一种制动供气系统及其管路结构的制作方法

1.本技术涉及汽车供气制动领域，特别涉及一种制动供气系统及其管路结构。


背景技术：

2.目前，重型自卸车的制动系统采用气压制动，而气压制动采用的气源介质为高压空气，高压空气是通过空气压缩机8将外界的空气进行升压存储在储气筒中，制动时，使用储气筒中的空气即可。对外界空气进行升压的过程中，升压的空气常常存在大量水气，需要先通过管道送入干燥器9中，经过干燥器9中过滤水气后，才能送入储气筒中。
3.在一些相关技术中，干燥器9的工作温度需要在一定温度范围内进行，才能够干燥器9正常工作，避免温度过高会使干燥器9失效，。为解决以上的问题，常将干燥器9和压缩机8之间的管道增长，并进行弯曲设置，降低管道内空气温度，从而避免温度过高。但是，存在以下问题：
4.(1)由于车辆轴距过下或布置问题，压缩机8和干燥器9之间的距离过短，导致其散热效果较差；另外，单纯的靠空气钢管的经验长度来控制管内压缩空气温度，不够准确，因为实际的车辆使用环境和实验环境温差较大，尤其在高温地区使用，无法满足使用要求。
5.(2)干燥器9和压缩机8之间的管道内升压的空气温度，也不能过低，温度过低易造成空气中的水气结冰，难以保证有效过滤水气，因此增加管道长度，也不无法满足在高寒地区的使用要求。


