用于車輛的氣控截止閥和包括該氣控截止閥的車輛的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種用于車輛的氣控截止閥，它的閥體上設置有與車輛的手控制動閥連通的第一端口、與車輛的變速閥的排氣口連通的第二端口、與大氣連通的第三端口以及與車輛的剎車閥連通的第四端口。該氣控截止閥還包括設置在閥體中的活動部件，該活動部件能被來自該第四端口的氣體致動而從使第二端口與第一端口連通的位置變換到使第二端口與第三端口連通的位置。根據本實用新型，在該閥體內的位于所述第四端口與所述活動部件之間的空間中設置有加熱元件。該氣控截止閥可以對進入其中的空氣進行加熱以防止結冰，從而保證在寒冷的條件下也能正常工作。本實用新型還涉及具有這種氣控截止閥的車輛。
【專利說明】
用于車輛的氣控截止閥和包括該氣控截止閥的車輛
技術領域
[0001]本實用新型涉及截止閥，尤其是可以用在車輛中并且以諸如空氣的氣體為工作介質的截止閥(以下稱為“氣控截止閥”)。本實用新型還涉及具有這種氣控截止閥的車輛。
【背景技術】
[0002]氣控截止閥是某些車輛例如裝載機的制動系統中的一個重要部件。它的工作方式是當裝載機制動時，該氣控截止閥通過剎車閥被致動，由此釋放變速閥的管路內的氣體壓力以使該變速閥處于空檔位置，從而切斷向裝載機的變速箱的動力傳遞，而當取消對裝載機的制動時，該氣控截止閥回復原位，通過使變速閥的管路內的氣體壓力重新建立而允許該變速閥回復原位，由此恢復對裝載機的變速箱的動力傳遞。然而，由于氣控截止閥的工作介質為來自大氣的空氣，當例如冬季氣溫很低時，被空氣攜帶并且積聚在氣控截止閥內的水分有可能結冰，導致該截止閥不能正常運行，造成與之相關聯的剎車閥失效，影響了車輛的正常工作。
[0003]中國專利文獻CN102358279B公開了一種防積水的掛車制動閥。該制動閥的閥蓋的控制進排氣端口處連接有排水裝置，以用于排出該制動閥內部的剩余氣體和內部積水。另夕卜，該制動閥的閥體外圍設置有加熱套，以便通過加熱確保該制動閥在寒冷的冬季不會產生冰堵。然而，對于以空氣為工作介質的氣控閥而言，該專利文獻所提出的方案的防結冰效果有限。
[0004]因此，希望設計一種在寒冷的氣溫條件下也能確保正常工作的、以空氣為工作介質的氣控截止閥。
【實用新型內容】
[0005]—方面，本實用新型提供了一種用于車輛的氣控截止閥。該氣控截止閥包括閥體，該閥體具有與車輛的手控制動閥連通的第一端口、與車輛的變速閥的排氣口連通的第二端口、與大氣連通的第三端口以及與車輛的剎車閥連通的第四端口。該氣控截止閥還包括設置在閥體中的活動部件，該活動部件能被來自該第四端口的氣體致動而從使第二端口與第一端口連通的位置變換到使第二端口與第三端口連通的位置。在該閥體內，在所述第四端口與所述活動部件之間的空間中設置有加熱元件。
[0006]該氣控截止閥可以在外部大氣溫度很低時對進入該氣控截止閥中的空氣進行加熱，以防止空氣中攜帶的水分在該氣控截止閥的閥體內結冰，從而保證該氣控截止閥在寒冷的氣溫條件下也能正常工作。
[0007]本實用新型的氣控截止閥還包括如下有利的技術特征:
[0008]-所述加熱元件為可通電的線圈；
[0009]-所述加熱元件居中地布置在所述空間中；
[0010]-所述加熱元件鄰近所述第四端口設置；
[0011]-該車輛設置有溫度檢測系統，該溫度檢測系統構造成當環境溫度低于預定閾值時啟動該加熱元件；以及
[0012]-所述活動部件為膜片。
