CN220168415U - 一种具有排气降噪功能的制动***及起重机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种具有排气降噪功能的制动***及起重机,包括驻车回路和行车回路;驻车回路由驻车储气筒、手制动阀、差动式继动阀和减压阀构成;驻车储气筒的一路为手制动阀供气,其另一路经过减压阀后为差动式继动阀供气;行车回路由行车储气筒、脚制动阀以及其他气路元件;行车储气筒的一路为脚制动阀供气,其另一路为其他气路元件供气;手制动阀的出气口连接差动式继动阀的一控制口;脚制动阀的出气口连接差动式继动阀的另一控制口,差动式继动阀用于控制制动气室的弹簧腔;本实用新型通过在合理的位置布置减压阀,综合利用减压阀和差动式继动阀的特点,达到降低行车制动释放时产生的排气噪声的目的。
Description
技术领域
本实用新型属于工程机械技术领域,具体涉及一种具有排气降噪功能的制动***及起重机。
背景技术
制动***是汽车的重要***之一,随着时代的发展,人们对制动***的性能提出了更高的要求,除了要保证更高的安全性和可靠性之外,操作舒适性与环境友好性也成为制动***发展的目标。目前,气压制动***以其操纵轻便、可靠性高和成本低等优点普遍应用于工程机械领域,但气压制动***在执行制动时往往会产生较大的噪声,不仅会影响驾驶员的舒适感,同时会对周围环境造成噪声污染。
目前,工程机械普遍采用气压制动***,图2为某起重机的制动***布置方案,该***包括空压机(1)、干燥器(2)、四回路保护阀(3)、储气筒(4、5、6)、脚继动阀(8、9、10)、ABS电磁阀(11、12)、制动气室(13)、差动式继动阀(14)、脚制动阀(15)、手制动阀(16)以及管路与接头等气路元件。
图2所示的制动***作用机理如下:空压机对空气进行压缩,输出高温、高压的潮湿气体;气体通过空压机与干燥器之间的散热管路(图中未示出)进行冷却;之后到达干燥器干燥;最后供给整个制动***使用。经干燥后的压缩空气通过四回路保护阀形成三个独立的回路,并将气体存储于储气筒中,其中,回路1、回路2用于行车制动,回路3用于驻车制动。
针对车辆行驶中(无行车制动、无驻车制动)、踩下脚刹(实施行车制动)、松开脚刹(解除行车制动)三个过程的制动***工作状态进行分析。
在车辆行驶过程中,由回路3(驻车回路)储气筒输出的压缩空气,一路到达差动式继动阀的进气口1口,另一路经手制动阀到达差动式继动阀的控制口42口,差动式继动阀被打开,压缩空气由差动式继动阀的输出口2口输出,分别到达一桥、二桥制动气室的弹簧腔内,此时,驻车回路通气,驻车制动处于释放状态。当驾驶员踩下制动踏板时,回路1(行车回路)通气,回路1储气筒输出的压缩空气经脚制动阀作用于各脚继动阀和ABS电磁阀,最终作用于制动气室的行车腔,此时行车回路处于流通状态,行车制动发挥作用。同时,经脚制动阀2口输出的空气,会作用于差动式继动阀的控制口41口,差动式继动阀仍处于打开状态,驻车回路通气,驻车制动处于释放状态。当驾驶员松开制动踏板时,回路1(行车回路)断气,行车制动解除;此时回路3(驻车回路)通气,驻车制动仍处于释放状态。
假设制动回路***压力为1.0MPa,对制动***作用过程进行压力分析:
当车辆行驶过程中,回路3(驻车回路)处于通气状态,那么手制动阀1口和2口、差动式继动阀的1口的压力P1、42口的压力P42均为1.0MPa;回路1(行车回路)处于断气状态,由于差动式继动阀(14)的控制口41口由脚制动阀(15)控制,那么41口的压力P41=0。此时根据图1中差动式继动阀的特性曲线可知,当P41=0、P42=1.0MPa时,差动式继动阀的出气口2口的压力为P2为0.83MPa,即到达制动气室弹簧腔的空气压力为0.83MPa。
