全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)和相應(yīng)的車(chē)輛的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本申請(qǐng)文件公開(kāi)一種全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)和相應(yīng)的車(chē)輛，所述全解耦電子液壓控制系統(tǒng)包括：電子控制單元、電機(jī)、制動(dòng)踏板位移傳感器、制動(dòng)踏板、次級(jí)主缸、踏板模擬器、解耦缸、主缸、輪缸、儲(chǔ)液器，所述解耦缸與儲(chǔ)液器之間的管路上設(shè)置有解耦缸常閉電磁閥。所述主缸可經(jīng)由解耦缸實(shí)現(xiàn)與次級(jí)主缸的解耦而由電機(jī)驅(qū)動(dòng)或耦合至次級(jí)主缸而由次級(jí)主缸驅(qū)動(dòng)。所述全解耦電子液壓控制系統(tǒng)不采用高壓蓄能器、泵、液壓管路和電磁閥，也能實(shí)現(xiàn)液壓力的主動(dòng)控制和調(diào)節(jié)，不存在高壓蓄能器安全隱患、電磁閥失效等問(wèn)題；另外，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)需對(duì)主缸進(jìn)行改動(dòng)，降低了成本。還可通過(guò)解耦缸和常閉電磁閥的共同作用實(shí)現(xiàn)制動(dòng)系統(tǒng)的失效保護(hù)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)和相應(yīng)的車(chē)輛

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于汽車(chē)制動(dòng)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)和相應(yīng)的車(chē)輛。

【背景技術(shù)】
[0002]目前轎車(chē)的行車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)通常采用真空助力式伺服制動(dòng)系統(tǒng)，其通過(guò)在制動(dòng)踏板推桿和制動(dòng)主缸之間加裝真空助力器來(lái)提供助力。真空助力器提供制動(dòng)助力時(shí)，需要通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管或?qū)Ｓ玫恼婵毡锰峁┱婵赵?。利用發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管提供真空源時(shí)，如果發(fā)動(dòng)機(jī)停止工作，則真空助力作用消失。另外，目前出于環(huán)保的要求，純電動(dòng)汽車(chē)和混合動(dòng)力汽車(chē)的應(yīng)用越來(lái)越多。由于電動(dòng)汽車(chē)以電動(dòng)機(jī)取代傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)，失去了利用內(nèi)燃機(jī)提供真空源的可能，而混合動(dòng)力汽車(chē)也在某些場(chǎng)合以電動(dòng)機(jī)為主要?jiǎng)恿υ椿蛉恳噪妱?dòng)機(jī)作為動(dòng)力源，此時(shí)真空來(lái)源必須以真空泵來(lái)實(shí)現(xiàn)。這樣不僅增加了汽車(chē)上零件數(shù)目和相應(yīng)的控制而降低汽車(chē)的可靠性，同時(shí)也會(huì)增加發(fā)動(dòng)機(jī)艙的布置困難性和增加汽車(chē)的工作噪聲。真空助力器還存在著體積較大的缺點(diǎn)。
[0003]電動(dòng)助力制動(dòng)的助力大小可控，助力電機(jī)可以根據(jù)需求少助力或不助力以減少摩擦制動(dòng)，因此用于再生制動(dòng)時(shí)可以回收更多能量。因而，目前電液復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)用比較廣泛，其中常見(jiàn)的一種形式是未解耦型電液制動(dòng)系統(tǒng)，其原理是在制動(dòng)助力零件上加載一定的空行程，在此段空行程里由驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供再生制動(dòng)力，克服這段空行程后液壓制動(dòng)介入，與再生制動(dòng)一起提供總的制動(dòng)力，這種復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)保留了踏板和液壓系統(tǒng)的機(jī)械連接，可靠性和安全性高，但是其可回收的制動(dòng)能量少，與傳統(tǒng)的制動(dòng)踏板感覺(jué)有偏差。
[0004]少數(shù)制動(dòng)系統(tǒng)采用了全解耦電液復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)，但由于踏板完全脫耦，按照國(guó)家法規(guī)要求制動(dòng)系統(tǒng)必須考慮到失效情況的發(fā)生以及某些制動(dòng)部件發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)仍然可以進(jìn)行一定強(qiáng)度的制動(dòng)；目前全解耦電液復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)常用的失效保護(hù)方式一般是通過(guò)安裝高壓蓄能器配合電機(jī)與泵對(duì)液壓系統(tǒng)的制動(dòng)輸入力進(jìn)行主動(dòng)控制，但這種方式對(duì)主缸改動(dòng)較大，同時(shí)高壓蓄能器技術(shù)并不成熟，其可靠性和安全性存在隱患。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，開(kāi)發(fā)了一種全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)和相應(yīng)的車(chē)輛，可實(shí)現(xiàn)制動(dòng)能量回收和失效保護(hù)。
