CN111591274A - 一种电气双类型制动信号传输器 - Google Patents
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Abstract
一种电气双类型制动信号传输器,包括上阀体、下阀体、密封组件及电子器件组件,上阀体的顶部设有法兰座,法兰座上设有顶杆。密封组件设在上阀体、下阀体内部;法兰座一侧设有运动构件,运动构件与顶杆同步运动。电子器件组件包括电路板盖、电开关、行程传感器、电路板及接插口,电开关用于发出记录运动构件行程的行程传感器,并且,电开关或行程传感器与电子和/或机电测量单元连结;在该传输器中设置的是,电子测量单元构造为电子调节制动系统测量单元以及布置在部分封闭的电路板盖中,并且电子器件壳体可更换地与容纳设备连接;装置简单,易于生产提高可靠性,降低成本。
Description
技术领域
本发明涉及汽车制动控制技术领域,具体涉及一种电气双类型制动信号传输器,应用于带EBS制动系统的车辆。
本发明涉及一种电气双类型制动信号传输器,尤其是车辆的压缩空气制动系统中的电动气动双回路制动信号传输器,用以调节第一制动回路和第二制动回路中的与期望的制动作用对应的制动压力,一种电气双类型制动信号传输器具有可踏板操作的第一阀系统,并具有布置在调节阀壳体的下壳体区域中的可气动和/或机械地通过第一阀系统操作的第二阀系统,其中,在第一阀系统的顶杆推动有用于记录调节阀的操作开始的电开关和/或用于发出用于记录顶杆的操作行程的电行程信号的行程传感器,并且其中,电开关和/或行程传感器与电子和/或机电测量单元连结。
背景技术
这种公知的制动信号传输器用于产生给电子调节制动系统的部件进行通气和排气的电信号和气动信号。制动信号传输器以双回路气动的方式和以双回路电动的方式构建。操作开始由双开关电动记录,该双开关与控制器连接。对此,顶杆的行程被感测并作为电信号以脉宽调制的方式发出。另外,通过该制动信号传输器控制第一和第二制动回路中的气动的冗余压力。
在本申请的前面提到的公开文件中示意性地示出制动信号传输器的电气部分。可以看出的是,在制动信号传输器的阀体上布置有用于开关和行程传感器的容纳设备,并且电缆连接从开关以及从行程传感器引导到接插连接器,该接插连接器可以连结至ECU,该ECU对从开关和行程传感器发出的电信号进行处理以及引起对用于车辆制动器的电磁阀的电操控。
例如申请号【CN 209467125U】实用新型专利,公开了一种具有三挡霍尔开关的悬挂式脚制动阀,现有的三挡开关脚制动阀是在常规的基础阀上叠加微动开关组件和踏板组件,整个装配体高度尺寸偏大,只能装配在车辆驾驶室内的地板上,要求安装空间较大,而对于安装空间较小的装配空间或需要装配吊挂式脚制动阀的应用场合,如踏板集成单元,则不能适用。现有的常规制动阀所需的操纵力较大,驾驶过程中驾驶员容易疲劳,驾驶舒适性需要提高。
现有的三挡开关缓速器脚阀是由三个单独的微动开关组合而成,需要分别调节每一个微动开关的位置以达到三个开关分别在指定的位置依次被打开。由于三个开关打开范围较小,调节三个微动开关在指定的位置比较困难,需要消耗很多时间。因此,现有技术有待进一步发展。
例如申请号【CN 106660109A】发明专利,公开了电动气动调节阀,采用一个阀体来实现功能,上腔结构复杂零件种类较多,且采用气压采集单元,使整个装置结构复杂。下腔与上腔在同一个阀体上,上密封组件安装位置较深,不宜安装。下密封组件采用零部件组装的方式,非模块化安装,增加安装难度。
发明内容
