CN212796841U - 车辆线控制动系统的冗余控制气压调节阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供车辆线控制动系统的冗余控制气压调节阀，用以解决气压制动系统的制动延迟的问题，所述调节阀的丝杠嵌于固定套筒内侧，丝杠一端与电机连接，丝杠另一端与第二预紧弹簧连接，第二预紧弹簧另一端与行程活塞连接；开关活塞与所述活塞固定件之间设置有第一预紧弹簧；活塞固定件设置有排气口；阀体设置有进气口和出气口；行程活塞、开关活塞和阀体之间形成制动气室，制动气室与出气口连接；阀盖与行程活塞之间形成的控制气室；控制气室与所述进气电磁阀、排气电磁阀和安全阀连接。本实用新型极大弥补了传统气压制动系统的制动延迟，提高了制动系统的响应速度，采用多方式控制制动压力，提高了制动的安全性和可靠性。

Description

车辆线控制动系统的冗余控制气压调节阀

技术领域

本实用新型属于汽车制动技术领域，尤其涉及商用车制动技术领域，具体的本实用新型涉及一种车辆线控制动系统的冗余控制气压调节阀。

背景技术

制动系统是汽车行车安全的重要组成部分，汽车制动系统的好坏直接影响到人们的出行安全。目前采用气压制动的中大型载重车辆、挂车，气制动方式为驾驶员踩踏刹车板开启刹车阀，并由刹车阀依照踩踏力度控制出气比例进行制动，即由刹车踏板产生一个气压信号，以气体作为传递媒介，经管路将气压信号传递至主调节阀，从而控制前后轮及挂车进行制动。气压制动必须采用空气压缩机、贮气罐、制动阀等装置，使结构复杂、笨重、轮廓尺寸大、造价高；管路中气压的产生和撤除均较慢，作用滞后时间较长(0.3～0.9s)。商用车电控制动系统是一种非常先进的制动系统，通过实现制动线控化，极大弥补了传统气压制动系统的制动延迟，提高了制动系统的响应速度，从而提高了制动安全性及舒适性，为商用车制动性能的提升带了巨大的空间，是未来商用车制动系统研发的方向。

实用新型内容

为了解决气压制动系统的制动延迟的问题，本实用新型提供了车辆线控制动系统的冗余控制气压调节阀，极大弥补了传统气压制动系统的制动延迟，提高了制动系统的响应速度，从而提高了制动安全性及舒适性，为车辆制动性能的提升带了巨大的空间；采用多方式控制制动压力，提高了制动的安全性和可靠性。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型提供了车辆线控制动系统的冗余控制气压调节阀，包括电机、阀体、阀盖、进气电磁阀、排气电磁阀、安全阀，其中，所述阀盖安装于阀体的一端，所述电机固定在所述阀盖外侧，固定套筒嵌于所述阀盖内侧，丝杠嵌于所述固定套筒内侧，所述丝杠一端与所述电机的电机轴通过螺纹连接，所述丝杠另一端与第二预紧弹簧一端连接，所述第二预紧弹簧另一端与行程活塞连接；开关活塞位于所述行程活塞下方，活塞固定件位于所述开关活塞下方，所述开关活塞与所述活塞固定件之间设置有第一预紧弹簧，所述活塞固定件顶紧在所述阀体内凹的凸台上；所述活塞固定件设置有排气口；所述阀体设置有进气口和出气口；所述行程活塞、开关活塞和阀体之间形成制动气室，所述制动气室与所述出气口连接；所述阀盖与行程活塞之间形成的控制气室；所述控制气室与所述进气电磁阀、排气电磁阀和安全阀连接。