当驾驶员踩下脚刹,即实施行车制动时,脚制动阀打开,即差动式继动阀的控制口41口的压力P41为1.0MPa,那么P41=P42=1.0MPa。根据图1中差动式继动阀的特性曲线可知,当P41=1.0MPa、P42=1.0MPa时,差动式继动阀由压力较大的控制口41口主导控制,其输出口2口的压力应为1.0MPa,即到达制动气室弹簧腔的空气压力为1.0MPa。
当驾驶员松开脚刹,即解除行车制动时,差动式继动阀的41控制口压力P41为0,输出口2口压力由控制口42口控制,降为0.83MPa,即制动气室弹簧腔的压力值也要随之降为0.83MPa。那么,综上所述,当驾驶员解除行车制动时,制动气室弹簧腔内的压力值将由1.0MPa降为0.83MPa,其内部多余的气体将通过驻车回路的差动式继动阀进行排气。
上述制动***的布置方案可以实现基本的行车制动功能,但是在实际应用过程中,踩下制动踏板时,差动式继动阀会进行排气,且排气量较大,因此不仅会影制动***的舒适性,也会对环境造成一定的噪声污染。
实用新型内容
实用新型目的:为解决现有制动***存在的上述缺陷,本实用新型提出了一种具有排气降噪功能的制动***及起重机,通过在合理的位置布置减压阀,综合利用减压阀和差动式继动阀的特点,达到降低行车制动释放时产生的排气噪声的目的,达到提升整车制动***舒适性、环境友好性的目的。
技术方案:一种具有排气降噪功能的制动***,包括驻车回路和行车回路;
所述驻车回路由驻车储气筒、手制动阀、差动式继动阀和减压阀构成;所述驻车储气筒的一路为手制动阀供气,其另一路经过减压阀后为差动式继动阀供气;
所述行车回路由行车储气筒、脚制动阀以及其他气路元件;所述行车储气筒的一路为脚制动阀供气,其另一路为其他气路元件供气;
所述手制动阀的出气口连接差动式继动阀的一控制口;所述脚制动阀的出气口连接差动式继动阀的另一控制口,所述差动式继动阀用于控制制动气室的弹簧腔。
进一步的,行车回路中的其他气路元件包括第一脚继动阀、第二脚继动阀、第三脚继动阀、第一ABS电磁阀和第二ABS电磁阀;
所述行车储气筒的另一路为第一脚继动阀、第二脚继动阀和第三脚继动阀供气;所述第二脚继动阀的出气口连接第一ABS电磁阀的进气口和第二ABS电磁阀的进气口;所述第一ABS电磁阀的出气口与第一脚继动阀连接;所述第二ABS电磁阀的出气口与第三脚继动阀连接;该第一脚继动阀和第三脚继动阀用于控制制动气室的行车腔。
进一步的,所述驻车储气筒和行车储气筒中存储有压缩空气。
进一步的,还包括依次相连的空压机、干燥器和四回路保护阀,压缩空气经所述四回路保护阀被存储于驻车储气筒和行车储气筒中。
进一步的,所述减压阀的出口压力为0.85MPa。
本发明还公开了一种起重机,包括制动***,所述制动***为上述公开的一种具有排气降噪功能的制动***。
有益效果:本实用新型与现有技术相比,本实用新型通过合理布置减压阀的位置,综合利用减压阀和差动式继动阀的特点,可以降低行车制动释放时产生的排气噪声,达到提升制动***舒适性、环境友好性的目的。
附图说明:
图1为差动式继动阀特性曲线;
图2为某起重机制动***布置方案示意图;
图3为本实用新型的一种汽车排气降噪***示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合附图和实施例进一步阐明本实用新型。
为方便理解本实用新型的技术方案,现对涉及到的专业名称进行说明。
汽车起重机:装在普通汽车底盘或者特制底盘上的一种起重机,为可在一定范围内进行垂直提升和水平搬运等多动作的起重机械,可迅速移动,机动性好。
制动***:当外界对车辆的某个部分施加力或力矩时,能够产生一定程度的强制制动效果的一套专用***。
气压制动***:以压缩空气为制动源,制动踏板控制压缩空气进入车轮制动器,形成制动。
