CN207128877U - 一种用于静液压传动车辆的双回路液压制动阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于静液压传动车辆的双回路液压制动阀，属于工程车辆技术领域，包括控制阀总成、上阀体总成、下阀体总成，上阀体总成和下阀体总成分别为三位三通比例式减压阀，控制阀总成为两位两通比例式减压阀。采用两位两通比例式减压阀结构，实现了制动过程中闭式柱塞泵斜盘控制压力的减小，起到了静液压反馈制动功能；采用两个三位三通比例式减压阀串联结构，实现了对轮边制动器的双回路全液压制动形式，使整车制动更加安全可靠；通过两位两通比例式减压阀与两个三位三通比例式减压阀的有机协调，实现了静液压闭式行走系统反馈制动与双回路全液压制动相匹配的方式进行制动，减少了轮边制动器的磨损，提高了车辆制动的安全性。

Description

一种用于静液压传动车辆的双回路液压制动阀

技术领域

本实用新型属于工程车辆技术领域，涉及工程车辆运行的全液压制动系统，更具体的说，本实用新型涉及一种用于静液压传动车辆的双回路液压制动阀。

背景技术

现有技术的双回路液压制动阀主要应用在采用机械传动、液力机械传动的工程车辆中，其性能并不能完全满足静液压传动车辆液压制动的要求，具体原因在于：静液压传动车辆的制动系统由两部分组成：一部分是由双回路液压制动阀组成的全液压制动系统，该系统依靠轮边的湿式制动器进行制动；另一部分是静液压传动车辆闭式系统自身所具备的制动功能，即静液压反馈制动功能。由于两套制动系统之间是完全相互独立的，制动过程中往往会出现全液压制动系统起主要制动作用、静液压反馈制动起微弱作用甚至没有作用的现象，这样造成了轮边的湿式制动器磨损严重；同时在紧急制动过程中还会出现发动机的熄火现象，继而造成整车失去动力，影响车辆行驶的安全性。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种用于静液压传动车辆的双回路液压制动阀，协调全液压制动系统和静液压反馈制动，提高静液压传动车辆运行的安全性。

本实用新型采用如下的技术方案实现：本实用新型提供一种用于静液压传动车辆的双回路液压制动阀，包括控制阀总成、上阀体总成、下阀体总成，所述的上阀体总成和下阀体总成分别为三位三通比例式减压阀，所述的控制阀总成为两位两通比例式减压阀。

进一步地，所述控制阀总成中设置有控制油口和回油口Ⅲ，所述的上阀体总成中设置有进油口Ⅰ、工作油口Ⅰ和回油口Ⅰ；所述下阀体总成中设置有进油口Ⅱ、工作油口Ⅱ和回油口Ⅱ；

所述控制阀总成的控制油口与静液压传动车辆的行走制动系统的闭式柱塞泵中斜盘控制口连通，控制阀总成的回油口Ⅲ与液压油箱连通；

所述的上阀体总成的进油口Ⅰ和下阀体总成的进油口Ⅱ分别与静液压传动车辆的行走制动系统的双回路充液阀的两个工作油口连通，上阀体总成的工作油口Ⅰ和下阀体总成的工作油口Ⅱ分别与静液压传动车辆的前轮制动器和后轮制动器油口连通，上阀体总成的回油口Ⅰ和下阀体总成的回油口Ⅱ分别与液压油箱连通。

进一步地，所述的控制阀总成包括控制阀芯堵盖、控制阀芯回位弹簧、控制阀芯、控制阀体、弹簧座组件Ⅱ、控制弹簧、防尘罩Ⅱ以及控制阀芯套筒，所述的控制阀体内安装有控制阀芯，控制阀芯下端下方有限制其向下运动极限位置的控制阀芯堵盖，控制阀芯下端与控制阀芯堵盖之间有控制阀芯回位弹簧，控制阀芯堵盖与控制阀体之间固定连接、且相互之间密封；控制阀芯上端的极限位置由定位环Ⅱ和卡环Ⅱ限制，定位环Ⅱ放置于控制阀体内部的台肩上，由安装在控制阀体内部卡槽中的卡环Ⅱ固定，控制阀芯上部设置有弹簧座组件Ⅱ、控制弹簧以及控制阀芯套筒，控制阀体与控制阀芯套筒之间密封，在控制阀体与控制阀芯套筒外部设置有防尘罩Ⅱ，

