CN107415917A - 一种集成电子驻车制动的电子液压制动系统 - Google Patents

一种集成电子驻车制动的电子液压制动系统 Download PDF

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上官文斌
梁土强
苏比哈什·如凯迦
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Abstract

本发明公开了一种集成电子驻车制动的电子液压制动系统，包括制动操作机构、由双向电机驱动的前轴制动轮缸增压机构、由双向电机驱动的左后轮制动轮缸增压机构、由双向电机驱动的右后轮制动轮缸增压机构、左后轮电子驻车制动机构、右后轮电子驻车制动机构、左前电磁阀块、右前电磁阀块、制动系统控制器。本发明通过一个旋转电机的不同旋转方向分别实现行车制动和驻车制动，将电子液压制动系统和电子驻车制动系统高度集成，提高了空间利用率和降低了成本，并通过将行车制动增压机构布置在车轮附近，有效降低了制动液泄漏风险且提高了行车制动力响应性能。

Description

一种集成电子驻车制动的电子液压制动系统
技术领域
本发明涉及一种集成电子驻车制动功能的电子液压制动系统，属于汽车制动系统技术领域。
背景技术
随着汽车的轻量化，汽车制动系统也往高度集成方向发展。传统的制动系统的行车制动通常由制动踏板、真空助力泵、制动主缸ABS/ESP制动轮缸以及相应管路组成。整个系统较为复杂，且重量和体积大。故国外的一些汽车零配件企业在制动系统的轻量化和集成化方向投入大量人力物力，以体积小重量轻的电机取代真空助力泵，并将实现ABS/ESP功能的液压控制单元集成在一块电磁阀板上，研发出了电子液压制动系统。但是由于行车制动系统的增压装置与制动轮缸距离较远，需要使用接近3米长的管路连接，容易造成制动液泄漏和增压时制动力波动。
而在汽车制动系统中的驻车制动，为了汽车的操纵轻便性和驻车安全性，以电子驻车制动取代传统的手动拉线式驻车制动。一方面，电子驻车制动在行车过程中的拥堵路段、红灯等待等工况下可以实现自动驻车；另一方面，手动拉线式驻车制动对于一些力气较小的女驾驶员来说操纵不便利，电子驻车制动可以提供很大的便利性，有助于驻车安全。
为了降低行车制动系统的制动液泄漏风险和提高电子液压制动的增压响应性能，并进一步实现汽车制动系统的更高程度的集成，有必要将开发一种集成电子驻车制动功能的电子液压制动系统，二者通过共用电机提高了空间利用率并且节省了成本。
发明内容
针对上述技术问题，本发明的目的是提供一种集成电子驻车制动功能的电子液压制动系统，以使汽车的行车制动系统和驻车制动系统高度集成化，其左后轮或右后轮的行车制动和驻车制动的动力源来自同一个旋转电机，其左后轮或者右后轮制动电机在一个方向转动实现行车制动，另一个方向转动实现驻车制动。
为了实现以上目的，本发明采用如下技术：
一种集成电子驻车制动的电子液压制动系统，包括制动操作机构、由双向电机驱动的前轴制动轮缸增压机构、由双向电机驱动的左后轮制动轮缸增压机构、由双向电机驱动的右后轮制动轮缸增压机构、左后轮电子驻车制动机构、右后轮电子驻车制动机构、左前电磁阀块、右前电磁阀块、制动系统控制器，所述的制动操作机构第一液压油输出口通过左前电磁阀块、右前电磁阀块分别连接用于驱动左前制动垫的左前制动轮缸和用于驱动右前制动垫的右前制动轮缸，所述左前电磁阀块、右前电磁阀块还与液压油箱相连接；所述的前轴制动轮缸增压机构的液压输出口通过左前电磁阀块、右前电磁阀块分别连接左前制动轮缸、右前制动轮缸；所述制动操作机构的第二液压油输出口分别连接左后轮制动轮缸增压机构和右后轮制动轮缸增压机构、右后轮行车制动轮缸、左后轮行车制动轮缸液压油输入口；所述的左后轮电子驻车制动机构一端与左后制动垫固定连接，另一端与所述的左后轮制动轮缸增压机构驱动连接；右后轮电子驻车制动机构一端与右后制动垫固定连接，另一端与右后轮制动轮缸增压机构驱动连接；
所述的制动系统控制器通过CAN信号线分别连接制动操作机构、前轴制动轮缸增压机构、左后轮制动轮缸增压机构、右后轮制动轮缸增压机构，用于根据制动操作机构的位移与速度数据计算出制动力需求后通过CAN信号线将制动指令分别传输到前轴制动轮缸增压机构、左后轮制动轮缸增压机构、右后轮制动轮缸增压机构。
