CN113119723A - 一种车辆的紧急制动系统及机械式压路机 - Google Patents

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CN113119723A CN202110457892.8A CN202110457892A CN113119723A CN 113119723 A CN113119723 A CN 113119723A CN 202110457892 A CN202110457892 A CN 202110457892A CN 113119723 A CN113119723 A CN 113119723A
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张茂锋
陆国栋
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Abstract

本发明公开了一种车辆的紧急制动系统及机械式压路机，涉及工程车辆技术领域。车辆的紧急制动系统包括离合器助力器、离合器总泵、离合器、离合分离器、储气罐、空气加力泵、制动器、制动电磁阀和紧急制动按钮，离合分离器与离合器总泵连接，离合器总泵与离合器助力器连接，离合器助力器与离合器连接；储气罐通过制动电磁阀与空气加力泵连接，空气加力泵与制动器连接；紧急制动按钮与离合分离器、制动电磁阀和发动机的ECU电连接，当按下紧急制动按钮时，离合分离器和制动电磁阀均得电，发动机的ECU失电。本发明提供的车辆的紧急制动系统，遇到紧急情况时，不仅操作简单，而且大大缩短了车辆的制动距离，提高了车辆及人身安全。

Description

一种车辆的紧急制动系统及机械式压路机
技术领域
本发明涉及工程机械技术领域，尤其涉及一种车辆的紧急制动系统及机械式压路机。
背景技术
压路机在工程机械中属于道路设备的范畴，广泛用于高等级公路、铁路、大坝等大型工程项目的填方压实作业。机械式单钢轮压路机因其低廉的价格，较高的燃油经济性和驱动能力被广泛运用，其市场占有率要远远高于液压单驱压路机和液压双驱压路机。
现有机械式压路机均采用行车制动(脚刹)和停车制动(手刹)两种制动形式。遇到紧急情况下需要复合操作(同时进行行车制动和停车制动)，操作复杂，浪费了宝贵的制动时间，从而导致事故的发生。而且同时踩离合踏板和刹车踏板的制动距离较长，车辆及人身安全无法得到保障。
发明内容
本发明的目的在于提出一种车辆的紧急制动系统及机械式压路机，使得应用该车辆的紧急制动系统的机械式压路机紧急制动时操作简单，而且制动距离短，提高了车辆及人身安全。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种车辆的紧急制动系统，其中，包括离合器助力器、离合器总泵、离合器、离合分离器、储气罐、空气加力泵、制动器、制动电磁阀和紧急制动按钮，所述离合分离器与所述离合器总泵连接，所述离合器总泵与所述离合器助力器连接，所述离合器助力器与所述离合器连接；所述储气罐通过所述制动电磁阀与所述空气加力泵连接，所述空气加力泵与所述制动器连接；所述紧急制动按钮与所述离合分离器、所述制动电磁阀和发动机的ECU电连接，当按下所述紧急制动按钮时，所述离合分离器和所述制动电磁阀均得电，所述发动机的ECU失电。
可选地，所述离合分离器包括吸拉电磁铁。
可选地，所述制动电磁阀包括两位两通电磁阀。
可选地，所述车辆的紧急制动系统还包括第一储油罐，所述离合器总泵与所述第一储油罐连接，所述离合器总泵与所述离合器助力器连接；所述离合分离器得电，推动所述离合器总泵以使所述第一储油罐内的油液进入所述离合器助力器，以使所述离合器分离。
可选地，所述储气罐包括第一出气口，所述第一出气口与所述制动电磁阀连接，所述制动电磁阀得电，所述储气罐内的气体能够通过所述制动电磁阀进入所述空气加力泵。
