CN107444365A - 一种电子线控制动系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电子线控制动系统，包括主缸(1)、踏板缸(2)、隔离电磁阀(3)、踏板电磁阀(4)、踏板感觉模拟器PFS(5)、压力传感器(6)、单向阀(7、8)、电机驱动装置(9)、增压电磁阀、减压电磁阀及ECU(22)；所述的ECU(22)控制电磁阀及电机工作、获取压力传感器及行程传感器信号以及与整车其他传感器、电控模块交互信号的ECU(22)。采用上述技术方案，使系统的结构更为简单，省去了多个电磁阀，且能实现线控制动所有功能；可以实现应急机械制动，提高系统安全性和可靠性。

Description

一种电子线控制动系统
技术领域
本发明属于汽车制动系统的技术领域。更具体地说，本发明涉及一种电子线控制动系统。
背景技术
传统的汽车制动系统的助力是利用发动机工作产生的真空，或者是电子真空泵工作产生的真空，在真空助力器里实现制动建压助力。如图17所示，驾驶人制动时踩动制动踏板6，驱动制动主缸3经过电控调压单元2(ABS/ESC)，对制动器1进行建压产生制动液压力；这个过程中需要真空助力器4来对踏板力进行比例放大，让驾驶人在合适的踏板感觉力下实现符合整车制动需求的制动力。
随着汽车新能源技术和制动技术的发展，对无真空助力的制动系统产生了越来越大的需求。主要体现在三个方面：
一是新能源汽车的发展，例如电动汽车的发展，使得整车上没有给真空助力器进行抽真空动力源——发动机，必须外接一个电子真空泵，其缺点是耗用电能、噪音明显；
二是主动安全制动技术的发展，例如车辆在搭配雷达波或是视觉传感器后能识别出预期的危险，对车辆进行主动建压制动，或是紧急制动避撞；
三是电动汽车对能量回收的需求，电子液压制动可以最大化通过再生制动进行能量回收。
从以上可以看出，线控制动系统技术得到了一定发展。下面通过检索相关专利文献来对现有技术进行分析：
1、专利申请号为US2015020520A1的发明构型：
如图18所示，专利申请号为US2015020520A1的专利文献公布了一种线控制动的技术方案。方案构型由油壶(4)、主缸单元(24、25、15、16、17、18)、踏板感模拟器(3)组建出驾驶人增压机械模块；由电机(5)驱动副主缸实现线控增压调节，由14个电磁阀分布在管路、回路的不同位置来实现压力控制与调节。该专利方案电磁阀较多，结构较为复杂。
2、专利申请号为US2016304072A1的发明构型
如图19所示，专利申请号为US2016304072A1的专利文献公布了一种线控制动的技术方案。方案构型由三腔主缸单元(110)、踏板缸单元(120)、踏板感模拟器(145)、电机驱动装置单元(160、260)、轮端增压阀(301、302、303、304)、轮端减压阀(311、312、313、314)、解耦隔离阀(330)、踏板感电磁阀(132)、机械阀(136)组成，方案构型中电磁阀数量包含了10个电磁阀和1个机械阀，优点是电磁阀数量较少。
该专利技术方案存在着冰面制动时的安全隐患。冰面制动时，由于附着系数低，系统很快进入ABS状态，轮端制动器(401、402、403、404)的压力油液从减压阀(311、312、313、314)泄压至油壶，进入ABS增压动作时，轮端制动器(401、402、403、404)增压所需液量会消耗三腔主缸中腔116、腔118的油液。由于冰面的附着系数低，制动距离长，经过了ABS动作“泄压-增压”多次循环后，主缸中的液体消耗完毕后，系统无法继续进行ABS动作，影响制动安全。
