CN202608756U

CN202608756U - 一种矿用自卸车液压制动控制系统

Info

Publication number: CN202608756U
Application number: CN 201220222350
Authority: CN
Inventors: 艾昭; 白卿; 郭战涛; 周宏彬; 杨红普; 刘斌; 房海路; 王瑞丽; 王成虎; 冯宝库
Original assignee: Zhengzhou Yutong Heavy Industry Co Ltd
Current assignee: Zhengzhou Yutong Heavy Industry Co Ltd
Priority date: 2012-05-17
Filing date: 2012-05-17
Publication date: 2012-12-19
Anticipated expiration: 2022-05-17

Abstract

一种矿用自卸车液压制动控制系统，所述系统包括：液压油箱、吸油滤油器、变量柱塞泵、高压滤油器、后桥蓄能器、前桥蓄能器、制动充液阀组、紧急制动电磁换向阀、先导式制动控制阀、装载及干湿路面控制阀组、前桥制动器、制动灯开关、后桥制动器、驻车制动器、驻车制动缸，其特征在于：通过变量柱塞泵作为系统的动力源，根据负载压力调节制动泵的排量，达到节能增效的目的；所述的制动充液阀组为集成阀块，所述的装载及干湿路面控制阀组为集成阀块。本实用新型把制动控制系统主要元件，集成在两组阀块上，可以达到简化管路连接、优化管路布局的作用。本实用新型通过机械和电器操纵两种操纵方式，实现制动系统控制功能。

Description

一种矿用自卸车液压制动控制系统

技术领域

本实用新型涉及一种矿用自卸车的液压制动控制系统，属于矿用自卸车领域。

背景技术

目前承载质量50吨及50吨以下的矿用自卸车制动控制系统通常采用气压控制系统或液压定量泵控制系统。这两种控制方式都不能根据负载的需求提供制动能量，气压控制系统总有部分高低气体通过卸荷阀溢流到大气，液压定量泵控制系统则总有部分油液通过溢流的方式流回到油箱，这些高压气体和油液都是在达到一定的负载下溢流的，因此不可避免的出现溢流功率损失。

发明内容

本实用新型的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种矿用自卸车的液压制动控制系统。本实用新型选用变量柱塞泵作为制动泵，为制动系统提供制动能量，根据负载压力调节制动泵的排量，可提高车辆的工作效率。

本实用新型的目的可通过下述技术措施来实现：

本实用新型的矿用自卸车的液压制动控制系统包括：液压油箱、吸油滤油器、变量柱塞泵、高压滤油器、后桥蓄能器、前桥蓄能器、制动充液阀组、紧急制动电磁换向阀、先导式制动控制阀、装载及干湿路面控制阀组、前桥制动器、制动灯开关、后桥制动器、驻车制动器、驻车制动缸；

a、所述变量柱塞泵的进油口，通过吸油滤油器与油箱相连，变量柱塞泵的回油口，连接油箱，变量柱塞泵的出油口，通过高压滤油器与制动充液阀组的P口相连；制动充液阀组的回油口T1口连接油箱，ACC2口连接后桥蓄能器，ACC1口连接前桥蓄能器，PY口连接先导式制动控制阀的P1口，A口连接紧急制动电磁换向阀的P口，B口连接驻车制动缸的进油口,P1口连接先导式制动控制阀的P2口；紧急制动电磁换向阀的A口连接先导式制动控制阀11的Px口，T口连接油箱；先导式制动控制阀的B1口连接装载及干湿路面控制阀组的P口，B2口通过制动灯开关，与后桥制动器相连；装载及干湿路面控制阀组的A口连接前桥制动器，T口连接油箱；

b、所述制动充液阀组为集成阀块，包括驻车制动低压报警开关、蓄能器、驻车制动电磁换向阀、驻车制动减压阀、安全阀、第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、后桥蓄能器低压报警开关、自动制动开关、前桥蓄能器低压报警开关、自动制动开关、第四单向阀；其中：制动充液阀组的P口和ACC3口之间装有第三单向阀、ACC3口和ACC1口之间装有第二单向阀、ACC3口和ACC2口之间装有第一单向阀、PS3口和MB口之间装有第四单向阀， P口和T1口之间装有安全阀，M1和PS3口之间装有驻车制动电磁换向阀，PS3口和B口之间装配驻车制动减压阀，MPS2口装有后桥蓄能器低压报警开关、PS2口装有自动制动开关、PS1口装有前桥蓄能器低压报警开关、MPS1口装有自动制动开关，PS3口装有驻车制动低压报警开关，ACC3口装有蓄能器；

