專利名稱：一種機(jī)電雙控空氣干燥器、車輛氣壓制動(dòng)系統(tǒng)及車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛壓縮空氣制動(dòng)系統(tǒng)的干燥過濾設(shè)備，尤其涉及一種機(jī)電雙控空氣干燥器，以及具有該機(jī)電雙控空氣干燥器的車輛氣壓制動(dòng)系統(tǒng)和裝有這種系統(tǒng)的車輛。
背景技術(shù)：
目前大型車輛，如大貨車、大型客車等車輛大多使用壓縮空氣制動(dòng)系統(tǒng)，在車輛氣壓制動(dòng)系統(tǒng)中，由空氣壓縮機(jī)提供的壓縮氣體含有較高量的水分、機(jī)油和雜質(zhì)，容易引起制動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)金屬元件銹蝕、橡膠密封件龜裂、潤(rùn)滑脂分解、管路堵塞、閥類元件無動(dòng)作等問題， 氣壓制動(dòng)系統(tǒng)利用空氣干燥器對(duì)壓縮氣體進(jìn)行過濾、冷凝、除油、干燥及調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力。傳統(tǒng)的空氣干燥器因采用純機(jī)械結(jié)構(gòu)，容易出現(xiàn)壓力控制不準(zhǔn)確，分子篩進(jìn)行再生控制等待時(shí)間過長(zhǎng)等缺陷，最終導(dǎo)致干燥器過早失效。目前有的車輛氣壓制動(dòng)系統(tǒng)選用電控空氣干燥器以彌補(bǔ)傳統(tǒng)空氣干燥器的缺陷，如申請(qǐng)?zhí)枮?010202172137，名稱為《電控空氣干燥器》 的中國(guó)實(shí)用新型專利，但是電控空氣干燥器因采用純電源控制方式，一旦電控系統(tǒng)供電功能喪失，容易出現(xiàn)壓力控制及分子篩再生功能喪失，最終導(dǎo)致發(fā)生管路爆裂、制動(dòng)系統(tǒng)中其他氣動(dòng)元件失效等危害。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種機(jī)電雙控空氣干燥器，保留原有干燥器及電控干燥器的功能，并將兩者合為一體，當(dāng)機(jī)械調(diào)壓控制不準(zhǔn)確時(shí)，首先采用電子控制系統(tǒng)對(duì)壓力進(jìn)行控制，分子篩進(jìn)行再生等功能，當(dāng)電子控制系統(tǒng)失效時(shí)，采用機(jī)械控制裝置作為保護(hù)，可實(shí)質(zhì)性地提高車輛氣壓制動(dòng)系統(tǒng)的可靠性。為了實(shí)現(xiàn)上述設(shè)計(jì)目的，本發(fā)明采用的方案如下
一種機(jī)電雙控空氣干燥器包括多功能底座、空氣干燥筒、輸入口、輸出口、排氣口、機(jī)械調(diào)節(jié)器、電子控制單元，用于替代傳統(tǒng)空氣干燥器和電控空氣干燥器。優(yōu)選的是，其中的多功能底座左側(cè)設(shè)置輸入口、右側(cè)設(shè)置輸出口、下部設(shè)置排氣口，多功能底座內(nèi)部左側(cè)靠近輸入口的位置縱向向下設(shè)有集油、集水及集渣通道。多功能底座的下端設(shè)置排氣口，排氣口內(nèi)設(shè)有排氣活塞，排氣活塞用于將沉積在其上的水分、油脂、 雜質(zhì)排向大氣。優(yōu)選的是，排氣活塞與集油、集水及集渣通道連通，輸入口與空氣壓縮機(jī)的輸出口連通，輸出口與車輛制動(dòng)系統(tǒng)連通。從空壓機(jī)輸出的壓縮空氣通過輸入口進(jìn)入干燥器，部分機(jī)油、水分、雜質(zhì)由于重力作用會(huì)通過集油、集水及集渣通道延向下掉入到排氣活塞四周。優(yōu)選的是，多功能底座的內(nèi)部上方設(shè)有漏斗形環(huán)形通道和聯(lián)結(jié)螺紋，用于聯(lián)結(jié)不同的空氣干燥筒。優(yōu)選的是，多功能底座的內(nèi)部右側(cè)靠近輸出口處，設(shè)有機(jī)械調(diào)節(jié)器，機(jī)械調(diào)節(jié)器下部設(shè)置有電子控制單元?？芍苯硬捎秒娮涌刂葡到y(tǒng)對(duì)壓力進(jìn)行控制，在電子控制系統(tǒng)失效時(shí)，采用機(jī)械控制裝置對(duì)壓力進(jìn)行控制。
