CN103303281B - 集成线控制动系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集成线控制动系统，旨在提供一种不仅能够实现线控制动；在线控制动出现故障时，还能够实现常规液压制动；同时还具制动距离小、占用空间小的特点的制动系统。它包括电子控制单元、制动液罐、泵、制动主缸、车轮制动器及制动踏板；制动踏板上设有行程传感器，一第一制动通路连接制动主缸与车轮制动器；一第二制动通路连接车轮制动器与制动液罐，所述制动主缸位于活塞两侧设有工作腔及补液腔，工作腔内设有第一复位弹簧；所述泵位于制动液罐与制动主缸之间并连通制动液罐；一第三制动通路，其由泵出口分别连接工作腔及补液腔；一第四制动通路连接补液腔与制动液罐，第四制动通路上设有第三电磁开关阀。

Description

集成线控制动系统

技术领域

本发明涉及一种汽车制动系统，具体涉及一种由电子控制和液压系统共同构成的集成线控制动系统。

背景技术

随着电子控制技术的发展，汽车的制动系统也逐渐应用了电子控制技术，以实现线控制动。对于纯线控制动系统，即以电线连接，电线传递能量，数据线传递信号，来直接控制车轮制动器实现制动。这种纯线控制动系统将踏板等制动操纵部分和车轮制动器等制动操作部分分离开来，在制动过程中产生的令人不愉悦的振动不会传递到制动踏板上；但其具有的不足之处，即是一旦电子控制出现故障整个制动系统就瘫痪了。

进一步的，为了避免纯线控制动系统的不足之处，将液压制动和电子制动两种制动系统同时应用与汽车制动系统中；当电子制动控制出现故障时，还可以由液压制动系统实现制动。这种制动系统，既应用了传统的液压制动系统以保证足够的制动安全性，又利用电子制动优势；但由于两套制动系统同时存在，结构复杂、成本偏高，也增加了维护和保养难度。同时为了在电子制动制动系统，即线控制动正常工作时，为了提高驾驶员踩踏制动踏板时具有较真实的踩踏效果，通常会设置一个踩踏模拟器。踩踏模拟器虽然提高了踩踏效果的真实性，但其不仅增加了生产成本，还会进一步占用了汽车原本就有限的空间。另一方面，在这类将液压制动和电子制动结合的制动系统中，为了达到一个应急液压制动的效果，通常还会单独设置一个蓄能装置；但其占用空间大，进一步占用了汽车原本就有限的空间。

进一步的，例如，中国专利公开号CN1820989，公开日2006年08月23日，实用新型创造的名称为电子控制液压制动系统，该申请案公开了一种电子控制液压制动系统，其可以实现在线控制动出现故障时，还能够通过常规液压制动系统实现制动。但由于传统液压制动系统及其制动主缸结构的限制；为了实现在线控制动出现故障时，还能够实现常规液压制动；如上述申请案中公开的一样，需要在常规液压制动系统中增加了由制动液罐连通车轮制动器的线控制动的液压回路，并将泵设置在增设的液压回路上，通过行程传感器检测制动器踏板的移动行程；并传递给电子控制装置用于控制液压控制装置来实现线控制动。这类制动系统具有以下不足：为了在常规液压制动系统中实现线控制动，通常的设计和本方案相同，即在常规液压制动通路上增加了由制动液罐连通车轮制动器的线控制动的液压回路，并将泵设置在增设的液压回路上；但由于增设了线控制动的液压回路，使得液压制动回路的管路增长，这不仅会增加成本、增大维护难度；更重要的是由于管路增长会使得制动滞后，增大制动距离、降低安全性。

发明内容

本发明的第一目的是为了克服这类将线控制动构造增设在常规液压制动系统中，由于增加了线控制动的液压回路，使得液压制动回路的管路增长，不仅增加了成本，还增大制动距离、降低安全性的问题，提供一种不仅能够实现线控制动，在线控制动出现故障时，还能够实现常规液压制动，且生产成本低、制动距离小、安全性高的集成线控制动系统。

本发明的第二目的是为了克服当线控制动与液压制动系统结合时，为了提高线控制动过程中驾驶员踩踏制动踏板时，具有较真实的踩踏效果而设置得踩踏模拟器，不仅增加了生产成本，还会占用汽车原本就有限的空间的问题，提供一种线控制动与液压制动系统结合时，液压制动系统的制动主缸在线控制动过程中还可以为驾驶员提供较真实的踩踏效果，从而消除了踩踏模拟器的设置，降低了生产成本并减小了制动系统占用空间的集成线控制动系统。