进一步地，所述制动操作机构包括串列式主缸缸体、主缸前活塞、主缸后活塞、推杆、用于采集推杆位移和速度的位移传感器和制动踏板，所述主缸前活塞位于串列式主缸缸体前部，与所述缸体形成前液压容纳腔，主缸后活塞位于串列式主缸缸体后部，与所述缸体和所述前活塞形成后液压容纳腔，所述制动踏板通过所述推杆与所述主缸后活塞联动；所述的前液压容纳腔连接常开的第一电磁阀后分别通过左前电磁阀块、右前电磁阀块连接左前制动轮缸、右前制动轮缸，同时左前制动轮缸、右前制动轮缸还分别通过左前电磁阀块、右前电磁阀块连接液压油箱；所述的后液压容纳腔通过常开的第二电磁阀、常开的第三电磁阀分别连接右后轮行车制动轮缸和左后轮行车制动轮缸。
进一步地，所述的前轴制动轮缸增压机构包括前轴行车制动旋转电机、前轴行车制动减速机构、前轴行车制动液压容纳缸、沿所述前轴行车制动液压容纳缸往复移动的前轴行车制动活塞、前轴行车制动常闭电磁阀、前轴行车制动液压力传感器、前轴行车制动单向阀，所述的前轴行车制动旋转电机的输出端与前轴行车制动减速机构驱动连接，所述前轴行车制动减速机构包括主动齿轮和从动齿轮，所述从动齿轮的中心设置有滚珠螺母；所述前轴行车制动活塞的一端设置有与所述滚珠螺母相配合的滚珠丝杆；所述前轴行车制动液压容纳缸内的前轴行车制动液压容纳腔的进油口通过前轴行车制动单向阀连接液压油箱，出油口通过前轴行车制动常闭电磁阀分别连接前轴行车制动液压力传感器和第一电磁阀的出口，所述前轴行车制动液压力传感器通过CAN信号线连接制动系统控制器。
进一步地，所述的左后轮制动轮缸增压机构包括左后轮行车制动旋转电机、左后轮行车制动减速机构、左后轮行车制动液压容纳缸、沿所述左后轮行车制动液压容纳缸往复移动的左后轮行车制动活塞、左后轮行车制动常闭电磁阀、左后轮行车制动液压力传感器、左后轮行车制动单向阀，所述的左后轮行车制动旋转电机的输出端与左后轮行车制动减速机构驱动连接，所述左后轮行车制动减速机构包括主动轮、同时与所述主动轮相啮合的第一从动轮和第二从动轮；所述第一从动轮的中心设置有滚珠螺母，所述左后轮行车制动活塞的一端设置有与所述滚珠螺母相配合的滚珠丝杆；所述左后轮行车制动液压容纳缸内的左后轮行车制动液压容纳腔的进油口通过左后轮行车制动单向阀连接液压油箱，出油口的一路与左后轮行车制动液压力传感器相连接，另一路通过左后轮行车制动常闭电磁阀分别连接第三电磁阀和左后轮行车制动轮缸；所述的左后轮行车制动液压力传感器通过CAN信号线连接制动系统控制器。
进一步地，所述的左后轮电子驻车制动机构包括螺纹配合的左后轮驻车制动丝杠和左后轮驻车制动螺母，所述的左后轮驻车制动丝杠与所述第二从动轮固定连接，所述左后轮驻车制动螺母与左后制动垫固定连接。
进一步地，所述的右后轮制动轮缸增压机构包括右后轮行车制动旋转电机、右后轮行车制动减速机构、右后轮行车制动液压容纳缸、沿所述右后轮行车制动液压容纳缸往复移动的右后轮行车制动活塞、右后轮行车制动常闭电磁阀、右后轮行车制动液压力传感器、右后轮行车制动单向阀，所述的右后轮行车制动旋转电机的输出端与右后轮行车制动减速机构驱动连接，所述右后轮行车制动减速机构包括主动轮、同时与所述主动轮相啮合的第三从动轮和第四从动轮；所述第三从动轮的中心设置有滚珠螺母，所述右后轮行车制动活塞的一端设置有与所述滚珠螺母相配合的滚珠丝杆；所述右后轮行车制动液压容纳缸内的右后轮行车制动液压容纳腔的进油口通过右后轮行车制动单向阀连接液压油箱，出油口的一路与右后轮行车制动液压力传感器相连接，另一路通过右后轮行车制动常闭电磁阀分别连接第二电磁阀和右后轮行车制动轮缸；所述的右后轮行车制动液压力传感器通过CAN信号线连接制动系统控制器。
进一步地，所述右后轮电子驻车制动机构包括螺纹配合的右后轮驻车制动丝杠和右后轮驻车制动螺母，所述的右后轮驻车制动丝杠与所述第四从动轮固定连接，所述右后轮驻车制动螺母与右后制动垫固定连接。
进一步地，所述左后轮行车制动机构与所述左后轮电子驻车制动机构安装位置与左后轮制动盘相邻，所述右后轮行车制动机构与所述右后轮电子驻车制动机构的安装位置与右后制动盘相邻。