为克服上述现有技术的不足,发明的目的在于提出一种电气双类型制动信号传输器,解决三挡开关脚制动阀尺寸偏大、安装不便,踏板力偏大、三个微动开关信号调节困难、驾驶舒适性差,以及不具有限压功能,导致车辆系统气压提升受限制等问题;去掉气压采集模块、改善数据采集方式,优化密封结构;使装置简单,易于生产提高可靠性,降低成本。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:一种电气双类型制动信号传输器,包括有上阀体、下阀体、上密封组件、下密封组件、反馈活塞、弹簧组件及电子器件组件,所述上阀体与下阀体用第一安装螺钉相连,上阀体的顶部设有法兰座;上密封组件设在上阀体内部,上密封组件包括阀座、导向套及回位弹簧;下密封组件设在下阀体内部,下密封组件包括阀座、排气座及回位弹簧;法兰座的内侧设有顶杆,顶杆的上部与法兰座滑动配合;推杆活塞设置在上阀体的内侧下部;法兰座的一侧通过保持架设有运动构件,运动构件在保持架的带动下与顶杆同步上下运动;电子器件组件包括电路板盖、电开关、电路板、接插口、行程传感器;电子器件组件固定在上阀体的上部外侧;电路板盖中放置有电路板,电路板上安装并确定电开关和行程传感器的位置,电路板通过接插口输出电信号。
所述的法兰座一侧与保持架嵌套配合安装,保持架与法兰座的导向槽滑动配合;电开关可由能转动的支承在枢转轴上的枢转杆操作,可借助径向朝外指向的枢转运动操作电开关;运动构件轴向布置,运动构件的上端与保持架嵌套配合。
所述的反馈活塞的外壁与上阀体密封滑动配合。
所述弹簧组件包括第一弹簧、第二弹簧,第一弹簧设置在反馈活塞的内部;顶杆、第一弹簧、弹簧座通过第二安装螺钉连接,且第一弹簧上端面与顶杆端面接触,第一弹簧下端面与弹簧座端面接触;第二弹簧设置在反馈活塞与上阀体之间,第二弹簧上端与反馈活塞接触,下端与上阀体接触。
所述的阀座与上阀体固定密封配合,阀座的内侧与推杆活塞滑动密封配合,阀座外侧与导向套的外侧壁滑动密封配合。
所述的阀座与下阀体固定密封配合,阀座与排气座滑动密封配合。
所述的上阀体与阀座之间具有上进气腔A1,上阀体内部具有上出气腔A,上进气腔A1可通过上进气口j与上出气腔A相连通;推杆活塞5的上表面与上阀体之间具有空腔B,所述空腔B通过开设在阀座通气孔81、导向套通气孔91与上出气腔A相通。
所述的推杆活塞外侧壁与上阀体下部的内侧壁密封滑动配合,推杆活塞的上表面与上阀体之间的空腔充气后,可驱动推杆活塞向下运动。
所述的下阀体与阀座之间具有下进气腔C1,下阀体与推杆活塞之间设有下出气腔C,下进气腔C1可通过下进气口h与下出气腔C相连通。
所述的下阀体的下端连接有消音器。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明基于的任务是提出一种经过改善的一种电气双类型制动信号传输器,尤其是车辆的压缩空气制动系统中的电动气动双回路制动信号传输器,其能够在没有ECU适配于给定的车辆类型的情况下与电子调节制动系统相适应并且使一种电气双类型制动信号传输器简单适配于给定车辆的电子调节制动系统。
本发明在上阀体的顶杆推动设备中布置有用于记录调节阀的操作开始的电开关和/或用于发出用于记录顶杆的操作行程的电行程信号的行程传感器,并且其中,电开关和/或行程传感器与电子和/或机电测量单元连结。
本发明在该调节阀中设置的是,电子和/或机电测量单元构造为电子调节制动系统视应用而定的布置在封闭的电子器件组件中,并且电子器件组件可以更换。
使用该调节阀能够做到的是,将布置在电路板盖中的电子和/或机电测量单元布置设定为用于相应的应用情况,而不必改变或者适配可与其连接的ECU。通过将作为视应用而定的电子和/或机电测量单元布置在可更换电子器件组件中,可以使调节阀根据相应的需要配备有测量器件。由此自动建立与各自所选择的测量器件的连接。
根据本发明的有利的改进方案设置的是,电子器件组件具有电路插口、电路板,电路板使开关和/或传感器与布置在电路板盖外侧的插接连接器电连接。行程传感器的能动构件,即所谓的信号传感器可以直接跟随顶杆的轴向运动。
该装置采用上下两部分结构(上阀体总体和下阀体总成),模块化设计,如顶杆、第一弹簧、弹簧座通过第二安装螺钉连接,作为独立模块;下阀体包括下密封组件、消音器,作为独立模块;枢转轴及枢转杆作为独立模块;电子器件组件;减少了零件数量,如推杆与弹簧座之间采用一个弹簧,反馈活塞采用一个O型圈密封,一个推杆可以实现制动动作的传递;因模块化设计,简化产品结构,使装置简单便于生产,提高生产效率。零件数量的减少,降低了失效概率,即提高了产品寿命。
附图说明
图1是一种电气双类型制动信号传输器的结构原理示意图。
