[发明专利]一种矿用自卸车液压辅助制动系统及其控制方法

权利要求书

1.一种矿用自卸车液压辅助制动系统的控制方法，包括制动供油系统（6），所述制动供油系统（6）连接有压力开关（7），且通过单向阀Ⅰ（9）连接有辅助制动供油系统（101）、驻车制动系统（103）以及行车制动系统（102）；其特征在于，所述辅助制动供油系统（101）包括通过车轮驱动装置（3）连接至双向定量泵（2）的车轮（4），所述双向定量泵（2）的一端连接至液压油箱（1）、另一端连接至液控溢流阀（5）的输入端并通过液控溢流阀（5）连接至液压油箱（1），所述液控溢流阀（5）具有内部控制端和外部控制端，内部控制端连接至液控溢流阀（5）的输入端，外部控制端连接至制动供油系统（6），所述液控溢流阀（5）的输入端通过单向阀Ⅱ（8）连接至单向阀Ⅰ（9）的出油端；所述行车制动系统（102）包括连接至单向阀Ⅰ（9）出油端的单向阀Ⅲ（17）与单向阀Ⅳ（10），所述单向阀Ⅲ（17）连接有蓄能器组Ⅰ（18），所述单向阀Ⅲ（17）还通过制动踏板模块（16）连接有行车制动器Ⅰ（19），所述单向阀Ⅳ（10）通过制动踏板模块（16）连接有继动阀（21）的控制端，所述单向阀Ⅳ（10）还连接有蓄能器组Ⅱ（22），所述蓄能器组Ⅱ（22）通过继动阀（21）连接有行车制动器Ⅱ（20）；所述驻车制动系统（103）包括连接至蓄能器组Ⅱ（22）的单向阀Ⅴ（15），所述单向阀Ⅴ（15）连接至二位三通阀Ⅰ（11）的P口，二位三通阀Ⅰ（11）的A口连接有驻车制动器（12），所述单向阀Ⅴ（15）的出油端还连接有蓄能器（14），所述驻车制动系统（103）还包含有补油口（13），所述补油口（13）连接至蓄能器（14）；所述二位三通阀Ⅰ（11）的T口、继动阀（21）以及制动踏板模块（16）还连接至液压油箱（1）；

所述制动踏板模块（16）包括制动踏板，所述制动踏板连接有二位三通阀Ⅱ及二位三通阀Ⅲ，所述二位三通阀Ⅱ的T1口连接至液压油箱（1）、P1口连接至单向阀Ⅳ（10）的出油端、A1口连接至继动阀（21）的控制端；所述二位三通阀Ⅲ的T2口连接至液压油箱（1）、P2口连接至蓄能器组Ⅰ（18）、A2口连接至行车制动器Ⅰ（19）；

包过如下步骤：

车辆原地启动：

制动供油系统（6）的液压油进入液控溢流阀（5），并打开液控溢流阀（5），辅助制动供油系统（101）的双向定量泵（2）的出油口通过已经开启的液控溢流阀（5）与液压油箱（1）接通；此时车轮（4）未转动，车轮驱动装置（3）无驱动力，双向定量泵（2）未转动不输出油液；制动供油系统（6）的压力油通过单向阀Ⅱ（8）为制动系统提供压力油液，油液通过单向阀Ⅳ（10）、单向阀Ⅴ（15）、单向阀Ⅲ（7）分别向蓄能器组Ⅱ（22）、蓄能器（14）、蓄能器组Ⅰ（18）充液；蓄能器组Ⅰ（18）为行车制动器Ⅰ（19）提供压力油液，蓄能器组Ⅱ（22）为行车制动器Ⅱ（20）提供压力油液，蓄能器（14）向驻车制动器（12）提供压力油液；此时，通过控制二位三通阀Ⅰ（11）失电或得电进入步骤B、驻车制动及解除；

B、驻车制动及解除：

驻车制动：通过控制二位三通阀Ⅰ（11）失电，驻车制动器（12）内的压力油通过所述二位三通阀Ⅰ（11）与油箱（1）接通，驻车制动器（11）内的弹簧施加驻车，完成驻车制动的施加；

