CN116985584A - 一种专用车空气悬架提升轴控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出的一种专用车空气悬架提升轴控制系统，涉及空气悬架技术领域。包括：储气筒的出气口与第一电磁阀的进气口连通，第一电磁阀的第一出气口与第二电磁阀的进气口连通，第一电磁阀的第二出气口分别与左右提升气囊连通。第二电磁阀的第一出气口分别与右承载气囊和右溢流阀连通，第二电磁阀的第二出气口分别与左承载气囊和左溢流阀连通。左提升气囊和右提升气囊用于为提升轴提供提升力，以实现空气悬架的升降；左承载气囊和右承载气囊用于为提升轴提供承载力。本发明通过在空气悬架的承载气囊和提升气囊的气路上设置两个电磁阀，实现了驾驶员无需下车，通过操控仪表台上的开关及观察仪表轴荷显示，控制提升轴升降及车架高度调节。

Description

一种专用车空气悬架提升轴控制系统

技术领域

本发明涉及空气悬架技术领域，更具体的说是涉及一种专用车空气悬架提升轴控制系统。

背景技术

货车、牵引车、客车等专用车上，普遍搭载空气悬架。对于专用车而言，采用空气弹簧替换钢制螺旋弹簧或者钢板簧作为弹性元件的空气悬架，能够获得相比钢板弹簧更大的上下行程，更加均匀的轴荷，有效的保护了车轴和路面；并且空气悬架的自重比钢板弹簧更轻，提高了整车的承载能力与行驶稳定性。同时空气悬架可缓和汽车所受冲击力、减轻震动从而优化驾乘体验、保护货物免受强震动损坏，相比传统悬架更稳定、更舒适。

随着建筑行业的发展，多轴大型混凝土泵车越来越受青睐。为了保证承载能力同时尽可能降低自重，五桥泵车的第五轴采用可提升的空气悬架支撑桥。

目前，空气悬架控制系统采用最多的为电子式的ECAS控制系统，该系统需要单独的控制器价格昂贵，且对于空气悬架提升轴匹配钢板弹簧驱动轴的多轴车辆，并不能充分发挥该系统驱动帮助、高度控制等功能优势。偶有调压阀配合继动阀控制系统，该系统驾驶员需下车调节，且无法实施监控轴荷，易导致提升轴轴荷突变，造成爆胎或悬架损坏。

发明内容

针对以上问题，本发明的目的在于提供一种专用车空气悬架提升轴控制系统，实现了驾驶员无需下车，通过操控仪表台上的开关及观察仪表轴荷显示，控制提升轴升降及车架高度调节。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：一种专用车空气悬架提升轴控制系统，包括：储气筒、第一电磁阀、第二电磁阀、左溢流阀、右溢流阀、左提升气囊、右提升气囊、左承载气囊和右承载气囊。储气筒的出气口通过通气管与第一电磁阀的进气口连通，第一电磁阀的第一出气口通过通气管与第二电磁阀的进气口连通，第一电磁阀的第二出气口通过通气管分别与左提升气囊和右提升气囊连通。第二电磁阀的第一出气口通过通气管分别与右承载气囊和右溢流阀连通，第二电磁阀的第二出气口通过通气管分别与左承载气囊和左溢流阀连通。其中，左提升气囊和右提升气囊用于为提升轴提供提升力，以实现空气悬架的升降；所述左承载气囊和右承载气囊用于为提升轴提供承载力。

进一步，本系统还包括设在专用车驾驶室内的第一开关和第二开关；第一开关与第一电磁阀信号连接，用于提升轴的升降控制；第二开关与第二电磁阀信号连接，用于左承载气囊和右承载气囊的高度调节。

进一步，本系统还包括：气压传感器和仪表；气压传感器设在左承载气囊或右承载气囊的进气端，用于测量左承载气囊或右承载气囊的气压值；仪表设在专用车驾驶室内，仪表与气压传感器信号连接，用于读取左承载气囊或右承载气囊的气压值，将所述气压值转换为提升轴的轴荷，并显示。

进一步，本系统还包括蜂鸣器，蜂鸣器与仪表信号连接，用于当提升轴的轴荷超过设定值后发出蜂鸣声。

进一步，左溢流阀和右溢流阀均预设有气囊安全压力阈值，当轴荷突变，左承载气囊或右承载气囊的气压值达到气囊安全压力阈值时，左溢流阀和右溢流阀自动对左承载气囊和右承载气囊进行泄压，直至轴荷达到预设安全系数。

进一步，左承载气囊或右承载气囊的进气端设有测试接头，测试接头用于人工测试气压，将人工测试的气压值与气压传感器测量气压值进行比对，以确定气压值与轴荷的对应关系。

进一步，第一电磁阀采用两位五通电磁阀，所述第二开关采用三态自复位开关。

进一步，当第一开关处于接通状态时，第一电磁阀打开左提升气囊和右提升气囊的气路，储气筒的气体通过第一电磁阀的第二出气口进入左提升气囊和右提升气囊，提升轴提起，空气悬架由承载状态切换至提升状态；当第一开关处于关闭状态时，储气筒的气体通过第一电磁阀的第一出气口进入第二电磁阀，左提升气囊和右提升气囊的气体通过第一电磁阀第三出气口排出，提升轴降落，空气悬架由提升状态切换至承载状态。