图2是一种电气双类型制动信号传输器主视图。
图3是图1中某一部分的结构示意图,示出的是电子器件组件。
图4是图1中再一部分的结构示意图,示出的是保持架。
图中:1-制动信号传输器;2-第三安装螺钉;3-排气口;4-电子器件组件;5-推杆活塞;6-上密封组件;7-下密封组件;8-阀座;9-导向套;10回位弹簧;11-第一进气口;12-第二进气口;13-法兰座;14-顶杆;15-唇形密封圈;16-运动构件;17-保持架;18-上阀体;19-下阀体;20-电开关;21-第一出气口;22第二出气口;23-电路板;24-第一弹簧;25-第二弹簧;26-弹簧座;27-反馈活塞;28-第一O型圈;29-枢纽杆;30-枢转轴;31-电路板盖;32-行程传感器;33-接插口;34-第一安装螺钉;35-第二安装螺钉;36-消音器;37-排气座。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明。
参见图1-4,根据本发明的一种电气双类型制动信号传输器,在附图中构造为电动气动双回路制动信号传输器在车辆的压缩空气制动系统中用于调节第一和第二制动回路中的与期望的制动作用对应的制动压力。制动信号传输器1具有布置在传输器上阀体18和下阀体19上。
在上阀体18的上部侧边可安置或者可装入封闭的电子器件组件4。
在电路板23中可布置电子调节制动系统视应用而定的单元,如电子和/或机电单元。与车辆类型和在该车辆类型中设置的电子调节制动系统对应的单元。
电路板23设有电开关20和行程传感器32。电路板23与布置在电路板盖31的外侧的接插口33电连接。电路板盖31与上阀体18用第三安装螺钉2连接。在上阀体18与电路板盖31连接部分(如图1)中布置有用于碰触电开关20的枢转轴30上可转动枢纽杆29,和检测行程传感器32的运动构件16。
行程传感器32的能运动构件16安装在法兰座13的导向槽131内。行程传感器32的结构基于公知的工作原理,例如电阻变化、可变电感、可变电容或者脉冲计数。
由此得到的是,制动信号传输器在很大程度上对应于电动气动双回路制动信号传输器的常见结构形式,然而,上阀体18具有用于安装封闭的电路板盖31,在电路板盖31中布置有电路板23,测量单元具有电开关20、行程传感器32。电子器件组件4与车辆的电子调节制动系统ECU的电连接可通过电路板盖31外壁的接插口33连接建立。
所有在前面的附图说明中、在权利要求中和在说明书序言中提到的特征不仅可以单独来使用,而且可以以任意的相互组合来使用。因此,本发明不限制于所描述和所要求保护的特征组合,相反地应将所有特征组合视为公开。
结合图1至图4,一种电气双类型制动信号传输器,包括上阀体18、下阀体19、及电子器件组件4,所述上阀体18与下阀体19通过第一安装螺钉34相连,上阀体18的顶部设有法兰座13。法兰座13的内侧设有顶杆14,顶杆14的上部与法兰座13滑动配合。所述顶杆14的外侧壁上设有唇形密封圈15,顶杆14通过唇形密封圈15与法兰座13密封配合。
法兰座13的一侧设有运动构件16,运动构件16轴向布置,其上端通过保持架17与顶杆14的上端固定相连,保持架17呈半圆形且与顶杆14间隙嵌套配合,同时保持架17安装在法兰座13的导向槽131内,法兰座13可以稳定保持架17竖直运动而不可以转动,运动构件16通过保持架17与顶杆14同步上下运动。电子器件组件4包括电路板盖31、行程传感器32、电开关20、电路板23及接插口33,电路板盖31与上阀体18通过第三安装螺钉2连接。行程传感器32与电路板23电连接,电路板23通过接插口33输出电信号。运动构件16的轴向运动轨迹与行程传感器32正向对应。顶杆14受到脚踏力的作用下,顶杆14和运动构件16一起向下运动。虽然图示的实施例示出电开关20,但是该电开关20也可以构造为接近开关,该接近开关在没有直接接触的情况下无接触地作出反应。这样的接近开关是公知的并且可以实施为电感接近开关、电容接近开关、磁接近开关、光学接近开关、超声波接近开关或者电磁接近开关。
