CN113548023B - 一种带有举升桥的商用车制动系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带有举升桥的商用车制动系统，包括ECAS系统、EBS系统、整车CAN网络、前桥模块及其两个前桥制动气室、第一后桥模块及其两个第一后桥模块制动气室、带举升桥的第二后桥模块及其两个举升桥制动气室，两个举升桥制动气室分别依次与第二后桥模块、脚阀以及第一储气筒连接，两个举升桥制动气室分别和第一储气筒之间设有控制阀，控制阀设置于第二后桥模块内部或者设置于第二后桥模块与举升桥制动气室之间；EBS系统通过信号线与前桥模块、第一后桥模块以及第二后桥模块连接。本发明提高了高压气的使用效率，降低了空压机频发打气，减少发动机的能量损耗，缩短了举升桥在举升中其制动气室驻车腔长期处于高压状态的时间，提高了制动气室的寿命。

Description

一种带有举升桥的商用车制动系统

技术领域

本发明涉及商用车控制的技术领域，具体是一种带有举升桥的商用车制动系统。

背景技术

现在带有举升桥的商用车制动系统，如图1-3所示，即使在举升桥处于举升状态下，整车制动时仍然会将每次制动的高气压输入到举升桥的制动气室的行车腔，因此增加了整车耗气量和空压机打气频率，提高的发动机油耗，同时增加了制动气室高压使用时间。

发明内容

本发明的目的是提供一种带有举升桥的商用车制动系统，解决了举升桥在举升过程中，举升桥制动气压一直存在且不产生任何制动效果的能量损耗，设计合理，克服了现有技术的不足，具有良好的效果。

一种带有举升桥的商用车制动系统，包括ECAS系统(电子控制空气悬挂系统)、EBS系统(电子制动控制系统)、整车CAN网络、前桥模块及其前桥制动气室、第一后桥模块及其第一后桥模块制动气室、带举升桥的第二后桥模块以及举升桥制动气室；

两个前桥制动气室均为单腔制动气室，依次与前桥模块、脚阀以及第二储气筒连接；

两个第一后桥模块制动气室均为双腔制动气室，行车腔依次与第一后桥模块、脚阀以及第一储气筒连接，驻车腔依次与继动阀、手阀以及第三储气筒连接；

两个举升桥制动气室依次与第二后桥模块、脚阀以及第一储气筒连接；

两个举升桥制动气室分别和第一储气筒之间设有控制阀，控制阀设置于第二后桥模块内部或者设置于第二后桥模块与举升桥制动气室之间。

ECAS系统用于触发或解除举升桥举升功能，接收来自高度传感器检测到的举升桥位置信号并发送至整车CAN网络；EBS系统用于从整车CAN网络获取举升桥位置信号，EBS系统通过信号线与前桥模块、第一后桥模块以及第二后桥模块连接。

进一步地，控制阀设置于第二后桥模块内部，控制阀为两位两通阀，第二后桥模块包括后桥模块ECU(电子控制单元)、后桥进气口、后桥出气口以及连接后桥进气口与后桥出气口的连接管道；后桥进气口通过脚阀与第一储气筒连接，后桥出气口连接至举升桥制动气室；后桥进气口和后桥出气口之间设有两位两通阀，后桥模块ECU与两位两通阀电连接。

进一步地，具体有四个工作过程，如下所示：

过程一：当车辆正常运行时，ECAS系统未触发举升桥举升功能，两位两通阀处于第一工作位，两位两通阀的进气口和出气口处于常通状态，两位两通阀处于第一工作位，两位两通阀的进气口和出气口处于常通状态；此时如果司机进行制动，则制动功能正常；

过程二：当司机通过ECAS系统触发举升桥举升功能，此时举升桥缓慢提升，同时ECAS系统发送举升桥位置信号至整车CAN网络，并且发送举升桥举升工作信号传输到组合仪表盘上，提醒驾驶员此时提升桥处于提升状态；整车CAN网络将举升桥位置信号传输给EBS系统，EBS系统接收到举升桥提升的位置信号，触发两位两通阀，使其处于第二工作位，即进气口和出气口处于截止状态，此时后桥模块可通过其内部压力传感器将实际气压状态通过以CAN报文信息的形式反馈至仪表盘，警示驾驶员此时举升桥已处于非制动状态；

