[發明專利]用于掛車的電控制動系統

在審

• 申請號: 201711231835.8
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN107878434A
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 王爾烈;彭湃;王顯會;王洪亮;皮大偉;張明
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: B60T13/74
• 分類號: B60T13/74;B60T7/20
• 代理公司: 南京理工大學專利中心32203
• 代理人: 吳茂杰

技術領域

本發明屬于汽車制動系統技術領域，特別是一種制動靈敏、制動方向穩定、不易產生制動側滑、倒車時無制動且制動特性可調的用于掛車的電控制動系統。

背景技術

為配合不同形式制動系統的牽引車，國內外掛車制動系統一般采用慣性制動系統。

慣性制動系統又分為機械式慣性制動系統和液壓式慣性制動系統。

機械式慣性制動系統結構簡單，制動可隨牽引車制動減速度變化而產生相應的制動力。中國發明專利申請“掛車”(申請號：200810054115.3，公開日：2010.09.08)公開了一種機械式慣性制動系統，利用牽引車制動時產生對掛車牽引環的推力，推動牽引機構向后運動，同時帶動轉臂使之轉動；轉臂另一端拉動制動拉索使制動器的制動蹄張開并與制動鼓摩擦，產生制動力。但是該機械式慣性制動系統制動效能低，有一定的滯后性，容易出現側滑，制動協調性差，易產生制動沖擊。

液壓式慣性制動系統制動較靈敏、制動可靠而穩定，如中國實用新型專利申請“具有撞擊制動功能的掛車液力沖擊制動系統”(申請號：201120269388.7，公開日：2012.05.09)，美國發明專利申請“Surge brake actuator”(申請號：14/196304，公開日：2015.08.13)。兩者均采用了一種液壓式慣性制動系統，當牽引車剎車時，速度降低，而掛車由于慣性，瞬時速度保持不變，造成牽引車牽引鉤與掛車牽引環發生撞擊，導致牽引車掛鉤推動掛車牽引環向后運動，進而撞擊液壓主缸的推桿，推桿將撞擊力轉換成液壓力并通過制動管路推動制動輪缸的制動蹄，使制動器制動。但是該兩種液壓式慣性制動系統在高速或雨雪天氣制動時，容易側滑；在轉彎時制動，易造成掛車頂開牽引車的現象；而且液壓式慣性制動是純機械結構，制動特性無法調節。

且對于上述慣性制動系統，當牽引車倒車時，會對掛車造成慣性沖擊，從而使掛車產生制動而無法倒車。為解決此問題，目前通用的做法是：1.在倒車前，用倒車銷將慣性制動裝置鎖止，然后再進行倒車，該方法過于繁瑣；2.使用倒車制動自動解除的制動器，中國實用新型專利申請“帶制動蹄倒車松脫機構的制動器”(申請號：200820075951.5，公開日：2009.07.01)公開了一種小掛車用鼓式制動器，在倒車時自動解除制動，而在前進時又能自動恢復慣性制動，解決了慣性制動系統掛車不能自動倒車的問題。但該方法需重新開發制動器，且制動器只能在較小的倒車制動力矩作用下進行倒車，在大坡道或重載工況下無法倒車。

總之，現有技術存在的問題是：掛車制動不靈敏，有一定的滯后性；倒車時存在制動力矩，無法滿足大坡道或重載工況下倒車使用要求；制動特性無法調節；容易發生制動側滑、制動沖擊。

發明內容

本發明的目的在于提出一種用于掛車的電控制動系統，制動靈敏、制動方向穩定、不易產生制動側滑、倒車時無制動且制動特性可調。

實現本發明目的的技術解決方案為：

一種用于掛車的電控制動系統，包括電控單元1、制動信號檢測單元2、制動執行機構3和電源4，所述電控單元1的信號輸入端與制動信號檢測單元2的信號輸出端相連，電控單元1的信號輸出端與制動執行機構3的信號輸入端相連，所述電源4分別與電控單元1和制動執行機構3的電源輸入端相連。

本發明與現有技術相比，其顯著優點為：

1、制動靈敏：采用電控制動系統，當接收到牽引車制動信號后立即制動，避免了慣性制動的滯后性，同時大幅降低了制動沖擊，提高了牽引車的乘坐舒適性。

2、防止制動側滑：根據傳感器采集的制動信號控制制動器的制動狀態，保證掛車的制動方向穩定性，防止產生制動側滑。

3、倒車時無制動：掛車在牽引車的制動時才會觸發制動，倒車時掛車不會制動，避免了慣性制動系統倒車時觸發制動的問題，且不需要額外操作。

4、制動特性可調：采用電子控制，制動可靠性高，制動特性可調。

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步的詳細描述。

附圖說明

圖1為本發明用于掛車的電控制動系統的結構框圖。

圖2為圖1中制動信號檢測單元的工作原理圖。

圖3為圖1中制動執行機構的工作原理圖。

圖4為圖1中電源的工作原理圖。

圖中，電控單元1，制動信號檢測單元2，制動執行機構3和電源4，

掛車牽引環21，牽引連接桿22，力傳感器23，緩沖器24，制動信號檢測線25，坡道角度檢測芯片26；