CN110304033A - 一种汽车电动液压制动帮助装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种汽车电动液压制动帮助装置，属于汽车领域。制动主缸第一腔和第二腔的进液口与储液罐之间分别串联主缸第一电磁阀和主缸第二电磁阀；液压泵由双腔串联式液压缸和驱动机构组成；液压缸第一腔和第二腔的出液口分别与制动主缸的第一腔和第二腔出液口连通；液压缸第一腔和第二腔的进液口与储液罐之间分别串联液压泵第一电磁阀和液压泵第二电磁阀；位移传感器检测制动主缸的第一活塞的位移量；压力传感器检测制动主缸的压力；液压控制单元根据第一活塞位移量或汽车其他系统的请求控制液压泵建压。本发明设计新架构电力作为动力源的装置，实现了制动踏板解耦，在帮助失效时，不需要克服踏板感觉模拟器的阻力。

Description

一种汽车电动液压制动帮助装置
技术领域
本发明公开一种汽车电动液压制动帮助装置，属于汽车领域。
背景技术
汽车制动系统，如乘用车、轻型商用车等通常采用液压制动系统，为了将制动时踏板力和行程控制在人员舒适操作范围内，需要在制动过程中进行助力。
传统助力装置是真空助力器，利用发动机进气的时候产生的真空为动力，驾驶员的踩踏力通过制动踏板的杠杆放大，作用在真空助力器的推杆上，助力器内部的反馈盘和阀门组件根据推杆的输入力按照设定的比率放大输出，最终推杆输入力和真空助力器的放大力共同作用在制动主缸的活塞上产生制动液压。传统的真空助力器依赖发动机的真空源，随着增压发动机、混合动力车型、纯电动车型的应用，需要使用真空泵来提供真空源，占用的空间和系统重量较大，零部件也较多。而且真空源会随着海拔的升高真空度会降低，特殊工况下真空源的瞬态响应也不好，会有制动踏板发硬的现象。直接利用电力作为制动帮助装置的动力源是解决上述问题的方案。
现有技术助力装置产生的压力需要经过压力调节单元(ESP\ABS控制模块)调节对每个制动器施加的管路压力，以实现对汽车的动态控制以及防止车轮抱死的功能，在助力装置上集成压力调节单元的功能是很有前景的发展方向。
随着新能源车型的应用，获得较高的制动能量回收率成为急需解决的问题，关键在于如何将踏板的运动与制动管路液压的建立进行解耦。现有技术制动踏板推动踏板感觉模拟器运动产生踏板感觉，其运动并没有直接产生制动管路液压，助力装置通过检测制动踏板运动的行程驱动制动主缸1产生制动管路压力，这种方案的缺陷在于，当制动系统断电时，要满足法规要求的不超过500N的踩踏力达到不小于2.44m/s2的减速度，此时要先克服踏板感觉模拟器的阻力然后才能产生需求的制动管路压力，使得法规要求的减速度不容易达到，即使能够达到与其他车型相同的减速度，其系统的传动比也要更大，系统传动比大，也就意味着更高的成本。
综上，现有技术中有以下问题需要解决：
1、需要设计一种利用电力作为动力源的制动帮助装置；
2、利用电力作为动力源的制动帮助装置集成压力调节单元的功能；
3、将制动踏板的踩踏与制动管路液压的建立进行解耦，提高能量回收效率；
4、帮助失效时，建立管路液压不需要克服踏板感觉模拟器的阻力。
发明内容
本发明主要旨在解决现有技术中全部或部分问题，提供一种汽车电动液压制动帮助装置。
为了实现上述目的，所述的方案如下：
