CN102092376A - 混合制动系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种混合制动系统，以通过在主缸中产生液压压力来实现车辆的制动操作。该混合制动系统包括输入轴、连接到输入轴的踏板模拟器、设有第一活塞和第二活塞的主缸、将油供应到踏板模拟器和主缸的供油部、连接到第一活塞的动力活塞、以及在动力活塞与主缸的内表面之间形成的第一腔室。该踏板模拟器包括模拟器壳体、在模拟器壳体的一端处设置的模拟器杆、形成在第一腔室的横向侧以接收所述模拟器杆的第二腔室以及与第二腔室连通以在制动踏板受压时产生斥力的助力部。

Description

混合制动系统
技术领域
本发明涉及一种混合制动系统。更具体地说，本发明涉及一种用于车辆的混合制动系统，其通过在主缸中产生液压来执行制动操作。
背景技术
一般，当驾驶员踩在制动踏板上时，液压主动助力器(HAB)从踏板位移传感器探测制动踏板的位移，并且关闭截流阀以关闭在踏板模拟器的主缸和车轮之间的流路，并且电子控制单元(ECU)根据压力传感器的压力信号计算车轮压力，通过独立的反馈控制来控制每个车轮的压力。
当HAB失效时，截流阀切换成常开(NO)状态，从而与驾驶员的踏板力相当的主缸的流体压力传递到轮缸，使得在系统故障时能执行制动操作。
在这样的HAB中，如果驾驶员踩在制动踏板上，输入轴移动，并且ECU探测到输入轴的移动，所以存储在蓄油器中的流体传递到主缸，以在主缸中产生流体压力。但是，如果在再生制动操作中主缸的压力发生变化，则压力变化可能会传递给制动踏板，从而使踏板触感变差。
发明内容
相应地，本公开的一个方面是提供一种混合制动系统，其具有双重踏板模拟器，以改善踏板触感。
本公开的附加方面和/或优点部分地将在下面的描述中阐明并且部分地通过所述描述将变得很明显，或者可以通过实施本公开内容而获知。
本发明的前述的和/或其他方面通过提供一种混合制动系统来实现，该混合制动系统包括：与制动踏板连接的输入轴；踏板模拟器，该踏板模拟器连接到所述输入轴，以在所述制动踏板受压时产生斥力；主缸，该主缸连接到所述踏板模拟器，并且在该主缸中设有第一活塞和第二活塞；供油部，该供油部将油供应到所述踏板模拟器和所述主缸；动力活塞，该动力活塞连接到所述第一活塞，并且通过经所述输入轴接收所述制动踏板的挤压压力而向前移动；和第一腔室，该第一腔室形成在所述动力活塞与所述主缸的内表面之间，以通过从所述供油部接收油而形成液体压力。所述踏板模拟器包括模拟器壳体、设置在该模拟器壳体的一端处并与所述输入轴连接的模拟器杆、形成在所述第一腔室的横向侧以接收所述模拟器杆的第二腔室以及与该第二腔室连通以在所述制动踏板受压时产生斥力的助力部。
根据本公开，所述模拟器杆包括设置在所述第一腔室的一侧的第一模拟器杆以及设置在所述第一腔室的相反侧的第二模拟器杆，并且在所述模拟器杆与所述输入轴之间设置有一棒形件，以挤压所述动力活塞。
根据本公开，所述第一模拟器杆和所述第二模拟器杆通过所述棒形件连接成一整体，并且在所述动力活塞的后端与该棒形件之间形成有一间隙。
根据本公开，所述助力部包括与所述第二腔室连通的孔部、以可滑动的方式在该孔部中上下运动的模拟器活塞、被该模拟器活塞压缩的压缩弹簧以及支撑该压缩弹簧的壳体盖。
根据本公开，在所述模拟器活塞的下端处形成有阻尼孔，并且在所述壳体盖处形成有阻尼突起，使得该阻尼突起插入该阻尼孔中。
根据本公开，所述模拟器壳体形成有油口，以将油供应到所述第一腔室中。
如上所述，根据本发明的一个方面，所述模拟器杆设置在第一腔室的两侧，使得该混合制动系统的尺寸可以减小。
此外，液压压力可以由具有平行结构的踏板模拟器来动力控制，从而可改善制动踏板的触感。
另外，因为该踏板模拟器与壳体分开安装，该混合制动系统能以各种方式设计，并且该混合制动系统的调整可以更简单。
附图说明
本公开的这些和/或其它方面和优点从以下结合附图的实施方式的描述中变得更明了和更容易理解，附图中：
图1是示意性地示出根据本公开的混合制动系统的立体图；
图2是示意性地示出根据本公开的混合制动系统的剖视图；
图3是示意性地示出根据本公开的混合制动系统的局部放大剖视图；
图4是示意性地根据本公开的混合制动系统的踏板模拟器局部立体图；和
图5是示意性地示出根据本公开的混合制动系统的踏板模拟器的剖视图。
具体实施方式