[0006]一種全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，包括:
[0007]電子控制單元、連接所述電子控制單元的電機(jī)、連接所述電子控制單元的制動(dòng)踏板位移傳感器、能夠由所述制動(dòng)踏板位移傳感器檢測(cè)位移信息的制動(dòng)踏板、連接所述制動(dòng)踏板的次級(jí)主缸、連接所述次級(jí)主缸的踏板模擬器、連接所述次級(jí)主缸的解耦缸、主缸、與所述主缸之間存在制動(dòng)管路的輪缸；其中，在所述電子控制單元的控制下所述主缸適于選擇性經(jīng)由解耦缸實(shí)現(xiàn)與次級(jí)主缸的解耦而由電機(jī)驅(qū)動(dòng)或耦合至次級(jí)主缸而由次級(jí)主缸驅(qū)動(dòng)；
[0008]所述電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)至少具備第一工作模式和第二工作模式；
[0009]其中，第一工作模式下，所述電子控制單元適于依據(jù)所述制動(dòng)踏板的踏板位移信息計(jì)算需求的制動(dòng)力，根據(jù)所述需求的制動(dòng)力和該電子控制單元連接的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的再生制動(dòng)力計(jì)算液壓制動(dòng)力；所述電機(jī)適于在電子控制單元的控制下以所需的液壓制動(dòng)力驅(qū)動(dòng)主缸，所述主缸中的制動(dòng)液經(jīng)由制動(dòng)管路流向輪缸以產(chǎn)生制動(dòng)效果；所述電子控制單元還適于發(fā)出控制信號(hào)，從而使得所述次級(jí)主缸的液壓力傳遞至踏板模擬器以模擬踏板感，并且所述次級(jí)主缸經(jīng)由所述解耦缸與主缸實(shí)現(xiàn)解耦；
[0010]第二工作模式下，所述電子控制單元適于控制系統(tǒng)斷電，所述次級(jí)主缸經(jīng)由解耦缸實(shí)現(xiàn)與主缸的耦合，所述次級(jí)主缸在制動(dòng)踏板的位移作用下產(chǎn)生的制動(dòng)力傳遞至主缸，所述王缸中的制動(dòng)液經(jīng)由制動(dòng)管路流向輪缸以廣生制動(dòng)效果。
[0011]可選地，所述解耦缸與儲(chǔ)液器連接的液壓管路上設(shè)置有解耦缸常閉電磁閥，適于在所述解耦缸常閉電磁閥的開(kāi)閉下調(diào)節(jié)所述次級(jí)主缸與主缸之間的耦合狀態(tài)。
[0012]可選地，所述電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)還包括推桿和能配合所述推桿的直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述推桿連接于解耦缸和主缸之間，所述直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接至電機(jī)。
[0013]可選地，所述解耦缸包括解耦缸缸體和解耦缸活塞，所述解耦缸活塞和缸體一端面之間形成解耦缸液壓腔；所述解耦缸活塞連接次級(jí)主缸；所述解耦缸缸體連接所述推桿；所述解耦缸液壓腔連通的出油液壓管路上設(shè)置有解耦缸常閉電磁閥，所述解耦缸常閉電磁閥連接至電子控制單元。
[0014]可選地，所述解耦缸與所述次級(jí)主缸、直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、推桿、主缸同軸設(shè)置。
[0015]可選地，所述踏板模擬器包括模擬器缸體、模擬器活塞、模擬器回位彈簧；所述模擬器活塞與模擬器缸體一端面之間形成踏板模擬器工作腔，所述模擬器回位彈簧設(shè)置在模擬器工作腔內(nèi)；所述模擬器缸體通過(guò)液壓管路連接至次級(jí)主缸；所述模擬器工作腔連通的出油液壓管路上設(shè)置有比例電磁閥；所述比例電磁閥連接至電子控制單元。
[0016]可選地，所述次級(jí)主缸和所述踏板模擬器缸體之間的液壓管路上安裝有踏板模擬器壓力傳感器。
[0017]可選地，所述直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括蝸輪-蝸桿機(jī)構(gòu)、齒輪-齒條機(jī)構(gòu)或絲杠-螺母機(jī)構(gòu)。
[0018]可選地，所述推桿包括推桿本體和第一縱梁、第二縱梁，所述推桿本體垂直于所述第一、第二縱梁。
[0019]可選地，所述推桿本體穿過(guò)直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)中的蝸桿、齒條或絲杠；所述推桿本體與直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)中的蝸桿、齒條或絲杠間隙連接。
[0020]可選地，所述電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)還包括設(shè)置在次級(jí)主缸連通的出油液壓管路上的次級(jí)主缸常開(kāi)電磁閥；所述次級(jí)主缸常開(kāi)電磁閥連接至電子控制單元。
[0021]可選地，所述電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)還包括防抱死系統(tǒng)/動(dòng)態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)模塊，設(shè)置在所述主缸和輪缸之間。
