CN102602384A - 一种汽车分布式电子液压制动系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽车分布式电子液压制动系统，属于汽车制动系统技术领域。包括制动操作单元、电磁阀块、踏板感觉模拟器、左前车轮制动执行机构、左前制动器、右前车轮制动执行机构、右前制动器、左后车轮制动执行机构、左后制动器、右后车轮制动执行机构、右后制动器。本发明的液压制动系统，通过一个电磁阀块集成了后备液压制动系统，使驾驶员在全部车轮制动执行机构均无法提供制动力的情况下，可以由自身的体力通过后备液压制动系统实施制动，该系统还通过电磁阀块集成了前后轴平衡阀，在部分车轮制动执行机构失效的情况下可以提供灵活的重构制动模式，从而有助于提高部分车轮制动执行机构失效情况下系统重构制动的效果。

Description

一种汽车分布式电子液压制动系统

技术领域

本发明涉及一种汽车分布式电子液压制动系统，属于汽车制动系统技术领域。

背景技术

汽车分布式电子液压制动(DEHB)系统是一种分布式、湿式线控制动系统。分布式的特点使其所有车轮制动执行机构同时失效的概率较小，湿式的特点带来两个好处：1.使系统便于集成后备液压制动系统，以便在全部车轮制动执行机构均无法提供制动力的情况下可以通过后备液压制动系统实施制动，2.便于通过液压设计在部分车轮制动执行机构失效的情况下提供灵活的重构制动模式，通过对不同的重构制动模式进行比较和优选实施，有助于在部分车轮制动执行机构失效的情况下提供更好的重构制动效果。ZL 200920110660.x提出了一种DEHB的基本方案。该方案中DEHB系统包括1个电子踏板单元，用于采集驾驶员制动意图并模拟踏板反力；1个线控制动控制器，用于根据传感器信号制定控制目标并控制4个车轮制动执行机构；4个车轮制动执行机构，用于在线控制动控制器的指令下控制各制动器的压力；各种传感器，用于采集车辆和制动系统的信号，供线控制动控制器制定控制目标使用。这种方案不具有后备液压制动系统，在全部车轮制动执行机构均无法提供制动力的情况下无法实施制动，并且该方案在部分车轮制动执行机构失效的情况下能够提供的重构制动模式较少，影响了重构制动的效果。专利申请CN201110391204.9提出了一种使用隔离阀的分布式电子液压制动系统，在ZL 200920110660.x方案的基础上，在前后轴两个制动器之间分别连接一个常闭隔离电磁阀，在部分车轮制动执行机构失效的情况下能够提供更为灵活的重构控制模式。但该方案也不具有后备液压制动系统，在全部车轮制动执行机构都无法提供制动力的情况下无法实施制动。

发明内容

本发明的目的是克服已有技术的不足，提出一种汽车分布式电子液压制动系统，该系统通过一个电磁阀块集成了后备液压制动系统，使驾驶员在全部车轮制动执行机构均无法提供制动力的情况下，可以由自身的体力通过后备液压制动系统实施制动，该系统还通过电磁阀块集成了前后轴平衡阀，在部分车轮制动执行机构失效的情况下可以提供灵活的重构制动模式，从而有助于提高部分车轮制动执行机构失效情况下系统重构制动的效果。

本发明提出的汽车分布式电子液压制动系统，包括制动操作单元、电磁阀块、踏板感觉模拟器、左前车轮制动执行机构、左前制动器、右前车轮制动执行机构、右前制动器、左后车轮制动执行机构、左后制动器、右后车轮制动执行机构、右后制动器；

所述的制动操作单元由主缸缸体、主缸前腔活塞、主缸后腔活塞、推杆和制动踏板组成，其中的主缸前腔活塞置于主缸缸体的前部，形成主缸前腔，主缸后腔活塞置于主缸缸体的后部，形成主缸后腔；

所述的电磁阀块包括左前电磁阀、右前电磁阀、左后电磁阀、右后电磁阀、踏板感觉模拟器电磁阀、前轴平衡阀和后轴平衡阀，其中所述的左前电磁阀和右前电磁阀分别通过制动管路与所述的主缸前腔相连，所述的左后电磁阀、右后电磁阀和踏板感觉模拟器电磁阀分别通过制动管路与主缸后腔相连，所述的前轴平衡阀的左、右出口分别通过制动管路与左前电磁阀和右前电磁阀相连，所述的后轴平衡阀的左、右出口分别通过制动管路与左后电磁阀和右后电磁阀相连；

所述的踏板感觉模拟器由壳体、活塞和弹簧组成，活塞和弹簧安装在壳体内，踏板感觉模拟器通过制动管路与踏板感觉模拟器电磁阀相连；

所述的左前车轮制动执行机构、右前车轮制动执行机构、左后车轮制动执行机构和右后车轮制动执行机构的结构相同，分别包括电机、联轴器、螺母、丝杆和活塞，所述的电机安装在执行机构的壳体上，丝杆、螺母和活塞依次同轴安装在执行机构的壳体内，活塞与壳体端部之间的空间形成制动液腔，电机通过联轴器与丝杆相连；其中左前车轮制动执行机构的制动液腔通过制动管路依次与左前电磁阀和制动操作单元的主缸前腔相连，右前车轮制动执行机构的制动液腔通过制动管路依次与右前电磁阀和制动操作单元的主缸前腔相连，左后车轮制动执行机构的制动液腔通过制动管路依次与左后电磁阀和制动操作单元的主缸后腔相连，右后车轮制动执行机构的制动液腔通过制动管路依次与右后电磁阀和制动操作单元的主缸后腔相连；