此外，该发明专利的构型系统在正制动过程中，系统有要保持活塞112与推杆127不直接接触，这将导致该系统的控制算法复杂化，可靠性降低。
发明内容
本发明提供一种电子线控制动系统，其目的是通过液压系统的创新设计，采用线性减压阀搭配多腔主缸的形式，实现了10个电磁阀、1个压力传感器、1套电机驱动装置来实现线控制动所有功能。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
本发明的电子线控制动系统，包括主缸、踏板缸、隔离电磁阀、踏板电磁阀、踏板感觉模拟器PFS、压力传感器、单向阀、电机驱动装置、增压电磁阀、减压电磁阀及ECU；所述的ECU控制电磁阀及电机工作、获取压力传感器及行程传感器信号以及与整车其他传感器、电控模块交互信号的ECU；
所述的主缸设有三个腔，分别为主缸Ⅰ腔、主缸Ⅱ腔和主缸Ⅲ腔，其中，主缸Ⅰ腔与两个增压电磁阀连通，主缸Ⅱ腔与另两个增压电磁阀连通，主缸Ⅲ腔与隔离电磁阀连通；第Ⅲ腔用于卸除系统突然断电时轮端制动器返回到主缸Ⅰ腔与主缸Ⅱ腔的高压油液；
所述的主缸与油壶不连通，主缸Ⅰ腔、主缸Ⅱ腔不连通油壶口T。
所述的踏板缸设有行程传感器，该行程传感器为单通道传感器，或者为双通道传感器；
所述的踏板缸分别与隔离电磁阀及踏板电磁阀连通；
所述的踏板电磁阀还与所述的踏板感觉模拟器连通；
所述的电机驱动装置分别连接系统的两个回路，在两回路上分别设有一个单向阀；所述的电机驱动装置经过这两个单向阀后再分别连通至主缸Ⅰ腔和主缸Ⅱ腔；
所述的单向阀的连通方向是从电机驱动装置至主缸Ⅰ腔；所述的单向阀的连通方向是从电机驱动装置至主缸Ⅱ腔；
所述的单向阀的导通方向是从电机驱动装置至主缸；
所述的增压电磁阀、减压电磁阀分别与各制动器连通。
所述的ECU通过控制电路的设计，用以控制各电磁阀的工作，控制电机的转速，获取行程传感器信号，获取压力传感器信号，以及与整车其它电控模块或网络进行信号交互传递。
主缸Ⅰ腔与踏板缸的腔Ⅳ没有机械结构相连，采用液压传递连接；使踏板腔Ⅳ的布置可以单独出来，踏板缸与主缸可以不在同一轴线方向上；所述的主缸Ⅲ腔与踏板缸的腔Ⅳ没有机械结构相连，采用液压传动的管路连接。
踏板缸Ⅳ与主缸通过阀实现全解耦，增压由电机驱动装置执行，减压由轮端线性常闭阀来执行；
所述的电子线控制动系统设置安全阀。合理设置安全阀的开启压力，例如设置为4MPa，在PFS、阀或位移传感器出现失效时，驾驶人无法踩动制动踏板，无法产生踏板行程信号时，本系统可以实现应急机械制动，提高系统安全性。
驾驶人踩制动踏板达到MPa时，即使位移传感器没有输出，也可以通过安全阀将压力油液输出至主缸Ⅲ腔，从而实现机械备份增压。
所述的电子线控制动系统还设置单向阀，其导通方向为踏板感模拟器PFS至踏板缸，有利于驾驶人松制动踏板时，踏板感模拟器PFS中的压力油液可以快速回至踏板缸中，提升驾驶人踏板感觉。
所述的踏板缸与主缸通过隔离电磁阀连接；
与主缸通过阀实现全解耦，增压由电机驱动装置执行，减压由轮端线性常闭阀来执行；
所述的电机驱动装置由驱动机构、电机、位置传感器组成；
所述的电机驱动装置的出口设单向阀，与油壶口T连接；单向阀的导通方向是由油壶口T连通至电机驱动装置腔。
所述的减压电磁阀分别连接着轮端制动器与油壶口T；所述的减压电磁阀、分别连接着轮端制动器与油壶口T。
每个所述的减压电磁阀分别将不同的轮端制动器与油壶口T相连接；
所述的单向阀替换为驱动缸电磁阀；其中一个驱动缸电磁阀'将电机驱动装置与主缸Ⅰ腔连接，另一个驱动缸电磁阀'将电机驱动装置与主缸Ⅱ腔连接。