设计一种汽车电动液压制动帮助装置，其特征是，包括制动主缸、液压泵、液压控制单元、主缸第一电磁阀、主缸第二电磁阀、液压泵第一电磁阀、液压泵第二电磁阀、位移传感器和压力传感器；制动主缸第一腔的进液口与储液罐之间串联主缸第一电磁阀，制动主缸第二腔的进液口与储液罐之间串联主缸第二电磁阀；制动主缸第一腔和第二腔的出液口与汽车的压力调节单元连通；制动主缸的第一活塞的推杆与制动踏板连接；液压泵由双腔串联式液压缸和驱动机构组成；液压缸第一腔的出液口与制动主缸的其中一个出液口连通，液压缸第二腔的出液口与制动主缸的另一个出液口连通；液压缸第一腔的进液口与储液罐之间串联液压泵第一电磁阀，液压缸第二腔的进液口与储液罐之间串联液压泵第二电磁阀；驱动机构推动液压缸的第一腔的活塞，液压缸的第一腔和第二腔同时建立压力；位移传感器检测制动主缸的第一活塞或第二活塞的位移量；压力传感器检测制动主缸的第一腔或第二腔的压力；液压控制单元控制主缸第一电磁阀、主缸第二电磁阀、液压泵第一电磁阀、液压泵第二电磁阀和液压泵。
进一步地，所述的一种汽车电动液压制动帮助装置，其特征是，还包括储液罐，储液罐装配在制动主缸上。
进一步地，所述的一种汽车电动液压制动帮助装置，其特征是，所述的主缸第一电磁阀和主缸第二电磁阀是常通阀，通电关闭、断电开启。
进一步地，所述的一种汽车电动液压制动帮助装置，其特征是，所述的液压泵第一电磁阀和液压泵第二电磁阀是常闭阀，通电开启，断电关闭。
进一步地，所述的一种汽车电动液压制动帮助装置，其特征是，位移传感器与制动主缸的缸体固连。
进一步地，所述的一种汽车电动液压制动帮助装置，其特征是，位移传感器与制动踏板支架固连。
进一步地，所述的一种汽车电动液压制动帮助装置，其特征是，液压泵的双腔串联式液压缸由两个相互隔离的腔体组成，分别是靠近驱动机构的第一腔和远离驱动机构的第二腔；当液压缸第一腔的活塞位于初始位置时，液压缸的第一腔和第二腔分别与各自的进液口连通；当液压缸第一腔的活塞被驱动机构推动时，液压缸的第一腔和第二腔分别与各自的进液口隔离。
进一步地，所述的一种汽车电动液压制动帮助装置，其特征是，不包括主缸第二电磁阀和液压泵第二电磁阀；制动主缸第一腔的进液口与制动主缸第二腔的进液口共用一个管路连接储液罐，这个管路中串联主缸第一电磁阀；液压泵第一腔的进液口与液压泵第二腔的进液口共用一个管路连接储液罐，这个管路中串联液压泵第一电磁阀。
进一步地，所述的一种汽车电动液压制动帮助装置，其特征是，还包括液压蓄能器、蓄能器电磁阀、单向阀、第一截止阀和第二截止阀；制动主缸第一腔出液口与压力调节单元之间串联第一截止阀，制动主缸第二腔出液口与压力调节单元之间串联第二截止阀；液压蓄能器与任意一个制动主缸出液口连接；液压蓄能器与制动主缸出液口之间串联蓄能器电磁阀；液压蓄能器与制动主缸出液口之间串联单向阀，制动液只能从液压蓄能器至制动主缸出液口方向流过单向阀。
进一步地，所述的一种汽车电动液压制动帮助装置，其特征是，第一截止阀和第二截止阀是常通阀，通电关闭、断电开启；蓄能器电磁阀是常闭阀，通电开启，断电关闭。
本发明设计了一种新架构的利用电力作为动力源的制动帮助装置；实现制动踏板的踩踏与制动管路液压建立的解耦，提高能量回收效率；在帮助失效时，建立管路液压不需要克服踏板感觉模拟器的阻力，克服了现有技术的缺陷。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1制动帮助装置结构示意图；
图2制动帮助装置与制动系统连接示意图，无电或初始状态；
图3制动帮助装置与制动系统连接示意图，随动帮助状态；
图4制动帮助装置与制动系统连接示意图，主动建压状态；
