挂车线控制单元和制动系统

技术领域

本发明涉及机动车制动领域，尤其是一种挂车线控制单元和制动系统。

背景技术

挂车本身无动力驱动装置，其由牵引车提供牵引力。挂车在制动过程中存在主车与挂车制动协调性不好，容易发生折叠、甩尾、侧翻等影响行车安全的现象、轮胎磨损严重等问题。为解决上述问题，挂车制动系统可通过匹配ABS防抱死制动系统进行缓解。然后，ABS防抱死制动系统虽然能有效缓解挂车制动效能和安全问题，但并未解决主挂不协调问题。

目前，通过主车的脚制动阀的引出对挂车制动动作的操作，通过挂车气制动控制接头进气，控制紧急继动阀的通断气来控制ABS调节阀的方案以实现汽车列车的制动的方式，由于主车的脚制动阀引出的控制气媒介经过十几米的管路，有一定的延时滞后性，容易产生侧滑、制动协调性差，易产生制动冲击，也不能有效解决挂车制动协调性不好问题，且该方式的ABS调节阀多，造成安装繁琐，增加主机厂安装成本。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种挂车线控制单元和制动系统，能够有效解决挂车制动协调性问题，同时降低安装成本。

根据本发明第一方面实施例的一种挂车线控制单元，所述线控制单元设置于挂车制动系统内，所述线控制单元包括压力传感器、挂车控制阀、数据总线和紧急继动阀，其中：

所述压力传感器设置于靠近挂车气制动控制接口位置，并通过所述数据总线与所述挂车控制阀连接；所述压力传感器通过所述挂车气制动控制接口接收气制动信号，并将所述气制动信号转换为电制动信号；

所述挂车控制阀和所述紧急继动阀均设置于挂车底盘上；所述挂车控制阀用于接收所述压力传感器发送的电制动信号，并根据所述电制动信号控制挂车制动状态。

根据本发明实施例的一种挂车线控制单元，至少具有如下有益效果：

本实施例通过在挂车制动系统内嵌入设置挂车线控制单元，同时在线控单元内设置压力传感器、挂车控制阀、数据总线和紧急继动阀，并将压力传感器设置于靠近挂车气制动控制接口位置并与挂车控制阀通过数据总线连接，且挂车控制阀和紧急继动阀均设置于挂车底盘上，本实施例通过在挂车制动系统内嵌入设置挂车线控制单元，以避免牵引车的脚制动阀引出的控制气媒介经过十几米的管路，降低延迟时间，从而有效解决挂车制动协调性问题，同时通过集成的方式，减少使用过程中调节阀的安装次数，以降低安装成本。

根据本发明的一些实施例，所述挂车控制阀包括数据总线接口和线控装置；所述数据总线接口的外部分别与挂车电端口、轮速传感器和所述压力传感器连接；所述数据总线接口的内部与所述线控装置连接。

根据本发明的一些实施例，所述挂车控制阀还包括调节阀，所述调节阀上设有第一控制口、第一进气口和第一出气口；所述第一进气口与储气罐连接；所述第一出气口与挂车制动气室的行车制动腔室连接。

根据本发明的一些实施例，所述紧急继动阀上设有第二进气口、第二出气口和第二控制口；所述第二进气口与挂车气制动进气接口连接；所述第二出气口与所述挂车控制阀的第一控制口连接；所述第二控制口与挂车气制动控制口连接。

根据本发明的一些实施例，所述挂车控制阀用于接收牵引车的气制动信号，根据所述牵引车的气制动信号控制挂车制动状态。

根据本发明的一些实施例，所述紧急继动阀通过气管连接挂车气制动控制接口和挂车气制动进气接口，所述挂车气制动控制接口和挂车气制动进气接口用于连接牵引车和挂车的对应压力流体接口。

根据本发明的一些实施例，所述紧急继动阀还通过气管连接储气罐，所述储气罐用于存储气源。

根据本发明的一些实施例，所述第二进气口包括第三进气口和第四进气口，所述第三进气口和所述第四进气口均为单向导通状态。

根据本发明的一些实施例，所述挂车控制阀用于接收通过挂车电端口接收的牵引车的电制动信号，根据所述电制动信号控制挂车制动状态。

根据本发明第二方面实施例的一种挂车制动系统，包括第一方面实施例所述的挂车线控制单元。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：

图1为本发明实施例的一种设有挂车线控制单元的挂车制动系统的结构示意图；

图2为本发明实施例的紧急继动阀的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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。