进一步地，所述的左前电磁阀块包括左前轮增压阀、左前轮减压阀，所述的左前轮增压阀一端连接左前制动轮缸，另一端连接第一电磁阀，所述左前轮减压阀的一端连接左前制动轮缸，另一端连接液压油箱；所述的右前电磁阀块包括右前轮增压阀、右前轮减压阀，所述右前轮增压阀一端连接右前制动轮缸，另一端连接第一电磁阀，所述右前轮减压阀的一端连接右前制动轮缸，另一端连接液压油箱。左前电磁阀块和右前电磁阀块分别由一个增压阀和一个减压阀组成，可实现ABS/ESP功能。
进一步地，还包括踏板感觉模拟器，所述的踏板感觉模拟器包括踏板感觉模拟器和模拟器电磁阀，所述踏板感觉模拟器通过模拟器电磁阀与所述制动操作机构第二液压油输出口相连接。
相比现有技术，本发明通过一个旋转电机的不同旋转方向分别实现行车制动和驻车制动，将电子液压制动系统和电子驻车制动系统高度集成，提高了空间利用率和降低了成本，并通过将行车制动增压机构布置在车轮附近，有效降低了制动液泄漏风险且提高了行车制动力响应性能。
附图说明
图1是本发明实施例的一种集成驻车制动的电子液压制动系统的整体简图；
图2是本发明实施例的制动操作机构示意图；
图3 是本发明实施例的前轴行车制动机构示意图；
图4是本发明实施例的左后轮行车制动机构和驻车制动机构示意图；
图5是本发明实施例的右后轮行车制动机构和驻车制动机构示意图；
图6是本发明实施例的左前阀块示意图；
图7是本发明实施例的右前阀块示意图；
图8是本发明实施例的踏板模拟器示意图。
图中标号说明：1-制动操作机构；2-前轴制动轮缸增压机构；3-左后轮制动轮缸增压机构；4-右后轮制动轮缸增压机构；5-左后轮电子驻车制动机构；6-右后轮电子驻车制动机构；7-左前电磁阀块；8-右前电磁阀块；9-踏板感觉模拟器；10a-第一电磁阀；10b-第二电磁阀；10c-第三电磁阀；111a-左前制动轮缸；111b-右前制动轮缸；112a-左前制动垫；112b-右前制动垫；112c-左后制动垫；112d-右后制动垫；113a-左前制动盘；113b-右前制动盘；113c-左后制动盘；113d-右后制动盘；114-CAN信号线；115-制动系统控制器；11-串列式主缸缸体；12-主缸前活塞；13-主缸后活塞；14-推杆；15-制动踏板；16-前液压容纳腔；17-后液压容纳腔；18-位移传感器；21-前轴行车制动旋转电机；22-前轴行车制动减速机构；23-前轴行车制动活塞；24-前轴行车制动液压容纳缸；25-前轴行车制动常闭电磁阀；26-前轴行车制动液压力传感器；27-前轴行车制动单向阀；28-前轴行车制动液压容纳腔；31-左后轮行车制动旋转电机；32-左后轮行车制动减速机构；33-左后轮行车制动活塞；34-左后轮行车制动液压容纳缸；35-左后轮行车制动常闭电磁阀；36-左后轮行车制动液压力传感器；37-左后轮行车制动单向阀；38-左后轮行车制动液压容纳腔；39-左后轮行车制动轮缸；41-右后轮行车制动旋转电机；42-右后轮行车制动减速机构；43-右后轮行车制动活塞；44-右后轮行车制动液压容纳缸；45-右后轮行车制动常闭电磁阀；46-右后轮行车制动液压力传感器；47-右后轮行车制动单向阀；48-右后轮行车制动液压容纳腔；49-右后轮行车制动轮缸；51-左后轮驻车制动丝杠；52-左后轮驻车制动螺母；61-右后轮驻车制动丝杠；62-右后轮驻车制动螺母；71-左前轮增压阀；72-左前轮减压阀；81-右前轮增压阀；82-右前轮减压阀；91-踏板感觉模拟器；92-模拟器电磁阀。
具体实施方式
下面结合附图所示实施例对本发明作进一步地说明。
如图1所示，一种集成电子驻车制动的电子液压制动系统，包括制动操作机构1、由双向电机驱动的前轴制动轮缸增压机构2、由双向电机驱动的左后轮制动轮缸增压机构3、由双向电机驱动的右后轮制动轮缸增压机构4、左后轮电子驻车制动机构5、右后轮电子驻车制动机构6、左前电磁阀块7、右前电磁阀块8、制动系统控制器，所述的制动操作机构1第一液压油输出口通过左前电磁阀块7、右前电磁阀块8分别连接用于驱动左前制动垫112a的左前制动轮缸111a和用于驱动右前制动垫112b的右前制动轮缸111b，所述左前电磁阀块7、右前电磁阀块8还与液压油箱相连接；所述的前轴制动轮缸增压机构2的液压输出口通过左前电磁阀块7、右前电磁阀块8分别连接左前制动轮缸111a、右前制动轮缸111b；所述制动操作机构1的第二液压油输出口分别连接左后轮制动轮缸增压机构3和右后轮制动轮缸增压机构4、右后轮行车制动轮缸49、左后轮行车制动轮缸39液压油输入口；所述的左后轮电子驻车制动机构5一端与左后制动垫112c固定连接，另一端与所述的左后轮制动轮缸增压机构3驱动连接；右后轮电子驻车制动机构6一端与右后制动垫112d固定连接，另一端与右后轮制动轮缸增压机构4驱动连接；
