本發(fā)明涉及一種屬于汽車制動系統(tǒng)領(lǐng)域的能量回收裝置,更確切地說,本發(fā)明涉及一種全解耦式汽車制動能量回收的液壓裝置。
背景技術(shù):
在全球不可再生能源日益減少、低碳減排的背景下,新能源汽車技術(shù)成為汽車工業(yè)實現(xiàn)利用清潔能源、做到低碳低排放的有效途徑。制動能量回收是新能源汽車的一項重要功能,是其實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的有效途徑之一。新能源汽車的制動能量回收技術(shù)可以將汽車制動過程中損失在摩擦制動器上的熱能,通過電機的發(fā)電作用回收,轉(zhuǎn)換為電能儲存在電池中,電機同時產(chǎn)生制動力供給汽車的一部分制動需求,達到使汽車減速停車同時回收能量的目的。因此,需要研究設(shè)計一種適用于新能源汽車制動能量回收的液壓裝置,控制該液壓裝置產(chǎn)生液壓制動力,通過與電機產(chǎn)生的制動力配合,實現(xiàn)新能源汽車的制動能量回收。
目前在汽車制動能量回收液壓裝置的研究領(lǐng)域國外長期處于領(lǐng)先地位,且關(guān)鍵技術(shù)被嚴格保密,而國內(nèi)在研究過程中存在技術(shù)瓶頸難以突破,具有自主知識產(chǎn)權(quán)的研究成果較少??v觀國內(nèi)外,較為常見的一種研究方法為在已經(jīng)成熟應(yīng)用的汽車液壓調(diào)節(jié)單元基礎(chǔ)上進行研究開發(fā)。
國內(nèi)外具有代表性的關(guān)于制動能量回收液壓裝置的專利如下:
中國專利公布號為CN103895634A,公布日為2014年07月02日,發(fā)明名稱為“汽車制動能量回收的液壓裝置”,申請人為吉林大學(xué)。該發(fā)明能夠通過前軸解耦有效地實現(xiàn)前軸的主動增壓,但是無法對后軸的液壓制動力進行控制,只能由駕駛員提供后軸的液壓制動力。
中國專利公布號為CN104379418A,公布日為2015年02月25日,發(fā)明名稱為“用于運行車輛的再生制動系統(tǒng)的方法、用于車輛的再生制動系統(tǒng)的控制裝置以及再生制動系統(tǒng)”,申請人為羅伯特〃博世有限公司。該專利通過電機推動主缸活塞前進實現(xiàn)主動增壓,但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,元件較多,成本較高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服了現(xiàn)有車輛制動防抱死系統(tǒng)無法實現(xiàn)制動能量回收的問題,提供了一種全解耦式汽車制動能量回收的液壓裝置。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:所述的一種全解耦式汽車制動能量回收的液壓裝置包括制動操縱機構(gòu)、主動增壓單元、踏板行程模擬單元與ABS液壓調(diào)節(jié)單元。
所述的制動操縱機構(gòu)包括的儲液罐與制動主缸;
所述的儲液罐的出液口e通過軟管與主動增壓單元的接口A連接,制動主缸的前腔出液口H與踏板行程模擬單元的接口D管路連接,制動主缸的后腔出液口I與踏板行程模擬單元的接口E管路連接;主動增壓單元的接口B和踏板行程模擬單元的接口F與ABS液壓控制單元的進液口J管路連接,主動增壓單元的接口C和踏板行程模擬單元的接口G與ABS液壓控制單元的進液口K管路連接。
技術(shù)方案中所述的ABS液壓調(diào)節(jié)單元的出液口L與前左輪管路連接,ABS液壓調(diào)節(jié)單元的出液口M與前右輪管路連接,ABS液壓調(diào)節(jié)單元的出液口N與后左輪管路連接,ABS液壓調(diào)節(jié)單元的出液口O與后右輪管路連接。