过程三：当检测到驱动桥轴荷超过规定值，后桥自动降落，ECAS系统将举升桥位置信号以CAN报文信息的形式发送至整车CAN网络，EBS系统接收到来自整车CAN网络的举升桥位置信号，解除对两位两通阀的触发，两位两通阀处于第一工作位，执行过程一，仪表盘上的非制动状态警示解除；

过程四：当司机通过ECAS系统解除举升桥的举升功能时，后桥降落，ECAS系统将举升桥位置信号以CAN报文信息的形式发送至整车CAN网络，EBS系统接收到举升桥位置信号，解除对两位两通阀的触发，两位两通阀处于第一工作位，执行过程一，仪表盘上的非制动状态警示解除。

进一步地，控制阀设置于后桥模块2与举升桥制动气室之间，控制阀为两位三通阀，举升桥制动气室为单腔制动气室或双腔制动气室。

进一步地，举升桥制动气室为单腔制动气室，行车腔与第二后桥模块之间设有两位三通阀，两位三通阀的进气口和第一出气口分别连接第二后桥模块和行车腔，第二出气口与大气连接，EBS系统与两位三通阀电连接。

进一步地，举升桥制动气室为双腔制动气室，行车腔与第二后桥模块之间设有两位三通阀，两位三通阀的进气口和第一出气口分别连接第二后桥模块和行车腔，第二出气口与大气连接；

驻车腔依次与两位三通阀、继动阀、手阀以及第三储气筒连接，两位三通阀的进气口和第一出气口分别连接继动阀和驻车腔，第二出气口与大气连接；

EBS系统和两位三通阀电连接。

进一步地，具体有四个工作过程，如下所示：

过程一：当车辆正常运行时，ECAS系统未触发举升桥举升功能，两位三通阀处于第一工作位，两位三通阀的进气口和第一出气口处于常通状态，第二出气口处于截止状态；此时如果司机进行制动，则制动功能正常；

过程二：当司机通过ECAS系统触发举升桥举升功能，此时举升桥缓慢提升，同时ECAS系统发送举升桥位置信号至整车CAN网络，并且发送举升桥举升工作信号传输到组合仪表盘上，提醒驾驶员此时提升桥处于提升状态；整车CAN网络将举升桥位置信号传输给EBS系统，EBS系统接收到举升桥提升的位置信号，触发两位三通阀，两位三通阀的进气口截止，第一出气口和第二出气口与大气连通；若举升桥制动气室为单腔制动气室，则行车腔内高压气体直接排向大气；若举升桥制动气室为双腔制动气室，则行车腔和驻车腔内高压气体直接排向大气，此时将两位三通阀的状态信息以CAN报文信息的形式发送至组合仪表盘，警示驾驶员此时举升桥处于非制动状态；

过程三：当检测到驱动桥轴荷超过规定值，后桥自动降落，ECAS系统将举升桥位置信号以CAN报文信息的形式发送至整车CAN网络，EBS系统接收到来自整车CAN网络的举升桥位置信号，解除对两位三通阀的触发，两位三通阀处于第一工作位，执行过程一，仪表盘上的非制动状态警示解除；

过程四：当司机通过ECAS系统解除举升桥的举升功能时，后桥降落，ECAS系统将举升桥位置信号以CAN报文信息的形式发送至整车CAN网络，EBS系统接收到举升桥位置信号，解除对两位三通阀的触发，两位三通阀处于第一工作位，执行过程一，仪表盘上的非制动状态警示解除。

