一种基于开关式电磁阀的液力缓速器控制装置和控制方法

技术领域

本发明涉及商用车液力缓速器控制技术领域，尤其涉及一种基于开关式电磁阀的液力缓速器控制装置和控制方法。

背景技术

目前大部分液力缓速器，是通过压缩气体将液压油顶入液力缓速器中定子和转子的工作腔，实现缓速功能。控制压缩气体进入液力缓速器的阀体多采用集成比例式电磁阀，存在成本高、抗振动性差的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于开关式电磁阀的液力缓速器控制装置和控制方法，以解决液力缓速器中压缩气体的控制成本高和抗振动性差的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于开关式电磁阀的液力缓速器控制装置，包括：

限压阀，所述限压阀的入口连接气源；

继动阀，所述继动阀的进气口通过第一气体管路流体连接于所述限压阀的出口，所述继动阀的出气口流体连接于液力缓速器，以为所述液力缓速器提供压缩气体；

进气电磁阀，所述进气电磁阀通过第二气体管路流体连接于所述限压阀的所述出口；

排气电磁阀，所述排气电磁阀流体连接于所述进气电磁阀的出气口和所述继动阀的控制活塞上腔之间；

所述进气电磁阀和所述排气电磁阀均为开关式电磁阀。

可选地，所述基于开关式电磁阀的液力缓速器控制装置还包括压力传感器，所述压力传感器设置在所述继动阀和所述液力缓速器之间。

可选地，所述基于开关式电磁阀的液力缓速器控制装置还包括缓速器控制器，所述进气电磁阀、所述排气电磁阀和所述压力传感器分别与所述缓速器控制器之间电连接。

可选地，所述压力传感器为气压传感器。

可选地，所述基于开关式电磁阀的液力缓速器控制装置还包括控制手柄，所述控制手柄连接所述缓速器控制器以为所述缓速器控制器发送挡位指令。

可选地，所述基于开关式电磁阀的液力缓速器控制装置还包括贮气筒，所述贮气筒内储存有压缩气体，作为所述液力缓速器的气源。

可选地，所述进气电磁阀和所述排气电磁阀均为高速开关电磁阀，所述高速开关电磁阀的动作频率为300HZ。

本发明还提供一种基于开关式电磁阀的液力缓速器控制方法，包括如下步骤：

S1，从气源来的压缩气体通过限压阀到达进气电磁阀并等待控制指令；

S2，当进气电磁阀动作时，压缩气体通过所述进气电磁阀和所述排气电磁阀进入所述继动阀的控制活塞上腔，控制所述继动阀打开阀口以将所述压缩气体输出至液力缓速器，所述液力缓速器工作；

当需要排气时，所述排气电磁阀通电动作将所述控制活塞上腔内的压缩气体排出，控制继动阀关闭阀口，液力缓速器内部的压缩气体径所述继动阀和所述排气电磁阀排出。

可选地，所述进气电磁阀和所述排气电磁阀分别与缓速器控制器电连接，所述缓速器控制器根据液力缓速器的目标压力，调节和控制所述进气电磁阀和所述排气电磁阀的通电时间。

可选地，所述缓速器控制器通过压力传感器采集液力缓速器的入口压力，根据所述入口压力与所述目标压力的差值，调节和控制所述进气电磁阀和所述排气电磁阀的通电时间。

本发明的有益效果：

本发明的一种基于开关式电磁阀的液力缓速器控制装置，采用两个开关式电磁阀(进气电磁阀和排气电磁阀)控制继动阀，以实现压缩气体压力的精准控制，相对于现有技术中采用比例式电磁阀的方案，本发明具有响应快、成本低的优点。

本发明的一种基于开关式电磁阀的液力缓速器控制方法，通过两个开关式电磁阀来控制继动阀上腔活塞进行充气或放气，实现继动阀输出压力的精准控制，进而实现液力缓速器内部气压的精准控制，具有成本低和抗振动性好的优点。

附图说明

图1是本发明提供的一种基于开关式电磁阀的液力缓速器控制装置的结构示意图；

图2是本发明提供的一种基于开关式电磁阀的液力缓速器控制装置的控制原理示意图；

图3是本发明提供的一种基于开关式电磁阀的液力缓速器控制方法流程图。

图中：

100.液力缓速器；

1.限压阀；11.第一气体管路；12.第二气体管路；2.继动阀；3.进气电磁阀；4.排气电磁阀；5.压力传感器；6.缓速器控制器；7.控制手柄；8.贮气筒。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本发明首先提供一种基于开关式电磁阀的液力缓速器控制装置，用以解决液力缓速器中压缩气体的控制成本高和抗振动性差的问题，如图1和图2所示，该控制装置包括限压阀1、继动阀2、进气电磁阀3和排气电磁阀4，其中，限压阀1的入口连接气源；继动阀2的进气口通过第一气体管路11流体连接于限压阀1的出口，继动阀2的出气口流体连接于液力缓速器100，以为液力缓速器100提供压缩气体；进气电磁阀3通过第二气体管路12流体连接于限压阀1的出口；排气电磁阀4流体连接于进气电磁阀3的出气口和继动阀2的控制活塞上腔之间；进气电磁阀3和排气电磁阀4均为开关式电磁阀。

