车辆的下坡自动排气制动装置的制作方法

本发明涉及一种车辆，特别涉及一种车辆的下坡自动排气制动装置。

背景技术：

车辆在下大坡或下山行驶中时，需要频繁地刹车，这样有可能造成制动器温度升高而降低制动效能，加剧了制动器的磨损消耗。通过排气制动的应用，可以减少车辆行车制动系统的工作频率，从而减少行车制动系材料的磨损消耗，现有的车辆很多都设置了排气制动功能，它是车辆制动系统的必要补充，排气制动一般以手动开关起动，在下大坡或下山行驶中，变速器选用高速档位，可以防止排气制动时发动机转速过高出现发动机损坏的故障。使用排气制动时，不能挂空档，否则排气制动无效，还会出现行车事故。另外当进行排气制动时一般需将车辆熄火。中国专利文献cn106089453a（申请号201610611056x）公开了一种车辆的排气制动熄火系统，可以实现车辆在空挡时不能进行排气制动，以提高车辆的安全性能，并且还可以实现排气制动时车辆可以自动熄火，但是上述车辆的排气制动熄火系统的排气制动还需通过手动操作排气蝶阀开关，即排气制动并不能自动进行，而且上述车辆的排气制动熄火系统只能实现空挡时不能进行排气制动，这时仍需先将车辆先挂在高速挡，然后通过手动操作排气蝶阀开关才能进行排气制动，因此操作非常麻烦。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种车辆下大坡时可以自动进行排气制动且车辆排气制动时可以自动挂高速挡的车辆的下坡自动排气制动装置。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种车辆的下坡自动排气制动装置,包括手动换向阀、换挡气缸、换挡操作阀、蝶阀气缸、排气蝶阀和气包，还包括第一气控阀、电磁换向阀、第二气控阀、水管组件、液位开关和电源；所述水管组件包括横管和纵管，所述纵管位于横管的一端且纵管固定连接在横管的顶壁处，横管的内腔与纵管的内腔连通；所述电磁换向阀的进气口p口与气包连通，电磁换向阀的执行口a口分别与第一气控阀的气控口k口、第二气控阀的气控口k口和蝶阀气缸的无杆腔连通，电磁换向阀的出气口t口与大气相通，电磁换向阀的接线端k与电源电连接；所述液位开关安装在水管组件的纵管上且串接在电磁换向阀与电源之间的连接电路中，液位开关的探测元件插入纵管中；当液位开关处的水位高于设定值时，液位开关接通，电磁换向阀的接线端k得电；所述蝶阀气缸的第二缸体铰接在车辆的机架上，蝶阀气缸的第二活塞杆与排气蝶阀的手柄固定连接；所述第一气控阀的进气口p口与气包连通，第一气控阀的执行口a口与手动换向阀的进气口p口连通；所述手动换向阀的执行口a口和执行口b口分别与换挡气缸的无杆腔和有杆腔连通，手动换向阀的出气口t口与大气相通；所述换挡气缸的第一缸体铰接在车辆的机架上，换挡气缸的第一活塞杆与换挡操作阀的阀杆固定连接;所述第二气控阀的进气口p口与气包连通，第二气控阀的执行口a口与换挡气缸的无杆腔连通。

还包括第三气控阀和熄火气缸；所述第三气控阀的进气口p口与气包连通，第三气控阀的执行口a口与熄火气缸的有杆腔连通，第三气控阀的控制口k口与电磁换向阀的执行口a口连通；所述熄火气缸的第三活塞杆与柴油机的熄火开关固定连接，熄火气缸的第三缸体铰接在车辆的车架上。

