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一种制动控制系统技术方案

技术编号:40175475 阅读:3 留言:0更新日期:2024-01-26 23:43
本发明专利技术公开了一种制动控制系统,包括阀体、位于阀体内的第一集气腔和第二集气腔、进气口、出气口,进气口与第二集气腔之间通过第一流道连通,还包括位于阀体内的活塞腔、与活塞腔相匹配的活塞、与活塞相连的阀杆、位于阀杆上的第一限位装置和第二限位装置,活塞将活塞腔分隔为限压腔、行程腔,阀杆一端与活塞固定连接、另一端穿过第二集气腔进入第一集气腔内部;还包括连通限压腔与第二集气腔的第二流道,第二流道内设置单向阀,单向阀沿限压腔至第二集气腔方向导通。本发明专利技术可解决现有技术中限压腔室内部的压力上升速度极快,不利于对制动系统的精确控制的问题,实现在不降低制动控制输出流量的前提下,使限压腔室内部压力平稳升高的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及空气制动系统领域,具体涉及一种制动控制系统


技术介绍

1、轨道车辆制动系统为了使运行的车辆可靠停车,通常需要根据车辆的载重来分配制动力的输出。制动力过大会引起车辆滑行,导致车辆轮对擦伤;制动力过小会影响行车安全。并且,制动系统制动力输出的快慢、大小等与车辆的制动需求有着密切的联系。现有技术中,提出了在轨道车辆制动系统中采用跃升系统进行压力调节和控制的技术。但是在这类现有技术中,气体需经阀杆外部流入限压腔室,为了保证大部分气体从出口排出,经阀杆外部流入限压腔室的通道一般较窄,气体流入通道容易受阻;并且,进入限压腔室内的气体在工作过程中由于上游压力作用,无法回流,只能不断聚集在限压腔室内,导致限压腔室内部压力上升速度极快,反而于制动系统的精确控制带来不利影响。


技术实现思路

1、本专利技术提供一种制动控制系统,以解决现有技术中限压腔室内部的压力上升速度极快,不利于对制动系统的精确控制的问题,实现在不降低制动控制输出流量的前提下,使限压腔室内部压力平稳升高的目的。

2、本专利技术通过下述技术方案实现:

3、一种制动控制系统,包括阀体、位于阀体内的第一集气腔和第二集气腔、与第一集气腔连通的进气口、与第二集气腔连通的出气口,所述进气口与第二集气腔之间通过第一流道连通,还包括位于阀体内的活塞腔、与所述活塞腔相匹配的活塞、与所述活塞相连的阀杆、位于所述阀杆上的第一限位装置和第二限位装置,所述活塞将活塞腔分隔为限压腔、行程腔,所述阀杆一端与活塞固定连接、另一端穿过第二集气腔进入第一集气腔内部;还包括连通所述限压腔与第二集气腔的第二流道,所述第二流道内设置单向阀,所述单向阀沿限压腔至第二集气腔方向导通。

4、针对现有技术中限压腔室内部的压力上升速度极快、不利于对制动系统的精确控制的问题,本专利技术提出一种制动控制系统,用于轨道车辆制动的气压控制,其中阀体、位于阀体内的两个集气腔、对应的进气口、出气口,以及用于气压跃升的第一流道均为现有技术,在此不做赘述。本申请将传统的限压腔室设置于活塞腔内部,由活塞将该活塞腔分为限压腔、行程腔两部分,其中限压腔作为现有技术中的限压腔室,而行程腔则为活塞的移动提供必要的行程空间,此种设置可避免现有技术中采用柔性的膜类材料传递限压腔内压力、由于限压腔体积变化不稳定、膜类材料表面张力不均而可能出现的限压座受力不稳定的问题。活塞必然为刚性材料制成,在本申请中随阀杆可保证同步运动,以保证限压腔的体积稳定变化。

5、此外,本申请设置第二流道,第二流道的一端与限压腔相连、另一端与第二集气腔相连,并且在第二流道内设置单向阀,使气流只能够从限压腔流动至第二集气腔内。由于第二流道的存在,如果出现气体在限压腔内聚集速度过快、限压腔室内部压力上升过快的情况时,当该压力还不足以克服活塞移动的阻力的状况下,限压腔内部的压力会在短时间内高于第二集气腔内压力,因此此时气体可自动经第二流道、通过单向阀回流至第二集气腔内。可以看出,本申请可以在不降低制动控制输出流量的前提下,使限压腔室内部压力平稳升高、自动抑制限压腔内的压力突变,进而保证活塞的平稳启动和移动,确保限压腔体积的平稳变化,降低限压腔体积突变风险,进而提高制动控制系统的工作精度,更加有利于对下游制动系统的精确控制。

6、进一步的,还包括设置在第一流道内的第一限流阀、设置在第二流道内的第二限流阀;所述第二限流阀位于所述单向阀导通方向的下游。

7、第一限流阀用于调控第一流道内的空气流量,进而可控制出气口的出气速度。第二限流阀用于调控第二流道的启闭程度,进而通过调整第二限流阀的开启大小,来调控对限压腔内部压力突变的自动抑制能力,进而使得本申请能够满足不同工况下的使用需求,以此显著扩大运用范围。其中,本领域技术人员应当理解,第二限流阀的开启程度越大,对限压腔内部压力突变的调控能力越强、限压腔内的压力升高过程越平稳。

