CN112211930B - 一种增压式油压控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种增压式油压控制系统,包括增压阀、控制阀、油泵及油箱,所述增压阀包括外壳,外壳内装有活塞,活塞上方装有压簧,活塞下方设有增压室,增压室设有高压进油口A和高压出油口A,高压进油口A设有单向阀,增压阀还设有高压回油口,高压回油口设有回油阀,高压回油口连接油箱,油箱连接油泵输入端,油泵输出端连接所述高压进油口A;所述控制阀包括壳体,内装有工作阀,工作阀设有高压进油口B、高压出油口B、低压回油口,所述高压出油口A连接高压进油口B,所述高压出油口B连接制动控制装置,低压回油口连接油箱;本发明能快速提供油压,始终确保为油压工作装置及时、准确地提供油压。
Description
技术领域
本发明涉及油压控制系统领域,具体是一种增压式油压控制系统,适用于各类内燃车辆,电动车辆,火车,高铁,飞机,工程机械,机床设备等,特别适用于车辆制动系,离合器系控制系统。
背景技术
随着现在货车载重量提高,车辆制动系和离合器系都需要强劲推力机构,才能确保供需要求,提高车辆制动及时,准确,平稳有效功能,消除制动失灵失控现象。而现在车辆制动系主要采用气泵式气刹和真空助力式油刹,气泵式气刹车辆气泵正常打气8公斤力需要8分钟以上,耗油又费时,整个系统管路复杂零部件结构繁多,易损漏气。特别是在遇到复杂路况频繁踩用刹车时,气泵打气供给不足时容易引起车辆制动失灵失控;油路有空气时,制动踏板需要一脚半以上动作,极大影响制动效果和安全。特别是在车辆发动机故障熄火时,真空助力失去肋力作用,再采刹车时踏板重甚至无制动力,对行车安全造成隐患。
发明内容
本发明的主要目的是解决上述现有制动系存在的问题,提供一种增压式油压控制系统。
本发明提供两种技术方案,方案一的具体方案是:一种增压式油压控制系统,包括增压阀、控制阀、油泵及油箱,所述增压阀包括外壳,外壳内装有活塞,活塞上方装有压簧,活塞下方设有增压室,增压室设有高压进油口A和高压出油口A,高压进油口A设有单向阀,增压阀还设有高压回油口,高压回油口设有回油阀,高压回油口连接油箱,油箱连接油泵输入端,油泵输出端连接所述高压进油口A;
所述控制阀包括壳体,壳体内设有至少一个工作腔,每个工作腔内装有一个工作阀,工作阀将工作腔分隔为高压腔和低压腔,高压腔内设有阀门座,阀门座上装有连通阀,连通阀将高压腔分隔为上高压腔和下高压腔,上高压腔设有高压进油口B,下高压腔设有高压出油口B,低压腔设有低压回油口,所述高压出油口A连接高压进油口B,所述高压出油口B连接油压工作装置,所述低压回油口连接油箱,所述工作阀上端设有连通阀顶杆,连通阀顶杆用于顶开连通阀,所述连通阀顶杆与连通阀底面之间设有间隙,连通阀顶杆外套有工作阀复位弹簧,连通阀顶杆中间设有一连通孔,连通孔上端与下高压腔连通,下端与低压腔连通,所述壳体位于工作阀下方设有驱动腔,驱动腔内装有驱动机构,驱动机构用于向上顶所述工作阀。
本发明所述控制阀的上高压腔还设有高压出油口C,所述增压阀的外壳顶部设有回油腔,回油腔内装有回油阀A,回油腔位于回油阀A下方设有所述高压回油口,所述活塞顶部设有回油阀顶杆,回油阀顶杆用于顶开回油阀A,所述高压出油口C连接所述回油腔的进口。
本发明所述增压阀顶部设有排气孔,排气孔连接至油箱上端。
本发明所述离合器控制装置包括外壳,外壳一端设有进油口,外壳内装有活塞,活塞远离进油口一侧装有拨杆,拨杆一端伸出外壳与离合器连接,活塞远离进油口一侧装有拨杆复位弹簧。
本发明所述驱动机构包括驱动轴,驱动轴上对应每个工作阀处设有一个偏心轮,驱动轴外端连接执行机构,执行机构动作时带动偏心轮旋转向上顶工作阀。
本发明所述驱动机构包括滑动轴,滑动轴沿所述驱动腔滑动,滑动轴顶部设有斜面,所述工作阀底端与斜面配合,滑动轴一端伸出驱动腔外并连接执行机构,滑动轴内端装有滑动轴复位弹簧,执行机构动作带动滑动轴滑动时,在斜面作用下使工作阀向上移动。
本发明所述驱动腔位于滑动轴另一端设有进油口,进油口与制动控制阀连接。