采用两位三通电磁阀将所述的隔离电磁阀和踏板电磁阀替换，用以进一步减少本发明构型的电磁阀数量；所述的两位三通电磁阀在未通电的状态下，将踏板腔与主缸Ⅲ腔连通，在通电的状态下，将踏板腔与踏板感觉模拟器连通。
所述的减压电磁阀为线性控制阀，通过PWM的线性控制方式来实现减压。
所述的压力传感器设置在主缸Ⅰ腔的回路上，或者设置于主缸Ⅱ腔上；通过监测一个回路的压力，来判断出整个回路上压力状态。
为了提高系统的更高可靠性，在驾驶人踩踏板时实时监控踏板感压力，在踏板腔与踏板感电磁阀之间设置压力传感器。
本发明方案构型可利用电机驱动装置从油壶T口经过单向阀补液，经过单向阀提供到轮端制动器。
本发明采用上述技术方案，使系统的结构更为简单，省去了四个电磁阀，且能实现线控制动所有功能；可以实现应急机械制动，提高系统安全性和可靠性。
附图说明
附图所示内容及图中标记简要说明如下：
图1是本发明电子线控制动系统的构造示意图；
图2是本发明电子线控制动系统电机驱动装置出口的单向阀更换成常闭电磁阀后的示意图；
图3是本发明电子线控制动系统隔离电磁阀与踏板电磁阀替换成一个两位三通电磁阀后的示意图；
图4是本发明电子线控制动系统中压力传感器布置到另一回路时的示意图；
图5是本发明电子线控制动系统在踏板感觉模拟器旁增加布置一个压力传感器的示意图；
图6是本发明电子液压制动系统的电机驱动装置中泵腔内设回油口连接油壶口(T)的示意图；
图7是本发明电子线控制动系统在驾驶人踩下踏板时的线控制动示意图；
图8是本发明电子线控制动系统在驾驶人未踩下踏板时的增压示意图(可实现TCS、ESC、AEB、ACC功能)；
图9是本发明电子线控制动系统进行的ABS保压功能示意图；
图10是本发明电子线控制动系统进行的ABS泄压功能示意图；
图11是本发明电子液压制动系统进行的再生制动降压调节示意图；
图12是本发明电子液压制动系统进行的再生制动增压调节示意图；
图13是本发明电子液压制动系统进行的断电后机械备份制动示意图；
图14是本发明电子液压制动系统通过安全阀3'进行的备份制动示意图；
图15是本发明电子液压制动系统的三腔主缸在具体布置时，将主缸Ⅲ腔放置于另外两腔中间，此结构的示意图；
图16是本发明电子液压制动系统在制动过程中突然断电时，卸除管路中残压的原理图。
图11至图16中的标记为：
1、主缸，2、踏板缸，3、隔离电磁阀，4、踏板电磁阀，5、踏板感觉模拟器，6、压力传感器，7、单向阀，8、单向阀，9、电机驱动装置，10、增压电磁阀，11、增压电磁阀，12、增压电磁阀，13、增压电磁阀，14、减压电磁阀，15、减压电磁阀，16、减压电磁阀，17、减压电磁阀，18、制动器，19、制动器，20、制动器，21、制动器，22、ECU，23、增压阀单向阀，24、增压阀单向阀，25、增压阀单向阀，26、增压阀单向阀，27、电机驱动装置单向阀，28、两位三通电磁阀，29、压力传感器；
101、主缸Ⅰ腔弹簧，102、主缸后活塞，103、主缸Ⅱ腔弹簧，104、主缸前活塞，105、主缸Ⅲ腔弹簧；
201、踏板行程传感器，202、踏板腔活塞；
901、电机驱动装置活塞，902、驱动电机，903、驱动电机位置传感器。
图17是现有技术中汽车制动系统采用真空助力的原理图；
图18是现有技术中一种线控制动技术方案的构造示意图；
图19是现有技术中另一种线控制动技术方案的构造示意图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
一、本发明的总体结构：
图1为本发明线控液压制动系统的结构示意图。