技術(shù)方案中所述的制動操縱機構(gòu)還包括制動踏板、踏板位移傳感器、真空助力器與電動真空泵;制動踏板位于車廂內(nèi)駕駛員前部下方,制動踏板旋轉(zhuǎn)部分的頂端通過銷軸固定在踏板支架上,踏板支架采用螺栓固定在車身上,制動踏板旋轉(zhuǎn)部分的中部的左側(cè)面和真空助力器中的真空助力器前端頂桿的右端面接觸連接,踏板位移傳感器固定在踏板支架上,踏板位移傳感器的活動臂與制動踏板的旋轉(zhuǎn)部分連接;真空助力器位于發(fā)動機艙中,真空助力器輸出推桿頂在制動主缸的活塞推桿上;電動真空泵位于發(fā)動機艙中,電動真空泵的p口采用真空軟管與真空助力器的真空口相連接,電動真空泵的a口與大氣相連;制動主缸位于發(fā)動機艙中的真空助力器后部,儲液罐集成于制動主缸的上部,儲液罐的出液口f和出液口r分別通過管路與制動主缸的前腔和后腔相連接。
技術(shù)方案中所述的主動增壓單元包括失效電磁閥、前軸高壓單向閥、后軸高壓單向閥、高壓電機、前軸高壓柱塞泵、后軸高壓柱塞泵、前軸穩(wěn)壓電磁閥、后軸穩(wěn)壓電磁閥、1號前軸高壓傳感器與2號前軸高壓傳感器。所述的失效電磁閥的a口與主動增壓單元的接口A管路連接;失效電磁閥的p口和前軸高壓單向閥的p口、后軸高壓單向閥的p口、前軸穩(wěn)壓電磁閥的a口、后軸穩(wěn)壓電磁閥的a口管路連接;前軸穩(wěn)壓電磁閥的p口、前軸高壓柱塞泵的a口、前軸高壓傳感器與主動增壓單元的接口B管路連接,前軸高壓柱塞泵的p口與前軸高壓單向閥的a口管路連接;后軸穩(wěn)壓電磁閥的p口、后軸高壓柱塞泵的a口、后軸高壓傳感器與主動增壓單元的接口C管路連接;后軸高壓柱塞泵的p口與后軸高壓單向閥的a口管路連接;高壓電機采用聯(lián)軸器分別于前軸高壓柱塞泵和后軸高壓柱塞泵相連接。
技術(shù)方案中所述的踏板行程模擬單元包括前軸電磁閥、后軸電磁閥、模擬器電磁閥、踏板行程模擬器與模擬器單向閥。所述的踏板行程模擬器的進出油口與模擬器電磁閥的a口管路連接;模擬器電磁閥的p口與后軸電磁閥的p口管路連接,同時與踏板行程模擬單元的接口E管路連接,后軸電磁閥的a口與踏板行程模擬單元的接口G管路連接;前軸電磁閥的p口與踏板行程模擬單元的接口D管路連接,前軸電磁閥的a口與踏板行程模擬單元的接口F管路連接;模擬器單向閥與模擬器電磁閥并聯(lián)管路連接,其中模擬器單向閥的p口與模擬器電磁閥的a口管路連接,模擬器單向閥的a口與模擬器電磁閥的p口管路連接。
技術(shù)方案中所述的ABS液壓調(diào)節(jié)單元包括左前輪進液閥、左前輪進液單向閥、左前輪出液閥、前軸低壓蓄能器、前軸回油柱塞泵、回油電機、右前輪進液閥、右前輪進液單向閥、右前輪出液閥、前軸回油柱塞泵單向閥、左后輪進液閥、左后輪進液單向閥、左后輪出液閥、后軸低壓蓄能器、后軸回油柱塞泵、右后輪進液閥、右后輪進液單向閥、右后輪出液閥與后軸回油柱塞泵單向閥;
所述的左前輪進液閥的p口、右前輪進液閥的p口、前軸回油柱塞泵(35)的a口與ABS液壓調(diào)節(jié)單元的進液口J管路連接,左前輪進液閥的a口、左前輪出液閥的a口與ABS液壓調(diào)節(jié)單元的出液口L管路連接,右前輪進液閥的a口、右前輪出液閥的a口與ABS液壓調(diào)節(jié)單元的出液口M管路連接,左前輪進液單向閥與左前輪進液閥并聯(lián)管路連接,右前輪進液單向閥與右前輪進液閥并聯(lián)管路連接,左前輪出液閥的p口端、右前輪出液閥的p口端、前軸低壓蓄能器的進出口采用前軸回油柱塞泵單向閥與前軸回油柱塞泵的p口端管路連接。