8、进一步的,所述阀杆表面开设若干第一气孔、第二气孔,阀杆内部设置连通第一气孔和第二气孔的第三流道;所述第一气孔位于第二限位装置与活塞之间靠近第二限位装置的一端,所述第二气孔位于第二限位装置与活塞之间靠近活塞的一端。

9、针对现有技术中气体流入限压腔的通道容易受阻的问题,本申请进行优化改进,摒弃了通道位于阀杆外部的方式,利用阀杆本身提供气流通道,此种设置方式不仅克服了现有技术中独立设置小截面的流动通道而易堵的缺陷、还可利用活塞和阀杆的运动过程,实现自动关闭气流通道,即是在运行过程中自动关断限压腔的效果,相较于现有技术而言无需额外设置阀门等结构对小截面的流动通道进行关闭。具体的,当第一气孔与第二集气腔连通时,第二集气腔内的气体从第一气孔进入,经第三流道后从第二气孔排出、进入限压腔内部;随着阀杆和活塞的运动,当第一气孔与第二集气腔不再连通时,即可切断由第二集气腔内向限压腔流动的气流通道。

10、进一步的,所述第一限位装置位于第一集气腔内,且第一限位装置用于封堵第一集气腔与第二集气腔的连接处;所述第二限位装置位于第二集气腔内,且第二限位装置用于封堵第二集气腔与限压腔的连接处。

11、即是,第一限位装置的功能是随着活塞移动,使得第一集气腔内的气体无法经第一流道之外的其余路径进入第二集气腔;第二限位装置的功能是使得第二集气腔内的气体无法进入限压腔。

12、进一步的,所述第一限位装置包括位于阀杆远离活塞一端的第一定位块,所述第一定位块与阀杆之间连接第一弹性件,所述第一定位块与第二限位装置之间连接第二弹性件。

13、在第一集气腔朝向第二集气腔所在方向的侧壁设置第一卡块,所述第一定位块上具有与所述第一卡块相匹配的卡口。

14、阀杆运动过程中使得第一弹性佳发生形变,由第一弹性件的弹性复位力带动第一限位块同向运动,当第一限位块上的卡扣与第一卡块相配合时,第一限位块无法继续运动,此时整个制动控制系统即处于控制状态;并且在此过程中,由第二弹性件使得第一定位块与第二限位装置之间的相对稳定。

15、进一步的,所述第二集气腔与限压腔的连接处,设置固定于阀体上的密封环,所述阀杆与所述密封环动密封配合。

16、本方案通过密封环的设置,使得想要进入限压腔的气体,必须经过第三流道从阀杆内部穿过,彻底杜绝气体经阀杆外部流入限压腔的可能。其中,所述动密封配合可采用本领域技术人员能够实现的任意现有技术,在此不做限定。

17、进一步的,所述第二限位装置包括套设在阀杆上的第二定位块,位于第二集气腔朝向限压腔所在方向侧壁的第二卡块,还包括与第二卡块相连的环形定位件,所述环形定位件位于第二卡块与密封环之间,且环形定位件与密封环之间形成进气缺口。

18、所述第二定位块呈锥形,且第二定位块远离活塞所在方向一端的外径、大于靠近活塞所在方向一端的外径;所述第二卡块的径向内侧壁为与所述第二定位块的锥面相匹配的斜面,所述斜面上设置橡胶垫,所述橡胶垫的厚度从远离活塞的一端至靠近活塞的一端逐渐增大;还包括连接在第二定位块朝向活塞所本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种制动控制系统,包括阀体(1)、位于阀体(1)内的第一集气腔(2)和第二集气腔(3)、与第一集气腔(2)连通的进气口(4)、与第二集气腔(3)连通的出气口(5),所述进气口(4)与第二集气腔(3)之间通过第一流道(6)连通,其特征在于,还包括位于阀体(1)内的活塞腔、与所述活塞腔相匹配的活塞(7)、与所述活塞(7)相连的阀杆(10)、位于所述阀杆(10)上的第一限位装置和第二限位装置,所述活塞(7)将活塞腔分隔为限压腔(8)、行程腔(9),所述阀杆(10)一端与活塞(7)固定连接、另一端穿过第二集气腔(3)进入第一集气腔(2)内部;还包括连通所述限压腔(8)与第二集气腔(3)的第二流道(11),所述第二流道(11)内设置单向阀(12),所述单向阀(12)沿限压腔(8)至第二集气腔(3)方向导通。

2.根据权利要求1所述的一种制动控制系统,其特征在于,还包括设置在第一流道(6)内的第一限流阀(13)、设置在第二流道(11)内的第二限流阀(14);所述第二限流阀(14)位于所述单向阀(12)导通方向的下游。