主缸1有三个腔，其中主缸Ⅰ腔与两个增压电磁阀10、增压电磁阀11连通，主缸Ⅱ腔与另两个增压电磁阀12、增压电磁阀13连通，主缸Ⅲ腔与隔离电磁阀3连通；踏板缸2设有行程传感器201；踏板缸2与隔离电磁阀3连通，与踏板电磁阀4连通；踏板电磁阀4再与踏板感觉模拟器5连通。
主缸Ⅲ腔用于卸除系统突然断电时轮端制动器18、制动器19、制动器20、制动器21返回到主缸Ⅰ腔与主缸Ⅱ腔的高压油液；主缸Ⅲ腔与驾驶人踏板感觉模拟器5的腔Ⅴ没有机械结构相连，采用液压传递连接；这种构型设计使踏板腔Ⅳ的布置可以单独出来，踏板缸2与主缸1可以不在同一轴线方向上。
主缸Ⅰ腔、主缸Ⅱ腔和主缸Ⅲ腔内，分别设有主缸Ⅰ腔弹簧101、主缸Ⅱ腔弹簧103、主缸Ⅲ腔弹簧105。主缸Ⅰ腔与主缸Ⅱ腔之间，设有主缸后活塞102；主缸Ⅱ腔与主缸Ⅲ腔之间，设有主缸前活塞104。主缸Ⅰ腔弹簧101、主缸Ⅱ腔弹簧103、主缸Ⅲ腔弹簧105起到平衡的作用，当腔内没有压力时，使活塞处于原始位置，压力变化时，使得活塞受到恢复原始位置的弹性力。
踏板缸2内为Ⅳ腔，Ⅳ腔中设有踏板腔活塞202
电机驱动装置9分别连接系统的两个回路，在两回路上分别设有1个单向阀7、单向阀8，经过单向阀再连通至主缸Ⅰ腔与主缸Ⅱ腔；单向阀7的连通方向是从电机驱动装置9至主缸Ⅰ腔；单向阀8的连通方向是从电机驱动装置9至主缸Ⅱ腔。
增压电磁阀10、减压电磁阀14连通于制动器18，减压电磁阀14连通至油壶口T；增压电磁阀11、减压电磁阀15连通于制动器19；增压电磁阀12、减压电磁阀16连通于制动器20；增压电磁阀13、减压电磁阀17连通于制动器21；减压电磁阀14、减压电磁阀15、减压电磁阀16、减压电磁阀17为线性控制阀，可通过PWM等线性控制方式来实现减压。
ECU22通过控制电路的设计，用于控制各电磁阀的工作，控制电机的转速，获取行程传感器信号，获取压力传感器信号，以及与整车其它电控模块或网络进行信号交互传递。
电机驱动装置9由驱动机构901、电机902、位置传感器903组成；电机驱动装置9内有回油口，与油壶口T连接；电机驱动装置9的出口设单向阀27，与油壶口T连接；单向阀27的导通方向是由油壶口T连通至电机驱动装置腔。
本发明方案构型可利用电机驱动装置9从油壶T口经过电机驱动装置单向阀27补液，经过单向阀7、单向阀8提供到轮端制动器。
减压电磁阀14、减压电磁阀15分别连接着轮端制动器18、制动器19与油壶口T；减压电磁阀16、减压电磁阀17分别连接着轮端制动器20、21与油壶口T。
与现有技术相比较起来，本发明构型电磁阀数量减少了2～4个。本发明构型通过轮端的泄压阀，即减压电磁阀14、减压电磁阀15、减压电磁阀16、减压电磁阀17的线性泄压设计，使得电机增压缸出口的两个电磁阀对比US2015020520A1的发明构型的阀26a、26b省去变成了两个普通的单向阀；本发明构型通过轮端的泄压阀(14、15、16、17)的线性泄压设计，使得电机增压缸出口的两个电磁阀(US2015020520A1的发明构型的阀26a、26b)省去变成了2个普通的单向阀。
本发明构型通过主缸腔的解耦，使得主缸Ⅰ腔、主缸Ⅱ腔至轮端中的隔离阀省去对比US2015020520A1的发明构型的阀23a、23b。本发明使用的电磁阀数量减少了四个。
在上述的构型技术方案的基础上，本发明还提供如下变化：
如图2所示：
所述的单向阀7、单向阀8更换成驱动缸电磁阀7'，驱动缸电磁阀8'；驱动缸电磁阀7'连接着电机驱动装置9与主缸Ⅰ腔，驱动缸电磁阀8'连接着电机驱动装置9与主缸Ⅱ腔；
如图3所示：
所述的隔离电磁阀3，踏板电磁阀4由一个两位三通电磁阀28替换；
如图4所示：
压力传感器6放置于主缸Ⅰ腔回路上，也可以放置于主缸Ⅱ腔上；通过监测一个回路的压力，来判断出整个回路上压力状态；