優(yōu)選的是，機(jī)械調(diào)節(jié)器包括回位彈簧、切換活塞、控制通道、0型圈壓蓋、0型圈、V 型圈、調(diào)壓活塞、調(diào)壓彈簧、左彈簧座、右彈簧座、壓蓋、調(diào)整螺釘及數(shù)只0型密封圈。其中， 最左側(cè)設(shè)置的回位彈簧為橫置的金屬螺旋彈簧，回位彈簧左側(cè)抵在集油、集水及集渣通道右壁的外側(cè)，回位彈簧的右側(cè)與切換活塞左端接觸，以推動(dòng)切換活塞回位。優(yōu)選的是，機(jī)械調(diào)節(jié)器中的切換活塞為橫向設(shè)置，其左端的下側(cè)設(shè)有控制通道。機(jī)械調(diào)節(jié)器通過控制通道與電子控制單元連通，并對(duì)電子控制單元進(jìn)行排氣控制。優(yōu)選的是，切換活塞中部設(shè)有小孔將切換活塞內(nèi)外連通，且的小孔下側(cè)可連接通道，切換活塞右端還設(shè)有小孔將切換活塞內(nèi)外連通。優(yōu)選的是，切換活塞右端外側(cè)套設(shè)有0型圈壓蓋、0型圈和調(diào)壓活塞。調(diào)壓活塞左側(cè)的外部套設(shè)有V型圈，以對(duì)調(diào)壓活塞進(jìn)行定位。優(yōu)選的是，調(diào)壓活塞右側(cè)設(shè)置左彈簧座，左彈簧座和右彈簧座之間設(shè)置調(diào)壓彈簧， 調(diào)壓彈簧為橫置的金屬螺旋彈簧。其中，右彈簧座的右側(cè)與調(diào)整螺釘接觸，調(diào)整螺釘?shù)挠覀?cè)設(shè)置有壓蓋，可通過調(diào)整螺釘調(diào)節(jié)調(diào)壓彈簧的預(yù)壓力。優(yōu)選的是，電子控制單元在原電控空氣干燥器的基礎(chǔ)上將控制干燥器的排氣通道直接連通到機(jī)械調(diào)節(jié)器的控制通道上。一種車輛氣壓制動(dòng)系統(tǒng)，其包括具有上述的機(jī)電雙控空氣干燥器。一種車輛，其包括上述的車輛氣壓制動(dòng)系統(tǒng)。本發(fā)明的有益效果為
1.采用機(jī)械控制和電子控制裝置，保留了原有干燥器及電控干燥器的全部功能，并將兩者集成為一體，解決了長(zhǎng)期以來電控調(diào)壓與機(jī)械調(diào)壓功能因共用同一控制氣壓會(huì)沖突而無法實(shí)現(xiàn)機(jī)械、電子結(jié)構(gòu)一體化的技術(shù)難題；
2.當(dāng)機(jī)械調(diào)壓控制不準(zhǔn)確時(shí)，首先采用電子控制系統(tǒng)對(duì)壓力進(jìn)行控制，分子篩進(jìn)行再生等功能；
3.當(dāng)電子控制系統(tǒng)失效時(shí)，采用機(jī)械控制裝置作為保護(hù)，實(shí)質(zhì)性地提高車輛氣壓制動(dòng)系統(tǒng)的可靠性。


圖1為按照本發(fā)明的一種機(jī)電雙控空氣干燥器的一優(yōu)選實(shí)施例的示意圖2為按照本發(fā)明的一種機(jī)電雙控空氣干燥器的一優(yōu)選實(shí)施例的機(jī)械調(diào)節(jié)器部分的放大示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行描述，以下的描述僅是示范性和解釋性的，不應(yīng)對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍有任何的限制作用。一種機(jī)電雙控空氣干燥器，如圖1所示，包括多功能底座2、空氣干燥筒3、輸入口 22、輸出口 23、排氣口 M、機(jī)械調(diào)節(jié)器20、電子控制單元5，用于替代傳統(tǒng)空氣干燥器和電控空氣干燥器。其中，多功能底座2的左側(cè)設(shè)置輸入口 22、右側(cè)設(shè)置輸出口 23、下部設(shè)置排氣口 24。多功能底座2內(nèi)部左側(cè)靠近輸入口 22的位置縱向向下設(shè)有集油、集水及集渣通道25。多功能底座2的下端設(shè)置排氣口 24，排氣口 M內(nèi)設(shè)有排氣活塞1，用于將沉積在其上的水分、油脂、雜質(zhì)排向大氣。