CN218907207U - 矿用车制动防抱死控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种矿用车制动防抱死控制系统,包括:油箱、液压泵、电控制动控制阀、制动器、电子制动踏板、紧急制动开关、轮速传感器;电控制动控制阀包括:制动电子控制单元、紧急制动电磁阀、电磁换向阀、液控伺服阀、阀芯位移传感器;液控伺服阀的阀芯安装有阀芯位移传感器,制动电子控制单元控制电磁换向阀、液控伺服阀、阀芯位移传感器、轮速传感器配合使用,形成对阀芯位置的闭环控制。本实用新型对液控伺服阀的阀芯位置采用闭环反馈控制,通过轮速传感器将各轮轮速信号进行实时反馈,能够防止车轮打滑和抱死。
Description
技术领域
本实用新型属于矿用自卸车领域,具体涉及一种矿用车制动防抱死控制系统。
背景技术
非公路自卸车(简称矿用车),属于矿山开采设备之一,主要用于大型露天矿山矿石、矿料的运输,主要由车架、动力系统、传动系统、操控系统、驾驶室总成、制动装置等组成,非公路自卸车由于其作业机动性好、行驶速度快、爬坡能力强等优点而成为露天矿山的主要运载工具。
目前矿用车制动系统多为直动式液压制动,液压制动的控制信号由驾驶室内部安装的液压制动踏板发出,直接控制前后制动器实施制动。但液压制动踏板安装在驾驶室内部,存在漏油风险,会对驾驶员人员安全造成影响,存在一定的安全隐患;维修液压制动踏板时其内部残存的液压油会对驾驶室内部造成污染;目前使用的矿用车制动系统制动过程中会发生抱死而导致的打滑现象,影响矿用车车轮的出力。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种矿用车制动防抱死控制系统,通过对液控伺服阀的阀芯位置采用闭环反馈控制,轮速传感器将各轮轮速信号进行实时反馈,具有控制精度高、响应速度快的特点,而且能够防止车轮打滑和抱死。
为达到上述目的,本实用新型使用的技术解决方案是:
矿用车制动防抱死控制系统,包括:油箱、液压泵、电控制动控制阀、制动器、电子制动踏板、紧急制动开关、轮速传感器;液压泵的输入口通过液压管路连接油箱,液压泵的输出口通过液压管路分别连接紧急制动电磁阀和液控伺服阀的输入口;制动器通过液压管路连接液控伺服阀的出油口,紧急制动开关通过信号线连接紧急制动电磁阀的控制端;电控制动控制阀包括:制动电子控制单元、紧急制动电磁阀、电磁换向阀、液控伺服阀、阀芯位移传感器;紧急制动电磁阀的输出口通过液压管路连接电磁换向阀的输入口,回流口通过液压管路连接油箱;电磁换向阀的输出口通过液压管路连接液控伺服阀的先导控制口;制动电子控制单元信号输入口通过信号线分别连接电子制动踏板、阀芯位移传感器的信号输出口、电磁换向阀的控制端、轮速传感器的信号输出口;液控伺服阀的阀芯安装有阀芯位移传感器,制动电子控制单元控制电磁换向阀、液控伺服阀、阀芯位移传感器配合使用,形成对阀芯位置的闭环控制。
进一步,制动电子控制单元接收制动踏板发出的制动指令,以及阀芯位移传感器反馈的阀芯位置,轮速传感器反馈的轮速信号,控制电磁换向阀的导通或者闭合,调整液控伺服阀的阀芯位置到调节点。
进一步,制动器包括:左前制动器、右前制动器、左后制动器、右后制动器,液控伺服阀包括:第一液控伺服阀、第二液控伺服阀、第三液控伺服阀、第四液控伺服阀,电磁换向阀包括:第一电磁换向阀、第二电磁换向阀、第三电磁换向阀、第四电磁换向阀、第五电磁换向阀、第六电磁换向阀、第七电磁换向阀、第八电磁换向阀;第一电磁换向阀、第四电磁换向阀的输入口通过液压管路连接紧急制动电磁阀的输出口,第二电磁换向阀、第三电磁换向阀的输出口通过液压管路连接液压油箱;第一电磁换向阀的输出口通过液压管路分别连接第一液控伺服阀的先导控制口和第二电磁换向阀的输入口,第四电磁换向阀的输出口通过液压管路分别连接第二液控伺服阀的先导控制口和第三电磁换向阀的输入口;第五电磁换向阀、第八电磁换向阀的输入