一种车辆制动系统、空压机总成的卸荷方法及车辆与流程

本发明涉及空压机的技术领域，尤其是涉及一种车辆制动系统、空压机总成的卸荷方法及车辆。

背景技术：

本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息，其并不必然是现有技术。

现有的车用空压机的制动系统的卸荷方案有两种，分别是进气卸荷和排气卸荷，进气卸荷又分为单缸进气卸荷和双缸进气卸荷。单缸进气卸荷是使进气腔旁通常开，从哪里吸气再从哪里排出去；双缸进气卸荷是两个缸来回导通，一部分气体进行来回两个缸导气，同时排气阀片会开启并有部分气体向后排出，通过干燥器卸荷口排向大气。

而通过干燥器卸荷口排向大气所带出来的油分会附着在卸荷口处，长时间会导致卸荷口出现油污沉积的问题。由于现在的进气卸荷装置相对较为负杂既有密封结构又有弹簧复位结构还需要盖板密封等等，就会时常出现积碳卡滞，导致空压机一直处于卸荷状态，致使空压机出现打气不正常等故障。

技术实现要素：

本发明的目的是至少解决空压机卸荷状态下由于随气排油而导致干燥器卸荷口油污沉积的问题。该目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的第一方面提出了一种车辆制动系统，包括发动机、中冷器、增压器、空滤器、干燥器和储气罐，还包括

空压机总成，所述空压机总成包括空压机主体和柱阀开关集成装置，所述柱阀开关集成装置安装在所述空压机主体上，用于控制所述空压机主体的进气腔与排气腔的连通以及控制所述空压机主体排气口的开启与闭合；所述空压机主体的进气口通过管路与所述空滤器连接，所述排气口通过管路与所述干燥器连接；

压力信号传感器，所述压力信号传感器安装在所述干燥器器23口处，用于监测储气罐压力；

ecu，所述ecu用于接收压力信号，并根据所述压力信号生成控制信号输出至所述柱阀开关集成装置，从而控制所述柱阀开关集成装置执行相应的操作。

根据本发明的车辆制动系统，通过压力信号传感器监测储气罐压力达到额定压力后，将压力信号传递给ecu，ecu在接收到压力信号后，向空压机主体上的柱阀开关集成装置发送开关信号，通过柱阀开关集成装置控制空压机主体的进气腔与排气腔的连通和空压机主体的排气口的闭合，从而实现了空压机完全内卸荷。空压机没有任何含油的气体通过排气管路进入卸荷口，从而解决了空压机卸荷状态下由于随气排油而导致干燥器卸荷口油污沉积的问题。

另外，根据本发明的车辆制动系统，还可具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述空压机主体包括缸体和缸盖，所述缸盖安装在所述缸体的顶部，所述缸盖朝向所述缸体的底面内凹形成有进气腔和排气腔，且所述进气腔和所述排气腔之间通过通气孔连通；所述缸盖上开设有所述进气口和所述排气口，所述进气口与所述进气腔连通，所述排气口与所述排气腔连通；

所述缸盖的顶面还设置有第一圆柱孔和第二圆柱孔，所述第一圆柱孔与所述通气孔连通设置，所述第二圆柱孔与所述排气口连通设置，且所述柱阀开关集成装置安装在圆柱孔内。

在本发明的一些实施例中，所述柱阀开关集成装置包括继电器和柱阀，所述继电器安装在所述柱阀的顶端，所述柱阀与所述继电器转动连接，且沿所述柱阀的径向于所述柱阀的周面开设有穿孔；所述柱阀开关集成装置至少设置有两个，包括第一柱阀开关集成装置和第二柱阀开关集成装置，所述第一柱阀开关集成装置安装在所述第一圆柱孔内，所述第二柱阀开关集成装置安装在所述第二圆柱孔内。

在本发明的一些实施例中，所述第一柱阀开关集成装置的所述柱阀的所述穿孔对应所述通气孔设置，所述第二柱阀开关集成装置的所述柱阀的所述穿孔对应所述排气口设置。

在本发明的一些实施例中，所述ecu与所述第一柱阀开关集成装置之间设置有第一控制线路，所述ecu与所述第二柱阀开关集成装置之间设置有第二控制线路。

在本发明的一些实施例中，所述ecu与所述压力信号传感器之间设置有信号反馈线路。

本发明的第二方面提出了一种空压机总成的卸荷方法，所述空压机总成的卸荷方法用于对根据本发明第一方面所述的车辆制动系统的空压机总成卸荷，所述空压机总成的卸荷方法包括以下步骤：

