CN106476777A - 解耦电子液压助力制动系统及制动方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种解耦电子液压助力制动系统及制动方法，解耦电子液压助力制动系统包括：制动踏板以及检测制动踏板行程和速度的检测机构；踏板感觉模拟器；模拟补偿机构；助力制动系统；产生制动液压力的主缸；车身稳定性控制系统/防抱死系统，通过液压管路与所述主缸相连。本发明通过将主缸液压力补偿到踏板感觉模拟器的模拟器液压腔，以及和踏板感觉模拟弹簧、补偿弹簧配合能够很好地模拟踏板感觉；通过模拟补偿机构的设计实现失效备份模式下主缸的建压。
Description
技术领域
本发明涉及车用制动系统，特别是涉及一种解耦电子液压助力制动系统及制动方法。
背景技术
目前轿车的行车制动系统通常是真空助力式伺服制动系统。它需要通过发动机的进气歧管或专用的真空泵提供真空源。随着电动汽车的发展，发动机将逐步被取代，此时只能用真空泵提供真空源，这样不仅不符合节能、环保的要求，同时还增加了汽车上零件数目和相应的控制而降低汽车的可靠性，增加了发动机舱的布置困难性和增加汽车的工作噪声。真空助力器还存在着体积较大的缺点。
电动助力制动的助力大小可控，助力电机可以根据需求少助力或不助力以减少摩擦制动，用于再生制动时可以回收更多能量。因此，现阶段电液复合制动系统应用得比较广泛，其中常见的一种形式是未解耦型电液制动系统，其原理是在制动助力零件上加载一定的空行程，在此段空行程里由驱动电机提供再生制动力，克服这段空行程后液压制动介入，与再生制动一起提供总的制动力，这种复合制动系统保留了踏板和液压系统的机械连接，可靠性和安全性高，但是其可回收的制动能量少，与传统的制动踏板感觉有偏差。
中国专利ZL201410148261.8公开一种踏板感觉主动控制式电子液压制动系统，其包括制动压力发生装置和与其配合作用反馈驾驶员踏板感觉与调整轮缸压力的压力控制装置；所述制动压力发生装置包括制动电机驱动滚珠丝杠将旋转运动转变成直线运动的直线运动机构、双腔制动主缸、用于模拟踏板感觉与失效保护的双腔次级主缸和用于获取驾驶员踩下制动踏板位移信号的踏板位移传感器；所述压力控制装置包括用来主动控制踏板感觉反馈的次级主缸电磁阀、用来调节轮缸压力大小的轮缸电磁阀、用于控制制动主缸内高压油与其它回路通断的主缸电磁阀和用于获取驾驶员踩下制动踏板压力信号的踏板压力传感器。本发明采用电子模块来实现踏板感觉模拟，无踏板感觉模拟器，但由于其电子元件用的较多，因此其存在电子元件失效等现象。
因此，需要一种制动踏板感觉模拟好，使用可靠的新能源汽车的电子液压制动系统。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种解耦电子液压助力制动系统及制动方法，用于解决现有技术中制动踏板感觉模拟问题，失效模式下系统仍能工作，产生相应的制动力。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种解耦电子液压助力制动系统，其包括：制动踏板以及检测制动踏板行程和速度的检测机构；踏板感觉模拟器，包括模拟器弹簧、模拟器液压腔以及置于模拟器液压腔内的模拟器活塞，所述模拟器弹簧穿设于所述模拟器活塞的活塞杆上，且模拟器活塞的活塞杆通过传动杆与所述制动踏板相连；模拟补偿机构，包括与主缸内的第一活塞相连的主缸推杆，所述主缸推杆设有沿轴线延伸的轴孔，轴孔内依次设有导杆、锁止机构、补偿弹簧，所述导杆的一端伸入所述模拟器液压腔内与所述模拟器活塞相连，导杆的另一端与所述锁止机构相连，且导杆的另一端上穿设有行程弹簧；助力制动系统，包括助力电机以及与助力电机相连的变直线运动机构，所述变直线运动机构用于推动所述主动推杆运动；产生制动液压力的主缸，包括置于液压腔内依次设置的所述第一活塞、第一弹簧、第二活塞、第二弹簧，以及与液压腔相连通的液压管路，所述变直线运动机构通过压缩主动推杆来推动第一活塞运动，第一活塞压缩第一弹簧推动第二活塞运动；所述液压管路上还设有向所述模拟器液压腔内补液的补偿液压管；车身稳定性控制系统/防抱死系统，通过所述液压管路与所述主缸相连。
