用于车辆的气控截止阀和包括该气控截止阀的车辆的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种用于车辆的气控截止阀，它的阀体上设置有与车辆的手控制动阀连通的第一端口、与车辆的变速阀的排气口连通的第二端口、与大气连通的第三端口以及与车辆的刹车阀连通的第四端口。该气控截止阀还包括设置在阀体中的活动部件，该活动部件能被来自该第四端口的气体致动而从使第二端口与第一端口连通的位置变换到使第二端口与第三端口连通的位置。根据本实用新型，在该阀体内的位于所述第四端口与所述活动部件之间的空间中设置有加热元件。该气控截止阀可以对进入其中的空气进行加热以防止结冰，从而保证在寒冷的条件下也能正常工作。本实用新型还涉及具有这种气控截止阀的车辆。
【专利说明】
用于车辆的气控截止阀和包括该气控截止阀的车辆
技术领域
[0001]本实用新型涉及截止阀，尤其是可以用在车辆中并且以诸如空气的气体为工作介质的截止阀(以下称为“气控截止阀”)。本实用新型还涉及具有这种气控截止阀的车辆。
【背景技术】
[0002]气控截止阀是某些车辆例如装载机的制动系统中的一个重要部件。它的工作方式是当装载机制动时，该气控截止阀通过刹车阀被致动，由此释放变速阀的管路内的气体压力以使该变速阀处于空档位置，从而切断向装载机的变速箱的动力传递，而当取消对装载机的制动时，该气控截止阀回复原位，通过使变速阀的管路内的气体压力重新建立而允许该变速阀回复原位，由此恢复对装载机的变速箱的动力传递。然而，由于气控截止阀的工作介质为来自大气的空气，当例如冬季气温很低时，被空气携带并且积聚在气控截止阀内的水分有可能结冰，导致该截止阀不能正常运行，造成与之相关联的刹车阀失效，影响了车辆的正常工作。
[0003]中国专利文献CN102358279B公开了一种防积水的挂车制动阀。该制动阀的阀盖的控制进排气端口处连接有排水装置，以用于排出该制动阀内部的剩余气体和内部积水。另夕卜，该制动阀的阀体外围设置有加热套，以便通过加热确保该制动阀在寒冷的冬季不会产生冰堵。然而，对于以空气为工作介质的气控阀而言，该专利文献所提出的方案的防结冰效果有限。
[0004]因此，希望设计一种在寒冷的气温条件下也能确保正常工作的、以空气为工作介质的气控截止阀。
【实用新型内容】
[0005]—方面，本实用新型提供了一种用于车辆的气控截止阀。该气控截止阀包括阀体，该阀体具有与车辆的手控制动阀连通的第一端口、与车辆的变速阀的排气口连通的第二端口、与大气连通的第三端口以及与车辆的刹车阀连通的第四端口。该气控截止阀还包括设置在阀体中的活动部件，该活动部件能被来自该第四端口的气体致动而从使第二端口与第一端口连通的位置变换到使第二端口与第三端口连通的位置。在该阀体内，在所述第四端口与所述活动部件之间的空间中设置有加热元件。
[0006]该气控截止阀可以在外部大气温度很低时对进入该气控截止阀中的空气进行加热，以防止空气中携带的水分在该气控截止阀的阀体内结冰，从而保证该气控截止阀在寒冷的气温条件下也能正常工作。
[0007]本实用新型的气控截止阀还包括如下有利的技术特征:
[0008]-所述加热元件为可通电的线圈；
[0009]-所述加热元件居中地布置在所述空间中；
[0010]-所述加热元件邻近所述第四端口设置；
[0011]-该车辆设置有温度检测系统，该温度检测系统构造成当环境温度低于预定阈值时启动该加热元件；以及
[0012]-所述活动部件为膜片。
[0013]另一方面，本实用新型提供了一种车辆，该车辆可以包括如前文所述的气控截止阀。
[0014]优选地，该车辆为工程机械，例如为轮式装载机。
【附图说明】
[0015]下面参照附图详细说明本实用新型的优选实施例，在附图中:
[0016]图1示出可以使用本实用新型的气控截止阀的示例性车辆；
[0017]图2示出本实用新型的气控截止阀的示意性原理图；
[0018]图3以剖开的透视图示出本实用新型的气控截止阀的优选实施例。
【具体实施方式】
[0019]图1示出本实用新型的气控截止阀可以应用于其中的示例性车辆100。该车辆例如为工程机械，尤其是轮式装载机。该车辆100可以包括发动机110以及与该发动机110的输出端相连的变速箱120。操作者可以在驾驶室130中操作致动构件以接通或断开发动机110向变速箱120的动力传递。车辆100可以是执行工业、农业、采矿等领域的作业的任何车辆。
[0020]参见图2，本实用新型的气控截止阀实质上是一种两位三通阀。它可以包括第一端口 1、第二端口 2以及第三端口 3，其中，该第二端口 2可以由于来自第四端口 4的工作介质的作用或者与之对立的复位力的作用而选择性地分别与第一端口 I或第三端口3连通。
[0021]具体地，如图3中所示，本实用新型的气控截止阀可以用于如图1中示例性地示出的车辆，并且可以包括由阀壳10和阀盖20构成的阀体。该阀体一尤其是阀壳10—上开设有第一端口 1、第二端口 2和第三端口 3 ο该第一端口 I可以连接车辆的手控制动阀(未示出)，该第二端口 2可以与车辆的变速阀的排气口(未示出)相连通，而该第三端口 3可以通向外部的大气环境。
