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行车制动保护和作业车辆

阅读:469发布:2020-05-15

专利汇可以提供行车制动保护和作业车辆专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 行车 制动 保护 阀 和作业车辆。行车制动保护阀具有用于与行车 制动阀 连接的第一连 接口 和用于与 制动缸 连接的第二连接口,行车制动保护阀包括切换模 块 和限压模块,切换模块用于控制行车制动保护阀在第一工作模式和第二工作模式之间切换,在第一工作模式,第一连接口通过切换模块与第二连接口连通,在第二工作模式,第一连接口与第二连接口通过限压模块连通。该行车制动保护阀通过切换模块控制行车制动保护阀是否对行车 制动系统 进行保护,切换至第一工作模式行车制动保护阀对行车制动系统的功能基本无影响,切换至第二工作模式可通过限压模块防止或避免因急踩 刹车 而造成的倾翻事故,其结构和控制过程均易于实现。,下面是行车制动保护和作业车辆专利的具体信息内容。

1.一种行车制动保护,其特征在于,所述行车制动保护阀具有用于与行车制动阀连接的第一连接口和用于与制动缸连接的第二连接口,所述行车制动保护阀包括切换模和限压模块,所述切换模块用于控制所述行车制动保护阀在第一工作模式和第二工作模式之间切换,在所述第一工作模式,所述第一连接口通过所述切换模块与所述第二连接口连通,在所述第二工作模式,所述第一连接口与所述第二连接口通过所述限压模块连通。
2.根据权利要求1所述的行车制动保护阀,其特征在于,所述切换模块包括换向阀,所述换向阀包括第一油口和第二油口并具有第一工作位置和第二工作位置,所述换向阀的第一油口与所述第一连接口连接,所述第二油口与所述第二连接口连接,其中,在所述换向阀的第一工作位置其第一油口与第二油口连通,所述行车制动保护阀处于所述第一工作模式;在所述换向阀的第二工作位置其第一油口与第二油口断开,所述行车制动保护阀处于所述第二工作模式。
3.根据权利要求1所述的行车制动保护阀,其特征在于,在所述第一连接口的压一定的情况下,在所述第二工作模式下工作时所述第二连接口的压力增加速度小于在所述第一工作模式下工作时所述第二连接口的压力增加速度;或者在所述第一连接口的压力一定的情况下,在所述第二工作模式下工作时所述第二连接口的压力小于在所述第一工作模式下工作时所述第二连接口的压力。
4.根据权利要求1所述的行车制动保护阀,其特征在于,所述切换模块与所述限压模块并联。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的行车制动保护阀,其特征在于,所述限压模块包括一个限压子模块或限压能力不同的多个限压子模块。
6.根据权利要求5所述的行车制动保护阀,其特征在于,所述限压模块包括所述多个限压子模块,所述行车制动保护阀还包括选择模块,在所述第二工作模式,所述选择模块用于在所述多个限压子模块中选择一个限压子模块以通过被选中的该限压子模块连通所述第一连接口和所述第二连接口。
7.根据权利要求6所述的行车制动保护阀,其特征在于,所述选择模块包括多个选择子模块,每个所述选择子模块与至少一个对应的所述限压子模块连接。
8.根据权利要求7所述的行车制动保护阀,其特征在于,每个所述选择子模块与一个所述限压子模块一一对应地串联连接形成一个限压支路,各所述限压支路并联。
9.根据权利要求5所述的行车制动保护阀,其特征在于,所述限压子模块包括限压元件,其中,所述限压元件的进口端与所述第一连接口连接,所述限压元件的出口端与所述第二连接口连接。
10.根据权利要求9所述的行车制动保护阀,其特征在于,所述限压元件包括节流装置或减压装置。
11.根据权利要求9所述的行车制动保护阀,其特征在于,所述限压子模块还包括与所述限压元件并联设置的单向阀,其中,所述单向阀的进口端与所述第二连接口连接,所述单向阀的出口端与所述第一连接口连接。