行车制动***:是由驾驶员用脚来操纵的,故又称脚制动***,其作用是使正在行驶中的汽车减速或在最短的距离内停车。
驻车制动***:是驾驶员用手来操纵的,故又称手制动***,其作用是使已经停在各种路面上的汽车驻留原地不动。
手制动阀:用于控制制动气室的弹簧腔,从而实施驻车制动和紧急制动的装置。
脚制动阀:用于控制制动气室的膜片腔,从而实施行车制动。
差动式继动阀:气压制动***的一部分,可起到缩短反应时间和压力建立时间的作用,并可防止行车制动与驻车制动同时施加而产生制动重叠,其特性曲线如图1所示;
脚继动阀:又叫加速阀,是行车制动***的一部分,位于长管路的末端,使储气筒的压缩空气快速充满制动气室,用于缩短在制动施加和释放过程中充气和排气时间,起加速及快放作用。
减压阀:是可通过调节,将进口压力减至某一需要的出口压力,并依靠介质本身的能量,使出口压力自动保持稳定的阀门。本实用新型使用的减压阀出口压力为0.85MPa。
制动气室:用于为车轮提供制动力矩,由膜片腔和弹簧腔两部分组成。膜片腔部分用于行车制动,弹簧腔部分用于驻车制动和应急制动,两部分相互独立工作。
实施例1:
如图3所示,本实施例公开了一种制动***,其主要包括空压机1、干燥器2、四回路保护阀3、储气筒、减压阀7、手制动阀16、差动式继动阀14、脚制动阀15、脚继动阀(8、9、10)、ABS电磁阀(11、12)、制动气室13等元件以及气路管路。连接关系为:空压机1、干燥器2、四回路保护阀3和储气筒(4、5、6)依次相连,回路3储气筒6为手制动阀16、差动式继动阀14和减压阀7供气;即手制动阀16由气源直接供气,差动式继动阀14用气由减压阀7减压后供气;回路1储气筒4为脚制动阀15、脚继动阀(8、9、10)供气;第二脚继动阀9的出气口2口连接ABS电磁阀(11、12)的进气口1口,进一步控制脚继动阀(8、10),进而控制一、二桥制动气室的行车腔;手制动阀16的出气口2口连接差动式继动阀14的控制口42口,脚制动阀15的出气口连接差动式继动阀14的控制口41口,进而控制一、二桥制动气室的弹簧腔。
现针对车辆行驶中(无行车制动、无驻车制动)、踩下脚刹(实施行车制动)、松开脚刹(解除行车制动)三个过程的制动***工作状态进行分析。
空压机1对空气进行压缩,输出高温、高压的潮湿气体;气体通过空压机1与干燥器2之间的散热管路(图中未示出)进行冷却;之后到达干燥器2干燥;经干燥后的压缩空气通过四回路保护阀3形成三个独立的回路,并将气体存储于储气筒中,回路1对应回路1储气筒,回路2对应回路2储气筒,回路3对应回路3储气筒,其中,回路1、回路2用于行车制动,回路3用于驻车制动。
在车辆行驶过程中,由回路3储气筒6输出的压缩空气,一路经过减压阀7达到差动式继动阀14的进气口1口,另一路经手制动阀16到达差动式继动阀14的控制口42口,差动式继动阀14被打开,压缩空气由差动式继动阀14的输出口2口输出,分别到达一桥、二桥制动气室13的弹簧腔内,此时,驻车回路通气,驻车制动处于释放状态。
当驾驶员踩下制动踏板时,回路1通气,回路1储气筒4输出的压缩空气经脚制动阀15作用于各脚继动阀(8、9、10)和ABS电磁阀(11、12),最终作用于制动气室的行车腔,此时行车回路处于流通状态,行车制动发挥作用。同时,经脚制动阀15 2口输出的空气,会作用于差动式继动阀的控制口41口,差动式继动阀14仍处于打开状态,驻车回路通气,驻车制动处于释放状态。
当驾驶员松开制动踏板时,回路1断气,行车制动解除;此时回路3通气,驻车制动仍处于释放状态。
假设制动回路***压力为1.0MPa,现对上述制动***作用过程中的压力进行分析。
