CN215361303U - 一种牵挂车气电耦合式协同制动系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种牵挂车气电耦合式协同制动系统，包括牵引车部分、挂车部分以及整车控制单元，其特征在于：所述的牵引车部分包括踏板信号传感器、第一车轮转速传感器、第二车轮转速传感器、第三车轮转速传感器、牵引车电子控制单元；所述挂车部分包括电连接器、电机控制器、挂车电子控制单元、第四车轮转速传感器、第五车轮转速传感器、第一直流力矩电机、第二直流力矩电机。本发明采用纯电制动的挂车系统，能够提高制动响应速度，消除牵引车与挂车之间折叠问题，使牵引车与挂车能够达到同步制动，并降低了牵引车管路布局的复杂性。
Description
技术领域
本发明涉及一种牵引车与挂车的制动系统，具体为一种牵挂车气电耦合式协同制动系统。
背景技术
当前的牵引车与挂车的制动系统普遍为气压制动系统。当驾驶员踩下制动踏板的瞬间，牵引车的气压制动系统开始发生响应时，但挂车因为制动管路的大小、长度以及阀门的影响，导致牵引车的制动响应速度比挂车的制动响应速度快，从而造成牵引车，挂车之间的折叠等问题。
申请号为【201510631212.4】的专利公开了：一种挂车电控自动制动系统，包括挂车气控阀、挂车储气简、压力传感器、挂车自动制动控制器、电磁阀和三通接头,挂车自动制动控制器与牵引车的中央控制器相连接，压力传感器安装在牵引车的鞍座上，压力传感器和电磁阀分别与挂车自动制动控制器相连接,三通接头一端接口与挂车气控阀相连接，三通接头另一端接口接牵引车的行车制动管路，三通接头第三端接口接牵引车储气筒，电磁阀设置在三通接头与牵引车储气简相连接的管路上。实现挂车自动制动系统快速响应，可以在挂车冲撞牵引车时自动对挂车进行刹车，有效减少主挂车之间的冲撞引起的安全事故。
虽然上述专利能有效减少牵引车，挂车之间的折叠等问题，但是不能完全使其同步制动。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种牵挂车气电耦合式协同制动系统，能够提高制动响应速度，消除牵引车与挂车之间折叠问题，使牵引车与挂车能够达到同步制动。
本发明的技术解决方案为：
一种牵挂车气电耦合式协同制动系统，包括牵引车部分，挂车部分以及整车控制单元，其特征在于：所述的牵引车部分包括踏板信号传感器、第一车轮转速传感器、第二车轮转速传感器、第三车轮转速传感器、牵引车电子控制单元、牵引车蓄电池，所述踏板信号传感器信号端与牵引车电子控制单元相连，所述第一车轮转速传感器、第二车轮转速传感器、第三车轮转速传感器的信号端均与牵引车电子控制单元相连，所述牵引车电子控制单元与整车控制单元相连；
所述挂车部分包括电连接器、电机控制器、挂车电子控制单元、第四车轮转速传感器、第五车轮转速传感器、第一直流力矩电机、第二直流力矩电机、第一驱动桥、第二驱动桥，所述牵引车蓄电池与电连接器电连接，所述电连接器与电机控制器电连接，所述电机控制器的信号端与挂车电子控制单元相连，所述第四车轮转速传感器、第五车轮转速传感器的信号端均与挂车电子控制单元相连，所述第一直流力矩电机、第二直流力矩电机均与电机控制器电连接，所述第一直流力矩电机，第二直流力矩电机分别安装在第一驱动桥，第二驱动桥上，所述挂车电子控制单元与整车控制单元相连。
优选的，所述牵引车部分包括制动踏板、牵引车第一车轮、空气压缩机、干燥器、三回路保护阀、辅助储气筒、前桥储气筒、后桥储气筒、牵引车第二车轮、牵引车第三车轮，所述空气压缩机与干燥器气管路连接，所述干燥器与三回路保护阀气管路连接，所述辅助储气筒、前桥储气筒、后桥储气筒均与三回路保护阀气管路连接，所述前桥储气筒与第一制动气室气管路连接，所述辅助储气筒、后桥储气筒与第二制动气室、第三制动气室气管路连接。
优选的，所述第一车轮转速传感器、第二车轮转速传感器、第三车轮转速传感器分别安装在牵引车第一车轮、牵引车第二车轮、牵引车第三车轮上。