所述的左前制动器、右前制动器、左后制动器和右后制动器分别通过制动管路与左前车轮制动执行机构的制动液腔、右前车轮制动执行机构的制动液腔、左后车轮制动执行机构的制动液腔和右后车轮制动执行机构的制动液腔相连。

本发明提出的汽车分布式电子液压制动系统，其优点是：在已有的汽车分布式电子液压制动系统方案的基础上，通过一个电磁阀块集成了后备液压制动系统，使驾驶员在全部车轮制动执行机构均无法提供制动力的情况下，可以由自身的体力通过后备液压制动系统实施制动，该系统还通过电磁阀块集成了前后轴平衡阀，在部分车轮制动执行机构失效的情况下可以提供灵活的重构制动模式，从而有助于提高部分车轮制动执行机构失效情况下系统重构制动的效果。

附图说明

图1为本发明提出的一种汽车分布式电子液压制动系统的结构示意图。

图2为图1中制动操作单元1的结构示意图。

图3为图1中左前车轮制动执行机构的结构示意图。

图1-图3中，1为制动操作单元，11为主缸缸体，12为主缸前腔，13为主缸前腔活塞，14为主缸后腔，15为主缸后腔活塞，16为推杆，17为制动踏板，18、19、110、111和112为制动管路，

2为电磁阀块，21为左前电磁阀，22为右前电磁阀，23为左后电磁阀，24为右后电磁阀，25为踏板感觉模拟器电磁阀，26为前轴平衡阀，27为后轴平衡阀，28、29、210、211、212、213、214、215和216为制动管路，

3为踏板感觉模拟器，31为活塞，32为壳体，33为弹簧，

4为左前车轮制动执行机构，41为左前电机，42为左前联轴器，43为左前螺母，44为左前丝杆，45为左前活塞，46为左前制动液腔，47为左前车轮制动执行机构壳体，48为制动管路，49为左前制动器，

5为右前车轮制动执行机构，51为右前电机，52为右前联轴器，53为右前螺母，54为右前丝杆，55为右前活塞，56为右前制动液腔，57为右前车轮制动执行机构壳体，58为制动管路，59为右前制动器，

6为左后车轮制动执行机构，61为左后电机，62为左后联轴器，63为左后螺母，64为左后丝杆，65为左后活塞，66为左后制动液腔，67为左后车轮制动执行机构壳体，68为制动管路，69为左后制动器，

7为右后车轮制动执行机构，71为右后电机，72为右后联轴器，73为右后螺母，74为右后丝杆，75为右后活塞，76为右后制动液腔，77为右后车轮制动执行机构壳体，78为制动管路，79为右后制动器。

具体实施方式

本发明提出的汽车分布式电子液压制动系统，其结构如图1所示，包括制动操作单元1、电磁阀块2、踏板感觉模拟器3、左前车轮制动执行机构4、左前制动器49、右前车轮制动执行机构5、右前制动器59、左后车轮制动执行机构6、左后制动器69、右后车轮制动执行机构7、右后制动器79；

所述的制动操作单元1的结构如图2所示，由主缸缸体11、主缸前腔活塞13、主缸后腔活塞15、推杆16和制动踏板17组成，其中的主缸前腔活塞13置于主缸缸体11的前部，形成主缸前腔12，主缸后腔活塞15置于主缸缸体11的后部，形成主缸后腔14；

所述的电磁阀块2包括左前电磁阀21、右前电磁阀22、左后电磁阀23、右后电磁阀24、踏板感觉模拟器电磁阀25、前轴平衡阀26和后轴平衡阀27，其中所述的左前电磁阀21和右前电磁阀22分别通过制动管路18和19与所述的主缸前腔12相连，所述的左后电磁阀23、右后电磁阀24和踏板感觉模拟器电磁阀25分别通过制动管路110、111和112与主缸后腔相连，所述的前轴平衡阀26的左、右出口分别通过制动管路29和210与左前电磁阀21和右前电磁阀22相连，所述的后轴平衡阀27的左、右出口分别通过制动管路213和214与左后电磁阀23和右后电磁阀24相连；