在本发明的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

参照图1，本发明实施例提供了一种设有线控制单元的挂车制动系统，其中，线控制单元包括压力传感器100、挂车控制阀200、数据总线和紧急继动阀300。具体地，压力传感器设置于靠近挂车气制动控制接口410位置，并通过数据总线与挂车控制阀200连接；压力传感器100通过所述挂车气制动控制接口410接收气制动信号，并将所述气制动信号转换为电制动信号；挂车控制阀200和紧急继动阀300均设置于挂车底盘上；挂车控制阀200用于接收所述压力传感器100发送的电制动信号，并根据所述电制动信号控制挂车制动状态。本实施例通过在挂车制动系统内嵌入设置挂车线控制单元，以避免牵引车的脚制动阀引出的控制气媒介经过十几米的管路，降低延迟时间，从而有效解决挂车制动协调性问题，同时集成的方式，减少使用过程中调节阀的安装次数，以降低安装成本。

在一些实施例中，线控制单元还设有挂车气制动控制接口410和挂车气制动进气接口420，挂车气制动控制接口410和挂车气制动进气接口420用于连接牵引车和挂车的对应压力流体接口。牵引车的压力经由挂车气制动进气接口进入后，通气管传输至紧急继动阀，紧急继动阀通过气管连接储气罐，储气罐用于存储气源。具体地，如图2所示，紧急继动阀300上设有第二进气口，第二进气口包括第三进气口310和第四进气口320，第三进气口310和第四进气口320为导通状态。牵引车的压力通过气管500传输至紧急继动阀的第三进气口310后，通过紧急继动阀300引导以通气管注入储气罐600，同时，压力经气管500被进一步引导注入挂车控制阀的第一进气口，为挂车控制阀提供气源。此外，挂车控制阀还包括调节阀，调节阀上设有第一控制口和第一出气口；第一进气口与储气罐连接；第一出气口与挂车制动气室的行车制动腔室连接。压力经气管500还被进一步引导注入挂车制动气室二的驻车制动腔室，使挂车在常态下处于释放驻车制动。

在一些实施例中，紧急继动阀具有单向充气功能，即当牵引车的压力经由挂车气制动进行接口后通过气管传输到紧急继动阀的第三进气口后，再经紧急继动阀引导以通过气管注入储气罐内。当挂车气制动进气接口阶段或者发生故障导致起亚低于正常范围时，储气罐的气源经紧急继动阀的第四进气口被紧急继动阀引导后，被第三进气口截住。

如图2所示，紧急继动阀300上还设有第二出气口330和第二控制口340，第二进气口与挂车气制动进气接口420连接，第二出气口330与挂车控制阀200的第一控制口连接；第二控制口与挂车气制动控制口连接。具体地，制动信号被挂车气制动控制接口作为制动压力信息经气管传输至紧急继动阀300的第二控制口340，挂车气制动进气接口或储气罐的压力在紧急继动阀的引导下同紧急继动阀300的第二出气口330输入，再经气管传输至挂车控制阀的控制口，储气罐的压力作为制动压力气源输入挂车控制阀的进气口后，进一步被挂车控制阀引导从出气口输出后，经气管500传输至制动气室一610和制动气室二620的行车制动腔室，以启动挂车制动。

在一些实施例中，紧急继动阀还用做带有断气安全装置的紧急安全阀。当挂车气制动控制接口和挂车气制动进气接口用作连接牵引车和挂车的相应压力流体接口发生故障或者截断时，储气罐的压力经紧急继动阀的引导从紧急继动阀的第二出气口输出后，作为制动压力信号经气管传输至挂车线控控制发的控制口，储气罐的压力作为制动压力气源经由挂车控制阀的进气口进一步被挂车控制阀引导从出气口输出，再经气管传输至制动气室一和制动气室二的行车制动腔室内，以启动挂车紧急制动。

在一些实施例中，挂车控制阀200包括数据总线接口和线控装置；数据总线接口的外部分别与挂车电端口、轮速传感器720和压力传感器100连接；数据总线接口的内部与线控装置连接。挂车控制阀用于接收牵引车的气制动信号，根据所述牵引车的气制动信号控制挂车制动状态。具体地，制动信号进入挂车气制动控制接口处时，装配在靠近挂车气制动控制接口处的压力传感器100将制动压力信号转化为电信号，再经电信号线730传输至挂车控制阀200，挂车控制阀200结合轮速传感器经过电信号线730传输的挂车轮速信号进行计算，得到的结果用于控制挂车控制。与挂车控制阀的第一进气口相连的储气罐的压力在挂车控制阀的引导下，从挂车控制阀的第一出气口输出，再经过气管传输至制动气室一和制动气室二的行车制动腔室内，以启动挂车线控制动功能。挂车线控制动功能包括线控常规制动功能(EBS)、电子稳定性控制功能(ESC)或者制动力分配功能。

同理，若牵引车具有线控制动系统，则来自牵引车的制动信号，例如汽车、列车操作员的制动或者牵引车线控制动系统的制动信号，经由电端口一711、电端口二712、电端口三713和电信号线730传输至挂车控制阀，以启动挂车线控制动功能。

此外，本发明实施例还提供了一种挂车制动系统，包括上述实施例的挂车线控制单元。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。