一种具有防卡死功能的制动系统气路阀保护装置的制作方法

本发明涉及制动系统部件，更具体地说，它涉及一种具有防卡死功能的制动系统气路阀保护装置。

背景技术：

1、气压制动系统是指通过压缩空气来传递力量来实现制动，其系统设计简单、易于维护和修理，且具有更高的制动能力和更快的反应速度，同时系统体积更为庞大，因此适用于大型车和重载车辆的制动，广泛应用于重型货车、客车以及各种工程车等。系统通过气路阀控制气路的通断，取消驻车指令时，气路阀开启，气流流进制动气室，制动弹簧被压缩，从而带动调整臂弹回，解除整车制动。而气路阀在行车过程中处于常开的状态，极易因发热或电路异常或内部污染而导致阀芯脱离或卡顿，最终造成安全事故。

2、目前，市场上的气路阀保护装置，通过重新设计电源电路降低气路阀正常工作状态的电压降低阀体的温升，从而避免气路阀因温度过高而发生失效；

3、但是环境温度不同时，对气路阀的温升同样会产生影响，如附图1所示，采用pt100贴片式铂电阻温度传感器，在不破坏样品的情况下用耐高温硅胶粘贴在线圈绕组表面，测试了不同环境温度下线圈加载不同电压，持续供电5min，线圈绕组的温度变化曲线，环境温度越高，线圈可以长时间正常工作的电压越低；但驱动电压越低，气路阀的工作负载就越小，这极大的限制了气路的流量，从而对制动系统的反应时间造成了影响，且仍无法应对电路异常导致的突发气路关断和内部污染引发的阀芯卡顿。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种能够根据环境实时调节，且能够防止电路异常导致的紧急制动，以及减少阀芯卡顿对制动的影响，提高制动系统的稳定性与安全性。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

3、一种具有防卡死功能的制动系统气路阀保护装置，包括气路阀，所述气路阀的阀体两侧开口上分别安装有压力检测计一以及压力检测计二，所述气路阀的动铁芯上活动连接有刹车动力件，所述气路阀的静铁芯设置为永磁体，控制电路异常断电时，静铁芯的延时磁场使得动铁芯继续被吸合、气路阀保持开启状态，防止因异常断电而引发气路阀失电关断，避免了正常行驶中非人员操作的突发制动；

4、所述气路阀通过控制元件与电源相连接，所述刹车动力件、压力检测计一以及压力检测计二均与控制元件电连接，所述控制元件内设置有降压电路、缓释电路以及蜂鸣器，所述降压电路连通时为开启状态的气路阀提供能够维持正常吸合状态的低电压，以降低线圈的温升、防止气路阀过热导致气路或电路异常，降压电路还能根据环境温度自动调节输出端的电压，实现不同环境温度下气路阀温升与气路开度的平衡；

5、所述缓释电路接入气路阀时气路阀的线圈产生反向磁场，控制元件收到驻车信号时控制电路正常断电、并将缓释电路接入气路阀，线圈的反向磁场辅助推动动铁芯闭合，防止静铁芯的延时磁场或气路阀内部脏污阻碍动铁芯的闭合，从而避免了驻车后因气路阀未完全闭合而引发的溜坡等事故的发生；

6、控制元件根据压力检测计一与压力检测计二的检测数据比较判断气路阀开启时是否存在异常，若存在异常则所述蜂鸣器报警。

7、本发明进一步设置为：所述控制元件包括选通电路，启动时所述选通电路控制电源与气路阀直接相连通，此时气路阀的供电电压为气路阀的额定工作电压、气路阀正常启动；达到预设时间后，控制元件中的时钟发送信号、使得所述选通电路控制电源通过降压电路与气路阀相连通，降压电路对供电电路进行分压，使得输入气路阀的电压减小、从而平衡线圈的温升与散热量，防止线圈过热，使得线圈在能够维持电路及磁场稳定的温度范围内达到热平衡；所述降压电路中设置有热敏电阻，其输出电压与环境温度成负相关，线圈热平衡温度受环境温度与线圈两端电压的双重影响，电压较小时气路阀开度减小，根据环境温度实时控制电压的调节能够兼顾低温下气路阀的开度与高温下线圈的平衡温度，在保证气路阀不过热的同时减小了气路的压力。

