CN204821537U - 一种制动总阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种制动总阀，包括电控回路（a）和气控回路，电控回路（a）包括拨片支架（b）、微动开关触动板（c）、电路板总成（d）和磁铁芯（e）；气控回路包括上阀体（f）、下阀体（i）、上活塞（g）和下活塞（h）。上阀体（f）的顶部带有防尘结构，该防尘结构设计简化，减少模具开发成本，避免防尘件长期裸露在空气中加速老化，其由Y型圈（10）和第二O型圈（11）组成；上活塞（g）直径减小，同时与之配合的上阀体（f）处尺寸也相对减少，所需踏板力减小，可以有效缓解驾驶员因踩踏板所带来的疲劳感；弹簧座设计简化：减少加工流程、降低制造成本，有效提升了生产效率；接口快插设计简化，采用一体式的组件装配，减少装配工序。

Description

一种制动总阀

技术领域

本实用新型涉及汽车制动系统控制技术领域，具体而言涉及一种制动总阀。

背景技术

传统的制动系统都是通过安装制动踏板传感器而在制动时只产生电信号或者只产生气压信号的单一方式来检测驾驶员的制动意图，从而控制制动压力变化，最终实现车辆制动。因此，往往当制动踏板传感器发生失灵或者在单独的电信号或气压信号在传输过程中出现传输故障的情况下，制动系统不能有效地控制制动管路的压力变化从而进行车辆制动，这样易于发生危险的事故。随后现有技术中出现了具有电控和气控双回路的制动总阀，解决了制动时只产生电信号或只能产生气压信号的单一方式来检测驾驶员的制动意图。

如图1、图2所示，现有技术中制动总阀的结构示意图。现有技术的制动总阀中防尘结构是由卡套110、孔用挡圈111、防尘片112组成，防尘结构的零件大部分长期裸露在空气中容易老化；现有技术中的制动总阀的空行程不可调；上活塞的直径较大，与之配合的上阀体处尺寸也相对增多，所需踏板力增大；弹簧座为压铸铝合金，需要经模具开发-压铸铸造-数控加工-表面堵漏氧化处理等流程；接口快插结构由异型圈113、卡环114、第一O型圈115、空心螺栓116组成，装配工序繁琐；开关触偏安装结构由右压板座117、左压板座118、内六角圆柱头螺钉13、导向座119组成，开关触偏安装结构较为复杂；消音器结构需增加消音器座120，整体尺寸较大。

例如授权公告号CN102120450B的中国发明专利，其公开了一种具有电控和气控的制动总阀，利用通过检测制动意图而得到的电信号和气压信号产生分别具有双回路形式的气压控制和电子控制，从而控制制动系统的制动压力升高和降低。其中两种控制回路在制动总阀中独立存在的，当其中一种控制回路失效后，另一种控制回路仍然保持运行，同时当双回路控制中的一个回路失效时，另一回路仍起作用，这种制动总阀使得实现驾驶员实施的制动操作更加安全、可靠。但该制动总阀中存在体型大、重量重、内部结构配合不合理的缺陷。

又例如授权公告号CN203427779U的中国实用新型专利，其公开了一种制动总阀，其包括上阀体、下阀体、上活塞和中活塞，上活塞内设有顶杆座和橡胶弹簧，橡胶弹簧的上端设有加厚的弹簧座。橡胶弹簧的上端设有加厚的弹簧座，从而增大了橡胶弹簧的压缩量，导致了同一顶杆座行程下时橡胶弹簧的力值增大，使总阀中气体1:1输出时的行程时的行程由原来的10毫米左右减小到6毫米。当载货汽车超载，行驶速度很快时，总阀在很短的踏板行程下输出很大的气压值进行制动。另外，该制动总阀的上下两腔可独立工作，当其中一条制动管路失效时不影响另一条制动管路的正常工作，最大限度保证车辆的安全性。该制动总阀的两条制动管路均为气控管路，存在一定的局限性，而且内部结构配合不合理。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的上述技术缺陷，本实用新型的目的在于提供一种制动总阀，解决现有技术中体型大、重量重、内部结构配合不合理等缺点。该制动总阀主要应用于电子制动控制系统（EBS）及新能源汽车的电控气制动系统中。

