前桥驻车脚制动阀、制动系统及驻车制动功能的检测方法
【技术领域】
[0001]本发明属于汽车制动技术领域，尤其涉及一种前桥驻车脚制动阀、制动系统及驻车制动功能的检测方法。
【背景技术】
[0002]现有的大型汽车的驻车制动通常是由储能弹簧制动气室与手制动阀来实现的(即通常所说的断气刹)，由于储能弹簧制动气室结构复杂、体积较大，因此此类结构只能适用于大型汽车中后桥。而汽车前桥为了控制汽车转向的需要，所采用的气室相对于中后桥气室体积明显偏小，无法安装储能弹簧进行驻车制动，即现有很多大型汽车的前桥只能进行行车制动，无法利用能安装储能弹簧的大气室进行驻车制动。然而在大型汽车的坡道驻车中，仅依靠中后桥的驻车制动往往不足以提供足够的坡道驻车力而引发事故。
[0003]专利CN201210054919.X公开了一种前桥驻车制动阀，其结构和工作原理是该阀具有进气口、输出口、排气口以及控制气口，车辆在驻车制动时，气体通过进气口打开进气阀门，经输出口后通过制动管路进入前桥制动气室，从而使前桥进入制动状态；车辆在行车状态时，控制气体经控制气口进入活塞下端，使活塞向上运动，迅速关闭进气阀门，切断进气口与输出口的通道，此时，排气阀门开启，使前桥制动室中的压缩空气通过管路和排气阀门，经过排气口进入大气，从而使前桥解除制动。该前桥驻车制动阀能够在不改变前桥转向系统的前提下，增加整车驻车制动力，但需要整车制动系统增加一个阀体和额外的管路布置，大大增加了成本。
[0004]此外，目前不存在用于检测手制动阀与储能弹簧制动气室的配合能否将汽车稳定的停在坡道上的方法。
[0005]由此可见，现有技术有待于进一步的改进和提高。
【发明内容】
[0006]本发明为避免上述现有技术存在的不足之处，提供了一种前桥驻车脚制动阀、制动系统及驻车制动功能的检测方法。
[0007]本发明所采用的技术方案为:
[0008]一种前桥驻车脚制动阀，包括第一出气口、第二出气口以及用于与汽车的气源相连的第一进气口、第二进气口，第一出气口通过管路与汽车的后桥制动气室相连通，第二出气口通过管路与汽车的前桥制动气室相连通，所述脚制动阀还包括自上而下依次设置的第一腔室、第二腔室、第三腔室、第四腔室以及用于与汽车的手制动阀的出气端相连通的控制
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[0009]所述第一腔室内设置有第一活塞，第二腔室内设置有第二活塞，脚制动阀还包括第三活塞，第三活塞的上部位于第三腔室内、下部位于第四腔室内，第四腔室内还设置有第四活塞，第四活塞套置在第三活塞的下部外侧；所述第一活塞与第二活塞之间设置有上阀门，上阀门上设置有上阀门进气口和上阀门排气口，上阀门进气口分别与第一进气口、第一腔室相连通，第一腔室还通过管路与第一出气口相连通；所述第二活塞与第三活塞之间设置有下阀门，下阀门上设置有下阀门进气口和下阀门排气口，下阀门进气口分别与第三腔室以及第二腔室中位于第二活塞以下的部分腔体相连通，第三腔室还通过管路与第二进气口相连通。
[0010]所述第一腔室与第一出气口相连通的管路上设置有通气孔，通气孔与第二腔室中位于第二活塞以上的部分腔体相连通。
[0011]所述脚制动阀还包括顶杆、顶杆座及上壳体，顶杆座设置在上壳体内。
[0012]所述第三活塞包括上活塞体和下活塞体，上活塞体上端直径大于上活塞体的下端直径。第三活塞位于第三腔内的气压有效作用面积小于第四活塞位于第四腔室内的气压有效作用面积。
[0013]所述脚制动阀的下端还设置有总排气口。
[0014]本发明还公开了一种具备前桥驻车制动功能的制动系统，包括手制动阀、气源、前桥制动气室、后桥制动气室和如上所述的脚制动阀；所述手制动阀的手制动摆杆可摆至行车位置、驻车位置及检测位置，手制动阀包括第三进气口和第三出气口，第三出气口通过管路与上述控制口相连通；所述气源包括与第一进气口相连通的第一储气筒、与第二进气口相连通的第二储气筒以及与第三进气口相连通的驻车储气筒；所述后桥制动气室为弹簧制动气室，其包括行车腔和驻车腔，第三出气口通过管路与驻车腔相连通，第一出气口通过管路与行车腔相连通。
[0015]所述制动系统还包括电子控制器、设置在汽车各个车轮上的制动器以及设置在前、后桥制动气室前方管路上的电磁阀，各制动器和电磁阀均由电子控制器控制。
[0016]所述第一出气口与行车腔相连的管路上、第二出气口与前桥制动气室相连的管路上、手制动阀与弹簧气室相连的管路上均设置有继动阀。
[0017]本发明还公开了一种驻车制动功能的检测方法，包括如下步骤:
[0018]步骤1:在待检测车辆上安装如上所述的制动系统；