如图5所示：
在踏板腔与踏板感电磁阀之间增加放置了压力传感器29。
如图6所示：
电机驱动装置9内有回油口，与油壶口(T)连接。
踏板缸Ⅳ与主缸通过阀3实现全解耦，增压由电机驱动装置9执行，减压由减压电磁阀16、减压电磁阀17、减压电磁阀14、减压电磁阀15来执行；
系统设置安全阀3’，在PFS、阀4或位移传感器出现失效时，实现应急机械制动，提高系统安全性。
二、本发明的技术方案的具体分析：
1、、图7是本发明电子液压制动系统在驾驶人踩下踏板时线控制动的回路图。
在驾驶人制动需求时，驾驶人踩下踏板，ECU22获得到来自行程传感器201的信号，经过算法计算出驾驶人的制动需求；
ECU22识别驾驶人的制动需求，根据系统状态和系统自带传感器的输入驱动电机902工作的位置来控制增压程度，驱动电机902实现压力控制；
ECU22将驾驶人制动需求发给驱动电机902，通过驱动电机902工作的位置来控制增压程度，驱动电机902的工作位置由电机内位置传感器903获得；
回路的压力传感器6反馈出当前液压状态，来进行系统的反馈控制；踏板电磁阀4在ECU22控制下通电打开，隔离电磁阀3在ECU22控制下通电关闭，驾驶人踩出的油液经过踏板电磁阀4进入踏板感觉模拟器5，实现驾驶人的踏板感。
2、图8是本发明电子线控制动系统未踩踏板时的主动增压回路图。
整车在驾驶人未制动介入时，可根据整车的道路状况和行驶状况，电子线控制动系统中的ECU22判断出制动需求或接收到制动需求信号，然后对系统的阀、泵控制，进行主动增压，实现TCS(又称ASR，即驱动防滑控制)、ESC(电子稳定控制)、AEB、ACC功能。
上述功能对线控制动的需求可以归纳为：需要对制动系统中的制动器主动增压，且可以对四个轮子进行选择性增压。
在获得主动增压的制动需求时，ECU22控制隔离电磁阀3通电关闭，控制驱动电机902工作。根据具体路况需求，控制不同的电机旋转位置，制动液通过电机驱动装置9实现增压，提供给回路及制动器。
3、图9是本发明电子线控制动系统ABS保压时的回路图。
整车在紧急制动时将会有可能进入抱死，本发明电子线控制动系统具备防抱死功能即ABS。在ECU22获得到防抱死控制需求时，控制系统的增压电磁阀10、增压电磁阀11、增压电磁阀12、增压电磁阀13通电关闭，进入ABS保压状态。
4、图10是本发明电子线控制动系统ABS泄压的回路图。
本发明电子线控制动系统在ABS保压功能介入之后，根据车况需求会进入ABS泄压功能。减压电磁阀14、减压电磁阀15、减压电磁阀16、减压电磁阀17通电打开，制动液油液进入油壶T口，实现泄压。
5、图11是本发明电子液压制动系统进行的再生制动降压调节示意图
本发明电子液压制动系统在驾驶人踩下制动踏板后，解耦隔离电磁阀3得电关闭和PFS踏板电磁阀4得电打开，驾驶人的踏板力直接由踏板感觉模拟器来提供，因此轮缸压力的变化不会对驾驶人踏板感觉产生影响。
再生制动介入后，通过算法设计，计算出四个轮端所需的液压值进行增压；而降压时依靠轮端的降压阀(减压电磁阀14、减压电磁阀15、减压电磁阀16、减压电磁阀17)来进行线性调压，从而使轮缸压力与目标压力值相等。
6、图12是本发明电子液压制动系统进行的再生制动增压调节示意图。
本发明电子液压制动系统在再生制动降压之后，再生制动力矩不足时，会进入再生制动增压调节。通过解耦隔离阀3得电关闭确保驾驶人踏板感不受影响，电机-泵增压单元，即电机驱动装置9进行持续增压调节，使得再生制动力矩持续下降由液压制动力矩弥补。
7、图13是本发明电子液压制动系统进行的断电后机械备份制动示意图。