控制阀体中设置有控制油口和回油口Ⅲ，控制阀芯与控制阀体构成了两位两通比例式减压阀，在控制阀芯内部设置有反馈油孔，在外边缘设置有均压槽。

进一步地，所述的下阀体总成包括双回路制动阀芯堵盖、双回路制动阀回位弹簧、下阀体以及下阀芯，所述的上阀体总成包括上阀芯、上阀体、定位环Ⅰ、卡环Ⅰ、弹簧座组件Ⅰ、矩形弹簧、调压弹簧、双回路制动阀芯套筒以及防尘罩Ⅰ，

所述的上阀体与下阀体固定连接、且相互之间密封，在上阀体与下阀体内同一直线方向上安装有上阀芯和下阀芯，下阀芯下端下方有限制其向下运动的极限位置的双回路制动阀芯堵盖，下阀芯下端与双回路制动阀芯堵盖之间有双回路制动阀回位弹簧，双回路制动阀芯堵盖与下阀体固定连接、且相互之间密封；上阀芯上端的极限位置由定位环Ⅰ和卡环Ⅰ限制，定位环Ⅰ放置于上阀体内部的台肩上，由安装在上阀体内部卡槽中的卡环Ⅰ固定，上阀芯上部设置有弹簧座组件Ⅰ、矩形弹簧、调压弹簧以及双回路制动阀芯套筒，上阀体与双回路制动阀芯套筒之间密封，在上阀体与双回路制动阀芯套筒外部设置有防尘罩Ⅰ，

上阀芯和下阀芯分别与上阀体和下阀体构成了三位三通比例式减压阀，在上阀芯和下阀芯内部均设置有反馈油孔，在外边缘设置有均压槽。

进一步地，所述上阀芯的直径大于下阀芯的直径。

进一步地，用于静液压传动车辆的双回路液压制动阀，还包括踏板总成，所述踏板总成包括连杆、滚轮、滚轮转动轴、制动踏板、螺母、螺栓Ⅱ以及踏板转动轴，

制动踏板通过踏板转动轴与连杆连接，制动踏板同时通过滚轮转动轴与滚轮连接并垂直作用于压缩杆进一步作用于连杆并进一步作用于控制阀芯套筒和双回路制动阀芯套筒，

制动踏板和连杆之间设置有限定制动踏板绕踏板转动轴旋转的角度的螺栓Ⅱ。

进一步地，所述控制阀总成与上阀体总成通过安装板连接。

本实用新型相对现有技术具有如下有益效果：

1、在双回路液压制动阀的调压弹簧下端采用调整垫片的结构形式，可以调整调压弹簧的初始压缩力，进而调整双回路液压制动阀工作油口Ⅰ，工作油口Ⅱ的最大输出压力；

2、在制动过程中，两位两通比例式减压阀先起作用，实现静液压反馈制动，然后两个三位三通比例式减压阀才起作用，实现全液压制动，使整车的制动性能更佳；

3、采用了两位两通比例式减压阀结构，实现了制动过程中闭式柱塞泵斜盘控制压力的减小，起到了静液压反馈制动功能；

4、采用了两个三位三通比例式减压阀串联结构，实现了对轮边制动器的双回路全液压制动形式，当一个回路出现故障时，另一个回路仍然可以正常工作，从而使整车制动更加安全可靠；

5、通过两位两通比例式减压阀与两个三位三通比例式减压阀的有机协调，实现了静液压闭式行走系统反馈制动与双回路全液压制动相匹配的方式进行制动，有效减少了轮边制动器的磨损，同时也提高了车辆制动的安全性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的用于静液压驱动车辆行走制动系统的液压原理图。