本发明所带来的益技术效果：

本发明提高了高压气的使用效率，降低了空压机频发打气，减少发动机的能量损耗，缩短了举升桥在举升过程中其制动气室驻车腔长期处于高压状态的时间，提高了制动气室的寿命。

附图说明

图1为现有技术中后桥模块原理图；

图2为现有技术中配备单腔制动室的系统结构图；

图3为现有技术中配备双腔制动室的系统结构图；

图4为本发明实施例1中优化后的第二后桥模块结构示意图；

图5为本发明实施例1中配备优化后的第二后桥模块的系统结构图；

图6为本发明实施例1中ECAS/EBS系统与整车信息通讯架构；

图7为本发明实施例2中配备举升桥单腔制动室的系统结构图；

图8为本发明实施例3中配备举升桥双腔制动室的系统结构图；

图9为本发明实施例3中ECAS/EBS系统与整车信息通讯架构；

具体实施方式

为了便于本领域一般技术人员理解与实施本发明，下面结合附图和具体实施例对本发明的具体实施方式做进一步说明：

实施例1：

如图4-6所示，一种带有举升桥的商用车制动系统，包括ECAS系统、EBS系统、整车CAN网络、前桥模块及其两个前桥制动气室、后桥模块1及其两个后桥模块1制动气室、带举升桥的后桥模块2以及两个举升桥制动气室；

两个前桥制动气室均为单腔制动气室，依次与前桥模块、脚阀以及储气筒2连接；

两个后桥模块1制动气室均为双腔制动气室，行车腔依次与后桥模块1、脚阀以及储气筒1连接，驻车腔依次与继动阀、手阀以及储气筒3连接；

两个举升桥制动气室依次与后桥模块2、脚阀以及储气筒1连接；

ECAS系统用于触发或解除举升桥举升功能，接收来自高度传感器检测到的举升桥位置信号并发送至整车CAN网络；EBS系统用于从整车CAN网络获取举升桥位置信号，EBS系统通过信号线与前桥模块、后桥模块1以及后桥模块2连接。

后桥模块2包括后桥模块ECU、后桥进气口11和12、后桥出气口21和22以及连接后桥进气口与后桥出气口的连接管道；后桥进气口11和12通过脚阀与第一储气筒连接，后桥出气口21和22分别连接至两个举升桥制动气室；后桥进气口11和后桥出气口21之间设有一个两位两通阀，后桥进气口12和后桥出气口22之间设有一个两位两通阀，后桥模块ECU与两个两位两通阀电连接。

具体有四个工作过程，如下所示：

过程一：当车辆正常运行时，ECAS系统未触发举升桥举升功能，两个两位两通阀处于第一工作位，两位两通阀的进气口和出气口处于常通状态，两位两通阀处于第一工作位，两位两通阀的进气口和出气口处于常通状态；此时如果司机进行制动，则制动功能正常；

过程二：当司机通过ECAS系统触发举升桥举升功能，此时举升桥缓慢提升，同时ECAS系统发送举升桥位置信号至整车CAN网络，并且发送举升桥举升工作信号传输到组合仪表盘上，提醒驾驶员此时提升桥处于提升状态；整车CAN网络将举升桥位置信号传输给EBS系统，EBS系统接收到举升桥提升的位置信号，触发两位两通阀，使其处于第二工作位，即进气口和出气口处于截止状态，此时后桥模块可通过其内部压力传感器将实际气压状态通过以CAN报文信息的形式反馈至仪表盘，警示驾驶员此时举升桥已处于非制动状态；

过程三：当检测到驱动桥轴荷超过规定值，后桥自动降落，此时虽然司机并未进行任何操作，ECAS系统仍将举升桥位置信号以CAN报文信息的形式发送至整车CAN网络，EBS系统接收到来自整车CAN网络的举升桥位置信号，解除对两位两通阀的触发，两位两通阀处于第一工作位，执行过程一，仪表盘上的非制动状态警示解除；

过程四：当司机通过ECAS系统解除举升桥的举升功能时，后桥降落，ECAS系统将举升桥位置信号以CAN报文信息的形式发送至整车CAN网络，EBS系统接收到举升桥位置信号，解除对两位两通阀的触发，两位两通阀处于第一工作位，执行过程一，仪表盘上的非制动状态警示解除。

实施例2：

如图7所示，一种带有举升桥的商用车制动系统，包括ECAS系统、EBS系统、整车CAN网络、前桥模块及其两个前桥制动气室、后桥模块1及其两个后桥模块1制动气室、带举升桥的后桥模块2及其两个举升桥制动气室；