本发明所述活塞侧壁装有至少一个金属密封件,密封件设有斜切口。
本发明所述单向阀、回油阀B、连通阀均设有导向杆,所述外壳对应于单向阀的导向杆设有导向座,所述回油腔对应于回油阀B的导向杆设有导向座,所述壳体对应于连通阀的导向杆设有导向座。
本发明所述增压室底部设有检测油压的油压传感器。
方案二与方案一的结构基本相同,不同之处在于所述增压阀的增压室设有回油腔,回油腔内装有回油阀B,回油阀B下方设有复位弹簧,复位弹簧的预紧力对应增压室的最大油压值,油压超过预紧力时自动打开回油阀B向油箱回油泄压。
本发明方案一的工作原理如下:油泵正常工作时,不断地通过单向阀向增压阀内输油,增压室、上高压腔及回油阀A上方的回油腔内油压相等,增压室的油压不断上升,推动活塞向上移动,当增压室的油压达到最高工作油压时顶杆将回油阀A顶开,上高压腔的油经过高压回油口泄回油箱内,若需要制动时刹车踏板带动执行机构,执行机构带动工作阀顶升打开连通阀使上高压腔的油流到下高压腔最终进入制动分泵;若发动机故障熄火导致油泵停机时,油路循环停止,增压室内储存有高压油,此时制动需要的油由增压室提供,每制动一次开启一次连通阀,增压室内的油压泄一部分,直到多次制动后增压室内的油用完为止;
方案二的工作原理如下:油泵正常工作时,油路正常循环,当增压室的油压高于回油阀B的复位弹簧预紧力时则自动打开回油阀B向油箱泄压,若油泵因故障停机时,油路循环停止,增压室内储存有高压油,此时制动油由增压室提供,制动过程与方案一相同;
本发明增压阀作用:一方面增压储存所需工作油压,另一方面使油压循环工作,确保油泵正常运转,为各类车辆前后制动桥提供制动油压,且保证同时同步、及时平稳供给;
为了更好抗压、抗磨、抗高温,活塞密封件设有一道以上金属环,切口设为斜切口,在内外弹力作用下斜切口处形成无间隙对接,达到更好密封的目的;在进油道设有只进不岀单向阀,单向阀设置有复位弹簧,单向阀设有导向杆,为了防止复位弹簧磨损和定位单向阀及开启阀门的角度。
本发明相比现有技术具有以下优点:1、因油泵式液压油管输送原理,上升9公斤力以上制动推力只需要30秒时间内,大量节省车辆能源,而传统气泵式打气9公斤力气压则需要6分钟以上时间,耗油耗时;2、持续使用制动时,控制阀始终能为制动泵提供最大制动油压,而气泵式制动短时间内持续使用10次以上就会气压不足或无有效制动力,造成制动失灵失控事故发生;3、与真空助力油压制动相比,解决了发动机熄火后无制动力问题,在增压阀储存油压作用下,发动机熄火或停车时,仍然能持续提供制动力,提高了行车安全性;4、油压推力远远大于气压推力,能够满足各类大,重型车辆制动推力,使制动距离和功效短和稳;5、控制阀同时控制多个制动工作泵,同时同步供油,制动及时、准确、平稳;6、结构更加简单,减少繁多零部件和气管,减少制造成本且减轻一半以上重量;7、还可以广泛使用在飞机、高铁、火车、工程机械、机床等设备上;8、控制阀的驱动机构顶动工作阀时由小到大逐渐开启,从而控制油压由小到大逐渐供给,使油压供给更平稳,制动更加平稳;9、增压阀高压回油口与油箱上部接通,排气孔与油箱上部接通都能自动排掉油道存留空气,更好确保油压推力。
附图说明
图1是本发明实施例一的结构示意图;
图2是本发明实施例二的结构示意图;
图3是本发明实施例三的结构示意图;
图4是本发明密封件的立体视图;
图5是本发明密封件的主视图;
图中:1-油箱,2-油泵,3-增压阀,301-外壳,302-增压室,303-高压进油口A,304-高压出油口A,305-导向轴,306-单向阀,307-活塞,308-压簧,309-回油阀顶杆,310-高压回油口,311-回油腔,312-回油阀A,312’-回油阀B,313-排气孔,4-制动泵,5-控制阀,501-驱动腔,502-偏心轮,503-驱动轴,504-工作阀,505-连通孔,506-连通阀顶杆,507-工作阀复位弹簧,508-连通阀,509-高压出油口C,510-高压进油口B,511-高压出油口B,512-低压回油口,513-上高压腔,514-下高压腔,515-低压腔,516-滑动轴,517-滑动轴复位弹簧,518-进油口,6-执行机构,7-密封件,701-斜切口,8-离合器控制装置,801-进油口,802-活塞,803-拨杆复位弹簧,804-拨杆,9-油压传感器。