c、所述装载及干湿路面控制阀组为集成阀块，包括装载制动电磁换向阀、第五单向阀、制动连锁开关、干湿路面制动电磁换向阀、第六单向阀、减压阀；其中装载及干湿路面控制阀组的P口和A口之间装有装载制动电磁换向阀、第五单向阀、干湿路面制动电磁换向阀、第六单向阀、减压阀，M1口装有制动连锁开关。

本实用新型中所述高压过滤器将滤芯、单向阀、压力开关集成在一起。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型通过选用变量柱塞泵，达到节能、提高使用效率的目的。本实用新型把制动控制系统主要元件，集成在两组阀块上，可以达到简化管路连接、优化管路布局的作用。本实用新型通过机械和电器操纵两种操纵方式，实现制动系统控制功能。

附图说明

图1是本实用新型液压制动控制系统结构示意图。

图中序号：1.液压油箱 2.吸油滤油器 3.变量柱塞泵 4.高压滤油器 5.后桥蓄能器

6.前桥蓄能器 7.驻车制动低压报警开关 8.制动充液阀组 9.蓄能器 10.紧急制动电磁换向阀 11.先导式制动控制阀 12.装载及干湿路面控制阀组 13.装载制动电磁换向阀 14.第五单向阀 15.制动连锁开关 16.前桥制动器 17.干湿路面制动电磁换向阀 18.第六单向阀 19.减压阀 20.制动灯开关 21.后桥制动器 22.驻车制动器 23.驻车制动缸 24.驻车制动电磁换向阀 25.驻车制动减压阀 26.安全阀 27.第一单向阀 28.第二单向阀 29.第三单向阀 30.后桥蓄能器低压报警开关 31.自动制动开关 32.前桥蓄能器低压报警开关 33.自动制动开关 34.第四单向阀。

具体实施方式

本实用新型以下将结合实施例（附图）作进一步描述：

如图1所示，本实用新型液压制动控制系统由液压油箱1、吸油滤油器2、变量柱塞泵3、高压滤油器4、后桥蓄能器5、前桥蓄能器6、制动充液阀组8、紧急制动电磁换向阀10、先导式制动控制阀11、装载及干湿路面控制阀组12、前桥制动器16、制动灯开关20、后桥制动器21、驻车制动器22、驻车制动缸23组成。

本实用新型的制动充液阀组8为集成阀块，由驻车制动低压报警开关7、蓄能器9、驻车制动电磁换向阀24、驻车制动减压阀25、安全阀26、第一单向阀27、第二单向阀28、第三单向阀 29、后桥蓄能器低压报警开关30、自动制动开关31、前桥蓄能器低压报警开关32、自动制动开关33、第四单向阀34组成。

本实用新型的装载及干湿路面控制阀组12为集成阀块，由装载制动电磁换向阀13、单向阀14、制动连锁开关15、干湿路面制动电磁换向阀17、单向阀18、减压阀19组成。

变量柱塞泵3的进油口，通过吸油滤油器2与油箱1相连，变量柱塞泵3的回油口，连接油箱1，变量柱塞泵3的出油口，通过高压滤油器4与制动充液阀组8的P口相连；当高压滤油器4中积聚的污染物颗粒过多时，高压滤油器4的压力开关闭合，仪表台的警报灯亮，提示驾驶员清洗、或更换滤芯，避免污染物颗粒堵塞后端的制动元件。

制动系统工作时，变量柱塞泵3根据负载的需要提供流量，无多余的流量损失；制动系统不工作时，变量柱塞泵3在很低的待机压力下工作，进而节约系统能源。

制动充液阀组8的回油口T1口连接油箱1，ACC2口连接后桥蓄能器5，ACC1口连接前桥蓄能器6，PY口连接先导式制动控制阀11的P1口，A口连接紧急制动电磁换向阀10的P口，B口连接驻车制动缸23的进油口,P1口连接先导式制动控制阀11的P2口。