本发明的第三目的是为了克服这类将液压制动和电子制动结合，为了达到一个应急液压制动的效果而设置的蓄能装置，其占用空间大、制作成本高的问题，提供一种可实现将蓄能装置与制动主缸结合为一体从而减小制动系统占用的空间，降低成本；并且在线控制动出现故障时，还能够实现常规液压制动的汽车集成线控制动系统。

本发明的技术方案是：

一种集成线控制动系统，包括电子控制单元、制动液罐、泵、制动主缸、车轮制动器及制动踏板；制动踏板上设有行程传感器，一第一制动通路连接制动主缸与车轮制动器，第一制动通路上设有第一电磁开关阀；一第二制动通路连接车轮制动器与制动液罐，第二制动通路上设有第二电磁开关阀，所述制动主缸上的活塞杆与制动踏板相连接；所述制动主缸上的活塞两侧设有工作腔及补液腔，工作腔内设有第一复位弹簧；所述泵位于制动液罐与制动主缸之间并连通制动液罐；一第三制动通路，其由泵出口分别连接工作腔及补液腔；一第四制动通路连接补液腔与制动液罐，第四制动通路上设有常开型的第三电磁开关阀。本方案通过行程传感器检测制动踏板的动作并将信号传递到电子控制单元，电子控制单元控制电机带动泵，从而实现线控制动。在线控制动出现故障时，由于设有第四制动通路连接补液腔与制动液罐，且第四制动通路上设置的第三电磁开关阀为常开型的电磁开关阀，在线控制动出现故障时补液腔通过第四制动通路与制动液罐连通，因此可以直接通过制动踏板通过制动主缸来实现常规液压制动。重要的是，将泵设于制动液罐与制动主缸之间，并且泵通过第三制动通路分别连接制动主缸的工作腔及补液腔；这样在线控制动过程中泵对制动主缸的活塞所施加的压力会达到一个平衡，因此在线控制动过程中不会影响到制动踏板的踩踏效果；同时，由于泵设于制动液罐与制动主缸之间，这样就不需要增加线控制动的液压回路，可以极大地缩短线控制动的液压回路的管路长度，减小制动距离、提高制动安全性能。另一方面，本方案的制动系统由电子控制单元控制电机和泵提供压力源直接作用于制动主缸，将传统的制动主缸与由电机和泵组成的压力调节单元集成化设计，提高了系统模块化程度，降低了成本，节省了车内制动系统的布置空间。

作为优选，制动主缸的活塞杆位于补液腔一侧；与工作腔接触的活塞截面积A大于与补液腔接触的活塞截面积B。在电子控制单元实现线控制动的过程中，当驾驶员踩踏制动踏板的行程越大，泵提供的制动压也相应的越大。由于泵通过第三制动通路分别连接制动主缸的工作腔及补液腔，即在泵工作的过程中工作腔与补液腔的压强相同；同时由于本方案与工作腔接触的活塞截面积A大于与补液腔接触的活塞截面积B，因此当驾驶员踩踏制动踏板的行程越大，工作腔内制动液对活塞的压力与补液腔内制动液对活塞的压力的压力差也会越大，驾驶员踩踏时需要提供的踩踏力也越大，以此来实现模拟真实的踩踏效果。通过本方案的结构，可以实现制动主缸在线控制动过程中可以为驾驶员提供较真实的踩踏效，从而避免了踩踏模拟器的设置，降低了生产成本并减小了制动系统占用空间。

作为优选，第一制动通路包括与工作腔连接的第一总通道及分别与各车轮制动器连接的第一支路通道，所述第一电磁开关阀为常开型电磁开关阀并分别设于各第一支路通道上；第二制动通路包括与制动液罐连接的第二总通道及分别与各车轮制动器连接的第二支路通道，第二电磁开关阀为常闭型电磁开关阀并分别设于各第二支路通道上。通过第一支路通道、第二支路通道以及第一电磁开关阀和第二电磁开关阀，使各车轮制动器形成相互独立的制动通路；可以避免某一支路通道或电磁开关阀出故障时，使得整个刹车系统失效。另一方面，由于第一电磁开关阀为常开型电磁开关阀，这样在线控制动出现故障时，还能够实现常规液压制动。