8、本发明进一步设置为：所述缓释电路上设置有自循环回路，所述缓释电路为电容或电感等具有储能作用的元件构成的电路，常态下所述缓释电路与气路阀相互并联，电源同时对缓释电路以及气路阀进行供电，所述控制元件收到驻车信号时断开电源与气路阀以及缓释电路的连接，此时缓释电路的两端直接与气路阀相连、为气路阀提供反向电压，线圈产生反向磁场；所述控制元件未收到驻车信号而直接断电时、缓释电路接入自循环回路进行耗散，此时静铁芯缓慢自然消磁，气路阀极缓慢地关断、或由刹车动力件手动关断，从而避免因突发制动而引发事故。

9、进一步设置为：所述气路阀的电源输入端设置有保护电路，防止断电时线圈以及缓释电路的反电势对前端电路造成损坏。

10、在一个实施例中，所述动铁芯外侧套设有连接套，所述连接套的一端与阀体螺纹连接，所述连接套的另一端延伸进阀体内、并安装有若干密封圈，若干所述密封圈均与阀体相密封连接，所述线圈固定在连接套上，所述线圈以及连接套的外侧共同套接有防尘壳，所述防尘壳与连接套密封连接，通过防尘壳、密封圈防止外界灰尘及水汽进入气路阀内部，防止气路阀内部被污染，减少了动铁芯被污物或锈蚀卡顿的风险。

11、本发明进一步设置为：所述阀体的两侧开口分别连接有进气管与出气管，所述阀体的开口内壁与外壁上分别开设有接口螺纹以及紧固螺纹，所述接口螺纹与紧固螺纹旋向相反，所述进气管的一端设置有连接头，所述连接头上设置有凸台，所述连接头以及凸台上均设置有外螺纹，所述连接头可以与接口螺纹螺纹连接、至凸台与阀体的端口相贴合，所述凸台上的外螺纹可以与紧固螺纹相拼合，所述凸台与紧固螺纹上共同螺纹连接有紧固螺母，增强了气管与气路阀的连接强度，防止路况复杂频繁振动时气管与气路阀相脱离，维持了气路的稳定性。

12、本发明进一步设置为：所述出气管与阀体的连接结构与进气管处相同。

13、本发明的优点是：

14、1、对气路阀进行低压供电的降压电路通过热敏电阻进行分压，降压电路的输出电压与环境温度成负相关，从而能够根据环境温度实时调节气路阀两端的电压，以平衡气路阀的温升与开度，在保证线圈平衡温度在正常工作温度范围内的同时使得气路阀实现较大的开度，保证了气路的通畅；

15、2、气路阀的静铁芯设置为永磁体，通电后线圈增强了永磁体的磁场、吸合动铁芯，在驾驶员未进行制动却发生异常断电时，永磁体中的磁场只能自然缓慢消磁，气路阀在此过程中能够缓慢自然关断或因驾驶员操作刹车动力件而被手动关断，避免了异常断电引起的突发性紧急制动，减少了事故的发生；

16、3、气路阀上并联有缓释电路，缓释电路具有储能的作用，控制元件收到驻车信号时断开电源与气路阀的连接，此时缓释电路为气路阀提供反向电流，使得线圈产生反向磁场，促进静铁芯的消磁、并辅助推动动铁芯复位关断气路阀，防止驻车时气路阀因内部污染或静铁芯延时磁场而关断不完全，保证了驻车的稳定性；

17、4、气路阀的进气口与出气口分别设置有压力检测计一以及压力检测计二，控制元件通过两个检测计所测得的气压数据判断气路阀的开启状态，若额定电压未能使得气路阀完全开启，则发出警报，提醒驾驶员气路阀存在异常。