紧急制动电磁换向阀10的A口连接先导式制动控制阀11的Px口，T口连接油箱1。

先导式制动控制阀11的B1口连接装载及干湿路面控制阀组12的P口，B2口通过制动灯开关20，与后桥制动器21相连。

装载及干湿路面控制阀组12的A口连接前桥制动器16，T口连接油箱1。

所述制动充液阀组8的P口和T1口之间装有安全阀26，其作用是保证变量柱塞泵因故障而输出压力过高时，制动充液阀通过T1口溢油，避免损坏后端的制动元件；所述制动充液阀组8的的P口和ACC3口之间装有第三单向阀29、ACC3口和ACC1口之间装有第二单向阀28、ACC3口和ACC2口之间装有第一单向阀27、PS3口和MB口之间装有第四单向阀34，其作用是保证制动油液只能从P口向ACC3口传递，从ACC3口向ACC1口传递，从ACC3口向ACC2口传递，从MB口向PS3口传递；制动充液阀组的M1和PS3口之间装有驻车制动电磁换向阀24，其作用是：当驻车制动开关在驻车或释放两状态之间切换时，驻车制动电磁换向阀24随之进行切换，矿用自卸车进行驻车或释放。驻车制动开关在释放状态时，驻车制动电磁换向阀24得电，阀芯移动，制动充液阀组M1口的油经驻车制动电磁换向阀24流到驻车制动减压阀25、经驻车制动减压阀25减压，流到B口，经B口流到驻车制动缸23，驻车制动缸23的油压克服内部弹簧腔的弹簧推力，驻车制动缸23对驻车制动器22的推力消失，解除驻车。驻车制动开关在驻车状态时，驻车制动电磁换向阀24断电，阀芯回位，驻车制动缸23内部的液压油，经制动充液阀组的B口流到单向阀34，经单向阀34流到驻车制动电磁换向阀24，经驻车制动电磁换向阀24流到T2口，经T2口流到T1口，经T1口流回油箱，驻车制动器22在驻车制动缸23的弹簧推力作用下，实施驻车；制动充液阀组的PS3口和B口之间，装配驻车制动减压阀25，其作用在于为驻车制动缸23提供一个适合的工作压力；制动充液阀组的MPS2口装有后桥蓄能器低压报警开关30、PS2口装有自动制动开关31、PS1口装有前桥蓄能器低压报警开关32、MPS1口装有自动制动开关33，PS3口装有驻车制动低压报警开关7， ACC3口装有蓄能器9；后桥蓄能器低压报警开关30和前桥蓄能器低压报警开关32的作用在于，后桥蓄能器5或前桥蓄能器6的压力低于设定压力时，输出电信号报警，提示驾驶员进行检查。自动制动开关31和自动制动开关33的作用在于，后桥蓄能器5或前桥蓄能器6的压力低于设定压力时，输出电信号，控制车辆实施自动制动；驻车制动低压报警开关7的作用在于，驻车制动缸23的压力低于设定压力时，输出电信号报警，提示驾驶员进行检查。蓄能器9的作用在于，当后桥蓄能器5或前桥蓄能器6出现故障,而压力不正常时，蓄能器9能给PY口或P1口供油，保证制动功能可以可靠实施。