作为优选，制动主缸的缸体的端面上设有一阶梯孔，阶梯孔内设有两阶台阶且阶梯孔的口径由开口端往内逐渐减小，阶梯孔开口端处设有密封端盖；制动主缸的活塞设于两阶台阶之间的阶梯孔内，所述工作腔设于活塞与阶梯孔底面之间，所述补液腔设于活塞与密封端盖之间；所述密封端盖与相邻台阶之间的缸体上设有与补液腔连通的第一补液孔，所述阶梯孔底面与相邻台阶之间的缸体上设有与工作腔连通的第一进液孔及第一出液孔。由于第一进液孔及第一出液孔设于阶梯孔底面与其相邻台阶之间的缸体上，而制动主缸的活塞设于两阶台阶之间的阶梯孔内,可以避免因工作腔与补液腔的制动压过大时，制动主缸的活塞将第一进液孔及第一出液孔堵塞住。另外，由于第一补液孔设置在密封端盖与其相邻台阶之间的缸体上，第一补液孔所在的阶梯孔的口径是最大的，这样可以避免制动主缸的活塞在复位弹簧作用下复位时堵塞第一补液孔，可以降低制作精度的要求。

作为优选，工作腔上设有压力传感器；所述第三制动通路包括与泵出口连接的第三总通道及分别于工作腔及补液腔连接的第三支路通道，第三总通道和与工作腔连接的第三支路通道上设有制动液可由制动液罐向工作腔流动的第二单向阀及第三单向阀。第二单向阀可以防止工作腔及补液腔内的油液回流到泵中。第三单向阀可以防止工作腔内的油液由第三支路通道流到补液腔或泵内。

作为优选，一第六制动通路，其连接制动液罐与补液腔，所述第六制动通路上设有一制动液可由制动液罐向补液腔流动的第一单向阀。在电子控制单元正常工作，而电机或泵出现故障时，可以通过第六制动通路和第一单向阀来配合实现常规液压制动。

作为优选，制动主缸的一端设有蓄能腔；蓄能腔与工作腔之间设有一隔板；隔板上设有导流通孔连通蓄能腔与工作腔；所述导流通孔内设有制动液可由工作腔流向蓄能腔的第四单向阀；蓄能腔内设有活塞及蓄能弹簧；一第七制动通路连通蓄能腔与第一制动通路，且第七制动通路上设有第四电磁开关阀。由于制动主缸的端部设有蓄能腔，工作腔内的制动液可以通过导流通孔流向蓄能腔；在蓄能时通过电子控制单元将第三电磁开关阀和第四电磁开关阀关闭，然后通过泵对工作腔和补液腔进行加压，进而进行蓄能；当压力传感器检测到工作腔内的制动压达到设定的上限值时，电子控制单元会控制电机停止工作，此时完成对蓄能腔的蓄能。另一方面在导流通孔内设置第四单向阀，是为了避免蓄能腔在完成蓄能后，蓄能腔内的制动压传递到工作腔；保证在电子控制单元出故障无法实现线控制动时，制动主缸的活塞不会被顶死；进而还可以实现常规的液压制动。通过本方案结构可实现将蓄能装置与制动主缸结合为一体从而减小制动系统占用的空间。

作为优选，与工作腔相对的活塞侧面上设有一与制动主缸的活塞杆同轴的导杆，导杆依次贯穿工作腔、隔板、蓄能腔及蓄能腔内的活塞位于制动主缸外侧，所述导杆与隔板、蓄能腔内的活塞及制动主缸的缸体之间分别设有密封圈；所述导杆横截面积与活塞杆横截面积相同。由于导杆横截面积与活塞杆横截面积相同，使得泵对制动主缸的活塞所施加的压力会达到一个平衡，因此在线控制动过程中不会影响到制动踏板的踩踏效果，尤其是在蓄能过程中不会影响到制动踏板的踩踏效果。

作为优选，制动踏板上设有踩踏模拟器，踩踏模拟器包括液压缸，液压缸活塞杆通过固定连杆与制动踏板相连接；液压缸包括活塞杆所在的第一腔体及位于活塞另一侧的第二腔体，第二腔体内设有第二复位弹簧；一第五制动通路，其由工作腔分别连接第一腔体及第二腔体；所述第五制动通路上设有限压阀；且与第一腔体接触的活塞截面积小于与第二腔体接触的活塞截面积。由于在与工作腔相对的活塞侧面上设有一与制动主缸的活塞杆同轴的导杆，且导杆横截面积与活塞杆横截面积相同；使得制动主缸的踩踏模拟效果失效，因此设置了踩踏模拟器，为线控制动过程提供一种近似于真实的踩踏感觉。当制动踏板的踩踏行程越大时，电子控制单元控制泵产生的制动压也相应的越大，由于第五制动通路，其由工作腔分别连接第一腔体及第二腔体，且第一腔体接触的活塞截面积大于与第二腔体接触的活塞截面积；使得当制动踏板的踩踏行程越大时，收到踩踏模拟器的阻力也越大，进一步提高踩踏感觉的真实性。