所述的左后輪進液閥的p口、右后輪進液閥的p口、后軸回油柱塞泵的a口與ABS液壓調(diào)節(jié)單元的進液口K管路連接,左后輪進液閥的a口、左后輪出液閥的a口與ABS液壓調(diào)節(jié)單元的出液口N管路連接,右后輪進液閥的a口、右后輪出液閥的a口與ABS液壓調(diào)節(jié)單元的出液口O管路連接,左后輪進液單向閥與左后輪進液閥并聯(lián)管路連接,右后輪進液單向閥與右后輪進液閥并聯(lián)管路連接,左后輪出液閥的p口端、右后輪出液閥的p口端、后軸低壓蓄能器的進出口采用后軸回油柱塞泵單向閥與后軸回油柱塞泵的p口端管路連接,回油電機采用聯(lián)軸器分別與前軸回油柱塞泵和后軸回油柱塞泵連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的有益效果是:
1.本發(fā)明所述的一種全解耦式汽車制動能量回收的液壓裝置可利用標注號為10的踏板行程模擬單元實現(xiàn)前后軸制動主缸與制動輪缸的壓力全解耦,并模擬駕駛員的制動踏板感覺,并利用標注號為9的主動增壓單元產(chǎn)生液壓力可調(diào)的高壓液壓源,用于輪缸壓力的供給。
2.本發(fā)明所述的一種全解耦式汽車制動能量回收的液壓裝置因電子故障處于失效狀態(tài)或不進行再生制動控制時,標注號為10的踏板行程模擬單元可使得踏板行程模擬器退出工作,前后軸制動主缸與制動輪缸的直接連通,標注號為9的主動增壓單元不工作,此時駕駛員踩下制動踏板2相當(dāng)于普通液壓制動系統(tǒng)工作。
3.本發(fā)明所述的一種全解耦式汽車制動能量回收的液壓裝置應(yīng)用于新能源汽車的制動能量回收系統(tǒng)中,只需在標注號為1的制動操縱機構(gòu)和標注號為11的ABS液壓調(diào)節(jié)單元之間安裝標注號為10的踏板行程模擬單元和標注號為9的主動增壓單元,即可實現(xiàn)制動能量回收控制,安裝方便,便于集成,對傳統(tǒng)液壓系統(tǒng)的改動量小。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明:
圖1是本發(fā)明所述的一種全解耦式汽車制動能量回收的液壓裝置的結(jié)構(gòu)組成的示意圖;
圖2是本發(fā)明所述的一種全解耦式汽車制動能量回收的液壓裝置的主動增壓單元結(jié)構(gòu)組成的示意圖;
圖3是本發(fā)明所述的一種全解耦式汽車制動能量回收的液壓裝置的踏板行程模擬單元結(jié)構(gòu)組成的示意圖;
圖4是本發(fā)明所述的一種全解耦式汽車制動能量回收的液壓裝置的ABS液壓調(diào)節(jié)單元結(jié)構(gòu)組成的示意圖;
圖5是本發(fā)明所述的一種全解耦式汽車制動能量回收的液壓裝置的踏板行程模擬器結(jié)構(gòu)組成的示意圖;
圖中:1.制動操縱機構(gòu),2.制動踏板,3.踏板位移傳感器,4.真空助力器前端頂桿,5.真空助力器,6.儲液罐,7.電動真空泵,8.制動主缸,9.主動增壓單元,10.踏板行程模擬單元,11.ABS液壓調(diào)節(jié)單元,12.前左輪,13.前右輪,14.后左輪,15.后右輪,16.失效電磁閥,17.前軸高壓單向閥,18.后軸高壓單向閥,19高壓電機,20.前軸高壓柱塞泵,21.后軸高壓柱塞泵,22.前軸穩(wěn)壓電磁閥,23.后軸穩(wěn)壓電磁閥,24.1號前軸高壓傳感器,25.2號前軸高壓傳感器,26.前軸電磁閥,27.后軸電磁閥,28.模擬器電磁閥,29.踏板行程模擬器,30.模擬器單向閥,31.左前輪進液閥,32.左前輪進液單向閥,33.前軸低壓蓄能器,34.左前輪出液閥,35.前軸回油柱塞泵,36.