可选地，所述储气罐还包括第二出气口，所述第二出气口与所述离合器助力器连接，所述离合分离器得电，所述储气罐内的气体能够进入所述离合器助力器。
可选地，所述离合器助力器包括进油口、第一液压腔、控制阀腔、控制阀杆、第一进气口、气门和第一气压腔，所述进油口与所述离合器总泵连接，所述第一液压腔与所述控制阀腔连通，所述控制阀杆设置于所述控制阀腔内，且与所述气门连接，所述气门用于分隔所述第一进气口和所述第一气压腔。
可选地，所述离合器助力器还包括第一活塞杆、第一活塞、第一弹性件和推杆，所述第一活塞杆设置于所述第一液压腔内，所述第一活塞的一端与自所述第一液压腔伸入所述第一气压腔内的所述第一活塞杆连接，另一端与所述推杆连接，所述第一弹性件套设于所述推杆上，所述推杆与所述离合器连接，所述第一弹性件的一端与所述第一活塞抵接，另一端与所述第一气压腔靠近所述离合器一侧的内壁抵接。
可选地，所述车辆的紧急制动系统还包括空压机和油水分离组合阀，所述空压机通过所述油水分离组合阀与所述储气罐连接。
一种机械式压路机，其包括以上任一项所述的车辆的紧急制动系统。
本发明的有益效果：
本发明提供的车辆的紧急制动系统，通过设置离合分离器，离合分离器得电动作能够推动离合器总泵移动，离合器总泵内的液压油进入离合器助力器，推动离合器助力器以使离合器分离。储气罐通过制动电磁阀与空气加力泵连接，制动电磁阀得电，储气罐内的气体能够进入空气加力泵使制动器制动。通过将紧急制动按钮与离合器、制动电磁阀和发动机的ECU电连接，当按下紧急制动按钮时，离合分离器和制动电磁阀均得电，发动机的ECU失电，同时实现了发动机熄火、离合器分离和制动器制动。本发明提供的车辆的紧急制动系统，遇到紧急情况时，不仅操作简单，而且大大缩短了车辆的制动距离，提高了车辆及人身安全。
本发明提供的机械式压路机，应用上述的车辆的紧急制动系统，能够实现压路机的一键制动，自动停止发动机动力输出，切断由发动机传递给变速箱的动力输出，同时进行制动器制动，操作简单，而且制动距离大大缩短，提高了车辆及人身安全。
附图说明
图1是本发明具体实施方式提供的车辆的紧急制动系统的结构示意图；
图2是本发明具体实施方式提供的离合器助力器的结构示意图；
图3是本发明具体实施方式提供的制动电磁阀的结构示意图；
图4是本发明具体实施方式提供的空气加力泵的结构示意图。
图中：
1、离合器助力器；2、离合器总泵；3、吸拉电磁铁；4、离合器踏板；5、第二弹性件；6、第一储油罐；7、储气罐；8、空气加力泵；9、两位两通电磁阀；10、脚刹制动阀；11、第一三通接头；12、第二三通接头；14、空压机；15、油水分离组合阀；
101、推杆；102、第一弹性件；103、第一活塞；104、第一活塞杆；105、第一液压腔；106、进油口；107、控制阀腔；108、控制阀杆；109、第一进气口；110、第一气压腔；111、气门；112、连通通道；113、气道；114、排气口；
801、第二进气口；802、第二气压腔；803、第三弹性件；804、第二活塞杆；805、第二活塞；806、第二液压腔；807、第二储油罐；808、出油口。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
如图1所示，本实施例提供了一种车辆的紧急制动系统，包括离合器助力器1、离合器总泵2、离合器、离合分离器、储气罐7、空气加力泵8、制动器、制动电磁阀和紧急制动按钮，离合分离器与离合器总泵2连接，离合器总泵2与离合器助力器1连接，离合器助力器1与离合器连接，离合分离器得电，推动离合器总泵2移动，离合器总泵2内的液压油进入离合器助力器1，推动离合器助力器1，以使离合器分离；储气罐7通过制动电磁阀与空气加力泵8连接，空气加力泵8与制动器连接，制动电磁阀得电，储气罐7内的气体能够进入空气加力泵8以使制动器制动；紧急制动按钮与离合分离器、制动电磁阀和发动机的ECU电连接，当按下紧急制动按钮时，离合分离器和制动电磁阀均得电，发动机的ECU失电。