图中：1-双回路制动阀芯堵盖，2-双回路制动阀回位弹簧，3-下阀体，4-下阀芯，5-上阀芯，6-上阀体，7-定位环Ⅰ，8-卡环Ⅰ，9-弹簧座组件Ⅰ，10-矩形弹簧，11-调压弹簧，12-双回路制动阀芯套筒，13-防尘罩Ⅰ，14-O型密封圈Ⅰ，15-O型密封圈Ⅱ，16-控制阀芯堵盖，17-O型密封圈Ⅲ，18-控制阀芯回位弹簧，19-控制阀芯，20-控制阀体，21-弹簧座组件Ⅱ，22-控制弹簧，23-Y型密封圈Ⅰ，24-X型密封圈Ⅰ，25-防尘罩Ⅱ，26-螺栓Ⅰ，27-安装板，28-连杆，29-滚轮，30-滚轮转动轴，31-制动踏板，32-螺母，33-螺栓Ⅱ，34-踏板转动轴，35-控制阀芯套筒，36-定位环Ⅱ，37-卡环Ⅱ，38-调整垫片，39-Y型密封圈Ⅱ，40-X型密封圈Ⅱ，41-压缩杆，42-闭式柱塞泵，43-闭式柱塞马达，44-后轮制动器Ⅰ，45-后轮制动器Ⅱ，46-前轮制动器Ⅰ，47-前轮制动器Ⅱ，48-Ⅰ号蓄能器，49-Ⅱ号蓄能器，50-双回路充液阀，P₁-进油口Ⅰ，P₂-进油口Ⅱ，P₃-控制油口，A₁-工作油口Ⅰ，A₂-工作油口Ⅱ，T₁-回油口Ⅰ，T₂-回油口Ⅱ，T₃-回油口Ⅲ。

具体实施方式

结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。

如图1所示：一种用于静液压传动车辆的双回路液压制动阀，其包括控制阀总成、上阀体总成、下阀体总成、踏板总成等。

所述控制阀总成包括控制阀芯堵盖16、O型密封圈Ⅲ17、控制阀芯回位弹簧18、控制阀芯19、控制阀体20、弹簧座组件Ⅱ21、控制弹簧22、Y型密封圈Ⅰ23、X型密封圈Ⅰ24、防尘罩Ⅱ25以及控制阀芯套筒35。所述控制阀总成中设置有控制油口P₃和回油口ⅢT₃。所述控制阀芯19与控制阀体20构成了两位两通比例式减压阀，在控制阀芯19内部设置有反馈油孔，在外边缘设置有均压槽；

所述上阀体总成包括上阀芯5、上阀体6、定位环Ⅰ7、卡环Ⅰ8、弹簧座组件Ⅰ9、矩形弹簧10、调压弹簧11、双回路制动阀芯套筒12以及防尘罩Ⅰ13；所述上阀体总成中设置有进油口ⅠP₁、工作油口ⅠA₂和回油口ⅠT₁。

所述下阀体总成包括双回路制动阀芯堵盖1、双回路制动阀回位弹簧2、下阀体3，下阀芯4以及O型密封圈Ⅰ14；所述下阀体总成中设置有进油口ⅡP₂、工作油口ⅡA₂和回油口ⅡT₂。

所述上阀芯5和下阀芯4分别与上阀体6和下阀体3构成了三位三通比例式减压阀，在上阀芯5和下阀芯4内部均设置有反馈油孔，在外边缘设置有均压槽。阀芯上开槽的目的是减小液压卡紧力。所述上阀芯5的直径大于下阀芯4的直径，使双回路制动压力响应特性存在差异，满足车辆制动时的最佳制动力分配关系；

所述上阀体总成和下阀体总成之间通过螺栓连接使上下阀芯构成了两个液压控制回路，上阀体总成与下阀体总成之间采用O型密封圈Ⅱ15进行密封。所述控制阀总成与上阀体总成、下阀体总成之间通过安装板27采用螺栓Ⅰ26连接。

所述踏板总成包括连杆28、滚轮29、滚轮转动轴30、制动踏板31、螺母32、螺栓Ⅱ33以及踏板转动轴34。所述制动踏板31的旋转角度可通过螺栓Ⅱ33进行调节。

所述控制阀总成的控制油口P₃与静液压传动车辆的行走制动系统的闭式柱塞泵42中斜盘控制口连通，控制阀总成的回油口ⅢT₃与液压油箱连通；实现了静液压传动车辆的静液压反馈制动功能。

