CN112855642B - 电控阀装置、驻车系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种电控阀装置、驻车系统及车辆，电控阀装置包括第一电磁阀、第二电磁阀和切换阀，切换阀的阀芯将自身的腔室分隔为相互隔绝的第一腔室和第二腔室，腔室的第一流体入口用于与流体压力源连通，第一流体出口用于与被控制件连通，第一流体泄压口用于流体泄压，通过阀芯的移动使得切换阀在第一工作位和第二工作位之间切换，在第一工作位，第一流体出口与第一流体入口连通，在第二工作位，第一流体出口与第一流体泄压口连通，第一电磁阀得电时，阀芯朝向第一工作位移动，失电时，使第一腔室内的流体压力保压，第二电磁阀得电时，阀芯朝向第二工作位移动，失电时，使第二腔室的流体压力保压，能够避免意外断电导致被控制件工作状态改变。

Description

电控阀装置、驻车系统及车辆

技术领域

本公开涉及液压气压控制技术领域，具体地，涉及一种电控阀装置、驻车系统及车辆。

背景技术

液压气压控制领域中，经常需要通过电磁阀的通断电来改变液体或气体的连通形式，从而改变液体或气体的流通回路，但是存在一些特殊情况，要求在电磁阀意外断电后，即改变原有的通断电状态后，依然能够维持通电时的液体或气体的连通形式，保证控制系统安全可靠。例如，对于车辆的驻车系统，存在驻车制动以及解除驻车制动两种状态，例如可以使电磁阀通电以实现驻车制动，那么在车辆行驶过程中，该电磁阀的意外断电则可能导致液体或气体的连通形式的改变，进而导致车辆解除制动；反之电磁阀的意外断电还可能导致正在行驶的车辆进行驻车制动，这些情况均极大地影响了车辆自身的安全性。

发明内容

本公开的目的是提供一种电控阀装置，该电控阀装置能够避免意外断电导致被控制件工作状态的改变，实现自身的记忆功能。

为了实现上述目的，本公开提供一种电控阀装置，包括第一电磁阀、第二电磁阀以及切换阀，所述切换阀包括密闭的腔室以及设置于腔室内并能够移动的阀芯，所述阀芯将所述腔室分隔为相互隔绝的第一腔室和第二腔室，所述腔室具有第一流体入口、第一流体出口以及第一流体泄压口，所述第一流体入口用于与所述流体压力源连通，所述第一流体出口用于与被控制件连通，所述第一流体泄压口用于流体泄压，通过所述阀芯的移动使得所述切换阀在第一工作位和第二工作位之间切换，在第一工作位，所述第一流体出口与所述第一流体入口连通，在第二工作位，所述第一流体出口与所述第一流体泄压口连通，

所述第一电磁阀通过管路系统分别连接在所述第一腔室和所述第二腔室与所述第一流体泄压口之间，在得电时，断开所述第一腔室和所述第一流体泄压口的连通，并连通所述第二腔室和所述第一流体泄压口，以使得所述第一腔室的流体压力大于所述第二腔室的流体压力而推动所述阀芯朝向第一工作位移动，并且在失电时，使所述第一腔室内的流体压力保压，

所述第二电磁阀通过所述管路系统分别连接在所述第一腔室和所述第二腔室与所述第一流体泄压口之间，在得电时，断开所述第二腔室和所述第一流体泄压口的连通，并连通所述第一腔室和所述第一流体泄压口，以使得所述第二腔室的流体压力大于所述第一腔室的流体压力而推动所述阀芯朝向第二工作位移动，并且在失电时，使所述第二腔室内的流体压力保压。