现在将详细参照本公开的实施方式，在附图中图解了这些实施方式的实施例，在附图中相同的附图标记表示相同的元件。在下文中描述实施方式以参考附图来解释本公开。
图1是示意性地示出根据本公开的混合制动系统的立体图；图2是示意性地示出根据本公开的混合制动系统的剖视图；图3是示意性地示出根据本公开的混合制动系统的局部放大剖视图；图4是示意性地根据本公开的混合制动系统的踏板模拟器局部立体图；图5是示意性地示出根据本公开的混合制动系统的踏板模拟器的剖视图。
如附图所示，根据本公开的实施方式的混合制动系统1包括：由驾驶员在制动操作时操作的制动踏板10；连接到制动踏板10的输入轴11；踏板模拟器20，其提供抵抗制动踏板10的斥力；主缸40，其连接到踏板模拟器20，以在由制动踏板10产生制动压力时，将制动压力传递到车轮制动器(未示出)；动力活塞35，其连接到主缸40，通过从输入轴11接收制动踏板10的压力而向前移动；存储油的储油器50；供油部51，用来将储油器50中的油供应到主缸40和踏板模拟器20。
输入轴11的一侧连接到制动踏板10，输入轴11的另一侧连接到控制柱塞21以及踏板模拟器20的连接到控制柱塞21的模拟器杆30(稍后详述)。
三角形形状的棒形件34与控制柱塞21的外部结合，并且模拟器杆30安装在棒形件34的上部。
模拟器杆30包含第一模拟器杆30a和第二模拟器杆30b。第一模拟器杆30a固定到棒形件34的上部的一侧，并且第二模拟器杆30b固定到棒形件34的上部的另一侧。
也就是说，第一模拟器杆30a和第二模拟器杆30b彼此分开预定距离，并且在第一模拟器杆30a和第二模拟器杆30b之间形成有第一腔室38，使得长度方向上的干涉因素可以消除，从而保持力平衡。
附图标记33表示一盘，其将第一模拟器杆30a和第二模拟器杆30b支撑至模拟器壳体31，附图标记33a表示将盘33固定到模拟器壳体31的紧固构件。
主缸40包括：气缸壳体40a，其具有储存油的空间；和储油器50，其与气缸壳体40a的上部结合。
气缸壳体40a的一个端部是敞开的，并且与踏板模拟器20结合。
气缸壳体40a中设有：第一活塞41，该第一活塞通过动力活塞35向前移动；第二活塞42，该第二活塞与第一活塞41间隔预定距离；第一弹簧43和第二弹簧44，该第一弹簧和该第二弹簧弹性地支撑在第一活塞41与第二活塞42之间，以及第二活塞42与气缸壳体40a之间；以及第一腔室38，该第一腔室形成在气缸壳体40a的内壁与动力活塞35之间，以存储从储油器50供给的油。
在动力活塞35的前端的外部安装有密封构件36，以在动力活塞35的外部与气缸壳体40a的内壁之间进行密封。
动力活塞35的前端通过第一活塞41的后端支撑。因此，第一活塞41随着动力活塞35向前移动而向前移动，并且第二活塞42在第一活塞41的作用下向前移动。
制动踏板10的压力通过连接到输入轴的控制柱塞21的棒形件34传递到动力活塞35，从而动力活塞35向前移动。在动力活塞35和棒形件34之间形成有间隙G。
在正常操作情况下，施加到输入轴11和与制动踏板10连接的控制柱塞21上的力由于间隙G而不会通过棒形件34传递给动力活塞35。
换句话说，在再生制动情况下，即使动力活塞35向后移动，控制柱塞21的棒形件34也不会与力活塞35直接接触，所以制动踏板10的踏板触感不会变差。
踏板模拟器20包括：模拟器壳体31；模拟器杆30，其安装在模拟器壳体31的一侧，并且连接到输入轴11；第二腔室39，其形成在第一腔室38的横向两侧，以在其内接收第一模拟器杆30a和第二模拟器杆30b；以及助力部，其与第二腔室39连通以在制动踏板10受压时产生斥力。
在模拟器壳体31的上部形成有油口32，以将油从储油器50供给到第一腔室38。
第一模拟器杆30a和第二模拟器杆30b在模拟壳体31的第二腔室39中来回移动。模拟器壳体31的第二腔室39彼此间隔开，其间插设有第一腔室38，从而可以减小混合制动系统的尺寸。
具有平行结构的助力部安装在模拟器壳体31的下部。当制动踏板10受压时该助力部产生斥力以改善踏板触感。
所述助力部包括：孔部21，其具有与第二腔室39连接的第三腔室26；模拟器活塞22，该模拟器活塞可在孔部21中上下滑动；被模拟器活塞22压缩的压缩弹簧33；以及壳体盖25，其支撑压缩弹簧33和模拟器活塞22。
第三腔室26形成在孔部21的内上部与模拟器活塞22的上端部之间，并且第三腔室26与第二腔室39连通。