本发明提供的车辆的紧急制动系统，通过设置离合分离器，离合分离器得电动作能够推动离合器总泵2移动，离合器总泵2内的液压油进入离合器助力器1，推动离合器助力器1以使离合器分离。储气罐7通过制动电磁阀与空气加力泵8连接，制动电磁阀得电，储气罐7内的气体能够进入空气加力泵8使制动器制动。紧急制动按钮与离合器、制动电磁阀和发动机的ECU电连接，当按下紧急制动按钮时，离合分离器和制动电磁阀均得电，发动机的ECU失电，同时实现了发动机熄火、离合器分离和制动器制动。本发明提供的车辆的紧急制动系统，遇到紧急情况时，不仅操作简单，而且大大缩短了车辆的制动距离，提高了车辆及人身安全。
可选地，车辆的紧急制动系统还包括第一储油罐6，离合器总泵2与第一储油罐6连接，离合器总泵2与离合器助力器1的连接；离合分离器得电，推动离合器总泵2以使第一储油罐6内的油液进入离合器助力器1，以使离合器分离。在本实施例中，第一储油罐6为三通油杯，三通油杯内的油液能够进入离合器总泵2。需要说明的是，离合器总泵2的具体结构和工作原理已是现有技术，在此不再赘述。
可选地，离合分离器包括吸拉电磁铁3。在本实施例中，离合分离器为吸拉电磁铁3，吸拉电磁铁3得电相吸，驱动离合器总泵2的活塞移动，离合器总泵2中的液压油进入离合器助力器1，离合器助力器1驱动离合器分离。在本实施例中，吸拉电磁铁3包括线圈、动铁芯和静铁芯，动铁芯与离合器总泵2。线圈通电，动铁芯和静铁芯吸合，驱动离合器总泵2的活塞移动。当然，在其他实施例中，离合分离器也可以为电动推杆等其他电控零件。
可选地，车辆的紧急制动系统还包括空压机14和油水分离组合阀15，空压机14通过油水分离组合阀15与储气罐7连接。在本实施例中，空压机14为发动机自带的空压机14，空压机14产生的高压气体经油水分离组合阀15的过滤后，消除高压气体中的水分和油气，形成纯净的压缩空气，通过管路储存于储气罐7中。
可选地，储气罐7包括第二出气口，第二出气口与离合器助力器1连接，离合分离器得电，储气罐7内的气体能够进入离合器助力器1。在驱动离合器分离时，先是离合器总泵2中的液压油进入离合器助力器1，然后储气罐7中的高压气体从第二出气口进入离合器助力器1，在液压油和高压气体的共同作用下，驱动离合器分离。
具体地，如图2所示，离合器助力器1包括进油口106、第一液压腔105、控制阀腔107、控制阀杆108、第一进气口109、气门111和第一气压腔110，进油口106与离合器总泵2连接，第一液压腔105与控制阀腔107连通，控制阀杆108设置于控制阀腔107内，且与气门111连接，气门111用于分隔第一进气口109和第一气压腔110。当离合器总泵2中的液压油从进油口106进入第一液压腔105后，会有一小部分液压油通过第一液压腔105和控制阀腔107之间的连通通道112进入控制阀腔107，驱动控制阀杆108移动，将气门111打开，从第一进气口109进来的高压气体就可以通过气道113进入第二气压腔802，实现高压气体和液压油共同作用驱动离合器分离。
可选地，离合器助力器1还包括第一活塞杆104、第一活塞103、第一弹性件102和推杆101，第一活塞杆104设置于第一液压腔105内，第一活塞103的一端与穿过第一液压腔105伸入第一气压腔110内的第一活塞杆104连接，另一端与推杆101连接，第一弹性件102套设于推杆101上，推杆101与离合器连接，第一弹性件102的一端与第一活塞103抵接，另一端与第一气压腔110靠近离合器一侧的内壁抵接。从离合器总泵2进入离合器助力器1的大部分液压油驱动第一活塞杆104推动第一活塞103，小部分液压油进入控制阀腔107，驱动控制阀杆108打开气门111，让高压气体进入第一气压腔110推动第一活塞103，第一活塞103在液压油和高压气体的共同作用下，驱动推杆101移动，从而将离合器分离。离合器助力器1还包括排气口114，当紧急情况解除，紧急制动按钮复位，吸拉电磁铁3失电，推杆101在第一弹性件102的弹性力作用下将液压油推回三通油杯中，气门111关闭，废气通过排气口114排向大气，离合器接合。