优选的，所述助力电机通过减速机构与所述变直线运动机构相连，且减速机构置于减速机壳体内，减速机构包括与助力电机相连的蜗杆以及与蜗杆相啮合的涡轮。
优选的，所述变直线运动机构包括相互啮合的齿轮和齿条，齿轮与所述涡轮同轴相连，所述齿条用于压缩所述主缸推杆上的助力弹簧。优选的，所述变直线运动机构为滚珠丝杆机构，所述主力电机与滚珠丝杆机构相连来推动所述主动推杆运动。
优选的，所述补偿弹簧的刚度大于所述行程弹簧的刚度。
优选的，所述解耦电子液压助力制动系统适用于汽车上的X型布置，也适用于汽车上的I型布置。
本发明还提供一种解耦电子液压助力制动方法，所述解耦电子液压助力制动方法采用如上所述的解耦电子液压助力制动系统，所述解耦电子液压助力制动方法包括三种制动踏板感觉模拟模式，第一种为纯再生制动模式，所述主缸不产生制动液压力，制动力完全由汽车的驱动电机产生，而制动踏板感觉完全由所述模拟器弹簧来产生；第二种是复合制动模式，制动力由所述主缸产生液压力和驱动电机共同产生，而制动踏板感觉模拟完全由所述模拟器液压腔补偿压力以及所述补偿弹簧来共同完成；第三种是纯液压制动模式，所述汽车的驱动电机不产生再生制动力，制动力完全由所述主缸来产生，此时制动踏板感觉完全由所述模拟器弹簧、模拟器液压腔补偿压力以及补偿弹簧来共同完成。
优选的，还包括所述汽车的驱动电机失效时失效备份模式，失效备份模式下驾驶员的踏板力经过所述制动踏板、所述传动杆压缩所述模拟器弹簧作用在所述模拟器活塞上，所述模拟器活塞作用在所述导杆上再压缩所述补偿弹簧，压缩到一定程度后推动所述主缸推杆，所述主缸推杆克服所述齿条回位弹簧的反作用力作用在所述主缸的第一活塞上，继而压缩所述第一弹簧和所述第二弹簧产生主缸液压力，主缸液压力通过车身稳定性控制系统/防抱死系统(ESC/ABS)产生制动力。
如上所述，本发明的解耦电子液压助力制动系统及制动方法，具有以下有益效果：通过将主缸液压力补偿到踏板感觉模拟器的模拟器液压腔以及和踏板感觉模拟弹簧、补偿弹簧配合能够很好地模拟踏板感觉；通过模拟补偿机构的设计实现失效备份模式下主缸的建压。
附图说明
图1显示为本发明的解耦电子液压助力制动系统示意图。
元件标号说明
1 制动踏板 2 传动杆
3 模拟器弹簧 4 模拟器活塞
5 减速机构壳体 6 齿条
7 导杆 8 第一密封圈
9 主缸推杆 10 助力电机
11 行程弹簧 12 T形杆
13 齿条回位弹簧 14 U形槽
15 端盖 16 第二密封圈
17 第一弹簧 18 第三密封圈
19 第二弹簧 20 主缸
21 第二活塞 22 第一活塞
23 储液罐 24 左前轮制动管路
25 右前轮制动管路 26 左前轮制动器
27 右前轮制动器 28 右后轮制动器
29 左后轮制动器 30 左后轮制动管路
31 右后轮制动管路 32 第一液压管
33 补偿液压管 34 第四密封圈
35 补偿孔 36 齿轮
37 蜗轮 38 蜗杆
39 模拟器液压腔 40 补偿弹簧
41 减速机构壳体端盖 42 第二液压管
43 车身稳定性控制系统/防抱死系统
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
请参阅图1。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
如图1所示，本发明提供一种解耦电子液压助力制动系统，其包括：
制动踏板1以及检测制动踏板行程和速度的检测机构，检测机构与汽车的总控制单元相连，总控制单元通过制动踏板1的行程和速度获得驾驶员的制动驾驶意图，即所需制动力，判断汽车的驱动电机是否能满足所需需制动力；
踏板感觉模拟器，包括模拟器弹簧3、模拟器液压腔39以及置于模拟器液压腔39内的模拟器活塞4，模拟器弹簧3穿设于模拟器活塞4的活塞杆上，且模拟器活塞4的活塞杆通过传动杆2与制动踏板1相连；模拟器活塞4上套设有第四密封圈34；