12.一种作业车辆,包括行车制动系统,所述行车制动系统包括行车制动阀和制动缸,其特征在于,所述行车制动系统还包括根据权利要求1至11中任一项所述的行车制动保护阀,所述行车制动保护阀的第一连接口与所述行车制动阀连接,所述行车制动保护阀的第二连接口与所述制动缸连接。
13.根据权利要求12所述的作业车辆,其特征在于,所述行车制动系统还包括保护解除装置,所述保护解除装置用于控制所述行车制动保护阀从所述第二工作模式切换至所述第一工作模式。
14.根据权利要求13所述的作业车辆,其特征在于,所述保护解除装置包括保护解除踏板,所述保护解除踏板设置于所述作业车辆的驾驶座椅前方,所述保护解除踏板位于所述驾驶座椅的中心线的左侧,其中,所述保护解除踏板能够控制所述行车制动保护阀从所述第二工作模式切换至所述第一工作模式。
15.根据权利要求14所述的作业车辆,其特征在于,所述保护解除装置还包括与所述保护解除踏板连接的保护阀解除控制开关,所述保护阀解除控制开关与所述切换模块耦合,所述保护解除踏板通过控制所述保护阀解除控制开关控制所述行车制动保护阀从所述第二工作模式切换至所述第一工作模式。
16.根据权利要求12至15中任一项所述的作业车辆,其特征在于,所述作业车辆为集装箱空箱堆高机。

说明书全文

行车制动保护和作业车辆

技术领域

[0001] 本发明涉及车辆领域,特别涉及一种行车制动保护阀和作业车辆。

背景技术

[0002] 能携带重物行走的作业车辆对稳定性要求较高,在带载行驶的过程中可能引发倾翻事故。
[0003] 以集装箱空箱堆高机为例,其应用于港口码头,其特殊的架结构可以将集装箱起升至十几米,因此对其稳定性要求较高,且由于其常常处于高频率作业状态,易产生误操作,所以在使用过程中尤其是带载行驶时可能发生倾翻事故。例如,在行驶过程中吊具处于高位时,如果刹车过急则易出现倾翻事故。
[0004] 现有技术中,集装箱空箱堆高机的防倾翻保护措施是在刹车油路上设置比例减压阀。集装箱空箱堆高机行驶过程中,通过检测整车行驶速度、吊箱重量、门架倾斜度、堆高机吊箱高度等信息,控制系统实时判断整车稳定条件下的最大刹车制动压要求,控制刹车油路上加装的比例减压阀,从而控制刹车系统的最大刹车压力,形成一个稳定刹车闭环控制系统。如刹车压力达到系统稳定条件的最大压力,控制系统立即发出提示性声光报警,显示器显示危险信息,对操作者进行提示性报警,否则报警自动消失。如控制系统判断刹车压力过大,且具有发生倾翻的危险,则控制比例减压阀降低制动压力,使集装箱空箱堆高机降速滑行,系统提示性报警,并记录危险状态。
[0005] 在实现本发明的过程中,本发明的设计人员发现,以上现有技术具有如下不足之处:
[0006] 1、实现困难:现有技术对于关键参数的检测较为困难,倾翻模型和计算结果难以保证一致。
[0007] 2、成本高:需在刹车回路上增加比例减压阀及相关检测元件,成本较高。

发明内容

[0008] 本发明的目的在于提供一种行车制动保护阀和作业车辆,旨在提出一种易于实现的作业车辆保护方式以避免或减少因刹车过急导致的倾翻事故。
[0009] 本发明第一方面提供一种行车制动保护阀,所述行车制动保护阀具有用于与行车制动阀连接的第一连接口和用于与制动缸连接的第二连接口,所述行车制动保护阀包括切换模和限压模块,所述切换模块用于控制所述行车制动保护阀在第一工作模式和第二工作模式之间切换,在所述第一工作模式,所述第一连接口通过所述切换模块与所述第二连接口连通,在所述第二工作模式,所述第一连接口与所述第二连接口通过所述限压模块连通。
[0010] 进一步地,所述切换模块包括换向阀,所述换向阀包括第一油口和第二油口并具有第一工作位置和第二工作位置,所述换向阀的第一油口与所述第一连接口连接,所述第二油口与所述第二连接口连接,其中,在所述换向阀的第一工作位置其第一油口与第二油口连通,所述行车制动保护阀处于所述第一工作模式;在所述换向阀的第二工作位置其第一油口与第二油口断开,所述行车制动保护阀处于所述第二工作模式。
[0011] 进一步地,在所述第一连接口的压力一定的情况下,在所述第二工作模式下工作时所述第二连接口的压力增加速度小于在所述第一工作模式下工作时所述第二连接口的压力增加速度;或者在所述第一连接口的压力一定的情况下,在所述第二工作模式下工作时所述第二连接口的压力小于在所述第一工作模式下工作时所述第二连接口的压力。