为了实现上述设计目的，本实用新型采用的方案如下：

一种制动总阀，包括电控回路和气控回路，所述气控回路包括上阀体、下阀体、上活塞和下活塞，所述电控回路包括拨片支架、微动开关触动板、电路板总成和磁铁芯，磁铁芯与弹簧座组件连接；拨片支架的下方设有触动开关；上阀体的顶部带有防尘结构，该防尘结构由Y型圈和第二O型圈组成，所述防尘结构位于上阀体的内部，该防尘结构设计简化，减少模具开发成本，避免防尘件长期裸露在空气中加速老化；弹簧座组件中的弹簧座整体结构变小，所述弹簧座整体结构的材质为不锈钢，减少加工流程、降低制造成本，有效提升了生产效率。当弹簧座组件下移时，微动开关触动板被弹簧座组件带动顶起，使触动开关接通。

本实用新型的制动总阀可以根据客户的要求调节空行程的大小；上活塞直径减小，同时与之配合的上阀体处尺寸也相对减少，所需踏板力减小，可以有效缓解驾驶员因踩踏板所带来的疲劳感；将原有的消声器直接集成在下阀体i上，避免装车干涉。

当驾驶员促动制动动踏板时，EBS制动总阀（制动信号传输器）内的行程传感器记录驾驶员踩踏板的速度和踏板行程，并将此信号输入中央ECU，中央ECU根据输入的信号，判断驾驶员需求的减速度，综合整车重量以及相应的每根轴的载荷和制动器单位压力下的制动扭矩，计算出此速度对应的每个制动气室需求的制动力，从而实现制动。在气控双回路中，前桥的制动压力是通过制动总阀的第二输出口来控制比例继动阀来实现，后桥的制动压力是通过制动总阀的第一输出口来控制备压阀来实现。

优选的是，所述微动开关触动板与电路板总成在相同方向上并列设置两组霍尔传感器。

在上述任一方案中优选的是，所述微动开关触动板为一折弯板。

在上述任一方案中优选的是，所述微动开关触动板固定在拨片支架上。

当弹簧座组件下移时，微动开关触动板被弹簧座组件带动顶起，使触动开关接通，电控系统启动；当第一回路的气控系统和第二回路的气控系统中的压缩空气排向大气时，弹簧座组件在平衡弹簧的作用下带动磁铁芯上移；同时，微动开关触动板与触动开关断开。

在上述任一方案中优选的是，所述上活塞的上方设有平衡弹簧。弹簧座组件在下移的过程中通过平衡弹簧推动上活塞一起向下移动，推动上阀门，打开制动总阀第一回路进气门，来自第一回路进气口的压缩空气经第一回路进气门到达第一腔室，从第一输出口输出。

在上述任一方案中优选的是，所述上活塞的下方设有上阀门。

在上述任一方案中优选的是，该制动总阀具有双回路的气控系统和双回路的电控系统。

在上述任一方案中优选的是，所述双回路的电控系统在制动总阀本体中独立存在。当其中一个电控回路失效后，另一个电控回路仍然保持运行；当电控失效时，气回路制动和常规制动总阀相似，进而最大限度保证车辆的安全性。