本发明的好处是：（1）由于本发明还包括电磁换向阀、水管组件、液位开关和电源；所述电磁换向阀的进气口p口与气包连通，电磁换向阀的执行口a口与蝶阀气缸的无杆腔连通，电磁换向阀的接线端k与电源电连接；所述液位开关安装在水管组件上且串接在电磁换向阀与电源之间的连接电路中，当液位开关处的水位高于设定值时，液位开关接通；因而当车辆在下大坡或下山行驶时，纵管处的水位升高，当纵管中的液位开关处的水位升高至设定值时，液位开关接通，电磁换向阀的接线端k得电，电磁换向阀的进气口p口与执行口a口相通,气包中的压力气体经电磁换向阀到达蝶阀气缸的无杆腔，由蝶阀气缸的第二活塞杆带动排气蝶阀的手柄转动使排气蝶阀处于闭合状态，即下大坡时排气制动自动进行。（2）由于本发明还包括电磁换向阀、水管组件、液位开关、电源、第一气控阀、第二气控阀；所述电磁换向阀的进气口p口与气包连通，电磁换向阀的执行口a口分别与第一气控阀的气控口k口、第二气控阀的气控口k口和蝶阀气缸的无杆腔连通，所述第一气控阀的进气口p口与气包连通，第一气控阀的执行口a口与手动换向阀的进气口p口连通；所述手动换向阀的执行口a口和执行口b口分别与换挡气缸的无杆腔和有杆腔连通，换挡气缸的第一活塞杆与换挡操作阀的阀杆固定连接;所述第二气控阀的进气口p口与气包连通，第二气控阀的执行口a口与换挡气缸的无杆腔连通。因而当车辆进行排气制动时气包中的压力气体同时经电磁换向阀到达第一气控阀的气控口k口和第二气控阀的气控口k口，使第一气控阀的进气口p口与执行口a口不相通，第二气控阀的进气口p口与执行口a口相通，这样气包中的压力气体不能经第一气控阀到达手动换向阀后再到达换挡气缸，但气包中的压力气体可以经第二气控阀到达换挡气缸的无杆腔，使车辆在排气制动时可以自动挂在高速挡3挡上。

附图说明

图1是本发明的原理图；

图2是本发明的水管组件安装在车辆的车架上的示意图；

图3是本发明的水管组件在水平道路上的示意图；

图4是本发明的水管组件在下大坡或下山行驶时的示意图。

上述附图中的附图标记如下：手动换向阀1、换挡气缸2、第一活塞杆2-1、第一缸体2-2、换挡操作阀3、第一气控阀4、电磁换向阀5、第二气控阀6、蝶阀气缸7、第二活塞杆7-1、第二缸体7-2、排气蝶阀8，气包9、水管组件10、横管10-1、纵管10-2、液位开关11、开关探测管11-1、开关浮球11-2、电源12、第三气控阀13、熄火气缸14、第三活塞杆14-1、第三缸体14-2。

具体实施方式

以下结合附图以及给出的实施例，对本发明作进一步的说明：

如图1所示，一种车辆的下坡自动排气制动装置,包括手动换向阀1、换挡气缸2、换挡操作阀3、蝶阀气缸7、排气蝶阀8和气包9，还包括第一气控阀4、电磁换向阀5、第二气控阀6、水管组件10、液位开关11和电源12；所述水管组件10包括横管10-1和纵管10-2，所述纵管10-2位于横管10-1的一端且纵管10-2固定连接在横管10-1的顶壁处，横管10-1的内腔与纵管10-2的内腔连通；所述电磁换向阀5的进气口p口与气包9连通，电磁换向阀5的执行口a口分别与第一气控阀4的气控口k口、第二气控阀6的气控口k口和蝶阀气缸7的无杆腔连通，电磁换向阀5的出气口t口与大气相通，电磁换向阀5的接线端k与电源12电连接；所述液位开关11安装在水管组件10的纵管10-2上且串接在电磁换向阀5与电源12之间的连接电路中，液位开关11的探测元件插入纵管10-2中；探测元件包括开关探测管11-1和套在开关探测管11-1上且能在开关探测管11-1上移动的开关浮球11-2。当液位开关11处的水位高于设定值时，液位开关11处的水位设定值为经试验得到的车辆在4°的上坡坡道上运行时纵管10-2处的水位值。液位开关11接通，电磁换向阀5的接线端k得电；当纵管10-2中的液位开关11的开关浮球11-2处的水位高于设定值时，液位开关11在接通状态；当纵管10-2中的液位开关11的开关浮球11-2处的水位低于设定值时，液位开关11在断开状态。正常情况下，电磁换向阀5在失电状态且为常闭状态，即电磁换向阀5的进气口p口与执行口a口不相通，电磁换向阀5的接线端k得电时，电磁换向阀5的进气口p口与执行口a口相通。所述蝶阀气缸7的第二缸体7-2铰接在车辆的机架上，蝶阀气缸7的第二活塞杆7-1与排气蝶阀8的手柄8-1固定连接；当蝶阀气缸7的无杆腔进入压力气体时，蝶阀气缸7的第二活塞杆7-1推动排气蝶阀8的手柄8-1转动，使排气蝶阀8处于闭合状态，此时车辆在排气制动状态。所述第一气控阀4的进气口p口与气包9连通，第一气控阀4的执行口a口与手动换向阀1的进气口p口连通；所述手动换向阀1的执行口a口和执行口b口分别与换挡气缸2的无杆腔和有杆腔连通，手动换向阀1的出气口t口与大气相通；正常情况下，第一气控阀4在常通状态，即第一气控阀4的进气口p口与执行口a口相通，当第一气控阀4的控制口k口进入压力气体时，第一气控阀4的进气口p口与执行口a口不相通。所述换挡气缸2的第一缸体2-2铰接在车辆的机架上，换挡气缸2的第一活塞杆2-1与换挡操作阀3的阀杆3-1固定连接;当换挡气缸2的无杆腔进入压力气体时，车辆的挡位挂在高速挡3挡上，当换挡气缸2的无杆腔和有杆腔均不进入压力气体时，车辆的挡位挂在中速挡2挡上，当换挡气缸2的有杆腔进入压力气体时，车辆的挡位挂在低速挡1挡上。所述第二气控阀6的进气口p口与气包9连通，第二气控阀6的执行口a口与换挡气缸2的无杆腔连通。正常情况下，第二气控阀6在常闭状态，即第一气控阀4的进气口p口与执行口a口不相通，当第二气控阀6的控制口k口进入压力气体时，第二气控阀6的进气口p口与执行口a相通。

