专利名称：流动式起重机辅助制动系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种流动式起重机辅助制动系统。
背景技术：
流动式起重机主要包括汽车起重机、轮胎起重机和履带式起重机，其可以长距离行驶，灵活转换作业场地，机动性好，因而得到广泛应用。现有的流动式起重机中具有车轮制动和发动机缓速装置制动两种方式。当停止对 发动机供油而使流动式起重机驱动轮经传动系统带动发动机曲轴空转时，发动机将消耗流 动式起重机动能而使流动式起重机减速，为加大发动机的缓速作用，可采取堵塞发动机进、 排气通道，或改变气门启闭时刻等措施。由于发动机缓速装置提供的制动力矩较小，流动式起重机行车时需要制动力主要 由车轮制动提供。但车轮制动靠摩擦来提供制动力，产生大量的热且不容易散去，制动器温 度剧烈上升，制动效率下降很快，影响行车安全性；车轮制动制动片在摩擦过程中会产生很 多粉尘，粉尘中含有因高温作用而发生变异的有害物质，甚至含有致癌物质；再者，制动器 的频繁维修，会产生较多的维修废弃物，以及制动过程中的噪音，这些都对环境造成污染； 车轮制动制动片在摩擦过程磨损快，容易损坏，维修更换频频率高，经济性差。已有一些高档客车和军用特种车辆中采用电涡流缓速器，其可以安装在变速器输 出轴端，传动轴之间或者驱动桥输入轴端上，利用发电机反向电流原理，施加反向电压，产 生强大的非接触式制动效能。它在汽车行驶过程中需要减速时接通电源，定子与转子之间 形成电磁涡流，产生相反的扭矩而达到减速作用，实现无接触制动。在另一些高档客车和军用特种车辆中已采用液力缓速器，该装置由一个固定叶轮 和一个被驱动轮经传动系统驱动的旋转叶轮组成，当旋转叶轮转动时，两叶轮间液体流动 的液力阻尼作用消耗流动式起重机动能，从而实现无接触制动。随着流动式起重机特别是重型流动式起重机越来越多的使用，以及世界各国对车 辆安全运行的要求越来越严格。现有流动式起重机的行车制动仅靠车轮制动和发动机缓速 装置已经不能满足使用。有待于对现有的流动式起重机辅助制动系统。在实施流动式起重机辅助制动系统的过程中，本实用新型人发现，流动式起重机 自重大，工况复杂，仅使用液力缓速器或仅使用电涡流缓速器不能满足各种工况和路况的 需要。
实用新型内容本实用新型目的在于提供一种流动式起重机辅助制动系统，以满足多工况和路况 的需要。为此，本实用新型提供了一种流动式起重机辅助制动系统，其包括液力缓速器， 其安装在起重机驱动桥与变速器之间，电涡流缓速器，其安装在起重机驱动桥与变速器之 间，以及控制装置，用于控制液力缓速器和电涡流缓速器的操作。[0011]优选地，上述控制装置包括第一电控单元，用于接收驾驶室中的制动踏板和第一控制手柄的操作信号，并且根据操作信号和车速信号控制液力缓速器；启动开关，用于控制 液力缓速器的启动；第二电控单元，用于接收驾驶室中的制动踏板和第二控制手柄的操作 信号，根据操作信号和车速信号控制电涡流缓速器；以及脚控电源开关，用于控制电涡流缓 速器的启动，其中，第一电控单元和第二电控单元信号连接至防抱死刹车控制单元。优选地，上述流动式起重机辅助制动系统还包括发动机缓速装置，由控制阀控制， 控制阀由位于驾驶室的第三控制手柄操控。优选地，上述流动式起重机辅助制动系统还包括电源，用于向电涡流缓速器、液 力缓速器和控制阀提供电力；气源，用于向液力缓速器和控制阀提供压缩气体。优选地，上述液力缓速器设置在靠近起重机变速器的位置。优选地，上述电涡流缓速器设置在靠近起重机驱动桥的位置。优选地，上述流动式起重机辅助制动系统还包括第一指示灯，用于指示电涡流缓 速器的工作状态；第二指示灯，用于指示液力缓速器的工作状态；以及第三指示灯，用于指 示发动机缓速器的工作状态。使用本发明的流动式起重机辅助制动系统，能够在一个相当宽的转速范围内提供 制动力矩，而且低速性能良好，液力缓速器和电涡流缓速器交替使用或同时使用，制动效果 好，可以达到优势互补，满足各种工况和路况的需求。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优 点。下面将参照图，对本实用新型的其它的目的、特征和效果作进一步详细的说明。