[0019]步骤2:将待检测车辆向目标坡道行驶，在指定位置处拉动手制动阀使手制动摆杆摆至驻车位置，高压气体进入前、后桥制动气室，待检测车辆驻车；
[0020]步骤3:继续拉动手制动阀，将手制动阀的手制动摆杆摆至检测位置，前桥制动气室的制动力消失，检查待检测车辆此时是否能够完全依靠弹簧制动气室的机械制动力停泊在步骤2中的指定位置处。
[0021]由于采用了上述技术方案，本发明所取得的有益效果为:
[0022]1、本发明中的脚制动阀增加了与手制动阀的出气口相连的控制口，当手制动阀的手制动摆杆摆至驻车位置时，因为有控制口及第四腔室的存在，高压气体可通过脚制动阀的第二进气口进入并经第二出气口输出直至传输至前桥制动气室，使制动时前桥获得制动效果，提高了车辆的安全性。
[0023]2、将本发明中的制动系统用于大型车辆上，在不改变前桥转向功能的前提下，增加了整车的驻车制动力，且无需增加多余的阀体，节省了制作成本。
[0024]3、本发明中的用于检测手制动阀制动功能的方法，可以检测车辆能否完全依靠弹簧气室储能弹簧提供的制动力将车停住，对于大型车辆的坡道驻车的安全评价具有重要意义。
【附图说明】
[0025]图1为本发明中脚制动阀的结构示意图。
[0026]图2为本发明中脚制动阀行车状态下的半剖示图。
[0027]图3为本发明中脚制动阀驻车状态下的半剖示图。
[0028]图4为本发明中第三活塞的结构示意图。
[0029]图5为本发明中制动系统的原理图。
[0030]其中，
[0031]1、上壳体 2、第一进气口 3、第二进气口 4、第一出气口 5、第二出气口 6、控制口 7、总排气口 8、顶杆座 9、第一活塞 10、上阀门排气口 11、上阀门 12、第二腔室 13、第二活塞 14、下阀门排气口 15、下阀门 16、第三腔室17、第三活塞 17.1、上活塞体 17.2、下活塞体 18、第四腔室 19、第四活塞 20、下阀门进气口 21、上阀门进气口 22、第一腔室 23、第一储气筒 24、第二储气筒25、驻车储气筒 26、手制动阀 27、第三出气口 28、第三进气口 29、电子控制器30、前桥制动气室 31、行车腔 32、驻车腔 33、制动器 34、电磁阀 35、继动阀
【具体实施方式】
[0032]下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步的详细说明，但本发明并不限于这些实施例。
[0033]如图1至图4所示，一种前桥驻车脚制动阀，包括第一出气口 4、第二出气口 5以及用于与汽车的气源相连的第一进气口 2、第二进气口 3，第一出气口 4通过管路与汽车的后桥制动气室相连通，第二出气口 5通过前桥制动回路与汽车的前桥制动气室30相连通，所述脚制动阀还包括自上而下依次设置的第一腔室22、第二腔室12、第三腔室16、第四腔室18以及用于与汽车的手制动阀的出气端相连通的控制口 6，第二出气口 5、控制口 6与第四腔室18相连通，所述脚制动阀还包括顶杆、顶杆座8及上壳体1，顶杆座8设置在上壳体I内，脚制动阀的下端还设置有总排气口 7 ;所述第一腔室22内设置有第一活塞9，第一腔室22与第二腔室12之间由通气孔连通。第二腔室12内设置有第二活塞13，脚制动阀还包括第三活塞17，第三活塞17的上部位于第三腔室16内、下部位于第四腔室18内，第四腔室18内还设置有第四活塞19，第四活塞19套置在第三活塞17的下部外侧，第三活塞17包括上活塞体17.1和下活塞体17.2，上活塞体17.1的上端直径大于其下端直径，第四活塞19上端面的气压有效作用面积大于上活塞体17.1位于第四腔室内的气压有效作用面积；所述第一活塞9与第二活塞13之间设置有上阀门11，上阀门11上设置有上阀门进气口 21和上阀门排气口 10，上阀门进气口 21分别与第一进气口 2、第一腔室22相连通，第一腔室22还通过管路与第一出气口 4相连通；所述第二活塞13与第三活塞17之间设置有下阀门15，下阀门15上设置有下阀门进气口 20和下阀门排气口 14，下阀门进气口 20分别与第三腔室以及第二腔室中第二活塞以下的部分腔室相连通，第三腔室16还通过管路与第二进气口 3相连通，所述第一腔室22和第三腔室16内均设置有复位弹簧。
[0034]如图5所示，本发明还公开了一种具备前桥驻车制动功能的制动系统，包括手制动阀26、气源、前桥制动气室30、后桥制动气室和如上所述的脚制动阀；所述手制动阀26的手制动摆杆可摆至行车位置、驻车位置及检测位置，手制动阀26包括第三进气口 28和第三出气口 27，第三出气口 27通过管路与上述控制口 6相连通；所述