模拟补偿机构，包括与主缸20内的第一活塞22相连的主缸推杆9，主缸推杆9设有沿轴线延伸的轴孔，轴孔内依次设有导杆7、锁止机构、补偿弹簧40，导杆7的一端伸入模拟器液压腔39内与模拟器活塞4相连，且在导杆7伸入模拟器液压腔39的孔内设有第一密封圈8，导杆7的另一端与锁止机构相连，且导杆7的另一端上穿设有行程弹簧11；在导杆7被模拟器活塞4推动前移时，导杆7会通过锁止机构压缩补偿弹簧40，补偿弹簧40压缩到一定程度后会使主缸推杆9推动第一活塞22移动，使主缸9产生制动力；
助力制动系统，包括助力电机10以及与助力电机10相连的变直线运动机构，变直线运动机构用于压缩主动推杆9运动；
产生制动液压力的主缸20，包括置于液压腔内依次设置的所述第一活塞22、第一弹簧17、第二活塞21、第二弹簧19，以及与液压腔相连通的液压管路，即图中的第一液压管32和第二液压管42，变直线运动机构通过压缩主动推杆9来推动第一活塞22运动，第一活塞22压缩第一弹簧17推动第二活塞21运动，产生进入液压管路的液压；其中第二液压管42上还设有向模拟器液压腔39内补液的补偿液压管33；第一活塞和第二活塞上分别设有第二密封圈16和第三密封圈18，主缸20的液压腔与储液罐23相连通；
车身稳定性控制系统/防抱死系统43，通过液压管路(即第一液压管32和第二液压管42)与主缸20相连，主缸液压力通过车身稳定性控制系统/防抱死系统(ESC/ABS)43以及左前轮制动管路24、右前轮制动管路25、左后轮制动管路30、右后轮制动管路31作用到左前轮制动器26、右前轮制动器27、右后轮制动器28、左后轮制动器29上，继而产生制动力，使得车辆减速。
本发明的解耦电子液压助力制动系统其通过将主缸液压力补偿到模拟器液压腔39以及和模拟器弹簧3、补偿弹簧40配合能够很好地模拟制动踏板感觉；并且通过模拟补偿机构的设计实现失效备份模式下主缸的建压，保证了汽车的正常减速。
作为本发明的一实施例，上述助力电机10通过减速机构与变直线运动机构相连，且减速机构置于减速机壳体5内，减速机构包括与助力电机10相连的蜗杆38以及与蜗杆38相啮合的涡轮37。本实施例中的变直线运动机构包括相互啮合的齿轮36和齿条6，齿轮36与涡轮37同轴相连，齿条6用于压缩主缸推杆9上的助力弹簧13。本实施例采用涡轮蜗杆机构实现助力电机10的减速调节，再通过齿轮36和齿条6将助力电机10的旋转运动变成齿条的直线运动。
上述锁止机构可包括T形杆12、U形槽14和端盖15，端盖15密封U形槽14的开口端，T形杆12的横端部限定在U形槽14内，T形杆12的杆端部与导杆7相连，导杆7推动T形杆在U形槽内移动，完成导杆7的锁止。
为便于装配，本实施例将锁止机构、行程弹簧11、补偿弹簧40以及导杆7一起装配到主缸推杆9的轴孔里，以形成模拟补偿机构；模拟补偿机构与齿条回位弹簧13、齿条6一起装配到减速机构壳体5内，最后由减速机构壳体端盖41通过螺栓连接进行装配密封。本实施例的模拟补偿机构设置在助力制动系统的减速机构内，将主缸以及减速机构集成在一起，而上述液压管路由壳体内部流通相连而成，其空间布置合理结构紧凑，易于安装。
本发明的变直线运动机构的另一实施例为滚珠丝杆机构，上述助力电机直接与滚珠丝杆机构中相连作用于上述主动推杆上，变直线运动机构不限定于此，只需能将助力电机的旋转运动变换成直线运动即可。
上述补偿弹簧40的刚度远大于行程弹簧11的刚度，这样在汽车驱动电机失效时，制动踏板1通过踏板模拟器中的模拟器活塞4直接作用于导杆7，导杆7经过行程弹簧11和补偿弹簧40作用于主缸推杆9进而推动主缸20的第一活塞22，而因为行程弹簧11刚度很小，补偿弹簧40刚度很大，当主缸20往前走了一定的位移之后，行程弹簧11由于刚度小其走了大部分位移，补偿弹簧刚度大走的位移小，可以使得整个系统预紧力很小。
本发明的解耦电子液压助力制动系统既适用于汽车上的X型布置，也适用于I型布置。其中X型布置前轴的左前轮制动器26与后轴的右后轮制动器28同属一个回路，前轴右前轮制动器27与后轴的左后轮制动器29同属一个回路。其中I型布置前轴的左前轮制动器26与前轴右前轮制动器27同属一个回路，后轴的左后轮制动器29与后轴的右后轮制动器28同属一个回路。
