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原文传递一种车辆电子液压制动系统及制动方法

专利名称：	一种车辆电子液压制动系统及制动方法
摘要：	本发明公开了一种车辆电子液压制动系统及制动方法，包括制动操纵机构、制动主缸总成、车轮制动器总成及液压回路，本发明采用高功率电动机配合四柱塞偏心泵作为增压机构，替代其他制动系统内的真空助力器或高压蓄能器机构，降低部件尺寸的同时，避免了因某些情况真空度不足导致的制动力下降和高压蓄能器使用寿命不足等缺点。本发明可实现四种制动方法，包括常规制动方法、失效备用制动方法、前后轴制动力分配制动方法及ABS防抱死制动方法。通过协调控制电机和各个阀，实现不同制动功能的切换。相较于传统ESP方案升级的电子液压制动系统而言，本发明降低了制动力分配模式下轮缸压力之间的干涉影响，提高了制动压力的稳定性和精确度。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	浙江;33
申请人：	万向钱潮股份有限公司
发明人：	张杰;胡国平;张雪锋;于东辉;杨波;潘浩;崔宗伟;刘志厅
专利状态：	有效
申请日期：	2018-01-18T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-25T00:00:00+0800
申请号：	CN201810049869.3
公开号：	CN109927696A
代理机构：	杭州杭诚专利事务所有限公司
代理人：	尉伟敏
分类号：	B60T13/66(2006.01);B;B60;B60T;B60T13
申请人地址：	311215 浙江省杭州市萧山区万向路
主权项：	1.一种车辆电子液压制动系统，其特征是，包括电子控制单元、液压控制单元、制动操纵机构、制动主缸总成、车轮制动器总成及液压回路，所述制动操纵机构包括踏板及踏板转角传感器，所述踏板与踏板转角传感器连接；所述制动主缸总成包括主缸活塞推杆、活塞、主缸、储液罐、踏板感觉模拟器及踏板感觉模拟器连接阀，所述主缸活塞推杆与踏板连接，踏板转角传感器处在踏板与主缸活塞推杆之间，主缸活塞推杆处在主缸壳体的一端，活塞设置在主缸内，主缸活塞推杆与活塞之间设有第一回位弹簧，活塞将主缸内部分隔成主缸第一液压腔与主缸第二液压腔，活塞与主缸壳体另一端之间设有第二回位弹簧，主缸第一液压腔进油口与储液罐连接，主缸第二液压腔进油口与储液罐连接，所述踏板感觉模拟器与踏板感觉模拟器连接阀出油口连接，踏板感觉模拟器连接阀进油口与主缸第一液压腔出油口连接；所述车轮制动器总成包括四个车轮制动系统，在一个车轮制动系统内：车轮制动系统包括车轮制动轮缸、压力传感器及轮速传感器，所述车轮制动轮缸与压力传感器连接，车轮制动轮缸与轮速传感器连接；所述液压回路包括电机泵增压模块及回路模块，电机泵增压模块包括高功率电动机、四柱塞偏心泵及安全液压阀，所述高功率电动机与四柱塞偏心泵通过联轴器连接，四柱塞偏心泵进油口与储液罐连接，所述安全泄压阀进油口连接四柱塞偏心泵出油口，安全泄压阀出油口连接四柱塞偏心泵进油口。 2.