板900包括前制动脚刹910、后制动脚刹920以及梭阀930，梭阀930的一个进气口通过前制动脚刹910与第一储气筒300连通，梭阀930的另一个进气口通过后制动脚刹920与第一储气筒300连通，梭阀930的出气口用于与节流挂车阀200的第三控制口连通。

具体的，牵引车设有前后两个制动气室，前制动脚刹910和后制动脚刹920分别控制牵引车两个制动气室，在踩下制动踏板900时，后制动脚刹920首先完成牵引车后方制动气室的制动，此时梭阀930中与后制动脚刹920连通的进气口先与梭阀930的出气口连通，第一储气筒300得以与挂车的制动气室连通，挂车同样完成制动；稍后，前制动脚刹910后续完成牵引车前方制动气室的制动，此时，梭阀930中与前制动脚刹910连通的进气口与梭阀930的出气口连通，第一储气筒300同样可以与挂车的制动气室连通，挂车得以继续完成制动操作。

上述设置使得牵引车刹车更加稳定，不会对牵引车底盘造成过大的冲击，保证了底盘结构的稳定。

本实施例中，挂车的制动气室包括前制动气室500和后制动气室600，前制动气室500与紧急继动阀400的一个出气口连通，后制动气室600与紧急继动阀400的另一个出气口连通。

具体的，在通过节流挂车阀200对挂车进行刹车操作时，第一储气筒300的气压同时进入前制动气室500和后制动气室600，前制动气室500和后制动气室600同时产生制动力，完成对挂车的刹车。

本实施例中，挂车还设有第二储气筒101，第二储气筒101与紧急继动阀400的充气接口连通。

在节流挂车阀200与紧急继动阀400连接的管路断开时，第二储气筒101中的压缩空气可以进入前制动气室500和后制动气室600，完成对挂车的制动，避免了挂车刹车失灵情况的发生。

本实施例中，供气设备可以设置于牵引车，供气设备与第一储气筒300连通，供气设备通过节流挂车阀200和紧急继动阀400与第二储气筒101连通。

请继续参照图1，供气设备可以为气泵，此时，供气设备通过第一储气筒300与节流挂车阀200连通，节流挂车阀200和紧急继动阀400之间需要连接一个只用于供气的通气管，供气设备中的压缩空气依次经过第一储气筒300、节流挂车阀200和紧急继动阀400，并最终进入第二储气筒101，完成对第二储气筒101的持续供气。

值得说明的，本实施例中的第一储气筒300可以只为一个，也可以为多个，只要均与供气设备保持连通即可。

本实施例中，挂车还可以设有挂车手刹800，第二储气筒101通过挂车手刹800与后制动气室600连通。

在挂车单独存放时，可以关闭挂车手刹800，使得第二储气筒101与后制动气室600保持连通，后制动气室600产生的制动力，锁紧车轮，保证挂车在无动力的情况下不会自行移动。此外，在牵引车牵引挂车行进时，挂车手刹800需要保持开启状态，以保证挂车的制动只由牵引车控制。

实施例二

本实施例提供一种负载牵引力调节方法，利用前述实施方式任一项所述的挂车牵引力调节系统，包括以下步骤：

首先，打开牵引车手刹700和挂车手刹800，解除制动气室对挂车的制动，此时，牵引车可以启动，以牵引挂车移动。

随后，在制动踏板900逐渐关闭或保持打开状态时，在控制器的控制下，压力调节阀100根据拉力传感器检测到的数值相应调节第一储气筒300向节流挂车阀200的第一控制口输入气压的大小，该气压作用于制动气室以产生相应的制动力，使得拉力传感器检测到的数值在指定范围内，即牵引车对挂车的牵引力基本保持不变，两车的速度基本保持一致。

在需要停止牵引车和挂车的行进时，关闭制动踏板900，使牵引车制动的同时，制动气室产生的制动力达到最大，挂车也迅速制动。

最后，牵引车和挂车停止移动后，关闭牵引车手刹700，挂车中的制动气室产生的制动力保持在最大状态，牵引车和挂车不会自行移动。

实施例三

本实施例提供一种工程车辆，包括如前述实施方式任一项所述的挂车牵引力调节系统，工程车辆通过采用上述挂车牵引力调节系统，相应的，该工程车辆具有上述挂车牵引力调节系统的所有优势，此处不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (12)