右前輪進液閥,37.右前輪進液單向閥,38.前軸回油柱塞泵單向閥,39.右前輪出液閥,40.回油電機,41.左后輪進液閥,42.左后輪進液單向閥,43.后軸低壓蓄能器,44.左后輪出液閥,45.后軸回油柱塞泵,46.右后輪進液閥,47.右后輪進液單向閥,48.后軸回油柱塞泵單向閥,49.右后輪出液閥,50.橡膠塊,51.1號彈簧,52.中間活塞,53.2號彈簧,54.活塞,55.模擬器缸體。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細的描述:
本發(fā)明基于防抱死制動系統(tǒng)的液壓調(diào)節(jié)單元開發(fā)的制動能量回收液壓裝置,可以實現(xiàn)主缸與輪缸的全解耦,并用踏板行程模擬器模擬制動時前后軸的制動踏板感覺,一旦出現(xiàn)失效問題仍可以使得制動器的正常建壓,保證制動的安全性。
參閱圖1,本發(fā)明所述的一種全解耦式汽車制動能量回收的液壓裝置包括制動操縱機構(gòu)1、主動增壓單元9、踏板行程模擬單元10、ABS(制動防抱死系統(tǒng))液壓調(diào)節(jié)單元11。
所述的制動操縱機構(gòu)1包括制動踏板2、踏板位移傳感器3、真空助力器前端頂桿4、真空助力器5、儲液罐6、電動真空泵7與制動主缸8。
所述的制動踏板2分為旋轉(zhuǎn)部分和踏板支架,旋轉(zhuǎn)部分頂端安裝銷軸,踏板支架采用螺栓與車身固定。制動踏板2利用杠桿原理將駕駛員制動操縱的踏板力放大,并能反映出駕駛員的制動意圖;
所述的踏板位移傳感器3采用德國ASM公司CLM系列的拉線式位移傳感器,利用踏板位移傳感器3上的活動臂可測量出制動踏板2的角位移,并將角位移反饋給控制器,用于汽車制動能量回收時定量獲取駕駛員的踏板位移信息;
所述的真空助力器5的輸入端為真空助力器前端頂桿4,輸出端為制動主缸8的活塞推桿(內(nèi)部構(gòu)件,圖1中未標出),利用負壓將真空助力器作用于真空助力器前端頂桿4的輸入力放大,通過制動主缸8的活塞推桿進行輸出,增加了駕駛員作用于制動系統(tǒng)的作用力;
所述的電動真空泵7選用活塞式,利用車載電源12V進行供電,用于模擬原車發(fā)動機進氣管的負壓源;
所述的儲液罐6一般使用硬質(zhì)塑料材質(zhì),共有三個出液口,分別為出液口f、出液口r、出液口e,其中出液口f、出液口r布置在儲液罐6底部,出液口e布置在儲液罐6側(cè)面中下部。儲液罐6用于存儲制動液并檢測制動液剩余量。
所述的電動真空泵7選用活塞式,利用車載電源12V進行供電,用于模擬原車發(fā)動機進氣管的負壓源;
所述的制動主缸8采用串列雙腔式,制動主缸8內(nèi)部有兩個可彼此獨立產(chǎn)生高壓制動液的腔室,兩個腔室成串聯(lián)式布置。制動主缸8的機械入口為活塞推桿,液壓出口為前腔出液口H、后腔出液口I,可將駕駛員踏板輸入的機械能轉(zhuǎn)換成液壓能。
具體部件的位置與連接方式:制動踏板2位于車廂內(nèi)駕駛員前部下方,通過駕駛員右腳操縱,制動踏板2旋轉(zhuǎn)部分的頂端通過銷軸固定在踏板支架上,踏板支架通過螺栓固定在車身上,制動踏板2旋轉(zhuǎn)部分的中端左側(cè)面和真空助力器5中的真空助力器前端頂桿4的右端面接觸連接。踏板位移傳感器3固定在與車身連接的踏板支架上,踏板位移傳感器3的活動臂與制動踏板2的旋轉(zhuǎn)部分連接。所述真空助力器5位于發(fā)動機艙中,通過法蘭盤固定于車身上,其輸出將通過真空助力器5輸出推桿頂在制動主缸8的活塞推桿上。所述電動真空泵7位于發(fā)動機艙中,電動真空泵7的p口利用真空軟管與真空助力器的真空口相連,電動真空泵7的a口經(jīng)由真空軟管直接與大氣相連。所述制動主缸8位于發(fā)動機艙中的真空助力器5后部,制動主缸8的前腔出液口H、后腔出液口I與踏板行程模擬單元10進行制動管路連接。儲液罐6集成于制動主缸8的上部,儲液罐6的出液口共有三個,其中出液口f和出液口r分別通過管路于制動主缸的前腔和后腔相連,出液口e通過制動軟管與主動增壓單元9進行連接。