所述的踏板感觉模拟器3由壳体32、活塞31和弹簧33组成，活塞31和弹簧33安装在壳体32内，踏板感觉模拟器3通过制动管路216与踏板感觉模拟器电磁阀25相连；

所述的左前车轮制动执行机构4、右前车轮制动执行机构5、左后车轮制动执行机构6和右后车轮制动执行机构7的结构相同，其结构如图3所示，分别包括电机(图1中的部件41、51、61、71)、联轴器(图1中的部件42、52、62、72)、螺母(图1中的部件43、53、63、73)、丝杆(图1中的部件44、54、64、74)和活塞(图1中的部件45、55、65、75)，所述的电机安装在执行机构的壳体上，丝杆、螺母和活塞依次同轴安装在执行机构的壳体内，活塞与壳体端部之间的空间形成制动液腔，电机通过联轴器与丝杆相连；其中左前车轮制动执行机构4的制动液腔46通过制动管路28和18依次与左前电磁阀21和制动操作单元的主缸前腔12相连，右前车轮制动执行机构5的制动液腔56通过制动管路211和19依次与右前电磁阀22和制动操作单元的主缸前腔12相连，左后车轮制动执行机构6的制动液腔通过制动管路212和110依次与左后电磁阀23和制动操作单元的主缸后腔14相连，右后车轮制动执行机构7的制动液腔76通过制动管路215和111依次与右后电磁阀24和制动操作单元的主缸后腔14相连；

所述的左前制动器49、右前制动器59、左后制动器69和右后制动器79分别通过制动管路48、58、68和78与左前车轮制动执行机构4的制动液腔46、右前车轮制动执行机构5的制动液腔56、左后车轮制动执行机构6的制动液腔66和右后车轮制动执行机构7的制动液腔76相连。

以下结合附图，详细介绍本发明汽车分布式电子液压制动系统的工作原理和工作过程：

本发明的汽车分布式电子液压制动系统的工作过程为：发动机点火后，系统上电，进入工作周期。工作周期开始后，首先判断是否需要实施制动。如果需要实施制动，则进入控制周期，控制周期结束后，当前工作周期结束，开始下一工作周期。如果不需要实施制动，则当前工作周期结束，开始下一工作周期。

本发明的汽车分布式电子液压制动系统的控制周期的工作过程为：控制周期开始后，首先判断各车轮制动执行机构的状态。各车轮制动执行机构的状态可以分为三种情况：1.各车轮制动执行机构正常；2.全部车轮制动执行机构均无法提供制动力；3.部分车轮制动执行机构失效，部分车轮制动执行机构正常。如果各车轮制动执行机构正常，则进入线控制动模式；如果全部车轮制动执行机构均无法提供制动力，则进入后备液压制动模式；如果部分车轮制动执行机构失效，部分车轮制动执行机构正常，则进入部分车轮制动执行机构失效的重构制动模式。

本发明的汽车分布式电子液压制动系统中，线控制动模式的工作过程为：首先判断制动踏板17是否踩下。若制动踏板17被驾驶员踩下，则左前电磁阀21、右前电磁阀22、左后电磁阀23、右后电磁阀24通电关闭，踏板感觉模拟器电磁阀25通电打开，以便踏板感觉模拟器3模拟传统制动系统的踏板感觉。前轴平衡阀26、后轴平衡阀27的通断与否是由同轴左右两制动器的压力是否需要独立控制决定的。如果制动踏板17踩下且需要防抱死制动系统(以下简称ABS)干预，则前轴平衡阀26、后轴平衡阀27通电关闭，以便各制动器压力独立控制。在不需要ABS干预的情况下，还要判断前轴两制动器49和59目标压力是否相等以及后轴两制动器69和79目标压力是否相等。如果同轴两制动器目标压力相等则该轴平衡阀保持断电打开，以便保持该轴两制动器压力相等，如果同轴两制动器目标压力不等则该轴平衡阀通电关闭，以便该轴两制动器压力独立控制。之后，通过控制各车轮制动执行机构的电机，就可以实现各制动器的压力控制。若制动踏板17未被驾驶员踩下，则判断四个制动器中哪些需要在电子稳定性控制系统(以下简称ESC)干预下主动增压，然后将需要主动增压的制动器对应的电磁阀以及需要主动增压的制动器所在轴的平衡阀通电关闭，以便需要主动增压的制动器的压力能够独立控制。其他电磁阀保持断电状态。之后，通过控制需要主动增压的制动器所对应的车轮制动执行机构的电机，就可以实现ESC主动增压干预。

以制动踏板17踩下且进行ABS干预为例，对所述线控制动模式的工作过程进行进一步的说明。由于制动踏板17被驾驶员踩下，左前电磁阀21、右前电磁阀22、左后电磁阀23、右后电磁阀24通电关闭，踏板感觉模拟器电磁阀25通电打开，以便踏板感觉模拟器3模拟传统制动系统的踏板感觉。由于需要防抱死制动系统(以下简称ABS)干预，故前轴平衡阀26、后轴平衡阀27通电关闭，以便各制动器压力独立控制。之后，通过控制各车轮制动执行机构的电机，就可以实现各制动器的压力控制。

以制动踏板17未被踩下且左侧两制动器49和69进行ESC主动增压干预为例，对所述线控制动模式的工作过程进行进一步的说明。由于制动踏板17未被踩下，且左侧两制动器49和69需要进行ESC主动增压干预，故将左前制动器49对应的左前电磁阀21以及左前制动器49所在轴的前轴平衡阀26通电关闭，并将左后制动器69对应的左后电磁阀23以及左后制动器69所在轴的后轴平衡阀27通电关闭，以便左前制动器49和左后制动器69的压力能够独立控制。其他电磁阀保持断电状态。之后，通过控制左前电机41和左后电机61，就可以实现对左前制动器49和左后制动器69的ESC主动增压干预。