具体实施方式
实施例一
参见图1,本实施例一种增压式油压控制系统,包括增压阀3、控制阀5、油泵2及油箱1,所述增压阀3包括外壳301,外壳301内装有活塞307,活塞307上方装有压簧308,活塞307下方设有增压室302,增压室302设有高压进油口A303和高压出油口A304,高压进油口A303设有单向阀306,增压阀3还设有高压回油口310,高压回油口310设有回油阀A312,高压回油口310连接油箱1,油箱1连接油泵2输入端,油泵2输出端连接所述高压进油口A304;
所述控制阀5包括壳体,壳体内设有两个工作腔,每个工作腔内装有一个工作阀504,工作阀504将工作腔分隔为高压腔和低压腔515,高压腔内设有阀门座,阀门座上装有连通阀508,连通阀508将高压腔分隔为上高压腔513和下高压腔514,上高压腔513设有高压进油口B510,下高压腔514设有高压出油口B511,低压腔515设有低压回油口512,所述高压出油口A304连接高压进油口B510,所述高压出油口B511连接制动泵4,所述低压回油口512连接油箱1,所述工作阀504上端设有连通阀顶杆506,连通阀顶杆506用于顶开连通阀508,所述连通阀顶杆506与连通阀508底面之间设有间隙,连通阀顶杆506外套有工作阀复位弹簧507,连通阀顶杆506中间设有一连通孔505,连通孔505上端与下高压腔514连通,下端与低压腔515连通,所述壳体位于工作阀504下方设有驱动腔501,驱动腔501内装有驱动机构,驱动机构用于向上顶所述工作阀。
本实施例所述控制阀5的上高压腔513还设有高压出油口C509,所述增压阀3的外壳顶部设有回油腔311,回油腔311内装有回油阀A312,回油腔311位于回油阀A312下方设有所述高压回油口310,所述活塞307顶部设有回油阀顶杆309,回油阀顶杆309用于顶开回油阀A312,所述高压出油口C509连接所述回油腔311的进口。
本实施例所述增压阀3顶部设有排气孔313,排气孔313连接至油箱1上端。
本实施例所述驱动机构包括驱动轴503,驱动轴503上对应每个工作阀504处设有一个偏心轮502,驱动轴503外端连接执行机构6,执行机构6动作时带动偏心轮502旋转向上顶工作阀504。
本实施例所述活塞307及工作阀504侧壁装有两个金属密封件7,密封件7设有斜切口701。
本实施例所述单向阀306、连通阀508均设有导向杆305,所述外壳对应于单向阀306的导向杆305设有导向座,所述壳体对应于连通阀508的导向杆305设有导向座。
本实施例所述增压室302底部设有检测油压的油压传感器9。
实施例二
参见图2,本实施例与实施例一的结构基本相同,不同之处在于所述增压阀3的增压室302设有回油腔311,回油腔311内装有回油阀B312’,回油阀B312’下方设有复位弹簧,复位弹簧的预紧力对应增压室302的最大油压值,油压超过预紧力时自动打开回油阀B312’向油箱1回油泄压。
所述回油阀B312’设有导向杆305,所述回油腔311对应于回油阀B312’的导向杆305设有导向座。
实施例三
参见图3,本实施例与实施例一结构基本相同,不同之处在于,所述控制阀5的高压出油口B511连接离合器控制装置8,所述离合器控制装置8包括外壳,外壳一端设有进油口801,外壳内装有活塞802,活塞802远离进油口801一侧装有拨杆804,拨杆804一端伸出外壳与离合器连接,活塞802远离进油口801一侧装有拨杆复位弹簧803。
本实施例所述驱动机构包括滑动轴516,滑动轴516沿所述驱动腔501滑动,滑动轴516顶部设有斜面,所述工作阀504底端与斜面配合,滑动轴516一端伸出驱动腔501外并连接离合器,滑动轴516内端装有滑动轴复位弹簧517,离合器动作带动滑动轴516滑动时,在斜面作用下使工作阀504向上移动,所述驱动腔501位于滑动轴516另一端设有进油口518,进油口518与制动控制阀连接。