口通过液压管路连接液压泵的输出口,第六电磁换向阀、第七电磁换向阀的输出口通过液压管路连接液压油箱;第五电磁换向阀的输出口通过液压管路分别连接第三液控伺服阀的先导控制口和第六电磁换向阀的输入口,第八电磁换向阀的输出口通过液压管路分别连接第四液控伺服阀的先导控制口和第七电磁换向阀的输入口;第一液控伺服阀的输出口通过液压管路连接右后制动器,输入口通过液压管路连接液压泵的输出口,回油口通过液压管路连接油箱;第二液控伺服阀的输出口通过液压管路连接左后制动器,输入口通过液压管路连接液压泵的输出口,回油口通过液压管路连接油箱;第三液控伺服阀的输出口通过液压管路连接右前制动器,输入口通过液压管路连接液压泵的输出口,回油口通过液压管路连接油箱;第四液控伺服阀的输出口通过液压管路连接左前制动器,输入口通过液压管路连接液压泵的输出口,回油口通过液压管路连接油箱;阀芯位移传感器包括:第一阀芯位移传感器、第二阀芯位移传感器、第三阀芯位移传感器、第四阀芯位移传感器,第一阀芯位移传感器的感应芯连杆与第一液控伺服阀的阀芯相连接,第二阀芯位移传感器的感应芯连杆与第二液控伺服阀的阀芯相连接,第三阀芯位移传感器的感应芯连杆与第三液控伺服阀的阀芯相连接,第四阀芯位移传感器的感应芯连杆与第四液控伺服阀的阀芯相连接;第一阀芯位移传感器、第二阀芯位移传感器、第三阀芯位移传感器、第四阀芯位移传感器的信号输出口分别通过信号线连接制动电子控制单元。
进一步,第一电磁换向阀、第四电磁换向阀、第五电磁换向阀、第八电磁换向阀属于长通电磁阀,第二电磁换向阀、第三电磁换向阀、第六电磁换向阀、第七电磁换向阀属于长断电磁阀。
进一步,第一电磁换向阀、第二电磁换向阀、第一阀芯位移传感器、第一液控伺服阀配合使用并联动操作;第三电磁换向阀、第四电磁换向阀、第二阀芯位移传感器、第二液控伺服阀配合使用并联动操作;第五电磁换向阀、第六电磁换向阀、第三阀芯位移传感器、第三液控伺服阀配合使用并联动操作;第七电磁换向阀、第八电磁换向阀、第四阀芯位移传感器、第四液控伺服阀配合使用并联动操作。
进一步,轮速传感器包括:左前轮速传感器、左后轮速传感器、右前轮速传感器、右后轮速传感器,左前轮速传感器、左后轮速传感器、右前轮速传感器、右后轮速传感器分别通过信号线连接制动电子控制单元。
进一步,蓄能器通过液压管路与液压泵的输出口连接。
本实用新型技术效果包括:
1、本实用新型通过对液控伺服阀的阀芯位置采用闭环反馈,与现有开环液压伺服比例控制方案相比,具有控制精度高、响应速度快的特点。
2、本实用新型通过轮速传感器反馈闭环控制的技术方案,实现左前、右前、左后、右后工作制动的单独实施和释放,防止左前、右前、左后、右后轮胎打滑,填补了目前矿用车制动防抱死系统空白。
3、本实用新型通过电子制动踏板控制前后工作制动的实施和释放,替代现有直动式液压脚制动阀控制技术,可提高驾驶室内的安全性,避免现有直动式液压脚制动阀工作、维修时产生泄露,造成对驾驶员安全的影响及驾驶室内的污染。
4、本实用新型通过高频响电磁换向阀作为先导控制液控伺服阀的技术方案,与现有电液伺服比例控制方案相比,具有成本低、可靠性好、油液污染度适应性好的特点。
附图说明
图1是本实用新型中矿用车制动防抱死控制系统的结构原理图。
具体实施方式
以下描述充分地示出本实用新型的具体实施方案,以使本领域的技术人员能够实践和再现。
如图1所示,是本实用新型中矿用车制动防抱死控制系统的结构原理图。
矿用车制动防抱死控制系统,包括:油箱1、液压泵2、蓄能器3、电控制动控制阀4、制动器、电子制动踏板7、紧急制动开关8、轮速传感器。
油箱1作为存储液压油的装置,同时为矿用车电控制动控制系统中液压油提供散热作用。
液压泵2选用恒压变量泵,安装在发动机的动力输出口,将发动机的机械能转换成压力油的压力能;液压泵2作为制动控制系统的动力装置,为整个制动控制系统的液压油提供稳定压力;液压泵2的输入口通过液压管路连接油箱1,液压泵2的输出口通过液压管路连接紧急制动电磁阀41的输入口。
