CN202608750U - 一种汽车制动器强制水冷却系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种汽车制动器强制水冷却系统，包括储水箱和与储水箱经通气软管连接的储气罐，所述储气罐与制动系统空气压缩机经通气软管和单向阀连接，所述储水箱与制动鼓经进水管连接，该系统还包括与储水箱连接的缺水保护装置、缺水报警装置、用于连接储水箱和制动鼓的喷水装置和与喷水装置连接的喷水量控制装置。本实用新型既适合于常规制动，也适合于下长坡长时间的频繁制动，尤其是在下坡等强度高的制动过程中，制动效果更好。本实用新型不仅防止了制动器因高温而导致的制动性能降低或制动无效的后果，减少了交通事故的产生，而且避免了传统水冷系统消耗大量用水及冬季行驶时水流到地面上结冰后影响到后续车辆行车安全性的缺陷。

Description

一种汽车制动器强制水冷却系统
技术领域
本实用新型涉及汽车制动冷却系统，更具体地说，涉及一种汽车制动器强制水冷却系统。
背景技术
目前，为防止机动车制动热衰退，一般采用水冷却系统来达到降温的目的。普遍采用的水冷却系统的结构为：机动车上装设喷水装置，并经该喷水装置向车轮制动鼓进行喷水降温，具体地，一些大货车驾驶人员在汽车顶部装设水箱及管道，通过水位差产生的势能直接向车轮制动鼓喷水降温；此外还有高压“气推水”制动喷水降温装置，在车辆制动空气压缩机压缩空气出口处用“三通”的方式，旁接一输气管进入喷水箱(制动冷却水箱)，利用空气压缩机的压缩空气作为喷水动力源，强制向制动器旁出水口“推”水以冷却制动鼓。
所述结构装置虽然能暂时解决机动车制动器过热后发生热衰退的问题，一定程度消除制动热衰退现象，但是该装置存在严重缺陷。其安全隐患主要在于：一、该装置在结构上破坏了压缩空气传输管道的完整性，降低了贮气筒的进气量，会导致机动车的制动能力降低；二、制动器发热后再予以喷水冷却，使制动鼓及制动衬片骤然降温，容易损坏制动器的性能或降低其使用寿命；三、制动系统空气压缩机在最初设计上只是为了满足制动的需要，而安装了水冷却装置后，空气压缩机产生的压缩空气要分别供给制动装置和水冷装置，空气压缩机负载过大，且增加了发动机能耗；四、喷水箱的水位状况无法掌握，驾驶人不易及时发现水箱缺水，水箱一旦缺水，制动器过热的问题仍然无法得到解决；五、喷水箱内水成了空气压缩机压缩空气与外界之间的隔离层，喷水箱有水的时候，空气压缩机输出的压缩空气就不会泄漏，机动车的制动性能也不会受到明显影响，一旦喷水箱中的水用完，空气压缩机产生的压缩空气将通过喷水箱和喷水管道与外界完全连通而泄压，导致空气压缩机向贮气筒的供气量大大降低甚至不会向贮气筒供气，使用制动时，贮气筒内气压逐步降低，制动能力不断衰退，直至失效；六是机动车行驶过程中连续向制动器大量喷水，喷水遗留到道路上，造成路面湿滑或积水，降低了道路的附着系数，给其他车辆的安全行驶带来隐患。
发明内容
为了克服上述现有技术所带来的技术缺陷，本实用新型提供一种汽车制动器强制水冷却系统，该汽车制动器强制水冷却系统可完成对汽车在制动时(尤其是下长坡制动时)对制动器工作部件进行强制水冷却，并能够根据制动器温度调整供水量。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下所述：一种汽车制动器强制水冷却系统，包括储水箱和与储水箱经通气软管连接的储气罐，所述储气罐与制动系统空气压缩机经通气软管和单向阀连接，所述储水箱与制动鼓经进水管连接，其特征在于，该系统还包括与储水箱连接的缺水保护装置、缺水报警装置、用于连接储水箱和制动鼓的喷水装置和与喷水装置连接的喷水量控制装置。