制动系统执行制动动作时,油压同时流向进油口518,推动滑动轴516滑动,从而使工作阀504向上顶,上高压腔513内的高压油通过连通阀508、高压出油口B511流入离合器控制装置8的进油口801,实现刹车的同时自动分离离合器。
Claims (10)
1.一种增压式油压控制系统,包括增压阀、控制阀、油泵及油箱,其特征是:所述增压阀包括外壳,外壳内装有活塞,活塞上方装有压簧,活塞下方设有增压室,增压室设有高压进油口A和高压出油口A,高压进油口A设有单向阀,增压阀还设有高压回油口,高压回油口设有回油阀,高压回油口连接油箱,油箱连接油泵输入端,油泵输出端连接所述高压进油口A;
所述控制阀包括壳体,壳体内设有至少一个工作腔,每个工作腔内装有一个工作阀,工作阀将工作腔分隔为高压腔和低压腔,高压腔内设有阀门座,阀门座上装有连通阀,连通阀将高压腔分隔为上高压腔和下高压腔,上高压腔设有高压进油口B,下高压腔设有高压出油口B,低压腔设有低压回油口,所述高压出油口A连接高压进油口B,所述高压出油口B连接油压工作装置,所述低压回油口连接油箱,所述工作阀上端设有连通阀顶杆,连通阀顶杆用于顶开连通阀,所述连通阀顶杆与连通阀底面之间设有间隙,连通阀顶杆外套有工作阀复位弹簧,连通阀顶杆中间设有一连通孔,连通孔上端与下高压腔连通,下端与低压腔连通,所述壳体位于工作阀下方设有驱动腔,驱动腔内装有驱动机构,驱动机构用于向上顶所述工作阀。
2.根据权利要求1所述的一种增压式油压控制系统,其特征是:所述控制阀的上高压腔还设有高压出油口C,所述增压阀的外壳顶部设有回油腔,回油腔内装有回油阀A,回油腔位于回油阀A下方设有所述高压回油口,所述活塞顶部设有回油阀顶杆,回油阀顶杆用于顶开回油阀A,所述高压出油口C连接所述回油腔的进口。
3.根据权利要求1所述的一种增压式油压控制系统,其特征是:所述增压室设有回油腔,回油腔内装有回油阀B,回油阀B下方设有复位弹簧,复位弹簧的预紧力对应增压室的最大油压值,油压超过预紧力时自动打开回油阀B向油箱回油泄压。
4.根据权利要求3所述的一种增压式油压控制系统,其特征是:所述增压阀顶部设有排气孔,排气孔连接至油箱上端。
5.根据权利要求1所述的一种增压式油压控制系统,其特征是:还包括离合器控制装置,所述离合器控制装置包括外壳,外壳一端设有进油口,外壳内装有活塞,活塞远离进油口一侧装有拨杆,拨杆一端伸出外壳与离合器连接,活塞远离进油口一侧装有拨杆复位弹簧,所述进油口与高压出油口B连接。
6.根据权利要求1所述的一种增压式油压控制系统,其特征是:所述驱动机构包括驱动轴,驱动轴上对应每个工作阀处设有一个偏心轮,驱动轴外端连接执行机构,执行机构动作时带动偏心轮旋转向上顶工作阀。
7.根据权利要求1所述的一种增压式油压控制系统,其特征是:所述驱动机构包括滑动轴,滑动轴沿所述驱动腔滑动,滑动轴顶部设有斜面,所述工作阀底端与斜面配合,滑动轴一端伸出驱动腔外并连接执行机构,滑动轴内端装有滑动轴复位弹簧,执行机构动作带动滑动轴滑动时,在斜面作用下使工作阀向上移动。
8.根据权利要求7所述的一种增压式油压控制系统,其特征是:所述驱动腔位于滑动轴另一端设有进油口,进油口与制动系统的制动控制阀连接。
9.根据权利要求1所述的一种增压式油压控制系统,其特征是:所述活塞侧壁装有至少一个金属密封件,密封件设有斜切口。
10.根据权利要求3所述的一种增压式油压控制系统,其特征是:所述单向阀、回油阀B、连通阀均设有导向杆,所述外壳对应于单向阀的导向杆设有导向座,所述回油腔对应于回油阀B的导向杆设有导向座,所述壳体对应于连通阀的导向杆设有导向座。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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