所述装载及干湿路面控制阀组12的P口和A口之间装有装载制动电磁换向阀13、第五单向阀14、干湿路面制动电磁换向阀17、第六单向阀18、减压阀19，M1口装有制动连锁开关15。装载制动电磁换向阀13和第五单向阀14的作用在于，装载制动开关通电时，紧急制动电磁换向阀10和装载制动电磁换向阀13同时得电，紧急制动电磁换向阀10和装载制动电磁换向阀13的阀芯移动，制动充液阀组8的A口液压油，经紧急制动电磁换向阀10流到先导式制动控制阀11的Px口，先导式制动控制阀11的阀芯移动，先导式制动控制阀11的P1口和B1口接通，先导式制动控制阀11的P2口和B2口接通，制动充液阀组8的P1口液压油经先导式制动控制阀11流到后桥制动器21，制动充液阀组8的PY口液压油经先导式制动控制阀11流到装载及干湿路面控制阀组12的P口，经装载制动电磁换向阀13流到装载及干湿路面控制阀组12的T口，经装载及干湿路面控制阀组12的T口回油箱，整车后桥处于制动状态，避免装载时的整车移动，同时前桥处于自由状态，消减前、后桥同时制动时造成的车辆内部应力。干湿路面制动电磁换向阀17、单向阀18和减压阀19的作用在于，车辆经过湿滑路面时，干湿路面制动切换开关得电，干湿路面制动电磁换向阀17通电，装载及干湿路面控制阀组12的P口液压油经减压阀19和单向阀18流到A口，然后流到前桥制动器，前桥制动压力（较后桥制动压力）降低一半，制动力减半，避免前桥制动抱死；在车辆经过干路面时，干湿路面制动切换开关断电，干湿路面制动电磁换向阀17失电，装载及干湿路面控制阀组12的P口液压油经干湿路面制动电磁换向阀17流到A口和单向阀18，然后流到前桥制动器，前后桥制动压力和后桥制动压力相等，此时，减压阀19不能通油。

以下将对本实用新型的工作过程进行详细介绍描述：

整车启动前，车辆静止，电源总开关处于关闭状态。

驻车制动开关处于驻车位置，驻车制动电磁换向阀24断电，阀芯回位，驻车制动缸23内部的液压油，经制动充液阀组的B口流到单向阀34，经单向阀34流到驻车制动电磁换向阀24，经驻车制动电磁换向阀24流到制动充液阀组8的T1口，经制动充液阀组8的T1口流回油箱，驻车制动器22在驻车制动缸23的弹簧推力作用下，实施驻车，车辆处于驻车状态。

打开整车电源总开关，启动发动机，变量柱塞泵3在发动机动力的驱动下，输出压力油到制动充液阀组8的P口，经制动充液阀组8的ACC1口、ACC2口、ACC3口分别给前桥蓄能器6、后桥蓄能器5、蓄能器9充油。当前桥蓄能器6、后桥蓄能器5的压力未达到自动制动开关31和33的设定压力前，或行驶过程中，前桥蓄能器6、后桥蓄能器5的压力降低到自动制动开关31和33的设定压力以下时，自动制动开关31和33接通，紧急制动电磁换向阀10得电，制动充液阀组8的A口液压油，经紧急制动电磁换向阀10流到先导式制动控制阀11的Px口，先导式制动控制阀11的B1口和P1口接通、B2口和P2口接通，前桥蓄能器6、后桥蓄能器5的液压油，经制动充液阀组8的ACC1口、ACC2口，流到先导式制动控制阀11的P1口、P2口，经先导式制动控制阀11的B1口和装载及干湿路面控制阀组12流到前桥制动器16，经先导式制动控制阀11的B2口流到后桥制动器21，前桥制动器16和后桥制动器21分别与前桥制动盘和后桥制动盘抱死；当前桥蓄能器6、后桥蓄能器5的压力达到自动制动开关31和33的设定压力后，自动制动开关31和33断开，紧急制动电磁换向阀10失电，先导式制动控制阀11的Px口液压油，经紧急制动电磁换向阀10，流回油箱，前桥制动器16的液压油，经装载及干湿路面控制阀组12和先导式制动控制阀11，流回油箱，后桥制动器21的液压油经先导式制动控制阀11，流回油箱，自动制动解除。

车辆行驶前，驻车制动开关摁至驻车释放位置，驻车制动电磁换向阀24得电，阀芯移动，制动充液阀组M1口的油经驻车制动电磁换向阀24流到驻车制动减压阀25、经驻车制动减压阀25减压，流到B口，经B口流到驻车制动缸23，驻车制动缸23的油压克服内部弹簧腔的弹簧推力，驻车制动缸23对驻车制动器22的推力消失，驻车制动解除；行驶过程中，如果驻车制动压力低于设定压力，制动充液阀组A口的驻车制动低压报警开关7闭合，仪表台的驻车制动低压报警灯闪烁，提示驾驶员进行检查，如果驾驶员不进行检查，而继续行驶，当压力继续降低至驻车制动的可靠解除压力以下时，驻车制动缸23的弹簧会克服液压油对活塞的压力，驻车制动缸23的活塞杆会推动驻车制动器23实施驻车制动。