排氣活塞1與集油、集水及集渣通道25連通，輸入口 22與空氣壓縮機(jī)的輸出口連通，輸出口 23與車輛制動(dòng)系統(tǒng)連通。從空壓機(jī)輸出的壓縮空氣通過輸入口 22進(jìn)入空氣干燥器，部分機(jī)油、水分、雜質(zhì)由于重力作用會(huì)通過集油、集水及集渣通道25延向下掉入到排氣活塞1的四周。多功能底座2的內(nèi)部上方設(shè)有漏斗形環(huán)形通道沈和聯(lián)結(jié)螺紋27，用于聯(lián)結(jié)不同的空氣干燥筒3。多功能底座2的內(nèi)部右側(cè)靠近輸出口 23處，設(shè)有機(jī)械調(diào)節(jié)器20，機(jī)械調(diào)節(jié)器20下部設(shè)置有電子控制單元5。可直接采用電子控制系統(tǒng)5對(duì)壓力進(jìn)行控制，在電子控制系統(tǒng)5 失效時(shí)，采用機(jī)械調(diào)節(jié)器20對(duì)壓力進(jìn)行控制。機(jī)械調(diào)節(jié)器20，如圖2所示，包括回位彈簧6、切換活塞7、控制通道8、0型圈壓蓋 11、0型圈21、V型圈12、調(diào)壓活塞14、調(diào)壓彈簧15、左彈簧座16、右彈簧座17、壓蓋18、調(diào)整螺釘19及數(shù)只0型密封圈。其中，最左側(cè)設(shè)置的回位彈簧6為橫置的金屬螺旋彈簧，回位彈簧6左側(cè)抵在集油、集水及集渣通道25右壁的外側(cè)，回位彈簧6的右側(cè)與切換活塞7 左端接觸，以推動(dòng)切換活塞7回位。機(jī)械調(diào)節(jié)器20中的切換活塞7為橫向設(shè)置，其左端的下側(cè)設(shè)有控制通道8。機(jī)械調(diào)節(jié)器20通過控制通道8與電子控制單元5連通，并對(duì)電子控制單元5進(jìn)行排氣控制。切換活塞7中部設(shè)有小孔10將切換活塞7內(nèi)外連通，且的小孔10下側(cè)可連接通道9，切換活塞7右端還設(shè)有小孔13將切換活塞7內(nèi)外連通。切換活塞7右端外側(cè)套設(shè)有0型圈壓蓋11、0型圈21和調(diào)壓活塞14。調(diào)壓活塞 14左側(cè)的外部套設(shè)有V型圈12，以對(duì)調(diào)壓活塞14進(jìn)行定位。調(diào)壓活塞14右側(cè)設(shè)置左彈簧座16，左彈簧座16和右彈簧座17之間設(shè)置調(diào)壓彈簧 15，調(diào)壓彈簧15為橫置的金屬螺旋彈簧。其中，右彈簧座17的右側(cè)與調(diào)整螺釘19接觸，調(diào)整螺釘19的右側(cè)設(shè)置有壓蓋18，可通過調(diào)整螺釘19調(diào)節(jié)調(diào)壓彈簧15的預(yù)壓力。電子控制單元5在原電控空氣干燥器的基礎(chǔ)上將控制干燥器的排氣通道直接連通到機(jī)械調(diào)節(jié)器的控制通道8上。一種車輛氣壓制動(dòng)系統(tǒng)，其包括具有上述的機(jī)電雙控空氣干燥器。一種車輛，其包括上述的車輛氣壓制動(dòng)系統(tǒng)。工作原理 A.常規(guī)過濾輸出
輸入口 22連接空氣壓縮機(jī)，在車輛啟動(dòng)后或正常行駛過程中，從空氣壓縮機(jī)輸出的壓縮空氣通過輸入口 22進(jìn)入本發(fā)明的機(jī)電雙控空氣干燥器，部分機(jī)油、水分、雜質(zhì)由于重力作用會(huì)通過集油、集水及集渣通道25延向下氣流箭頭方向進(jìn)入到排氣活塞1四周，其他氣體通過向上氣流箭頭方向通過空氣干燥筒3進(jìn)行過濾、冷凝、除油、干燥后的空氣通過輸出口 23輸出到車輛制動(dòng)系統(tǒng)中。B.電控排氣、及停止排氣