如图1所示，本实施例提供的车辆的紧急制动系统还包括离合器踏板4和第二弹性件5，离合器踏板4通过第二弹性件5与离合器总泵2连接。在正常情况离合器分离时，踩下离合器踏板4，离合器总泵2左腔的油压升高，离合器总泵2的液压油经油管进入离合器助力器1，离合器助力器1工作，使离合器分离。在紧急情况下离合器分离时，按下紧急制动按钮，吸拉电磁铁3得电，驱动离合器总泵2的活塞移动，离合器总泵2中的液压油进入离合器助力器1驱动离合器分离。
可选地，如图3所示，制动电磁阀包括两位两通电磁阀9。在本实施例中，制动电磁阀为直动式两位两通电磁阀，通电时A口和B口接通，储气罐7中的高压气体能够进入空气加力泵8，空气加力泵8能够驱动制动器对车辆进行制动。
可选地，储气罐7还包括第一出气口，第一出气口与制动电磁阀连接，制动电磁阀得电，储气罐7内的气体能够通过制动电磁阀进入空气加力泵8，进入空气加力泵8内的高压气体能够使制动器制动。
如图1和图4所示，本实施例提供的车辆的紧急制动系统还包括第一三通接头11、第二三通接头12和脚刹制动阀10，空气加力泵8包括第二进气口801、第二气压腔802、第三弹性件803、第二活塞杆804、第二活塞805、第二液压腔806、第二储油罐807和出油口。储气罐7的第一出气口通过第一三通接头11分别与制动电磁阀和脚刹制动阀10连接，制动电磁阀和脚刹制动阀10均通过第二三通接头12与第二进气口801连接，第二活塞杆804与第三弹性件803均设置于第二气压腔802内，第二活塞805的一端与第二活塞杆804连接，另一端伸入第二液压腔806内挤压从第二储油罐807进入第二液压腔806内的液压油，驱动制动器制动。在解除制动时，第二活塞杆804在第三弹性件803的作用下复位，液压油回流至空气加力泵8的第二液压腔806，从而解除制动。
在正常制动时，踩踏脚刹制动阀10，储气罐7内的高压气体从第一出气口经第一三通接头11、脚刹制动阀10和第二三通接头12从第二进气口801进入第二气压腔802，压缩第二活塞805，挤压第二液压腔806内的液压油，形成高压油液，从出油口808喷出，高压油液推动制动器对车辆制动。在紧急制动时，按下紧急制动按钮，制动电磁阀得电打开，储气罐7内的高压气体从第一出气口经第一三通接头11、制动电磁阀和第二三通接头12从第二进气口801进入第二气压腔802，压缩第二活塞805，挤压第二液压腔806内的液压油，形成高压油液，从出油口808喷出，高压油液推动制动器对车辆制动。
本实施例提供的紧急制动系统的工作过程为：当按下紧急制动按钮，吸拉电磁铁3和直动式两位两通电磁阀得电，发动机的ECU失电。当吸拉电磁铁3得电时，离合器总泵2中的液压油进入离合器助力器1，推动第一活塞杆104移动，同时进入控制阀腔107，驱动气门111打开，使得储气罐7内的高压气体进入第一气压腔110，液压油和高压气体共同驱动推杆101，将离合器分离。直动式两位两通电磁阀得电，储气罐7中的高压气体经第一三通接头11、直动式两位两通电磁阀和第二三通接头12进入空气加力泵8，第二活塞805挤压第二液压腔806内的液压油驱动制动器制动。发动机的ECU失电，发动机熄火。当紧急制动按钮复位时，吸拉电磁铁3和直动式两位两通电磁阀均失电，发动机的ECU得电，离合器接合，制动解除，车辆可重新启动。