所述缺水保护系统包括浮球阀和液位开关，该浮球阀安装于水箱底部上方，该液压开关安装于浮球阀上、下方。
所述缺水报警装置包括负温度系数的热敏电阻式水量报警开关和报警灯，该水量报警开关安装于储水箱内，该报警灯安装于驾驶室仪表板上。
所述喷水装置固定安装于车轴上，该喷水装置包括固定架、设于固定架上的喷水管、焊接于喷水管上的若干个喷嘴和喷嘴上设有的若干个出水孔。
所述喷嘴为金属管，所述出水孔自喷嘴前端若干距离处依次水平排列。
所述喷水量控制装置包括温度检测装置和单片机控制系统，该温度检测装置由热电偶传感器采集制动鼓温度信号，经过A/D转换传送给单片机控制系统，经单片机控制系统控制喷水装置喷水。
所述连接储水箱与制动鼓的进水管上设有一电磁阀，该电磁阀位于储水箱与喷水装置之间。
所述连接储水箱与储气罐的通气软管上设有一减压阀，该减压阀与储水箱之间设有一单向阀，该单向阀与储水箱之间设有一进气开关。
根据上述结构的本实用新型，其有益效果在于，本实用新型利用储气罐中的气压对储水箱中的水施加压力，利用单片机根据制动器的温度对流经电磁阀的水量进行控制，能有效对制动器进行冷却，同时，能有效地减小制动时冷却水的浪费。因此，既适合于常规制动，也适合于下长坡长时间的频繁制动，尤其是在下坡等强度高的制动过程中，制动效果更好。本实用新型不仅防止了制动器因高温而导致的制动性能降低或制动无效的后果，减少了交通事故的产生，而且避免了传统水冷系统消耗大量用水及冬季行驶时水流到地面上结冰后影响到后续车辆行车安全性的缺陷。
附图说明
下面结合附图以及实施例对本实用新型做进一步的说明。
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型喷水装置结构示意图。
在图中，1、储气罐；2、储水箱；3、液位开关；4、过滤器；5、电磁阀；6、摩擦片；7、制动蹄；8、制动鼓；9、温度传感器；10、进水口；11、缺水报警装置；12、进气开关；13、单向阀；14、减压阀；15、固定架；16、喷水管；17、出水孔；18、喷嘴。
具体实施方式
如图1-图2所示，一种汽车制动器强制水冷却系统，包括储水箱2和与储水箱2经通气软管连接的储气罐1，所述储气罐1与制动系统空气压缩机经通气软管和单向阀连接，所述储水箱2与制动鼓经进水管连接，所述连接储水箱2与储气罐1的通气软管上设有一减压阀14，该减压阀14与储水箱2之间设有一单向阀13，该单向阀13与储水箱2之间设有一进气开关12。所述储水箱2固定在汽车底盘的大梁上，其内设置有隔板，隔板安装在储水箱2顶部，下端与储水箱2底部相隔一定距离，对储水箱2内的冷却水起缓冲作用，进气口设在储水箱2顶部与储水箱2的内部相通，加水口在储水箱2的顶部，放水阀置于储水箱2的下部合适位置，在放水阀出水口处安装有过滤器4，防止堵塞管道。进气口通过气源阀门、减压阀14与储气罐1的高压空气相通，保证了喷水的足够的压力，并且进气口装有进气开关12，方便加水。
该系统还包括与储水箱连接的缺水保护装置、缺水报警装置11、用于连接储水箱2和制动鼓的喷水装置和与喷水装置连接的喷水量控制装置。
所述缺水保护系统包括浮球阀和液位开关3，该浮球阀安装于储水箱2底部上方，该液压开关3安装于浮球阀上、下方。液位开关3设置在储水箱的一侧。当液位上涨时，浮球阀也相应上涨，同理当液面下降时.浮球阀也相应下降，当上涨或下降到设定的位置时，浮球阀就会碰到在设定位置的液压开关，切断单片机电源，使喷水装置失去作用，防止在水量减少时电磁阀开启致使储气室1气体从喷水装置泄露，使制动失效。