在上述任一方案中优选的是，该制动总阀还设有两个制动灯开关和行车传感器，所述制动开关连接制动灯。

在上述任一方案中优选的是，所述双回路的气控系统包括第一回路进气门、第一回路进气口、第一输出口、第二回路进气门、第二回路进气口、第二输出口。

在上述任一方案中优选的是，所述第一回路进气门的上方设有第一腔室。

在上述任一方案中优选的是，所述下活塞的下方设有第二腔室和下阀门。

在上述任一方案中优选的是，所述上阀体的一侧设有接口快插部件，所述接口快插部件采用一体化的组件装配，减少了装配工序。

在上述任一方案中优选的是，所述上阀体的内部带有开关触偏安装结构，所述开关触偏安装结构由触片支架和内六角圆柱头螺钉组成，该开关触偏安装结构得到了简化。

本实用新型的制动总阀的工作原理为：

制动时，通过踏板传递来的操纵力作用在顶杆座带动弹簧座组件向下移动。一方面：磁铁芯与弹簧座组件相连，在弹簧座组件下移的同时带动磁铁芯一起下移，与磁铁芯相对方向的电路板总成上各安装一只霍尔传感器，在磁铁芯下移的过程中，通过传感器将感应到磁场的变化传递到电路板总成的电控回路的处理中心，通过电控回路处理后以电信号(电压或脉宽信号)传输给电控单元，且电压信号输出与磁铁芯下移的距离（即踏板转动的角度）成正比关系。另一方面：当弹簧座组件下移时，微动开关触动板被弹簧座组件带动顶起，使触动开关接通。弹簧座组件在下移的过程中通过平衡弹簧推动上活塞一起向下移动，推动上阀门，打开制动总阀第一回路进气门，来自第一回路进气口的压缩空气经第一回路进气门到达第一腔室，从第一输出口输出；与此同时，第一输出口的压缩空气通过通气孔到达下活塞h的上部，下活塞在气压的作用下推动下阀门向下移动，打开第二回路进气门，来自第二回路进气口的压缩空气经进气门到达第一腔室，从第二输出口输出。

解除制动时，通过踏板传递来的操纵力逐渐的减小,上活塞在第一腔室压缩空气的作用向上移动，关闭第一回路进气门，打开排气门，第一输出口的压缩空气经排气门从排气口排向大气，同时，下活塞在第二腔室压缩空气的作用下使下活塞h向上移动，关闭第二回路进气门，打开排气门，第二输出口的压缩空气经排气门从排气口排向大气。此时，弹簧座组件在平衡弹簧的作用下带动磁铁芯上移；同时，微动开关触动板与触动开关断开。

综上所述本实用新型的制动总阀具有以下优点：该制动总阀以电信号和气压信号的形式产生制动信号来控制电子制动控制系统的制动压力升高和降低；具有双回路的气控和双回路的电控，促动踏板的速度和行程信号同时被两套系统记录；带有两个制动灯开关和行车传感器，制动灯开关可连接制动灯；两个电控回路在制动总阀中独立存在的，当其中一个电控回路失效后，另一个电控回路仍然保持运行；当电控失效时，气回路制动和常规制动总阀相似，进而最大限度保证车辆的安全性；与老式的EBS制动总阀相比体型小，重量更轻，内部结构设计新颖、紧凑、配合更为合理。

附图说明

图1为现有技术中制动总阀的结构示意图。

图2为图1的侧视图。

图3为按照本实用新型的制动总阀的一优选实施例的剖视图。

图4为按照本实用新型的制动总阀的图3所示实施例的工作状态图。

图5为按照本实用新型的制动总阀的图3所示实施例的侧视图。

图6为按照本实用新型的制动总阀的图4所示实施例中I处的放大图。

具体实施方式

以下的说明本质上仅仅是示例性的而并不是为了限制本公开、应用或用途。下面结合说明书附图对本实用新型制动总阀的具体实施方式作进一步的说明。

如图3、图4所示，按照本实用新型的制动总阀的一优选实施例的剖视图。本实用新型的制动总阀，包括电控回路a和气控回路，所述气控回路包括上阀体f、下阀体i、上活塞g和下活塞h，所述电控回路a包括拨片支架b、微动开关触动板c、电路板总成d和磁铁芯e，磁铁芯e与弹簧座组件2连接；拨片支架b的下方设有触动开关3上阀体f的顶部带有防尘结构，该防尘结构由Y型圈10和第二O型圈11组成，所述防尘结构位于上阀体f的内部，该防尘结构设计简化，减少模具开发成本，避免防尘件长期裸露在空气中加速老化；弹簧座组件2中的弹簧座整体结构变小，所述弹簧座整体结构的材质为不锈钢，减少加工流程、降低制造成本，有效提升了生产效率。当弹簧座组件下移时，微动开关触动板被弹簧座组件带动顶起，使触动开关接通。

本实用新型的制动总阀可以根据客户的要求调节空行程的大小；上活塞g直径减小，同时与之配合的上阀体处尺寸也相对减少，所需踏板力减小，可以有效缓解驾驶员因踩踏板所带来的疲劳感；将原有的消声器直接集成在下阀体i上，避免装车干涉。