可选地，所述切换阀为二位三通阀，所述阀芯构造为梭阀的阀芯结构。

可选地，所述第一电磁阀为常闭二位四通阀且具有第二流体入口、第二流体出口、第三流体出口以及第二流体泄压口，所述管路系统包括第一增压管路、第一泄压管路、以及流体供应管路、流体输出管路和流体泄压管路，所述第一增压管路连接在所述第二流体出口和所述第一腔室之间，所述第一泄压管路连接在所述第二流体泄压口与所述第二腔室之间，所述流体供应管路与所述第一流体入口连接，所述流体输出管路与所述第一流体出口连接，所述流体泄压管路与所述第一流体泄压口连接，所述第二流体入口与所述流体供应管路连接，所述第三流体出口与所述流体泄压管路连接。

可选地，所述管路系统还包括第二增压管路、第二泄压管路，所述第二电磁阀为常闭二位四通阀且具有第三流体入口、第四流体出口、第五流体出口和第三流体泄压口，所述第二增压管路连接在所述第四流体出口和第二腔室之间，所述第二泄压管路连接在所述第三流体泄压口和所述第一腔室之间，所述第三流体入口与所述流体供应管路连接，所述第五流体出口与所述流体泄压管路连接。

可选地，所述流体压力源为气源或液压源。

可选地，所述电控阀装置还包括三针插接器，该三针接插接器分别与所述第一电磁阀和所述第二电磁阀的电磁铁电连接以控制相应电磁铁的得失电。

可选地，所述第一电磁阀和第二电磁阀的阀芯上还分别固定有手动阀杆。

根据本公开的第二个方面，一种驻车系统，包括如上所述的电控阀装置，所述流体压力源构造为驻车储气筒，所述被控制件构造为弹簧制动缸或者驻车继动阀。

可选地，所述第一电磁阀得电时，所述驻车储气筒的气体进入所述弹簧制动缸的驻车腔或者驻车继动阀的控制口以解除驻车制动；所述第二电磁阀得电时，所述弹簧制动缸的驻车腔或者驻车继动阀的控制口的气体经流体泄压管路排出以实现驻车制动。

根据本公开的第三个方面，提供一种车辆，包括如上所述的驻车系统。

通过上述技术方案，本公开提供的电控阀装置中，第一电磁阀在得电时，阀芯朝向第一工作位移动，从而使得第一流体出口与第一流体入口连通，流体压力源中的流体能够进入到被控制件中，第一电磁阀在失电时，尤其是意外失电时，第一腔室内的流体被封闭在第一腔室中以维持切换阀在第一工作位，第一腔室不与外界例如外界大气连通，从而避免外界大气的杂质进入第一腔室；第二电磁阀得电时，阀芯朝向第二工作位移动，从而使得第一流体出口与第一流体泄压口连通，被控制件中的流体通过第一流体泄压口排出，即卸掉被控制件内的流体压力，第二电磁阀失电时，尤其是意外失电时，第二腔室内的流体被封闭在第二腔室中以维持切换阀在第二工作位，第二腔室不与外界例如外界大气连通，从而避免外界大气的杂质进入第二腔室，即，改变第一腔室与第二腔室之间的压差，能够实现被控制件工作状态的切换，并且在第一电磁阀或第二电磁阀意外断电时，第一腔室或第二腔室的保压能够避免被控制件工作状态的改变，并避免外界杂质例如外界大气的杂质进入第一腔室或第二腔室，从而提高电控阀装置的稳定性。

本公开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

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是根据本公开实施例提供的电控阀装置的工作原理图。

附图标记说明

101-第一电磁阀，102-第二电磁阀，103-切换阀，104-三针插接器，111-第一增压管理，112-第一泄压管路，113-流体供应管路，114-流体输出管路，115-流体泄压管路，116-第二增压管路，117-第二泄压管路，121-手动阀杆，P1-第一流体入口，P2-第二流体入口，P3-第三流体入口，A1-第一流体出口，A2-第二流体出口，A3-第三流体出口，A4-第四流体出口，A5-第五流体出口，T1-第一流体泄压口，T2-第二流体泄压口，T3-第三流体泄压口。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，使用的术语“第一”、“第二”等是为了区分一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性，此外，下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。