本发明的汽车分布式电子液压制动系统中，后备液压制动模式的工作过程为：所有电磁阀保持断电，于是所述主缸前腔12依次通过制动管路18、处于断电打开状态的所述左前电磁阀21、制动管路28、所述左前制动液腔46和制动管路48与所述左前制动器49连通，所述主缸前腔12依次通过制动管路19、处于断电打开状态的所述右前电磁阀22、制动管路211、所述右前制动液腔56和制动管路58与所述右前制动器59连通，所述主缸后腔14依次通过制动管路110、处于断电打开状态的所述左后电磁阀23、制动管路212、所述左后制动液腔66和制动管路68与所述左后制动器69连通，所述主缸后腔14依次通过制动管路111、处于断电打开状态的所述右后电磁阀24、制动管路215、所述右后制动液腔76和制动管路78与所述右后制动器79连通，这样就形成了主缸前腔12和主缸后腔14与各制动器直接连通的后备液压制动系统。之后不控制各车轮制动执行机构的电机，而是由驾驶员使用自身的体力，将主缸前腔12和主缸后腔14中的制动液通过后备液压制动系统压入各制动器中，从而对车辆实施制动。由于所述踏板感觉模拟器电磁阀25处于断电关闭状态，因此主缸后腔14中的制动液不会被压入踏板感觉模拟器3中，而是被最大程度地压入制动器中实施制动。所述前轴电磁阀26和后轴电磁阀27保持断电打开，平衡同轴两制动器的压力。

本发明的汽车分布式电子液压制动系统中，部分车轮制动执行机构失效的重构制动模式的工作过程为：首先判断制动踏板17是否踩下。如果制动踏板17踩下，则根据四个车轮制动执行机构中有一个、两个还是三个车轮制动执行机构失效，分别进入制动踏板17踩下的单一车轮制动执行机构失效重构制动模式、制动踏板17踩下的双车轮制动执行机构失效重构制动模式和制动踏板17踩下的三个车轮制动执行机构失效重构制动模式。如果制动踏板17没有踩下，则进入制动踏板17未踩下的部分车轮制动执行机构失效重构制动模式。

所述制动踏板17踩下的单一车轮制动执行机构失效重构制动模式的工作过程为：首先在重构制动模式1、重构制动模式2和后备液压制动模式中选择能够提供最优制动效果的制动模式，然后依据该制动模式实施操作。所述重构制动模式1指的是：在制动踏板17踩下且单一车轮制动执行机构失效的情况下，使用与失效车轮制动执行机构同轴的未失效车轮制动执行机构同时对该轴两个制动器的压力进行控制，另一轴两个制动器的压力分别由各自对应的车轮制动执行机构进行控制的重构制动模式。所述重构制动模式2指的是：在制动踏板17踩下且单一车轮制动执行机构失效的情况下，使用三个未失效车轮制动执行机构分别对各自制动器的压力进行控制的重构制动模式。重构制动模式1和重构制动模式2的操作的共同点是：左前电磁阀21、右前电磁阀22、左后电磁阀23、右后电磁阀24通电关闭，踏板感觉模拟器电磁阀25通电打开，以便踏板感觉模拟器3模拟传统制动系统的踏板感觉；没有车轮制动执行机构失效的轴的平衡阀的通断取决于该轴两制动器的压力是否需要独立控制。如果需要ABS干预或者该轴两制动器的目标压力不同，则该轴两制动器的压力需要独立控制，该轴的平衡阀通电关闭。否则，该轴的平衡阀保持断电打开，以便维持该轴两制动器压力相等。重构制动模式1和重构制动模式2的操作的不同点是：对于重构制动模式1，失效车轮制动执行机构所在轴的平衡阀保持断电打开，以便使用与失效车轮制动执行机构同轴的未失效车轮制动执行机构同时对该轴两个制动器的压力进行控制，这样，通过控制三个未失效车轮制动执行机构的电机，就可以实现四个制动器的压力控制；对于重构制动模式2，失效车轮制动执行机构所在轴的平衡阀通电关闭，以便失效车轮制动执行机构所在轴的未失效车轮制动执行机构仅控制与其对应的制动器的压力，这样，通过控制三个未失效车轮制动执行机构的电机，就可以实现对应的三个制动器的压力控制。

以制动踏板17踩下、左前车轮制动执行机构4失效、使用重构制动模式1且进行ABS干预为例，对所述制动踏板17踩下的单一车轮制动执行机构失效重构制动模式的工作过程进行进一步的说明。由于制动踏板17踩下，故左前电磁阀21、右前电磁阀22、左后电磁阀23、右后电磁阀24通电关闭，踏板感觉模拟器电磁阀25通电打开，以便踏板感觉模拟器3模拟传统制动系统的踏板感觉；由于使用重构制动模式1，故前轴平衡阀26保持断电打开，以便使用右前车轮制动执行机构5同时对左前制动器49和右前制动器59的压力进行控制，这样，通过控制三个未失效车轮制动执行机构的电机，就可以实现四个制动器的压力控制；由于进行ABS干预，故后轴平衡阀27通电关闭，以便左后制动器69和右后制动器79的压力独立控制。