当驾驶员促动制动动踏板时，EBS制动总阀（制动信号传输器）内的行程传感器记录驾驶员踩踏板的速度和踏板行程，并将此信号输入中央ECU，中央ECU根据输入的信号，判断驾驶员需求的减速度，综合整车重量以及相应的每根轴的载荷和制动器单位压力下的制动扭矩，计算出此速度对应的每个制动气室需求的制动力，从而实现制动。在气控双回路中，前桥的制动压力是通过制动总阀的第二输出口来控制比例继动阀来实现，后桥的制动压力是通过制动总阀的第一输出口来控制备压阀来实现。

如图6所示，按照本实用新型的制动总阀的图1所示实施例中I处的放大图。

在本实施例中，所述微动开关触动板c与电路板总成d在相同方向上并列设置两组霍尔传感器。

在本实施例中，所述微动开关触动板c为一折弯板。

在本实施例中，所述微动开关触动板c固定在拨片支架b上。

当弹簧座组件2下移时，微动开关触动板c被弹簧座组件2带动顶起，使触动开关3接通，电控系统启动；当第一回路的气控系统和第二回路的气控系统中的压缩空气排向大气时，弹簧座组件2在平衡弹簧4的作用下带动磁铁芯e上移；同时，微动开关触动板c与触动开关3断开。

继续参阅图1所示，在本实施例中，所述上活塞g的上方设有平衡弹簧4。弹簧座组件2在下移的过程中通过平衡弹簧4推动上活塞g一起向下移动，推动上阀门5，打开制动总阀第一回路进气门6，来自第一回路进气口的压缩空气经第一回路进气门6到达第一腔室A，从第一输出口输出。

在本实施例中，所述上活塞g的下方设有上阀门5。

在本实施例中，该制动总阀具有双回路的气控系统和双回路的电控系统。

在本实施例中，所述双回路的电控系统在制动总阀本体中独立存在。当其中一个电控回路失效后，另一个电控回路仍然保持运行；当电控失效时，气回路制动和常规制动总阀相似，进而最大限度保证车辆的安全性。

在本实施例中，该制动总阀还设有两个制动灯开关和行车传感器，所述制动开关连接制动灯。

在本实施例中，所述双回路的气控系统包括第一回路进气门6、第一回路进气口、第一输出口、第二回路进气门8、第二回路进气口、第二输出口。

在本实施例中，所述第一回路进气门6的上方设有第一腔室A。

在本实施例中，所述下活塞h的下方设有第二腔室B和下阀门9。

在本实施例中，所述上阀体f的一侧设有接口快插部件，所述接口快插部件采用一体化的组件装配，减少了装配工序。

在本实施例中，所述上阀体f的内部带有开关触偏安装结构，所述开关触偏安装结构由触片支架12和内六角圆柱头螺钉13组成（如图5所示），该开关触偏安装结构得到了简化。

本实用新型的制动总阀的工作原理为（参阅图4所示）：

制动时，通过踏板传递来的操纵力作用在顶杆座1带动弹簧座组件2向下移动。一方面：磁铁芯e与弹簧座组件2相连，在弹簧座组件2下移的同时带动磁铁芯e一起下移，与磁铁芯e相对方向的电路板总成d上各安装一只霍尔传感器，在磁铁芯e下移的过程中，通过传感器将感应到磁场的变化传递到电路板总成d的电控回路的处理中心，通过电控回路处理后以电信号(电压或脉宽信号)传输给电控单元，且电压信号输出与磁铁芯e下移的距离（即踏板转动的角度）成正比关系。另一方面：当弹簧座组件2下移时，微动开关触动板c被弹簧座组件2带动顶起，使触动开关3接通。弹簧座组件2在下移的过程中通过平衡弹簧4推动上活塞g一起向下移动，推动上阀门5，打开制动总阀第一回路进气门6，来自第一回路进气口11的压缩空气经第一回路进气门6到达第一腔室A，从第一输出口输出；与此同时，第一输出口的压缩空气通过通气孔7到达下活塞h的上部，下活塞h在气压的作用下推动下阀门9向下移动，打开第二回路进气门8，来自第二回路进气口12的压缩空气经进气门r到达第一腔室A，从第二输出口输出。