作为优选，第四电磁开关阀为常闭开型电磁开关阀；一联动通断装置通过第八制动通路与第四电磁开关阀以并联的连接方式连接在第七制动通路与第一制动通路上，所述联动通断装置包括一固定设置的通断缸体且通断缸体与导杆同轴设置；通断缸体内设有两联动活塞，两联动活塞之间通过一连接杆相连接，所述导杆与一联动活塞相连接；所述通断缸体中部位于两联动活塞之间设有第二进液孔，所述通断缸体末端与其相邻的联动活塞之间的通断缸体上设有第二出液孔；第二进液孔与第二出液孔之间的轴向间距小于两联动活塞之间的间距；所述通断缸体末端和与其相邻的联动活塞之间设有第三复位弹簧；第七制动通路包括上通路和下通路，上通路连接第六制动通路与第二进液孔，下通路连接第二出液孔与第一制动通路。本方案将第四电磁开关阀为常闭开型电磁开关阀，是为了避免在线控制动出故障时，蓄能腔的高压制动液不会由第六制动通路与第一制动通路作用到车轮制动器上产生误制动。同时，联动通断装置的设置，使得当线控制动系统出故障时，在常规的液压制动状态下，也可以通过联动通断装置导通第八制动通路将蓄能腔内的高压制动液作用到车轮制动器上产生制动效果。

本发明的有益效果是：

1.不仅能够实现线控制动，在线控制动出现故障时，还能够实现常规液压制动，并且生产成本低、制动距离小、制动安全性高。

2.将电机和泵提供的压力源直接作用于制动主缸，实现传统的制动主缸与压力调节单元集成化设计，提高了系统模块化程度。

3.去除了传统液压系统中的真空助力器，降低了成本，减小了安装空间。

4.液压制动系统的制动主缸在线控制动过程中可以为驾驶员提供较真实的踩踏效果，从而消除了踩踏模拟器的设置，降低了生产成本并减小了制动系统占用的空间。

5.可实现将蓄能装置与制动主缸结合为一体，从而减小制动系统占用的空间，降低生产成本；同时在线控制动出现故障时，还能够实现常规液压制动。

附图说明

图1是本发明实施例1的一种工作原理示意图。

图2是本发明实施例1中的制动主缸的一种结构示意图。

图3是本发明实施例2的一种工作原理示意图。

图4是本发明实施例3的一种工作原理示意图。

图5是本发明实施例3中的制动主缸的一种结构示意图。

图6是本发明实施例3的联动通断装置的一种结构示意图。

图中：制动主缸1、制动踏板2、工作腔3、补液腔4、第一复位弹簧5、导杆6、第一补液孔7、行程传感器9、制动液罐10、泵11、电机12、第三制动通路13、第二单向阀14、第三单向阀15、第四制动通路16、第三电磁开关阀17、压力传感器18、踩踏模拟器19、第五制动通路20、第二腔体21、第一腔体22、第二复位弹簧23、第一制动通路24、第二制动通路25、电子控制单元26、第二电磁开关阀27、第一电磁开关阀28、车轮制动器29、测速器30、第一进液孔31、第一出液孔32、密封端盖33、防尘罩34、第六制动通路37、第一单向阀38、蓄能腔39、限压阀40、四电磁开关阀41、自适应通断装置42、第八制动通路43、联动活塞44、连接杆45、第三复位弹簧46、第二进液孔47、第二出液孔48、通断缸体49、导流通孔50、蓄能弹簧51、第四单向阀52、第七制动通路53、隔板54、第三出液孔55。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

实施例1：如图1所示，一种集成线控制动系统，包括电子控制单元26、制动液罐10、电机12、泵11、制动主缸1、制动踏板2、车轮制动器29及用于检测车轮转速的测速器30。制动踏板2上设有行程传感器9。制动主缸1上的活塞杆与制动踏板2相连接；具体说是，制动踏板2上设有与制动主缸1的活塞杆相对的踏板连杆，踏板连杆铰接在制动踏板2上。制动主缸1的活塞杆外端面上设有一沉孔且沉孔底面为呈半球形状的凹槽。所述沉孔中较小的孔的内径也大于踏板连杆的直径。踏板连杆的端部上设有球形的凸起，踏板连杆设置在沉孔内，所述凸起位于凹槽内。