图5制动帮助装置与制动系统连接示意图，掉电时人力建压状态；
图6制动帮助装置增加了踏板感觉模拟器结构示意图；
图7制动帮助装置增加了踏板感觉模拟器，主缸压力与轮缸压力解耦状态；
图8制动帮助装置中增加压力控制阀组示意图，无电或初始状态；
图9制动帮助装置中增加压力控制阀组示意图，防抱死控制状态；
图10制动帮助装置中增加压力控制阀组示意图，车辆动态控制状态；；
图11制动帮助装置中增加压力控制阀和踏板感觉模拟器组示意图，无电或初始状态；
图12制动帮助装置中增加压力控制阀和踏板感觉模拟器组示意图，主缸压力与轮缸压力解耦状态。
图1至5是实施例一，图6和7是实施例二，图8至10是实施例三，图11和12是实施例四。
图中标记为：
1、制动主缸；11、主缸第一电磁阀；12、主缸第二电磁阀；13、位移传感器；14、压力传感器；15、液压蓄能器；16、蓄能器电磁阀；17、单向阀；18、第一截止阀；19、第二截止阀；
2、液压泵；21、液压泵第一电磁阀；22、液压泵第二电磁阀；23、电机；24、主活塞；25、螺母；26、止转器；
3、液压控制单元；
4、储液罐；
5、制动踏板；
6、压力调节单元；61a、第一轮主电磁阀；61b、第一轮调节电磁阀；62a、第二轮主电磁阀；62b、第二轮调节电磁阀；63a、第三轮主电磁阀；63b、第三轮调节电磁阀；64a、第四轮主电磁阀；64b、第四轮调节电磁阀；
7、制动器组；71、第一制动器；72、第二制动器；73、第三制动器；74、第四制动器。
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，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
需要说明的是，本领域技术人员，通常称液压系统管路内部液体的压强为压力。
现有技术中，将一定质量的车按照目标减速度制动所需求的制动力是恒定的，也就意味着制动器活塞内径是一定的，即，一定管路压力下需求的制动主缸1压出的制动液体积是一定的。现有技术应用较小的系统杠杆比(较小的制动踏板行程压出较多的制动液)配合助力装置来降低踏板的操作力，缺点在于助力失效时，踏板力较大。本发明采用的总体思路是，应用较大的系统杠杆比(较大的制动踏板行程压出较少的制动液)，由于压出的制动液较少，配合制动帮助装置同步压出额外的制动液，满足制动器的需求，优点在于，帮助失效时，由于系统杠杆比较大，驾驶员同样的踩踏力可以获得更大的减速度，更安全。另外，这个设计思路可以扩展出新架构的电力作为动力源的制动帮助装置，以及解耦的结构。
如图1所示，制动帮助装置包括制动主缸1、液压泵2、液压控制单元3、主缸第一电磁阀11、主缸第二电磁阀12、液压泵第一电磁阀21、液压泵第二电磁阀22、位移传感器13和压力传感器14；
制动主缸1是双腔串联式，制动主缸1第一腔的进液口与储液罐4之间串联主缸第一电磁阀11，制动主缸1第二腔的进液口与储液罐4之间串联主缸第二电磁阀12，制动主缸1第一腔和第二腔的出液口与汽车的压力调节单元6连通；
制动主缸1的第一活塞的推杆与制动踏板连接；
液压泵2由双腔串联式液压缸和驱动机构组成；
液压缸第一腔的出液口与制动主缸1的其中一个出液口连通，液压缸第二腔的出液口与制动主缸1的另一个出液口连通；
液压缸第一腔的进液口与储液罐4之间串联液压泵第一电磁阀21，液压缸第二腔的进液口与储液罐4之间串联液压泵第二电磁阀22；