[0022]可選地,所述主缸包括主缸缸體、主缸第一活塞、主缸第二活塞、主缸第一活塞頂桿、主缸第一活塞回位彈簧、主缸第二活塞回位彈簧；其中，主缸第一活塞與主缸第二活塞均位于主缸缸體內(nèi)；主缸第一活塞與主缸第二活塞之間構(gòu)成主缸第一工作腔；主缸第二活塞與主缸缸體第一端面構(gòu)成主缸第二工作腔；第一活塞頂桿穿過(guò)主缸缸體第二端面與主缸第一活塞端面固連；主缸第一活塞回位彈簧設(shè)置在主缸第一活塞與主缸第二活塞間；主缸第二活塞回位彈簧設(shè)置在主缸第二活塞與主缸缸體第一端面間。
[0023]可選地，所述次級(jí)主缸包括次級(jí)主缸缸體、次級(jí)主缸推桿、次級(jí)主缸回位彈簧；其中，次級(jí)主缸推桿與次級(jí)主缸缸體第一端面間構(gòu)成次級(jí)主缸液壓腔；次級(jí)主缸回位彈簧設(shè)置在次級(jí)主缸液壓腔內(nèi)；所述次級(jí)主缸推桿穿過(guò)所述次級(jí)主缸第一端面，并與解耦缸活塞連接；所述次級(jí)主缸液壓腔的出油口通過(guò)液壓管路連通至踏板模擬器。
[0024]可選地，所述制動(dòng)踏板通過(guò)支承銷(xiāo)與次級(jí)主缸推桿相連。
[0025]可選地，所述全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)還包括用于監(jiān)測(cè)和診斷系統(tǒng)故障的監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng)；和所述全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)還包括在系統(tǒng)故障時(shí)發(fā)出警報(bào)的警報(bào)裝置。
[0026]可選地，當(dāng)電機(jī)或直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)出現(xiàn)故障時(shí)，所述全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)處于第二工作模式；當(dāng)所述電機(jī)或直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)未出現(xiàn)故障時(shí)，所述全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)處于第一工作模式。
[0027]可選地，當(dāng)電機(jī)和直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)未出現(xiàn)故障而液壓管路漏液時(shí)，監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng)將故障信息發(fā)送給電子控制單元，由電子控制單元指令警報(bào)裝置報(bào)警。
[0028]另外，本實(shí)用新型還提供了一種車(chē)輛，包括上述任一所述的全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)。
[0029]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0030]采用電機(jī)控制，響應(yīng)速度快，對(duì)液壓制動(dòng)力精確控制，很好的配合電機(jī)再生制動(dòng)力，較好的完成駕駛員制動(dòng)意圖。
[0031]采用解耦缸，使得可以提供電機(jī)驅(qū)動(dòng)或次級(jí)主缸驅(qū)動(dòng)兩種方式，從而實(shí)現(xiàn)失效保護(hù)，提高系統(tǒng)安全性和可靠性。
[0032]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，還具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0033]解耦缸設(shè)計(jì)了空行程，可以充分發(fā)揮驅(qū)動(dòng)電機(jī)的再生制動(dòng)力，同時(shí)由于電控直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的電機(jī)可控，從而可以根據(jù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的再生制動(dòng)力、所需的制動(dòng)力需求，適時(shí)的調(diào)節(jié)液壓制動(dòng)力，從而最大化地回收制動(dòng)能量。
[0034]通過(guò)對(duì)踏板模擬器出口處的比例電磁閥進(jìn)行液壓調(diào)節(jié)，繼而可以對(duì)踏板模擬器液壓力的變化速率進(jìn)行控制，從而可以對(duì)駕駛員的踏板力進(jìn)行主動(dòng)控制。
[0035]在現(xiàn)有的技術(shù)中，有用高壓蓄能器和電機(jī)泵共同作用對(duì)主缸或則輪缸進(jìn)行液壓力調(diào)節(jié)，但是高壓蓄能器采用高壓氮?dú)?，?duì)系統(tǒng)的密封性要求很高，同時(shí)由于其壓力高，容易產(chǎn)生安全隱患。而本案用電機(jī)和機(jī)械結(jié)構(gòu)代替高壓蓄能器、泵、液壓管路和電磁閥，也能實(shí)現(xiàn)液壓力的主動(dòng)控制和調(diào)節(jié)，不存在高壓蓄能器安全隱患、電磁閥失效等問(wèn)題；同時(shí)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)需對(duì)主缸進(jìn)行改動(dòng)。
[0036]在解耦缸和解耦缸常閉電磁閥配合作用下，踏板力可以傳遞到主缸推桿，仍然可以產(chǎn)生一定的液壓制動(dòng)力，從而確保系統(tǒng)具有很高的安全性、可靠性，實(shí)現(xiàn)失效保護(hù)。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0037]圖1是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)的的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖2是圖1中次級(jí)主缸和解耦缸的局部放大圖；