以制动踏板17踩下、左前车轮制动执行机构4失效、使用重构制动模式2、不进行ABS干预且后轴两制动器目标压力相等为例，对所述制动踏板17踩下的单一车轮制动执行机构失效重构制动模式的工作过程进行进一步的说明。由于制动踏板17踩下，故左前电磁阀21、右前电磁阀22、左后电磁阀23、右后电磁阀24通电关闭，踏板感觉模拟器电磁阀25通电打开，以便踏板感觉模拟器3模拟传统制动系统的踏板感觉；由于使用重构制动模式2，故前轴平衡阀26通电关闭，以便右前车轮制动执行机构5仅控制右前制动器59的压力，这样，通过控制三个未失效车轮制动执行机构的电机，就可以实现对应的三个制动器的压力控制；由于不进行ABS干预且左后制动器69和右后制动器79目标压力相等，故后轴平衡阀27保持断电打开，以便维持左后制动器69和右后制动器79压力相等。

所述制动踏板17踩下的双车轮制动执行机构失效重构制动模式的工作过程为：首先判断失效的两个车轮制动执行机构是同轴，还是异轴同侧，还是异轴异侧，然后根据判断结果分别进入制动踏板17踩下的同轴双车轮制动执行机构失效重构制动模式、制动踏板17踩下的异轴同侧双车轮制动执行机构失效重构制动模式、制动踏板17踩下的异轴异侧双车轮制动执行机构失效重构制动模式。

所述制动踏板17踩下的同轴双车轮制动执行机构失效重构制动模式的工作过程为：首先在重构制动模式3和后备液压制动模式中选择能够提供最优制动效果的制动模式，然后依据该制动模式实施操作。所述重构制动模式3指的是：在制动踏板17踩下且同轴双车轮制动执行机构失效的情况下，使用另一轴两个未失效车轮制动执行机构对另一轴两个制动器的压力进行控制的重构制动模式。重构制动模式3实施的操作是：左前电磁阀21、右前电磁阀22、左后电磁阀23、右后电磁阀24通电关闭，踏板感觉模拟器电磁阀25通电打开，以便踏板感觉模拟器3模拟传统制动系统的踏板感觉，失效车轮制动执行机构所在轴的平衡阀保持断电打开，另一轴的平衡阀的通断取决于另一轴两制动器的压力是否需要独立控制，如果需要ABS干预或者另一轴两制动器的目标压力不同，则另一轴两制动器的压力需要独立控制，另一轴的平衡阀通电关闭，否则，另一轴的平衡阀保持断电打开，以便维持另一轴两制动器压力相等。然后控制两个未失效车轮制动执行机构的电机，就可以实现对应的两个制动器的压力控制。

以制动踏板17踩下、左前车轮制动执行机构4和右前车轮制动执行机构5失效、使用重构制动模式3且进行ABS干预为例，对所述制动踏板17踩下的同轴双车轮制动执行机构失效重构制动模式的工作过程进行进一步的说明。由于制动踏板17踩下，故左前电磁阀21、右前电磁阀22、左后电磁阀23、右后电磁阀24通电关闭，踏板感觉模拟器电磁阀25通电打开，以便踏板感觉模拟器3模拟传统制动系统的踏板感觉；由于左前车轮制动执行机构4和右前车轮制动执行机构5失效，故前轴平衡阀16保持断电打开；由于使用重构制动模式3且进行ABS干预，故后轴平衡阀27通电关闭，以便左后制动器69和右后制动器79的压力独立控制。然后控制左后电机61和右后电机71，就可以实现左后制动器69和右后制动器79的压力控制。

所述制动踏板17踩下的异轴同侧双车轮制动执行机构失效重构制动模式的工作过程为：首先在重构制动模式4、重构制动模式5、重构制动模式6、重构制动模式7和后备液压制动模式中选择能够提供最优制动效果的制动模式，然后依据该制动模式实施操作。所述重构制动模式4指的是：在制动踏板17踩下且异轴同侧双车轮制动执行机构失效的情况下，使用两个未失效车轮制动执行机构同时对四个制动器的压力进行控制的重构制动模式。所述重构制动模式5指的是：在制动踏板17踩下且异轴同侧双车轮制动执行机构失效的情况下，使用前轴未失效车轮制动执行机构同时对前轴两个制动器的压力进行控制，使用后轴未失效车轮制动执行机构对与其对应的制动器的压力进行控制的重构制动模式。所述重构制动模式6指的是：在制动踏板17踩下且异轴同侧双车轮制动执行机构失效的情况下，使用前轴未失效车轮制动执行机构对与其对应的制动器的压力进行控制，使用后轴未失效车轮制动执行机构同时对后轴两个制动器的压力进行控制的重构制动模式。所述重构制动模式7指的是：在制动踏板17踩下且异轴同侧双车轮制动执行机构失效的情况下，使用两个未失效车轮制动执行机构对与其对应的制动器的压力进行控制的重构制动模式。重构制动模式4、重构制动模式5、重构制动模式6和重构制动模式7的操作的共同点是：左前电磁阀21、右前电磁阀22、左后电磁阀23、右后电磁阀24通电关闭，踏板感觉模拟器电磁阀25通电打开，以便踏板感觉模拟器3模拟传统制动系统的踏板感觉；不同点是：对于重构制动模式4，前轴平衡阀26和后轴平衡阀27保持断电打开，这样，通过控制两个未失效车轮制动执行机构的电机，就可以实现四个制动器的压力控制。对于重构制动模式5，前轴平衡阀26保持断电打开，后轴平衡阀27通电关闭，这样，通过控制两个未失效车轮制动执行机构的电机，就可以实现对应的两个制动器以及前轴失效车轮制动执行机构对应的制动器的压力控制。对于重构制动模式6，前轴平衡阀26通电关闭，后轴平衡阀27保持断电打开，这样，通过控制两个未失效车轮制动执行机构的电机，就可以实现对应的两个制动器以及后轴失效车轮制动执行机构对应的制动器的压力控制。对于重构制动模式7，前轴平衡阀26和后轴平衡阀27通电关闭，这样通过控制两个未失效车轮制动执行机构的电机，就可以实现对应的两个制动器的压力控制。