构成本说明书的一部分、用于进一步理解本实用新型的附图示出了本实用新型的 优选实施例，并与说明书一起用来说明本实用新型的原理。图中图1示出了根据本实用新型优选实施例的流动式起重机辅助制动系统的控制原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利 要求限定和覆盖的多种不同方式实施。图1示出了根据本实用新型的流动式起重机辅助制动系统的控制原理图。如图 所示，流动式起重机辅助制动系统包括发动机缓速装置307 ；液力缓速器209，其安装在起 重机驱动桥205与变速器211之间；电涡流缓速器205，其安装在液力缓速器209与驱动桥 203之间，以及控制装置，用于控制液力缓速器和电涡流缓速器的操作。附图标记213指代 的是发动机，附图标记201、207指代的是传动轴。发动机缓速装置307由控制阀305控制，控制阀305由控制手柄101操控，当控制 手柄101操作时，指示灯111点亮。控制阀305由电源301供电和由气源303供气。控制装置包括用于控制液力缓速器的第一电控单元(ECU) 309 ；用于控制电涡流 缓速器的第二电控单元(ECU)311，用于控制液力缓速器的开启的启动开关(图中未示出)； 以及用于控制电涡流缓速器205的启动的脚控电源开关(图中未示出)，其中，第一电控单元309和第二电控单元311信号连接至防抱死刹车电控单元(ABS) 313。其中，第一电控单元与所述驾驶室100中的制动踏板107和第一控制手柄105信号连接，用于选择性地接收驾驶室100中的制动踏板107和第一控制手柄105的操作信号， 并且根据操作信号和来自车速传感器或车速表109的车速信号控制液力缓速器。第二电控单元(E⑶)311与驾驶室100中的制动踏板107和第二控制手柄103信 号连接，用于接收驾驶室中的所述制动踏板107和第二控制手柄103的操作信号，根据操作 信号和车速信号控制所述电涡流缓速器205。当电涡流缓速器205工作时，指示灯103点亮，当液力缓速器209工作时，指示灯 105点亮。电源301不仅向控制阀305提供电力，还向液力缓速器209、电涡流缓速器205、防 抱死刹车控制单元313和气制动系统325提供电力，气源303不仅向控制阀305提供压缩 气体，还向液力缓速器209和气制动系统315提供压缩气体。气制动系统315和防抱死刹车控制单元313信号连接，防抱死刹车控制单元用于 控制车轮制动器317。发动机缓速装置安装在发动机及其外围系统上，由气源提供动力，控制阀提供控 制；当扳动驾驶室内的控制手柄，可启动发动机缓速装置，同时指示灯亮；当踩下油门踏板 或发动机转速低于规定值时，发动机缓速装置自动解除制动。下面结合操作方式和使用工况对根据本实用新型的流动式起重机辅助制动系统 进行说明。液力缓速器209布置在传动系统中，由内置液压泵提供动力，E⑶控制309。液力 缓速器有两种控制方式手动控制和脚踏板控制。1)手动控制按下液力缓速器启用开关，单独扳动驾驶室内的控制手柄，可启动 液力缓速器制动装置，同时指示灯亮；控制手柄有5个档位，0档-无减速作用，1档-1/4的 减速力，2档-2/4的减速力，3档-3/4的减速力，4档-最大的减速力；当液力缓速器处于 手动控制时，减速力不受ABS和车辆行驶速度的控制。