上述实施例提供的基于开关式电磁阀的液力缓速器控制装置，进气电磁阀3和排气电磁阀4均为开关式电磁阀，从气源来的压缩气体通过限压阀1到达进气电磁阀3并等待控制指令；当进气电磁阀3动作时，压缩气体通过进气电磁阀3和排气电磁阀4进入继动阀2的控制活塞上腔，控制继动阀2打开阀口以将压缩气体输出至液力缓速器100，液力缓速器100工作；当需要排气时，排气电磁阀4通电动作将控制活塞上腔内的压缩气体排出，控制继动阀2关闭阀口，液力缓速器100内部的压缩气体经继动阀2和排气电磁阀4排出。上述实施例中采用两个开关式电磁阀来控制继动阀2，以实现压缩气体压力的精准控制，相对于现有技术中采用比例式电磁阀的方案，本发明具有响应快、成本低的优点。

可选地，本实施例的一种基于开关式电磁阀的液力缓速器控制装置还包括压力传感器5，压力传感器5设置在继动阀2和液力缓速器100之间。

如图1所示，本实施例中压力传感器5为气压传感器，用于检测的是液力缓速器100的入口压缩气体的压力，作为一种监测数据，同时也可以作为反馈数据以便进行压缩提起的压力的闭环控制。

可选地，基于开关式电磁阀的液力缓速器控制装置还包括缓速器控制器6，进气电磁阀3、排气电磁阀4和压力传感器5分别与缓速器控制器6之间电连接。

如图2，缓速器控制器6能够根据液力缓速器100的目标压力，控制进气电磁阀3和排气电磁阀4的通电时间，进而可以实现目标压力。压力传感器5能够采集液力缓速器100的入口压力，并将该压力数据反馈给缓速器控制6，形成压缩气体压力的闭环控制，利于保证和提高液力缓速器100的气压精准度。

可选地，基于开关式电磁阀的液力缓速器控制装置还包括控制手柄7，控制手柄7连接缓速器控制器6以为缓速器控制器6发送挡位指令。

如图2，控制手柄7设有多个挡位，对应液力缓速器100的不同压力需求，控制手柄7由人工手动控制，每次换挡后都向缓速器控制器6发送挡位指令，缓速器控制器6根据挡位指令计算液力缓速器100的目标压力，并通过进气电磁阀3和排气电磁阀4的通电时间来实现目标压力。

可选地，基于开关式电磁阀的液力缓速器控制装置还包括贮气筒8，贮气筒8内储存有压缩气体，作为液力缓速器100的气源。

如图2，贮气筒8作为气源，为液力缓速器100提供压缩气体，在贮气筒8的出口管路上设置限压阀1，用于避免液力缓速器100因为内部压力超过安全压力而发生损坏等事故。

可选地，进气电磁阀3和排气电磁阀4均为高速开关电磁阀，高速开关电磁阀的动作频率为300HZ。

在本实施例中，进气电磁阀3和排气电磁阀4采用两位三通电磁阀，相对于现有技术中采用的比例式电磁阀，使用成本大幅度降低。通过选取高速开关电磁阀的动作频率，可以保证液力缓速器100的压缩气体的压力精准度，并且响应快，抗振动性好。

本发明还提供一种基于开关式电磁阀的液力缓速器装置的控制方法，如图1-图3，包括如下步骤：

S1，从气源来的压缩气体通过限压阀1到达进气电磁阀3并等待控制指令；

S2，当进气电磁阀3动作时，压缩气体通过进气电磁阀3和排气电磁阀4进入继动阀2的控制活塞上腔，控制继动阀2打开阀口以将压缩气体输出至液力缓速器100，液力缓速器100工作；

当需要排气时，排气电磁阀4通电动作将控制活塞上腔内的压缩气体排出，控制继动阀2关闭阀口，液力缓速器100内部的压缩气体经继动阀2和排气电磁阀4排出。

如图2，液力缓速器100内通压缩气体后，液压油液面下降并进入定子和转子的工作腔，实现缓速功能。限压阀1的作用是防止液力缓速器100内部压力超过安全压力；进气电磁阀3和排气电磁阀4采用开关式两位三通电磁阀，成本低，利于控制且控制精度高。本实施例的一种基于开关式电磁阀的液力缓速器控制方法，通过采用两个开关式电磁阀来控制继动阀2上腔活塞进行充气或放气，实现继动阀2输出压力的精准控制，进而实现液力缓速器100内部气压的精准控制，具有成本低和抗振动性好的优点。

可选地，进气电磁阀3和排气电磁阀4分别与缓速器控制器6电连接，缓速器控制器6根据液力缓速器100的目标压力，调节和控制进气电磁阀3和排气电磁阀4的通电时间。

本实施例中，缓速器控制器6根据控制手柄7提供的挡位指令来计算液力缓速器100的目标压力，然后通过调节进气电磁阀3和排气电磁阀4的通电时间来实现目标压力，同时，也可以进一步控制压缩气体的排出，恢复液力缓速器100的初始状态。

可选地，缓速器控制器6通过压力传感器5采集液力缓速器100的入口压力，根据入口压力与目标压力的差值，调节和控制进气电磁阀3和排气电磁阀4的通电时间。

需要解释说明的是，压力传感器5的敏感头设置在液力缓速器100的压缩气体入口处，用于检测液力缓速器100的入口压力，并将该入口压力反馈给缓速器控制器6，当该入口压力与目标压力之间存在差值时，缓速器控制器6可以通过调节进气电磁阀3和排气电磁阀4进而控制入口压力达到目标压力，进气电磁阀3和排气电磁阀4选择开关式电磁阀，成本低，响应快，控制简单且控制精度高，便于推广实施。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。