所述的上阀体总成的进油口ⅠP₁和下阀体总成的进油口ⅡP₂分别与静液压传动车辆的行走制动系统的双回路充液阀50的两个工作油口连通，上阀体总成的工作油口ⅠA₁和下阀体总成的工作油口ⅡA₂分别与静液压传动车辆的前轮制动器和后轮制动器油口连通，上阀体总成的回油口ⅠT₁和下阀体总成的回油口ⅡT₂分别与液压油箱连通；实现了双回路全液压制动；所述双回路充液阀的两个工作油口分别与两个蓄能器连通。

进一步的说，控制阀体20内安装有控制阀芯19、控制阀芯回位弹簧18、弹簧座组件Ⅱ21以及控制弹簧22等。控制阀芯19下端有控制阀芯堵盖16限制其向下运动的极限位置，控制阀芯堵盖16与控制阀体20之间通过螺纹连接，相互之间采用O型密封圈Ⅲ17密封；控制阀芯19上端的极限位置由定位环Ⅱ36和卡环Ⅱ37决定，定位环Ⅱ36放置于控制阀体20内部的台肩上，由安装在控制阀体20内部卡槽中的卡环Ⅱ37固定，控制阀芯19在控制阀体20的内部上下移动，其上端的极限位置由定位环Ⅱ36和卡环Ⅱ37决定。控制阀芯19上部设置有弹簧座组件Ⅱ21、控制弹簧22以及控制阀芯套筒35，控制阀体20与控制阀芯套筒35之间通过X型密封圈Ⅰ24和Y型密封圈Ⅰ23密封，在控制阀体20与控制阀芯套筒35外部设置有防尘罩Ⅱ25，控制阀体20中设置有控制油口P₃和回油口ⅢT₃。

上阀体6与下阀体3之间通过螺栓连接，相互之间采用O型密封圈Ⅱ15进行密封，在上阀体6与下阀体3内安装有上阀芯5、下阀芯4、双回路制动阀回位弹簧2、弹簧座组件Ⅰ9等，下阀芯4下端有双回路制动阀芯堵盖1限制其向下运动的极限位置，双回路制动阀芯堵盖1与下阀体3之间采用螺纹连接，相互之间采用O型密封圈Ⅰ14密封；定位环Ⅰ7放置于上阀体6内部的台肩上，由安装在上阀体6内部卡槽中的卡环Ⅰ8固定，上阀芯5在上阀体6的内部上下移动，上阀芯5上端的极限位置由定位环Ⅰ7和卡环Ⅰ8决定。上阀芯5上部设置有弹簧座组件Ⅰ9、矩形弹簧10、调压弹簧11、以及双回路制动阀芯套筒12，上阀体6与双回路制动阀芯套筒12之间通过X型密封圈Ⅱ40和Y型密封圈Ⅱ39密封，在上阀体6与双回路制动阀芯套筒12外部设置有防尘罩13，在上阀体6中设置有进油口ⅠP₁、工作油口ⅠA₁和回油口ⅠT₁，在下阀体3中设置有进油口ⅡP₂、工作油口ⅡA₂和回油口ⅡT₂。

控制阀体20以及上阀体6分别通过螺栓Ⅰ26与安装板27连接。

制动踏板31通过踏板转动轴34与连杆28连接，制动踏板31同时通过滚轮转动轴30与滚轮29连接并垂直作用于压缩杆41进一步作用于控制阀芯套筒35和双回路制动阀芯套筒12。

制动踏板31绕踏板转动轴34旋转的角度可通过螺栓Ⅱ33进行限定。

本实用新型用于静液压驱动车辆行走制动系统，如图2所示，其工作原理如下：

未踩下制动踏板31时（初始状态），控制阀芯19在控制阀芯回位弹簧18的作用下顶在定位环Ⅱ36上，定位环Ⅱ36由于卡环Ⅱ37的作用而固定不动，此时控制油口P₃与回油口ⅢT₃之间处于断开状态；上阀芯5和下阀芯4在双回路制动阀回位弹簧2的作用下顶在定位环Ⅰ7上，定位环Ⅰ7由于卡环Ⅰ8的作用而固定不动，此时进油口ⅠP₁和进油口ⅡP₂分别与工作油口ⅠA₁和工作油口ⅡA₂处于断开状态，工作油口ⅠA₁和工作油口ⅡA₂分别与回油口ⅠT₁和回油口ⅡT₂处于相通状态。