經(jīng)干燥過濾后的另一路氣體進(jìn)入機(jī)械調(diào)節(jié)器20，如圖2的2. 5倍放大圖所示，氣體按氣流箭頭所示分別進(jìn)入機(jī)械調(diào)節(jié)器20的調(diào)壓活塞14左側(cè)和電子控制單元5中的傳感器及回流電磁閥、排氣電磁閥輸入口，當(dāng)輸出口氣壓達(dá)到車輛制動(dòng)系統(tǒng)額定工作氣壓以上時(shí)，由電子控制系統(tǒng)5精準(zhǔn)控制排氣電磁閥，此時(shí)從排氣電磁輸出的控制氣壓按通道8供氣箭頭所示進(jìn)入控制腔，控制機(jī)械調(diào)節(jié)器切換活塞7向左方移動(dòng)，因切換活塞7的運(yùn)動(dòng)會(huì)帶動(dòng)小孔13 一起運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小孔躍過0型圈21時(shí)，等待在調(diào)壓活塞14左側(cè)的氣壓分別經(jīng)小孔13、10按通道9所示通道進(jìn)入排氣活塞1頂部，推動(dòng)排氣活塞1向下運(yùn)動(dòng)，空氣干燥器排氣、分子篩再生，此時(shí)沉積在排氣活塞1四周的機(jī)油、水分、雜質(zhì)一同排向大氣；排氣過程中，當(dāng)輸出口氣壓降低到車輛制動(dòng)系統(tǒng)額定工作氣壓以下時(shí)，電子控制系統(tǒng)5發(fā)出控制指令關(guān)閉排氣電磁閥氣壓，此時(shí)切換活塞7在回位彈簧6的作用下推動(dòng)切換活塞7回位，小孔13回到原位，作用在排氣活塞1上部的控制氣壓進(jìn)小孔10、13排出大氣，空氣干燥器停止排氣。C.機(jī)械排氣、及停止排氣
如果電控系統(tǒng)供電功能喪失，電子控制系統(tǒng)5無法實(shí)現(xiàn)排氣功能時(shí)，作用在機(jī)械調(diào)節(jié)器調(diào)壓活塞14左側(cè)的氣壓將逐漸推動(dòng)其克服右方調(diào)壓彈簧15設(shè)定的彈簧力而向右方運(yùn)動(dòng)，因調(diào)壓活塞14的運(yùn)動(dòng)會(huì)帶動(dòng)0型圈21 —起運(yùn)動(dòng)，當(dāng)0型圈躍過小孔13時(shí)，等待在調(diào)壓活塞14左側(cè)的氣壓分別經(jīng)小孔13、10從通道9進(jìn)入排氣活塞1的頂部，推動(dòng)排氣活塞1向下運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)空氣干燥器排氣、分子篩再生，此時(shí)沉積在排氣活塞1四周的機(jī)油、水分、雜質(zhì)一同排向大氣；排氣過程中，當(dāng)輸出口氣壓降低到制動(dòng)系統(tǒng)額定工作氣壓以下時(shí)，作用在調(diào)壓活塞14右方的調(diào)壓彈簧15推動(dòng)其回位，調(diào)壓活塞14上的0型圈21回到原位，作用在排氣活塞1上部的控制氣壓進(jìn)小孔10、13排出大氣，空氣干燥器停止排氣。上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。與任何發(fā)明相同，本發(fā)明的基礎(chǔ)是已經(jīng)公知的現(xiàn)有技術(shù)，其各個(gè)組成部分也來自于現(xiàn)有技術(shù)，為了使本說明書簡(jiǎn)明，對(duì)這些組成部分并沒有事無巨細(xì)地一一詳細(xì)描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀了本說明書后自然知其所云。在閱讀了本說明書后，本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)相信，由這些現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)合構(gòu)成的本發(fā)明凝結(jié)了發(fā)明人大量創(chuàng)造性勞動(dòng)的結(jié)果。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)電雙控空氣干燥器，包括空氣干燥筒(3)、輸入口(22)、輸出口(23)、排氣口 (24)，其特征在于，還包括多功能底座(2)、機(jī)械調(diào)節(jié)器(20)、電子控制單元(5)。
2.如權(quán)利要求1所述的機(jī)電雙控空氣干燥器，其特征在于，所述的多功能底座(2)的左側(cè)設(shè)置輸入口(22)、右側(cè)設(shè)置輸出口(23)、下部設(shè)置排氣口(24)，且多功能底座(2)的內(nèi)部靠近所述輸入口( 22 )的位置縱向向下設(shè)有集油、集水及集渣通道(25 )。
