[发明专利]一种可有效控制缓速制动转矩的液力缓速制动系统

说明书

一种可有效控制缓速制动转矩的液力缓速制动系统，包括液力缓速器和储液箱，其特征在于：包括供液泵、一进两出电控式三通分流阀、一进一出电控式节流阀和转矩控制器；转矩控制器包括信号采集模块、中央处理模块、功率驱动模块；供液泵吸液口连通储液箱，排液口连通三通分流阀进液口；三通分流阀供液口连通液力缓速器进液口，分流口连通储液箱；节流阀进液口连通液力缓速器排液口，出液口连通储液箱；转矩控制器的两个控制信号输入端口中一个用来接收车速控制信号，另一个用来接收实时车速信号，两个控制信号输出端口中一个用来控制节流阀，另一个用来控制三通分流阀。本发明解决了现有液力缓速制动系统普遍存在的缓速制动转矩难以控制的问题。

技术领域

本发明属于车辆缓速制动系统，具体涉及一种可有效控制缓速制动转矩的液力缓速制动系统。

背景技术

以较高速度行驶的车辆需要减速或停车时，主要是通过行车制动器对车轮提供一定强度的制动转矩来实现的，载客量较大和载货量较多的公路客货运输车辆在遇到长距离下坡时，也需要对车辆进行一定强度的制动以保证行车安全。但是，现有行车制动器主要是各种结构的机械摩擦式制动器，此类制动器进行长时间摩擦制动时，会引起摩擦制动副温度升高、性能衰减、制动性能下降，严重时会导致制动失效，因此，在车辆上搭载辅助制动系统与机械制动系统协同工作，可以有效提高制动效果，减少或避免机械制动系统失效，有利于提高车辆的安全性能。目前，液力缓速器是大型客车、重型货车搭载应用最多的一种辅助制动系统。

液力缓速器的基本结构及工作原理类似液力耦合器，是一个以油液或非腐蚀性流体为工作介质、由带有叶轮的定子、带有叶轮的转子和缓速器壳体组成的封闭系统，在其壳体上设有流体工作介质进口和出口，其定子固设于缓速器壳体上，缓速器壳体固定在车身上，其转子通过车辆变速器输出轴或是通过传动轴与车轮传动连接。当需对车辆进行制动时，使车轮带动液力缓速器转子叶轮高速旋转、同时使流体工作介质由缓速器壳体上的工作介质进口进入缓速器。工作介质在进入缓速器后，即刻在缓速器转子叶轮作用下在转子叶轮与定子叶轮之间循环流动。工作介质每次流过转子叶轮时都被加速，但在流过随同缓速器壳体一起固定在车身上的定子叶轮时，高速流动的工作介质会对定子叶轮产生强烈冲击，并且因定子叶轮的阻流作用而使其流速降低并产生热量，工作介质循环流动过程中频繁的加速和减速，大量消耗了车轮传递到转子叶轮上的能量从而对车轮产生制动作用，与此同时，伴随工作介质循环流动产生的热量会使工作介质温度升高而影响缓速器的制动效果，因此，升温后的工作介质必须由冷却系统冷却后才能再次进入缓速器重新参与工作。

液力缓速器对车轮所能形成的缓速制动转矩的大小，主要与缓速器内工作介质的充液量及工作介质的压力有关。在缓速器转子叶轮转速不变时，其内部充液量越大（即工作介质越多），所形成的缓速制动转矩越大，因此，通过调节缓速器内工作介质的充液量可以实现在一定范围内对控制缓速制动转矩进行主动控制。在液力缓速器充液量一定的情况下，所能形成的缓速制动转矩还随其内部工作介质的压力升高而加大。目前车辆上搭载使用的液力缓速器产品，主要是以油液为工作介质，工作过程中对缓速制动转矩的控制，也主要是通过气压式充液装置调节缓速器内部充液量来实现的，但是当缓速器内部充液量一定时，其内部工作介质的压力只能被动地由缓速器转子叶轮的转速确定，在此情况下，无法通过对工作介质压力进行主动调节以进一步对控制缓速制动转矩加以控制。实际上，改变工作介质流出缓速器时的流动阻力，可以在一定的转子叶轮转速范围内调节缓速器内部工作介质压力的大小以实现对缓速制动转矩的调节，可在更大范围内实现对缓速制动转矩的主动调节。

发明内容

本发明提供了一种可有效控制缓速制动转矩的液力缓速制动系统，其目的是通过对缓速器工作介质进口供液量的精准控制和对缓速器工作介质出口通道上液力流动阻力的主动调节，解决现有液力缓速制动系统普遍存在内部充液量一定时，无法通过对工作介质压力进行主动调节从而进一步对缓速制动转矩加以控制的缺陷，有利于扩大液力缓速器缓速制动转矩调节范围，更好地适应车辆在不同载质量、不同行驶工况下对缓速制动转矩的需求。