所述的制动系统控制器通过CAN信号线114分别连接制动操作机构1、前轴制动轮缸增压机构2、左后轮制动轮缸增压机构3、右后轮制动轮缸增压机构4，用于根据制动操作机构1的位移与速度数据计算出制动力需求后通过CAN信号线114将制动指令分别传输到前轴制动轮缸增压机构2、左后轮制动轮缸增压机构3、右后轮制动轮缸增压机构4。
如图2所示，所述制动操作机构1包括串列式主缸缸体11、主缸前活塞12、主缸后活塞13、推杆14、用于采集推杆14位移和速度的位移传感器18和制动踏板15，所述主缸前活塞12位于串列式主缸缸体11前部，与所述缸体形成前液压容纳腔16，主缸后活塞13位于串列式主缸缸体11后部，与所述缸体和所述前活塞形成后液压容纳腔17，所述制动踏板15通过所述推杆14与所述主缸后活塞1联动；所述的前液压容纳腔16连接常开的第一电磁阀10a后分别通过左前电磁阀块7、右前电磁阀块8连接左前制动轮缸111a、右前制动轮缸111b，同时左前制动轮缸111a、右前制动轮缸111b还分别通过左前电磁阀块7、右前电磁阀块8连接液压油箱；所述的后液压容纳腔17通过常开的第二电磁阀10b、常开的第三电磁阀10c分别连接右后轮行车制动轮缸49和左后轮行车制动轮缸39。
如图3所示，所述的前轴制动轮缸增压机构2包括前轴行车制动旋转电机21、前轴行车制动减速机构22、前轴行车制动液压容纳缸24、沿所述前轴行车制动液压容纳缸24往复移动的前轴行车制动活塞23、前轴行车制动常闭电磁阀25、前轴行车制动液压力传感器26、前轴行车制动单向阀27，所述的前轴行车制动旋转电机21的输出端与前轴行车制动减速机构22驱动连接，所述前轴行车制动减速机构22包括主动齿轮和从动齿轮，所述从动齿轮的中心设置有滚珠螺母；所述前轴行车制动活塞23的一端设置有与所述滚珠螺母相配合的滚珠丝杆；所述前轴行车制动液压容纳缸24内的前轴行车制动液压容纳腔28的进油口通过前轴行车制动单向阀27连接液压油箱，出油口通过前轴行车制动常闭电磁阀25分别连接前轴行车制动液压力传感器26和第一电磁阀10a的出口，所述前轴行车制动液压力传感器26通过CAN信号线114连接制动系统控制器。所述的前轴行车制动旋转电机21通过前轴行车制动减速机构22减速增扭并将旋转运动转化为直线运动后与活塞联动，使活塞相对液压容纳缸向前或向后运动，分别实现液压容纳腔里的制动液增压与减压。
如图4所示，所述的左后轮制动轮缸增压机构3包括左后轮行车制动旋转电机31、左后轮行车制动减速机构32、左后轮行车制动液压容纳缸34、沿所述左后轮行车制动液压容纳缸34往复移动的左后轮行车制动活塞33、左后轮行车制动常闭电磁阀35、左后轮行车制动液压力传感器36、左后轮行车制动单向阀37，所述的左后轮行车制动旋转电机31的输出端与左后轮行车制动减速机构32驱动连接，所述左后轮行车制动减速机构32包括主动轮、同时与所述主动轮相啮合的第一从动轮和第二从动轮；所述第一从动轮的中心设置有滚珠螺母，所述左后轮行车制动活塞33的一端设置有与所述滚珠螺母相配合的滚珠丝杆；所述左后轮行车制动液压容纳缸34内的左后轮行车制动液压容纳腔38的进油口通过左后轮行车制动单向阀37连接液压油箱，出油口的一路与左后轮行车制动液压力传感器36相连接，另一路通过左后轮行车制动常闭电磁阀35分别连接第三电磁阀10c和左后轮行车制动轮缸39；所述的左后轮行车制动液压力传感器36通过CAN信号线114连接制动系统控制器。所述左后轮行车制动旋转电机31通过左后轮行车制动减速机构32减速增扭并将旋转运动转化为直线运动后与活塞联动，使活塞相对液压容纳缸向前或向后运动，分别实现液压容纳腔里的制动液增压与减压。