根据本公开的具体实施方式，提供一种电控阀装置，该电控阀装置包括第一电磁阀101、第二电磁阀102以及切换阀103，切换阀103包括密闭的腔室以及设置于腔室内并能够移动的阀芯，阀芯将腔室分隔为相互隔绝的第一腔室和第二腔室，腔室具有第一流体入口P1、第一流体出口A1以及第一流体泄压口T1，第一流体入口P1用于与流体压力源连通，第一流体出口A1用于与被控制件连通，第一流体泄压口T1用于流体泄压，通过阀芯的移动使得切换阀103在第一工作位和第二工作位之间切换，在第一工作位，第一流体出口A1与第一流体入口P1连通，在第二工作位，第一流体出口A1与第一流体泄压口T1连通，

第一电磁阀101通过管路系统分别连接在第一腔室和第二腔室与第一流体泄压口T1之间，在得电时，断开第一腔室和第一流体泄压口T1的连通，并连通第二腔室和第一流体泄压口T1，以使得第一腔室的流体压力大于第二腔室的流体压力而推动阀芯朝向第一工作位移动，并且在失电时，使第一腔室内的流体压力保压，

第二电磁阀102通过管路系统分别连接在第一腔室和第二腔室与第一流体泄压口T1之间，在得电时，断开第二腔室和第一流体泄压口T1的连通，并连通第一腔室和第一流体泄压口T1，以使得第二腔室的流体压力大于第一腔室的流体压力而推动阀芯朝向第二工作位移动，并且在失电时，使第二腔室内的流体压力保压。

通过上述技术方案，本公开提供的电控阀装置中，第一电磁阀101在得电时，阀芯朝向第一工作位移动，从而使得第一流体出口A1与第一流体入口P1连通，流体压力源中的流体能够进入到被控制件中，第一电磁阀101在失电时，尤其是意外失电时，第一腔室内的流体被封闭在第一腔室中以维持切换阀103在第一工作位，第一腔室不与外界例如外界大气连通，从而避免外界大气的杂质进入第一腔室；第二电磁阀102得电时，阀芯朝向第二工作位移动，从而使得第一流体出口A1与第一流体泄压口T1连通，被控制件中的流体通过第一流体泄压口T1排出，即卸掉被控制件内的流体压力，第二电磁阀102失电时，尤其是意外失电时，第二腔室内的流体被封闭在第二腔室中以维持切换阀103在第二工作位，第二腔室不与外界例如外界大气连通，从而避免外界大气的杂质进入第二腔室，即，改变第一腔室与第二腔室之间的压差，能够实现被控制件工作状态的切换，并且在第一电磁阀101或第二电磁阀102意外断电时，第一腔室或第二腔室的保压能够避免被控制件工作状态的改变，并避免外界杂质例如外界大气的杂质进入第一腔室或第二腔室，从而提高电控阀装置的稳定性。并且，切换阀103通过机械机构实现第一工作位和第二工作位的切换，从而进一步提高电控阀装置的稳定性。

需要说明的是，本公开对被控制件的具体类型不作限制，例如，该控制件可以为驻车系统的弹簧制动缸，该弹簧制动缸可以在流体流入和流出时实现驻车制动和解除驻车制动两种工作状态的切换，当然，被控制件还可以为其他类型的部件。此外，本公开将在下面的实施方式中详细介绍第一电磁阀与切换阀以及第二电磁阀与切换阀的具体连接。

根据本公开的具体实施方式，参考图1中所示，切换阀103可以为二位三通阀，阀芯构造为梭阀的阀芯结构，梭阀的阀芯结构为本领域的公知方式，具体地是通过其两侧的压力不同而移动的一种阀芯结构。这样，阀芯可以通过两侧腔室，即第一腔室和第二腔室的压力不同而移动，从而实现切换阀103第一工作位和第二工作位的切换。