制动主缸1上的活塞两侧设有工作腔3及补液腔4。工作腔内设有第一复位弹簧5；工作腔上设有用于检测工作腔压力的压力传感器18。

一第一制动通路24连接制动主缸1与车轮制动器29。第一制动通路24包括与工作腔3连接的第一总通道及分别与各车轮制动器29连接的第一支路通道。第一制动通路24上设有第一电磁开关阀28；具体说是，各第一支路通道上分别设有一第一电磁开关阀28，且第一电磁开关阀为常开型电磁开关阀。一第二制动通路25连接车轮制动器29与制动液罐10，其用于刹车动作结束后将油液回流到制动液罐中。第二制动通路25包括与制动液罐10连接的第二总通道及分别与各车轮制动器29连接的第二支路通道。第二制动通路25上设有第二电磁开关阀27；具体说是，各第二支路通道上分别设有一第二电磁开关阀27，且第二电磁开关阀为常闭型电磁开关阀。

上述泵11位于制动液罐10与制动主缸1之间并连通制动液罐。电机12用于驱动泵11。一第三制动通路13，其由泵11出口分别连接工作腔3及补液腔4。具体说是，第三制动通路13包括与泵11出口连接的第三总通道及分别于工作腔3及补液腔4连接的第三支路通道。第三总通道和与工作腔连接的第三支路通道上设有制动液可由制动液罐向工作腔流动的第二单向阀14及第三单向阀15。由于泵22设于制动液罐与制动主缸之间，这样就不需要增加线控制动的液压回路，可以极大地缩短线控制动的液压回路的管路长度，减小制动距离。另一方面，将电机和泵提供的压力源直接作用于制动主缸，实现传统的制动主缸与由电机和泵组成的压力调节单元集成化设计，提高了系统模块化程度；可以降低成本，节省车内制动系统的布置空间。

一第四制动通路16连接补液腔4与制动液罐10，第四制动通路16上设有第三电磁开关阀17且第三电磁开关阀为常开型电磁开关阀。在线控制动出现故障的情况下，通过常开型的第三电磁开关阀，可以将补液腔与制动液罐由第四制动通路连通，使得驾驶员的踏板力可以更好的通过工作腔传递到车轮制动器上，实现常规液压制动。

如图2所示，制动主缸的活塞杆位于补液腔4一侧。与工作腔3接触的活塞截面积A大于与补液腔4接触的活塞截面积B。制动主缸1的缸体的端面上设有一阶梯孔，阶梯孔内设有两阶台阶且阶梯孔的口径由开口端往内逐渐减小。阶梯孔开口端处设有密封端盖33。制动主缸1上位于阶梯孔开口端处还设有防尘罩34。制动主缸1的活塞设于两阶台阶之间的阶梯孔内。所述工作腔3设于活塞与阶梯孔底面之间，所述补液腔4设于活塞与密封端盖33之间。密封端盖33与相邻台阶之间的缸体上设有与补液腔4连通的第一补液孔7。阶梯孔底面与相邻台阶之间的制动主缸的缸体上设有与工作腔3连通的第一进液孔31及第一出液孔32。上述的第一制动通路24由第一出液孔32连通车轮制动器29。上述第三制动通路13，其由泵出口分别连接第一补液孔7及第一进液孔31。

位移程传感器9的位移信号、压力传感器18的压力信号、测速器30的轮速信号分别通过数据线传输到电子控制单元26连接；电子控制单元对接收的信号进行处理并对电机12和各电磁开关阀进行控制，从而实现线控制动。当电子控制单元26检测到行程传感器9的正位移信号时，即说明驾驶员踩踏制动踏板2；此时电子控制单元26将第四制动通路16上的第三电磁开关阀17关闭；同时控制电机12工作，电机带动泵在制动主缸1的工作腔3和补液腔4建立适应的制动压力，再由第一制动通路24传递到车轮制动器29上实现制动。在制动过程中制动主缸1的工作腔3内的压力传感器18会实时感知制动压力大小，若达到预设值则电机停止工作。