电子器件组件4具有低功耗、长使用寿命、响应频率高、高灵敏度等特点,其内部采用环氧树脂封灌成一体化,能在各类恶劣环境下可靠的工作。电子器件组件4控制缓速器开始工作,车辆的速度减慢或停止。电子器件组件4还具有另外两项功能,其中之一是使处于巡航控制中的车辆脱离巡航模式。另一项功能是开启刹车灯,以提醒其他车辆该车正在减速或停止。
反馈活塞27的外壁与上阀体18滑动密封配合,所述反馈活塞27的外壁上设有第一O型圈28,反馈活塞27通过第一O型圈28与上阀体18密封配合。弹簧组件包括第一弹簧24、第二弹簧25,第一弹簧24设置在反馈活塞27内部,第二弹簧25设置在反馈活塞27与上阀体18之间,顶杆14受到脚踏力的作用通过第一弹簧24带动反馈活塞27向下运动,脚踏力解除后,第二弹簧25驱动反馈活塞27向上运动。顶杆14、第一弹簧24、弹簧座26通过第二安装螺钉35连接,且第一弹簧24上端面与推杆端面141接触,第一弹簧24下端面与弹簧座端面261接触。第二弹簧25设置在反馈活塞27与上阀体18之间,第二弹簧25上端与反馈活塞27接触,下端与上阀体18接触。第三弹簧为用于阀座的回位弹簧。
推杆活塞5设置在上阀体18的内侧下部。推杆活塞5的外侧壁与上阀体18下部的内侧壁滑动密封配合,推杆活塞5可相对于上阀体18上下运动。推杆活塞5的上表面与上阀体18之间具有空腔B腔,B腔通过设置在上阀体18上的阀座8上的阀座通气孔81,导向套9上的导向套通气孔91,与第二出气口22相通。推杆活塞5受到空腔B腔内的气体压力向下运动。
上密封组件6包括阀座8、导向套9、回位弹簧10。阀座8与上阀体18的内侧壁固定密封配合,阀座8的内侧与推杆活塞5滑动密封配合。阀座8设在导向套9的上端,其外侧与导向套9的外侧壁滑动密封配合。所述阀座8与导向套9之间设有回位弹簧10。第二进气口12通过设在上阀体18上的上进气口j进气,反馈活塞27与阀座8设有上排气口d。
下密封组件7包括阀座8、排气座37及回位弹簧10;阀座8与下阀体19固定密封配合,阀座8与排气座37滑动密封配合。所述阀座8与排气座37之间设有回位弹簧10。第一进气口11通过设在下阀体19上的下进气口h进气,推杆活塞5与阀座8设有下排气口g。
车辆在制动前,反馈活塞27与阀座8不接触时,阀座8顶部与上阀体18内侧壁上进气口j关闭。阀座8顶部与下阀体19内侧壁下进气口h关闭。
车辆在制动时,顶杆14受到脚踏力,顶杆14向下运动,反馈活塞27与阀座8接触,上排气口d关闭,且驱动阀座8向下运动时,上进气口j打开,压缩空气经第二进气口12进入,经A腔进入第二出气口22,进入第二制动管路。气体通过阀座8上的阀座通气孔81,导向套9上的导向套通气孔91进入B腔,推动推杆活塞5向下运动。
下阀体19的内部包括下密封组件7、消音器36。下阀体19的下端连接有消音器36。阀座8套接在排气座37的上端,且阀座8的外侧与排气座37的外侧壁滑动密封配合,阀座8的内侧与排气座37的内侧壁滑动密封配合,阀座8与排气座37之间设有回位弹簧10。
车辆在制动前,阀座8顶部与下阀体19内侧壁下进气口h关闭。车辆在制动时,B腔气体作用在推杆活塞5上,推杆活塞5向下运动,关闭下排气口g,打开下进气口h,气体从第一进气口11进入C腔,并通过第一出气口21进入第一制动管路。
A腔和C腔建立的气压分别作用于反馈活塞27、推杆活塞5的下方,直到反馈活塞27、推杆活塞5上下方的力达到平衡,上进气口j、下进气口h和上排气口d、下排气口g都处于关闭状态。
制动解除时,顶杆14、反馈活塞27一起向上运动,上排气口d、下排气g打开,第一出气口21,第二出气口22气体从排气口3排入大气中。
本发明公开了一种电气双类型制动信号传输器整体高度尺寸较小,适用安装在各种应用场合。本结构安装方便,寿命更长,可靠性更高,且改善了驾驶舒适性。如电信号出现故障,基础阀体可正常使用,可以实现高气压输入,低气压输出,车辆系统压力提升,制动端最大制动气压可限制到需要的压力值,简化管路布局,降低成本。