參閱圖2,所述的主動增壓單元9包括失效電磁閥16、前軸高壓單向閥17、后軸高壓單向閥18、高壓電機19、前軸高壓柱塞泵20、后軸高壓柱塞泵21、前軸穩(wěn)壓電磁閥22、后軸穩(wěn)壓電磁閥23、1號前軸高壓傳感器24與2號前軸高壓傳感器25。
具體部件的規(guī)格與功用為:主動增壓單元9主要用于產(chǎn)生液壓力可調(diào)的高壓液壓源,用于輪缸壓力的供給,并在制動系統(tǒng)減壓過程中,制動液經(jīng)由主動增壓單元9回流至儲液罐6中。失效電磁閥16為兩通常閉雙向電磁閥,該閥為常閉電磁閥,電磁驅(qū)動時可實現(xiàn)液體的雙向流動,用于控制儲液罐6中的制動液與主動增壓單元9的連接。前軸高壓柱塞泵20、后軸高壓柱塞泵21均采用偏心軸式,可將儲液罐6中流入的低壓制動液變?yōu)楦邏褐苿右?,分別供給前軸和后軸。高壓電機19采用有刷直流永磁電機,可帶動前軸高壓柱塞泵20與后軸高壓柱塞泵21工作。前軸穩(wěn)壓電磁閥22、后軸穩(wěn)壓電磁閥23均為常開電磁閥,通過控制電磁閥的占空比可以實現(xiàn)主動增壓單元9的壓力控制。前軸高壓單向閥17、后軸高壓單向閥18控制制動液流向,僅能從儲液罐6經(jīng)由失效電磁閥16分別流向前軸高壓柱塞泵20、后軸高壓柱塞泵21中,而無法使制動液回流。前軸高壓傳感器24、后軸高壓傳感器25采用BOSCH公司生產(chǎn)的型號為303的主動式壓力傳感器,需要輸入5V的供電電壓,其中前軸高壓傳感器24用于測量前軸制動管路壓力,后軸高壓傳感器25用于測量后軸制動管路壓力。
具體部件的位置與連接方式:針對主動增壓單元9內(nèi)部,失效電磁閥16的a口與主動增壓單元9的接口A管路連接;失效電磁閥16的p口與前軸高壓單向閥17的p口、后軸高壓單向閥18的p口、前軸穩(wěn)壓電磁閥22的a口、后軸穩(wěn)壓電磁閥23的a口管路連接;前軸穩(wěn)壓電磁閥22的p口、前軸高壓柱塞泵20的a口、前軸高壓傳感器24與主動增壓單元9的接口B管路連接;前軸高壓柱塞泵20的p口與前軸高壓單向閥17的a口管路連接;后軸穩(wěn)壓電磁閥23的p口、后軸高壓柱塞泵21的a口、后軸高壓傳感器25與主動增壓單元9的接口C管路連接;后軸高壓柱塞泵21的p口與后軸高壓單向閥18的a口管路連接;高壓電機19采用聯(lián)軸器分別于前軸高壓柱塞泵20和后軸高壓柱塞泵21相連。
參閱圖3,所述的踏板行程模擬單元10包括前軸電磁閥26、后軸電磁閥27、模擬器電磁閥28、踏板行程模擬器29與模擬器單向閥30。
具體部件的規(guī)格與功用為:踏板行程模擬單元10用于再生制動過程中切斷制動主缸與制動輪缸之間的制動管路連接,同時模擬制動踏板感覺。其中踏板行程模擬器29采用被動液力式模擬器,利用兩根剛度不同的彈簧和兩個活塞串聯(lián)的方式模擬前后四個輪缸的PV特性,使得踏板感覺與未解耦時的踏板感覺一致。所述輪缸的PV特性為輪缸液壓剛度,即輪缸內(nèi)制動液單位體積變化所引起的壓力變化。模擬器電磁閥28為常閉電磁閥,用于控制制動液是否進入踏板行程模擬器29中。模擬器單向閥30用于在駕駛員松制動操縱機構(gòu)1中的制動踏板2時,踏板行程模擬器29中的制動液快速回流至制動主缸8中。前軸電磁閥26、后軸電磁閥27均為常開電磁閥,分別用于控制制動主缸8與制動輪缸的解耦。前軸電磁閥26、后軸電磁閥27、模擬器電磁閥28、模擬器單向閥30均根據(jù)踏板行程模擬器29的需求進行匹配選取。