优选的，所述第四车轮转速传感器、第五车轮转速传感器分别安装在挂车第一车轮、挂车第二车轮上。
优选的，所述牵引车电子控制单元与牵引车蓄电池电连接，所述挂车电子控制单元与电连接器电连接。
优选的，所述踏板信号传感器安装在制动踏板上。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明使用了纯电制动的挂车系统，能够提高制动响应速度，消除牵引车与挂车之间折叠问题，使牵引车与挂车能够达到同步制动，并降低了牵引车管路布局的复杂性。
附图说明
图1为本发明系统结构原理图，图中实线为气管路，虚线为电路线，点画线为信号线；
图2为本发明的实施过程简图；
图3为本发明的协同制动流程简图；
图中：1牵引车部分、2挂车部分、3制动踏板、301踏板信号传感器、4牵引车第一车轮、401第一制动气室、5第一车轮转速传感器、6空气压缩机、7干燥器、8三回路保护阀、9辅助气筒、1001前桥储气筒、1002后桥储气筒、1101第二制动气室、11牵引车第二车轮、12第二车轮转速传感器、13第三车轮转速传感器、14牵引车电子控制单元、15牵引车第三车轮、1501第三制动气室、16牵引车蓄电池、17电连接器、18电机控制器、19挂车电子控制单元、20第四车轮转速传感器、21第五车轮转速传感器、2201第一直流力矩电机、2202第二直流力矩电机、2301第一驱动桥、2302第二驱动桥、24挂车第一车轮、25挂车第二车轮、26整车控制单元。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施方式对本发明进一步说明，但本发明的保护范围并不局限此，也不局限于某种具体的车型。
在本发明的描述中，需要说明的是，如出现术语“内”、“外”、“左”、“右”、“前”、“后”等，其所指示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的位置或原件必须具有的特定方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，本发明出现术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下列为某些部件的功能，如图1所示：
踏板信号传感器301与第一车轮转速传感器5、第二车轮转速传感器12、第三车轮转速传感器13、第四车轮转速传感器20、第五车轮转速传感器21：将产生的信号传递给电子控制单元。
牵引车电子控制单元14、挂车电子控制单元19、整车控制单元26：用于接收传感器发出的信号，将其形成指令传递给下一单元。
牵引车蓄电池16：保证控制器，传感器等在内整个系统电力供应。
电连接器17：完成电子设备中的电信号或电能的有效传输功能。
电机控制器18：接收到挂车电子控制单元19的指令后，开始驱动第一直流力矩电机2201、第二直流力矩电机2202运转。
本发明的具体实施方式如下：
如图1-3所示，当车辆在正常行驶时，制动踏板3踩下，踏板信号传感器301产生制动信号传送到牵引车电子控制单元14中处理，牵引车电子控制单元14将制动信号传递给整车控制单元26，整车控制单元26将制动信号传递给挂车电子控制单元19，挂车电子控制单元19将信号传递给电机控制器18，电机控制器18开始驱动第一直流力矩电机2201，第二直流力矩电机2202而产生制动力矩。同时牵引车气压制动系统正常工作，空气经过空气压缩机6、干燥器7、三回路保护阀8、辅助气筒9、前桥储气筒1001、后桥储气筒1002到达第一制动气室401、第二制动气室1101以及第三制动气室1501内，产生制动力矩。这时牵引车的第一车轮转速传感器5、第二车轮转速传感器12以及第三车轮转速传感器13将牵引车的车轮转速n1传递给牵引车电子控制单元14，牵引车电子控制单元14将转速信号传递给整车控制单元26；挂车的第四车轮转速传感器20、第五车轮转速传感器21将挂车的车轮转速n2传递给挂车电子控制单元19，挂车电子控制单元19将转速信号传递给整车控制单元26。