当车辆行驶过程中,回路3处于通气状态,那么手制动阀1口和2口、差动式继动阀的1口的压力P1、42口的压力P42均为1.0MPa;回路1处于断气状态,由于差动式继动阀14的控制口41口由脚制动阀14控制,那么41口的压力P41=0。此时根据图1中差动式继动阀的特性曲线可知,当P41=0、P42=1.0MPa时,差动式继动阀的出气口2口的压力为P2为0.83MPa,即到达制动气室13弹簧腔的空气压力为0.83MPa。
当驾驶员踩下脚刹,即实施行车制动时,脚制动阀打开,即差动式继动阀14的控制口41口的压力P41为1.0MPa,那么P41=P42=1.0MPa。根据图1中差动式继动阀的特性曲线可知,当P41=1.0MPa、P42=1.0MPa时,差动式继动阀14的输出口2口的压力为1.0MPa;但由于差动式继动阀14输入口的压力P1为0.85MPa,那么输出口2口的最大压力值只能达到0.85MPa,因此,实际到达制动气室13弹簧腔的空气压力为0.85MPa。
当驾驶员松开脚刹,即解除行车制动,差动式继动阀14的42控制口压力P41为0,输出口2口压力由控制口41口控制,降为0.83MPa,即制动气室13弹簧腔的压力值也要随之降为0.83MPa。那么,综上所述,当驾驶员解除行车制动时,制动气室13弹簧腔内的压力值将由0.85MPa降为0.83MPa,其内部多余的气体将通过驻车回路的差动式继动阀14进行排气。
由于制动气室13弹簧腔的容积为定值,因此,需要实现的压力差值越大,排气量越大,即实现0.02MPa的压力差值,一定比实现0.17MPa的压力差值需要排出的空气量小,产生的排气噪声小,如此,可达到降低排气噪声的目的。
Claims (6)
1.一种具有排气降噪功能的制动***,其特征在于:包括驻车回路和行车回路;
所述驻车回路由驻车储气筒、手制动阀(16)、差动式继动阀(14)和减压阀(7)构成;所述驻车储气筒的一路为手制动阀(16)供气,其另一路经过减压阀(7)后为差动式继动阀(14)供气;
所述行车回路由行车储气筒、脚制动阀(15)以及其他气路元件;所述行车储气筒的一路为脚制动阀(15)供气,其另一路为其他气路元件供气;
所述手制动阀(16)的出气口连接差动式继动阀(14)的一控制口;所述脚制动阀(15)的出气口连接差动式继动阀(14)的另一控制口,所述差动式继动阀(14)用于控制制动气室的弹簧腔。
2.根据权利要求1所述的一种具有排气降噪功能的制动***,其特征在于:行车回路中的其他气路元件包括第一脚继动阀(8)、第二脚继动阀(9)、第三脚继动阀(10)、第一ABS电磁阀(11)和第二ABS电磁阀(12);
所述行车储气筒的另一路为第一脚继动阀(8)、第二脚继动阀(9)和第三脚继动阀(10)供气;所述第二脚继动阀(9)的出气口连接第一ABS电磁阀(11)的进气口和第二ABS电磁阀(12)的进气口;所述第一ABS电磁阀(11)的出气口与第一脚继动阀(8)连接;所述第二ABS电磁阀(12)的出气口与第三脚继动阀(10)连接;该第一脚继动阀(8)和第三脚继动阀(10)用于控制制动气室的行车腔。
3.根据权利要求1所述的一种具有排气降噪功能的制动***,其特征在于:所述驻车储气筒和行车储气筒中存储有压缩空气。
4.根据权利要求1所述的一种具有排气降噪功能的制动***,其特征在于:还包括依次相连的空压机(1)、干燥器(2)和四回路保护阀(3),压缩空气经所述四回路保护阀(3)被存储于驻车储气筒和行车储气筒中。
5.根据权利要求1所述的一种具有排气降噪功能的制动***,其特征在于:所述减压阀(7)的出口压力为0.85MPa。
6.一种起重机,其特征在于:包括制动***,所述制动***为权利要求1-5任意一项所述的一种具有排气降噪功能的制动***。
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