以制动踏板17踩下、左前车轮制动执行机构4和左后车轮制动执行机构6失效、使用重构制动模式4为例，对所述制动踏板17踩下的异轴同侧双车轮制动执行机构失效重构制动模式的工作过程进行进一步的说明。由于制动踏板17踩下，故左前电磁阀21、右前电磁阀22、左后电磁阀23、右后电磁阀24通电关闭，踏板感觉模拟器电磁阀25通电打开，以便踏板感觉模拟器3模拟传统制动系统的踏板感觉；由于左前车轮制动执行机构4和左后车轮制动执行机构6失效且使用重构制动模式4，故前轴平衡阀26和后轴平衡阀27保持断电打开，这样，通过控制右前电机51和右后电机71，就可以实现四个制动器的压力控制。

以制动踏板17踩下、左前车轮制动执行机构4和左后车轮制动执行机构6失效、使用重构制动模式5为例，对所述制动踏板17踩下的异轴同侧双车轮制动执行机构失效重构制动模式的工作过程进行进一步的说明。由于制动踏板17踩下，故左前电磁阀21、右前电磁阀22、左后电磁阀23、右后电磁阀24通电关闭，踏板感觉模拟器电磁阀25通电打开，以便踏板感觉模拟器3模拟传统制动系统的踏板感觉；由于左前车轮制动执行机构4和左后车轮制动执行机构6失效且使用重构制动模式5，故前轴平衡阀26保持断电打开，后轴平衡阀27通电关闭，这样，通过控制右前电机51和右后电机71，就可以实现左前制动器49、右前制动器59和右后制动器79的压力控制。

所述制动踏板17踩下的异轴异侧双车轮制动执行机构失效重构制动模式的工作过程为：首先在重构制动模式8、重构制动模式9、重构制动模式10、重构制动模式11和后备液压制动模式中选择能够提供最优制动效果的制动模式，然后依据该制动模式实施操作。所述重构制动模式8指的是：在制动踏板17踩下且异轴异侧双车轮制动执行机构失效的情况下，使用两个未失效车轮制动执行机构同时对四个制动器的压力进行控制的重构制动模式。所述重构制动模式9指的是：在制动踏板17踩下且异轴异侧双车轮制动执行机构失效的情况下，使用前轴未失效车轮制动执行机构同时对前轴两个制动器的压力进行控制，使用后轴未失效车轮制动执行机构对与其对应的制动器的压力进行控制的重构制动模式。所述重构制动模式10指的是：在制动踏板17踩下且异轴异侧双车轮制动执行机构失效的情况下，使用前轴未失效车轮制动执行机构对与其对应的制动器的压力进行控制，使用后轴未失效车轮制动执行机构同时对后轴两个制动器的压力进行控制的重构制动模式。所述重构制动模式11指的是：在制动踏板17踩下且异轴异侧双车轮制动执行机构失效的情况下，使用两个未失效车轮制动执行机构对与其对应的制动器的压力进行控制的重构制动模式。重构制动模式8、重构制动模式9、重构制动模式10和重构制动模式11的操作的共同点是：左前电磁阀21、右前电磁阀22、左后电磁阀23、右后电磁阀24通电关闭，踏板感觉模拟器电磁阀25通电打开，以便踏板感觉模拟器3模拟传统制动系统的踏板感觉；不同点是：对于重构制动模式8，前轴平衡阀26和后轴平衡阀27保持断电打开，这样，通过控制两个未失效车轮制动执行机构的电机，就可以实现四个制动器的压力控制。对于重构制动模式9，前轴平衡阀26保持断电打开，后轴平衡阀27通电关闭，这样，通过控制两个未失效车轮制动执行机构的电机，就可以实现对应的两个制动器以及前轴失效车轮制动执行机构对应的制动器的压力控制。对于重构制动模式10，前轴平衡阀26通电关闭，后轴平衡阀27保持断电打开，这样，通过控制两个未失效车轮制动执行机构的电机，就可以实现对应的两个制动器以及后轴失效车轮制动执行机构对应的制动器的压力控制。对于重构制动模式11，前轴平衡阀26和后轴平衡阀27通电关闭，这样通过控制两个未失效车轮制动执行机构的电机，就可以实现对应的两个制动器的压力控制。