预设车辆制动系统的额定压力值及操作指令；

接收干燥器器23口压力信号值；

根据接收到的压力信号值选择确定操作指令；

根据操作指令控制所述空压机总成的所述柱阀开关集成装置的通断。

本发明第三方面提出了一种车辆，所述车辆包括车辆制动系统，所述车辆制动系统为根据本发明第一方面提出的所述的车辆制动系统，所述车辆制动系统包括所述ecu，所述ecu用于执行本发明第二方面提出的所述的空压机总成的卸荷方法。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：

图1为车辆制动系统框架结构示意图；

图2为图1所示的空压机总成结构示意图；

图3为空压机的缸盖的处于第一姿态时的结构示意图；

图4为空压机的缸盖的处于第二姿态时的结构示意图；

图5为柱阀开关集成装置的结构示意图；

图6为柱阀处于导通状态的结构示意图；

图7为柱阀处于关闭状态的结构示意图；

图8为空压机总成的卸荷方法的流程图。

附图标记：

1、发动机；10、ecu；101、第一控制线路；102、第二控制线路；103、信号反馈线路；2、中冷器；3、增压器；4、空滤器；5、干燥器；50、干燥器器23口；51、压力信号传感器；6、储气罐；7、空压机总成；70、空压机主体；701、缸体；702、缸盖；7020、进气腔；7021、排气腔；7022、通气孔；7023、进气口；7024、排气口；7025、第一圆柱孔；7026、第二圆柱孔；71、柱阀开关集成装置；710、第一柱阀开关集成装置；711、第二柱阀开关集成装置；7110、继电器；7111、柱阀；7112、穿孔。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。

尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。

为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。

如图1－2所示，根据本发明的实施方式，提出了一种车辆制动系统，包括通过管路依次连接的发动机1、中冷器2、增压器3、空滤器4、空压机总成7、冷凝装置、干燥器5和储气罐6。其中空压机总成7包括空压机主体70和柱阀开关集成装置71，空压机主体70的进气口7023通过管路与空滤器4连接，空压机主体70的排气口7024通过管路与干燥器5连接；柱阀开关集成装置71安装在空压机主体70上，用于控制空压机主体70的进气腔7020与排气腔7021的连通，以及空压机主体70排气口7024的开启与闭合。

还包括压力信号传感器51，压力信号传感器51安装在干燥器器23口50处(一般干燥器5上会有一个口上写着4/23，一般称之为干燥器器23口50，用来接发动机1空压机的反馈口)，该干燥器器23口50一般和储气罐6相通，此时的压力信号传感器51用于监测储气罐6压力。

ecu10，安装在发动机1上，用于接收压力信号传感器51所监测并采集的压力信号，并根据压力信号生成控制信号输出至柱阀开关集成装置71上，从而控制柱阀开关集成装置71执行相应的操作。

具体的，在ecu10中预设整车制动系统的额定系统压力，在整车制动系统压力达到额定系统压力后，通过压力信号传感器51感知到储气罐6压力达到额定系统压力2～3s后，将此时的压力信号传递给ecu10，ecu10在接收到压力信号后，给空压机主体70上的柱阀开关集成装置71发送开关信号。通过柱阀开关集成装置71控制空压机主体70的进排气腔的连通和空压机主体70的排气口7024的闭合，从而实现空压机完全内卸荷。而此时空压机没有任何含油的气体通过排气管路进入卸荷口，从而解决了空压机卸荷状态下由于随气排油而导致干燥器5卸荷口油污沉积的问题。

在本发明的一些实施例中，如图2－7所示，空压机主体70包括缸体701和缸盖702，缸盖702安装在缸体701的顶部，缸盖702朝向缸体701的底面内凹形成有进气腔7020和排气腔7021，且进气腔7020和排气腔7021之间通过通气孔7022连通。缸盖702的一侧设置有进气口7023，相对进气口7023的另一侧设置有排气口7024，且进气口7023与进气腔7020连通，排气口7024与排气腔7021连通。

缸盖702的顶面还设置有第一圆柱孔7025和第二圆柱孔7026，第一圆柱孔7025与通气孔7022连通设置，第二圆柱孔7026与排气口7024连通设置，且柱阀开关集成装置71安装在圆柱孔内。

柱阀开关集成装置71包括继电器7110和柱阀7111，继电器7110安装在柱阀7111的顶端，柱阀7111与继电器7110转动连接，沿柱阀7111的径向于柱阀7111的周面开设有穿孔7112。柱阀开关集成装置71至少设置有两个，包括第一柱阀开关集成装置710和第二柱阀开关集成装置711，第一柱阀开关集成装置710安装在第一圆柱孔7025内，第二柱阀开关集成装置711安装在第二圆柱孔7026内。