车辆行驶过程中，驾驶员踩下先导式制动控制阀11，先导式制动控制阀11的B1口和P1口接通、B2口和P2口接通，前桥蓄能器6、后桥蓄能器5的液压油，经制动充液阀组8的ACC1口、ACC2口，流到先导式制动控制阀11的P1口、P2口，经先导式制动控制阀11的B1口和装载及干湿路面控制阀组12流到前桥制动器16，经先导式制动控制阀11的B2口流到后桥制动器21，前桥制动器16和后桥制动器21分别与前桥制动盘和后桥制动盘抱死；驾驶员松开先导式制动控制阀11，前桥制动器16的液压油，经装载及干湿路面控制阀组12和先导式制动控制阀11，流回油箱，后桥制动器21的液压油经先导式制动控制阀11，流回油箱，制动解除。

车辆行驶过程中，遇到紧急情况，驾驶员手拍紧急制动开关至紧急制动实施位置，紧急制动电磁换向阀10得电，制动充液阀组8的A口液压油，经紧急制动电磁换向阀10流到先导式制动控制阀11的Px口，先导式制动控制阀11的B1口和P1口接通、B2口和P2口接通，前桥蓄能器6、后桥蓄能器5的液压油，经制动充液阀组8的ACC1口、ACC2口，流到先导式制动控制阀11的P1口、P2口，经先导式制动控制阀11的B1口和装载及干湿路面控制阀组12，流到前桥制动器16，经先导式制动控制阀11的B2口流到后桥制动器21，前桥制动器16和后桥制动器21分别与前桥制动盘和后桥制动盘抱死，同时制动灯开关20闭合，车辆的制动灯点亮，给后续车辆一个警示，需要后续车辆保持一个可靠的行驶距离；紧急情况解除，驾驶员逆时针旋转紧急制动开关90度至紧急制动解除位置，紧急制动电磁换向阀10失电，先导式制动控制阀11的Px口液压油，经紧急制动电磁换向阀10，流回油箱，前桥制动器16的液压油，经装载及干湿路面控制阀组12和先导式制动控制阀11，流回油箱，后桥制动器21的液压油经先导式制动控制阀11，流回油箱，紧急制动解除。

当车辆在湿滑路面上行驶时，干湿路面制动切换开关得电，干湿路面制动电磁换向阀17通电，驾驶员脚踩先导式制动控制阀11，制动充液阀组8的PY口液压油，经先导式制动控制阀11的P1口、B1口，流到装载及干湿路面控制阀组12的P口，然后从装载及干湿路面控制阀组12的P口，经装载制动电磁换向阀13、减压阀19、单向阀18流到A口，最后流到前桥制动器，前桥制动压力（较后桥制动压力）降低一半，制动力减半，避免前桥制动抱死；在车辆经过干路面时，干湿路面制动切换开关失电，干湿路面制动电磁换向阀17断电，驶员脚踩先导式制动控制阀11，制动充液阀组8的PY口液压油，经先导式制动控制阀11的P1口、B1口，流到装载及干湿路面控制阀组12的P口，然后从装载及干湿路面控制阀组12的P口，经装载制动电磁换向阀13、干湿路面制动电磁换向阀17，流到装载及干湿路面控制阀组12的A口和单向阀18，最后流到前桥制动器，前后桥制动压力和后桥制动压力相等，此时，单向阀18上端的压力高于下端的压力，减压阀19不能通油。

车辆装载时，装载制动开关通电，紧急制动电磁换向阀10和装载制动电磁换向阀13同时得电，紧急制动电磁换向阀10和装载制动电磁换向阀13的阀芯移动，制动充液阀组8的A口液压油，经紧急制动电磁换向阀10流到先导式制动控制阀11的Px口，先导式制动控制阀11的阀芯移动，先导式制动控制阀11的P1口和B1口接通，先导式制动控制阀11的P2口和B2口接通，制动充液阀组8的P1口液压油经先导式制动控制阀11流到后桥制动器21，制动充液阀组8的PY口液压油经先导式制动控制阀11流到装载及干湿路面控制阀组12的P口，经装载制动电磁换向阀13流到装载及干湿路面控制阀组12的T口，经装载及干湿路面控制阀组12T口回油箱，整车后桥处于制动状态，避免装载时的整车移动，同时前桥处于自由状态，能消减前、后桥同时制动时造成的车辆内部应力。