3.如權(quán)利要求2所述的機(jī)電雙控空氣干燥器，其特征在于，所述多功能底座(2)的下端設(shè)置排氣口(24)，所述排氣口(24)內(nèi)設(shè)有排氣活塞(1)，用于將沉積在其上的水分、油脂、 雜質(zhì)排向大氣。
4.如權(quán)利要求3所述的機(jī)電雙控空氣干燥器，其特征在于，所述的排氣活塞(1)與所述集油、集水及集渣通道(25)連通，所述輸入口(22)與空氣壓縮機(jī)的輸出口連通，所述輸出口(23)與車輛制動(dòng)系統(tǒng)連通。
5.如權(quán)利要求1所述的機(jī)電雙控空氣干燥器，其特征在于，所述多功能底座(2)的內(nèi)部上方設(shè)有漏斗形環(huán)形通道(26)和聯(lián)結(jié)螺紋(27)，用于聯(lián)結(jié)不同的空氣干燥筒(3)。
6.如權(quán)利要求2所述的機(jī)電雙控空氣干燥器，其特征在于，所述多功能底座(2)的內(nèi)部右側(cè)靠近輸出口( 23 )處，設(shè)有所述機(jī)械調(diào)節(jié)器(20 )，所述機(jī)械調(diào)節(jié)器(20 )下部設(shè)置有所述電子控制單元(5)。
7.如權(quán)利要求6所述的機(jī)電雙控空氣干燥器，其特征在于，所述機(jī)械調(diào)節(jié)器(20)包括回位彈簧(6)、切換活塞(7)、控制通道(8)、0型圈壓蓋(11)、0型圈(21)、V型圈(12)、調(diào)壓活塞(14)、調(diào)壓彈簧(15)、左彈簧座(16)、右彈簧座(17)、壓蓋(18)、調(diào)整螺釘(19)及數(shù)只 0型密封圈。
8.如權(quán)利要求7所述的機(jī)電雙控空氣干燥器，其特征在于，所述機(jī)械調(diào)節(jié)器(20)中的最左側(cè)設(shè)置的回位彈簧(6)為橫置的金屬螺旋彈簧，所述回位彈簧(6)左側(cè)抵在所述集油、 集水及集渣通道(25)右壁的外側(cè)，所述回位彈簧(6)的右側(cè)與所述切換活塞(7)左端接觸， 以推動(dòng)所述切換活塞(7)回位。
9.如權(quán)利要求7所述的機(jī)電雙控空氣干燥器，其特征在于，所述切換活塞(7)為橫向設(shè)置，其左端的下側(cè)設(shè)有控制通道(8 )。
10.如權(quán)利要求7所述的機(jī)電雙控空氣干燥器，其特征在于，所述切換活塞(7)中部設(shè)有小孔(10)將切換活塞(7)內(nèi)外連通，且所述的小孔(10)下側(cè)可連接通道(9)。
全文摘要
本發(fā)明涉及機(jī)電雙控空氣干燥器、采用這種干燥器的車輛氣壓制動(dòng)系統(tǒng)以及裝有這種氣壓制動(dòng)系統(tǒng)的車輛。所述機(jī)電雙控空氣干燥器包括多功能底座、空氣干燥筒、輸入口、輸出口、排氣口、機(jī)械調(diào)節(jié)器、電子控制單元，其中，多功能底座內(nèi)部設(shè)有集油水和集渣通道、帶排氣活塞的排氣口、用于連接不同空氣干燥筒的漏斗形環(huán)形通道和聯(lián)結(jié)螺紋、機(jī)械調(diào)節(jié)器及其下部設(shè)置的電子控制單元?？諝鈮嚎s機(jī)輸出的壓縮空氣通過輸入口進(jìn)入本發(fā)明的機(jī)電雙控空氣干燥器，當(dāng)機(jī)械調(diào)壓控制不準(zhǔn)確時(shí)，首先采用電子控制系統(tǒng)對(duì)壓力進(jìn)行控制，分子篩進(jìn)行再生等功能，當(dāng)電子控制系統(tǒng)失效時(shí)，采用機(jī)械控制裝置作為保護(hù)，可實(shí)質(zhì)性地提高車輛氣壓制動(dòng)系統(tǒng)的可靠性。
文檔編號(hào)B01D53/26GK102247745SQ201110202179
公開日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月19日
發(fā)明者張玄, 李傳武, 王鮮艷, 董祥 申請(qǐng)人:瑞立集團(tuán)瑞安汽車零部件有限公司