[0039]圖3是圖1中直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、推桿和電機(jī)的局部放大圖；
[0040]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0041]1-制動(dòng)踏板；2_次級(jí)主缸；3-電機(jī)；4_解耦缸；5_直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)；6_解耦缸出油孔；7_推桿；8_主缸；9_主缸第一活塞頂桿；10_主缸第一活塞回位彈簧；11_儲(chǔ)液器；12-主缸第二活塞；13_主缸第二活塞回位彈簧；14-防抱死系統(tǒng)/動(dòng)態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)模塊；15-第一液壓管路；16_第二液壓管路；17_左前輪液壓管路；18_右前輪液壓管路；19_左后輪液壓管路；20_右后輪液壓管路；21_左前輪輪缸；22_右前輪輪缸；23_左后輪輪缸；24-右后輪輪缸；25_主缸第二工作腔；26_主缸第一工作腔；27_比例電磁閥；28_踏板模擬器出油口 ；29模擬器回位彈簧；30_解耦缸常閉電磁閥；31_踏板模擬器壓力傳感器；32_次級(jí)主缸出油口 ；33_次級(jí)主缸回油口 ；34_次級(jí)主缸常開(kāi)電磁閥；35_次級(jí)主缸推桿；36-次級(jí)主缸回位彈簧；37_踏板位移傳感器；38_驅(qū)動(dòng)電機(jī)；39_電子控制單元；40_控制線路；41-主缸第一補(bǔ)償孔；42_主缸第二補(bǔ)償孔；43_解稱(chēng)缸活塞；44_踏板模擬器；45_主缸缸體；46_主缸第一活塞；47_次級(jí)主缸缸體，48-次級(jí)主缸液壓腔；49_蝸輪；50_蝸桿

【具體實(shí)施方式】
[0042]為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式展開(kāi)說(shuō)明。
[0043]結(jié)合圖1至圖2所示，一種全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)包括:電子控制單元39、連接所述電子控制單元39的電機(jī)3、連接所述電子控制單元39的制動(dòng)踏板位移傳感器37、能夠由所述制動(dòng)踏板位移傳感器37檢測(cè)其位移信息的制動(dòng)踏板1、連接所述制動(dòng)踏板I的次級(jí)主缸2、連接所述次級(jí)主缸2的踏板模擬器44、連接所述次級(jí)主缸的解耦缸4、主缸8、與所述主缸8之間分別對(duì)應(yīng)存在制動(dòng)管路17、18、19、20的輪缸21、22、23和24、儲(chǔ)液器11，所述解耦缸4與儲(chǔ)液器11之間的管路上設(shè)置有解耦缸常閉電磁閥30。
[0044]其中，在所述電子控制單元39的控制下所述主缸8適于選擇性經(jīng)由解耦缸4與次級(jí)主缸2解耦而由所述電機(jī)3驅(qū)動(dòng)或耦合至次級(jí)主缸2而由次級(jí)主缸2驅(qū)動(dòng)。
[0045]基于上述的構(gòu)造，所述全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)至少具備第一工作模式和第二工作模式。
[0046]其中，第一工作模式下，所述電子控制單元39適于依據(jù)所述制動(dòng)踏板I的踏板位移信息計(jì)算需求的制動(dòng)力，根據(jù)所述需求的制動(dòng)力和該電子控制單元39連接的驅(qū)動(dòng)電機(jī)38的再生制動(dòng)力計(jì)算液壓制動(dòng)力；所述電機(jī)3適于在電子控制單元39的控制下以所需的液壓制動(dòng)力驅(qū)動(dòng)主缸8，所述主缸8中的制動(dòng)液經(jīng)由制動(dòng)管路17、18、19、20流向?qū)?yīng)的輪缸21、22、23、24以產(chǎn)生制動(dòng)效果；所述電子控制單元39還適于發(fā)出控制信號(hào)，從而使得所述次級(jí)主缸2的液壓力傳遞至踏板模擬器44以模擬踏板感，并且解耦缸4與儲(chǔ)液器11之間的管路打開(kāi)，使得所述次級(jí)主缸2的液壓力不會(huì)傳遞至主缸8 ；
[0047]第二工作模式下，所述電子控制單元39適于控制系統(tǒng)斷電；次級(jí)主缸2與儲(chǔ)液器11之間的通路打開(kāi)，所述次級(jí)主缸2里的制動(dòng)液回流到儲(chǔ)液器11，所述次級(jí)主缸2在制動(dòng)踏板的位移作用下產(chǎn)生的制動(dòng)力傳遞至主缸8，所述主缸8中的制動(dòng)液經(jīng)由制動(dòng)管路17、
18、19、20對(duì)應(yīng)流向輪缸21、22、23、24以產(chǎn)生制動(dòng)效果。
[0048]繼續(xù)參閱圖1，在一個(gè)實(shí)施例中，為傳遞電機(jī)3對(duì)主缸8的驅(qū)動(dòng)力，在電機(jī)3和主缸8之間設(shè)置有推桿7和能配合所述推桿7的直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)5，其中所述推桿7連接主缸8和解耦缸4，所述直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)5連接電機(jī)3。