在电子控制单元26实现线控制动的过程中，当驾驶员踩踏制动踏板2的行程越大，泵提供的制动压也相应的越大。由于泵11通过第三制动通路分别连接制动主缸的工作腔及补液腔，即在泵工作的过程中工作腔与补液腔的压强相同。由于本实施例的制动主缸1上与工作腔3接触的活塞截面积大于与补液腔4接触的活塞截面积，因此当驾驶员踩踏制动踏板的行程越大，工作腔内制动液对活塞的压力与补液腔内制动液对活塞的压力的压力差也会越大，驾驶员踩踏时需要提供的踩踏力也越大，以此来实现模拟真实的踩踏效果。

当驾驶员完全释放踏制动踏板2后，此时电子控制单元控制电机12停止工作，同时打开第二制动通路25上的第二电磁开关阀27以及第四制动通路16上的第三电磁开关阀17，使制动液由第二制动通路25回流回制动液罐；同时也使制动主缸1在第一复位弹簧5的作用下复位。

当驾驶员紧急制动时，电子控制单元26结合测速器30检测的轮速信号和行程传感器9的位移信号，通过电机带动泵在制动主缸1的工作腔3和补液腔4建立适应的制动压力；若在这个过程中测速器30检测到某个车轮抱死，由于各车轮制动器的制动通路相互独立，因此可以打开相应的第二制动通路25的第二支路通道上的第二电磁开关阀27，减低制动器制动压力，解出车轮抱死的状况，以保证每个车轮充分利用地面附着力。

当电子控制单元26出现故障不工作时，由于第四制动通路16上的三电磁开关阀17为常开型电磁开关阀，制动主缸1的活塞会在第一复位弹簧5的作用下复位。同时，由于第一制动通路24上的第一电磁开关阀28为常开型电磁开关阀，且第二制动通路25上的第二电磁开关阀27为常闭型电磁开关阀。当驾驶员踩踏制动踏板2，制动力可以由工作腔通过第一制动通路24传递到车轮制动器29上实现常规液压制动。当驾驶员已松开制动踏板2后，制动主缸1的活塞会在第一复位弹簧5的作用下复位。

实施例2：如图3所示，制动液罐10与制动主缸1之间设有一第六制动通路37，其连接制动液罐10与补液腔4。第六制动通路37上设有一制动液可由制动液罐向补液腔流动的第一单向阀38。本实施例其余结构参照实施例1。

在线控制动系统出故障时，具体指在电子控制单元26正常工作，而电机12或泵11出现故障时，则可以通过第六制动通路37和第一单向阀38来配合实现常规液压制动；同时在线控制动系统工作正常时不会影响线控制动。由于第一单向阀38的流通方向是由制动液罐向补液腔流动的，在线控制动过程中补液腔4内的制动液不会由第六制动通路37回流到制动液罐内，因此不会影响线控制动。而在电子控制单元26正常工作，而电机12或泵11出现故障时；当电子控制单元26检测到行程传感器9的正位移信号时，会将第四制动通路16上的第三电磁开关阀17关闭；若无第六制动通路37则补液腔4内的制动液得不到补充，因此无法将驾驶员的脚力传递到车轮制动器29上。

实施例3：图5所示，制动主缸1的一端设有蓄能腔39。蓄能腔与工作腔3之间设有一隔板54；隔板上设有导流通孔50连通蓄能腔与工作腔。所述导流通孔50内设有制动液可由工作腔3流向蓄能腔39的第四单向阀52。蓄能腔内设有活塞及蓄能弹簧51。位于蓄能腔处的制动主缸的缸体上设有一第三出液孔55。与工作腔3相对的活塞侧面上设有一与制动主缸1的活塞杆同轴的导杆6。导杆6依次贯穿工作腔3、隔板54、蓄能腔及蓄能腔内的活塞位于制动主缸外侧，所述导杆与隔板、蓄能腔内的活塞及制动主缸的缸体之间分别设有密封圈。所述导杆6横截面积与活塞杆横截面积相同。

如图4所示，制动踏板2上设有踩踏模拟器19。踩踏模拟器19包括液压缸，液压缸活塞杆通过固定连杆与位于制动主缸1外侧的制动主缸的活塞杆相连接。液压缸包括其活塞杆所在的第一腔体22及位于活塞另一侧的第二腔体21，第二腔体内设有第二复位弹簧23。一第五制动通路20，其由工作腔3分别连接第一腔体22及第二腔体21；且与第一腔体22接触的活塞截面积小于与第二腔体21接触的活塞截面积。第五制动通路20上设有限压阀40，防止在蓄能过程中工作腔3内过大的制动压传递到踩踏模拟器19上。