车辆装载完成后，装载制动开关断电，紧急制动电磁换向阀10和装载制动电磁换向阀13同时失电，先导式制动控制阀11的Px口液压油经紧急制动电磁换向阀10流回油箱，后桥制动器21的液压油经先导式制动控制阀11流回油箱，装载制动解除。

整车停止行驶，进入静止状态时，驻车制动开关摁至驻车位置，驻车制动缸23的液压油经制动充液阀组8的B口、经驻车制动电磁换向阀24流到制动充液阀组8的T2口，经制动充液阀组8T2口流到T1口，最后流回油箱，驻车制动器22，在驻车制动缸23的弹簧力作用下抱死，车辆处于驻车状态。

Claims

1.一种矿用自卸车液压制动控制系统，所述系统包括：液压油箱（1）、吸油滤油器（2）、变量柱塞泵（3）、高压滤油器（4）、后桥蓄能器（5）、前桥蓄能器（6）、制动充液阀组（8）、紧急制动电磁换向阀（10）、先导式制动控制阀（11）、装载及干湿路面控制阀组（12）、前桥制动器（16）、制动灯开关（20）、后桥制动器（21）、驻车制动器（22）、驻车制动缸（23），其特征在于：

a、所述变量柱塞泵（3）的进油口，通过吸油滤油器（2）与油箱（1）相连，变量柱塞泵（3）的回油口，连接油箱（1），变量柱塞泵(3)的出油口，通过高压滤油器(4)与制动充液阀组(8)的P口相连；制动充液阀组(8)的回油口T1口连接油箱(1)，ACC2口连接后桥蓄能器(5)，ACC1口连接前桥蓄能器(6)，PY口连接先导式制动控制阀(11)的P1口，A口连接紧急制动电磁换向阀(10)的P口，B口连接驻车制动缸(23)的进油口,P1口连接先导式制动控制阀(11)的P2口；紧急制动电磁换向阀（10）的A口连接先导式制动控制阀（11）的Px口，T口连接油箱（1）；先导式制动控制阀（11）的B1口连接装载及干湿路面控制阀组（12）的P口，B2口通过制动灯开关（20），与后桥制动器（21）相连；装载及干湿路面控制阀组（12）的A口连接前桥制动器（16），T口连接油箱（1）；

b、所述制动充液阀组（8）为集成阀块，包括驻车制动低压报警开关（7）、蓄能器（9）、驻车制动电磁换向阀（24）、驻车制动减压阀（25）、安全阀（26）、第一单向阀（27）、第二单向阀（28）、第三单向阀（29）、后桥蓄能器低压报警开关(30)、自动制动开关(31)、前桥蓄能器低压报警开关(32)、自动制动开关(33)、第四单向阀(34)；其中：制动充液阀组的P口和ACC3口之间装有第三单向阀(29)、ACC3口和ACC1口之间装有第二单向阀(28)、ACC3口和ACC2口之间装有第一单向阀(27)、PS3口和MB口之间装有第四单向阀(34)， P口和T1口之间装有安全阀(26)，M1和PS3口之间装有驻车制动电磁换向阀(24)，PS3口和B口之间装配驻车制动减压阀(25)，MPS2口装有后桥蓄能器低压报警开关(30)、PS2口装有自动制动开关(31)、PS1口装有前桥蓄能器低压报警开关(32)、MPS1口装有自动制动开关(33)，PS3口装有驻车制动低压报警开关(7)，ACC3口装有蓄能器(9)；

c、所述装载及干湿路面控制阀组(12)为集成阀块，包括装载制动电磁换向阀(13)、第五单向阀(14)、制动连锁开关(15)、干湿路面制动电磁换向阀(17)、第六单向阀(18)、减压阀(19)；其中装载及干湿路面控制阀组的P口和A口之间装有装载制动电磁换向阀(13)、第五单向阀(14)、干湿路面制动电磁换向阀(17)、第六单向阀(18)、减压阀(19)，M1口装有制动连锁开关(15)。