解除制动时，通过踏板传递来的操纵力逐渐的减小,上活塞g在第一腔室A压缩空气的作用向上移动，关闭第一回路进气门6，打开排气门，第一输出口的压缩空气经排气门从排气口排向大气，同时，下活塞h在第二腔室B压缩空气的作用下使下活塞h向上移动，关闭第二回路进气门8，打开排气门，第二输出口的压缩空气经排气门从排气口排向大气。此时，弹簧座组件2在平衡弹簧4的作用下带动磁铁芯e上移；同时，微动开关触动板c与触动开关3断开。

综上所述本实用新型的制动总阀具有以下优点：该制动总阀以电信号和气压信号的形式产生制动信号来控制电子制动控制系统的制动压力升高和降低；具有双回路的气控和双回路的电控，促动踏板的速度和行程信号同时被两套系统记录；带有两个制动灯开关和行车传感器，制动灯开关可连接制动灯；两个电控回路在制动总阀中独立存在的，当其中一个电控回路失效后，另一个电控回路仍然保持运行；当电控失效时，气回路制动和常规制动总阀相似，进而最大限度保证车辆的安全性；与老式的EBS制动总阀相比体型小，重量更轻，内部结构设计新颖、紧凑、配合更为合理。

本领域技术人员不难理解，本实用新型的制动总阀包括本说明书中各部分的任意组合。限于篇幅且为了使说明书简明，在此没有将这些组合一一详细介绍，但看过本说明书后，由本说明书构成的各部分的任意组合构成的本实用新型的范围已经不言自明。

Claims (14)

1.一种制动总阀，包括电控回路（a）和气控回路，所述气控回路包括上阀体（f）、下阀体（i）、上活塞（g）和下活塞（h），其特征在于：电控回路（a）包括拨片支架（b）、微动开关触动板（c）、电路板总成（d）和磁铁芯（e），磁铁芯（e）与弹簧座组件（2）连接；拨片支架（b）的下方设有触动开关（3）；上阀体（f）的顶部带有防尘结构，该防尘结构由Y型圈（10）和第二O型圈（11）组成；弹簧座组件（2）中的弹簧座整体结构的材质为不锈钢。

2.如权利要求1所述的制动总阀，其特征在于：微动开关触动板（c）与电路板总成（d）在相同方向上并列设置两组霍尔传感器。

3.如权利要求1或2所述的制动总阀，其特征在于：微动开关触动板（c）为一折弯板。

4.如权利要求1或2所述的制动总阀，其特征在于：微动开关触动板（c）固定在拨片支架（b）上。

5.如权利要求1所述的制动总阀，其特征在于：上活塞（g）的上方设有平衡弹簧（4）。

6.如权利要求1或5所述的制动总阀，其特征在于：上活塞（g）的下方设有上阀门（5）。

7.如权利要求1所述的制动总阀，其特征在于：该制动总阀具有双回路的气控系统和双回路的电控系统。

8.如权利要求7所述的制动总阀，其特征在于：双回路的电控系统在制动总阀本体中独立存在。

9.如权利要求1所述的制动总阀，其特征在于：该制动总阀还设有两个制动灯开关和行车传感器，所述制动开关连接制动灯。

10.如权利要求7所述的制动总阀，其特征在于：双回路的气控系统包括第一回路进气门（6）、第一回路进气口、第一输出口、第二回路进气门（8）、第二回路进气口、第二输出口。

11.如权利要求10所述的制动总阀，其特征在于：第一回路进气门（6）的上方设有第一腔室（A）。

12.如权利要求1所述的制动总阀，其特征在于：下活塞（h）的下方设有第二腔室（B）和下阀门（9）。

13.如权利要求1所述的制动总阀，其特征在于：上阀体（f）的一侧设有接口快插部件，所述接口快插部件采用一体化的组件装配。

14.如权利要求1或13所述的制动总阀，其特征在于：上阀体（f）的内部带有开关触偏安装结构，所述开关触偏安装结构由触片支架（12）和内六角圆柱头螺钉（13）组成。