[0049]下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行更詳細(xì)的闡述。結(jié)合圖1至圖2所示，本實(shí)施例的全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)包括:主缸8、次級(jí)主缸2、解耦缸4、制動(dòng)踏板1、電子控制單元(ECU) 39、驅(qū)動(dòng)電機(jī)38、直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)5、推桿7、電機(jī)3、踏板模擬器44、踏板位移傳感器37、第一液壓管路15、第二液壓管路16、左前輪液壓管路17、右前輪液壓管路18、左后輪液壓管路19、右后輪液壓管路20、左前輪輪缸21、右前輪輪缸22、左后輪輪缸23、右后輪輪缸24、儲(chǔ)液器11和比例電磁閥27、解耦缸常閉電磁閥30、次級(jí)主缸常開(kāi)電磁閥34。
[0050]所述主缸8采用兩腔式制動(dòng)主缸，包括主缸缸體45、主缸第一活塞46、主缸第二活塞12、主缸第一活塞頂桿9、主缸第一活塞回位彈簧10、主缸第二活塞回位彈簧13 ;其中，主缸第一活塞46與主缸第二活塞12均位于主缸缸體45內(nèi)；主缸第一活塞9與主缸第二活塞12之間構(gòu)成主缸第一工作腔26 ;主缸第二活塞12與主缸缸體45前端面構(gòu)成主缸第二工作腔25 ;主缸第一活塞頂桿9穿過(guò)主缸缸體45后端面,與主缸第一活塞46端面固連；主缸第一活塞46與主缸第二活塞12間設(shè)置有主缸第一活塞回位彈簧10 ;主缸第二活塞12與主缸缸體45前端面間設(shè)置有主缸第二活塞回位彈簧13 ;主缸第一工作腔26和主缸第二工作腔25分別有連接儲(chǔ)液器11的主缸第一補(bǔ)償孔41和主缸第二補(bǔ)償孔42。主缸第一工作腔26和主缸第二工作腔25通過(guò)第一、第二液壓管路15、16連接到所述防抱死系統(tǒng)/動(dòng)態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)模塊14。
[0051]所述次級(jí)主缸2包括次級(jí)主缸缸體47、次級(jí)主缸推桿35、次級(jí)主缸回位彈簧36 ；其中，次級(jí)主缸推桿35與次級(jí)主缸缸體47前端面構(gòu)成次級(jí)主缸液壓腔48 ;次級(jí)主缸回位彈簧36位于次級(jí)主缸液壓腔48內(nèi)，并與次級(jí)主缸推桿35同軸布置；所述次級(jí)主缸推桿35穿過(guò)所述次級(jí)主缸前端面，并與解耦缸活塞43端面連接；所述次級(jí)主缸還設(shè)置有次級(jí)主缸回油口 33和次級(jí)主缸出油口 32。
[0052]所述解耦缸4包括解耦缸缸體，解耦缸活塞43，解耦缸活塞43與解耦缸前端面構(gòu)成解耦缸液壓腔；所述解耦缸活塞43與所述次級(jí)主缸推桿35連接；所述解耦缸缸體與所述推桿7連接；所述解耦缸4與所述次級(jí)主缸2、直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)5、推桿7、主缸8同軸設(shè)置。
[0053]所述踏板模擬器44包括模擬器缸體、模擬器活塞、模擬器回位彈簧29 ;其中，模擬器活塞位于模擬器缸體內(nèi)；模擬器活塞與模擬器缸體前端面間作為工作腔，且踏板模擬器活塞與模擬器缸體前端面間軸向設(shè)置有模擬器回位彈簧29 ;踏板模擬器44通過(guò)模擬器回位彈簧29和比例電磁閥27共同作用模擬踏板感覺(jué)；所述踏板模擬器44通過(guò)液壓管路與次級(jí)主缸出油口 32連接。
[0054]所述制動(dòng)踏板I通過(guò)支承銷(xiāo)與次級(jí)主缸2中的次級(jí)主缸推桿35相連。
[0055]儲(chǔ)液器11分別與主缸第一工作腔26和主缸第二工作腔25相連；同時(shí)還通過(guò)次級(jí)主缸回油口 33與次級(jí)主缸2相連。儲(chǔ)液器11與踏板模擬器44相連的液壓管路上設(shè)置有比例電磁閥27 ;儲(chǔ)液器11與解耦缸4相連的液壓管路上設(shè)置有解耦缸常閉電磁閥30 ;儲(chǔ)液器11與次級(jí)主缸出油口 32相連液壓管路上設(shè)置有次級(jí)主缸常開(kāi)電磁閥34。
[0056]次級(jí)主缸2的出油口 32通過(guò)液壓管路與踏板模擬器44連接；且所述次級(jí)主缸出油口 32和所述踏板模擬器44之間的液壓管路上安裝有踏板模擬器壓力傳感器31。
[0057]作為本技術(shù)方案的一種優(yōu)選實(shí)施方式，全解稱(chēng)電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)還包括防抱死系統(tǒng)/動(dòng)態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)模塊(ABS/ESP) 14，所述主缸8通過(guò)第一、第二液壓管路15、16連接到所述防抱死系統(tǒng)/動(dòng)態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)模塊(ABS/ESP)14。所述防抱死系統(tǒng)/動(dòng)態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)模塊(ABS/ESP) 14通過(guò)前輪液壓管路17、右前輪液壓管路18、左后輪液壓管路19、右后輪液壓管路20分別對(duì)應(yīng)與左前輪輪缸21、右前輪輪缸22、左后輪輪缸23、右后輪輪缸24連接。
[0058]第一工作模式下，如圖1所示，當(dāng)踩下制動(dòng)踏板時(shí)，比例電磁閥27、解耦缸常閉電磁閥30、次級(jí)主缸常開(kāi)電磁閥34均上電。比例電磁閥27通過(guò)控制電磁閥的開(kāi)關(guān)比例，從而對(duì)踏板模擬器44模擬的踏板力進(jìn)行控制；次級(jí)主缸推桿35推動(dòng)解耦缸活塞43向前運(yùn)動(dòng)。
[0059]解耦缸常閉電磁閥30上電打開(kāi)，次級(jí)主缸常開(kāi)電磁閥34上電關(guān)閉，制動(dòng)踏板I推動(dòng)次級(jí)主缸推桿35，次級(jí)主缸2從次級(jí)主缸出油口 32將制動(dòng)液注入到踏板模擬器44，踏板模擬器44通過(guò)踏板模擬器彈簧29和比例電磁閥27共同作用模擬踏板感覺(jué)；同時(shí)，解耦缸4內(nèi)的液體經(jīng)過(guò)解耦缸常閉電磁閥30流入儲(chǔ)液器11，解耦缸缸體與解耦缸活塞43解耦。