本发明还提供一种解耦电子液压助力制动方法，本制动方法为如上所述的解耦电子液压助力制动系统的工作模式，其工作模式分为正常工作模式和失效工作模式。现在分别从两种工作模式进行具体实施方式描述。其中正常工作模式下分为三种制动工况进行描述，第一种制动工况纯再生制动模式，即完全由汽车的驱动电机产生再生制动力，满足制动力需求；第二种制动工况由再生制动模式和液压制动模式共同作用；第三种制动工况由纯液压制动模式。
正常工作模式下，第一种为纯再生制动模式，当驾驶员踩下制动踏板1时，汽车的总控制单元通过制动踏板1的行程以及速度获得驾驶员的制动驾驶意图，即所需制动力后。上述主缸20不产生制动液压力，制动力完全由汽车的驱动电机产生，而制动踏板感觉完全由模拟器弹簧3来产生。即驾驶员踩下制动踏板1，将力传递到传动杆2，继而压缩模拟器弹簧3，由模拟器弹簧3产生反作用力，模拟踏板驾驶感觉。汽车的驱动电机根据驾驶员制动踏板信号产生相应的所需制动力。
正常工作模式下，第二种是复合制动模式，即再生制动模式和液压制动模式共同作用。当驾驶员踩下制动踏板1时，汽车的总控制单元通过制动踏板1的行程以及速度获得驾驶员的制动驾驶意图，即所需制动力后，发现驱动电机不能够完全满足需求制动力后，需要本系统的助力电机10进行助力，助力电机10经过减速机构减速后，再通过变直线运动机构将旋转运动变成平动，其中上述实施例中的齿轮36和蜗轮37是在同一根轴上，齿条6压缩主动推杆克服齿条回位弹簧13的反作用力，同时齿条6推动主缸的第一活塞22、第二活塞21产生相应的制动液压力，制动液压力一部分通过第一液压管32和第二液压管42流经车身稳定性控制系统/防抱死系统(ESC/ABS)43，再通过左前轮制动管路24、右前轮制动管路25、左后轮制动管路30、右后轮制动管路31作用在左前轮制动器26、右前轮制动器27、右后轮制动器28、左后轮制动器29上产生相应的制动力；制动液压力另外一部分通过补偿液压管33流进模拟器液压腔39内反作用在模拟器活塞4上面。此时模拟器弹簧3被压缩，行程弹簧11由初始压缩状态进行伸张，补偿弹簧40由压缩状态进行伸张，由于行程弹簧11的刚度远大于补偿弹簧40的刚度，所以主缸前进的位移大部分由行程弹簧11来承担。此时制动力由主缸20产生液压力和汽车的驱动电机共同产生，而制动踏板感觉模拟完全由模拟器液压腔39的补偿压力以及补偿弹簧40来共同完成。
第三种是纯液压制动模式，汽车的驱动电机不产生再生制动力，制动力完全由主缸20产生，此时制动踏板感觉完全由模拟器弹簧3、模拟器液压腔39的补偿压力以及补偿弹簧40来共同完成，其中模拟前段由模拟器弹簧3、模拟器液压腔39的补偿压力、补偿弹簧40来实现模拟制动踏板感觉，模拟后段由模拟器液压腔39的补偿压力、补偿弹簧40来实现模拟制动踏板感觉。
本发明还通过行程弹簧11、补偿弹簧40来实现制动踏板感觉的一致性。如图1所示，当制动踏板1的位移保持某个位移不变时，即总的所需制动力保持不变时，主缸20的液压力为总的所需制动力减去汽车的驱动电机产生的再生制动力，主缸20的液压力随着驱动电机的再生制动力变化而变化时，当主缸20的液压力变大或者变小，经由补偿液压管33补偿到模拟器液压腔39对模拟器活塞4的反作用力变大或者变小，此时的行程弹簧11、补偿弹簧40随着主缸20的运动由压缩状态伸长或者进一步压缩，对模拟器活塞4的反作用力变小或者变大，正好保持制动踏板感觉的一致性。
本制动方法还包括所述汽车的驱动电机失效或者系统相关的其他电子电控器件失效时，制动系统启动失效备份模式，失效备份模式下驾驶员的踏板力经过所述制动踏板1、上述传动杆2压缩模拟器弹簧3作用在模拟器活塞4上，模拟器活塞4作用在导杆7上再压缩补偿弹簧40，压缩到一定程度后推动主缸推杆9，主缸推杆9克服齿条回位弹簧13的反作用力作用在主缸的第一活塞22上，继而压缩第一弹簧17和第二弹簧19产生主缸液压力，主缸液压力通过车身稳定性控制系统/防抱死系统(ESC/ABS)43和左前轮制动管路24、右前轮制动管路25、左后轮制动管路30、右后轮制动管路31作用到左前轮制动器26、右前轮制动器27、右后轮制动器28、左后轮制动器29上，继而产生制动力，制动液压力另外一部分通过补偿液压管33通过模拟器液压腔上的补偿孔35流进模拟器液压腔39反作用在模拟器活塞4上面，这个反馈力被驾驶员的脚踏板力克服。