所述的左后轮电子驻车制动机构5包括螺纹配合的左后轮驻车制动丝杠51和左后轮驻车制动螺母52，所述的左后轮驻车制动丝杠51与所述第二从动轮固定连接，所述左后轮驻车制动螺母52与左后制动垫112c固定连接。所述左后轮行车制动旋转电机31通过左后轮行车制动减速机构32减速增扭并将丝杆的旋转运动转化为所述左后轮驻车制动螺母52的直线运动，使螺母实现相对丝杠的前后运动，从而驱动左后制动垫112c夹紧或远离左后制动盘113c实现驻车制动。
如图5所示，所述的右后轮制动轮缸增压机构4包括右后轮行车制动旋转电机41、右后轮行车制动减速机构42、右后轮行车制动液压容纳缸44、沿所述右后轮行车制动液压容纳缸44往复移动的右后轮行车制动活塞43、右后轮行车制动常闭电磁阀45、右后轮行车制动液压力传感器46、右后轮行车制动单向阀47，所述的右后轮行车制动旋转电机41的输出端与右后轮行车制动减速机构42驱动连接，所述右后轮行车制动减速机构42包括主动轮、同时与所述主动轮相啮合的第三从动轮和第四从动轮；所述第三从动轮的中心设置有滚珠螺母，所述右后轮行车制动活塞43的一端设置有与所述滚珠螺母相配合的滚珠丝杆；所述右后轮行车制动液压容纳缸44内的右后轮行车制动液压容纳腔48的进油口通过右后轮行车制动单向阀47连接液压油箱，出油口的一路与右后轮行车制动液压力传感器46相连接，另一路通过右后轮行车制动常闭电磁阀45分别连接第二电磁阀10b和右后轮行车制动轮缸49；所述的右后轮行车制动液压力传感器46通过CAN信号线114连接制动系统控制器。所述右后轮行车制动旋转电机41通过左后轮行车制动减速机构42减速增扭并将旋转运动转化为直线运动后与活塞联动，使活塞相对液压容纳缸向前或向后运动，分别实现液压容纳腔里的制动液增压与减压。
所述右后轮电子驻车制动机构6包括螺纹配合的右后轮驻车制动丝杠61和右后轮驻车制动螺母62，所述的右后轮驻车制动丝杠61与所述第四从动轮固定连接，所述右后轮驻车制动螺母62与右后制动垫112d固定连接。所述右后轮行车制动旋转电机41通过右后轮行车制动减速机构42减速增扭并将旋转运动转化为所述右后轮驻车制动螺母62的直线运动，使螺母实现相对丝杠的前后运动，从而驱动左后制动垫112d夹紧或远离左后制动盘113d实现驻车制动。
同时，所述左后轮行车制动机构3与所述左后轮电子驻车制动机构5安装位置与左后轮制动盘113c相邻，所述右后轮行车制动机构4与所述右后轮电子驻车制动机构6的安装位置与右后制动盘113d相邻。在行车制动时可大大减少后轮制动力产生的响应时间，有效提高汽车的安全性和操纵稳定性。
如图6和图7所示，所述的左前电磁阀块7包括左前轮增压阀71、左前轮减压阀72，所述的左前轮增压阀71一端连接左前制动轮缸111a，另一端连接第一电磁阀10a，所述左前轮减压阀72的一端连接左前制动轮缸111a，另一端连接液压油箱；所述的右前电磁阀块8包括右前轮增压阀81、右前轮减压阀82，所述右前轮增压阀81一端连接右前制动轮缸111b，另一端连接第一电磁阀10a，所述右前轮减压阀82的一端连接右前制动轮缸111b，另一端连接液压油箱。左前电磁阀块7和右前电磁阀块8分别由一个增压阀和一个减压阀组成，可实现ABS/ESP功能。
如图8所示，还包括踏板感觉模拟器9，所述的踏板感觉模拟器9包括踏板感觉模拟器91和模拟器电磁阀92，所述踏板感觉模拟器91通过模拟器电磁阀92与所述制动操作机构1第二液压油输出口相连接。
下面结合附图，详细说明本发明提出的集成电子驻车制动的电子液压制动系统的工作原理和工作过程：
本发明提出的集成电子驻车制动的电子液压制动系统有三种工作模式：正常行车制动模式、后备行车制动模式和驻车制动模式。
在行车过程中，当系统一切零部件和功能正常时，系统的工作模式为正常行车制动模式。当驾驶员踩下制动踏板15，第一电磁阀10a、第二电磁阀10b和第三电磁阀10c通电关闭，踏板感觉模拟器91、前轴行车制动常闭电磁阀25、左后轮行车制动常闭电磁阀35和右后轮行车制动常闭电磁阀45通电打开。主缸后活塞13在制动踏板15和推杆14的推动下向后运动，使后液压容纳腔17压力上升。主缸前活塞12由于第一电磁阀10a的关闭而使前液压容纳腔16处于密封状态，使后液压容纳腔17中的制动液经过模拟器电磁阀92流入踏板感觉模拟器91中，给驾驶员产生制动感觉回馈。