[0060]此時(shí)踏板位移傳感器37獲得踏板位移信號(hào)，接受到駕駛員的制動(dòng)意圖和制動(dòng)力需求，將采集到的踏板位移信號(hào)通過(guò)控制線路40傳遞到電子控制單元39中，電子控制單元39根據(jù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)38工作特性以及電池工作狀態(tài)計(jì)算出驅(qū)動(dòng)電機(jī)38再生制動(dòng)力的大小，通過(guò)總的制動(dòng)力需求減去驅(qū)動(dòng)電機(jī)再生制動(dòng)力，得到此次制動(dòng)中所需的液壓制動(dòng)力大小，然后電子控制單元39通過(guò)控制線路40控制電機(jī)3驅(qū)動(dòng)直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)5，直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)5帶動(dòng)推桿7推動(dòng)與主缸第一活塞頂桿9相連的主缸第一活塞46,在主缸第一活塞46擋住主缸第一補(bǔ)償孔41時(shí)主缸第一工作腔26開(kāi)始建壓，繼而通過(guò)主缸第一活塞回位彈簧10，主缸第一活塞頂桿9推動(dòng)主缸第二活塞12直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)主缸第二活塞12擋住主缸第二補(bǔ)償孔42時(shí)，主缸第二工作腔25開(kāi)始建壓，制動(dòng)液經(jīng)過(guò)第一、第二液壓管路15、16流向防抱死系統(tǒng)/動(dòng)態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)模塊(ABS/ESP) 14，繼而流向各輪缸21、22、23、24產(chǎn)生制動(dòng)力。
[0061]另外，根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，該全解耦型電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)也設(shè)計(jì)了失效保護(hù)方案。
[0062]如圖1所示，當(dāng)電機(jī)3和直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)5未出現(xiàn)故障而液壓管路漏液時(shí)，監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng)將故障信息發(fā)送給電子控制單元39，由電子控制單元39指令警報(bào)裝置報(bào)警提醒駕駛員。系統(tǒng)只報(bào)警提醒而不進(jìn)行系統(tǒng)斷電。
[0063]當(dāng)電機(jī)3和/或直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)5出現(xiàn)故障時(shí)，所述監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng)可以將故障信息發(fā)送給電子控制單元39，進(jìn)入第二工作模式，由電子控制單元39指令警報(bào)裝置報(bào)警提醒駕駛員并指令系統(tǒng)斷電。
[0064]比例電磁閥27、解耦缸常閉電磁閥30、次級(jí)主缸常開(kāi)電磁閥34斷電后，比例電磁閥27和次級(jí)主缸常開(kāi)電磁閥34處于打開(kāi)狀態(tài)，次級(jí)主缸2的液壓力通過(guò)次級(jí)主缸常開(kāi)電磁閥34迅速得到釋放，回流到儲(chǔ)液器11 ;解耦缸常閉電磁閥30處于關(guān)閉狀態(tài)，解耦缸液壓腔內(nèi)的液體不能通過(guò)解耦缸常閉電磁閥30流出，解耦缸缸體與解耦缸活塞43耦合；此時(shí)踩下制動(dòng)踏板1，制動(dòng)踏板I通過(guò)次級(jí)主缸推桿35作用于解耦缸4，解耦缸4作用于推桿7，并通過(guò)推桿7推動(dòng)主缸第一活塞頂桿9使主缸8輸出壓力至防抱死系統(tǒng)/動(dòng)態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)模塊(ABS/ESP) 14，繼而流向各輪缸21、22、23、24產(chǎn)生制動(dòng)力。
[0065]如圖3所示，根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)5可采用蝸輪-蝸桿機(jī)構(gòu)，所述蝸輪49與電機(jī)3連接，蝸桿50的中心有通孔，所述推桿7本體穿過(guò)蝸桿50的通孔，推桿7未穿過(guò)通孔的本體一側(cè)通過(guò)推桿7的第二縱梁與主缸第一活塞頂桿9連接。在第一工作模式下，電機(jī)3輸出轉(zhuǎn)矩，蝸輪49轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)蝸桿50和推桿7直線運(yùn)動(dòng)，從而推動(dòng)主缸第一活塞46和第二活塞12運(yùn)動(dòng)。另外，推桿7穿過(guò)蝸桿50通孔的一側(cè)與解耦缸4連接。
[0066]根據(jù)本案的另一個(gè)實(shí)施例，所述直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)5還可以采用齒輪齒條機(jī)構(gòu)，齒條的中心開(kāi)有通孔，所述推桿本體穿過(guò)所述齒條的通孔，電機(jī)3輸出轉(zhuǎn)矩，齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)齒條和推桿7直線運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)第一活塞46和第二活塞12運(yùn)動(dòng)。