根据一些实施例，参考图1中所示，第一电磁阀101为常闭二位四通阀且具有第二流体入口P2、第二流体出口A2、第三流体出口A3以及第二流体泄压口T2，管路系统包括第一增压管路111、第一泄压管路112、以及流体供应管路113、流体输出管路114和流体泄压管路115，第一增压管路111连接在第二流体出口A2和第一腔室之间，第一泄压管路112连接在第二流体泄压口T2与第二腔室之间，流体供应管路113与第一流体入口P1连接，流体输出管路114与第一流体出口A1连接，流体泄压管路115与第一流体泄压口T1连接，第二流体入口P2与流体供应管路113连接，第三流体出口A3与流体泄压管路115连接。这样，第一电磁阀101得电时，第二腔室中的流体经第一泄压管路112以及流体泄压管路115排出，以卸掉第二腔室中流体压力，流体供应管路113中的流体经第一增压管路111进入第一腔室，从而形成压力差以推动阀芯向第一工作位置移动；第一电磁阀101失电时，第一增压管路111与流体供应管路113断开连通，第一泄压管路112与流体泄压管路115断开连通，第一腔室内的流体封闭在第一腔室中，第一腔室与第二腔室的流体压力差保持不变，从而避免第一电磁阀101失电时，第一腔室中内的流体压力被卸掉，维持切换阀103在第一工作位。这里，流体供应管路113与流体压力源连通。

根据一些实施例，参考图1中所示，管路系统还包括第二增压管路116、第二泄压管路117，第二电磁阀102为常闭二位四通阀且具有第三流体入口P3、第四流体出口A4、第五流体出口A5和第三流体泄压口T3，第二增压管路116连接在第四流体出口A4和第二腔室之间，第二泄压管路117连接在第三流体泄压口T3和第一腔室之间，第三流体入口P3与流体供应管路113连接，第五流体出口A5与流体泄压管路115连接。这样，在第二电磁阀102得电时，第一腔室内的流通能够经过第二泄压管路117并通过流体泄压管路115，以卸掉第一腔室中的流体压力，流体供应管路113中的流体能够通过第二增压管路116进入第二腔室，从而使切换阀由第一工作位切换为第二工作位，以卸掉被控制件的流体压力；第二电磁阀102断电时，第二增压管路116与流体供应管路113断开连通，第二泄压管路117与流体泄压管路115断开连通，第二腔室内的流体封闭在第二腔室中，第一腔室与第二腔室的流体压力差保持不变，从而避免第一电磁阀101失电时，第二腔室中内的流体压力被卸掉，维持切换阀103在第二工作位。

需要说明的是，上述的“管路”一词旨在表述各个阀、被控制件以及流体压力源之间的连通关系，即，这里的管路可以是实体管路，既可以是连接在各个阀、被控制件以及流体压力源之间的实体管道，也可以是阀内的流道等等。对应的，本公开的电控阀装置可以是各个阀通过实体的管路连接而成，也可以是电控阀装置通过其自身内部的流道而集成在一起，本公开对此不作限制。在电控阀装置是通过其自身内部的流道而集成在一起的情况下，上述的管路可以为电控阀装置内部的流道或阀道。

根据本公开的具体实施方式，上述的流体压力源可以为气源或液压源。在流体压力源为气源时，流体泄压管路115可以为排气管路，该排气管路与外界大气连通；在流体压力源为液压源时，流体泄压管路115可以为回液管路，与液压油箱连通，根据一个实施方式，在应用于驻车系统时，流体压力源可以为气源。

根据本公开的具体实施方式，参考图1中所示，电控阀装置还包括三针插接器104，该三针接插接器104分别与第一电磁阀101和第二电磁阀102的电磁铁电连接以控制相应电磁铁的得失电。该三针插接器104可以分别控制第一电磁阀101和第二电磁阀102的得失电，实现电控阀装置的自动控制。

根据本公开的具体实施方式，参考图1中所示，第一电磁阀101和第二电磁阀102的阀芯上还分别固定有手动阀杆121。这里，该手动阀杆121可以替代三针接插接器104实现第一电磁阀101和第二电磁阀102得失电状态的手动控制，即，通过手动阀杆带动第一电磁阀101和第二电磁阀102的阀芯移动实现第一电磁阀101和第二电磁阀102得失电状态的改变，从而实现对第一电磁阀101和第二电磁阀102的双重控制，避免因电控阀装置断电而无法正常工作。