在驾驶员踩下制动踏板15的同时，位移传感器18读取出推杆14的位移与速度，并将该位移与速度信号通过CAN信号线114传输到制动系统控制器115。所述制动系统控制器115计算出制动力需求后通过CAN信号线114将前轴、左后轮与右后轮的制动指令分别传输到前轴行车制动旋转电机21、左后轮行车制动旋转电机31和右后轮行车制动旋转电机41。对于前轴的制动，以左前轮为例，前轴行车制动旋转电机21经过前轴行车制动减速机构22的减速和将旋转运动转化为直线运动后推动前轴行车制动活塞23使前轴行车制动液压容纳腔28产生高压制动液，制动液通过制动管路与前轴行车制动常闭电磁阀25、左前轮增压阀71流到左前制动轮缸111a中实现制动。左前轮增压阀71与左前轮减压阀72的开关组合可以实现左前制动轮缸111a的增压、保压与减压状态。对于后轮的制动，以左后轮为例，左后轮行车制动旋转电机31经过左后轮行车制动减速机构32的减速和将旋转运动转化为直线运动后推动左后轮行车制动活塞33使左后轮行车制动液压容纳腔38产生高压制动液，制动液通过制动管路与左后轮行车制动常闭电磁阀35流到左后轮制动轮缸39中实现制动。制动过程中，左后轮行车制动旋转电机31不同方向旋转与保持不动可以实现左后制动轮缸39的增压、减压与保压，而对于长时间的保压，可以通过对左后轮行车制动常闭电磁阀35断电，即可实现左后制动轮缸39的长时间保压，避免左后轮行车制动旋转电机31的长时间堵转，提高左后轮行车制动旋转电机31的寿命。由于左后轮行车制动旋转电机31、右后轮行车制动旋转电机41分别布置在左后轮与右后轮附近，在行车制动时可大大减少后轮制动力产生的响应时间，有效提高汽车的安全性和操纵稳定性。在行车制动过程中触发ABS时，通过微调前轴行车制动旋转电机21、左后轮行车制动旋转电机31和右后轮行车制动旋转电机41可实现左前制动轮缸111a、右前制动轮缸111b、左后轮行车制动轮缸39和右后轮行车制动轮缸49的压力准确调节，提高了制动效率，能有效降提高地面附着利用系数。
当系统的部分或者全部制动执行机构发生故障时，例如系统电力供应失效的情况下，此时制动系统为后备行车制动模式，由驾驶员体力制动。在失电情况下，第一电磁阀10a、第二电磁阀10b、第三电磁阀10c和左前轮增压阀71、右前轮增压阀81保持开启状态，前轴行车制动常闭电磁阀25、左后轮行车制动常闭电磁阀35、右后轮行车制动常闭电磁阀45、模拟器电磁阀92和左前轮减压阀72、右前轮减压阀82保持关闭状态。此时前液压容纳腔16与左前制动轮缸111a、右前制动轮缸111b保持连通，后液压容纳腔17与左后轮行车制动轮缸39、右后轮行车制动轮缸49保持连通。驾驶员踩下制动踏板15时，推杆14推动主缸后活塞13和主缸前活塞12，使前液压容纳腔16和后液压容纳腔17的制动液分别流到左前制动轮缸111a、右前制动轮缸111b与左后制动轮缸39、右后制动轮缸49中，实现后备行车制动。
在进行驻车制动时，系统为驻车制动模式。在此模式下，左后轮电子驻车制动机构5与右后轮电子驻车制动机构6的工作原理和工作过程一致。以左后轮驻车制动为例，左后轮行车制动旋转电机31在进行驻车制动时，其旋转方向与行车制动时相反，经过左后轮行车制动减速机构32减速增扭后带动左后轮驻车制动丝杠51旋转，左后轮驻车制动丝杠51的旋转运动使得左后轮驻车制动螺母52产生直线运动。左后轮驻车制动螺母52推动左后制动垫112c夹紧左后制动盘113c，实现驻车制动。左后轮驻车制动丝杠51和左后轮驻车制动螺母52之间的螺纹为自锁螺纹，即左后轮驻车制动丝杠51转动可使左后轮驻车制动螺母52产生直线运动，而左后轮驻车制动螺母52无法通过直线运动使左后轮驻车制动丝杠 51发生转动，保证了驻车制动时制动力不衰减。在驻车制动力达到制动系统控制器115的预设值后，左后轮行车制动旋转电机31断电，由于左后轮驻车制动丝杠 51和左后轮驻车制动螺母54之间的自锁螺纹的作用，驻车制动力可保持基本恒定。该电子驻车制动系统为纯机械机构，符合国家制动法规。