本发明电子液压制动系统在系统断电故障时，或其他重大电气故障导致本系统无法正常工作时，将进入机械备份制动。此时，所有阀均断电进入常态，驾驶人踩制动踏板，踏板缸2制动液输出至主缸Ⅲ腔推动主缸活塞(B、A)运动建立起油压输出至轮端制动器。
8、图14是本发明电子液压制动系统通过安全阀3'进行备份制动示意图。
本发明电子液压制动系统在踏板感模拟器或PFS电磁阀等出现失效导致驾驶人无法踩动制动踏板、无法产生行程信号时，踏板缸2增压打开安全单向阀3'，从而进入备份的机械制动。
9、图15是本发明电子液压制动系统的三腔主缸1在具体布置时，将主缸Ⅲ腔放置于另外两腔中间，此时的结构的示意图。
主缸Ⅲ腔放置于另外两腔中间可以使得三腔主缸布置更加紧凑。
10、图16是本发明电子液压制动系统在制动过程中突然断电时，卸除管路中残压的原理图。
本发明电子液压制动系统在制动过程中突然断电，轮端的制动液进入三腔主缸的主缸Ⅰ腔、主缸Ⅱ腔，推动活塞A(即主缸后活塞102)、活塞B(即主缸前活塞104)朝向主缸Ⅲ腔运动，通过主缸Ⅲ腔的缩小降低主缸Ⅰ腔、主缸Ⅱ腔的压力，当制动踏板回到零位时，腔Ⅳ与油壶连通，主缸Ⅲ腔、主缸Ⅰ腔和主缸Ⅱ腔完全泄压。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电子线控制动系统，包括主缸(1)、踏板缸(2)、隔离电磁阀(3)、踏板电磁阀(4)、踏板感觉模拟器PFS(5)、压力传感器(6)、单向阀(7、8)、电机驱动装置(9)、增压电磁阀(10、11、12、13)、减压电磁阀(14、15、16、17)及ECU(22)；所述的ECU(22)控制电磁阀及电机工作、获取压力传感器及行程传感器信号以及与整车其他传感器、电控模块交互信号的ECU(22)；
其特征在于：
所述的主缸(1)设有三个腔，分别为主缸Ⅰ腔、主缸Ⅱ腔和主缸Ⅲ腔，其中，主缸Ⅰ腔与两个增压电磁阀(10、11)连通，主缸Ⅱ腔与另两个增压电磁阀(12、13)连通，主缸Ⅲ腔与隔离电磁阀(3)连通；主缸Ⅲ腔用于卸除系统突然断电时轮端制动器(18、19、20、21)返回到主缸Ⅰ腔与主缸Ⅱ腔的高压油液；
所述的踏板缸(2)设有行程传感器(201)，该行程传感器(2)为单通道传感器，或者为双通道传感器；
所述的踏板缸(2)分别与隔离电磁阀(3)及踏板电磁阀(4)连通；
所述的踏板电磁阀(4)还与所述的踏板感觉模拟器(5)连通；
所述的电机驱动装置(9)分别连接系统的两个回路，在两回路上分别设有一个单向阀(7、8)；所述的电机驱动装置(9)经过这两个单向阀后再分别连通至主缸Ⅰ腔和主缸Ⅱ腔；
所述的单向阀(7)的连通方向是从电机驱动装置(9)至主缸Ⅰ腔；所述的单向阀(8)的连通方向是从电机驱动装置(9)至主缸Ⅱ腔；
所述的单向阀(7、8)的导通方向是从电机驱动装置(9)至主缸(1)；
所述的增压电磁阀(10、11、12、13)、减压电磁阀(14、15、16、17)分别与各制动器连通。
2.按照权利要求1所述的电子线控制动系统，其特征在于：主缸Ⅰ腔与踏板缸(2)采用液压传递连接，使踏板缸(2)的Ⅳ腔的布置可以单独出来，踏板缸(2)与主缸(1)可以不在同一轴线方向上；所述的主缸Ⅲ腔与踏板缸(2)的腔Ⅳ采用液压传动的管路连接。
3.按照权利要求1所述的电子线控制动系统，其特征在于：所述的电子线控制动系统设置安全阀(3')；所述的电子线控制动系统还设置单向阀(4')，其导通方向为踏板感模拟器PFS(5)至踏板缸(2)；所述的踏板缸(2)与主缸(1)通过隔离电磁阀(3)连接。
4.按照权利要求1所述的电子线控制动系统，其特征在于：