若n1与n2的转速两者不相等，则整车控制单元将两者车轮转速不相等的信号传递给挂车控制单元，挂车电子控制单元19将信号传递给电机控制器18，电机控制器将驱动第一直流力矩电机2201，第二直流力矩电机2202重新分配制动力矩，使n1与n2两者的转速相等，直到牵引车与挂车的车轮转速同时为0，而达到同步制动。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (6)
1.一种牵挂车气电耦合式协同制动系统，包括牵引车部分(1)，挂车部分(2)以及整车控制单元(26)，其特征在于：所述的牵引车部分(1)包括踏板信号传感器(301)、第一车轮转速传感器(5)、第二车轮转速传感器(12)、第三车轮转速传感器(13)、牵引车电子控制单元(14)、牵引车蓄电池(16)，所述踏板信号传感器(301)信号端与牵引车电子控制单元(14)相连，所述第一车轮转速传感器(5)、第二车轮转速传感器(12)、第三车轮转速传感器(13)的信号端均与牵引车电子控制单元(14)相连，所述牵引车电子控制单元(14)与整车控制单元(26)相连；
所述挂车部分(2)包括电连接器(17)、电机控制器(18)、挂车电子控制单元(19)、第四车轮转速传感器(20)、第五车轮转速传感器(21)、第一直流力矩电机(2201)、第二直流力矩电机(2202)、第一驱动桥(2301)、第二驱动桥(2302)，所述牵引车蓄电池(16)与电连接器(17)电连接，所述电连接器(17)与电机控制器(18)电连接，所述电机控制器(18)的信号端与挂车电子控制单元(19)相连，所述第四车轮转速传感器(20)、第五车轮转速传感器(21)的信号端均与挂车电子控制单元(19)相连，所述第一直流力矩电机(2201)、第二直流力矩电机(2202)均与电机控制器(18)电连接，所述第一直流力矩电机(2201)，第二直流力矩电机(2202)分别安装在第一驱动桥(2301)，第二驱动桥(2302)上，所述挂车电子控制单元(19)与整车控制单元(26)相连。
2.根据权利要求1所述的一种牵挂车气电耦合式协同制动系统，其特征在于：所述牵引车部分(1)包括制动踏板(3)、牵引车第一车轮(4)、空气压缩机(6)、干燥器(7)、三回路保护阀(8)、辅助储气筒(9)、前桥储气筒(1001)、后桥储气筒(1002)、牵引车第二车轮(11)、牵引车第三车轮(15)，所述空气压缩机(6)与干燥器(7)气管路连接，所述干燥器(7)与三回路保护阀(8)气管路连接，所述辅助储气筒(9)、前桥储气筒(1001)、后桥储气筒(1002)均与三回路保护阀(8)气管路连接，所述前桥储气筒(1001)与第一制动气室(401)气管路连接，所述辅助储气筒(9)、后桥储气筒(1002)与第二制动气室(1101)、第三制动气室(1501)气管路连接。
3.根据权利要求1所述的一种牵挂车气电耦合式协同制动系统，其特征在于：所述第一车轮转速传感器(5)、第二车轮转速传感器(12)、第三车轮转速传感器(13)分别安装在牵引车第一车轮(4)、牵引车第二车轮(11)、牵引车第三车轮(15)上。
4.根据权利要求1所述的一种牵挂车气电耦合式协同制动系统，其特征在于：所述第四车轮转速传感器(20)、第五车轮转速传感器(21)分别安装在挂车第一车轮(24)、挂车第二车轮(25)上。
5.根据权利要求1所述的一种牵挂车气电耦合式协同制动系统，其特征在于：所述牵引车电子控制单元(14)与牵引车蓄电池(16)电连接，所述挂车电子控制单元(19)与电连接器(17)电连接。
6.根据权利要求1所述的一种牵挂车气电耦合式协同制动系统，其特征在于：所述踏板信号传感器(301)设置在制动踏板(3)上。
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