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原文传递电液耦合线控助力制动系统及方法

专利名称：	电液耦合线控助力制动系统及方法
摘要：	本发明公开了一种电液耦合线控助力制动系统及方法。系统包括集成IBS设计的线控助力系统和电液耦合制动系统，线控助力系统包括踏板执行单元和建压单元，电液耦合制动系统包括ABS防抱死系统、液压制动器、轮毂电机驱动系统和液压制动器；踏板执行单元包括主缸和输入推杆；制动踏板和主缸内执行制动的活塞推杆之间在常态下不直接连接，实现全解耦，制动踏板是通过压力传感器检测数据传递到制动控制系统ECU中对制动进行动作。本发明缩短建压时间，能有效降低噪音，实现制动踏板和主缸推杆的全解耦，有效提高电机再生能量回收效率，降低整车能耗，最大化利用电机电磁制动实现整车制动需求，提高续航里程，提升车辆行的安全性和稳定性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	浙江;33
申请人：	浙江亚太机电股份有限公司
发明人：	曹安斌;施正堂;孙怡鹏;张赫;张兴龙;杨阳;张绍丹;陈汉涛;陈珍颖
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-11T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-05T00:00:00+0800
申请号：	CN201910625424.X
公开号：	CN110406518A
代理机构：	杭州求是专利事务所有限公司
代理人：	林超
分类号：	B60T13/74(2006.01);B;B60;B60T;B60T13
申请人地址：	311203 浙江省杭州市萧山区蜀山街道亚太路1399号
主权项：	1.一种电液耦合线控助力制动系统，其特征在于：包括集成IBS(“Integrated BrakingSystem”)设计的线控助力系统以及电液耦合制动系统，线控助力系统包括踏板执行单元(1)和建压单元(2)，电液耦合制动系统包括ABS防抱死系统(3)、液压制动器、轮毂电机驱动系统和集成在轮毂电机驱动系统里的液压制动器；踏板执行单元(1)包括制动液油壶(7)、主缸(9)和输入推杆(12)，制动踏板(4)连接到输入推杆(12)的一端，输入推杆(12)附近安装有用于检测输入推杆(12)位移的位移传感器，输入推杆(12)另一端安装在主缸(9)内，并且输入推杆(12)另一端和主缸(9)内的活塞推杆的一端之间具有间隙，主缸(9)内部安装有压力传感器，主缸(9)的输出端连接到ABS防抱死系统(3)的ABS输入阀口(19)；建压单元(2)包括制动控制系统ECU(14)、无刷电机(15)和副缸(17)，位移传感器和制动控制系统ECU(14)通过线束连接，压力传感器和制动控制系统ECU(14)通过线束连接，制动控制系统ECU(14)和无刷电机(15)通过线束连接，无刷电机(15)输出端和副缸(17)连接，制动控制系统ECU(14)控制无刷电机(15)工作带动副缸(17)形成所需油压；制动液油壶(7)底部设有制动液油壶出油口(8)，制动液油壶出油口(8)通过制动软管(5)连接到建压单元(2)的副缸(17)的副缸进油口(16)，建压单元(2)的副缸(17)的副缸出油口(18)通过副缸制动硬管(6)连接到踏板执行单元(1)的主缸(9)的主缸进油口(10)，踏板执行单元(1)的主缸(9)的主缸出油口(11)通过ABS制动硬管(21)连接到ABS防抱死系统(3)的ABS输入阀口(19)，ABS输出阀口(20)通过ABS制动硬管(21)连接到液压制动器的制动轮缸输入端。 2.根据权利要求1所述的一种电液耦合线控助力制动系统，其特征在于：所述的线控助力系统的踏板执行单元(1)和建压单元(2)安装在整车前机舱内。 3.根据权利要求1所述的一种电液耦合线控助力制动系统，其特征在于：所述的制动踏板(4)和踏板执行单元(1)的输入推杆(12)相连，输入推杆(12)和踏板模拟单元(13)连接，由踏板模拟单元(13)对驾驶员所踩的制动踏板(4)进行感知反馈。 4.根据权利要求1所述的一种电液耦合线控助力制动系统，其特征在于：所述的液压制动器安装于轮毂电机驱动系统中，和轮毂电机驱动系统内部的电机电磁制动部分共同工作。 5.根据权利要求1所述的一种电液耦合线控助力制动系统，其特征在于：所述的位移传感器采用数字式位移传感器。 6.应用于权利要求1-5任一所述系统的一种实现线控助力的电液耦合制动方法，其特征在于：按照以下方法工作，工作过程如下： 1)当驾驶员松开车辆的油门踏板时，车辆进入滑行状态，此时轮毂电机驱动系统的电机再生能量回收部分不工作； 2)当驾驶员踩车辆的制动踏板(4)时，轮毂电机驱动系统的电机再生能量回收部分工作，同时向整车提供电磁制动力：若轮毂电机驱动系统的电机电磁制动部分提供的电磁制动力能满足整车制动需求，则完全依靠电磁制动实现整车制动，液压制动器不介入工作；若轮毂电机驱动系统的电机电磁制动部分提供的电磁制动力不能满足整车制动需求，则不能完全依靠电磁制动实现整车制动，液压制动器介入和电磁制动共同工作提供制动力，由制动控制系统ECU(14)运行根据轮毂电机驱动系统发送过来的数据信号控制液压制动器补充额外所需的制动力； 3)当驾驶员踩车辆的制动踏板(4)且车速逐渐减小而小于预设的临界值时，首先电磁制动退出工作，再逐渐减小液压制动器提供的制动力，实现电液耦合制动； 4)当驾驶员踩车辆的制动踏板(4)且车辆紧急制动、车轮发生抱死时，则此时电磁制动器退出工作：若电磁制动退出工作后车轮不抱死，则通过调节液压制动器的制动压力实现整车制动；若电磁制动退出工作后车轮依旧抱死，则ABS防抱死系统(3)介入，降低液压制动器的制动液压力，减小车轮制动力，实现防抱死功能。 7.根据权利要求6所述的一种实现线控助力的电液耦合制动方法，其特征在于：所述步骤2)中，由制动控制系统ECU(14)运行根据轮毂电机驱动系统发送过来的数据信号控制液压制动器补充额外所需的制动力，具体为： 2.1)在驾驶员浅踩制动踏板(4)的正常建压过程中，通过位移传感器检测输入推杆(12)的位移量；制动控制系统ECU(14)接收输入推杆(12)的位移量生成整车所需的制动力，然后向建压单元(2)发送建压信号，建压单元(2)通过无刷电机(15)带动副缸(17)产生油液压力，油液压力经副缸制动硬管(6)传递到主缸(9)的主缸活塞而形成建立制动压力，并由压力传感器来监测主缸(9)内的制动压力，将信号发送到制动控制系统ECU(14)判断是否达到制动减速要求，并向制动控制系统ECU(14)实时反馈控制建立的制动压力； 2.2)当建压单元(2)失效时，在驾驶员深踩制动踏板(4)后，输入推杆(12)移动位移增大，输入推杆(12)克服与主缸(9)的活塞推杆之间的间隙后和主缸(9)的活塞推杆接触硬连接，推动主缸(9)的活塞推杆建立制动压力，实现制动，进而实现了电液制动的机械备份，此时相当于整车在没有助力情况下的液压制动。
所属类别：	发明专利