所述的电机驱动装置(9)由驱动机构(901)、电机(902)、位置传感器(903)组成；
所述的电机驱动装置(9)的出口设单向阀(27)，与油壶口(T)连接；单向阀27的导通方向是由油壶口(T)连通至电机驱动装置腔。
5.按照权利要求1所述的电子线控制动系统，其特征在于：每个所述的减压电磁阀(14、15)分别将不同的轮端制动器(18、19)与油壶口(T)相连接。
6.按照权利要求1所述的电子线控制动系统，其特征在于：所述的单向阀(7、8)替换为驱动缸电磁阀(7'，8')；其中一个驱动缸电磁阀(7')将电机驱动装置(9)与主缸Ⅰ腔连接，另一个驱动缸电磁阀(8')将电机驱动装置(9)与主缸Ⅱ腔连接。
7.按照权利要求1所述的电子线控制动系统，其特征在于：采用两位三通电磁阀(28)将所述的隔离电磁阀(3)和踏板电磁阀(4)替换，所述的两位三通电磁阀(28)在未通电的状态下，将踏板腔(2)与主缸Ⅲ腔连通，在通电的状态下，将踏板腔(2)与踏板感觉模拟器(5)连通。
8.按照权利要求1所述的电子线控制动系统，其特征在于：所述的减压电磁阀(14、15、16、17)为线性控制阀。
9.按照权利要求1所述的电子线控制动系统，其特征在于：所述的压力传感器(6)设置在主缸Ⅰ腔的回路上，或者设置于主缸Ⅱ腔上。
10.按照权利要求1所述的电子线控制动系统，其特征在于：在踏板腔与踏板感电磁阀之间设置压力传感器(29)。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108001435A (zh) * 2017-12-30 2018-05-08 芜湖伯特利电子控制系统有限公司 电子线控制动系统增压模块的液压控制结构
CN108016420A (zh) * 2017-12-20 2018-05-11 芜湖伯特利电子控制系统有限公司 电子线控制动系统的主缸结构
CN109305154A (zh) * 2018-08-31 2019-02-05 芜湖伯特利电子控制系统有限公司 用于汽车制动系统的电动驱动液压装置
CN109305151A (zh) * 2018-09-21 2019-02-05 芜湖伯特利电子控制系统有限公司 冗余epb辅助控制的线控液压制动系统
CN110027521A (zh) * 2018-01-12 2019-07-19 比亚迪股份有限公司 车辆的踏板感模拟器和具有其的车辆
CN110116718A (zh) * 2019-04-24 2019-08-13 芜湖伯特利电子控制系统有限公司 线控液压制动系统
CN111169447A (zh) * 2020-01-03 2020-05-19 大陆泰密克汽车系统（上海）有限公司 制动主缸总成、电子液压制动系统及机动车
CN112339734A (zh) * 2020-11-19 2021-02-09 宁波拓普集团股份有限公司 一种模块化集成的线控制动系统
CN113085827A (zh) * 2019-12-23 2021-07-09 比亚迪股份有限公司 制动系统及汽车
CN113665540A (zh) * 2021-08-31 2021-11-19 中汽创智科技有限公司 线控制动系统、控制方法、存储介质及终端

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6213572B1 (en) * 1997-01-31 2001-04-10 Kelsey-Hayes Company Electro-hydraulic brake system with electronic pedal simulation