蓄能器3通过液压管路与液压泵2的出口连接,蓄能器3作为制动控制系统的备用动力源,在液压泵2失效时起作用。
制动器作为制动控制系统的执行元件,接收液压动力并释放,形成工作制动或者紧急制动,包括:左前制动器51、左后制动器52、右前制动器61、右后制动器62,分别通过液压管路连接对应的液控伺服阀43的出油口。
电子制动踏板7作为矿用车电控制动控制系统的电子控制元件,用于发出制动指令;电子制动踏板7的信号输出口通过信号线连接制动电子控制单元40的信号输入口。
紧急制动开关8作为制动控制系统的电子控制元件,用于发出紧急制动指令给紧急制动电磁阀41。紧急制动开关8设置在驶室内,通过信号线连接紧急制动电磁阀41的控制端。
轮速传感器,轮速传感器是用来测量汽车车轮转速的转速传感器(可以选用磁电式轮速传感器或者霍尔式轮速传感器),设置在车轮附近,可以固定在车架、车轴等位置,信号输出口通过信号线连接制动电子控制单元40,用于检测车轮的转速并发送给制动电子控制单元40;包括:左前轮速传感器91、左后轮速传感器92、右前轮速传感器93、右后轮速传感器94,左前轮速传感器91设置在靠近左前轮位置,右前轮速传感器93设置在靠近右前轮位置,左后轮速传感器92设置在靠近左后轮位置,右后轮速传感器94设置在靠近右后轮位置;左前轮速传感器91、左后轮速传感器92、右前轮速传感器93、右后轮速传感器94分别通过信号线连接制动电子控制单元40。
电控制动控制阀4接收制动指令,将液压动力传动到制动器。电控制动控制阀4包括:制动电子控制单元40、紧急制动电磁阀41、电磁换向阀42、液控伺服阀43、阀芯位移传感器44。电控制动控制阀4采用先导阀(先导阀选用的电磁换向阀为高频响电磁换向阀)控制液控伺服阀43的先导控制口的压力油,液控伺服阀43的阀芯安装有高精度的阀芯位移传感器44,先导阀、液控伺服阀43与阀芯位移传感器44、制动电子控制单元40配合使用,形成闭环控制,同时集成了紧急制动电磁阀41,在紧急状态下可实现车辆的紧急制动,系统具有四轮制动独立控制、输出流量大、响应速度快、控制精度高的特点,可满足不同型号非公路矿用车液压制动系统要求。
制动电子控制单元(根据需要可以采用各种汽车电子控制器)40的多个信号输入口通过信号线分别连接电子制动踏板7、阀芯位移传感器44的信号输出口、电磁换向阀42的控制端,接收制动踏板7发出的制动指令,阀芯位移传感器44反馈的阀芯位置,轮速传感器反馈的车轮轮速信号,控制电磁换向阀42的导通或者闭合,调整液控伺服阀43的阀芯位置到调节点。
紧急制动电磁阀41属于制动电磁阀,接收到紧急制动开关8的紧急制动指令后导通或者闭合,输入口通过液压管路连接液压泵2,输出口通过液压管路连接电磁换向阀42的输入口,回油口通过液压管路连接油箱1,控制端通过;紧急制动开关8闭合,紧急制动电磁阀41得电,紧急制动电磁阀41的输出口导通;紧急制动开关8断开,紧急制动电磁阀411的输出口断开。紧急制动电磁阀41的输入口与液压泵2的输出口通过液压管路相连接,紧急制动电磁阀41的输出口通过液压管路分别与第一电磁换向阀421、第四电磁换向阀424、第五电磁换向阀424、第八电磁换向阀424的输入口相连接,回流口通过液压管路连接油箱1。
电磁换向阀42作为先导阀,输出口通过液压管路连接,控制端通过信号线连接制动电子控制单元40,通过制动电子控制单元40控制导通或者断开,包括:第一电磁换向阀421、第二电磁换向阀422、第三电磁换向阀423、第四电磁换向阀424、第五电磁换向阀425、第六电磁换向阀426、第七电磁换向阀427、第八电磁换向阀428。本优选实施例中,第一电磁换向阀421、第四电磁换向阀424、第五电磁换向阀425、第八电磁换向阀428属于长通电磁阀(失电后保持导通),第二电磁换向阀422、第三电磁换向阀423、第六电磁换向阀426、第七电磁换向阀427属于长断电磁阀(失电后保持断开)。