所述缺水报警装置包括负温度系数的热敏电阻式水量报警开关和报警灯，该水量报警开关安装于储水箱2内，该报警灯安装于驾驶室仪表板上。当储水箱2内的水量减少到规定值以下时，热敏电阻式水量报警开关露出水面，散热慢，温度较高，电阻值较小，电路中电流较大，报警灯自动点亮，以提醒驾驶员注意，适时添加冷水。
所述喷水装置固定安装于车轴上，该喷水装置包括固定架15、设于固定架15上的喷水管16、焊接于喷水管16上的若干个喷嘴18和喷嘴18上设有的若干个出水孔17。所述喷嘴18为外径为Ф6mm长40cm的金属管，所述出水孔17为在其喷嘴18前端15mm范围内加工出8～10个Ф0.5mm的小圆孔，冷却水以雾状均匀喷到制动鼓8、摩擦片6和制动蹄7的外表面上，带走摩擦产生的热量。所述连接储水箱2与制动鼓8的进水管上设有一电磁阀5，该电磁阀5位于储水箱2与喷水装置之间。所述电磁阀5为电磁节流阀，用来控制流向喷水装置的喷水量。其工作原理是通过控制输入的电流时间脉冲改变电磁阀5打开时间来控制喷水量，当不需喷水时，阀芯在回位弹簧的作用下自动关闭。所述电磁节流阀的出水口通过水管与制动鼓8喷水装置的进水口相连。喷水管16在靠近固定架15处设有进水口10，通过进水管与电磁阀5的出水口相连通。喷嘴18处在制动鼓8和轮毂的间隙中，包裹在制动鼓8的外围。
所述喷水量控制装置包括温度传感器9和单片机控制系统，该温度传感器9由热电偶传感器采集制动鼓8温度信号，经过A/D转换传送给单片机控制系统，所述单片机控制系统是指单片机通过与设定的程序比较控制电磁阀5的开启，从而控制喷水装置喷水，使制动器在设定的温度(100℃)以下稳定工作，有效的防止制动鼓激冷。

Claims (8)

1.一种汽车制动器强制水冷却系统，包括储水箱和与储水箱经通气软管连接的储气罐，所述储气罐与制动系统空气压缩机经通气软管和单向阀连接，所述储水箱与制动器经进水管连接，其特征在于：该系统还包括与储水箱连接的缺水保护装置、缺水报警装置、用于连接储水箱和制动器的喷水装置和与喷水装置连接的喷水量控制装置。
2.根据权利要求1所述的一种汽车制动器强制水冷却系统，其特征在于：所述缺水保护系统包括浮球阀和液位开关，该浮球阀安装于水箱底部上方，该液压开关安装于浮球阀上、下方。
3.根据权利要求1所述的一种汽车制动器强制水冷却系统，其特征在于：所述缺水报警装置包括负温度系数的热敏电阻式水量报警开关和报警灯，该水量报警开关安装于储水箱内，该报警灯安装于驾驶室仪表板上。
4.根据权利要求1所述的一种汽车制动器强制水冷却系统，其特征在于：所述喷水装置固定安装于车轴上，该喷水装置包括固定架、设于固定架上的喷水管、焊接于喷水管上的若干个喷嘴和喷嘴上设有的若干个出水孔。
5.根据权利要求4所述的一种汽车制动器强制水冷却系统，其特征在于：所述喷嘴为金属管，所述出水孔自喷嘴前端若干距离处依次水平排列。
6.根据权利要求1所述的一种汽车制动器强制水冷却系统，其特征在于：所述喷水量控制装置包括温度检测装置和单片机控制系统，该温度检测装置由热电偶传感器采集制动鼓温度信号，经过A/D转换传送给单片机控制系统，经单片机控制系统控制喷水装置喷水。
7.根据权利要求1所述的一种汽车制动器强制水冷却系统，其特征在于：所述连接储水箱与制动鼓的进水管上设有一电磁阀，该电磁阀位于储水箱与喷水装置之间。
8.根据权利要求1所述的一种汽车制动器强制水冷却系统，其特征在于：所述连接储水箱与储气罐的通气软管上设有一减压阀，该减压阀与储水箱之间设有一单向阀，该单向阀与储水箱之间设有一进气开关。 
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