[0012] 进一步地,所述切换模块与所述限压模块并联。
[0013] 进一步地,所述限压模块包括一个限压子模块或限压能力不同的多个限压子模块。
[0014] 进一步地,所述限压模块包括所述多个限压子模块,所述行车制动保护阀还包括选择模块,在所述第二工作模式,所述选择模块用于在所述多个限压子模块中选择一个限压子模块以通过被选中的该限压子模块连通所述第一连接口和所述第二连接口。
[0015] 进一步地,所述选择模块包括多个选择子模块,每个所述选择子模块与至少一个对应的所述限压子模块连接。
[0016] 进一步地,每个所述选择子模块与一个所述限压子模块一一对应地串联连接形成一个限压支路,各所述限压支路并联。
[0017] 进一步地,所述限压子模块包括限压元件,其中,所述限压元件的进口端与所述第一连接口连接,所述限压元件的出口端与所述第二连接口连接。
[0018] 进一步地,所述限压元件包括节流装置或减压装置。
[0019] 进一步地,所述限压子模块还包括与所述限压元件并联设置的单向阀,其中,所述单向阀的进口端与所述第二连接口连接,所述单向阀的出口端与所述第一连接口连接。
[0020] 本发明第二方面提供一种作业车辆,包括行车制动系统,所述行车制动系统包括行车制动阀和制动缸,其中,所述行车制动系统还包括本发明第一方面中任一项所述的行车制动保护阀,所述行车制动保护阀的第一连接口与所述行车制动阀连接,所述行车制动保护阀的第二连接口与所述制动缸连接。
[0021] 进一步地,所述行车制动系统还包括保护解除装置,所述保护解除装置用于控制所述行车制动保护阀从所述第二工作模式切换至所述第一工作模式。
[0022] 进一步地,所述保护解除装置包括保护解除踏板,所述保护解除踏板设置于所述作业车辆的驾驶座椅前方,所述保护解除踏板位于所述驾驶座椅的中心线的左侧,其中,所述保护解除踏板能够控制所述行车制动保护阀从所述第二工作模式切换至所述第一工作模式。
[0023] 进一步地,所述保护解除装置还包括与所述保护解除踏板连接的保护阀解除控制开关,所述保护阀解除控制开关与所述切换模块耦合,所述保护解除踏板通过控制所述保护阀解除控制开关控制所述行车制动保护阀从所述第二工作模式切换至所述第一工作模式。
[0024] 进一步地,所述作业车辆为集装箱空箱堆高机。
[0025] 基于本发明提供的行车制动保护阀和作业车辆,行车制动保护阀包括切换模块和限压模块,切换模块控制行车制动保护阀在第一工作模式和第二工作模式之间切换,在第一工作模式,第一连接口与第二连接口通过行车制动保护阀连通,在第二工作模式,第一连接口与第二连接口通过限压模块连通。该行车制动保护阀设计了两个独立的模块,通过切换模块控制行车制动保护阀是否对行车制动系统进行保护,在切换至第一工作模式后,行车制动保护阀对行车制动系统的功能基本无影响,在切换至第二工作模式后可通过限压模块防止或避免因急踩刹车而造成的倾翻事故,其结构和控制过程均易于实现。将该行车制动保护阀安装于作业车辆的行车制动系统的行车制动阀与制动缸之间,在作业中行驶时,可以将行车制动保护阀切换至第二工作模式,则来自行车制动阀的液压油经过限压模块减压后进入制动缸,限压模块改变了制动压力输出特性,使压力输出变得柔缓,从而可以防止或避免因急踩刹车而造成的倾翻事故,提高作业车辆带载行驶时的安全性能。
[0026] 通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述,本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

[0027] 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0028] 图1为本发明第一实施例的行车制动保护阀的原理示意图。
[0029] 图2为本发明第一实施例的行车制动保护阀在第一工作模式和第二工作模式下液压油的制动压力随时间变化的曲线图。
[0030] 图3为具有本发明第一实施例的行车制动保护阀和保护解除装置的作业车辆的驾驶室内局部结构示意图。
