详情

原文传递具有驻车制动功能的双回路自主制动系统及制动方法

专利名称：	具有驻车制动功能的双回路自主制动系统及制动方法
摘要：	本发明提供一种具有驻车制动功能的双回路自主制动系统，包括电源、制动控制器、制动器组以及相同结构的第一电动缸和第二电动缸。所述电动缸内部采用行星齿轮减速机构与螺杆副传动机构，其传递扭矩大，除了实现自主制动功能外，还具有驻车制动功能。本发明设置两个相互独立的电液自主制动回路，所述第一电动缸与设置于汽车上的第一车轮制动器组相连通形成第一制动回路，所述第二电动缸与设置于汽车上的第二车轮制动器组相连通形成第二制动回路，提高了制动系统的可靠性。本发明还公开了上述双回路制动系统的控制方法。该制动系统结构简单、成本低、制动响应快、可靠性高、失效防护能力强。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	南京经纬达汽车科技有限公司
发明人：	邓伟文;丁能根;张凯
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-24T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-01T00:00:00+0800
申请号：	CN201910673767.3
公开号：	CN110395237A
代理机构：	天津创智天诚知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	陈昌娟
分类号：	B60T13/74(2006.01);B;B60;B60T;B60T13
申请人地址：	211200 江苏省南京市溧水区永阳街道秦淮大道288号
主权项：	1.一种具有驻车制动功能的双回路自主制动系统，其特征在于：包括制动控制器(2)、电源(3)、制动器组以及第一和第二电动缸(1a、1b)，每个所述电动缸包括主缸壳体(118)、螺杆壳体(109)和电机(101)，所述主缸壳体(118)、螺杆壳体(109)密封连接，所述电机(101)在所述螺杆壳体(109)远离主缸壳体(118)一侧；在所述主缸壳体(118)内滑动设置有一活塞(119)，所述活塞(119)的前端与主缸壳体(118)之间形成第一腔体D；活塞(119)中部的外周面向内凹陷，使其中部与主缸壳体(118)之间形成第二腔体A；活塞(119)的后端面中部向内凹陷形成有一内孔；一复位弹簧(122)设置在所述第一腔体D内，复位弹簧(122)的两端分别连接所述主缸壳体(118)和活塞(119)；在所述主缸壳体(118)上开设有：连通储液罐(123)与所述第一腔体D的补偿孔C、连通储液罐(123)与所述第二腔体A的供液孔B以及连通所述第一腔体D与相应的车轮制动器的排液孔E；在活塞(119)的前端面上安装有用于封闭或开启所述补偿孔C的皮碗(120)，在初始状态下，所述皮碗(120)位于所述补偿孔C和所述供液孔B之间；在所述螺杆壳体(109)内设置有螺杆副和行星齿轮减速机构，所述螺杆副包括由轴承支撑的螺杆(115)和由限位结构限位的螺母(114)，在初始状态下，所述螺杆(115)的前端伸入主缸活塞(119)后端的所述内孔内，且螺杆(115)的前端面与所述内孔之间预留有间隙；所述电机经所述行星齿轮减速机构向所述螺杆(115)提供旋转动力；所述电源(3)为所述制动控制器(2)提供动力；所述第一电动缸(1a)与第二电动缸(1b)的电机(101)分别与所述制动控制器(2)电连接；所述制动器组包括第一车轮制动器组和第二车轮制动器组；所述第一电动缸(1a)与设置于汽车上的第一车轮制动器组相连通形成第一制动回路，所述第二电动缸(1b)与设置于汽车上的第二车轮制动器组相连通形成第二制动回路；所述制动控制器(2)根据电控系统的控制信号对所述电机(101)的动作进行控制，进而对相应的制动回路的制动压力进行控制。 2.根据权利要求1所述的双回路制动系统，其特征在于：所述第一车轮制动器组包括右前制动器(5)和左前制动器(4)，所述第二车轮制动器组包括右后制动器(6)和左后制动器(7)，所述第一电动缸(1a)的第一腔体(D)的制动液经排液孔(E)、制动管路分别传输至所述右前制动器(5)和左前制动器(4)；所述第二电动缸(1b)的第一腔体(D)的制动液经排液孔(E)、制动管路分别传输至所述右后制动器(6)和左后制动器(7)。 