參閱圖5所示,所述的的踏板行程模擬器29包括橡膠塊50、1號彈簧51、中間活塞52、2號彈簧53、活塞54、模擬器缸體55。所述模擬器缸體55作為踏板行程模擬器的外殼,用于內(nèi)部安裝其他部件,模擬器缸體上有一個進出油口,用于制動液的進入流出;所述活塞54、中間活塞52用于安裝布置兩根不同剛度的彈簧,即1號彈簧51、2號彈簧53,其中1號彈簧51連接中間活塞52與橡膠塊50,2號彈簧53連接中間活塞52與活塞54,活塞54同時承受液壓力的作用。
具體部件的位置與連接方式:針對于踏板行程模擬單元10內(nèi)部,踏板行程模擬器29的進出油口與模擬器電磁閥28的a口管路連接;模擬器電磁閥28的p口與后軸電磁閥27的p口管路連接,同時與踏板行程模擬單元10的接口E管路連接;后軸電磁閥27的a口與踏板行程模擬單元10的接口G管路連接;前軸電磁閥26的p口與踏板行程模擬單元10的接口D管路連接;前軸電磁閥26的a口與踏板行程模擬單元10的接口F管路連接;模擬器單向閥30與模擬器電磁閥28并聯(lián)管路連接,其中模擬器單向閥30的p口與模擬器電磁閥28的a口管路連接,模擬器單向閥30的a口與模擬器電磁閥28的p口管路連接。
參閱圖4,所述的ABS液壓調(diào)節(jié)單元11包括左前輪進液閥31、左前輪進液單向閥32、左前輪出液閥34、前軸低壓蓄能器33、前軸回油柱塞泵35、回油電機40、右前輪進液閥36、右前輪進液單向閥37、右前輪出液閥39、前軸回油柱塞泵單向閥38、左后輪進液閥41、左后輪進液單向閥42、左后輪出液閥44、后軸低壓蓄能器43、后軸回油柱塞泵45、右后輪進液閥46、右后輪進液單向閥47、右后輪出液閥49與后軸回油柱塞泵單向閥48。
具體部件的規(guī)格與功用為:ABS液壓調(diào)節(jié)單元11采用BOSCH公司產(chǎn)品,在再生制動控制時,用于實現(xiàn)制動系統(tǒng)的增壓與減壓功能;在觸發(fā)ABS時,實現(xiàn)車輛的防抱死控制。左前輪進液閥31、右前輪進液閥36、左后輪進液閥41、右后輪進液閥46分別控制左前輪、右前輪、左后輪、右后輪的增壓;左前輪出液閥34、右前輪出液閥39、左后輪出液閥44、右后輪出液閥49分別控制左前輪、右前輪、左后輪、右后輪的減壓;前軸低壓蓄能器33、后軸低壓蓄能器43可用于存儲減壓過程的制動液;前軸回油柱塞泵35、后軸回油柱塞泵45可通過回油電機40與車輛減壓過程配合,實現(xiàn)輪缸壓力的快速減壓;左前輪進液單向閥32、右前輪進液單向閥37、左后輪進液單向閥42、右后輪進液單向閥47、前軸回油柱塞泵單向閥38、后軸回油柱塞泵單向閥48規(guī)定了制動液的流向僅能單方向流動。
具體部件的位置與連接方式:針對ABS液壓調(diào)節(jié)單元11內(nèi)部,左前輪進液閥31的p口、右前輪進液閥36的p口、前軸回油柱塞泵35的a口與ABS液壓調(diào)節(jié)單元11的進液口J管路連接;左前輪進液閥31的a口、左前輪出液閥34的a口與ABS液壓調(diào)節(jié)單元11的出液口L管路連接;右前輪進液閥36的a口、右前輪出液閥39的a口與ABS液壓調(diào)節(jié)單元11的出液口M管路連接;左前輪進液單向閥32與左前輪進液閥31并聯(lián)管路連接;右前輪進液單向閥37與右前輪進液閥36并聯(lián)管路連接,左前輪出液閥34的p口端、右前輪出液閥39的p口端、前軸低壓蓄能器33的進出口采用前軸回油柱塞泵單向閥38與前軸回油柱塞泵35的p口端管路連接,液體流向僅能流向前軸回油柱塞泵35的p口端。