[0031] 图4为本发明第二实施例的行车制动保护阀的原理示意图。
[0032] 图5为本发明第三实施例的行车制动保护阀的原理示意图。

具体实施方式

[0033] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0034] 除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0035] 为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
[0036] 在以下描述中,所称的“前”指的是作业车辆车头所在的一侧;“后”指的是与“前”相对的一侧,“左”和“右”指的是面对前方时形成的左右方向。
[0037] 如图1、图4和图5所示,本发明实施例的行车制动保护阀具有用于与行车制动阀连接的第一连接口和用于与制动缸连接的第二连接口,行车制动保护阀包括切换模块和限压模块,切换模块用于控制行车制动保护阀在第一工作模式和第二工作模式之间切换,在第一工作模式,第一连接口与第二连接口通过切换模块连通,在第二工作模式,第一连接口与第二连接口通过限压模块连通。
[0038] 该行车制动保护阀设计了两个独立的模块,通过切换模块控制行车制动保护阀是否对行车制动系统进行保护,在切换至第一工作模式后,行车制动保护阀对行车制动系统的功能基本无影响,在切换至第二工作模式后可通过限压模块防止或避免因急踩刹车而造成的倾翻事故,其结构和控制过程均易于实现。将该行车制动保护阀安装于作业车辆的行车制动系统的行车制动阀与制动缸之间,在作业中行驶时,可以将行车制动保护阀切换至第二工作模式,则来自行车制动阀的液压油经过限压模块减压后进入制动缸,限压模块改变了制动压力输出特性,使压力输出变得柔缓,从而可以防止或避免因急踩刹车而造成的倾翻事故,提高作业车辆带载行驶时的安全性能。
[0039] 本发明实施例还提供一种作业车辆,包括行车制动系统,行车制动系统包括行车制动阀、制动缸和前述的行车制动保护阀,行车制动保护阀的第一连接口与行车制动阀连接,行车制动保护阀的第二连接口与制动缸连接。
[0040] 本发明针对行车制动系统改变控制思想,不局限在行驶过程中运用检测技术实时对车辆倾翻临界状态进行监控,而首先根据影响作业车辆稳定性的重要因素确定行车制动保护阀的工作模式,例如针对集装箱空箱堆高机而言,针对吊具高度、门架倾斜角度等进行判断,如果具有发生倾翻的险,则将行车制动保护阀切换至第二工作模式而进行安全保护。
[0041] 以下将结合图1至图5对本发明各实施例进行具体描述。
[0042] 第一实施例
[0043] 图1为本发明第一实施例的行车制动保护阀的原理示意图。
[0044] 如图1所示,第一实施例的行车制动保护阀100具有第一连接口A、第二连接口B并包括切换模块和限压模块。其中第一连接口A用于与作业车辆的行车制动系统的行车制动阀连接,第二连接口B用于与该行车制动系统的制动缸连接。其中,切换模块可以控制行车制动保护阀在第一工作模式和第二工作模式之间切换。在第一工作模式,第一连接口A与第二连接口B通过切换模块连通。在第二工作模式,第一连接口A与第二连接口B通过限压模块连通。
[0045] 如图1所示,第一实施例的切换模块包括换向阀110,换向阀110包括第一油口和第二油口并具有第一工作位置(图1中的左工作位)和第二工作位置(图1中的右工作位),换向阀110的第一油口与第一连接口A连接,换向阀110的第二油口与第二连接口B连接,其中,在换向阀110的第一工作位置其第一油口与第二油口连通,行车制动保护阀100处于第一工作模式。由于第一油口与第二油口连通,因此由第一连接口A来的液压油经第一油口和第二油口流向第二连接口B,从而第一连接口A和第二连接口B通过换向阀110连通。在换向阀110的第二工作位置其第一油口与第二油口断开,行车制动保护阀100处于第二工作模式。在第二工作模式,由于第一油口和第二油口断开,从第一连接口A来的液压油只能通过限压模块流向第二连接口B,因此,在第二工作模式第一连接口A与第二连接口B通过限压模块连通。
