[实用新型]一种汽车智能式数字电控气制动阀

说明书

本实用新型涉及一种汽车智能式数字电控气制动阀，其包括阀体壳体，及设置于该阀体壳体内部的一组或多组可独立工作的可调节气路；每组可调节气路包括：一个进气口、一排气口、一出气口、一进气电磁阀以及一排气电磁阀；其中的出气口与汽车制动控制气路相连接，进气口内持续保持控制气源的输入；每组可调节气路可控制一组制动器，从而控制一组车轮；进气电磁阀和排气电磁阀均为常闭电磁阀；常闭电磁阀内包括用于控制进气和排气的阀芯以及设置于阀芯外侧且与阀芯相连接的用于控制常闭电磁阀上下工作的电磁线圈，阀芯的一端与过气管路相连接。本实用新型汽车智能式数字电控气制动阀，通过设置的电磁阀实现对汽车启动、保持或解除制动的精准控制。

技术领域

本实用新型涉及汽车制动技术领域，特别涉及一种汽车智能式数字电控气制动阀。

背景技术

汽车制动器是汽车的制动装置，汽车所用的制动器几乎都是摩擦式的，可分为鼓式和盘式两大类。鼓式制动器摩擦副中的旋转元件为制动鼓，其工作表面为圆柱面；盘式制动器的旋转元件则为旋转的制动盘，以端面为工作表面。汽车制动器是指产生阻碍车辆运动或运动趋势的力(制动力)的部件，其中也包括辅助制动系统中的缓速装置。

采用高压气体的气压控制的动力紧急制动系统，已经广泛应用于卡车、大客车等商用汽车上，通常采用空气压缩机和高压储气瓶供气，驾驶员操纵气制动脚阀来控制制动管路中的气压，高压空气将被送底盘的继动阀上，再打开车轮制动气压的阀门，从而使气压制动缸产生相应制动力。其中汽车的气制动脚阀是制动系统中的重要结构，当汽车制动时，通过气制动脚阀输送到各制动腔体的气压大小、前后轮制动的力度分配、前后轮制动的先后顺序都关系到汽车能否安全、及时制动。

目前，汽车采用的主流气制动脚阀多数为没有设置传感器或是内置传感器的类型，采用的硬件控制原理一般为纯气动或气动加位置传感的方式，而设置了位置传感器型的气制动脚阀由于将传感器内置，使得其制造复杂、成本高。传统的气制动脚阀在离开人力操控的情况下无法完成制动功能，而且由于其气路涉及车身和底盘两大部分，管路长而复杂，阀体本身由于体积较大而只能安装在车身有限的部位，往往距离制动执行机构的距离较远，因而其制动响应慢(存在较长的滞后时间)，且制动力及时机不能按照需要灵活调整。根据以上所述，目前现有的主流气制动脚阀存在难以脱离人工操控、实现在电控下的主动式制动，而且体积较大、气路复杂、制动时滞较大，制动力控制不精准，通用性、适用性差等弱点。

以半挂汽车为例进行分析。现有技术中的半挂汽车列车由牵引汽车和半挂车两部分组成，其车身总长最长可达20m，因此在制动过程中易出现折叠、甩尾、侧翻、急剧的瞬态轴荷转移等危险工况，并引发重大交通事故。造成上述危险工况的原因较多，而半挂汽车列车制动动作滞后是其重要原因之一，国标GB 7258-2012《机动车运行安全技术条件》也对该技术做出了明确的规定：汽车列车行车制动系的设计和制造应保证挂车最后轴制动动作滞后于牵引车前轴制动动作的时间≤0.2s。目前，国内半挂车制动系统大多采用双管路气压制动，一条为供气管路，把压缩空气传输到半挂车的储气筒；另外一条为控制管路，把压缩空气传输到半挂车紧急继动阀。国内常见的半挂车制动系统结构布置如附图1所示。半挂车制动过程主要有以下阶段：a.触动半挂汽车列车制动踏板时，在牵引汽车的挂车制动控制阀控制下，压缩空气经控制管路到达半挂车紧急继动阀，并打开半挂车紧急继动阀的阀门；b.半挂车储气筒中压缩空气经过半挂车紧急继动阀的阀门、ABS控制总成等，到达半挂车制动气室，并推动制动杆开始工作；c.半挂车制动气室的气压不断上升，促使制动杆的行程增大，使制动鼓与制动蹄的间隙减小，摩擦力增加，半挂车轮速降低，从而实现制动；d.松开半挂汽车列车制动踏板时，控制管路气压迅速下降，半挂车紧急继动阀的阀门关闭，半挂车储气筒中压缩空气进入半挂车制动气室的通道关闭，同时半挂车紧急继动阀的排气阀(或快放阀)打开，半挂车制动气室的压缩空气经排气阀(或快放阀)排入大气，制动杆在弹簧力作用下回位，使制动鼓与制动蹄的间隙增加，摩擦力减小，从而解除制动。