[0013]另一方面，本實用新型提供了一種車輛，該車輛可以包括如前文所述的氣控截止閥。
[0014]優選地，該車輛為工程機械，例如為輪式裝載機。
【附圖說明】

[0015]下面參照附圖詳細說明本實用新型的優選實施例，在附圖中:
[0016]圖1示出可以使用本實用新型的氣控截止閥的示例性車輛；
[0017]圖2示出本實用新型的氣控截止閥的示意性原理圖；
[0018]圖3以剖開的透視圖示出本實用新型的氣控截止閥的優選實施例。
【具體實施方式】
[0019]圖1示出本實用新型的氣控截止閥可以應用于其中的示例性車輛100。該車輛例如為工程機械，尤其是輪式裝載機。該車輛100可以包括發動機110以及與該發動機110的輸出端相連的變速箱120。操作者可以在駕駛室130中操作致動構件以接通或斷開發動機110向變速箱120的動力傳遞。車輛100可以是執行工業、農業、采礦等領域的作業的任何車輛。
[0020]參見圖2，本實用新型的氣控截止閥實質上是一種兩位三通閥。它可以包括第一端口 1、第二端口 2以及第三端口 3，其中，該第二端口 2可以由于來自第四端口 4的工作介質的作用或者與之對立的復位力的作用而選擇性地分別與第一端口 I或第三端口3連通。
[0021]具體地，如圖3中所示，本實用新型的氣控截止閥可以用于如圖1中示例性地示出的車輛，并且可以包括由閥殼10和閥蓋20構成的閥體。該閥體一尤其是閥殼10—上開設有第一端口 1、第二端口 2和第三端口 3 ο該第一端口 I可以連接車輛的手控制動閥(未示出)，該第二端口 2可以與車輛的變速閥的排氣口(未示出)相連通，而該第三端口 3可以通向外部的大氣環境。
[0022 ]該氣控截止閥還包括設置在閥體內部的活動構件6。如可從圖3中看出的，該活動構件6可以設置在閥殼10的內部空腔中，并且可以被抵靠閥殼10安放的彈簧7保持。該活動構件6可以采取橫跨閥殼10的內部空腔的截面延伸的膜片的形式，并且可以被致動而克服彈簧7的作用力朝向第一端口 I移動，以便封閉或堵塞該第一端口 I。為此，活動構件6的面對第一端口 I的側面可以構造成具有凸起部、例如圖3中所示的階梯狀凸起部，該凸起部的端部可以緊密地配合進第一端口 I的對應腔道中。
[0023]該氣控截止閥還包括與車輛的剎車閥(未示出)連通的第四端口4。該第四端口 4可以設置在閥蓋10上，并且可以布置成面對活動構件6的背離第一端口 I的側面。該第四端口4可以構造成響應于剎車閥的動作而向閥殼10的內部空腔中供應空氣，以用于推動活動構件6移動。
[0024]根據本實用新型的基本特征，氣控截止閥可以包括設置在閥體中的加熱元件5，所述加熱元件5可以安放在第四端口 4與活動部件6之間的空間中。
[0025]優選地，所述加熱元件5可以采取由金屬絲構成的線圈的形式，該線圈可以被供應電能而產生熱量。
[0026]有利地，所述加熱元件5可以在所述第四端口4與活動部件6之間的空間中延伸，以便在與該活動部件6的移動方向垂直的方向上居中地處于所述空間中。
[0027]此外，優選地，所述加熱元件5可以在所述第四端口4與活動部件6之間的空間中靠近所述第四端口 4地布置。特別地，該加熱元件5可以在所述空間中布置成面對該第四端口 4的端部孔口(即，圖3中的第四端口4的右端部)。
[0028]作為一種優選實施方式，使用該氣控截止閥的車輛可以具有溫度檢測系統(未示出)，該溫度檢測系統可以構造成監測外部大氣環境的溫度并且當該外部大氣環境的溫度低于預定閾值時啟動加熱元件5、例如向該加熱元件5供電，以便產生熱量。