上述的对实施例的描述仅为了说明本发明的方案，而并非限制。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种集成电子驻车制动的电子液压制动系统，其特征在于：包括制动操作机构(1)、由双向电机驱动的前轴制动轮缸增压机构(2)、由双向电机驱动的左后轮制动轮缸增压机构(3)、由双向电机驱动的右后轮制动轮缸增压机构(4)、左后轮电子驻车制动机构(5)、右后轮电子驻车制动机构(6)、左前电磁阀块(7)、右前电磁阀块(8)、制动系统控制器，所述的制动操作机构(1)第一液压油输出口通过左前电磁阀块(7)、右前电磁阀块(8)分别连接用于驱动左前制动垫(112a)的左前制动轮缸(111a)和用于驱动右前制动垫(112b)的右前制动轮缸(111b)，所述左前电磁阀块(7)、右前电磁阀块(8)还与液压油箱相连接；所述的前轴制动轮缸增压机构(2)的液压输出口通过左前电磁阀块(7)、右前电磁阀块(8)分别连接左前制动轮缸(111a)、右前制动轮缸(111b)；所述制动操作机构(1)的第二液压油输出口分别连接左后轮制动轮缸增压机构(3)和右后轮制动轮缸增压机构(4)、右后轮行车制动轮缸(49)、左后轮行车制动轮缸(39)液压油输入口；所述的左后轮电子驻车制动机构(5)一端与左后制动垫(112c)固定连接，另一端与所述的左后轮制动轮缸增压机构(3)驱动连接；右后轮电子驻车制动机构(6)一端与右后制动垫(112d)固定连接，另一端与右后轮制动轮缸增压机构(4)驱动连接；所述的制动系统控制器通过CAN信号线(114)分别连接制动操作机构(1)、前轴制动轮缸增压机构(2)、左后轮制动轮缸增压机构(3)、右后轮制动轮缸增压机构(4)，用于根据制动操作机构(1)的位移与速度数据计算出制动力需求后通过CAN信号线(114)将制动指令分别传输到前轴制动轮缸增压机构(2)、左后轮制动轮缸增压机构(3)、右后轮制动轮缸增压机构(4)。
2.根据权利要求1所述的集成电子驻车制动的电子液压制动系统，其特征在于：
所述制动操作机构(1)包括串列式主缸缸体(11)、主缸前活塞(12)、主缸后活塞(13)、推杆(14)、用于采集推杆(14)位移和速度的位移传感器(18)和制动踏板(15)，所述主缸前活塞(12)位于串列式主缸缸体(11)前部，与所述缸体形成前液压容纳腔(16)，主缸后活塞(13)位于串列式主缸缸体(11)后部，与所述缸体和所述前活塞形成后液压容纳腔(17)，所述制动踏板通过所述推杆(14)与所述主缸后活塞(1)联动；所述的前液压容纳腔(16)连接常开的第一电磁阀(10a)后分别通过左前电磁阀块(7)、右前电磁阀块(8)连接左前制动轮缸(111a)、右前制动轮缸(111)b，同时左前制动轮缸(111a)、右前制动轮缸(111)b还分别通过左前电磁阀块(7)、右前电磁阀块(8)连接液压油箱；所述的后液压容纳腔(17)通过常开的第二电磁阀(10b)、常开的第三电磁阀(10c)分别连接右后轮行车制动轮缸(49)和左后轮行车制动轮缸(39)。
3.根据权利要求1所述的集成电子驻车制动的电子液压制动系统，其特征在于：所述的前轴制动轮缸增压机构(2)包括前轴行车制动旋转电机(21)、前轴行车制动减速机构(22)、前轴行车制动液压容纳缸(24)、沿所述前轴行车制动液压容纳缸(24)往复移动的前轴行车制动活塞(23)、前轴行车制动常闭电磁阀(25)、前轴行车制动液压力传感器(26)、前轴行车制动单向阀(27)，所述的前轴行车制动旋转电机(21)的输出端与前轴行车制动减速机构(22)驱动连接，所述前轴行车制动减速机构(22)包括主动齿轮和从动齿轮，所述从动齿轮的中心设置有滚珠螺母；所述前轴行车制动活塞(23)的一端设置有与所述滚珠螺母相配合的滚珠丝杆；所述前轴行车制动液压容纳缸(24)内的前轴行车制动液压容纳腔(28)的进油口通过前轴行车制动单向阀(27)连接液压油箱，出油口通过前轴行车制动常闭电磁阀(25)分别连接前轴行车制动液压力传感器(26)和第一电磁阀(10a)的出口，所述前轴行车制动液压力传感器(26)通过CAN信号线(114)连接制动系统控制器。
4.根据权利要求1所述的集成电子驻车制动的电子液压制动系统，其特征在于：