根据权利要求1所述的一种车辆电子液压制动系统，其特征是，所述回路模块包括第一回路及第二回路，所述第一回路包括第一回路控制阀、第一回路平衡阀、左前轮单向阀、右后轮单向阀、左前轮增压阀、右后轮增压阀、左前轮减压阀及右后轮减压阀，所述第一回路控制阀进油口与主缸第一液压腔出油口连接，左前轮增压阀进油口连接左前轮单向阀出油口，左前轮单向阀进油口连接四柱塞偏心泵出油口，第一回路控制阀出油口连接左前轮增压阀进油口，左前轮增压阀出油口连接左前轮制动轮缸，左前轮减压阀进油口连接左前轮制动轮缸，左前轮减压阀出油口连接储液罐，第一回路控制阀出油口连接第一回路平衡阀进油口，第一回路平衡阀出油口连接右后轮增压阀进油口，右后轮增压阀进油口连接右后轮单向阀出油口，右后轮单向阀进油口连接四柱塞偏心泵出油口，右后轮增压阀出油口连接右后轮制动轮缸，右后轮减压阀进油口连接右后轮制动轮缸，右后轮减压阀出油口连接储液罐；所述第二回路包括第二回路控制阀、第二回路平衡阀、左后轮单向阀、右前轮单向阀、左后轮增压阀、右前轮增压阀、左后轮减压阀及右前轮减压阀，所述第二回路控制阀进油口与主缸第二液压腔出油口连接，左后轮增压阀进油口连接左后轮单向阀出油口，左后轮单向阀进油口连接四柱塞偏心泵出油口，第二回路控制阀出油口连接左后轮增压阀进油口，左后轮增压阀出油口连接左后轮制动轮缸，左后轮减压阀进油口连接左后轮制动轮缸，左后轮减压阀出油口连接储液罐，第二回路控制阀出油口连接第二回路平衡阀进油口，第二回路平衡阀出油口连接右前轮增压阀进油口，右前轮增压阀进油口连接右前轮单向阀出油口，右前轮单向阀进油口连接四柱塞偏心泵出油口，右前轮增压阀出油口连接右前轮制动轮缸，右前轮减压阀进油口连接右前轮制动轮缸，右前轮减压阀出油口连接储液罐。 3.根据权利要求1或2所述的一种车辆电子液压制动系统，其特征是，所述第一回路控制阀及第二回路控制阀均为断电常开阀，所述第一回路平衡阀及第二回路平衡阀为断电常开阀，所述踏板感觉模拟器连接阀为断电常闭阀，所述左前轮增压阀、右后轮增压阀、左后轮增压阀及右前轮增压阀为断电常开阀，所述左前轮减压阀、右后轮减压阀、左后轮减压阀及右前轮减压阀为断电常闭阀。 4.根据权利要求1所述的一种车辆电子液压制动系统，其特征是，所述四个压力传感器与四个车轮制动轮缸一一对应，压力传感器与对应车轮制动轮缸螺纹连接，所述四个轮速传感器与四个车轮一一对应，轮速传感器安装在对应车轮的轮轴附近。 5.根据权利要求1所述的一种车辆电子液压制动系统，其特征是，所述踏板感觉模拟器内包括弹性元件、缸体及模拟器活塞，所述弹性元件包括两段弹簧，模拟器活塞处在缸体一端，弹簧处在缸体与模拟器活塞之间，且弹簧一端与缸体的另一端接触，弹簧另一端与模拟器活塞接触。 6.根据权利要求1所述的一种车辆电子液压制动系统，其特征是，所述回路模块设置在一个液压阀块内。 7.一种车辆电子液压制动系统的制动方法，其特征是，包括常规制动方法，所述常规制动方法，第一回路控制阀及第二回路控制阀通电关闭，踏板感觉模拟器连接阀通电打开，驾驶员踩下踏板，将主缸第一液压腔内的一部分液压油推入踏板感觉模拟器，踏板感觉模拟器内的弹簧组与主缸第一液压腔的第一回位弹簧为驾驶员提供制动脚感，踏板通过踏板转角传感器测量出偏转角，发出信号，传递给电子控制单元，随后电子控制单元通过偏转角度，计算出需要产生的制动压力，并驱动高功率电动机转动，带动四柱塞偏心泵转动，液压油从储液罐经四柱塞