第一电磁换向阀421、第四电磁换向阀424的输入口通过液压管路连接紧急制动电磁阀41的输出口,第二电磁换向阀422、第三电磁换向阀423的输出口通过液压管路连接液压油箱1;第一电磁换向阀421的输出口通过液压管路分别连接第一液控伺服阀431的先导控制口和第二电磁换向阀422的输入口,第四电磁换向阀424的输出口通过液压管路分别连接第二液控伺服阀432的先导控制口和第三电磁换向阀423的输入口;第五电磁换向阀425、第八电磁换向阀428的输入口通过液压管路连接液压泵2的输出口,第六电磁换向阀426、第七电磁换向阀427的输出口通过液压管路连接液压油箱1;第五电磁换向阀425的输出口通过液压管路分别连接第三液控伺服阀433的先导控制口和第六电磁换向阀426的输入口,第八电磁换向阀428的输出口通过液压管路分别连接第四液控伺服阀434的先导控制口和第七电磁换向阀427的输入口。
液控伺服阀43为液控阀,属于管路控制设备,通过信号线连接制动电子控制单元40,接收制动电子控制单元40的控制信号,用于控制制动器压力油的释放或者导通,设有多处调节点,可以按不同的控制要求进行启闭程序设置;液控伺服阀43通过电磁换向阀42控制导通方向,阀芯位置改变后,阀芯位移传感器44将阀芯位置反馈给制动电子控制单元40,在制动电子控制单元40的控制下联动,形成闭环控制,液控伺服阀43调整阀芯位置到调节点,实现导通、关闭或者阀门开度的调整,阀芯位置达到电子制动踏板7的开度要求。液控伺服阀43的输出口通过液压管路连接对应的制动器,输入口通过液压管路连接液压泵2的输出口,先导控制口通过液压管路连接电磁换向阀42的输出口(先导控制口有压力油,则液控伺服阀43的回油口能够导通,否则回油口处于闭合状态),回油口通过液压管路连接油箱1。
液控伺服阀43包括:第一液控伺服阀431、第二液控伺服阀432、第三液控伺服阀433、第四液控伺服阀434,第一液控伺服阀431用于控制右后制动器62上压力油的释放或者导通,第二液控伺服阀432用于控制左后制动器52上压力油的释放或者导通,第三液控伺服阀433用于控制右前制动器61上压力油的释放或者导通,第四液控伺服阀434用于控制左前制动器51上压力油的释放或者导通。第一液控伺服阀431的输出口通过液压管路连接右后制动器62,输入口通过液压管路连接液压泵2的输出口,先导控制口通过液压管路连接第一电磁换向阀421的输出口,回油口通过液压管路连接油箱1;第二液控伺服阀432的输出口通过液压管路连接左后制动器52,输入口通过液压管路连接液压泵2的输出口,先导控制口通过液压管路连接第四电磁换向阀424的输出口,回油口通过液压管路连接油箱1;第三液控伺服阀433的输出口通过液压管路连接右前制动器61,输入口通过液压管路连接液压泵2的输出口,先导控制口通过液压管路连接第五电磁换向阀425的输出口,回油口通过液压管路连接油箱1;第四液控伺服阀434的输出口通过液压管路连接左前制动器51,输入口通过液压管路连接液压泵2的输出口,先导控制口通过液压管路连接第八电磁换向阀428的输出口,回油口通过液压管路连接油箱1。
阀芯位移传感器44的感应芯连杆与液控伺服阀43的阀芯相连接,通过信号线连接制动电子控制单元40。阀芯位移传感器44包括:第一阀芯位移传感器441、第二阀芯位移传感器442、第三阀芯位移传感器443、第四阀芯位移传感器444,第一阀芯位移传感器441的感应芯连杆与第一液控伺服阀431的阀芯相连接,第二阀芯位移传感器442的感应芯连杆与第二液控伺服阀432的阀芯相连接,第三阀芯位移传感器443的感应芯连杆与第三液控伺服阀433的阀芯相连接,第四阀芯位移传感器444的感应芯连杆与第四液控伺服阀434的阀芯相连接;第一阀芯位移传感器441、第二阀芯位移传感器442、第三阀芯位移传感器443、第四阀芯位移传感器444的信号输出口分别通过信号线连接制动电子控制单元40。