进一步，第二开关上设有上位档、中位档和下位档，分别对应承载气囊的充气状态、稳态及放气状态。

进一步，当第二开关置于上位档时，储气筒的气体通过第二电磁阀进入左承载气囊和右承载气囊，空气悬架提升，提升轴的承载提高；当第二开关置于中位档时，左承载气囊和右承载气囊的处于压力锁定状态，提升轴处于承载稳定状态；当第二开关置于下位档时，左承载气囊和右承载气囊通过第二电磁阀进行泄压，左承载气囊和右承载气囊的高度降低，提升轴的承载减小。

对比现有技术，本发明有益效果在于：本发明公开了一种专用车空气悬架提升轴控制系统，通过在空气悬架的承载气囊和提升气囊的气路上设置两个电磁阀，并采用两个开关分别控制两个电磁阀，实现了空气悬架的承载状态和提升状态的切换，以及承载气囊的高度和提升轴轴荷的调节。使用本系统后，驾驶员无需下车，即可通过操控仪表台上的两个开关及观察仪表的轴荷显示，控制提升轴升降及空气悬架的高度调节。

由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著的进步，其实施的有益效果也是显而易见的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是本发明具体实施方式的电路与气路原理图。

图中，1、储气筒，2、第一电磁阀，3、第二电磁阀，4、右承载气囊，5、左承载气囊，6、右溢流阀，7、左溢流阀，8、右提升气囊，9、左提升气囊，10、气压传感器，11、仪表，12、第一开关，13、第二开关，14、测试接头，15、蜂鸣器。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1所示，本发明公开了一种专用车空气悬架提升轴控制系统，包括：储气筒1、第一电磁阀2、第二电磁阀3、右承载气囊4、左承载气囊5、右溢流阀6、左溢流阀7、右提升气囊8和左提升气囊9。

储气筒1的出气口通过通气管与第一电磁阀2的进气口(P口)连通，第一电磁阀2的第一出气口(A口)通过通气管与第二电磁阀3的进气口(11口)连通，第一电磁阀2的第二出气口(B口)通过通气管分别与左提升气囊9和右提升气囊8连通。第二电磁阀3的第一出气口(22口)通过通气管分别与右承载气囊4和右溢流阀6连通，第二电磁阀3的第二出气口(33口)通过通气管分别与左承载气囊5和左溢流阀7连通。其中，左提升气囊9和右提升气囊8用于为提升轴提供提升力，以实现空气悬架的升降；左承载气囊5和右承载气囊4用于为提升轴提供承载力。

基于上述气路结构，为了实现驾驶员在驾驶室中控制提升轴升降及空气悬架的高度调节，在具体实施方式中，本系统还包括：气压传感器10、仪表11、第一开关12、第二开关13和蜂鸣器15。

其中，仪表11、第一开关12、第二开关13和蜂鸣器15均设置在专用车驾驶室内。第一开关12与第一电磁阀2信号连接，用于提升轴的升降控制；第二开关13与第二电磁阀3信号连接，用于左承载气囊5和右承载气囊4的高度调节。气压传感器设10在右承载气囊4的进气端，用于测量右承载气囊4的气压值。仪表11与气压传感器10信号连接，用于读取右承载气囊4的气压值，将所述气压值转换为提升轴的轴荷，并显示。蜂鸣器15与仪表11信号连接，用于当提升轴的轴荷超过设定值后发出蜂鸣声，提示驾驶员承载气囊处于非正常高度。

由此可见，第一开关12通过第一电磁阀2能够实现提升轴承载与提升切换控制。第一电磁阀2为两位五通电磁阀，接通第一开关12，即可接通左提升气囊9和右提升气囊8的气路,储气筒1的气体通过第一电磁阀2的B口同时进入左提升气囊9和右提升气囊8，提升轴提起，空气悬架由承载状态切换至提升状态。

当关闭第一开关12后，储气筒1的气体通过第一电磁阀2的A口进入第二电磁阀3，左提升气囊9和右提升气囊8内的气体通过第一电磁阀2的3口排出，提升轴降落，空气悬架由提升状态切换至承载状态。

当空气悬架处于承载状态时，第二开关13通过第二电磁阀3实现承载气囊高度及提升轴轴荷调节。在本系统中，第二开关13采用三态自复位开关，设有上位档、中位档和下位档三个档位，对应承载气囊的充气状态、稳态及放气状态。

在具体实施方式中，根据测试出的气压和轴荷的对应关系，仪表11将气压值转换成轴荷并显示，驾驶员可依据仪表11显示的轴荷操作第二开关13调节承载气囊高度，进而控制提升轴轴荷。

具体来说：当驾驶员将第二开关13置于上位档时，储气筒1的气源通过第二电磁阀3进入右承载气囊4和左侧承载气囊5，空气悬架提升，提升轴的承载提高；当驾驶员将第二开关13置于中位档时，右承载气囊4和左承载气囊5的压力锁住，提升轴处于承载稳定状态；当驾驶员将第二开关13置于下位档时，右承载气囊4和左承载气囊5通过第二电磁阀3泄压，气囊高度降低，提升轴的承载减小。