[0067]在某些情況下，所述直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)也可以采用絲杠螺母機(jī)構(gòu)，所述絲杠中心開(kāi)有通孔，所述推桿本體穿過(guò)所述絲杠的通孔，電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩，螺母轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)絲杠和推桿7直線運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)主缸第一活塞46、第二活塞12運(yùn)動(dòng)。
[0068]另外，本實(shí)用新型還提供了一種車(chē)輛，包括如上所述的全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)。
[0069]雖然本實(shí)用新型披露如上，但本實(shí)用新型并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，均可作各種變動(dòng)與修改，因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，包括: 電子控制單元、連接所述電子控制單元的電機(jī)、連接所述電子控制單元的制動(dòng)踏板位移傳感器、能夠由所述制動(dòng)踏板位移傳感器檢測(cè)位移信息的制動(dòng)踏板、連接所述制動(dòng)踏板的次級(jí)主缸、連接所述次級(jí)主缸的踏板模擬器、連接所述次級(jí)主缸的解耦缸、主缸、與所述主缸之間存在制動(dòng)管路的輪缸；其中，在所述電子控制單元的控制下所述主缸適于選擇性經(jīng)由解耦缸實(shí)現(xiàn)與次級(jí)主缸的解耦而由電機(jī)驅(qū)動(dòng)或耦合至次級(jí)主缸而由次級(jí)主缸驅(qū)動(dòng)； 所述電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)至少具備第一工作模式和第二工作模式； 其中，第一工作模式下，所述電子控制單元適于依據(jù)所述制動(dòng)踏板的踏板位移信息計(jì)算需求的制動(dòng)力，根據(jù)所述需求的制動(dòng)力和該電子控制單元連接的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的再生制動(dòng)力計(jì)算液壓制動(dòng)力；所述電機(jī)適于在電子控制單元的控制下以所需的液壓制動(dòng)力驅(qū)動(dòng)主缸，所述主缸中的制動(dòng)液經(jīng)由制動(dòng)管路流向輪缸以產(chǎn)生制動(dòng)效果；所述電子控制單元還適于發(fā)出控制信號(hào)，從而使得所述次級(jí)主缸的液壓力傳遞至踏板模擬器以模擬踏板感，并且所述次級(jí)主缸經(jīng)由所述解耦缸與主缸實(shí)現(xiàn)解耦； 第二工作模式下，所述電子控制單元適于控制系統(tǒng)斷電，所述次級(jí)主缸經(jīng)由解耦缸實(shí)現(xiàn)與主缸的耦合，所述次級(jí)主缸在制動(dòng)踏板的位移作用下產(chǎn)生的制動(dòng)力傳遞至主缸，所述王缸中的制動(dòng)液經(jīng)由制動(dòng)管路流向輪缸以廣生制動(dòng)效果。
2.如權(quán)利要求1所述的全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述解耦缸與儲(chǔ)液器連接的液壓管路上設(shè)置有解耦缸常閉電磁閥，適于在所述解耦缸常閉電磁閥的開(kāi)閉下調(diào)節(jié)所述次級(jí)主缸與主缸之間的耦合狀態(tài)。
3.如權(quán)利要求1所述的全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，還包括推桿和能配合所述推桿的直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述推桿連接于解耦缸和主缸之間，所述直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接至電機(jī)。
4.如權(quán)利要求3所述的全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述解耦缸包括解耦缸缸體和解耦缸活塞，所述解耦缸活塞和缸體一端面之間形成解耦缸液壓腔；所述解耦缸活塞連接次級(jí)主缸；所述解耦缸缸體連接所述推桿；所述解耦缸液壓腔連通的出油液壓管路上設(shè)置有解耦缸常閉電磁閥，所述解耦缸常閉電磁閥連接至電子控制單元。
5.如權(quán)利要求4所述的全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述解耦缸與所述次級(jí)主缸、直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、推桿、主缸同軸設(shè)置。
6.如權(quán)利要求3所述的全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述踏板模擬器包括模擬器缸體、模擬器活塞、模擬器回位彈簧；所述模擬器活塞與模擬器缸體一端面之間形成踏板模擬器工作腔，所述模擬器回位彈簧設(shè)置在模擬器工作腔內(nèi)；所述模擬器缸體通過(guò)液壓管路連接至次級(jí)主缸；所述模擬器工作腔連通的出油液壓管路上設(shè)置有比例電磁閥；所述比例電磁閥連接至電子控制單元。
7.如權(quán)利要求6所述的全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述次級(jí)主缸和所述踏板模擬器缸體之間的液壓管路上安裝有踏板模擬器壓力傳感器。