1.一种挂车牵引力调节系统，其特征在于，包括设置于牵引车的压力调节阀(100)和第一储气筒(300)，以及设置于挂车的制动气室；

所述第一储气筒(300)通过所述压力调节阀(100)与所述制动气室连通；

所述挂车牵引力调节系统还设有用于检测所述牵引车和所述挂车之间牵引力的拉力传感器。

2.根据权利要求1所述的挂车牵引力调节系统，其特征在于，所述压力调节阀(100)为电磁阀，所述挂车牵引力调节系统还包括控制器，所述压力调节阀(100)和所述拉力传感器均与所述控制器连接。

3.根据权利要求2所述的挂车牵引力调节系统，其特征在于，所述挂车牵引力调节系统还包括设置于牵引车的节流挂车阀(200)和设置于挂车的紧急继动阀(400)；

所述第一储气筒(300)与所述压力调节阀(100)的一端连通，所述节流挂车阀(200)的第一控制口与所述压力调节阀(100)的另一端连通，所述节流挂车阀(200)的输出口与所述紧急继动阀(400)的进气口连通，所述紧急继动阀(400)的出气口与所述制动气室连通。

4.根据权利要求3所述的挂车牵引力调节系统，其特征在于，所述牵引车还设有牵引车手刹(700)，所述节流挂车阀(200)的第二控制口通过所述牵引车手刹(700)与所述第一储气筒(300)连通；

当所述牵引车手刹(700)关闭时，所述第一储气筒(300)和所述节流挂车阀(200)的第二控制口连通。

5.根据权利要求4所述的挂车牵引力调节系统，其特征在于，所述牵引车还设有制动踏板(900)，所述节流挂车阀(200)的第三控制口通过所述制动踏板(900)与所述第一储气筒(300)连通；

当所述制动踏板(900)关闭时，所述第一储气筒(300)和所述节流挂车阀(200)的第三控制口连通。

6.根据权利要求5所述的挂车牵引力调节系统，其特征在于，所述制动踏板(900)包括前制动脚刹(910)、后制动脚刹(920)以及梭阀(930)，所述前制动脚刹(910)与所述梭阀(930)的一个进气口连通，所述后制动脚刹(920)与所述梭阀(930)的另一个进气口连通，所述梭阀(930)的出气口用于与所述节流挂车阀(200)的第三控制口连通。

7.根据权利要求3-6任一项所述的挂车牵引力调节系统，其特征在于，所述制动气室包括前制动气室(500)和后制动气室(600)，所述前制动气室(500)与所述紧急继动阀(400)的一个出气口连通，所述后制动气室(600)与所述紧急继动阀(400)的另一个出气口连通。

8.根据权利要求7所述的挂车牵引力调节系统，其特征在于，所述挂车还设有第二储气筒(101)，所述第二储气筒(101)与所述紧急继动阀(400)的充气接口连通。

9.根据权利要求8所述的挂车牵引力调节系统，其特征在于，所述牵引车还设有供气设备，所述供气设备与所述第一储气筒(300)连通，所述供气设备通过所述节流挂车阀(200)和所述紧急继动阀(400)与所述第二储气筒(101)连通。

10.根据权利要求8所述的挂车牵引力调节系统，其特征在于，所述挂车还设有挂车手刹(800)，所述第二储气筒(101)通过所述挂车手刹(800)与所述后制动气室(600)连通。

11.一种负载牵引力调节方法，其特征在于，利用权利要求1-10任一项所述的挂车牵引力调节系统，包括以下步骤：

打开牵引车手刹(700)，解除制动气室对挂车的制动，牵引车牵引挂车移动；

在制动踏板(900)逐渐关闭或保持打开状态时，在控制器的控制下，压力调节阀(100)根据拉力传感器检测到的数值相应调节第一储气筒(300)向节流挂车阀(200)的第一控制口输入气压的大小，该气压作用于制动气室以产生相应的制动力，使得拉力传感器检测到的数值在指定范围内；

关闭制动踏板(900)，使牵引车制动的同时，制动气室产生的制动力达到最大，挂车也迅速制动；

关闭牵引车手刹(700)，挂车中的制动气室产生的制动力保持在最大状态，牵引车和挂车均被锁死，无法自行移动。

12.一种工程车辆，其特征在于，包括如权利要求1-10任一项所述的挂车牵引力调节系统。