根据本公开的第二个方面，提供一种驻车系统，该驻车系统包括如上所述的电控阀装置，上述的气源构造为驻车储气筒，被控制件构造为弹簧制动缸或者驻车继动阀。该驻车系统具有上述电控阀装置全部的有益效果，本公开在此不作赘述。在该驻车系统具有上述电控阀装置的情况下，能够避免车辆意外溜车或意外制动，提高车辆的安全性。

根据一个实施方式，第一电磁阀101得电时，第一流体出口A1与第一流体入口P1连通，驻车储气筒的气体通过流体输出管路114进入弹簧制动缸的驻车腔或者驻车继动阀的控制口以解除驻车制动；第二电磁阀102得电时，第一流体出口A1与第一流体泄压口T1连通，弹簧制动缸的驻车腔或者驻车继动阀的控制口的体经流体泄压管路115排出以实现驻车制动。

具体地，在驻车系统需要解除车辆的驻车制动时，控制第一电磁阀101得电，第一流体出口A1与第一流体入口P1连通，驻车储气筒的气体经第一腔室和流体输出管路114进入弹簧制动缸的驻车腔或者驻车继动阀的控制口，从而解除驻车制动，第一电磁阀101失电或意外失电时，第一腔室内的气体被封闭在第一腔室而实现第一腔室的保压，以维持切换阀103处于第一工作位，从而避免第一电磁阀101意外失电时，驻车腔或者驻车继动阀的控制口的气体流出而卸掉驻车腔或者驻车继动阀的控制口内的压力，避免车辆在行驶过程中突然发生驻车制动，发生安全事故；在驻车系统需要实现车辆的驻车制动时，第二电磁阀102得电，使切换阀103处于第二工作位，驻车腔或者驻车继动阀的控制口的气体通过流体输出管路114和流体泄压管路115流出，从而卸掉驻车腔或者驻车继动阀的控制口的流体的压力，实现驻车制动，第二电磁阀102意外失电时，第二腔室内的气体被封闭在第二腔室而实现第二腔室的保压，以维持切换阀103处于第二工作位，避免驻车储气筒中的气体进入驻车腔或者驻车继动阀的控制口，从而避免车辆发生溜车、滑坡等现象。这里，弹簧制动缸和驻车继动阀实现驻车制动以及解除驻车制动的工作原理为本领域技术人员所熟知，本公开在此不作赘述。

上述的驻车系统可以采取弹簧制动缸的驻车腔或者驻车继动阀的控制口断气实现驻车制动，通气解除驻车制动的方式实现车辆制动与解除制动两种状态的切换。当然，驻车系统还可以采取断气解除制动，通气实现制动的方式，本公开对此不作限制。

根据本公开的第三个方面，提供一种车辆，该车辆包括如上的驻车系统，并具有驻车系统全部的有益效果，本公开在此不作赘述。在该车辆包括如上的驻车系统的情况下，能够有效提高车辆自身的稳定性以及安全性。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种电控阀装置，其特征在于，包括第一电磁阀(101)、第二电磁阀(102)以及切换阀(103)，所述切换阀(103)包括密闭的腔室以及设置于腔室内并能够移动的阀芯，所述阀芯将所述腔室分隔为相互隔绝的第一腔室和第二腔室，所述腔室具有第一流体入口(P1)、第一流体出口(A1)以及第一流体泄压口(T1)，所述第一流体入口(P1)用于与流体压力源连通，所述第一流体出口(A1)用于与被控制件连通，所述第一流体泄压口(T1)用于流体泄压，通过所述阀芯的移动使得所述切换阀(103)在第一工作位和第二工作位之间切换，在第一工作位，所述第一流体出口(A1)与所述第一流体入口(P1)连通，在第二工作位，所述第一流体出口(A1)与所述第一流体泄压口(T1)连通，