2)脚踏板控制按下液力缓速器启用开关，踩下制动踏板，可启动液力缓速器制 动装置，同时指示灯亮；脚踏板控制也有与手动控制方式相仿的5个档位，不踩踏板，无减 速作用，随着制动踏板踩得越重，减速力从1档逐步升到4档；当ABS起作用后，液力缓速器 制动装置自动解除制动。手动控制和脚踏板控制可以自由切换，扳动控制手柄就是手动控制，踩制动踏板 就是脚踏板控制，无须另外的切换动作。液力缓速器制动装置是否起作用还受到车辆行驶 速度的控制，当车速低于设定值以下时，液力缓速器制动装置自动解除制动。电涡流缓速器205布置在传动系统中，由电源提供动力，E⑶311控制。电涡流缓 速器有三种控制方式手动控制；脚踏板控制；混合控制。1)手动控制当脚控电源开关断开时，单独扳动驾驶室内的控制手柄，可启动电 涡流缓速器制动装置，同时指示灯亮；控制手柄有5个档位，0档-无减速作用，1档-1/4的 减速力，2档-2/4的减速力，3档-3/4的减速力，4档-最大的减速力；当电涡流缓速器处于 手动控制时，减速力不受车辆行驶速度的控制；一旦同时踩下制动踏板，当ABS起作用后， 电涡流缓速器制动装置自动解除制动。[0038]2)脚踏板控制当脚控电源开关闭合时，踩下制动踏板，可启动电涡流缓速器制 动装置，同时指示灯亮；脚踏板控制也有与手动控制方式相仿的5个档位，不踩踏板，无减 速作用，随着制动踏板踩得越重，减速力从1档逐步升到4档(车轮制动器在3档及4档时 加入工作)；当ABS起作用后，电涡流缓速器制动装置自动解除制动。 3)混合控制闭合脚控电源开关，在坡道较缓时，将手控开关置于2档位置；而遇 到急转弯或陡坡时就踩下制动踏板，使缓速器转到3、4档工作(包括车轮制动器也加入工 作)，当ABS起作用后，电涡流缓速器制动装置自动解除制动。脚控方式是否起作用还受到 车辆行驶速度的控制，当车速低于设定值以下时，电涡流缓速器制动装置自动解除制动。发动机缓速装置、液力缓速器、电涡流缓速器可以单独使用，也可以实现液力缓速 器和电涡流缓速器同时使用。当电涡流缓速器同时处于手动控制方式时，按下液力缓速器启用开关，可以分别 扳动控制手柄来实现两个缓速器同时工作，或者手动控制电涡流缓速器同时脚控制液力缓速器。当电涡流缓速器同时处于脚控制方式时，按下液力缓速器启用开关，踩下制动踏 板，可以自动实现两个缓速器同时工作。无论液力缓速器和电涡流缓速器处于什么工况，发 动机缓速装置只能单独实现手动控制。当流动式起重机在下坡时，需要辅助制动装置提供制动力时，如果需要的辅助制 动力不大或坡度较小，可以选择使用发动机缓速装置制动。当流动式起重机在下坡时，需要辅助制动装置提供制动力时，如果需要的辅助制 动力较大或坡度较大，制动时间不长，可以选择使用电涡流缓速器装置制动。当流动式起重机在下坡时，需要辅助制动装置提供制动力时，如果需要的辅助制 动力较大或坡度较大，制动时间长，可以选择使用液力缓速器装置制动。当流动式起重机在下坡时，需要辅助制动装置提供制动力时，如果需要的辅助制 动力很大或坡度很大，可以选择同时使用发动机缓速装置制动、电涡流缓速器装置制动和 液力缓速器装置制动，或交替使用。使用本实用新型的辅助制动系统的流动式起重机，在安全性、经济性和环保性方 面具有如下优越性1.安全性1)能够承负流动式起重机运行中绝大部分制动负荷，使车轮制动器温升大为降低 以确保车轮制动器处于良好工作状态，进而缓解或避免车辆跑偏、传统刹车失灵和爆胎等 安全隐患。2)能够在一个相当宽的转速范围内提供强劲的制动力矩，而且低速性能良好。 车速在10公里/小时的时候，缓速器就能提供缓速制动；车速达到20公里/小时，缓速器 就能达到最大的制动力矩。