进一步地，第一柱阀开关集成装置710上柱阀7111的穿孔7112对应通气孔7022设置，第二柱阀开关集成装置711上柱阀7111的穿孔7112对应排气口7024设置。

具体的，ecu10在接收到压力信号后，同时给第一柱阀开关集成装置710和第二柱阀开关集成装置711发送开关信号。通过第一柱阀开关集成装置710和第二柱阀开关集成装置711内部的继电器7110控制柱阀7111在缸盖702上对应的第一圆柱孔7025和第二圆柱孔7026内旋转90°，第一柱阀开关集成装置710上的柱阀7111转动后与通气孔7022相通，同时第二柱阀开关集成装置711上的柱阀7111转动后，排气口7024被第二柱阀开关集成装置711上的柱阀7111的柱面完全封闭，而此时，对于空压压机主体仍然通过内部的排气阀片排出来的气体经过通气孔7022进入进气腔7020被吸入缸体701内，从而周而复始实现空压机完全内卸荷。

相反，随着整车的运行及制动，储气罐6内的气体逐渐被消耗空，当干燥器器23口50处的压力信号传感器51感知到储气罐6内的压力低于设定压力值时(一般整车设定为70％的额定第二柱阀7111开关装置711系统压力)，压力信号传感器51会将该信号传递给ecu10，ecu10将相应的开关信号反馈给第一柱阀开关集成装置710和第二柱阀开关集成装置711。此时第一柱阀开关集成装置710和第二柱阀开关集成装置711内对应的柱阀7111反向旋转90°，通气孔7022被关闭，排气口7024被打开，空压机主体70给储气罐6打气。

在本发明的一些实施例中，如图1－2所示，ecu10与第一柱阀开关集成装置710之间设置有第一控制线路101，ecu10与第二柱阀开关集成装置711之间设置有第二控制线路102。ecu10与压力信号传感器51之间设置有信号反馈线路103。在本实施例中ecu10与第一柱阀开关集成装置710和第二柱阀开关集成装置711均采用有线线路连接，有线线路连接一般受干扰较小，可靠性高，保密性强；在一些其他实施列中也可采用无线连接。ecu10与压力信号传感器51之间的信号反馈线路103采用无线连接，不受有线连接的局限。

如图8所示，本发明的第二方面提出了空压机总成的卸荷方法，该空压机总成的卸荷方法用于对根据本发明第一方面提出的车辆制动系统的空压机总成卸荷，该空压机总成的卸荷方法包括以下步骤：

预设车辆制动系统的额定压力值及操作指令；

接收干燥器器23口50压力信号值；

根据接收到的压力信号值选择确定操作指令；

根据操作指令控制所述空压机总成7的所述柱阀开关集成装置71的通断。

本发明第二方面提出的空压机总成的卸荷方法根据干燥器器23口50的压力信号值判断是否执行相应的操作指令。具体的，在判断整车制动系统压力达到额定系统压力后，并通过压力信号传感器51感知到储气罐6压力达到额定系统压力2～3s后，则将此时的压力信号传递给ecu10，ecu10在接收到压力信号后，根据预设的操作指令，通过第一控制线路101和第二控制线路102同时给第一柱阀开关集成装置710和第二柱阀开关集成装置711发送开关信号。通过柱阀开关集成装置71控制空压机主体70的进气腔7020与排气腔7021的连通和空压机主体70的排气口7024的闭合，同时对于空压机仍然通过内部的排气阀片排气排出来的气体进入进气腔7020再被吸入空压机主体70内，从而实现空压机完全内卸荷。

相反，在判断储气罐6内的压力低于设定压力值时(一般整车设定为70％的额定系统压力)，压力信号传感器51会通过信号反馈线路103将该信号传递给ecu10，ecu10将相应的开关信号通过第一控制线路101和第二控制线路102反馈给第一柱阀开关集成装置710和第二柱阀开关集成装置711。此时第一柱阀开关集成装置710和第二柱阀开关集成装置711内对应的柱阀7111反向旋转90°，通气孔7022被关闭，排气口7024被打开，空压机主体70给储气罐6打气。

本发明还提出了一种车辆，车辆包括车辆制动系统，该制动系统为本发明第一方面提出的车辆制动系统，包括ecu10，ecu10用于执行本发明第二方面提出的空压机总成的卸荷方法。

本发明在车辆上安装后，通过电控技术手段，在制动系统压力达到额定压力后，将空压机进气腔7020与排气腔7021相通，同时彻底封闭空压机向后排气的排气口7024，这样实现空压机完全的内卸荷，卸荷状态空压机不会有任何的气体通过排气管路到达干燥器5卸荷口，从而彻底解决了空压机卸荷状态下由于随气排油而导致干燥器5卸荷口油污沉积的问题。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。