技术实现要素：

6.本技术实施例提供一种制动供气系统及其管路结构，以解决相关技术中增加管道长度，在高寒地区中无法避免干燥器和压缩机之间的管道内空气结冰的问题。
7.第一方面，提供了一种管路结构，其包括：
8.空气金属管，其两端分别用于连通压缩机和干燥器；
9.第一加热电线，其连接在所述空气金属管上；
10.第二加热电线，其连接在所述空气金属管上，当所述第二加热电线通电，并与第一加热电线形成电流闭环时，所述空气金属管加热其内部的空气。
11.一些实施例中，还包括温控器，其与所述第一加热电线和第二加热电线远离空气金属管的一端连接，并且用于监测所述空气金属管内的空气温度，当温度低于第一设计值时，使所述第二加热电线通电，当温度高于第二设计值时，使所述第二加热电线断电。
12.一些实施例中，所述温控器上设有用于和干燥器连接的控制线，当空气金属管内的空气温度处于第一设计值以下时，所述温控器通过所述控制线控制所述干燥器的进气口关闭，并且在空气温度回升至第一设计值以上后，所述进气口再次开启。
13.一些实施例中，所述第一加热电线连接在所述空气金属管靠近所述干燥器的一端；
14.所述第二加热电线连接在所述空气金属管靠近所述压缩机的一端。
15.一些实施例中，所述第一加热电线和第二加热电线之间设有与所述空气金属管连接的若干第三加热电线；
16.若干所述第三加热电线沿所述空气金属管的长度方向间隔设置，并且可单独与所述第一加热电线形成电流闭环。
17.一些实施例中，所述空气金属管为不锈钢管或铜管。
18.一些实施例中，所述空气金属管上设有延其长度方向分布的散热片，所述第一加热电线和第二加热电线分别与对应的散热片连接；
19.当处于低温环境时，所述第二加热电线通电，所述散热片和所述空气金属管加热所述空气金属管内的空气。
20.一些实施例中，所述散热片为连续的螺旋叶片，以所述空气金属管的轴线为中心进行延伸分布。
21.一些实施例中，所述空气金属管包括：
22.第一管道，其上设置所述散热片，并用于和压缩机连接；
23.第二管道，其用于和干燥器连接，并通过可拆接头与所述第一管道连通。
24.一些实施例中，如权利要求
‑
任一项所述的管路结构；以及，
25.压缩机；
26.干燥器，其通过所述管路结构与所述压缩机相连，并将所述压缩机送至的空气进行干燥。
27.本技术提供的技术方案带来的有益效果包括：
28.本技术实施例提供了一种制动供气系统及其管路结构，由于在空气金属管的两端分别与压缩机和干燥器连接，在空气金属管上设有第二加热电线和第一加热电线，第二加热电线和第一加热电线形成电流闭环，可以将压缩机的压缩的高压空气送至干燥器中，并对空气进行加热，避免空气中的水气结冰，影响干燥器的有效干燥，其结构简单，在这个过程中，空气金属管不仅作为电阻丝，进行发热，还做容器容纳空气，在自身发热的同时将其内部的空气加热，不需要另外设置加热的元件，减少成本，因此，在高寒地区可以防止干燥器和压缩机之间的管道内空气结冰。
附图说明
29.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
30.图1为本技术实施例提供的制动供气系统的示意图；
31.图2为本技术实施例提供的管路结构的示意图。
32.图中：1、空气金属管；10、第一管道；11、第二管道；12、可拆接头；2、第一加热电线；3、第二加热电线；4、第三加热电线；5、温控器；6、散热片；7、控制线；8、压缩机；9、干燥器。
具体实施方式
33.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例
中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
34.本技术实施例提供了一种制动供气系统及其管路结构，以解决相关技术中增加管道长度，在高寒地区中无法避免干燥器和压缩机之间的管道内空气结冰的问题。
35.请参阅图1，提出了一种管路结构，包括空气金属管1、第一加热电线2和第二加热电线3，其中空气金属管1的两端分别用于连通压缩机8和干燥器9；第一加热电线2连接在空气金属管1上，并且为常通状态；第二加热电线3连接在空气金属管1上，第二加热电线3可以断开，也可以连通；从而形成对的管道加热结构。
36.当第二加热电线3通电，第二加热电线3、第一加热电线2和空气金属管1形成电流闭环，对空气金属管1内部的空气加热，空气金属管1内部的空气为压缩机8送往干燥器9的空气。
37.加热的原理为：通电后空气金属管1作为电阻丝，通电后进行发热，将空气金属管1内部的空气加热，不需要另外设置加热元件，可减少成本。在高寒地区时，对压缩机8送往干燥器9的空气加热，避免空气中的水气结冰，从而保证干燥器的有效干燥。
38.不需要加热空气金属管1内的空气时，将第二加热电线3断开即可。
39.在一些优选的实施例中，为方便控制第二加热电线3的通断，以及及时控制空气金属管1内的空气温度，保持在一定范围内，进行了以下的设置：
40.其中设计温度为使空气中的水气结冰的温度，还设置了温控器5，第一加热电线2和第二加热电线3远离空气金属管1的一端与温控器5连接，并且用于监测空气金属管1内的空气温度，并控制第一加热电线2和第二加热电线3的通断；