作为优选，定位环固定设置于所述阀体内的卡槽内，所述定位环与所述开关活塞上端顶紧。

作为优选，所述阀盖与所述阀体之间通过密封圈密封。

作为优选，所述阀体外设置有阀壳。

本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型所提供的车辆线控制动系统的冗余控制气压调节阀，所述气压调节阀为双冗余结构，电磁阀制动与电机制动提供常规制动冗余，机械制动提供常规制动失效的后备制动冗余；本实用新型通过实现制动线控化，极大弥补了传统气压制动系统的制动延迟，提高了制动系统的响应速度，从而提高了制动安全性及舒适性，为车辆制动性能的提升带了巨大的空间；采用多方式控制制动压力，电磁阀以气压传动控制制动气压，电机以机械传动控制制动气压；电机+机械传动，延时小，适用于快速制动场合；电磁阀+气压传动，延时稍大，适用于大压差调节场合，进一步说明所述气压调节阀可应用于多种场合，根据不同需求使用，大大提高了制动的安全性和可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例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实用新型实施例的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例车辆线控制动系统的冗余控制气压调节阀的内部结构示意图；

图2为本实用新型实施例车辆线控制动系统的冗余控制气压调节阀的外部结构示意图；

图3为本实用新型实施例车辆线控制动系统的冗余控制气压调节阀的外部气道示意图。

附图标记说明：

1.电机；2.阀体；3.阀盖；4.阀壳；5.进气口；6.出气口；7.排气口；8.进气电磁阀；9.排气电磁阀；10.安全阀；11.固定套筒；12.行程活塞；13.丝杠；14.定位环；15.开关活塞；16.活塞固定件；17.控制气室；18.制动气室；19.第一预紧弹簧；20.第二预紧弹簧。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作详细说明。

本实施例提供了车辆线控制动系统的冗余控制气压调节阀，如图1至图3所示，包括电机1、阀体2、阀盖3、进气电磁阀8、排气电磁阀9、安全阀10，其中，所述阀盖3安装于阀体2的一端，所述电机1固定在所述阀盖3外侧，固定套筒11嵌于所述阀盖3内侧，丝杠13嵌于所述固定套筒11内侧，所述丝杠13一端与所述电机1的电机轴通过螺纹连接，将电机1的转动转化为丝杠13的直线运动，所述丝杠13另一端与第二预紧弹簧20一端连接，所述第二预紧弹簧20另一端与行程活塞12连接；开关活塞15位于所述行程活塞12下方，活塞固定件16位于所述开关活塞15下方，所述开关活塞15与所述活塞固定件16之间设置有第一预紧弹簧19，所述活塞固定件16顶紧在所述阀体2内凹的凸台上；所述活塞固定件16设置有排气口7；所述阀体2设置有进气口5和出气口6；所述行程活塞12、开关活塞15和阀体2之间形成制动气室18，所述制动气室18与所述出气口6连接；所述阀盖3与行程活塞12之间形成的控制气室17；所述控制气室17与所述进气电磁阀8、排气电磁阀9和安全阀10连接。

定位环14固定设置于所述阀体2内的卡槽内，所述定位环14与所述开关活塞15上端顶紧，起到固定开关活塞的位置的作用；所述阀盖3与所述阀体2之间通过密封圈密封，起到密封的作用；所述阀体2外设置有阀壳4。

本实施例还提供了车辆线控制动系统的冗余控制气压调节阀的控制方法，所述方法包括如下步骤：

电机控制制动工况下，包括如下步骤：

步骤S1，启动电机1，带动丝杠13直线运动，丝杠13经第二预紧弹簧20推动行程活塞12运动，从而推动开关活塞15关闭排气口7；

步骤S2，排气口7完全关闭后，行程活塞12继续下移推动开关活塞15，打开进气口5，进气口5和出气口6行程制动气体通路；

步骤S3，电机1反转，丝杠13在第二预紧弹簧20弹力作用下回移，同时在第一预紧弹簧19的作用下，开关活塞15回移，直至进气口5关闭时电机1停转，此时排气口7处于关闭状态，出气口6处于打开状态；

步骤S4，在减压过程中，电机1继续反转，丝杠13继续回移至丝杠13、行程活塞12和开关活塞15回到初始位置，出气口6与排气口7均打开状态，形成泄压通路，将残余制动气排出。