3)是一个相对独立的反应灵敏的辅助制动系统，任何时候都能 按司机的意愿提供制动力矩。4)流动式起重机上同时加装液力缓速器和电涡流缓速器，交 替使用或同时使用，制动效果更好。而且可以达到优势互补液力缓速器使用温度低，耗电 低，但反应稍慢；电涡流缓速器反应快，但温度升高快，耗电高。2.经济性1)由于缓速器是无接触制动，不存在磨损，因而故障率极低，平时除了做好例行检 查，保持清洁以外，其他工作很少，所以维修费用极低。2)由于缓速器能够承担车辆大部份制动力矩，因而能够延长轮制动器的使用寿命，降低用于车辆制动系统的维修费用，提高经济效益。3)安装缓速器，轮胎寿命可以有效延长，降低轮胎使用费。3.环保性缓速器能够承担车轮制动器大部分的负荷，因而也就能大大减少车轮制动器对环 境带来的影响。以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域 的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内， 所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求一种流动式起重机辅助制动系统，其特征在于，包括液力缓速器，其安装在所述起重机驱动桥与变速器之间，电涡流缓速器，其安装在所述起重机驱动桥与变速器之间，以及控制装置，用于控制所述液力缓速器和所述电涡流缓速器的操作。
2.根据权利要求1所述的流动式起重机辅助制动系统，其特征在于，所述控制装置包括第一电控单元，用于接收驾驶室中的制动踏板和第一控制手柄的操作信号，并且根据 所述操作信号和车速信号控制所述液力缓速器； 启动开关，用于控制所述液力缓速器的启动；第二电控单元，用于接收驾驶室中的所述制动踏板和第二控制手柄的操作信号，根据 操作信号和所述车速信号控制所述电涡流缓速器；以及 脚控电源开关，用于控制所述电涡流缓速器的启动， 其中，所述第一电控单元和第二电控单元信号连接至防抱死刹车控制单元。
3.根据权利要求2所述的流动式起重机辅助制动系统，其特征在于，还包括发动机缓 速装置，由控制阀控制，所述控制阀由位于驾驶室的第三控制手柄操控。
4.根据权利要求3所述的流动式起重机辅助制动系统，其特征在于，还包括 电源，用于向所述电涡流缓速器、液力缓速器和所述控制阀提供电力； 气源，用于向所述液力缓速器和所述控制阀提供压缩气体。
5.根据权利要求4所述的流动式起重机辅助制动系统，其特征在于，所述液力缓速器 设置在靠近起重机变速器的位置。
6.根据权利要求4所述的流动式起重机辅助制动系统，其特征在于，所述电涡流缓速 器设置在靠近起重机驱动桥的位置。
7.根据权利要求2所述的流动式起重机辅助制动系统，其特征在于，还包括 第一指示灯，用于指示所述电涡流缓速器的工作状态；第二指示灯，用于指示所述液力缓速器的工作状态；以及 第三指示灯，用于指示所述发动机缓速器的工作状态。
专利摘要本实用新型公开了一种流动式起重机辅助制动系统，其包括液力缓速器，其安装在起重机驱动桥与变速器之间，电涡流缓速器，其安装在起重机驱动桥与变速器之间，以及控制装置，用于控制液力缓速器和电涡流缓速器的操作。使用本实用新型的流动式起重机辅助制动系统，能够在一个相当宽的转速范围内提供制动力矩，而且低速性能良好，液力缓速器和电涡流缓速器交替使用或同时使用，制动效果好，可以达到优势互补，满足各种工况的需求。
文档编号B60T7/00GK201566501SQ200920270798
公开日2010年9月1日 申请日期2009年11月26日 优先权日2009年11月26日
发明者冯科喜, 张建军, 王启涛 申请人:长沙中联重工科技发展股份有限公司