第一电磁换向阀421、第二电磁换向阀422、第一阀芯位移传感器441、第一液控伺服阀431配合使用,联动操作;第三电磁换向阀423、第四电磁换向阀424、第二阀芯位移传感器442、第二液控伺服阀432配合使用,联动操作;第五电磁换向阀425、第六电磁换向阀426、第三阀芯位移传感器443、第三液控伺服阀433配合使用,联动操作;第七电磁换向阀427、第八电磁换向阀428、第四阀芯位移传感器444、第四液控伺服阀434配合使用,联动操作。
电子制动踏板7通过信号线连接制动电子控制单元40。电子制动踏板7作为集成电子踏板传感器(传感器可以采用位移传感器、霍尔传感器或者角度传感器),能精确地感知驾驶人控制踏板的轻重缓急以及踏板行程长度,并转换为电信号(制动指令)传递给制动电子控制单元40。
通过上述技术方案,制动控制系统具有输出流量大、响应速度快、控制精度高的特点,可满足不同型号非公路矿用车液压制动系统要求。
矿用车制动防抱死控制方法,具体如下:
(1)、车辆在熄火状态。
此时发动机没有运转,液压泵2不工作,所以液压管路内没有压力,矿用车电控制动控制系统不工作。
(2)、车辆启动的制动状态。
此时发动机运转,紧急制动开关8处于待机状态,紧急制动电磁阀41不得电,处于断开状态;发动机带动液压泵2运转输出压力油,并且压力持续升高并维持到液压泵2的设定值240bar,此时压力油也进入蓄能器3;先导控制口无压力油,液控伺服阀43的回流方向阻断;压力油从液压泵2、液控伺服阀43到达制动器,制动器动作,车辆制动停车。
由于紧急制动电磁阀41出口方向和回流方向处于断开状态,阻断压力油到达液控伺服阀43的先导控制口,液控伺服阀43回流到油箱1的方向阻断,但是制动方向导通,此时系统处于紧急制动实施状态。压力油从液压泵2的输出口经第一液控伺服阀431、第二液控伺服阀432、第三液控伺服阀433、第四液控伺服阀434到达右后制动器62、左后制动器52、右前制动器61、左前制动器51。
(3)、车辆启动后的移动状态。
车辆起动后,导通紧急制动开关8,发送紧急制动指令给紧急制动电磁阀41,紧急制动电磁阀41长得电,输出口导通,压力油经紧急制动电磁阀41、电磁换向阀42到达液控伺服阀43的先导控制口,制动电子控制单元40控制液控伺服阀43的回油口导通,制动器内的压力油经过液控伺服阀43的回油口回流到油箱1,制动器的制动解除,车辆能够移动。
制动电子控制单元40控制第一电磁换向阀421、第四电磁换向阀424、第五电磁换向阀425、第八电磁换向阀428处于导通状态,第二电磁换向阀422、第三电磁换向阀423、第六电磁换向阀426、第七电磁换向阀427处于断开状态;压力油经紧急制动电磁阀41、第一电磁换向阀421、第四电磁换向阀424、第五电磁换向阀425、第八电磁换向阀428分别到达第一液控伺服阀431、第二液控伺服阀432、第三液控伺服阀433、第四液控伺服阀434的先导控制口;制动电子控制单元40控制液控伺服阀43的回油方向导通,制动方向阻断,右后制动器62、左后制动器52、右前制动器61、左前制动器51中液压油分别从第一液控伺服阀431、第二液控伺服阀432、第三液控伺服阀433、第四液控伺服阀434的回油口回流到油箱1,压力释放。
本优选实施例中,制动电子控制单元40控制第一电磁换向阀421、第二电磁换向阀422、第三电磁换向阀423、第四电磁换向阀424、第五电磁换向阀425、第六电磁换向阀426、第七电磁换向阀427、第八电磁换向阀428均不得电,由于第一电磁换向阀421、第四电磁换向阀424、第五电磁换向阀425、第八电磁换向阀428均为长通电磁阀,断电后处于导通状态。
(4)、车辆移动过程中的制动。