[0046] 如图1所示,第一实施例中具体地,换向阀110为两位两通电磁换向阀。该设置使对行车制动保护阀100的操作快速、便捷。更优选地,换向阀110为常开电磁换向阀,即断电时换向阀110处于第一工作位置,通电时处于第二工作位置。换向阀110设置为常开电磁换向阀利于使作业车辆的行车制动系统在换向阀110不通电的情况下保持第一连接口A和第二连接口B连通,从而只要对行车制动保护阀100不进行任何控制时,行车制动系统基本不受行车制动保护阀100的影响。
[0047] 第一实施例中,切换模块与限压模块并联设置。该设置使行车制动保护阀100的易于实现、易于控制且便于行车制动保护阀100的维护。
[0048] 其中,限压模块可以包括一个限压子模块,也可以包括限压能力不同的多个限压子模块。在本实施例中,限压模块仅包括一个限压子模块120。
[0049] 限压子模块120包括限压元件,其中,限压元件的进口端与第一连接口A连接,限压元件的出口端与第二连接口B连接。
[0050] 限压元件可以是节流装置或减压装置等。在第一实施例中,限压元件为节流阀121。
[0051] 第一实施例中,当换向阀110切换至第二工作位置时,换向阀110的第一油口和第二油口断开,此时行车制动保护阀100切换至第二工作模式,液压油将从第一连接口A到达节流阀121的进口端、经节流阀121限压后再经节流阀121的出口端和第二连接口B流出行车制动保护阀100。
[0052] 另外优选地,限压子模块还包括与限压元件并联设置的单向阀。如图1所示,第一实施例中,限压子模块包括与节流阀121并联设置的单向阀122,单向阀122的进口端与第二连接口B连接,单向阀122的出口端与第一连接口A连接。该设置可以在换向阀110截止的情况下使液压油顺利回油,但又不会影响限压模块的正常工作。
[0053] 图2为本发明第一实施例的行车制动保护阀在第一工作模式和第二工作模式下液压油的制动压力随时间变化的曲线图。在图3中,横坐标代表时间,纵坐标代表液压油的压力。第一压力曲线G代表行车制动保护阀100处于第一工作模式时经过行车制动保护阀100后的液压油压力变化曲线,第二压力曲线H代表行车制动保护阀100处于第二工作模式时经过行车制动保护阀100后的液压油压力变化曲线。
[0054] 由于在第二工作模式下换向阀110截止,液压油将全部流入节流阀121,在节流阀121的节流效果作用下,压力建立过程将比直接通过换向阀110的第一工作位置时延缓,因此,如图2所示,第二压力曲线H与第一压力曲线G相比在时间上滞后,从而第二工作模式与在第一工作模式相比刹车将更为柔缓,即使急踩油门,也可以有效地避免或减少发生倾翻事故。而当行车制动解除时,液压油可迅速通过单向阀122回油,从而保证行车制动可有效解除。
[0055] 可见,第一实施例中,在第一连接口A的压力一定的情况下,在第二工作模式下工作时第二连接口B的压力增加速度小于在第一工作模式下工作时第二连接口B的压力增加速度。
[0056] 第一实施例还提供一种作业车辆。该作业车辆包括行车制动系统,行车制动系统包括行车制动阀、制动缸和前述的行车制动保护阀100。行车制动保护阀100的第一连接口A与行车制动阀连接,行车制动保护阀的第二连接口B与制动缸连接。该作业车辆例如可以为集装箱空箱堆高机等举升类起重车辆。
[0057] 该作业车辆在行车过程中,可以根据使用工况的不同,利用换向阀110控制液压油流经切换模块还是限压模块,在流经限压模块的节流阀121时可以改变液压油的制动压力的输出特性,从而防止或减少因急刹车而造成的倾翻事故。
[0058] 优选地,行车制动系统包括保护解除装置,保护解除装置能够控制行车制动保护阀100从第二工作模式切换至第一工作模式,从而可心强制解除行车制动保护阀100的保护功能。
[0059] 图3为具有本发明第一实施例的行车制动保护阀和保护解除装置的作业车辆的驾驶室内局部结构示意图。