综上所述，本发明的解耦电子液压助力制动系统和制动方法，可以满足对驾驶员踩制动时助力作用；通过踏板感觉模拟器、模拟补偿机构以及主缸液压力补偿进行有效模拟踏板感觉；失效模式下仍然可以利用驾驶员的脚踩踏板力进行制动。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (8)
1.一种解耦电子液压助力制动系统，其特征在于，包括：
制动踏板(1)以及检测制动踏板行程和速度的检测机构；
踏板感觉模拟器，包括模拟器弹簧(3)、模拟器液压腔(39)以及置于模拟器液压腔(39)内的模拟器活塞(4)，所述模拟器弹簧(3)穿设于所述模拟器活塞(4)的活塞杆上，且模拟器活塞(4)的活塞杆通过传动杆(2)与所述制动踏板(1)相连；
模拟补偿机构，包括与主缸(20)内的第一活塞(22)相连的主缸推杆(9)，所述主缸推杆(9)设有沿轴线延伸的轴孔，轴孔内依次设有导杆(7)、锁止机构、补偿弹簧(40)，所述导杆(9)的一端伸入所述模拟器液压腔(39)内与所述模拟器活塞(4)相连，导杆(9)的另一端与所述锁止机构相连，且导杆(9)的另一端上穿设有行程弹簧(11)；
助力制动系统，包括助力电机(10)以及与助力电机相连的变直线运动机构，所述变直线运动机构用于推动所述主动推杆(9)运动；
产生制动液压力的主缸(20)，包括置于液压腔内依次设置的所述第一活塞(22)、第一弹簧(17)、第二活塞(21)、第二弹簧(19)，以及与液压腔相连通的液压管路，所述变直线运动机构通过压缩主动推杆(9)来推动第一活塞(22)运动，第一活塞(22)压缩第一弹簧(17)推动第二活塞(21)运动；所述液压管路上还设有向所述模拟器液压腔(39)内补液的补偿液压管(33)；
车身稳定性控制系统/防抱死系统(43)，通过所述液压管路与所述主缸(20)相连。
2.根据权利要求1所述的解耦电子液压助力制动系统，其特征在于：所述助力电机通过减速机构与所述变直线运动机构相连，且减速机构置于减速机壳体内，减速机构包括与助力电机(10)相连的蜗杆(38)以及与蜗杆(38)相啮合的涡轮(37)。
3.根据权利要求2所述的解耦电子液压助力制动系统，其特征在于：所述变直线运动机构包括相互啮合的齿轮(36)和齿条(6)，齿轮(36)与所述涡轮(37)同轴相连，所述齿条(6)用于推动所述主缸推杆(9)运动。
4.根据权利要求1所述的解耦电子液压助力制动系统，其特征在于：所述变直线运动机构为滚珠丝杆机构，所述助理电机通过所述滚珠丝杆机构中推动所述主缸推杆(9)运动。
5.根据权利要求1所述的解耦电子液压助力制动系统，其特征在于：所述补偿弹簧(40)的刚度大于所述行程弹簧(11)的刚度。
6.根据权利要求1所述的解耦电子液压助力制动系统，其特征在于：所述解耦电子液压助力制动系统适用于汽车上的X型布置，也适用于汽车上的I型布置。
7.一种解耦电子液压助力制动方法，其特征在于：所述解耦电子液压助力制动方法采用如权1至权6所述的解耦电子液压助力制动系统，所述解耦电子液压助力制动方法包括三种制动踏板感觉模拟模式，第一种为纯再生制动模式，所述主缸(20)不产生制动液压力，制动力完全由汽车的驱动电机产生，而制动踏板感觉完全由所述模拟器弹簧(3)来产生；第二种是复合制动模式，制动力由所述主缸(20)产生液压力和驱动电机共同产生，而制动踏板感觉模拟完全由所述模拟器液压腔(39)的补偿压力以及所述补偿弹簧(40)来共同完成；第三种是纯液压制动模式，所述汽车的驱动电机不产生再生制动力，制动力完全由所述主缸(20)来产生，此时制动踏板感觉完全由所述模拟器弹簧(3)、模拟器液压腔(39)的补偿压力以及补偿弹簧(40)来共同完成。