驱动机构推动液压缸的第一腔的活塞，液压缸的第一腔和第二腔同时建立压力；
位移传感器13用于检测制动主缸1的第一活塞或第二活塞的位移量，优选第一活塞；
压力传感器14用于检测制动主缸1的第一腔或第二腔的压力；
液压控制单元3根据位移传感器13和压力传感器14探测的数值，以及汽车的其他模块发出的制动请求(如雷达或ESC发出的主动制动请求)，分别控制主缸第一电磁阀11、主缸第二电磁阀12、液压泵第一电磁阀21、液压泵第二电磁阀22和液压泵2产生合适的管路压力。
实施例一，
进一步的，
如图1和图2所示，制动帮助装置包括制动主缸1、液压泵2、液压控制单元3、主缸第一电磁阀11、主缸第二电磁阀12、液压泵第一电磁阀21、液压泵第二电磁阀22、位移传感器13、压力传感器14。
储液罐4用于容纳制动液，储液罐4通常装配在制动帮助装置的制动主缸1上，随制动帮助装置一起供货，但受限于汽车的布置也可以额外装配在车身上，通过管路与制动装置连接。
主缸第一电磁阀11和主缸第二电磁阀12是常通阀，通电关闭、断电开启。
液压泵第一电磁阀21和液压泵第二电磁阀22是常闭阀，通电开启，断电关闭。
制动主缸1是双腔串联式，由法规要求的两个相互隔离的腔体组成，分别是靠近推杆的制动主缸1第一腔和远离推杆的制动主缸1第二腔，制动主缸1第一腔的活塞与推杆连接，当驾驶员踩踏制动踏板时，推杆推动制动主缸1第一腔的活塞移动，制动主缸1第二腔的活塞被制动主缸1第一腔中封闭的液体推动也同向移动，最终制动主缸1第一腔和制动主缸1第二腔同时建压；即使任意一腔泄露，随着该腔体的液体被排空，活塞与活塞或者活塞与缸体会接触，另外一腔仍会正常建压；当推杆位于初始位置时(图示的最右侧)，制动主缸1第一腔和制动主缸1第二腔分别与各自的进液口连通，当制动主缸1第一腔的活塞和制动主缸1第二腔的活塞被推杆推动时，制动主缸1第一腔和制动主缸1第二腔分别与各自的进液口隔离。
液压泵2由双腔串联式液压缸和驱动机构组成，双腔串联式液压缸由两个相互隔离的腔体组成，分别是靠近驱动机构的第一腔和远离驱动机构的第二腔；当第一腔的活塞，即主活塞24位于初始位置时(图示的最右侧)，液压泵2的液压缸的第一腔和液压泵2的液压缸的第二腔分别与各自的进液口连通，当液压泵2的液压缸的主活塞24和液压泵2的液压缸的第二腔的活塞被驱动机构推动时，液压泵2的液压缸的第一腔和液压泵2的液压缸的第二腔分别与各自的进液口隔离。
液压泵2的驱动机构由电机23和传动机构组成，传动机构将电机23的旋转运动转换成直线运动，推动液压泵2的主活塞24运动，使得液压泵2的液压缸的两腔都建立压力；即使任意一腔泄露，随着该腔体的液体被排空，活塞与活塞或者活塞与缸体会接触，另外一腔仍会正常建压。详细的，液压泵2的主活塞24与丝杆固连，丝杆相对液压泵2的液压缸只做轴向移动，螺母25与丝杆是螺纹副配合，螺母25相对液压泵2的液压缸只做旋转运动而轴向不能移动，螺母25被电机23驱动转动。更详细的，丝杆是滚珠丝杆，螺母25是滚珠螺母；丝杆远离主活塞24的一端开设沿直径方向的通槽，止转器26是杆状设置在丝杆的通槽中，止转器26的两端与液压泵2的液压缸固连，丝杆相对液压泵2的液压缸只做轴向移动；还可以，丝杆远离主活塞24的一端沿轴向向内开设孔，孔的截面是非圆形(如方形、键槽形等)，止转器26是长条形，其截面与丝杆孔的截面形状相同，止转器26一端插入丝杆的孔中，止转器26的另一端与液压泵2的液压缸固连，丝杆相对液压泵2的液压缸只做轴向移动；螺母25两端各设有一个滚动轴承，滚动轴承设置在液压泵2的壳体内，滚动轴承是可以承受轴向作用力的，可选角接触球轴承或圆锥滚子轴承；电机23的壳体与液压泵2的壳体固连，电机23的输出轴与螺母25之间通过齿形皮带传递运动；还可以，电机23的输出轴与螺母25之间通过齿轮传递运动。