CN103950443A (zh) * 2014-04-14 2014-07-30 同济大学 踏板感觉主动控制式电子液压制动系统
CN207875604U (zh) * 2017-09-19 2018-09-18 芜湖伯特利电子控制系统有限公司 电子线控制动系统

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6213572B1 (en) * 1997-01-31 2001-04-10 Kelsey-Hayes Company Electro-hydraulic brake system with electronic pedal simulation
CN103950443A (zh) * 2014-04-14 2014-07-30 同济大学 踏板感觉主动控制式电子液压制动系统
CN207875604U (zh) * 2017-09-19 2018-09-18 芜湖伯特利电子控制系统有限公司 电子线控制动系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
金智林等: "踏板感觉可控的汽车制动踏板模拟器研究", 《系统仿真学报》 *

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108016420A (zh) * 2017-12-20 2018-05-11 芜湖伯特利电子控制系统有限公司 电子线控制动系统的主缸结构
CN108001435A (zh) * 2017-12-30 2018-05-08 芜湖伯特利电子控制系统有限公司 电子线控制动系统增压模块的液压控制结构
CN110027521A (zh) * 2018-01-12 2019-07-19 比亚迪股份有限公司 车辆的踏板感模拟器和具有其的车辆
CN109305154A (zh) * 2018-08-31 2019-02-05 芜湖伯特利电子控制系统有限公司 用于汽车制动系统的电动驱动液压装置
CN109305151A (zh) * 2018-09-21 2019-02-05 芜湖伯特利电子控制系统有限公司 冗余epb辅助控制的线控液压制动系统
CN109305151B (zh) * 2018-09-21 2023-09-12 芜湖伯特利电子控制系统有限公司 冗余epb辅助控制的线控液压制动系统
CN110116718A (zh) * 2019-04-24 2019-08-13 芜湖伯特利电子控制系统有限公司 线控液压制动系统
CN113085827A (zh) * 2019-12-23 2021-07-09 比亚迪股份有限公司 制动系统及汽车
CN111169447A (zh) * 2020-01-03 2020-05-19 大陆泰密克汽车系统（上海）有限公司 制动主缸总成、电子液压制动系统及机动车
CN111169447B (zh) * 2020-01-03 2022-05-03 大陆泰密克汽车系统（上海）有限公司 制动主缸总成、电子液压制动系统及机动车
CN112339734A (zh) * 2020-11-19 2021-02-09 宁波拓普集团股份有限公司 一种模块化集成的线控制动系统
CN113665540A (zh) * 2021-08-31 2021-11-19 中汽创智科技有限公司 线控制动系统、控制方法、存储介质及终端

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