车辆移动时踩下电子制动踏板7,电子制动踏板7向制动电子控制单元40发送制动指令,在电子控制单元40控制下,制动电子控制单元40控制电磁换向阀42的导通或者关闭,液控伺服阀43调整回油口的关闭或者导通,制动器调整制动强度,阀芯位移传感器44反馈阀芯位置给电子控制单元40,直至液控伺服阀43调整阀芯位置和开度达到电子制动踏板7的开度要求,实现车辆的减速或者停车。
车辆移动时,右后制动器62、左后制动器52、右前制动器61、左前制动器51工作过程如下:
车辆移动时紧急制动开关8处于导通状态,紧急制动电磁阀41长得电,液控伺服阀43的回油口导通,右后制动器62、左后制动器52、右前制动器61、左前制动器51无压力油;踩下电子制动踏板7,电子制动踏板7向制动电子控制单元40发送制动指令;
制动电子控制单元40控制第二电磁换向阀422导通,第一液控伺服阀431的先导控制口失去压力油,第一液控伺服阀431的回油口关闭,压力油经第一液控伺服阀431进入右后制动器62,右后制动器62实现制动;第一阀芯位移传感器441反馈第一液控伺服阀431的阀芯位置给电子控制单元40,电子控制单元40控制第二电磁换向阀422断开,由于第一电磁换向阀421保持导通状态,第一液控伺服阀431的先导控制口建立压力油,第一液控伺服阀431的回油口导通,右后制动器62的压力油经回油口进入油箱1,右后制动器62制动解除;第二电磁换向阀422重新导通,第一液控伺服阀431的回油口重新关闭,压力油重新进入右后制动器62;阀芯反复调整位置,直至第一液控伺服阀431调整阀芯位置和开度达到电子制动踏板7的开度要求,实现右后制动器62处车轮的减速或者停车需要;
制动电子控制单元40控制第三电磁换向阀423导通,第二液控伺服阀432的先导控制口失去压力油,第二液控伺服阀432的回油口关闭,压力油经第二液控伺服阀432进入左后制动器52,左后制动器52实现制动;第二阀芯位移传感器442反馈第二液控伺服阀432的阀芯位置给电子控制单元40,电子控制单元40控制第三电磁换向阀423断开,由于第四电磁换向阀424保持导通状态,第二液控伺服阀432的先导控制口重新建立压力油,回油口打开,左后制动器52的压力油经回油口进入油箱1,左后制动器52制动解除;第三电磁换向阀423重新导通,第二液控伺服阀432的回油口关闭,则压力油重新进入左后制动器52;阀芯反复调整位置,直至第二液控伺服阀432调整阀芯位置和开度达到电子制动踏板7的开度要求,实现左后制动器52处车轮的减速或者停车需要;
制动电子控制单元40控制第六电磁换向阀426导通,第三液控伺服阀433的先导控制口失去压力油,第三液控伺服阀433的回油口关闭,压力油经第三液控伺服阀433进入右前制动器61,右前制动器61实现制动;第三阀芯位移传感器443反馈第三液控伺服阀433的阀芯位置给电子控制单元40,电子控制单元40控制第六电磁换向阀426断开,由于第五电磁换向阀425保持导通状态,第三液控伺服阀433的先导控制口重新建立压力油,回油口打开,右前制动器61的压力油经第三液控伺服阀433的回油口进入油箱1,右前制动器61制动解除;第六电磁换向阀426重新导通,第三液控伺服阀433的回油口关闭,则压力油重新进入右前制动器61;阀芯反复调整位置,直至第三液控伺服阀433调整阀芯位置和开度达到电子制动踏板7的开度要求,实现右前制动器61处车轮的减速或者停车需要;
制动电子控制单元40控制第七电磁换向阀424导通,第四液控伺服阀434的先导控制口失去压力油,第四液控伺服阀434的回油口关闭,压力油经第四液控伺服阀434进入左前制动器51,左前制动器51实现制动;第四阀芯位移传感器444反馈第四液控伺服阀434的阀芯位置给制动电子控制单元40,制动电子控制单元40控制第七电磁换向阀427断开,由于第八电磁换向阀428保持导通,第四液控伺服阀434的先导控制口重新建立压力油,回油口打开,,左前制动器51的压力油经回油口进入油箱1,左前制动器51制动解除;第七电磁换向阀424重新导通,第四液控伺服阀434的回油口关闭,则压力油重新进入左前制动器51;阀芯反复调整位置,直至第四液控伺服阀434调整阀芯位置和开度达到电子制动踏板7的开度要求,实现左前制动器51处车轮的减速或者停车需要。