位移传感器13用于检测制动主缸1的第一活塞或第二活塞的位移量，以第一活塞为例；优选位移传感器13与制动主缸1的缸体固连，如霍尔式传感器，检测制动主缸1的第一活塞的位移量；也可以，位移传感器13与制动踏板支架固连，检测的制动踏板臂的旋转角度信号，通过踏板臂摆角和推杆固定点半径的关系，得到制动主缸1的第一活塞的位移量。
压力传感器14用于检测制动主缸1的第一腔或第二腔的压力；因制动主缸1第一腔和第二腔是串联式，两者同时建压同时泄压，所以对检测其中任意一个腔体的压力都能代表制动系统的管路压力；当然，从更可靠的角度来说两腔压力都检测，互为校验也是可行的。因汽车应用的压力调节单元6(即ESP\ABS等模块)，如果带有ESP功能的话本身就需要管路压力信号，制动帮助装置可以通过读取压力调节单元6中的压力信号，这样制动帮助装置的硬件中可以不包括压力传感器14。
如图2至图5所示，液压控制单元3根据位移传感器13和压力传感器14探测的数值，以及汽车的其他制动需求(如雷达或ESC发出的主动制动需求)，分别控制主缸第一电磁阀11、主缸第二电磁阀12、液压泵第一电磁阀21、液压泵第二电磁阀22，控制液压泵2产生合适的管路压力。
如图2所示，制动帮助装置与制动系统连接示意图，无电或初始状态。制动帮助装置液压输出口与压力调节单元6通过管路连接，压力调节单元6是现有技术中的ABS控制器或ESC控制器等调节管路的模块，压力调节单元6与制动器通过管路连接。当制动帮助装置断电，主缸第一电磁阀11和主缸第二电磁阀12均开启；液压泵第一电磁阀21和液压泵第二电磁阀22均关闭。
如图3所示，制动帮助装置随动帮助原理。当制动帮助装置上电后，液压控制单元3实时检测位移传感器13的信号识别驾驶员制动意图，并根据驾驶员踩踏的速率和位移得到目标管路压力；同时，液压控制单元3给液压泵第一电磁阀21和液压泵第二电磁阀22上电，使液压泵第一电磁阀21和液压泵第二电磁阀22处于开启状态；驱动液压泵2建立目标压力；直到驾驶员制动意图解除，驱动液压泵2回退降压，液压泵第一电磁阀21和液压泵第二电磁阀22下电，恢复关闭状态。
如图4所示，制动帮助装置主动建压原理。当制动帮助装置上电后，液压控制单元3收到汽车的其他模块发出的制动请求(如雷达或ESC发出的主动制动请求)，根据制动请求需求的制动强度计算得到目标管路压力；同时，液压控制单元3给液压泵第一电磁阀21和液压泵第二电磁阀22上电，使液压泵第一电磁阀21和液压泵第二电磁阀22处于开启状态；给主缸第一电磁阀11和主缸第二电磁阀12上电，使主缸第一电磁阀11和主缸第二电磁阀12处于关闭状态；驱动液压泵2建立目标压力；直到汽车的其他模块发出的制动请求解除，驱动液压泵2回退降压，液压泵第一电磁阀21和液压泵第二电磁阀22下电，恢复关闭状态；主缸第一电磁阀11和主缸第二电磁阀12下电，恢复开启状态。
如图5所示，制动帮助装置掉电时，人力建压原理。当制动帮助装置因电源故障掉电时，液压泵第一电磁阀21和液压泵第二电磁阀22下电，处于关闭状态；主缸第一电磁阀11和主缸第二电磁阀12下电，处于开启状态，驾驶员踩踏制动踏板推动制动主缸1的活塞仍可以建立压力，达到法规要求的减速度。