8.根据权利要求7所述的解耦电子液压助力制动方法，其特征在于：还包括所述汽车的驱动电机失效时失效备份模式，失效备份模式下驾驶员的踏板力经过所述制动踏板(1)、所述传动杆(2)压缩所述模拟器弹簧(3)作用在所述模拟器活塞(4)上，所述模拟器活塞(4)作用在所述导杆(7)上再压缩所述补偿弹簧(40)，压缩到一定程度后推动所述主缸推杆(9)，所述主缸推杆(9)克服所述齿条回位弹簧(13)的反作用力作用在所述主缸的第一活塞(22)上，继而压缩所述第一弹簧(17)和所述第二弹簧(19)产生主缸液压力，主缸液压力通过车身稳定性控制系统/防抱死系统(43)产生制动力。
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Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106938646A (zh) * | 2017-03-22 | 2017-07-11 | 中山大学 | 一种用于汽车的电动助力制动系统 |
| CN107364436A (zh) * | 2017-06-09 | 2017-11-21 | 宁波吉利汽车研究开发有限公司 | 一种用于车辆制动的电动助力装置 |
| CN108394393A (zh) * | 2018-05-03 | 2018-08-14 | 吉林大学 | 一种大传动比的电动助力制动系统 |
| CN108501924A (zh) * | 2018-03-27 | 2018-09-07 | 北京市进联国玉制动泵有限责任公司 | 电动车的助力系统、电动车及助力实现方法 |
| CN109177944A (zh) * | 2018-11-02 | 2019-01-11 | 吉林大学 | 一种液压耦合的电子液压制动系统 |
| CN109204266A (zh) * | 2017-06-30 | 2019-01-15 | 比亚迪股份有限公司 | 制动踏板模拟器、汽车制动系统和车辆 |
| CN109291800A (zh) * | 2018-09-28 | 2019-02-01 | 上汽通用五菱汽车股份有限公司 | 电动汽车的制动设备及电动汽车 |
| CN109720318A (zh) * | 2019-01-28 | 2019-05-07 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 真空助力器、制动系统及汽车 |
| CN109849882A (zh) * | 2019-03-06 | 2019-06-07 | 上海擎度汽车科技有限公司 | 力模拟器 |
| CN110576842A (zh) * | 2019-09-02 | 2019-12-17 | 上海联芊电子科技有限公司 | 一种刹车助力装置、刹车系统及交通工具 |
| CN110816498A (zh) * | 2019-11-27 | 2020-02-21 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 智能刹车系统压力补偿方法、装置、设备及存储介质 |
| CN110901405A (zh) * | 2018-09-18 | 2020-03-24 | 上海汇众汽车制造有限公司 | 制动能量回收控制方法 |
| CN111661021A (zh) * | 2020-05-22 | 2020-09-15 | 上海大陆汽车制动系统销售有限公司 | 一种具有踏板模拟器的解耦式制动系统 |
| CN112253571A (zh) * | 2020-09-22 | 2021-01-22 | 北京精密机电控制设备研究所 | 丝杠卡死后实现全尺、非全尺或随动功能的机电作动器 |
| CN112706737A (zh) * | 2021-01-12 | 2021-04-27 | 精诚工科汽车系统有限公司 | 一种制动控制方法、装置及车辆 |