在制动过程中,第一阀芯位移传感器441、第二阀芯位移传感器442、第三阀芯位移传感器443、第四阀芯位移传感器444反馈各自独立负责的第一液控伺服阀431、第二液控伺服阀432、第三液控伺服阀433、第四液控伺服阀434的阀芯位置,使得左前制动器51、右前制动器61、左后制动器52、右后制动器62能够独立工作,以适应四个轮子不同工况下的制动需要。
左前轮速传感器91、左后轮速传感器92、右前轮速传感器93、右后轮速传感器94分别检测到左前轮、左后轮、右前轮、右后轮的转速,并将轮速信号发送给制动电子控制单元40;当轮速变化超出设定值时,判断车轮发生打滑导致轮速突然增加,制动电子控制单元40通过电磁换向阀42的导通或者关闭,调整液控伺服阀43的阀芯开度和导通方向,减少发生打滑车轮对应的制动器的制动力,直到轮速传感器反馈的轮速变化小于设定值为止。
当左前轮速传感器91检测到左前轮的轮速变化超出设定值时,判断左前轮发生打滑,制动电子控制单元40控制第七电磁换向阀427导通,调整第四液控伺服阀434的阀芯开度和导通方向,增强左前制动器51的制动力,降低左前轮的轮速;当左后轮速传感器92检测到左后轮的轮速变化超出设定值时,判断左后轮发生打滑,制动电子控制单元40控制第三电磁换向阀423导通,调整第二液控伺服阀432的阀芯开度和导通方向,增强左后制动器52的制动力,降低左后轮的轮速;当右前轮速传感器93检测到右前轮的轮速变化超出设定值时,判断右前轮发生打滑,制动电子控制单元40控制第六电磁换向阀426导通,调整第三液控伺服阀433的阀芯开度和导通方向,增强右前制动器61的制动力,降低右前轮的轮速;当右后轮速传感器94检测到右后轮的轮速变化超出设定值时,判断右后轮发生打滑,制动电子控制单元40控制第二电磁换向阀422导通,调整第一液控伺服阀431的阀芯开度和导通方向,增强右后制动器62的制动力,降低右后轮的轮速。
(5)、车辆起动后,紧急制动开关8处于导通状态,紧急制动电磁阀41常得电;松开电子制动踏板7,与车辆启动后的移动状态相同,制动电子控制单元40控制液控伺服阀43的回油方向导通,制动方向阻断,右后制动器62、左后制动器52、右前制动器61、左前制动器51中液压油分别从第一液控伺服阀431、第二液控伺服阀432、第三液控伺服阀433、第四液控伺服阀434的回油口回流到油箱1,压力释放。
本实用新型所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离技术方案的精神或实质,所以应当理解,上述实施例不限于任何前述的细节,而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释,因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。
Claims (7)
1.一种矿用车制动防抱死控制系统,其特征在于,包括:油箱、液压泵、电控制动控制阀、制动器、电子制动踏板、紧急制动开关、轮速传感器;液压泵的输入口通过液压管路连接油箱,液压泵的输出口通过液压管路分别连接紧急制动电磁阀和液控伺服阀的输入口;制动器通过液压管路连接液控伺服阀的出油口,紧急制动开关通过信号线连接紧急制动电磁阀的控制端;电控制动控制阀包括:制动电子控制单元、紧急制动电磁阀、电磁换向阀、液控伺服阀、阀芯位移传感器;紧急制动电磁阀的输出口通过液压管路连接电磁换向阀的输入口,回流口通过液压管路连接油箱;电磁换向阀的输出口通过液压管路连接液控伺服阀的先导控制口;制动电子控制单元信号输入口通过信号线分别连接电子制动踏板、阀芯位移传感器的信号输出口、电磁换向阀的控制端、轮速传感器的信号输出口;液控伺服阀的阀芯安装有阀芯位移传感器,制动电子控制单元控制电磁换向阀、液控伺服阀、阀芯位移传感器配合使用,形成对阀芯位置的闭环控制。