[0022 ]该气控截止阀还包括设置在阀体内部的活动构件6。如可从图3中看出的，该活动构件6可以设置在阀壳10的内部空腔中，并且可以被抵靠阀壳10安放的弹簧7保持。该活动构件6可以采取横跨阀壳10的内部空腔的截面延伸的膜片的形式，并且可以被致动而克服弹簧7的作用力朝向第一端口 I移动，以便封闭或堵塞该第一端口 I。为此，活动构件6的面对第一端口 I的侧面可以构造成具有凸起部、例如图3中所示的阶梯状凸起部，该凸起部的端部可以紧密地配合进第一端口 I的对应腔道中。
[0023]该气控截止阀还包括与车辆的刹车阀(未示出)连通的第四端口4。该第四端口 4可以设置在阀盖10上，并且可以布置成面对活动构件6的背离第一端口 I的侧面。该第四端口4可以构造成响应于刹车阀的动作而向阀壳10的内部空腔中供应空气，以用于推动活动构件6移动。
[0024]根据本实用新型的基本特征，气控截止阀可以包括设置在阀体中的加热元件5，所述加热元件5可以安放在第四端口 4与活动部件6之间的空间中。
[0025]优选地，所述加热元件5可以采取由金属丝构成的线圈的形式，该线圈可以被供应电能而产生热量。
[0026]有利地，所述加热元件5可以在所述第四端口4与活动部件6之间的空间中延伸，以便在与该活动部件6的移动方向垂直的方向上居中地处于所述空间中。
[0027]此外，优选地，所述加热元件5可以在所述第四端口4与活动部件6之间的空间中靠近所述第四端口 4地布置。特别地，该加热元件5可以在所述空间中布置成面对该第四端口 4的端部孔口(即，图3中的第四端口4的右端部)。
[0028]作为一种优选实施方式，使用该气控截止阀的车辆可以具有温度检测系统(未示出)，该温度检测系统可以构造成监测外部大气环境的温度并且当该外部大气环境的温度低于预定阈值时启动加热元件5、例如向该加热元件5供电，以便产生热量。
[0029]工业适用性
[0030]下面以装备有本实用新型的气控截止阀的装载机为例说明该气控截止阀的运行。
[0031]当装载机需要制动时，操作者踩下制动踏板，使贮气筒中的制动气体通过刹车阀到达该气控截止阀。该气体经由气控截止阀的第四端口4进入该气控截止阀的内部空腔中，并且推动活动构件6以使之克服弹簧7的弹力而朝向第一端口 I移动。在活动构件6的凸起部接合进第一端口 I的腔道中后，气控截止阀的第二端口 2切换成为与第三端口 3连通，由此允许与该第二端口 2相通的变速阀的管路中的气体经由第三端口3排放到大气中，从而使变速阀处于空档位置，切断对装载机的变速箱的动力传送。
[0032]当装载机不再需要被制动时，操作者松开制动踏板，刹车阀中的制动气体一由此气控截止阀的第四端口4与活动构件6之间的空间中的气体一被排放到大气中，使得该气控截止阀的活动构件6能在弹簧7的弹力作用下移动离开第一端口 I，由此导致该气控截止阀的第二端口 2与第三端口 3断开连接并且恢复成与第一端口 I连通。这样，来自手控制动阀的气体经由该气控截止阀的第一端口 I进入第二端口2并且继而进入变速阀的管路中，由此建立管路压力并且使变速阀回复原来的位置，从而恢复对变速箱的动力传送。
[0033]当大气环境温度低于预定值时，启动加热元件5，以便加热该气控截止阀中的作为工作介质的空气，从而防止该空气中的水分结冰，并且确保气控截止阀以及由此装载机的正常工作。
[0034]在将加热元件5居中地、面对或邻近第四端口4地布置在该第四端口与活动构件6之间的空间中时，该加热元件5可以及时而有效地加热经由第四端口 4来自外部大气的空气，并且不会妨碍活动构件6的运动。
[0035]本实用新型不局限于前面说明并且示出的实施例，而是可以包括本领域技术人员能够想到的任何修改和变型。
【主权项】
1.用于车辆的气控截止阀，包括阀体，该阀体具有与车辆的手控制动阀连通的第一端口、与车辆的变速阀的排气口连通的第二端口、与大气连通的第三端口以及与车辆的刹车阀连通的第四端口，该气控截止阀还包括设置在阀体中的活动部件，该活动部件能被来自该第四端口的气体致动而从使第二端口与第一端口连通的位置变换到使第二端口与第三端口连通的位置，其特征在于，在该阀体内的位于所述第四端口与所述活动部件之间的空间中设置有加热元件。2.根据权利要求1所述的气控截止阀，其特征在于，所述加热元件为可通电的线圈。3.根据权利要求1或2所述的气控截止阀，其特征在于，所述加热元件居中地布置在所述空间中。4.根据权利要求1或2所述的气控截止阀，其特征在于，所述加热元件邻近所述第四端口设置。5.根据权利要求1或2所述的气控截止阀，其特征在于，该车辆设置有温度检测系统，该温度检测系统构造成当环境温度低于预定阈值时启动该加热元件。6.根据权利要求1或2所述的气控截止阀，其特征在于，所述活动部件为膜片。7.车辆，其特征在于，该车辆具有根据前述权利要求之一所述的气控截止阀。8.根据权利要求7所述的车辆，其特征在于，该车辆为工程机械。9.根据权利要求8所述的车辆，其特征在于，该车辆为轮式装载机。
【文档编号】B60T15/36GK205706656SQ201620668502
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年6月28日
【发明人】张治国, 杨春永, 谢增辉, 陈颖
【申请人】卡特彼勒（青州）有限公司