[發明專利]全工況自動調節的電液比例濕盤制動冷卻系統及控制方法

有效

• 申請號: 202011309908.2
• 申請日: 2020-11-20
• 公開（公告）號: CN112377544B
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發明（設計）人: 李宗;袁自成;謝和平;朱孝;朱新波;王嘉偉;任曉敏;張浩陽;顧程鵬
• 申請（專利權）人: 徐州徐工礦業機械有限公司
• 主分類號: F16D65/853
• 分類號: F16D65/853;F16D66/00;F15B19/00;B60T5/00;B60P1/16
• 代理公司: 徐州市三聯專利事務所 32220
• 代理人: 陳曉璐

1.全工況自動調節的電液比例濕盤制動冷卻系統，其特征在于：包括液壓油箱（1），所述液壓油箱（1）連接有優先閥組（9）和舉升主閥（21），所述優先閥組（9）的輸入端連接有蓄能器（8），所述優先閥組（9）的輸出端連接有轉向系統（10）和冷卻比例流量控制閥（15），所述舉升主閥（21）的輸出端連接有舉升油缸（23）、舉升先導閥（26）、前橋濕盤制動器（24）和后橋濕盤制動器（28），所述前橋濕盤制動器（24）的輸入端連接有散熱器（22），所述前橋濕盤制動器（24）和后橋濕盤制動器（28）與舉升主閥（21）之間的連接管路與冷卻比例流量控制閥（15）的輸出端連接在一起；還包括控制器（14），所述控制器（14）的輸入端連接有壓力傳感器（7）、發動機轉速傳感器（11）、液壓油箱溫度傳感器（12）、環境溫度傳感器（13）、前橋制動器冷卻回油溫度傳感器（25）和后橋制動器冷卻回油溫度傳感器（27），所述控制器（14）的輸出端與冷卻比例流量控制閥（15）和舉升先導閥（26）連接在一起，所述壓力傳感器（7）設置在蓄能器（8）上。

2.如權利要求1所述的全工況自動調節的電液比例濕盤制動冷卻系統，其特征在于：所述優先閥組（9）與液壓油箱（1）之間設有吸油過濾器Ⅰ（2）、恒壓變量泵（3）、高壓過濾器Ⅰ（4）、單向閥（5）、蓄能器（8）和安全閥（6）。

3.如權利要求1所述的全工況自動調節的電液比例濕盤制動冷卻系統，其特征在于：所述舉升主閥（21）與液壓油箱（1）之間設有兩個連接管路，一條連接管路上設有吸油過濾器Ⅱ（19）、舉升串聯齒輪泵（17）和高壓過濾器Ⅱ（16），另一條連接管路上設有吸油過濾器Ⅲ（20）舉升串聯齒輪泵（17）和高壓過濾器Ⅲ（18）。

4.如權利要求1所述的全工況自動調節的電液比例濕盤制動冷卻系統，其特征在于：所述冷卻比例流量控制閥（15）包括兩個兩位兩通比例電磁閥，兩個兩位兩通比例電磁閥分別與前橋濕盤制動器（24）和后橋濕盤制動器（28）連接在一起。

5.如權利要求1所述的全工況自動調節的電液比例濕盤制動冷卻系統，其特征在于：所述優先閥組（9）包括優先閥和先導溢流閥。

6.如權利要求1所述的全工況自動調節的電液比例濕盤制動冷卻系統，其特征在于：所述舉升主閥（21）包括兩個三通主閥芯、兩個流量控制閥、兩個主溢流閥、兩個次級溢流閥、兩個主油路單向閥、兩個補油單向閥、兩個先導油控制組件及若干阻尼元件。

7.使用權利要求1所述的全工況自動調節的電液比例濕盤制動冷卻系統的控制方法，其特征在于：控制器（14）通過壓力傳感器（7）、發動機轉速傳感器（11）、液壓油箱溫度傳感器（12）、環境溫度傳感器（13）、前橋制動器冷卻回油溫度傳感器（25）和后橋制動器冷卻回油溫度傳感器（27）監測車輛狀態參數，結合具體車輛工作狀態，包括如下幾種情況：