还包括第三气控阀13和熄火气缸14；所述第三气控阀13的进气口p口与气包9连通，第三气控阀13的执行口a口与熄火气缸14的有杆腔连通，第三气控阀13的控制口k口与电磁换向阀5的执行口a口连通；所述熄火气缸14的第三活塞杆14-1与柴油机的熄火开关固定连接，熄火气缸14的第三缸体14-2铰接在车辆的车架上。

如图2所示，本发明在使用时，将水管组件10安装在车辆的机架100上，且将横管10-1的具有纵管10-2的一端安装在车辆的车头侧，横管10-1的不具有纵管10-2的一端安装在车尾侧。

如图3所示，将水管组件10置于水平状态，向水管组件10中加水至水管组件10的横管10-1的顶壁ab，使水管组件10的横管10-1中充满水。

如图1和图4所示，当车辆在下大坡或下山行驶时，水管组件10中的水位线为图4中的cd线，纵管10-2处的水位升高，当纵管10-2中的液位开关11处的水位升高至设定值时，液位开关11接通，电磁换向阀5的接线端k得电，电磁换向阀5的进气口p口与执行口a口相通,气包9中的压力气体经电磁换向阀5到达蝶阀气缸7的无杆腔，由蝶阀气缸7的第二活塞杆7-1带动排气蝶阀8的手柄8-1转动使排气蝶阀8处于闭合状态，即排气制动已自动进行。同时气包9中的压力气体经电磁换向阀5到达第一气控阀4的气控口k口和第二气控阀6的气控口k口，使第一气控阀4的进气口p口与执行口a口不相通，第二气控阀6的进气口p口与执行口a口相通，这样气包9中的压力气体不能经第一气控阀4到达手动换向阀后再到达换挡气缸2，但气包9中的压力气体可以经第二气控阀6到达换挡气缸2的无杆腔，使车辆自动挂在高速挡3挡。操作非常方便。

当车辆在小下坡、平道或上坡道路上行驶时，纵管10-2处的水位下降，当纵管10-2中的液位开关11处的水位低于设定值时，液位开关11断开，电磁换向阀5的接线端k失电，电磁换向阀5的进气口p口与执行口a口不相通,气包9中的压力气体不能经电磁换向阀5到达蝶阀气缸7的无杆腔，蝶阀气缸7在弹簧的作用下复位，由蝶阀气缸7的第二活塞杆7-1带动排气蝶阀8的手柄8-1转动使排气蝶阀8处于打开状态，即此时排气制动解；同时气包9中的压力气体也不会经电磁换向阀5到达第一气控阀4的气控口k口和第二气控阀6的气控口k口，使第一气控阀4的进气口p口与执行口a口相通，第二气控阀6的进气口p口与执行口a口不相通，这样气包9中的压力气体可以经第一气控阀4到达手动换向阀1的进气口p口，操作手动换向阀1，就可以进行正常的挂挡操作。同时气包9中的压力气体不能经第二气控阀6到达换挡气缸2的无杆腔。

当本发明还包括第三气控阀13和熄火气缸14，电磁换向阀5的接线端k得电，电磁换向阀5的进气口p口与执行口a口相通时,气包9中的压力气体还能经电磁换向阀5到达第三气控阀13的控制口k口，使第三气控阀13的进气口p口与执行口a口相通，压力气体进入熄火气缸14的有杆腔，熄火气缸14的活塞杆14-1带动柴油机的熄火开关动作，使柴油机熄火。因此进行排气制动时能自动熄火。