[0060] 如图3所示,优选地,保护解除装置包括保护解除制动踏板30。具体地,行车制动系统包括制动踏板10和保护解除踏板30,制动踏板10和保护解除踏板30均设置于作业车辆的驾驶座椅前方的驾驶室地板50上,且制动踏板10位于驾驶座椅的中心线X的右侧,保护解除踏板30位于驾驶座椅的中心线X的左侧。保护解除踏板30能够控制行车制动保护阀100从第二工作模式切换至第一工作模式。行车制动阀20位于驾驶室地板50的底部。
[0061] 如图3所示,本实施例中更优选地,保护解除装置还包括保护阀解除控制开关40。保护阀解除控制开关40与切换模块耦合,能控制行车制动保护阀100从第二工作模式切换至第一工作模式。其中,保护阀解除控制开关40与保护解除踏板30连接,保护解除踏板30通过控制保护阀解除控制开关40控制行车制动保护阀100从第二工作模式切换至第一工作模式。
[0062] 在特殊工况下,如需较好的制动效果,驾驶员如凭其经验判断作业车辆不具备倾翻风险,则可通过操作保护解除装置(本实施例中踩下保护解除踏板30即可)将行车制动保护阀100切换至第二工作模式,以强制解除行车制动保护阀100的安全保护功能。在强制解除安全保护功能之时,作业车辆已因行车制动保护阀100的作用趋于稳定状态,因此倾翻风险已能得到有效控制。而且,保护解除踏板30的设置位置使得本实施例中解除行车制动保护阀100的安全保护功能的操作过程需由驾驶员通过左脚操作,有别于正常操作,因此可避免误操作造成的倾翻。
[0063] 下面以集装箱空箱堆高机为例说明本发明第一实施例的作业车辆的行车制动过程。
[0064] 进行不带载的正常行驶时,换向阀110不得电,液压油可经过切换模块(通过换向阀110的第一工作位置)直接作用于制动缸,此时限位模块不起作用,对行车制动无影响。此时液压油的制动压力按如图2所示的第一压力曲线G变化,制动压力可迅速到达最大工作压力,保证正常行驶时行车制动安全。
[0065] 当进行搬运堆垛作业时,吊具位置和门架倾角对整车稳定性影响较大。当检测吊具处于高位,或抓箱行驶时门架未倾斜,则使换向阀110得电处于第二工作位置,液压油将全部流入限压模块的节流阀121,由于节流阀121的节流效果,压力建立将比未经过节流阀121而经过换向阀110时延缓,此时液压油的制动压力按如图2所示的第二压力曲线H变化,刹车将更为柔缓,不易出现因急刹车而引起的倾翻事故。
[0066] 当行车制动解除时,液压油可迅速通过单向阀122回油,从而保证行车制动有效解除。
[0067] 在某些特殊工况,需要对行车制动有较高要求,有经验的驾驶员可通过对车辆状态的判断,利用保护解除踏板30及其上安装的保护阀解除控制开关40,强制解除行车制动保护阀100中换向阀110的得电状态,使行车制动保护阀100从第二工作模式切换至第一工作模式工作,从而保证有较好的制动效果。在解除的过程中,由于已通过行车制动保护阀100进行了一段时间的保护,作业车辆实际已趋于稳定状态,因此也降低了倾翻的风险。而且由于采用左脚操作,因此避免了驾驶员的误操作。
[0068] 本实施例中保护解除装置也可以采用其它操作形式,例如手动按钮等。
[0069] 第二实施例
[0070] 图4为本发明第二实施例的行车制动保护阀的原理示意图。
[0071] 第二实施例的行车制动控制阀与第一实施例的不同之处在于,第二实施例中,限压子模块的限压元件不是节流装置,而是减压装置。
[0072] 如图4所示,第二实施例的行车制动控制阀200具有第一连接口C和第二连接口D,第一连接口C用于与行车制动阀连接,第二连接口D用于与制动缸连接。行车制动阀保护阀200包括切换模块和限压模块。切换模块和限压模块并联设置。切换模块包括换向阀210。
[0073] 限压模块仅包括一个限压子模块220。该限压子模块包括并联设置的限压元件和单向阀222。
[0074] 限压元件在第二实施例中具体地为减压阀221。减压阀221的进口端与第一连接口C连接,减压阀221的出口端与第二连接口D连接。
[0075] 单向阀222的进口端与第二连接口D连接,单向阀222的出口端与第一连接口C连接。
[0076] 第二实施例中,由于减压阀221的减压作用,在第一连接口C的压力一定的情况下,在第二工作模式下工作时第二连接口D的压力小于在第一工作模式下工作时第二连接口D的压力。从而,相对于液压油不通过限压模块而言,具有减压阀221的限压模块同样可以改变液压油的制动压力的输出特性,使刹车变得柔缓,从而防止或减少因急刹车而造成的倾翻事故。