| CN113353050A (zh) * | 2020-03-06 | 2021-09-07 | 上海汽车集团股份有限公司 | 制动器测试系统及方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007093242A1 (de) * | 2006-02-15 | 2007-08-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Vorrichtung zum mechanischen lösen einer motorisch betätigten feststellbremse für ein kraftfahrzeug |
| CN203255179U (zh) * | 2013-05-09 | 2013-10-30 | 同济大学 | 具备主被动液压助力和踏板感觉模拟集成式制动主缸总成 |
| CN203460857U (zh) * | 2013-09-20 | 2014-03-05 | 吉林大学 | 具有失效备份的电机驱动液压腔的主动制动力调节系统 |
| CN103754210A (zh) * | 2014-01-08 | 2014-04-30 | 同济大学 | 一种电机驱动的电子液压制动系统 |
| CN204196887U (zh) * | 2014-10-13 | 2015-03-11 | 陈晶杰 | 全解耦电子液压制动系统和相应的车辆 |
| CN104709096A (zh) * | 2015-03-27 | 2015-06-17 | 吉林大学 | 具有摩擦制动与再生制动完全解耦功能的电动助力制动系统 |
| CN204567653U (zh) * | 2015-03-27 | 2015-08-19 | 同济大学 | 一种电子液压制动系统 |
| CN204567654U (zh) * | 2015-04-22 | 2015-08-19 | 吉林大学 | 电机和液压控制单元协调控制的电液线控制动系统 |
-
2015
- 2015-08-24 CN CN201510524308.0A patent/CN106476777B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007093242A1 (de) * | 2006-02-15 | 2007-08-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Vorrichtung zum mechanischen lösen einer motorisch betätigten feststellbremse für ein kraftfahrzeug |
| CN203255179U (zh) * | 2013-05-09 | 2013-10-30 | 同济大学 | 具备主被动液压助力和踏板感觉模拟集成式制动主缸总成 |
| CN203460857U (zh) * | 2013-09-20 | 2014-03-05 | 吉林大学 | 具有失效备份的电机驱动液压腔的主动制动力调节系统 |
| CN103754210A (zh) * | 2014-01-08 | 2014-04-30 | 同济大学 | 一种电机驱动的电子液压制动系统 |
| CN204196887U (zh) * | 2014-10-13 | 2015-03-11 | 陈晶杰 | 全解耦电子液压制动系统和相应的车辆 |
| CN104709096A (zh) * | 2015-03-27 | 2015-06-17 | 吉林大学 | 具有摩擦制动与再生制动完全解耦功能的电动助力制动系统 |
| CN204567653U (zh) * | 2015-03-27 | 2015-08-19 | 同济大学 | 一种电子液压制动系统 |
| CN204567654U (zh) * | 2015-04-22 | 2015-08-19 | 吉林大学 | 电机和液压控制单元协调控制的电液线控制动系统 |
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106938646A (zh) * | 2017-03-22 | 2017-07-11 | 中山大学 | 一种用于汽车的电动助力制动系统 |