偏心泵分成四路分别流入左前轮单向阀、右后轮单向阀、左后轮单向阀及右前轮单向阀，此时电子控制单元控制左前轮增压阀、右后轮增压阀、左后轮增压阀及右前轮增压阀断电打开，第一回路平衡阀和第二回路平衡阀断电打开，左前轮减压阀、右后轮减压阀、左后轮减压阀及右前轮减压阀断电关闭，第一路液压油通过左前轮增压阀进入左前轮制动轮缸，第二路液压油经过第一回路平衡阀及右后轮增压阀进入右后轮制动轮缸，第三路液压油经过左后轮增压阀进入左后轮制动轮缸，第四路液压油经过第二回路平衡阀及右前轮增压阀进入右前轮制动轮缸，此时液压油在轮缸内产生制动压力，对车轮进行制动，第一回路平衡阀和第二回路平衡阀平衡左前轮制动轮缸、右后轮制动轮缸、左后轮制动轮缸及右前轮制动轮缸的压力，液压油在流向输入到单向阀入口的压力相等，加之两个平衡阀的导通作用，此时的四轮轮缸内的压力基本相同，四个轮缸压力传感器为电子控制单元提供当前轮缸内压力的反馈信号，电子控制单元结合踏板的运动情况判断增、减、保压动作，对于常规制动模式下的减压而言，同时通电打开四个减压阀或同时打开不同回路的两个减压阀皆可，车轮制动轮缸内的液压油即可通过减压阀进入储液罐，对整个系统减压。 8.根据权利要求7所述的一种车辆电子液压制动系统的制动方法，其特征是，还包括失效备用制动方法，所述失效备用制动方法，当系统处于断电状态，踏板感觉模拟器连接阀断电关闭，第一回路控制阀及第二回路控制阀断电打开，左前轮增压阀、右后轮增压阀、左后轮增压阀及右前轮增压阀断电打开，第一回路平衡阀及第二回路平衡阀断电打开，左前轮减压阀、右后轮减压阀、左后轮减压阀及右前轮减压阀断电关闭，驾驶员踩下踏板，主缸第一液压腔的液压油流经第一回路控制阀，通过第一回路控制阀的液压油分为两路，第一路通过左前轮增压阀进入左前轮制动轮缸，第二路通过第一回路平衡阀及右后轮增压阀进入右后轮制动轮缸，主缸第二液压腔的液压油流经第二回路控制阀，通过第二回路控制阀的液压油也分成两路，第三路通过左后轮增压阀进入左后轮制动轮缸，第四路通过第二回路平衡阀及右前轮增压阀进入右前轮制动轮缸，产生制动力，此时高功率电动机停转，增压模块产生压力为零，左前轮单向阀、右后轮单向阀、左后轮单向阀及右前轮单向阀将第一回路及第二回路隔绝。 9.根据权利要求7或8所述的一种车辆电子液压制动系统的制动方法，其特征是，还包括前后轴制动力分配制动方法，所述前后轴制动力分配制动方法，在常规制动的模式下，增加对第一回路平衡阀及第二回路平衡阀的控制，当车辆开始制动时，电子控制单元根据需求对制动力进行计算，控制第一回路平衡阀及第二回路平衡阀通电关闭，液压油进入左前轮制动轮缸、右后轮制动轮缸、左后轮制动轮缸及右前轮制动轮缸，随后左前轮增压阀及右前轮增压阀通电关闭，液压油至经过左后轮单向阀进入左后轮制动轮缸，液压油经过右后轮单向阀进入右后轮制动轮缸，从而使前后轴制动轮缸内压强不同，所产生的制动力也不同。 10.根据权利要求7至9中所述的一种车辆电子液压制动系统的控制方法，其特征是，还包括ABS防抱死制动方法，所述ABS防抱死制动方法，在常规制动模式下，当车辆需要对左前轮制动时，电子控制单元对第一回路平衡阀、右后轮增压阀、左后轮增压阀及右前轮增压阀通电关闭，此时液压油只进入左前轮制动轮缸，在左前轮产生制动力。
所属类别：	发明专利