两个前桥制动气室均为单腔制动气室，分别依次与前桥模块、脚阀以及储气筒2连接；

两个后桥1制动气室均为双腔制动气室，行车腔分别依次与后桥模块、脚阀以及储气筒1连接，驻车腔分别依次与继动阀、手阀以及储气筒3连接；

两个举升桥制动气室分别依次与后桥模块2、脚阀以及储气筒1连接；

ECAS系统用于触发或解除举升桥举升功能，接收来自高度传感器检测到的举升桥位置信号并发送至整车CAN网络；EBS系统用于从整车CAN网络获取举升桥位置信号，EBS系统通过信号线与前桥模块、后桥模块1以及后桥模块2连接。

后桥模块2与两个举升桥制动气室之间分别设有一个两位三通阀，两个举升桥制动气室均为单腔制动气室，两个行车腔与后桥模块2之间分别设有一个两位三通阀，两位三通阀的进气口和第一出气口分别连接后桥模块2和行车腔，第二出气口与大气连接，EBS系统与上述两个两位三通阀电连接。

具体有四个工作过程，如下所示：

过程一：当车辆正常运行时，ECAS系统未触发举升桥举升功能，两个两位三通阀处于第一工作位，两位三通阀的进气口和第一出气口处于常通状态，第二出气口处于截止状态；此时如果司机进行制动，则制动功能正常；

过程二：司机通过ECAS系统触发举升桥举升功能，此时举升桥缓慢提升，同时ECAS系统发送举升桥位置信号至整车CAN网络，并且发送举升桥举升工作信号传输到组合仪表盘上，提醒驾驶员此时提升桥处于提升状态；整车CAN网络将举升桥位置信号传输给EBS系统，EBS系统接收到举升桥提升的位置信号，触发两个两位三通阀，两个两位三通阀的进气口截止，第一出气口和第二出气口与大气连通，行车腔内高压气体直接排向大气；此时将两位三通阀的状态信息以CAN报文信息的形式发送至组合仪表盘，警示驾驶员此时举升桥处于非制动状态；

过程三：当检测到驱动桥轴荷超过规定值，后桥自动降落，此时虽然司机并未进行任何操作，ECAS系统仍将举升桥位置信号以CAN报文信息的形式发送至整车CAN网络，EBS系统接收到来自整车CAN网络的举升桥位置信号，解除对两个两位三通阀的触发，两个两位三通阀处于第一工作位，执行过程一，仪表盘上的非制动状态警示解除；

过程四：当司机通过ECAS系统解除举升桥的举升功能时，后桥降落，ECAS系统将举升桥位置信号以CAN报文信息的形式发送至整车CAN网络，EBS系统接收到举升桥位置信号，解除对两个两位三通阀的触发，两个两位三通阀处于第一工作位，执行过程一，仪表盘上的非制动状态警示解除。

实施例3：

如图8-9所示，实施例3与实施例2的区别点在于，两个举升桥制动气室为双腔制动气室，两个行车腔与后桥模块2之间设有两位三通阀，两位三通阀的进气口和第一出气口分别连接后桥模块2和行车腔，第二出气口与大气连接；

两个驻车腔共同连接至一个两位三通阀，两位三通阀依次与继动阀、手阀以及第三储气筒连接，两位三通阀的进气口和第一出气口分别连接继动阀和驻车腔，第二出气口与大气连接，EBS系统与上述三个两位三通阀电连接。

具体有四个工作过程，如下所示：

过程一：当车辆正常运行时，ECAS系统未触发举升桥举升功能，三个两位三通阀处于第一工作位，两位三通阀的进气口和第一出气口处于常通状态，第二出气口处于截止状态；此时如果司机进行制动，则制动功能正常；

过程二：当司机通过ECAS系统触发举升桥举升功能，此时举升桥缓慢提升，同时ECAS系统发送举升桥位置信号至整车CAN网络，并且发送举升桥举升工作信号传输到组合仪表盘上，提醒驾驶员此时提升桥处于提升状态；整车CAN网络将举升桥位置信号传输给EBS系统，EBS系统接收到举升桥提升的位置信号，触发三个两位三通阀，两位三通阀的进气口截止，第一出气口和第二出气口与大气连通，行车腔和驻车腔内高压气体直接排向大气；此时将两位三通阀的状态信息以CAN报文信息的形式发送至组合仪表盘，警示驾驶员此时举升桥处于非制动状态；