| CN107364436B (zh) * | 2017-06-09 | 2019-05-31 | 宁波吉利汽车研究开发有限公司 | 一种用于车辆制动的电动助力装置 |
| CN107364436A (zh) * | 2017-06-09 | 2017-11-21 | 宁波吉利汽车研究开发有限公司 | 一种用于车辆制动的电动助力装置 |
| CN109204266A (zh) * | 2017-06-30 | 2019-01-15 | 比亚迪股份有限公司 | 制动踏板模拟器、汽车制动系统和车辆 |
| CN108501924A (zh) * | 2018-03-27 | 2018-09-07 | 北京市进联国玉制动泵有限责任公司 | 电动车的助力系统、电动车及助力实现方法 |
| CN108501924B (zh) * | 2018-03-27 | 2019-05-28 | 北京市进联国玉制动泵有限责任公司 | 电动车的助力系统、电动车及助力实现方法 |
| CN108394393A (zh) * | 2018-05-03 | 2018-08-14 | 吉林大学 | 一种大传动比的电动助力制动系统 |
| CN110901405A (zh) * | 2018-09-18 | 2020-03-24 | 上海汇众汽车制造有限公司 | 制动能量回收控制方法 |
| CN109291800A (zh) * | 2018-09-28 | 2019-02-01 | 上汽通用五菱汽车股份有限公司 | 电动汽车的制动设备及电动汽车 |
| CN109177944A (zh) * | 2018-11-02 | 2019-01-11 | 吉林大学 | 一种液压耦合的电子液压制动系统 |
| CN109720318A (zh) * | 2019-01-28 | 2019-05-07 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 真空助力器、制动系统及汽车 |
| CN109849882A (zh) * | 2019-03-06 | 2019-06-07 | 上海擎度汽车科技有限公司 | 力模拟器 |
| CN110576842A (zh) * | 2019-09-02 | 2019-12-17 | 上海联芊电子科技有限公司 | 一种刹车助力装置、刹车系统及交通工具 |
| CN110816498A (zh) * | 2019-11-27 | 2020-02-21 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 智能刹车系统压力补偿方法、装置、设备及存储介质 |
| CN113353050A (zh) * | 2020-03-06 | 2021-09-07 | 上海汽车集团股份有限公司 | 制动器测试系统及方法 |
| CN111661021A (zh) * | 2020-05-22 | 2020-09-15 | 上海大陆汽车制动系统销售有限公司 | 一种具有踏板模拟器的解耦式制动系统 |
| CN112253571A (zh) * | 2020-09-22 | 2021-01-22 | 北京精密机电控制设备研究所 | 丝杠卡死后实现全尺、非全尺或随动功能的机电作动器 |
| CN112253571B (zh) * | 2020-09-22 | 2023-09-29 | 北京精密机电控制设备研究所 | 丝杠卡死后实现全尺、非全尺或随动功能的机电作动器 |
| CN112706737A (zh) * | 2021-01-12 | 2021-04-27 | 精诚工科汽车系统有限公司 | 一种制动控制方法、装置及车辆 |
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| Publication number | Publication date |
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