实施例二，
制动踏板踩踏时制动主缸1压出的液体首先进入液压蓄能器15，不进入制动器中不产生制动力，此时汽车全部的动能可以由车轮反拖发电机进行发电，由电机的反拖产生制动减速度，这个过程中制动器没有摩擦消耗动能，所以汽车动能可以由发电机回收发电，实现较高的能量回收效率。由于液压蓄能器51内部有弹性原件，驾驶员的踏板感觉不会受到影响。即实现了制动踏板的踩踏与制动管路液压的建立进行解耦。
进一步的，
如图6所示，在实施例一的基础上增加液压蓄能器15、蓄能器电磁阀16、单向阀17、第一截止阀18和第二截止阀19。
制动主缸1第一腔出液口与压力调节单元6之间串联第一截止阀18，制动主缸1第二腔出液口与压力调节单元6之间串联第二截止阀19；第一截止阀18和第二截止阀19是常通阀，通电关闭、断电开启。
液压蓄能器15与任意一个制动主缸1出液口连接均可，本实施例，液压蓄能器15与制动主缸1第一腔出液口连接，在液压蓄能器15与制动主缸1第一腔出液口之间串联蓄能器电磁阀16，蓄能器电磁阀16是常闭阀，通电开启，断电关闭；在液压蓄能器15与制动主缸1第一腔出液口之间还串联单向阀17，制动液只能从液压蓄能器15至制动主缸1第一腔出液口方向流过单向阀17；蓄能器电磁阀16和单向阀17是并联的关系。
如图6所示，当未开启解耦模式时。蓄能器电磁阀16、第一截止阀18和第二截止阀19不通电，制动帮助装置与实施例一的结构一致，逻辑和功能也一致。
如图7所示，当开启解耦模式时。液压控制单元3通过位移传感器13的位移的值和变化率检测驾驶员驾驶意图，根据预先设定的逻辑判断是否进入解耦状态，若需要开启解耦状态，则液压控制单元3控制蓄能器电磁阀16、第一截止阀18和第二截止阀19上电，蓄能器电磁阀16开启、第一截止阀18和第二截止阀19关闭，制动主缸1压出的液体进入液压蓄能器15；因电机的回收效率与车速有关，当车速降低到电机回收效率较低的时候，或者驾驶员的制动意图需求更高的减速度时，按照预先设定的控制逻辑，液压控制单元3将蓄能器电磁阀16、第一截止阀18和第二截止阀19下电，制动帮助装置变为与实施例一的结构一致，按照实施例一的制动帮助装置随动帮助原理工作；当制动主缸1的压力降低时，液压蓄能器15中的制动液通过单向阀17流出至制动主缸1的第一腔内，随着制动主缸1的压力解除，液压蓄能器15中的压力完全释放。
实施例三，
集成化是零部件的发展方向，将制动帮助装置与液压调节单元6集成在一起是一个很有意义的设计思路，本实施例是在实施例一的基础上将制动帮助装置增加具有液压调节功能的阀门与管路，从而形成制动帮助装置新的实施例。
进一步的，
如图8所示，在实施例一的基础上增加第一轮主电磁阀61a、第一轮调节电磁阀61b、第二轮主电磁阀62a、第二轮调节电磁阀62b、第三轮主电磁阀63a、第三轮调节电磁阀63b、第四轮主电磁阀64a和第四轮调节电磁阀64b。
第一轮主电磁阀61a、第二轮主电磁阀62a、第三轮主电磁阀63a和第四轮主电磁阀64a是常通阀，通电关闭、断电开启。
第一轮调节电磁阀61b、第二轮调节电磁阀62b、第三轮调节电磁阀63b和第四轮调节电磁阀64b是常闭阀，通电开启，断电关闭。
制动主缸1的第二腔出液口与第一制动器71连接，制动主缸1的第二腔出液口与第一制动器71之间串联第一轮主电磁阀61a，第一轮主电磁阀61a与储液罐4连接，第一轮主电磁阀61a与储液罐4之间串联第一轮调节电磁阀61b；