过程三：当检测到驱动桥轴荷超过规定值，后桥自动降落，此时虽然司机并未进行任何操作，ECAS系统仍将举升桥位置信号以CAN报文信息的形式发送至整车CAN网络，EBS系统接收到来自整车CAN网络的举升桥位置信号，解除对三个两位三通阀的触发，三个两位三通阀处于第一工作位，执行过程一，仪表盘上的非制动状态警示解除；

过程四：当司机通过ECAS系统解除举升桥的举升功能时，后桥降落，ECAS系统将举升桥位置信号以CAN报文信息的形式发送至整车CAN网络，EBS系统接收到举升桥位置信号，解除对三个两位三通阀的触发，三个两位三通阀处于第一工作位，执行过程一，仪表盘上的非制动状态警示解除。

当然，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 (6)

1.一种带有举升桥的商用车制动系统，包括ECAS系统、EBS系统、整车CAN网络、前桥模块及其两个前桥制动气室、第一后桥模块及其两个第一后桥模块制动气室、带举升桥的第二后桥模块及其两个举升桥制动气室；所述两个前桥制动气室均为单腔制动气室，依次与前桥模块、脚阀以及第二储气筒连接；所述两个第一后桥模块制动气室均为双腔制动气室，行车腔依次与第一后桥模块、脚阀以及第一储气筒连接，驻车腔依次与继动阀、手阀以及第三储气筒连接；所述两个举升桥制动气室依次与第二后桥模块、脚阀以及第一储气筒连接；所述两个举升桥制动气室分别和第一储气筒之间设有控制阀，所述控制阀设置于第二后桥模块内部或者设置于第二后桥模块与举升桥制动气室之间；所述ECAS系统用于触发或解除举升桥举升功能，接收来自高度传感器检测到的举升桥位置信号并发送至整车CAN网络；所述EBS系统用于从整车CAN网络获取举升桥位置信号，EBS系统通过信号线与前桥模块、第一后桥模块以及第二后桥模块连接，其特征在于，所述控制阀为两位两通阀，该系统包括以下四个工作过程：

过程一：当车辆正常运行时，ECAS系统未触发举升桥举升功能，两位两通阀处于第一工作位，两位两通阀的进气口和出气口处于常通状态，两位两通阀处于第一工作位，两位两通阀的进气口和出气口处于常通状态；此时如果司机进行制动，则制动功能正常；

过程二：当司机通过ECAS系统触发举升桥举升功能，此时举升桥缓慢提升，同时ECAS系统发送举升桥位置信号至整车CAN网络，并且发送举升桥举升工作信号传输到组合仪表盘上，提醒驾驶员此时提升桥处于提升状态；整车CAN网络将举升桥位置信号传输给EBS系统，EBS系统接收到举升桥提升的位置信号，触发两位两通阀，使其处于第二工作位，即进气口和出气口处于截止状态，此时后桥模块可通过其内部压力传感器将实际气压状态通过以CAN报文信息的形式反馈至仪表盘，警示驾驶员此时举升桥已处于非制动状态；

过程三：当检测到驱动桥轴荷超过规定值，后桥自动降落，ECAS系统将举升桥位置信号以CAN报文信息的形式发送至整车CAN网络，EBS系统接收到来自整车CAN网络的举升桥位置信号，解除对两位两通阀的触发，两位两通阀处于第一工作位，执行过程一，仪表盘上的非制动状态警示解除；

过程四：当司机通过ECAS系统解除举升桥的举升功能时，后桥降落，ECAS系统将举升桥位置信号以CAN报文信息的形式发送至整车CAN网络，EBS系统接收到举升桥位置信号，解除对两位两通阀的触发，两位两通阀处于第一工作位，执行过程一，仪表盘上的非制动状态警示解除。

2.根据权利要求1所述的一种带有举升桥的商用车制动系统，其特征在于，所述控制阀设置于第二后桥模块内部；

所述第二后桥模块包括后桥模块ECU、后桥进气口、后桥出气口以及连接后桥进气口与后桥出气口的连接管道；所述后桥进气口通过脚阀与第一储气筒连接，后桥出气口连接至举升桥制动气室；所述后桥进气口和后桥出气口之间设有两位两通阀，所述后桥模块ECU与两位两通阀电连接。