电磁控制制动工况下，包括如下步骤：

步骤S1，打开进气电磁阀8，压力气体通过进气电磁阀8进入阀盖3与行程活塞12之间形成的控制气室17；

步骤S2，压力气体在控制气室17被压缩产生推力推动行程活塞12运动，进而推动开关活塞15直至开关活塞15关闭排气口；

步骤S3，排气口7完全关闭之后，行程活塞12继续推动开关活塞15，打开进气口5，进气口5和出气口6形成制动气体通路进而实现增压制动；

步骤S4，稳定制动阶段，关闭进气电磁阀8和排气电磁阀9，第一预紧弹簧19的弹簧力与控制气室17的气压力形成力平衡，此时制动气室18的制动气压保持在一个稳定的压力范围，提供稳定的制动力，此时排气口7处于关闭状态，出气口6处于打开状态；

步骤S5，在减压过程中，排气电磁阀9打开，控制气室17内气压降低，行程活塞12和开关活塞15在第一预紧弹簧19作用下均回到初始位置，出气口6与排气口7均打开形成泄压通路，将残余制动气体排出。

当电控模式失效，机械制动工况下，包括如下步骤：

步骤S1，打开安全阀10，制动气体经安全阀10进入控制气室内；

步骤S2，行程活塞12在气体压力作用下移动，推动开关活塞15移动；

步骤S3，关闭排气口7，打开进气口5，使进气口5和出气口6形成制动气体通路，实现制动。

由以上技术方案可以看出，本实施例提供的车辆线控制动系统的冗余控制气压调节阀，所述气压调节阀为双冗余结构，电磁阀制动与电机制动提供常规制动冗余，机械制动提供常规制动失效的后备制动冗余；本实用新型通过实现制动线控化，极大弥补了传统气压制动系统的制动延迟，提高了制动系统的响应速度，从而提高了制动安全性及舒适性，为车辆制动性能的提升带了巨大的空间；采用多方式控制制动压力，电磁阀以气压传动控制制动气压，电机以机械传动控制制动气压；电机+机械传动，延时小，适用于快速制动场合；电磁阀+气压传动，延时稍大，适用于大压差调节场合，进一步说明所述气压调节阀可应用于多种场合，根据不同需求使用，大大提高了制动的安全性和可靠性。

以上通过实施例对本实用新型实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型实施例的示例性实施例，不能被认为用于限定本实用新型实施例的实施范围。本实用新型实施例的保护范围由权利要求书限定。凡利用本实用新型实施例所述的技术方案，或本领域的技术人员在本实用新型实施例技术方案的启发下，在本实用新型实施例的实质和保护范围内，设计出类似的技术方案而达到上述技术效果的，或者对申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型实施例的专利涵盖保护范围之内。

Claims (4)

1.车辆线控制动系统的冗余控制气压调节阀，其特征在于，包括电机、阀体、阀盖、进气电磁阀、排气电磁阀、安全阀，其中，所述阀盖安装于阀体的一端，所述电机固定在所述阀盖外侧，固定套筒嵌于所述阀盖内侧，丝杠嵌于所述固定套筒内侧，所述丝杠一端与所述电机的电机轴通过螺纹连接，所述丝杠另一端与第二预紧弹簧一端连接，所述第二预紧弹簧另一端与行程活塞连接；开关活塞位于所述行程活塞下方，活塞固定件位于所述开关活塞下方，所述开关活塞与所述活塞固定件之间设置有第一预紧弹簧，所述活塞固定件顶紧在所述阀体内凹的凸台上；所述活塞固定件设置有排气口；所述阀体设置有进气口和出气口；所述行程活塞、开关活塞和阀体之间形成制动气室，所述制动气室与所述出气口连接；所述阀盖与行程活塞之间形成的控制气室；所述控制气室与所述进气电磁阀、排气电磁阀和安全阀连接。

2.根据权利要求1所述的车辆线控制动系统的冗余控制气压调节阀，其特征在于，定位环固定设置于所述阀体内的卡槽内，所述定位环与所述开关活塞上端顶紧。

3.根据权利要求1所述的车辆线控制动系统的冗余控制气压调节阀，其特征在于，所述阀盖与所述阀体之间通过密封圈密封。

4.根据权利要求1所述的车辆线控制动系统的冗余控制气压调节阀，其特征在于，所述阀体外设置有阀壳。

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