制动主缸1的第二腔出液口与第二制动器72连接，制动主缸1的第二腔出液口与第二制动器72之间串联第二轮主电磁阀62a，第二轮主电磁阀62a与储液罐4连接，第二轮主电磁阀62a与储液罐4之间串联第二轮调节电磁阀62b；
制动主缸1的第一腔出液口与第三制动器73连接，制动主缸1的第一腔出液口与第三制动器73之间串联第三轮主电磁阀63a，第三轮主电磁阀63a与储液罐4连接，第三轮主电磁阀63a与储液罐4之间串联第三轮调节电磁阀63b；
制动主缸1的第一腔出液口与第四制动器74连接，制动主缸1的第一腔出液口与第四制动器74之间串联第四轮主电磁阀64a，第四轮主电磁阀64a与储液罐4连接，第四轮主电磁阀64a与储液罐4之间串联第四轮调节电磁阀64b。
液压控制单元(3)控制第一轮主电磁阀61a、第一轮调节电磁阀61b、第二轮主电磁阀62a、第二轮调节电磁阀62b、第三轮主电磁阀63a、第三轮调节电磁阀63b、第四轮主电磁阀64a和第四轮调节电磁阀64b调节管路压力；
如图9所示，制动帮助装置防抱死控制原理。当制动帮助装置按照驾驶员制动意图或者汽车的其他模块发出的制动请求建立管路压力时，液压控制单元3实时检测每个车轮的转速并与参考车速进行比对，当发现某个或某些车轮即将抱死(本实施例以第二车轮为例)时，液压控制单元3控制第二轮主电磁阀62a，给第二轮主电磁阀62a上电，第二轮主电磁阀62a关闭，第二制动器72中的压力保持稳定不再增长；继续检测轮速，如果车轮还是有抱死趋势，则液压控制单元3控制第二轮调节电磁阀62b，给第二轮调节电磁阀62b上电，第二轮调节电磁阀62b开启，第二制动器72中的制动液流向储液罐4，第二制动器72中的压力降低；继续检测轮速，如果车轮转速上升，为了获得制动力，液压控制单元3控制第二轮调节电磁阀62b和第二轮调节电磁阀62b下电，制动主缸1中的压力进入第二制动器72中，第二制动器72压力增长，第二车轮又回到即将抱死状态，液压控制单元3循环上述控制原理进行调节，使得车轮始终处于边滑动边转动的状态，即控制车轮的滑移率在理想范围以充分利用路面附着力，从而获得最佳制动力。其他车轮防抱死控制原理与上述阐述一致，不再赘述。
如图10所示，制动帮助装置对车辆动态控制的原理。当车辆驱动轮起步打滑时需要对打滑车轮的滑移率进行控制，以充分利用路面附着力；当车辆动态运动时，如急打方向时汽车会甩尾即将失控，需要对某一或某些车轮进行制动以使车身获得纠正转矩；这些工况都涉及对车轮的主动建压控制。
本实施例以单独对第二车轮制动控制为例，液压控制单元3控制主缸第一电磁阀11、主缸第二电磁阀12、液压泵第一电磁阀21、液压泵第二电磁阀22、第一轮主电磁阀61a、第三轮主电磁阀63a和第四轮主电磁阀64a，给上述电磁阀上电，主缸第一电磁阀11、主缸第二电磁阀12、第一轮主电磁阀61a、第三轮主电磁阀63a和第四轮主电磁阀64a均关闭；液压泵第一电磁阀21和液压泵第二电磁阀22打开；
液压控制单元3控制液压泵2加压，压力只进入第二制动器72中，对第二车轮进行制动；为了将第二车轮的滑移率控制在理想范围，液压控制单元3控制第一轮主电磁阀61a和第一轮调节电磁阀61b对第二制动器72进行保压、泄压、加压的循环控制(与本实施例中制动帮助装置防抱死控制原理一致)，实现第二车轮的滑移率控制在理想范围。其他车轮制动及控制滑移率原理与上述阐述一致，不再赘述。