3.根据权利要求1所述的一种制动控制系统,其特征在于,所述阀杆(10)表面开设若干第一气孔(15)、第二气孔(16),阀杆(10)内部设置连通第一气孔(15)和第二气孔(16)的第三流道(17);所述第一气孔(15)位于第二限位装置与活塞(7)之间靠近第二限位装置的一端,所述第二气孔(16)位于第二限位装置与活塞(7)之间靠近活塞(7)的一端。

4.根据权利要求3所述的一种制动控制系统,其特征在于,所述第一限位装置位于第一集气腔(2)内,且第一限位装置用于封堵第一集气腔(2)与第二集气腔(3)的连接处;所述第二限位装置位于第二集气腔(3)内,且第二限位装置用于封堵第二集气腔(3)与限压腔(8)的连接处。

5.根据权利要求4所述的一种制动控制系统,其特征在于,所述第一限位装置包括位于阀杆(10)远离活塞(7)一端的第一定位块(19),所述第一定位块(19)与阀杆(10)之间连接第一弹性件(20),所述第一定位块(19)与第二限位装置之间连接第二弹性件(21)。

6.根据权利要求5所述的一种制动控制系统,其特征在于,在第一集气腔(2)朝向第二集气腔(3)所在方向的侧壁设置第一卡块(22),所述第一定位块(19)上具有与所述第一卡块(22)相匹配的卡口(23)。

7.根据权利要求4所述的一种制动控制系统,其特征在于,所述第二集气腔(3)与限压腔(8)的连接处,设置固定于阀体(1)上的密封环(18),所述阀杆(10)与所述密封环(18)动密封配合。

8.根据权利要求7所述的一种制动控制系统,其特征在于,所述第二限位装置包括套设在阀杆(10)上的第二定位块(24),位于第二集气腔(3)朝向限压腔(8)所在方向侧壁的第二卡块(25),还包括与第二卡块(25)相连的环形定位件(26),所述环形定位件(26)位于第二卡块(25)与密封环(18)之间,且环形定位件(26)与密封环(18)之间形成进气缺口(27)。

9.根据权利要求8所述的一种制动控制系统,其特征在于,所述第二定位块(24)呈锥形,且第二定位块(24)远离活塞(7)所在方向一端的外径、大于靠近活塞(7)所在方向一端的外径;所述第二卡块(25)的径向内侧壁为与所述第二定位块(24)的锥形外壁相匹配的斜面,所述斜面上设置橡胶垫(28),所述橡胶垫(28)的厚度从远离活塞(7)的一端至靠近活塞(7)的一端逐渐增大;还包括连接在第二定位块(24)朝向活塞(7)所在方向的侧面的堵头(29),所述堵头(29)与所述进气缺口(27)相匹配。

10.根据权利要求1所述的一种制动控制系统,其特征在于,所述活塞(7)与行程腔(9)的腔底之间通过第三弹性件(30)连接。

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【技术特征摘要】

1.一种制动控制系统,包括阀体(1)、位于阀体(1)内的第一集气腔(2)和第二集气腔(3)、与第一集气腔(2)连通的进气口(4)、与第二集气腔(3)连通的出气口(5),所述进气口(4)与第二集气腔(3)之间通过第一流道(6)连通,其特征在于,还包括位于阀体(1)内的活塞腔、与所述活塞腔相匹配的活塞(7)、与所述活塞(7)相连的阀杆(10)、位于所述阀杆(10)上的第一限位装置和第二限位装置,所述活塞(7)将活塞腔分隔为限压腔(8)、行程腔(9),所述阀杆(10)一端与活塞(7)固定连接、另一端穿过第二集气腔(3)进入第一集气腔(2)内部;还包括连通所述限压腔(8)与第二集气腔(3)的第二流道(11),所述第二流道(11)内设置单向阀(12),所述单向阀(12)沿限压腔(8)至第二集气腔(3)方向导通。

2.根据权利要求1所述的一种制动控制系统,其特征在于,还包括设置在第一流道(6)内的第一限流阀(13)、设置在第二流道(11)内的第二限流阀(14);所述第二限流阀(14)位于所述单向阀(12)导通方向的下游。

3.根据权利要求1所述的一种制动控制系统,其特征在于,所述阀杆(10)表面开设若干第一气孔(15)、第二气孔(16),阀杆(10)内部设置连通第一气孔(15)和第二气孔(16)的第三流道(17);所述第一气孔(15)位于第二限位装置与活塞(7)之间靠近第二限位装置的一端,所述第二气孔(16)位于第二限位装置与活塞(7)之间靠近活塞(7)的一端。

4.根据权利要求3所述的一种制动控制系统,其特征在于,所述第一限位装置位于第一集气腔(2)内,且第一限位装置用于封堵第一集气腔(2)与第二集气腔(3)的连接处;所述第二限位装置位于第二集气腔(3)内,且第二限位装置用于封堵第二集气腔(3)与限压腔(8)的连接处。

5.根据权利要求4所述的一种制动控制系统,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:周蕊张歆予宫飞宇
申请(专利权)人:西南石油大学
类型:发明
国别省市:

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