如图4、图6所示，一第七制动通路53连通蓄能腔与第一制动通路24的第一总通道。具体说是，第七制动通路53连通第三出液孔55与第一制动通路24的第一总通道。第七制动通路上设有第四电磁开关阀41。第四电磁开关阀41为常闭开型电磁开关阀。制动液罐10与制动主缸1之间设有一第六制动通路37，其连接制动液罐10与补液腔4。第六制动通路37上设有一制动液可由制动液罐向补液腔流动的第一单向阀38。一联动通断装置42通过第八制动通路43与第四电磁开关阀41以并联的连接方式连接在第七制动通路53与第一制动通路24上。联动通断装置42包括一固定设置的通断缸体49且通断缸体与导杆6同轴设置。通断缸体49内设有两个联动活塞44，两联动活塞之间通过一连接杆45相连接，所述导杆6与一联动活塞相连接。通断缸体49中部位于两联动活塞之间设有第二进液孔47。通断缸体49末端与其相邻的联动活塞之间的通断缸体上设有第二出液孔48。第二进液孔47与第二出液孔48之间的轴向间距小于两联动活塞之间的间距。所述通断缸体末端与其相邻的联动活塞之间设有第三复位弹簧46。第八制动通路43包括上通路和下通路，上通路连接第七制动通路53与第二进液孔47，下通路连接第二出液孔48与第一制动通路。本实施例其余结构参照实施例1。

实施例3中，将第四电磁开关阀41设为常闭开型电磁开关阀，是为了避免在蓄能腔39处于蓄能状态下，出现电子制动单元出故障不工作，而产生的误制动。因为若第四电磁开关阀41设为常开开型电磁开关阀，在蓄能腔39处于蓄能状态下，出现电子制动单元出故障不工作时，会将蓄能压力传送到车轮制动器上产生的误制动。

联动通断装置42的设置，是为了在线控制动出故障时，第四电磁开关阀41不能导通制动液的情况下；在常规的液压制动时，还可以通过联动通断装置42导通第八制动通路43将蓄能腔内的高压制动力作用到车轮制动器29上产生制动效果。

如图4所示，蓄能的具体过程如下，在电子控制单元26检测到行程传感器9的位移信号之前，即驾驶员在没有刹车的情况下，电子控制单元26会控制第三电磁开关阀17。然后开启电机12并通过泵11对工作腔3和补液腔4加压，以此在蓄能腔39内蓄能，直至压力传感器18检测到工作腔3的压力达到设定上限值后，关闭电机停止蓄能。

在线控制动正常工作时，当电子控制单元26检测到行程传感器9的正位移信号时，即说明驾驶员踩踏制动踏板2；此时电子控制单元控制第四电磁开关阀41打开；同时使电机工作，进而实现线控制动。

在线控制动出故障不工作的情况下，当驾驶员踩踏制动踏板2时，如图4所示，制动主缸1的活塞会推动导杆6向左运动，进而推动联动通断装置42的联动活塞44向左运动，从而使第二进液孔47与第二出液孔48位于两联动活塞44之间，以此导通第八制动通路43；将蓄能腔内的高压制动压作用到车轮制动器29上产生制动效果。同时驾驶员踩踏制动踏板2的脚力也会通过工作腔3，由第一内第一制动通路24作用到车轮制动器29上产生制动效果。

Claims (8)

1.一种集成线控制动系统，包括电子控制单元（26）、制动液罐（10）、泵（11）、电机（12）制动主缸（1）、车轮制动器（29）及制动踏板（2）；制动踏板上设有行程传感器（9），一第一制动通路（24）连接制动主缸与车轮制动器，第一制动通路上设有第一电磁开关阀（28）；一第二制动通路（25）连接车轮制动器与制动液罐，第二制动通路上设有第二电磁开关阀（27），其特征是，所述制动主缸（1）上的活塞杆与制动踏板（2）相连接；所述制动主缸（1）上的活塞两侧设有工作腔（3）及补液腔（4），工作腔内设有第一复位弹簧（5）；所述泵（11）位于制动液罐与制动主缸之间并连通制动液罐；一第三制动通路（13），其由泵出口分别连接工作腔及补液腔；一第四制动通路（16）连接补液腔与制动液罐，第四制动通路上设有常开型的第三电磁开关阀（17）；