所述第一电磁阀(101)通过管路系统分别连接在所述第一腔室和所述第二腔室与所述第一流体泄压口(T1)之间，在得电时，断开所述第一腔室和所述第一流体泄压口(T1)的连通，并连通所述第二腔室和所述第一流体泄压口(T1)，以使得所述第一腔室的流体压力大于所述第二腔室的流体压力而推动所述阀芯朝向第一工作位移动，并且在失电时，使所述第一腔室内的流体压力保压，

所述第二电磁阀(102)通过所述管路系统分别连接在所述第一腔室和所述第二腔室与所述第一流体泄压口(T1)之间，在得电时，断开所述第二腔室和所述第一流体泄压口(T1)的连通，并连通所述第一腔室和所述第一流体泄压口(T1)，以使得所述第二腔室的流体压力大于所述第一腔室的流体压力而推动所述阀芯朝向第二工作位移动，并且在失电时，使所述第二腔室内的流体压力保压。

2.根据权利要求1所述的电控阀装置，其特征在于，所述切换阀(103)为二位三通阀，所述阀芯构造为梭阀的阀芯结构。

3.根据权利要求2所述的电控阀装置，其特征在于，所述第一电磁阀(101)为常闭二位四通阀且具有第二流体入口(P2)、第二流体出口(A2)、第三流体出口(A3)以及第二流体泄压口(T2)，所述管路系统包括第一增压管路(111)、第一泄压管路(112)、以及流体供应管路(113)、流体输出管路(114)和流体泄压管路(115)，所述第一增压管路(111)连接在所述第二流体出口(A2)和所述第一腔室之间，所述第一泄压管路(112)连接在所述第二流体泄压口(T2)与所述第二腔室之间，所述流体供应管路(113)与所述第一流体入口(P1)连接，所述流体输出管路(114)与所述第一流体出口(A1)连接，所述流体泄压管路(115)与所述第一流体泄压口(T1)连接，所述第二流体入口(P2)与所述流体供应管路(113)连接，所述第三流体出口(A3)与所述流体泄压管路(115)连接。

4.根据权利要求3所述的电控阀装置，其特征在于，所述管路系统还包括第二增压管路(116)、第二泄压管路(117)，所述第二电磁阀(102)为常闭二位四通阀且具有第三流体入口(P3)、第四流体出口(A4)、第五流体出口(A5)和第三流体泄压口(T3)，所述第二增压管路(116)连接在所述第四流体出口(A4)和第二腔室之间，所述第二泄压管路(117)连接在所述第三流体泄压口(T3)和所述第一腔室之间，所述第三流体入口(P3)与所述流体供应管路(113)连接，所述第五流体出口(A5)与所述流体泄压管路(115)连接。

5.根据权利要求1所述的电控阀装置，其特征在于，所述流体压力源为气源或液压源。

6.根据权利要求1所述的电控阀装置，其特征在于，所述电控阀装置还包括三针插接器(104)，该三针插接器(104)分别与所述第一电磁阀(101)和所述第二电磁阀(102)的电磁铁电连接以控制相应电磁铁的得失电。

7.根据权利要求1所述的电控阀装置，其特征在于，所述第一电磁阀(101)和第二电磁阀(102)的阀芯上还分别固定有手动阀杆(121)。

8.一种驻车系统，其特征在于，包括权利要求1-7中任一项所述的电控阀装置，所述流体压力源构造为驻车储气筒，所述被控制件构造为弹簧制动缸或者驻车继动阀。

9.根据权利要求8所述的驻车系统，其特征在于，所述第一电磁阀(101)得电时，所述驻车储气筒的气体进入所述弹簧制动缸的驻车腔或者驻车继动阀的控制口以解除驻车制动；所述第二电磁阀(102)得电时，所述弹簧制动缸的驻车腔或者驻车继动阀的控制口的气体经流体泄压管路(115)排出以实现驻车制动。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求8或权利要求9所述驻车系统。

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