左后輪進液閥41的p口、右后輪進液閥46的p口、后軸回油柱塞泵45的a口與ABS液壓調(diào)節(jié)單元11的進液口K管路連接;左后輪進液閥41的a口、左后輪出液閥44的a口與ABS液壓調(diào)節(jié)單元11的出液口N管路連接;右后輪進液閥46的a口、右后輪出液閥49的a口與ABS液壓調(diào)節(jié)單元11的出液口O管路連接;左后輪進液單向閥42與左后輪進液閥41并聯(lián)管路連接;右后輪進液單向閥47與右后輪進液閥46并聯(lián)管路連接;左后輪出液閥44的p口端、右后輪出液閥49的p口端、后軸低壓蓄能器43采用后軸回油柱塞泵單向閥48與后軸回油柱塞泵45的p口端管路連接,液體流向僅能流向后軸回油柱塞泵45的p口端?;赜碗姍C40采用聯(lián)軸器分別于前軸回油柱塞泵35和后軸回油柱塞泵45連接。
本發(fā)明所述的一種全解耦式汽車制動能量回收的液壓裝置的制動操縱機構(gòu)1、主動增壓單元9、踏板行程模擬單元10、ABS液壓調(diào)節(jié)單元11之間的連接關(guān)系為:
駕駛員直接操控制動操縱機構(gòu)1,最終由ABS液壓調(diào)節(jié)單元11控制車輪進行制動,在制動操縱機構(gòu)1輸出端和ABS液壓調(diào)節(jié)單元11輸入端之間,并行安裝有主動增壓單元9和踏板行程模擬單元10。所述的制動操縱機構(gòu)1輸出端包括儲液罐6的出液口e、制動主缸8的前腔出液口H、制動主缸8的后腔出液口I;所述主動增壓單元9的輸入端包括接口A,輸出端包括接口B與接口C;所述踏板行程模擬單元10的輸入端包括接口D與接口E,輸出端包括接口F與接口G;所述ABS液壓調(diào)節(jié)單元11的輸入端包括進液口J、進液口K,輸出端包括出液口L、出液口M、出液口N與出液口O。
制動操縱機構(gòu)1的儲液罐6的出液口e通過制動軟管與主動增壓單元9的接口A連接,制動操縱機構(gòu)1的制動主缸8的前腔出液口H與踏板行程模擬單元10的接口D制動管路連接,制動操縱機構(gòu)1的制動主缸8的后腔出液口I與踏板行程模擬單元10的接口E制動管路連接;主動增壓單元9的接口B與踏板行程模擬單元10的接口F、ABS液壓控制單元11的進液口J通過三通結(jié)構(gòu)制動管路連接,主動增壓單元9的接口C與踏板行程模擬單元10的接口G、ABS液壓控制單元11的進液口K通過三通結(jié)構(gòu)制動管路連接;ABS液壓調(diào)節(jié)單元11的出液口L與前左輪12制動管路連接,出液口M與前右輪13制動管路連接,出液口N與后左輪14制動管路連接,出液口O與后右輪15制動管路連接。
所述的適用于制動能量回收的液壓制動控制裝置可工作于液壓制動力需要增壓、減壓、保壓的階段,同時在制動系統(tǒng)失效時,液壓制動控制裝置能夠依然實現(xiàn)制動,保證制動系統(tǒng)的安全性。具體制動能量回收系統(tǒng)工作過程中,液壓控制裝置的工作過程如下:
當(dāng)制動能量回收系統(tǒng)中液壓制動力需要增壓時,踏板行程模擬單元10中的前軸電磁閥26和后軸電磁閥27關(guān)閉,模擬器電磁閥28開啟,制動操縱機構(gòu)1中制動主缸8的制動液流入踏板行程模擬器29中,用于模擬踏板感覺。主動增壓單元9中的失效電磁閥16開啟,前軸穩(wěn)壓電磁閥22和后軸穩(wěn)壓電磁閥23通過占空比進行溢流壓力的調(diào)控,制動液將由制動操縱機構(gòu)1中儲液罐6開始,經(jīng)由主動增壓單元9中失效電磁閥16,通過高壓電機19帶動前軸高壓柱塞泵20和后軸高壓柱塞泵21轉(zhuǎn)動并在出口處產(chǎn)生高壓制動液,ABS液壓調(diào)節(jié)單元11中的左前輪進液閥31、右前輪進液閥36、左后輪進液閥41、右后輪進液閥46處于開啟狀態(tài),左前輪出液閥34、右前輪出液閥39、左后輪出液閥44、右后輪出液閥49處于關(guān)閉狀態(tài),回油電機40不工作。高壓制動液將由左前輪進液閥31、右前輪進液閥36分別進入前左輪12與前右輪13,用于控制前軸液壓制動力大?。挥勺蠛筝嗊M液閥41、右后輪進液閥46分別進入后左輪14與后右輪15,用于控制后軸液壓制動力大小。