所述的左后轮制动轮缸增压机构(3)包括左后轮行车制动旋转电机(31)、左后轮行车制动减速机构(32)、左后轮行车制动液压容纳缸(34)、沿所述左后轮行车制动液压容纳缸(34)往复移动的左后轮行车制动活塞(33)、左后轮行车制动常闭电磁阀(35)、左后轮行车制动液压力传感器(36)、左后轮行车制动单向阀(37)，所述的左后轮行车制动旋转电机(31)的输出端与左后轮行车制动减速机构(32)驱动连接，所述左后轮行车制动减速机构(32)包括主动轮、同时与所述主动轮相啮合的第一从动轮和第二从动轮；所述第一从动轮的中心设置有滚珠螺母，所述左后轮行车制动活塞(33)的一端设置有与所述滚珠螺母相配合的滚珠丝杆；所述左后轮行车制动液压容纳缸(34)内的左后轮行车制动液压容纳腔(38)的进油口通过左后轮行车制动单向阀(37)连接液压油箱，出油口的一路与左后轮行车制动液压力传感器(36)相连接，另一路通过左后轮行车制动常闭电磁阀(35)分别连接第三电磁阀(10c)和左后轮行车制动轮缸(39)；所述的左后轮行车制动液压力传感器(36)通过CAN信号线(114)连接制动系统控制器。
5.根据权利要求4所述的集成电子驻车制动的电子液压制动系统，其特征在于：所述的左后轮电子驻车制动机构(5)包括螺纹配合的左后轮驻车制动丝杠(51)和左后轮驻车制动螺母(52)，所述的左后轮驻车制动丝杠(51)与所述第二从动轮固定连接，所述左后轮驻车制动螺母(52)与左后制动垫(112c)固定连接。
6.根据权利要求1所述的集成电子驻车制动的电子液压制动系统，其特征在于：所述的右后轮制动轮缸增压机构(4)包括右后轮行车制动旋转电机(41)、右后轮行车制动减速机构(42)、右后轮行车制动液压容纳缸(44)、沿所述右后轮行车制动液压容纳缸(44)往复移动的右后轮行车制动活塞(43)、右后轮行车制动常闭电磁阀(45)、右后轮行车制动液压力传感器(46)、右后轮行车制动单向阀(47)，所述的右后轮行车制动旋转电机(41)的输出端与右后轮行车制动减速机构(42)驱动连接，所述右后轮行车制动减速机构(42)包括主动轮、同时与所述主动轮相啮合的第三从动轮和第四从动轮；所述第三从动轮的中心设置有滚珠螺母，所述右后轮行车制动活塞(43)的一端设置有与所述滚珠螺母相配合的滚珠丝杆；所述右后轮行车制动液压容纳缸(44)内的右后轮行车制动液压容纳腔(48)的进油口通过右后轮行车制动单向阀(47)连接液压油箱，出油口的一路与右后轮行车制动液压力传感器(46)相连接，另一路通过右后轮行车制动常闭电磁阀(45)分别连接第二电磁阀(10b)和右后轮行车制动轮缸(49)；所述的右后轮行车制动液压力传感器(46)通过CAN信号线(114)连接制动系统控制器。
7.根据权利要求6所述的集成电子驻车制动的电子液压制动系统，其特征在于：所述右后轮电子驻车制动机构(6)包括螺纹配合的右后轮驻车制动丝杠(61)和右后轮驻车制动螺母(62)，所述的右后轮驻车制动丝杠(61)与所述第四从动轮固定连接，所述右后轮驻车制动螺母(62)与右后制动垫(112d)固定连接。
8.根据权利要求1所述的集成电子驻车制动的电子液压制动系统，其特征在于：所述左后轮行车制动机构(3)与所述左后轮电子驻车制动机构(5)安装位置与左后轮制动盘(113c)相邻，所述右后轮行车制动机构(4)与所述右后轮电子驻车制动机构(6)的安装位置与右后制动盘(113d)相邻。
9.根据权利要求1所述的集成电子驻车制动的电子液压制动系统，其特征在于：所述的左前电磁阀块(7)包括左前轮增压阀(71)、左前轮减压阀(72)，所述的左前轮增压阀(71)一端连接左前制动轮缸(111a)，另一端连接第一电磁阀(10a)，所述左前轮减压阀(72)的一端连接左前制动轮缸(111a)，另一端连接液压油箱；所述的右前电磁阀块(8)包括右前轮增压阀(81)、右前轮减压阀(82)，所述右前轮增压阀(81)一端连接右前制动轮缸(111b)，另一端连接第一电磁阀(10a)，所述右前轮减压阀(82)的一端连接右前制动轮缸(111b)，另一端连接液压油箱。
10.根据权利要求1所述的集成电子驻车制动的电子液压制动系统，其特征在于：还包括踏板感觉模拟器(9)，所述的踏板感觉模拟器(9)包括踏板感觉模拟器(91)和模拟器电磁阀(92)，所述踏板感觉模拟器(91)通过模拟器电磁阀(92)与所述制动操作机构(1)第二液压油输出口相连接。
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