踩下制动踏板31时行程较小，踏板力通过压缩杆41及控制阀芯套筒35作用于控制弹簧22，进而通过弹簧座组件Ⅱ21、控制阀芯19作用于控制阀芯回位弹簧18，使控制阀芯19下移，使控制油口P₃口与回油口ⅢT₃相通，通过节流孔的作用使控制油口P₃的压力减小，进而使闭式柱塞泵42的控制压力减小，从而使闭式柱塞泵42的排量减小，此时闭式柱塞泵42输出的流量小于闭式柱塞马达43的需求，闭式柱塞马达43出口阻力增大，在其轴上建立起反向扭矩阻止车辆行驶，产生静液压反馈制动效果。

继续踩下制动踏板31时行程较大，直到某一特定的位移，此时踏板力通过压缩杆41及双回路制动阀芯套筒12作用于调压弹簧11，进而通过弹簧座组件Ⅰ9、上阀芯5、下阀芯4作用于双回路制动阀回位弹簧2，使上阀芯5、下阀芯4下移，分别使工作油口ⅠA₁和工作油口ⅡA₂与回油口T₁和回油口ⅡT₂之间的油路关闭，同时使进油口ⅠP₁和进油口ⅡP₂分别与工作油口A₁和工作油口ⅡA₂处于相通状态，此时Ⅱ号蓄能器49和Ⅰ号蓄能器48中的压力油经分别进入前轮制动器Ⅰ46、前轮制动器Ⅱ47和后轮制动器Ⅰ43、后轮制动器Ⅱ44，实现了全液压制动。

在制动过程中，控制阀芯19先起作用，将闭式柱塞泵42中控制压力减小，实现静液压反馈制动，然后上阀芯5和下阀芯4再起作用，最大限度的减小了行车制动器的磨损，充分利用了静液压反馈制动，保证了车辆运行的安全、可靠。

Ⅰ号蓄能器48和Ⅱ号蓄能器49与双回路充液阀50形成的两个回路是相对独立的，当一个回路出现故障时，另一个回路仍然能够正常工作，使整车的制动更加安全可靠。

Claims (6)

1.一种用于静液压传动车辆的双回路液压制动阀，其特征在于包括控制阀总成、上阀体总成、下阀体总成，所述的上阀体总成和下阀体总成分别为三位三通比例式减压阀，所述的控制阀总成为两位两通比例式减压阀，

所述控制阀总成中设置有控制油口（P₃）和回油口Ⅲ（T₃），所述的上阀体总成中设置有进油口Ⅰ（P₁）、工作油口Ⅰ（A₁）和回油口Ⅰ（T₁）；所述下阀体总成中设置有进油口Ⅱ（P₂）、工作油口Ⅱ（A₂）和回油口Ⅱ（T₂）；

所述控制阀总成的控制油口（P₃）与静液压传动车辆的行走制动系统的闭式柱塞泵（42）中斜盘控制口连通，控制阀总成的回油口Ⅲ（T₃）与液压油箱连通；

所述的上阀体总成的进油口Ⅰ（P₁）和下阀体总成的进油口Ⅱ（P₂）分别与静液压传动车辆的行走制动系统的双回路充液阀（50）的两个工作油口连通，上阀体总成的工作油口Ⅰ（A₁）和下阀体总成的工作油口Ⅱ（A₂）分别与静液压传动车辆的前轮制动器和后轮制动器油口连通，上阀体总成的回油口Ⅰ（T₁）和下阀体总成的回油口Ⅱ（T₂）分别与液压油箱连通。