上述说明并非是对本发明的限制,本发明也并不仅限于上述举例,本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换,也应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种电气双类型制动信号传输器,包括有上阀体(18)、下阀体(19)、上密封组件(6)、下密封组件(7)、反馈活塞(27)、弹簧组件及电子器件组件(4),其特征在于,所述上阀体(18)与下阀体(19)用第一安装螺钉(34)相连,上阀体的顶部设有法兰座(13);上密封组件(6)设在上阀体(18)内部,上密封组件(6)包括阀座(8)、导向套(9)及回位弹簧(10);下密封组件(7)设在下阀体(19)内部,下密封组件(7)包括阀座(8)、排气座(37)及回位弹簧(10);法兰座的内侧设有顶杆(14),顶杆的上部与法兰座(13)滑动配合;推杆活塞(5)设置在上阀体的内侧下部;法兰座(13)的一侧通过保持架(17)设有运动构件(16),运动构件(16)在保持架的带动下与顶杆(14)同步上下运动;电子器件组件(4)包括电路板盖(31)、电开关(20)、电路板(23)、接插口(33)、行程传感器(32);电子器件组件(4)固定在上阀体(18)的上部外侧;电路板盖(31)中放置有电路板(23),电路板(23)上安装并确定电开关(20)和行程传感器(32)的位置,电路板(23)通过接插口(33)输出电信号。
2.根据权利要求1所述的一种电气双类型制动信号传输器,其特征在于,所述的法兰座(13)一侧与保持架(17)嵌套配合安装,保持架(17)与法兰座(13)的导向槽(131)滑动配合;电开关(20)可由能转动的支承在枢转轴(30)上的枢转杆29操作,可借助径向朝外指向的枢转运动操作电开关;运动构件(16)轴向布置,运动构件(16)的上端与保持架(17)嵌套配合。
3.根据权利要求1所述的一种电气双类型制动信号传输器,其特征在于,所述的反馈活塞(27)的外壁与上阀体(18)密封滑动配合。
4.根据权利要求1所述的一种电气双类型制动信号传输器,其特征在于,所述弹簧组件包括第一弹簧(24)、第二弹簧(25),第一弹簧(24)设置在反馈活塞(27)的内部;顶杆(14)、第一弹簧(24)、弹簧座(26)通过第二安装螺钉(35)连接,且第一弹簧(24)上端面与顶杆端面(141)接触,第一弹簧(24)下端面与弹簧座端面(261)接触;第二弹簧(25)设置在反馈活塞(27)与上阀体(18)之间,第二弹簧(25)上端与反馈活塞(27)接触,下端与上阀体(18)接触。
5.根据权利要求1所述的一种电气双类型制动信号传输器,其特征在于,所述的阀座(8)与上阀体(18)固定密封配合,阀座(8)的内侧与推杆活塞(5)滑动密封配合,阀座(8)外侧与导向套(9)的外侧壁滑动密封配合。
6.根据权利要求1所述的一种电气双类型制动信号传输器,其特征在于,所述的阀座(8)与下阀体(19)固定密封配合,阀座(8)与排气座(37)滑动密封配合。
7.根据权利要求5所述的一种电气双类型制动信号传输器,其特征在于,所述的上阀体(18)与阀座(8)之间具有上进气腔A1,上阀体内部具有上出气腔A,上进气腔A1可通过上进气口j与上出气腔A相连通;推杆活塞(5)的上表面与上阀体之间具有空腔B,所述空腔B通过开设在阀座通气孔(81)、导向套通气孔(91)与上出气腔A相通。
8.根据权利要求1所述的一种电气双类型制动信号传输器,其特征在于,所述的推杆活塞(5)外侧壁与上阀体(18)下部的内侧壁密封滑动配合,推杆活塞的上表面与上阀体之间的空腔充气后,可驱动推杆活塞向下运动。
9.根据权利要求1所述的一种电气双类型制动信号传输器,其特征在于,所述的下阀体(19)与阀座(8)之间具有下进气腔C1,下阀体(19)与推杆活塞5之间设有下出气腔C,下进气腔C1可通过下进气口h与下出气腔C相连通。
10.根据权利要求1所述的一种电气双类型制动信号传输器,其特征在于,所述的下阀体(19)的下端连接有消音器(36)。
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