3.一种带有举升桥的商用车制动系统，包括ECAS系统、EBS系统、整车CAN网络、前桥模块及其两个前桥制动气室、第一后桥模块及其两个第一后桥模块制动气室、带举升桥的第二后桥模块及其两个举升桥制动气室；所述两个前桥制动气室均为单腔制动气室，依次与前桥模块、脚阀以及第二储气筒连接；所述两个第一后桥模块制动气室均为双腔制动气室，行车腔依次与第一后桥模块、脚阀以及第一储气筒连接，驻车腔依次与继动阀、手阀以及第三储气筒连接；所述两个举升桥制动气室依次与第二后桥模块、脚阀以及第一储气筒连接；所述两个举升桥制动气室分别和第一储气筒之间设有控制阀，所述控制阀设置于第二后桥模块内部或者设置于第二后桥模块与举升桥制动气室之间；所述ECAS系统用于触发或解除举升桥举升功能，接收来自高度传感器检测到的举升桥位置信号并发送至整车CAN网络；所述EBS系统用于从整车CAN网络获取举升桥位置信号，EBS系统通过信号线与前桥模块、第一后桥模块以及第二后桥模块连接，其特征在于，所述控制阀为两位三通阀，该系统包括以下四个工作过程：

过程一：当车辆正常运行时，ECAS系统未触发举升桥举升功能，两位三通阀处于第一工作位，两位三通阀的进气口和第一出气口处于常通状态，第二出气口处于截止状态；此时如果司机进行制动，则制动功能正常；

过程二：当司机通过ECAS系统触发举升桥举升功能，此时举升桥缓慢提升，同时ECAS系统发送举升桥位置信号至整车CAN网络，并且发送举升桥举升工作信号传输到组合仪表盘上，提醒驾驶员此时提升桥处于提升状态；整车CAN网络将举升桥位置信号传输给EBS系统，EBS系统接收到举升桥提升的位置信号，触发两位三通阀，两位三通阀的进气口截止，第一出气口和第二出气口与大气连通；若举升桥制动气室为单腔制动气室，则行车腔内高压气体直接排向大气；若举升桥制动气室为双腔制动气室，则行车腔和驻车腔内高压气体直接排向大气，此时将两位三通阀的状态信息以CAN报文信息的形式发送至组合仪表盘，警示驾驶员此时举升桥处于非制动状态；

过程三：当检测到驱动桥轴荷超过规定值，后桥自动降落，ECAS系统将举升桥位置信号以CAN报文信息的形式发送至整车CAN网络，EBS系统接收到来自整车CAN网络的举升桥位置信号，解除对两位三通阀的触发，两位三通阀处于第一工作位，执行过程一，仪表盘上的非制动状态警示解除；

过程四：当司机通过ECAS系统解除举升桥的举升功能时，后桥降落，ECAS系统将举升桥位置信号以CAN报文信息的形式发送至整车CAN网络，EBS系统接收到举升桥位置信号，解除对两位三通阀的触发，两位三通阀处于第一工作位，执行过程一，仪表盘上的非制动状态警示解除。

4.根据权利要求3所述的一种带有举升桥的商用车制动系统，其特征在于，所述控制阀设置于第二后桥模块与举升桥制动气室之间，所述举升桥制动气室为单腔制动气室或双腔制动气室。

5.根据权利要求4所述的一种带有举升桥的商用车制动系统，其特征在于，所述举升桥制动气室为单腔制动气室，行车腔与第二后桥模块之间设有两位三通阀，所述两位三通阀的进气口和第一出气口分别连接第二后桥模块和行车腔，第二出气口与大气连接，所述EBS系统与两位三通阀电连接。

6.根据权利要求4所述的一种带有举升桥的商用车制动系统，其特征在于，所述举升桥制动气室为双腔制动气室，行车腔与第二后桥模块之间设有两位三通阀，所述两位三通阀的进气口和第一出气口分别连接第二后桥模块和行车腔，第二出气口与大气连接；

驻车腔依次与两位三通阀、继动阀、手阀以及第三储气筒连接，所述两位三通阀的进气口和第一出气口分别连接继动阀和驻车腔，第二出气口与大气连接；

所述EBS系统与两位三通阀电连接。

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