另外，第二腔室39形成有模拟器孔39a，以将油从第二腔室39供应到第二腔室36。
模拟器壳体31的助力部具有平行结构，并且包括位于助力部左侧的第一助力部20a和位于助力部右侧的第二助力部20b。
第一助力部20a和第二助力部20b能相互独立地供应动力，从而制动操作可独立控制。
供油部51可包括由电子控制单元(ECU；未示出)控制的电机M、由电机M操作的泵P以及暂时存储从泵P供给的高压油的蓄油器。
电机M由ECU(未示出)控制。ECU控制电机M以建立与驾驶员的踏板力相对应的压力，该踏板力由踏板位移传感器来探测。
在蓄油器的出口侧设有压力传感器(未示出)，以测量蓄油器的油压。ECU将压力传感器测量到的油压与预定的油压进行比较，并且当测量到的油压低于预定油压时驱动泵以向蓄油器填充油。
另外，ECU根据驾驶员的踏板力通过油口32将填充在蓄油器中的油供给到第一腔室38。
因此，由于供应到第一腔室38中的油，在动力活塞35与第一活塞41之间产生油压。
模拟器活塞22具有圆柱形状，并且在模拟器活塞22的上端的外部设置有凸缘22a。另外，形成在模拟器活塞22的底表面的中心处形成有阻尼孔22b。
在模拟器活塞22的上部设置有密封构件24，以在模拟器活塞22和孔部21之间进行密封。
模拟器活塞22的凸缘22a具有与孔部21的内径相当的尺寸，并且支撑压缩弹簧33的一侧。
壳体盖25具有与孔部21的内径相当的尺寸，并且安装在孔部21的下端。在壳体盖25的中心处设置有阻尼突起25a。该阻尼突起25a向上突出，以插入模拟器活塞22的阻尼孔22b中。
模拟器活塞22的阻尼孔22b和壳体盖25的阻尼突起25a引导模拟器活塞22的移动。
压缩弹簧33安装在模拟器活塞22的凸缘22a和壳体盖25之间，以弹性支撑模拟器活塞22。
也就是说，当制动踏板10受压时，模拟器杆30向前移动，使得油从第二腔室39传递到第三腔室26。因此，第三腔室26的模拟器活塞22向下移动，同时挤压压缩弹簧33。所以，驾驶员由于压缩弹簧33的斥力而能感觉到改善的踏板触感。
这时，因为助力部具有平行结构，所以助力部可以给每个腔室单独供应压力，从而可单独控制制动操作。
第一助力部20a和第二助力部20b具有相同的结构和相同的操作，所以可以省略其详细描述。
尽管已示出并描述了本发明的一些实施方式，但是本领域的技术人员可以理解在不脱离本公开的原理和精神的情况下可对这些实施方式进行变化，本公开的范围在权利要求及其等同物中限定。

Claims (6)

1.一种混合制动系统，该混合制动系统包括：
与制动踏板连接的输入轴；
踏板模拟器，该踏板模拟器连接到所述输入轴，以在所述制动踏板受压时产生斥力；
主缸，该主缸连接到所述踏板模拟器，并且在该主缸中设有第一活塞和第二活塞；
供油部，该供油部将油供应到所述踏板模拟器和所述主缸；
动力活塞，该动力活塞连接到所述第一活塞，并且通过经所述输入轴接收所述制动踏板的挤压压力而向前移动；和
第一腔室，该第一腔室形成在所述动力活塞与所述主缸的内表面之间，以通过从所述供油部接收油而形成液体压力；
其中所述踏板模拟器包括模拟器壳体、设置在该模拟器壳体的一端处并与所述输入轴连接的模拟器杆、形成在所述第一腔室的横向侧以接收所述模拟器杆的第二腔室以及与该第二腔室连通以在所述制动踏板受压时产生斥力的助力部。
2.如权利要求1所述的混合制动系统，其中所述模拟器杆包括设置在所述第一腔室的一侧的第一模拟器杆以及设置在所述第一腔室的相反侧的第二模拟器杆，并且在所述模拟器杆与所述输入轴之间设置有一棒形件，以挤压所述动力活塞。
3.如权利要求2所述的混合制动系统，其中所述第一模拟器杆和所述第二模拟器杆通过所述棒形件连接成一整体，并且在所述动力活塞的后端与该棒形件之间形成有一间隙。
4.如权利要求1所述的混合制动系统，其中所述助力部包括与所述第二腔室连通的孔部、以可滑动的方式在该孔部中上下运动的模拟器活塞、被该模拟器活塞压缩的压缩弹簧以及支撑该压缩弹簧的壳体盖。
5.如权利要求4所述的混合制动系统，其中在所述模拟器活塞的下端处形成有阻尼孔，并且在所述壳体盖处形成有阻尼突起，使得该阻尼突起插入该阻尼孔中。
6.如权利要求1所述的混合制动系统，其中所述模拟器壳体形成有油口，以将油供应到所述第一腔室中。
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