[0077] 第二实施例中其它未说明的内容均可参考第一实施例的相关内容。
[0078] 第三实施例
[0079] 图5为本发明第三实施例的行车制动保护阀的原理示意图。
[0080] 如图5所示,第三实施例的行车制动保护阀300具有第一连接口E、第二连接口F并包括切换模块M1和限压模块M2。其中第一连接口E用于与作业车辆的行车制动系统的行车制动阀连接,第二连接口F用于与该行车制动系统的制动缸连接。其中,切换模块M1可以控制行车制动保护阀300在第一工作模式和第二工作模式之间切换。在第一工作模式,第一连接口E与第二连接口F通过切换模块M1连通,在第二工作模式,第一连接口E与第二连接口F通过限压模块M2连通。
[0081] 如图5所示,第三实施例的切换模块M1包括换向阀310,换向阀310包括第一油口和第二油口并具有第一工作位置(图5中的左工作位)和第二工作位置(图5中的右工作位),换向阀310的第一油口与第一连接口E连接,换向阀310的第二油口与第二连接口F连接。其中,在换向阀310的第一工作位置其第一油口与第二油口连通,行车制动保护阀300处于第一工作模式。由于第一油口与第二油口连通,由第一连接口E来的液压油经第一油口和第二油口流向第二连接口F,从而第一连接口E和第二连接口F通过换向阀310连通。在换向阀310的第二工作位置其第一油口与第二油口断开,行车制动保护阀300处于第二工作模式。在第二工作模式,由于第一油口和第二油口断开,从第一连接口E来的液压油只能通过限压模块M2流向第二连接口F,因此,在第二工作模式第一连接口E与第二连接口F通过限压模块M2连通。
[0082] 第三实施例中具体地,换向阀310为两位两通常开电磁换向阀。
[0083] 第三实施例中,切换模块M1与限压模块M2并联设置。该设置便于行车制动保护阀100的维护。
[0084] 其中,限压模块M2包括限压能力不同的多个限压子模块。如图5所示,在本实施例中,限压模块M2包括三个限压子模块,分别为第一限压子模块320、第二限压子模块340和第三限压子模块360。
[0085] 如图5所示,各限压子模块包括限压元件,其中,限压元件的进口端与第一连接口E连接,限压元件的出口端与第二连接口F连接。在第三实施例中,限压元件为减压阀。另外优选地,各限压子模块还包括与限压元件并联设置的单向阀。
[0086] 另外,第三实施例中,行车制动保护阀300还包括选择模块M3,在第二工作模式,选择模块M3用于在多个限压子模块中选择一个限压子模块以通过被选中的该限压子模块连通第一连接口E和第二连接口F。
[0087] 选择模块M3的实现形式可以有多种。优选地,选择模块M3包括多个选择子模块,每个选择子模块与至少一个对应的限压子模块连接。进一步优选地,每个选择子模块连接于对应的限压子模块与第一连接口E之间。
[0088] 本实施例中,每个选择子模块与一个限压子模块一一对应地串联连接形成一个限压支路,各限压支路并联。
[0089] 如图5所示,选择模块包括第一选择子模块、第二选择子模块和第三选择子模块共三个选择子模块。第一选择子模块包括第一换向阀330,第一换向阀330与第一限压子模块320串联形成第一限压支路;第二选择子模块包括第二换向阀350,第二换向阀350与第二限压子模块340串联形成第二限压支路;第三选择子模块第三换向阀370,第三换向阀370与第三限压子模块360串联形成第三限压支路。第一限压支路、第二限压支路和第三限压支路并联。
[0090] 如图5所示,第一限压子模块320包括并联设置的第一减压阀321和第一单向阀322,第一减压阀321的进口端通过第一换向阀330与第一连接口E连接,第一减压阀321的出口端与第二连接口F连接,第一单向阀322的进口端与第二连接口F连接,第一单向阀322的出口端与第二连接口E通过第一换向阀330连接。第二限压子模块340包括并联设置的第二减压阀341和第二单向阀342,第二减压阀341的进口端通过第二换向阀350与第一连接口E连接,第二减压阀341的出口端与第二连接口F连接,第二单向阀342的进口端与第二连接口F连接,第二单向阀342的出口端与第一连接口E通过第二换向阀350连接。第三限压子模块