3.根据权利要求1所述的双回路制动系统，其特征在于：所述第一车轮制动器组包括左前制动器(4)与右后制动器(6)，所述第二车轮制动器组包括左后制动器(7)与右前制动器(5)，所述第一电动缸(1a)的第一腔体(D)的制动液经排液孔(E)、制动管路分别传输至所述左前制动器(4)与右后制动器(6)；所述第二电动缸(1b)的第一腔体(D)的制动液经排液孔(E)、制动管路分别传输至所述左后制动器(7)与右前制动器(5)。 4.根据权利要求1-3中任一项所述的双回路制动系统，其特征在于：所述活塞(119)的前端面向前凸出，形成有第一和第二环形台阶，在所述第一环形台阶上设置有弹簧座(121)，所述皮碗(120)安装在第二环形台阶上，所述复位弹簧(122)的一端连接在所述电动缸壳体(118)的内壁上，另一端连接在所述弹簧座(121)上。 5.根据权利要求4所述的双回路制动系统，其特征在于：在第二腔体A内远离复位弹簧(122)一端，在活塞(119)壁面与主缸壳体(118)内壁之间设有一皮碗(117)，用于防止该腔体内的制动液泄漏至螺杆壳体(109)内。 6.根据权利要求5所述的双回路制动系统，其特征在于：所述行星齿轮减速机构包括太阳轮(102)、3个行星轮(103)、与所述螺杆壳体(109)固装的内齿圈(104)、3个圆柱销(105)以及行星架(106)，所述太阳轮(102)与所述电机(101)的输出轴过盈连接；3个行星轮(103)在太阳轮(102)的圆周方向均布并与其啮合，同时，3个行星轮(103)均与内齿圈(104)啮合；所述行星架(106)通过圆柱销(105)与行星轮(103)连接，并经平键(107)与螺杆(115)连接。 7.根据权利要求6所述的双回路制动系统，其特征在于：所述内齿圈(104)的外周面上形成有凸台，所述凸台的两侧分别形成有环形台阶，凸台的一侧连接所述螺杆壳体(109)远离主缸壳体(118)一端，另一侧连接所述电机(101)，所述凸台两侧的环形台阶的形状分别与所述螺杆壳体(109)的端面和电机(101)的端面形状相适应，三者通过螺栓(108)紧固，并通过密封结构密封连接。 8.根据权利要求7所述的双回路制动系统，其特征在于：所述螺杆(115)由一对轴承(110)支承在所述螺杆壳体(109)内，一挡圈(111)用于轴承(110)的轴向定位，一衬筒(124)用于配合两轴承的安装；至少两个定位销(112)穿过所述螺母(114)上形成的圆孔，并分别插入所述螺杆壳体(109)上形成的圆孔内，用于限制螺母(114)绕轴向转动；所述电机(101)的扭矩传递给螺杆副，带动螺杆(115)转动，螺母(114)轴向移动，推动活塞(119)，输出制动压力。 9.根据权利要求8所述的双回路制动系统，其特征在于：所述主缸壳体(118)和所述螺杆壳体(109)通过螺栓(116)紧固，两者之间通过一密封圈(113)密封连接。 10.一种采用权利要求9所述双回路制动系统的制动方法，其特征在于，包括以下制动控制：自主制动控制：当系统无故障且所述制动控制器(2)检测到车辆的其他的电控系统有自主制动请求时，所述制动控制器(2)根据自主制动请求的制动减速度的大小计算出所述第一电动缸(1a)与第二电动缸(1b)的电机(101)的目标转矩，并控制所述电机(101)输出转矩，所述电机(101)推动所述活塞(112)，从而在各车轮制动器产生制动力矩，完成自主制动；驻车制动控制：若制动控制器(2)检测到系统有驻车请求，则所述制动控制器(2)驱动所述电动缸的电机(101)，输出一定的驻车所需的制动压力，然后所述电机(101)断电，此时制动压力反作用于所述螺杆(115)，在所述螺杆(115)与所述螺母(114)的自锁作用下，所述螺杆(115)无法向后平移，此时各电动缸保持输出压力，实现驻车；失效防护制动控制：当所述制动控制器(2)检测到其中一个制动回路出现故障且其他电控系统出现自主制动请求时，所述制动控制器(2)根据制动请求的制动减速度大小计算出未失效的制动回路所需的制动力，并换算成所述电机(101)的目标转矩，然后控制所述电机(101)输出转矩，完成失效防护制动。
所属类别：	发明专利