本实施例还提供了一种机械式压路机，包括上述的车辆的紧急制动系统。本实施例提供的机械式压路机，应用上述的车辆的紧急制动系统，能够实现压路机的一键制动，自动停止发动机动力输出，切断由发动机传递给变速箱的动力输出，同时进行制动器制动，操作简单，而且制动距离大大缩短，提高了车辆及人身安全。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种车辆的紧急制动系统，其特征在于，包括离合器助力器(1)、离合器总泵(2)、离合器、离合分离器、储气罐(7)、空气加力泵(8)、制动器、制动电磁阀和紧急制动按钮，所述离合分离器与所述离合器总泵(2)连接，所述离合器总泵(2)与所述离合器助力器(1)连接，所述离合器助力器(1)与所述离合器连接；所述储气罐(7)通过所述制动电磁阀与所述空气加力泵(8)连接，所述空气加力泵(8)与所述制动器连接；所述紧急制动按钮与所述离合分离器、所述制动电磁阀和发动机的ECU电连接，当按下所述紧急制动按钮时，所述离合分离器和所述制动电磁阀均得电，所述发动机的ECU失电。
2.根据权利要求1所述的车辆的紧急制动系统，其特征在于，所述离合分离器包括吸拉电磁铁(3)。
3.根据权利要求1所述的车辆的紧急制动系统，其特征在于，所述制动电磁阀包括两位两通电磁阀(9)。
4.根据权利要求1所述的车辆的紧急制动系统，其特征在于，所述车辆的紧急制动系统还包括第一储油罐(6)，所述离合器总泵(2)与所述第一储油罐(6)连接，所述离合器总泵(2)与所述离合器助力器(1)连接；所述离合分离器得电，推动所述离合器总泵(2)以使所述第一储油罐(6)内的油液进入所述离合器助力器(1)，以使所述离合器分离。
5.根据权利要求1所述的车辆的紧急制动系统，其特征在于，所述储气罐(7)包括第一出气口，所述第一出气口与所述制动电磁阀连接，所述制动电磁阀得电，所述储气罐(7)内的气体能够通过所述制动电磁阀进入所述空气加力泵(8)。
6.根据权利要求5所述的车辆的紧急制动系统，其特征在于，所述储气罐(7)还包括第二出气口，所述第二出气口与所述离合器助力器(1)连接，所述离合分离器得电，所述储气罐(7)内的气体能够进入所述离合器助力器(1)。
7.根据权利要求6所述的车辆的紧急制动系统，其特征在于，所述离合器助力器(1)包括进油口(106)、第一液压腔(105)、控制阀腔(107)、控制阀杆(108)、第一进气口(109)、气门(111)和第一气压腔(110)，所述进油口(106)与所述离合器总泵(2)连接，所述第一液压腔(105)与所述控制阀腔(107)连通，所述控制阀杆(108)设置于所述控制阀腔(107)内，且与所述气门(111)连接，所述气门(111)用于分隔所述第一进气口(109)和所述第一气压腔(110)。
8.根据权利要求7所述的车辆的紧急制动系统，其特征在于，所述离合器助力器(1)还包括第一活塞杆(104)、第一活塞(103)、第一弹性件(102)和推杆(101)，所述第一活塞杆(104)设置于所述第一液压腔(105)内，所述第一活塞(103)的一端与自所述第一液压腔(105)伸入所述第一气压腔(110)内的所述第一活塞杆(104)连接，另一端与所述推杆(101)连接，所述第一弹性件(102)套设于所述推杆(101)上，所述推杆(101)与所述离合器连接，所述第一弹性件(102)的一端与所述第一活塞(103)抵接，另一端与所述第一气压腔(110)靠近所述离合器一侧的内壁抵接。
9.根据权利要求5所述的车辆的紧急制动系统，其特征在于，所述车辆的紧急制动系统还包括空压机(14)和油水分离组合阀(15)，所述空压机(14)通过所述油水分离组合阀(15)与所述储气罐(7)连接。
10.一种机械式压路机，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的车辆的紧急制动系统。
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