360包括并联设置的第三减压阀361和第三单向阀362,第三减压阀361的进口端通过第三换向阀370与第一连接口E连接,第三减压阀361的出口端与第二连接口F连接,第三单向阀362的进口端与第二连接口F连接,第三单向阀362的出口端与第一连接口E通过第三换向阀370连接。
[0091] 第三实施例中,在第二工作模式下,当选择模块M3的各选择子模块中第一换向阀330打开、第二换向阀350截止、第三换向阀370截止时,来自第一连接口E的液压油通过第一减压阀321限压后流至第二连接口F,并且可以通过第一单向阀322回油;当选择模块M3的各选择子模块中第一换向阀330截止、第二换向阀350打开、第三换向阀370截止时,来自第一连接口E的液压油通过第二减压阀341限压后流至第二连接口F,并且可以通过第二单向阀
342回油;当选择模块M3的各选择子模块中第一换向阀330截止、第二换向阀350截止、第三换向阀370打开时,来自第一连接口E的液压油通过第三减压阀361限压后流至第二连接口F,并且可以通过第三单向阀362回油。
[0092] 其中,各减压阀可以为定压减压阀、定差减压阀或定比减压阀。在本实施例中,第一减压阀321、第二减压阀341和第三减压阀361均为定压减压阀,其中,第一减压阀321的出口端压力为P1,第二减压阀341的出口端压力为P2,第三减压阀341的出口端压力为P3,P1、P2和P3各不相同,则第一限压子模块320、第三限压子模块340和第三限压子模块360的限压能力各不相同。在作业车辆工作在第二工作模式下时,可以根据具体工况条件通过选择模块M3选择最适合的限压子模块进行限压。
[0093] 因此,本实施例中,当换向阀310动作至第二工作位置时,使换向阀310的第一油口和第二油口断开,此时行车制动保护阀300切换至第二工作模式,液压油将从第一连接口E到达选择模块M3,经选择模块M3后再经限压模块M2的被选定的一个限压子模块限压后再经第二连接口F流出行车制动保护阀300。
[0094] 以集装箱空箱堆高机为例,可以针对不同的倾翻临界状态,设定对应的减压阀减压压力,对吊具所处位置细分为高、中、低三档,例如,可以设定P1小于P2、P2小于P3。当吊具处于高位时选择模块M3选择第一换向阀321工作,限定最大制动压力为P1,防止急刹车;当吊具处于中位时选择模块M3选择第二换向阀341工作,限定最大制动压力为P2;当吊具处于低位时选择模块M3选择第三换向阀361工作,限定最大制动压力为P3。因此,第三实施例的行车制动保护阀300相对于第一实施例和第二实施例而言,可更有针对性的进行保护,降低对制动效能的牺牲,保证行车安全。
[0095] 第三实施例中其它未说明的部分可参考第一实施例和第二实施例的相关内容。
[0096] 根据以上描述可知,本发明以上各实施例具有如下优点:
[0097] 1、行车制动保护阀可以在作业车辆带载行驶时改变液压油的制动压力的输出特性,使之变得更加柔缓,降低因急踩刹车而造成倾翻的风险,提高行驶安全性,增加驾驶员操作的舒适性,而在正常行驶作业工况下,制动效果基本不受影响。
[0098] 2、成本较低,易于实现。
[0099] 3、在特殊工况下,如需较好的制动效果,驾驶员可强制解除行车制动保护阀的保护功能;进一步地,解除过程有别于正常操作,且该解除过程中车辆已经趋于稳定状态,因此虽然强制解除保护功能,也能避免因急刹车发生倾翻。
[0100] 最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制;尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换;而不脱离本发明技术方案的精神,其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
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