當(dāng)制動能量回收系統(tǒng)中液壓制動力需要減壓時,踏板行程模擬單元10中的前軸電磁閥26和后軸電磁閥27關(guān)閉,模擬器電磁閥28開啟,制動操縱機構(gòu)1中制動主缸8的制動液流入踏板行程模擬器29中,用于模擬踏板感覺。ABS液壓調(diào)節(jié)單元11中的左前輪進液閥31、右前輪進液閥36、左后輪進液閥41、右后輪進液閥46處于關(guān)閉狀態(tài),左前輪出液閥34、右前輪出液閥39、左后輪出液閥44、右后輪出液閥49處于開啟狀態(tài),回油電機40工作。通過前軸回油柱塞泵35將前軸的前左輪12與前右輪13中高壓制動液分別通過左前輪出液閥34、右前輪出液閥39,經(jīng)由前軸低壓蓄能器33回流至前軸回油柱塞泵35的a口,主動增壓單元9中的失效電磁閥16開啟,前軸穩(wěn)壓電磁閥22開啟,高壓電機19不工作,制動液分別將由前軸穩(wěn)壓電磁閥22,通過失效電磁閥16回流至制動操縱機構(gòu)1中儲液罐6中,完成前軸液壓制動力的減壓;通過后軸回油柱塞泵45將后軸的后左輪14與后右輪15中高壓制動液分別通過左后輪出液閥34、右后輪出液閥39,經(jīng)由后軸低壓蓄能器43回流至后軸回油柱塞泵45的a口,主動增壓單元9中的失效電磁閥16開啟,后軸穩(wěn)壓電磁閥23開啟,高壓電機19不工作,制動液分別將由后軸穩(wěn)壓電磁閥23,通過失效電磁閥16回流至制動操縱機構(gòu)1中儲液罐6中,完成后軸液壓制動力的減壓。
當(dāng)制動能量回收系統(tǒng)中液壓制動力需要保壓時,踏板行程模擬單元10中的前軸電磁閥26和后軸電磁閥27關(guān)閉,模擬器電磁閥28開啟,制動操縱機構(gòu)1中制動主缸8的制動液流入踏板行程模擬器29中,用于模擬踏板感覺。主動增壓單元9中部件維持初始狀態(tài),即失效電磁閥16關(guān)閉,前軸穩(wěn)壓電磁閥22和后軸穩(wěn)壓電磁閥23開啟,高壓電機19不工作。ABS液壓調(diào)節(jié)單元11中的左前輪進液閥31、右前輪進液閥36、左后輪進液閥41、右后輪進液閥46處于關(guān)閉狀態(tài),左前輪出液閥34、右前輪出液閥39、左后輪出液閥44、右后輪出液閥49處于關(guān)閉狀態(tài),回油電機40不工作,前左輪12、前右輪13、后左輪14、后右輪15中的制動液將維持在輪缸中,處于壓力保持階段。
當(dāng)制動能量回收系統(tǒng)失效時,主動增壓單元9、踏板行程模擬單元10、ABS液壓調(diào)節(jié)單元11均不進行控制。類似于傳統(tǒng)制動系統(tǒng),當(dāng)駕駛員踩制動踏板2時,帶動真空助力器前端頂桿4前行,提供給真空助力器5輸入力,通過真空助力器5的助力作用,制動主缸8將來自儲液罐6中的低壓制動液轉(zhuǎn)換成高壓制動液,針對于前軸,高壓制動液將通過踏板行程模擬單元10中的前軸電磁閥26同時流入至左前輪進液閥31、右前輪進液閥36,進而分別流進前左輪12、前右輪13中,實現(xiàn)前軸制動;針對于后軸,高壓制動液將通過踏板行程模擬單元10中的后軸電磁閥27同時流入至左后輪進液閥41、右后輪進液閥46,進而分別流進后左輪14、后右輪15中,實現(xiàn)后軸制動。