2.如权利要求1所述的矿用车制动防抱死控制系统,其特征在于,制动电子控制单元接收制动踏板发出的制动指令,以及阀芯位移传感器反馈的阀芯位置,轮速传感器反馈的轮速信号,控制电磁换向阀的导通或者闭合,调整液控伺服阀的阀芯位置到调节点。
3.如权利要求1所述的矿用车制动防抱死控制系统,其特征在于,制动器包括:左前制动器、右前制动器、左后制动器、右后制动器,液控伺服阀包括:第一液控伺服阀、第二液控伺服阀、第三液控伺服阀、第四液控伺服阀,电磁换向阀包括:第一电磁换向阀、第二电磁换向阀、第三电磁换向阀、第四电磁换向阀、第五电磁换向阀、第六电磁换向阀、第七电磁换向阀、第八电磁换向阀;第一电磁换向阀、第四电磁换向阀的输入口通过液压管路连接紧急制动电磁阀的输出口,第二电磁换向阀、第三电磁换向阀的输出口通过液压管路连接液压油箱;第一电磁换向阀的输出口通过液压管路分别连接第一液控伺服阀的先导控制口和第二电磁换向阀的输入口,第四电磁换向阀的输出口通过液压管路分别连接第二液控伺服阀的先导控制口和第三电磁换向阀的输入口;第五电磁换向阀、第八电磁换向阀的输入口通过液压管路连接液压泵的输出口,第六电磁换向阀、第七电磁换向阀的输出口通过液压管路连接液压油箱;第五电磁换向阀的输出口通过液压管路分别连接第三液控伺服阀的先导控制口和第六电磁换向阀的输入口,第八电磁换向阀的输出口通过液压管路分别连接第四液控伺服阀的先导控制口和第七电磁换向阀的输入口;第一液控伺服阀的输出口通过液压管路连接右后制动器,输入口通过液压管路连接液压泵的输出口,回油口通过液压管路连接油箱;第二液控伺服阀的输出口通过液压管路连接左后制动器,输入口通过液压管路连接液压泵的输出口,回油口通过液压管路连接油箱;第三液控伺服阀的输出口通过液压管路连接右前制动器,输入口通过液压管路连接液压泵的输出口,回油口通过液压管路连接油箱;第四液控伺服阀的输出口通过液压管路连接左前制动器,输入口通过液压管路连接液压泵的输出口,回油口通过液压管路连接油箱;阀芯位移传感器包括:第一阀芯位移传感器、第二阀芯位移传感器、第三阀芯位移传感器、第四阀芯位移传感器,第一阀芯位移传感器的感应芯连杆与第一液控伺服阀的阀芯相连接,第二阀芯位移传感器的感应芯连杆与第二液控伺服阀的阀芯相连接,第三阀芯位移传感器的感应芯连杆与第三液控伺服阀的阀芯相连接,第四阀芯位移传感器的感应芯连杆与第四液控伺服阀的阀芯相连接;第一阀芯位移传感器、第二阀芯位移传感器、第三阀芯位移传感器、第四阀芯位移传感器的信号输出口分别通过信号线连接制动电子控制单元。
4.如权利要求3所述的矿用车制动防抱死控制系统,其特征在于,第一电磁换向阀、第四电磁换向阀、第五电磁换向阀、第八电磁换向阀属于长通电磁阀,第二电磁换向阀、第三电磁换向阀、第六电磁换向阀、第七电磁换向阀属于长断电磁阀。
5.如权利要求3所述的矿用车制动防抱死控制系统,其特征在于,第一电磁换向阀、第二电磁换向阀、第一阀芯位移传感器、第一液控伺服阀配合使用并联动操作;第三电磁换向阀、第四电磁换向阀、第二阀芯位移传感器、第二液控伺服阀配合使用并联动操作;第五电磁换向阀、第六电磁换向阀、第三阀芯位移传感器、第三液控伺服阀配合使用并联动操作;第七电磁换向阀、第八电磁换向阀、第四阀芯位移传感器、第四液控伺服阀配合使用并联动操作。
6.如权利要求3所述的矿用车制动防抱死控制系统,其特征在于,轮速传感器包括:左前轮速传感器、左后轮速传感器、右前轮速传感器、右后轮速传感器,左前轮速传感器、左后轮速传感器、右前轮速传感器、右后轮速传感器分别通过信号线连接制动电子控制单元。
7.如权利要求1所述的矿用车制动防抱死控制系统,其特征在于,蓄能器通过液压管路与液压泵的输出口连接。
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