解除驻车：通过控制二位三通阀Ⅰ（11）得电，蓄能器（14）的压力油液通过二位三通阀Ⅰ（11）的T-A口进入驻车制动器（12），解除施加在驻车制动器（12）上的弹簧力，完成驻车制动的解除；

C、行车制动：

当车辆前进时，车轮（4）的转动为车轮驱动装置（3）提供驱动力，并驱动双向定量泵（2）运转，双向定量泵（2）的油液经过已经开启的液控溢流阀（5）进入液压油箱（1），当踩下制动踏板模块（16）时，蓄能器（14）的压力油液通过制动踏板模块（16）进入行车制动器Ⅰ（19）,行车制动器Ⅰ（19）在压力油作用下，实现行车制动；同时，蓄能器组Ⅱ（22）的压力油液通过制动踏板模块（16）到达继动阀（21）的控制端即先导油口并开启继动阀（21），蓄能器组Ⅱ（22）的油液通过继动阀（21）到达行车制动器Ⅱ（20）,行车制动器Ⅱ（20）在压力油作用下，实现行车制动；松开制动踏板模块（16），行车制动器Ⅰ（19）、行车制动器Ⅱ（20）的压力油液通过制动踏板模块（16）进入液压油箱（1），行车制动器Ⅰ（19）与行车制动器Ⅱ（20）内压力被卸除而解除行车制动；当车辆后退时，车轮（4）开始反向转动，并通过车轮驱动装置（3）驱动双向定量泵（2）反转，双向定量泵（2）的输出的油液经过已经开启的液控溢流阀（5）进入液压油箱（1）；

D、故障行进：

当车辆制动供油系统（6）无法工作，但车辆仍可以前进时，在车辆前进过程中，制动供油系统（6）的出口无法建立制动系统需要的制动压力，液控溢流阀（5）的失去外控压力而关闭，双向定量泵（2）的输出压力通过液控溢流阀（5）的内控油路建立制动压力，同时油液通过单向阀Ⅳ（10）、单向阀Ⅴ（15）、单向阀Ⅲ（7）分别向蓄能器组Ⅱ（22）、蓄能器（14）、蓄能器组Ⅰ（18）充液，为驻车制动系统（103）以及行车制动系统（102）提供压力油液；同时，压力开关（7）检测到制动供油系统（6）的压力值低于设定的制动压力值，该压力开关（7）动作，触发制动供油系统（6）的故障报警；

E、故障停止：

当车辆制动供油系统（6）无法工作，且车辆无法前进时，蓄能器组Ⅱ（22）、蓄能器（14）、蓄能器组Ⅰ（18）内的压力油液作为备用压力油源，仍可以为驻车制动系统（103）以及行车制动系统（102）提供压力油液；此时，压力开关（7）检测到制动供油系统（6）的压力值低于设定的制动压力值，该压力开关（7）动作，触发制动供油系统（6）的故障报警并准备拖车；当拖车条件具备时，通过控制所述二位三通阀Ⅰ（11）得电，进入步骤B、驻车制动及解除中的解除驻车步骤；当车辆被拖动时，进入步骤D、故障行进；

F、故障低压：

当车辆制动供油系统（6）无法工作，且车辆无法前进时，且蓄能器组Ⅱ（22）、蓄能器（14）、蓄能器组Ⅰ（18）内的压力无法满足制动要求时，此时车辆被驻车制动器（12）施加驻车制动而难以拖动；在拖车条件具备时，需要通过小容量的手动泵通过补油口（13）为蓄能器（14）补入压力油液来解除驻车；当蓄能器（14）的压力足够解除时，断开手动泵与补油口（13）的连接，通过控制二位三通阀Ⅰ（11）得电，进入步骤B、驻车制动及解除中的解除驻车步骤；当车辆被拖动时，进入步骤D、故障行进；

所述步骤B、驻车制动及解除中，在车辆行驶过程中驻车制动系统（103）始终处于解除状态，蓄能器（14）需要补偿驻车制动系统（103）的各个元件由于泄露回液压油箱（1）而损失的油液来保持驻车制动系统（103）的解除压力，当蓄能器（14）的油液压力不足时，蓄能器组Ⅱ（22）和辅助制动供油系统（101）会自动通过单向阀Ⅴ（15）向蓄能器（14）和驻车制动系统（103）补充压力油液。