以制动踏板17踩下、左前车轮制动执行机构4和右后车轮制动执行机构7失效、使用重构制动模式10为例，对所述制动踏板17踩下的异轴异侧双车轮制动执行机构失效重构制动模式的工作过程进行进一步的说明。由于制动踏板17踩下，故左前电磁阀21、右前电磁阀22、左后电磁阀23、右后电磁阀24通电关闭，踏板感觉模拟器电磁阀25通电打开，以便踏板感觉模拟器3模拟传统制动系统的踏板感觉；由于左前车轮制动执行机构4和右后车轮制动执行机构7失效且使用重构制动模式10，故前轴平衡阀26通电关闭，后轴平衡阀27保持断电打开，这样，通过控制右前电机51和左后电机61，就可以实现对右前制动器59、左后制动器69和右后制动器79的压力控制。

以制动踏板17踩下、左前车轮制动执行机构4和右后车轮制动执行机构7失效、使用重构制动模式11为例，对所述制动踏板17踩下的异轴异侧双车轮制动执行机构失效重构制动模式的工作过程进行进一步的说明。由于制动踏板17踩下，故左前电磁阀21、右前电磁阀22、左后电磁阀23、右后电磁阀24通电关闭，踏板感觉模拟器电磁阀25通电打开，以便踏板感觉模拟器3模拟传统制动系统的踏板感觉；由于左前车轮制动执行机构4和右后车轮制动执行机构7失效且使用重构制动模式11，故前轴平衡阀26和后轴平衡阀27通电关闭，这样，通过控制右前电机51和左后电机61，就可以实现对右前制动器59和左后制动器69的压力控制。

所述制动踏板17踩下的三个车轮制动执行机构失效重构制动模式的工作过程为：首先在重构制动模式12、重构制动模式13和后备液压制动模式中选择能够提供最优制动效果的制动模式，然后依据该制动模式实施操作。所述重构制动模式12指的是：在制动踏板17踩下且三个车轮制动执行机构失效的情况下，使用未失效车轮制动执行机构同时对未失效车轮制动执行机构所在轴的两个制动器的压力进行控制的重构制动模式。所述重构制动模式13指的是：在制动踏板17踩下且三个车轮制动执行机构失效的情况下，使用未失效车轮制动执行机构对与其对应的制动器的压力进行控制的重构制动模式。重构制动模式12和重构制动模式13的操作的共同点是：左前电磁阀21、右前电磁阀22、左后电磁阀23、右后电磁阀24通电关闭，踏板感觉模拟器电磁阀25通电打开，以便踏板感觉模拟器3模拟传统制动系统的踏板感觉，两车轮制动执行机构均失效的轴的平衡阀保持断电打开；不同点是：对于重构制动模式12，未失效车轮制动执行机构所在轴的平衡阀保持断电打开，这样，通过控制未失效车轮制动执行机构的电机，就可以实现未失效车轮制动执行机构所在轴两个制动器的压力控制。对于重构制动模式13，未失效车轮制动执行机构所在轴的平衡阀通电关闭，这样通过控制未失效车轮制动执行机构的电机，就可以实现对应的一个制动器的压力控制。

以制动踏板17踩下、左前车轮制动执行机构4未失效，其余三个车轮制动执行机构失效、使用重构制动模式12为例，对所述制动踏板17踩下的三个车轮制动执行机构失效重构制动模式的工作过程进行进一步的说明。由于制动踏板17踩下，故左前电磁阀21、右前电磁阀22、左后电磁阀23、右后电磁阀24通电关闭，踏板感觉模拟器电磁阀25通电打开，以便踏板感觉模拟器3模拟传统制动系统的踏板感觉；由于左前车轮制动执行机构4未失效，其余三个车轮制动执行机构失效且使用重构制动模式12，故前轴平衡阀26保持断电打开，这样，通过控制左前电机41，就可以实现对左前制动器49和右前制动器59的压力控制；后轴平衡阀27保持断电打开状态。

所述制动踏板17未踩下的部分车轮制动执行机构失效重构制动模式的工作过程为：首先判断在制动踏板17未踩下的情况下需要由ESC系统施加制动干预的是外侧两制动器还是内侧后制动器，也即是因车辆出现过多转向需要对外侧两制动器主动增压，还是因不足转向需要对内侧后制动器主动增压，然后根据判断结果采取不同的操作。如果需要施加制动干预的是外侧两制动器，则将外侧未失效车轮制动执行机构对应的电磁阀和平衡阀通电关闭，其余电磁阀保持断电状态，这样，通过控制外侧未失效车轮制动执行机构的电机，就可以实现对外侧未失效车轮制动执行机构对应制动器压力的独立控制。如果外侧两车轮制动执行机构都未失效，可以实施与各车轮制动执行机构均未失效时相同效果的ESC干预。如果外侧有一个车轮制动执行机构失效，则ESC干预的效果与各车轮制动执行机构均未失效时的干预效果相比可能会有所降低。如果外侧两车轮制动执行机构均失效，则无法实施ESC干预。如果需要施加制动干预的是内侧后制动器，则判断内侧后车轮制动执行机构是否失效。如果未失效，则将内侧后电磁阀和后轴平衡阀27通电关闭，其余电磁阀保持断电状态，这样，通过控制内侧后车轮制动执行机构的电机，就可以实现与各车轮制动执行机构均未失效时相同效果的ESC干预。如果内侧后车轮制动执行机构失效，则判断内侧前车轮制动执行机构是否失效。如果内侧前车轮制动执行机构未失效，则将内侧前电磁阀和前轴平衡阀26通电关闭，其余电磁阀保持断电状态，这样，通过控制内侧前车轮制动执行机构的电机，可以实施ESC干预，干预效果和使用内侧后车轮制动执行机构进行干预的效果相比可能会有所降低。如果内侧前后两车轮制动执行机构均失效，则无法实施ESC干预。