在具体实施方式中，左溢流阀7和右溢流阀6均设置了气囊安全压力阈值，当轴荷突变，压力激增时，一旦左承载气囊5或右承载气囊4的气压值达到气囊安全压力阈值时，左溢流阀7和右溢流阀6自动对相应的承载气囊进行泄压，直至轴荷达到预设安全系数，有效的保证了行驶的安全性。

在具体实施方式中，左承载气囊5的进气端设有测试接头13，测试接头13用于人工测试气压，将人工测试的气压值与气压传感器测量气压值进行比对，以获得更精准的气压值与轴荷的对应关系。

综上所述，本发明实现了驾驶员无需下车，通过操控仪表台上的开关及观察仪表轴荷显示，控制提升轴升降及车架高度调节。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的方法而言，由于其与实施例公开的系统相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的专用车空气悬架提升轴控制系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种专用车空气悬架提升轴控制系统，其特征在于，包括：储气筒、第一电磁阀、第二电磁阀、左溢流阀、右溢流阀、左提升气囊、右提升气囊、左承载气囊和右承载气囊；

储气筒的出气口通过通气管与第一电磁阀的进气口连通，第一电磁阀的第一出气口通过通气管与第二电磁阀的进气口连通，第一电磁阀的第二出气口通过通气管分别与左提升气囊和右提升气囊连通；

第二电磁阀的第一出气口通过通气管分别与右承载气囊和右溢流阀连通，第二电磁阀的第二出气口通过通气管分别与左承载气囊和左溢流阀连通；

所述左提升气囊和右提升气囊用于为提升轴提供提升力，以实现空气悬架的升降；所述左承载气囊和右承载气囊用于为提升轴提供承载力。

2.根据权利要求1所述的专用车空气悬架提升轴控制系统，其特征在于，所述系统还包括设在专用车驾驶室内的第一开关和第二开关；

第一开关与第一电磁阀信号连接，用于提升轴的升降控制；

第二开关与第二电磁阀信号连接，用于左承载气囊和右承载气囊的高度调节。

3.根据权利要求1所述的专用车空气悬架提升轴控制系统，其特征在于，所述系统还包括：气压传感器和仪表；气压传感器设在左承载气囊或右承载气囊的进气端，用于测量左承载气囊或右承载气囊的气压值；仪表设在专用车驾驶室内，仪表与气压传感器信号连接，用于读取左承载气囊或右承载气囊的气压值，将所述气压值转换为提升轴的轴荷，并显示。

4.根据权利要求3所述的专用车空气悬架提升轴控制系统，其特征在于，所述系统还包括蜂鸣器，蜂鸣器与仪表信号连接，用于当提升轴的轴荷超过设定值后发出蜂鸣声。

5.根据权利要求3所述的专用车空气悬架提升轴控制系统，其特征在于，所述左溢流阀、右溢流阀均预设有气囊安全压力阈值，当轴荷突变，左承载气囊或右承载气囊的气压值达到气囊安全压力阈值时，左溢流阀和右溢流阀自动对左承载气囊和右承载气囊进行泄压，直至轴荷达到预设安全系数。

6.根据权利要求3所述的专用车空气悬架提升轴控制系统，其特征在于，所述左承载气囊或右承载气囊的进气端设有测试接头，测试接头用于人工测试气压，将人工测试的气压值与气压传感器测量气压值进行比对，以确定气压值与轴荷的对应关系。

7.根据权利要求2所述的专用车空气悬架提升轴控制系统，其特征在于，所述第一电磁阀采用两位五通电磁阀，所述第二开关采用三态自复位开关。

8.根据权利要求2所述的专用车空气悬架提升轴控制系统，其特征在于：

当第一开关处于接通状态时，第一电磁阀打开左提升气囊和右提升气囊的气路，储气筒的气体通过第一电磁阀的第二出气口进入左提升气囊和右提升气囊，提升轴提起，空气悬架由承载状态切换至提升状态；

当第一开关处于关闭状态时，储气筒的气体通过第一电磁阀的第一出气口进入第二电磁阀，左提升气囊和右提升气囊的气体通过第一电磁阀第三出气口排出，提升轴降落，空气悬架由提升状态切换至承载状态。

9.根据权利要求2所述的专用车空气悬架提升轴控制系统，其特征在于：所述第二开关上设有上位档、中位档和下位档。

10.根据权利要求9所述的专用车空气悬架提升轴控制系统，其特征在于：

当第二开关置于上位档时，储气筒的气体通过第二电磁阀进入左承载气囊和右承载气囊，空气悬架提升，提升轴的承载提高；

当第二开关置于中位档时，左承载气囊和右承载气囊的处于压力锁定状态，提升轴处于承载稳定状态；

当第二开关置于下位档时，左承载气囊和右承载气囊通过第二电磁阀进行泄压，

左承载气囊和右承载气囊的高度降低，提升轴的承载减小。