一第六制动通路（37），其连接制动液罐（10）与补液腔（4），所述第六制动通路上设有一制动液可由制动液罐向补液腔流动的第一单向阀（38）；

制动主缸（1）的一端设有蓄能腔（39）；蓄能腔与工作腔（3）之间设有一隔板（54）；隔板上设有导流通孔（50）连通蓄能腔与工作腔；所述导流通孔（50）内设有制动液可由工作腔流向蓄能腔的第四单向阀（52）；蓄能腔内设有活塞及蓄能弹簧（51）；一第七制动通路（53）连通蓄能腔与第一制动通路（24），且第七制动通路上设有第四电磁开关阀（41）。

2.根据权利要求1所述的集成线控制动系统，其特征是，制动主缸的活塞杆位于补液腔（4）一侧；与工作腔（3）接触的活塞截面积A大于与补液腔（4）接触的活塞截面积B。

3.根据权利要求1所述的集成线控制动系统，其特征是，所述第一制动通路（24）包括与工作腔（3）连接的第一总通道及分别与各车轮制动器（29）连接的第一支路通道，所述第一电磁开关阀（28）为常开型电磁开关阀并分别设于各第一支路通道上；第二制动通路（25）包括与制动液罐（10）连接的第二总通道及分别与各车轮制动器(29)连接的第二支路通道，第二电磁开关阀（27）为常闭型电磁开关阀并分别设于各第二支路通道上。

4.根据权利要求1所述的集成线控制动系统，其特征是，制动主缸（1）的缸体的端面上设有一阶梯孔，阶梯孔内设有两阶台阶且阶梯孔的口径由开口端往内逐渐减小,阶梯孔开口端处设有密封端盖（33）；制动主缸的活塞设于两阶台阶之间的阶梯孔内，所述工作腔（3）设于活塞与阶梯孔底面之间，所述补液腔（4）设于活塞与密封端盖之间；所述密封端盖（33）与相邻台阶之间的制动主缸缸体上设有与补液腔（4）连通的第一补液孔（7），所述阶梯孔底面与相邻台阶之间的制动主缸缸体上设有与工作腔（3）连通的第一进液孔（31）及第一出液孔（32）。

5.根据权利要求1所述的集成线控制动系统，其特征是，所述工作腔（3）上设有压力传感器（18）；所述第三制动通路（13）包括与泵出口连接的第三总通道及分别与工作腔及补液腔连接的第三支路通道，第三总通道和与工作腔连接的第三支路通道上设有制动液可由制动液罐向工作腔流动的第二单向阀（14）及第三单向阀（15）。

6.根据权利要求1所述的集成线控制动系统，其特征是，与工作腔（3）相对的活塞侧面上设有一与制动主缸的活塞杆同轴的导杆（6），导杆依次贯穿工作腔（3）、隔板（54）、蓄能腔及蓄能腔内的活塞位于制动主缸外侧，所述导杆与隔板、蓄能腔内的活塞及制动主缸的缸体之间分别设有密封圈；所述导杆（6）横截面积与活塞杆横截面积相同。

7.根据权利要求6所述的集成线控制动系统，其特征是，所述制动踏板（2）上设有踩踏模拟器（19），踩踏模拟器包括液压缸，液压缸活塞杆通过固定连杆与制动主缸（1）的活塞杆相连接；液压缸包括活塞杆所在的第一腔体（22）及位于活塞另一侧的第二腔体（21），第二腔体内设有第二复位弹簧（23）；一第五制动通路（20），其由工作腔分别连接第一腔体及第二腔体；所述第五制动通路上设有限压阀；与第一腔体（22）接触的活塞截面积小于与第二腔体（21）接触的活塞截面积。

8.根据权利要求6所述的集成线控制动系统，其特征是，所述第四电磁开关阀（41）为常闭开型电磁开关阀；一联动通断装置（42）通过第八制动通路（43）与第四电磁开关阀（41）以并联的连接方式连接在第七制动通路（53）与第一制动通路（24）上，所述联动通断装置（42）包括一固定设置的通断缸体（49）且通断缸体与导杆（6）同轴设置；通断缸体内设有两个联动活塞（44），两联动活塞之间通过一连接杆（45）相连接，所述导杆（6）与一联动活塞相连接；所述通断缸体中部位于两联动活塞之间设有第二进液孔（47），所述通断缸体末端与其相邻的联动活塞之间的通断缸体上设有第二出液孔（48）；第二进液孔（47）与第二出液孔（48）之间的轴向间距小于两联动活塞之间的间距；所述通断缸体末端和与其相邻的联动活塞之间设有第三复位弹簧（46）；第八制动通路（43）包括上通路和下通路，上通路连接第七制动通路（53）与第二进液孔（47），下通路连接第二出液孔（48）与第一制动通路。