以制动踏板17未踩下、需要干预左前制动器49和左后制动器69且左前车轮制动执行机构4失效为例，对所述制动踏板17未踩下的部分车轮制动执行机构失效重构制动模式的工作过程进行进一步的说明。由于需要干预左前制动器49和左后制动器69且左前车轮制动执行机构4失效，因此只能将左后电磁阀23和后轴平衡阀27通电关闭、其余电磁阀保持断电状态，通过控制左后电机61对左后制动器69进行主动增压干预，干预效果与左前车轮制动执行机构4未失效时的干预效果相比可能会有所降低。

以制动踏板17未踩下、需要干预左后制动器69且左后车轮制动执行机构6失效、左前车轮制动执行机构4未失效为例，对所述制动踏板17未踩下的部分车轮制动执行机构失效重构制动模式的工作过程进行进一步的说明。由于需要干预左后制动器69且左后车轮制动执行机构6失效、左前车轮制动执行机构4未失效，因此只能将左前电磁阀21和前轴平衡阀26通电关闭、其余电磁阀保持断电状态，通过控制左前电机41对左前制动器49进行主动增压干预，干预效果与左后车轮制动执行机构6未失效时的干预效果相比可能会有所降低。

此外，对于在平直路面上驾驶员没有离开车辆、车辆已经停止且驾驶员仍长时间踩刹车的情况(例如一些驾驶员在红灯处习惯这种操作)，通过计算出保证车辆不致溜坡的各制动器所需最小压力，并以此作为各制动器的目标压力实施控制，可以降低各车轮制动执行机构电机的能耗，提高燃油经济性。

最后应该说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照具体的实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (1)

1.一种汽车分布式电子液压制动系统，其特征在于：该制动系统包括制动操作单元、电磁阀块、踏板感觉模拟器、左前车轮制动执行机构、左前制动器、右前车轮制动执行机构、右前制动器、左后车轮制动执行机构、左后制动器、右后车轮制动执行机构、右后制动器；

所述的制动操作单元由主缸缸体、主缸前腔活塞、主缸后腔活塞、推杆和制动踏板组成，其中的主缸前腔活塞置于主缸缸体的前部，形成主缸前腔，主缸后腔活塞置于主缸缸体的后部，形成主缸后腔；

所述的电磁阀块包括左前电磁阀、右前电磁阀、左后电磁阀、右后电磁阀、踏板感觉模拟器电磁阀、前轴平衡阀和后轴平衡阀，其中所述的左前电磁阀和右前电磁阀分别通过制动管路与所述的主缸前腔相连，所述的左后电磁阀、右后电磁阀和踏板感觉模拟器电磁阀分别通过制动管路与主缸后腔相连，所述的前轴平衡阀的左、右出口分别通过制动管路与左前电磁阀和右前电磁阀相连，所述的后轴平衡阀的左、右出口分别通过制动管路与左后电磁阀和右后电磁阀相连；

所述的踏板感觉模拟器由壳体、活塞和弹簧组成，活塞和弹簧安装在壳体内，踏板感觉模拟器通过制动管路与踏板感觉模拟器电磁阀相连；

所述的左前车轮制动执行机构、右前车轮制动执行机构、左后车轮制动执行机构和右后车轮制动执行机构的结构相同，分别包括电机、联轴器、螺母、丝杆和活塞，所述的电机安装在执行机构的壳体上，丝杆、螺母和活塞依次同轴安装在执行机构的壳体内，活塞与壳体端部之间的空间形成制动液腔，电机通过联轴器与丝杆相连；其中左前车轮制动执行机构的制动液腔通过制动管路依次与左前电磁阀和制动操作单元的主缸前腔相连，右前车轮制动执行机构的制动液腔通过制动管路依次与右前电磁阀和制动操作单元的主缸前腔相连，左后车轮制动执行机构的制动液腔通过制动管路依次与左后电磁阀和制动操作单元的主缸后腔相连，右后车轮制动执行机构的制动液腔通过制动管路依次与右后电磁阀和制动操作单元的主缸后腔相连；

所述的左前制动器、右前制动器、左后制动器和右后制动器分别通过制动管路与左前车轮制动执行机构的制动液腔、右前车轮制动执行机构的制动液腔、左后车轮制动执行机构的制动液腔和右后车轮制动执行机构的制动液腔相连。

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