[0029]工業適用性
[0030]下面以裝備有本實用新型的氣控截止閥的裝載機為例說明該氣控截止閥的運行。
[0031]當裝載機需要制動時，操作者踩下制動踏板，使貯氣筒中的制動氣體通過剎車閥到達該氣控截止閥。該氣體經由氣控截止閥的第四端口4進入該氣控截止閥的內部空腔中，并且推動活動構件6以使之克服彈簧7的彈力而朝向第一端口 I移動。在活動構件6的凸起部接合進第一端口 I的腔道中后，氣控截止閥的第二端口 2切換成為與第三端口 3連通，由此允許與該第二端口 2相通的變速閥的管路中的氣體經由第三端口3排放到大氣中，從而使變速閥處于空檔位置，切斷對裝載機的變速箱的動力傳送。
[0032]當裝載機不再需要被制動時，操作者松開制動踏板，剎車閥中的制動氣體一由此氣控截止閥的第四端口4與活動構件6之間的空間中的氣體一被排放到大氣中，使得該氣控截止閥的活動構件6能在彈簧7的彈力作用下移動離開第一端口 I，由此導致該氣控截止閥的第二端口 2與第三端口 3斷開連接并且恢復成與第一端口 I連通。這樣，來自手控制動閥的氣體經由該氣控截止閥的第一端口 I進入第二端口2并且繼而進入變速閥的管路中，由此建立管路壓力并且使變速閥回復原來的位置，從而恢復對變速箱的動力傳送。
[0033]當大氣環境溫度低于預定值時，啟動加熱元件5，以便加熱該氣控截止閥中的作為工作介質的空氣，從而防止該空氣中的水分結冰，并且確保氣控截止閥以及由此裝載機的正常工作。
[0034]在將加熱元件5居中地、面對或鄰近第四端口4地布置在該第四端口與活動構件6之間的空間中時，該加熱元件5可以及時而有效地加熱經由第四端口 4來自外部大氣的空氣，并且不會妨礙活動構件6的運動。
[0035]本實用新型不局限于前面說明并且示出的實施例，而是可以包括本領域技術人員能夠想到的任何修改和變型。
【主權項】
1.用于車輛的氣控截止閥，包括閥體，該閥體具有與車輛的手控制動閥連通的第一端口、與車輛的變速閥的排氣口連通的第二端口、與大氣連通的第三端口以及與車輛的剎車閥連通的第四端口，該氣控截止閥還包括設置在閥體中的活動部件，該活動部件能被來自該第四端口的氣體致動而從使第二端口與第一端口連通的位置變換到使第二端口與第三端口連通的位置，其特征在于，在該閥體內的位于所述第四端口與所述活動部件之間的空間中設置有加熱元件。2.根據權利要求1所述的氣控截止閥，其特征在于，所述加熱元件為可通電的線圈。3.根據權利要求1或2所述的氣控截止閥，其特征在于，所述加熱元件居中地布置在所述空間中。4.根據權利要求1或2所述的氣控截止閥，其特征在于，所述加熱元件鄰近所述第四端口設置。5.根據權利要求1或2所述的氣控截止閥，其特征在于，該車輛設置有溫度檢測系統，該溫度檢測系統構造成當環境溫度低于預定閾值時啟動該加熱元件。6.根據權利要求1或2所述的氣控截止閥，其特征在于，所述活動部件為膜片。7.車輛，其特征在于，該車輛具有根據前述權利要求之一所述的氣控截止閥。8.根據權利要求7所述的車輛，其特征在于，該車輛為工程機械。9.根據權利要求8所述的車輛，其特征在于，該車輛為輪式裝載機。
【文檔編號】B60T15/36GK205706656SQ201620668502
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月28日
【發明人】張治國, 楊春永, 謝增輝, 陳穎
【申請人】卡特彼勒（青州）有限公司