8.如權(quán)利要求3所述的全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括蝸輪_蝸桿機(jī)構(gòu)、齒輪_齒條機(jī)構(gòu)或絲杠_螺母機(jī)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求8所述的全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述推桿包括推桿本體和第一縱梁、第二縱梁，所述推桿本體垂直于所述第一、第二縱梁。
10.如權(quán)利要求9所述的全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述推桿本體穿過(guò)直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)中的蝸桿、齒條或絲杠；所述推桿本體與直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)中的蝸桿、齒條或絲杠間隙連接。
11.如權(quán)利要求1所述的全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，還包括設(shè)置在次級(jí)主缸連通的出油液壓管路上的次級(jí)主缸常開(kāi)電磁閥；所述次級(jí)主缸常開(kāi)電磁閥連接至電子控制單兀。
12.如權(quán)利要求1所述的全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，還包括防抱死系統(tǒng)/動(dòng)態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)模塊，設(shè)置在所述主缸和輪缸之間。
13.如權(quán)利要求3所述的全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述主缸包括主缸缸體、主缸第一活塞、主缸第二活塞、主缸第一活塞頂桿、主缸第一活塞回位彈簧、主缸第二活塞回位彈簧；其中，主缸第一活塞與主缸第二活塞均位于主缸缸體內(nèi)；主缸第一活塞與主缸第二活塞之間構(gòu)成主缸第一工作腔；主缸第二活塞與主缸缸體第一端面構(gòu)成主缸第二工作腔；第一活塞頂桿穿過(guò)主缸缸體第二端面與主缸第一活塞端面固連；主缸第一活塞回位彈簧設(shè)置在主缸第一活塞與主缸第二活塞間；主缸第二活塞回位彈簧設(shè)置在主缸第二活塞與主缸缸體第一端面間。
14.如權(quán)利要求4所述的全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述次級(jí)主缸包括次級(jí)主缸缸體、次級(jí)主缸推桿、次級(jí)主缸回位彈簧；其中，次級(jí)主缸推桿與次級(jí)主缸缸體第一端面間構(gòu)成次級(jí)主缸液壓腔；次級(jí)主缸回位彈簧設(shè)置在次級(jí)主缸液壓腔內(nèi)；所述次級(jí)主缸推桿穿過(guò)所述次級(jí)主缸第一端面，并與解耦缸活塞連接；所述次級(jí)主缸液壓腔的出油口通過(guò)液壓管路連通至踏板模擬器。
15.如權(quán)利要求14所述的全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述制動(dòng)踏板通過(guò)支承銷(xiāo)與次級(jí)主缸推桿相連。
16.如權(quán)利要求1-15任一所述的全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于:所述全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)還包括用于監(jiān)測(cè)和診斷系統(tǒng)故障的監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng)；和所述全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)還包括在系統(tǒng)故障時(shí)發(fā)出警報(bào)的警報(bào)裝置。
17.如權(quán)利要求1所述的全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)電機(jī)或直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)出現(xiàn)故障時(shí)，所述全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)處于第二工作模式；當(dāng)所述電機(jī)或直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)未出現(xiàn)故障時(shí)，所述全解稱(chēng)電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)處于第一工作模式。
18.如權(quán)利要求16所述的全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)電機(jī)和直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)未出現(xiàn)故障而液壓管路漏液時(shí)，監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng)將故障信息發(fā)送給電子控制單元，由電子控制單元指令警報(bào)裝置報(bào)警。
19.一種車(chē)輛，其特征在于，所述車(chē)輛具有權(quán)利要求1-18中任一所述的全解耦電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】B60T13/66GK204196887SQ201420590018
【公開(kāi)日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年10月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月13日
【發(fā)明者】陳晶杰 申請(qǐng)人:陳晶杰