E1、車輛正常行駛油溫正常工況時，包括如下步驟：

a1、車輛空載或滿載正常行駛，檢測油箱油溫和冷卻油溫；

a2、如果油箱油溫和冷卻油溫在正常范圍之內，則前橋濕盤制動器（24）和后橋濕盤制動器（28）的冷卻油全部由舉升串聯齒輪泵（17）提供；

E2、車輛空載或滿載正常行駛時，若檢測到前橋濕盤制動器冷卻回油溫度異常，包括如下步驟：

b1、根據壓力傳感器（7）判斷此時轉向系統蓄能器（8）的壓力狀態；

b2、如果應急轉向壓力滿足系統預設要求，控制器（14）控制冷卻比例流量控制閥（15）的一個電磁閥閥口按照一定比例開啟，液壓油通過冷卻比例流量控制閥（15）與來自舉升主閥（21）的液壓油合流后，經過散熱器（22）供給前橋濕盤制動器（24）冷卻；

b3、如果應急轉向壓力不滿足系統預設要求，則控制器（14）根據車輛行駛狀態和發動機轉速傳感器（11）反饋信息，短時內在保持輸出給驅動電機功率不變的前提下提高發動機轉速，當控制器（14）監測到壓力傳感器（7）壓力在系統預設范圍要求之內時，發動機恢復之前的轉速，重復步驟b2；

E3、車輛空載或滿載正常行駛時，若檢測到后橋濕盤制動器冷卻回油溫度異常，包括如下步驟：

c1、根據壓力傳感器（7）判斷此時轉向系統蓄能器（8）的壓力狀態；

c2、如果應急轉向壓力滿足系統預設要求，控制器（14）控制冷卻比例流量控制閥15的兩個電磁閥閥口按照一定比例開啟，液壓油通過冷卻比例流量控制閥（15）與來自舉升主閥（21）的液壓油合流后，一路經過散熱器（22）供給前橋濕盤制動器（24）冷卻，另一路直接供給后橋濕盤制動器（28）冷卻；

c3、如果應急轉向壓力不滿足系統預設要求，控制器（14）根據車輛行駛狀態和發動機轉速傳感器（11）反饋信息，短時內在保持輸出給驅動電機功率不變的前提下提高發動機轉速，當控制器（14）監測到壓力傳感器（7）壓力在系統預設范圍要求之內，則發動機恢復之前的轉速，重復步驟c2；

E4、車輛空載或滿載正常行駛時，若檢測到液壓油箱油溫異常，但前、后橋濕盤制動器冷卻回油溫度正常，根據壓力傳感器（7）判斷此時轉向系統蓄能器（8）的壓力狀態，系統及控制器響應過程同步驟 b1-b3；

E5、車輛空載或滿載正常行駛時，若檢測到液壓油箱油溫和前、后橋濕盤制動器冷卻回油溫度同時異常，根據壓力傳感器（7）判斷此時轉向系統蓄能器（8）的壓力狀態，系統及控制器響應過程同步驟c1-c3；

E6、停車狀態，貨廂舉升或下降工況時，油溫正常，控制器（14）控制冷卻比例流量控制閥（15）的兩個比例電磁閥閥口按照一定比例開啟，液壓油通過冷卻比例流量控制閥（15）的流出，一路經過散熱器（22）供給前橋濕盤制動器（24）冷卻，另一路直接供給后橋濕盤制動器（28）冷卻 ；

E7、舉升和下降動作前后系統油溫異常，系統控制方式參見E8-E13；

E8、停車狀態，貨廂保持或浮動工況，液壓油箱油溫以及系統油溫均正常，按照E1所述方式進行冷卻控制；

E9、停車狀態，貨廂保持或浮動工況，前橋濕盤制動器冷卻回油溫度異常，控制器（14）控制冷卻比例流量控制閥（15）的一個電磁閥閥口按照一定比例開啟，液壓油通過冷卻比例流量控制閥（15）與來自舉升主閥（21）的液壓油合流后，經過散熱器（22）供給前橋濕盤制動器（24）冷卻；

E10、停車狀態，貨廂保持或浮動工況，后橋濕盤制動器冷卻回油溫度異常，控制器（14）控制冷卻比例流量控制閥15的兩個電磁閥閥口按照一定比例開啟，液壓油通過冷卻比例流量控制閥（15）與來自舉升主閥（21）的液壓油合流后，一路經過散熱器（22）供給前橋濕盤制動器（24）冷卻，另一路直接供給后橋濕盤制動器（28）冷卻；

E11、停車狀態，貨廂保持或浮動工況，前、后橋濕盤制動器冷卻回油溫度同時異常，控制形式同E10；

E12、停車狀態，貨廂保持或浮動工況，液壓油箱油溫異常但前、后橋濕盤制動器冷卻回油溫度正常，控制形式同E9；

E13、停車狀態，貨廂保持或浮動工況，液壓油箱油溫和前、后橋濕盤制動器冷卻回油溫度同時異常，控制形式同E10。