2.根据权利要求1所述的用于静液压传动车辆的双回路液压制动阀，其特征在于所述的控制阀总成包括控制阀芯堵盖（16）、控制阀芯回位弹簧（18）、控制阀芯（19）、控制阀体（20）、弹簧座组件Ⅱ（21）、控制弹簧（22）、防尘罩Ⅱ（25）以及控制阀芯套筒（35），所述的控制阀体（20）内安装有控制阀芯（19），控制阀芯（19）下端下方有限制其向下运动极限位置的控制阀芯堵盖（16），控制阀芯（19）下端与控制阀芯堵盖（16）之间有控制阀芯回位弹簧（18），控制阀芯堵盖（16）与控制阀体（20）之间固定连接、且相互之间密封；控制阀芯（19）上端的极限位置由定位环Ⅱ（36）和卡环Ⅱ（37）限制，定位环Ⅱ（36）放置于控制阀体（20）内部的台肩上，由安装在控制阀体（20）内部卡槽中的卡环Ⅱ（37）固定，控制阀芯（19）上部设置有弹簧座组件Ⅱ（21）、控制弹簧（22）以及控制阀芯套筒（35），控制阀体（20）与控制阀芯套筒（35）之间密封，在控制阀体（20）与控制阀芯套筒（35）外部设置有防尘罩Ⅱ（25），

控制阀体（20）中设置有控制油口（P₃）和回油口Ⅲ（T₃），控制阀芯（19）与控制阀体（20）构成了两位两通比例式减压阀，在控制阀芯（19）内部设置有反馈油孔，在外边缘设置有均压槽。

3.根据权利要求2所述的用于静液压传动车辆的双回路液压制动阀，其特征在于所述的下阀体总成包括双回路制动阀芯堵盖（1）、双回路制动阀回位弹簧（2）、下阀体（3）以及下阀芯（4），所述的上阀体总成包括上阀芯（5）、上阀体（6）、定位环Ⅰ（7）、卡环Ⅰ（8）、弹簧座组件Ⅰ（9）、矩形弹簧（10）、调压弹簧（11）、双回路制动阀芯套筒（12）以及防尘罩Ⅰ（13），

所述的上阀体（6）与下阀体（3）固定连接、且相互之间密封，在上阀体（6）与下阀体（3）内同一直线方向上安装有上阀芯（5）和下阀芯（4），下阀芯（4）下端下方有限制其向下运动的极限位置的双回路制动阀芯堵盖（1），下阀芯（4）下端与双回路制动阀芯堵盖（1）之间有双回路制动阀回位弹簧（2），双回路制动阀芯堵盖（1）与下阀体（3）固定连接、且相互之间密封；上阀芯（5）上端的极限位置由定位环Ⅰ（7）和卡环Ⅰ（8）限制，定位环Ⅰ（7）放置于上阀体（6）内部的台肩上，由安装在上阀体（6）内部卡槽中的卡环Ⅰ（8）固定，上阀芯（5）上部设置有弹簧座组件Ⅰ（9）、矩形弹簧（10）、调压弹簧（11）以及双回路制动阀芯套筒（12），上阀体（6）与双回路制动阀芯套筒（12）之间密封，在上阀体（6）与双回路制动阀芯套筒（12）外部设置有防尘罩Ⅰ（13），

上阀芯（5）和下阀芯（4）分别与上阀体（6）和下阀体（3）构成了三位三通比例式减压阀，在上阀芯（5）和下阀芯（4）内部均设置有反馈油孔，在外边缘设置有均压槽。

4.根据权利要求3所述的用于静液压传动车辆的双回路液压制动阀，其特征在于所述上阀芯（5）的直径大于下阀芯（4）的直径。

5.根据权利要求4所述的用于静液压传动车辆的双回路液压制动阀，其特征在于其还包括踏板总成，所述踏板总成包括连杆（28）、滚轮（29）、滚轮转动轴（30）、制动踏板（31）、螺母（32）、螺栓Ⅱ（33）以及踏板转动轴（34），

制动踏板（31）通过踏板转动轴（34）与连杆（28）连接，制动踏板（31）同时通过滚轮转动轴（30）与滚轮（29）连接并垂直作用于压缩杆（41）进一步作用于连杆（28）并进一步作用于控制阀芯套筒（35）和双回路制动阀芯套筒（12），

制动踏板（31）和连杆（28）之间设置有限定制动踏板（31）绕踏板转动轴（34）旋转的角度的螺栓Ⅱ（33）。

6.根据权利要求5所述的用于静液压传动车辆的双回路液压制动阀，其特征在于所述控制阀总成与上阀体总成通过安装板（27）连接。