41.当温度低于第一设计值时，使第二加热电线3通电，对空气金属管1内的空气进行加热，避免其中的水气结冰；当温度高于第二设计值时，第二加热电线3断电，避免其空气温度过高，影响干燥器9的温度过高，而失效。其中第一设计值为使空气金属管1中的水气结冰的温度，第二设计值为保证干燥器9进行有效运行的空气的温度。
42.其中应该当理解的是，发明人发现，干燥器的工作温度高于65℃时，即第二设计值为65℃，干燥器9干燥的功能失效；另外，空气金属管1内的空气温度低于0℃时，即第一设计值为0℃，水气又会在空气金属管1内结冰。因此为保证干燥器9的有效工作，需要将空气金属管1内的空气温度保证在25
‑
65℃内，从而保证空气中的水气能通过干燥器有效过滤。
43.进一步的，在温控器5和干燥器9之间设有控制线7，当空气金属管1内的空气温度处于0℃时，温控器5通过控制线7控制干燥器9的进气口关闭；当温控器5监测到空气大于第一设计值后，进气口开启。
44.从而避免没有有效干燥的空气，进入到干燥器9中。
45.在一些优选的实施例中，为保证进行最大的加热效率，进行了以下设置：
46.第一加热电线2连接在空气金属管1靠近干燥器9的一端，第二加热电线3连接在空气金属管1靠近压缩机8的一端，其中的原理为：保证作为发热电阻丝的空气金属管1的部分为长度最长，即电阻最大。
47.进一步的，为匹配在不同温度中，进行有效加热，设置了不同的加热档位，因此进行了以下设置：
48.第一加热电线2和第二加热电线3之间设有与空气金属管1连接的若干第三加热电线4；第三加热电线4也与温控器5连接，若干第三加热电线4沿空气金属管1的长度方向间隔设置，并且可单独与第一加热电线2形成电流闭环。
49.从而使不同的第三加热电线4，以及第二加热电线3将空气金属管1对应的部分，作为电阻丝进行加热，从而使加热空气具有不同的档位。
50.如图1所示，当车辆处于高寒环境时，第一加热电线2和第二加热电线3分别位于空气金属管1上，第一加热电线2靠近干燥器9连接，第二加热电线3靠近压缩机8连接；温控器5提供干燥器9进气口的温度信号。
51.第三加热电线4的数量为两个，并且位于第一加热电线2和第二加热电线3之间，即具有三个加热档位。
52.第一加热电线2与空气金属管1的连接处为常通处，当第二加热电线3连通，与第一加热电线2形成闭环电流时，此时空气金属管1作为电阻丝使用的长度最长，受热面积最大，可作为加热高档使用。此时温度为
‑
40至
‑
25℃。
53.当靠近第二加热电线3的第三加热电线4连通，与第一加热电线2形成闭环电流时，可作为加热中档使用。此时温度为
‑
26至
‑
10℃。
54.当靠近第一加热电线2的第三加热电线4连通，与第一加热电线2形成闭环电流时，可作为加热低档使用。此时温度为
‑
9至0℃。
55.在一些优选的实施例中，空气金属管1为不锈钢管或者铜管，此种考虑为，通电时，空气金属管1上的镀层发生电解作用，加快腐蚀功能，即因空气金属管1作为电器元件使用，其内部水气较多，电热后的空气金属管1更容易生锈，因此采用不锈钢。
56.在一些优选的实施例中，考虑到在高温的工作条件下，干燥器9温度过高，无法进行有效工作，要对空气金属管1中的空气进行降温，有了以下的设置：
57.空气金属管1上设有延其长度方向分布的散热片6，第一加热电线2、第二加热电线3和第三加热电线4分别与对应的散热片6连接。
58.当处于低温环境时，第二加热电线3或第三加热电线4通电，散热片6和空气金属管1加热空气金属管1内的空气。
59.当处于高温环境时，第二加热电线3或第三加热电线4断电，散热片6增加散热面积，对空气金属管1内的空气进行散热。
60.进一步的，散热片6为连续的螺旋叶片，以空气金属管1的轴线为中心进行延伸分布，形成以空气金属管1长度方向延伸的散热结构。
61.进一步的，如图2所示，由于一些特殊的使用的情况中，一年四季温度适宜，变化不大，因此为空气金属管1进行了以下的设置：
62.空气金属管1包括第一管道10和第二管道11，第一管道10上设有散热片6，并用于和压缩机8；
63.第二管道11用于和干燥器9连接，并通过可拆接头12与第一管道10连通。可拆接头12通过螺纹分别与第一管道10和第二管道11连接，这样方便连接和拆卸。
64.在使用时，一年四季温度适宜中，将第一管道10拆卸即可，在一些温度起伏变化的地方，将第一管道10连接在第二管道11上即可，这样的设置使本管道结构能够灵活使用。
65.还提出了一种制动供气系统，其包括上述的管路结构、压缩机8和干燥器9，其中干
燥器9通过管路结构与压缩机8相连，并将压缩机8送至的空气进行干燥。
66.本技术的原理：
67.(1)第二加热电线3、第一加热电线2和空气金属管1形成电流闭环，空气金属管1作为电阻丝，对空气金属管1内部的空气加热，空气金属管1内部的空气为压缩机8送往干燥器9的空气。以避免空气中的水气结冰。
68.(2)另外设置高、中、低三个档位，以适应不同的温度情况。
69.(3)在空气金属管1上设置散热片6，以避免空气温度过高，导致干燥器9温度过高而失效。
70.(4)空气金属管1分为可拆卸的两部分，以适应不同的使用环境。
71.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
72.需要说明的是，在本技术中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
73.以上所述仅是本技术的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。