本实施例制动帮助装置的随动帮助原理、主动建压原理及掉电时人力建压原理与实施例一的原理一致。
实施例四，
在实施例三的基础上增加液压蓄能器51，由于液压蓄能器51内部有弹性原件，驾驶员的踏板感觉不会受到影响，即实现了制动踏板的踩踏与制动管路液压的建立进行解耦。
进一步的，
如图11所示，在实施例三的基础上增加液压蓄能器15、蓄能器电磁阀16和单向阀17。
液压蓄能器15与任意一个制动主缸1出液口连接均可，本实施例，液压蓄能器15与制动主缸1第一腔出液口连接，在液压蓄能器15与制动主缸1第一腔出液口之间串联蓄能器电磁阀16，蓄能器电磁阀16是常闭阀，通电开启，断电关闭；在液压蓄能器15与制动主缸1第一腔出液口之间还串联单向阀17，制动液只能从液压蓄能器15至制动主缸1第一腔出液口方向流过单向阀17；蓄能器电磁阀16和单向阀17是并联的关系。
如图11所示，当未开启解耦模式时。蓄能器电磁阀16不通电，制动帮助装置与实施例三的结构一致，逻辑和功能也一致。
如图12所示，当开启解耦模式时。液压控制单元3通过位移传感器13的位移的值和变化率检测驾驶员驾驶意图，根据预先设定的逻辑判断是否进入解耦状态，若需要开启解耦状态，则液压控制单元3控制蓄能器电磁阀16、第一轮主电磁阀61a、第二轮主电磁阀62a、第三轮主电磁阀63a和第四轮主电磁阀64a上电，蓄能器电磁阀16开启，第一轮主电磁阀61a、第二轮主电磁阀62a、第三轮主电磁阀63a和第四轮主电磁阀64a关闭，制动主缸1压出的液体进入液压蓄能器15；因电机的回收效率与车速有关，当车速降低到电机回收效率较低的时候，或者驾驶员的制动意图需求更高的减速度时，按照预先设定的控制逻辑，液压控制单元3将蓄能器电磁阀16、第一轮主电磁阀61a、第二轮主电磁阀62a、第三轮主电磁阀63a和第四轮主电磁阀64a下电，制动帮助装置变为与实施例三的结构一致，按照实施例三的制动帮助装置随动帮助原理工作；当制动主缸1的压力降低时，液压蓄能器15中的制动液通过单向阀17流出至制动主缸1的第一腔内，随着制动主缸1的压力解除，液压蓄能器15中的压力完全释放。
以上是本发明给出的具体实施例，本发明的结构的优势在于，任意一个管路的损坏不会影响另一组管路的建压和帮助。
需要说明的是，制动主缸1的第一电磁阀11和主缸第二电磁阀12可以仅保留一个；液压泵第一电磁阀21和液压泵第二电磁阀22可以仅保留一个；
制动主缸1第一腔的进液口与制动主缸1第二腔的进液口可以共用一个管路连接储液罐4，在这个管路中仅串联主缸第一电磁阀11，省去主缸第二电磁阀12。
液压泵2第一腔的进液口与液压泵2第二腔的进液口可以共用一个管路连接储液罐4，在这个管路中仅串联液压泵第一电磁阀21，省去液压泵第二电磁阀22。
以上内容是结合具体的实施例对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种汽车电动液压制动帮助装置，其特征是，
包括制动主缸(1)、液压泵(2)、液压控制单元(3)、主缸第一电磁阀(11)、主缸第二电磁阀(12)、液压泵第一电磁阀(21)、液压泵第二电磁阀(22)、位移传感器(13)和压力传感器(14)；
制动主缸(1)第一腔的进液口与储液罐(4)之间串联主缸第一电磁阀(11)，制动主缸(1)第二腔的进液口与储液罐(4)之间串联主缸第二电磁阀(12)；
制动主缸(1)第一腔和第二腔的出液口与汽车的压力调节单元(6)连通；
制动主缸(1)的第一活塞的推杆与制动踏板连接；
液压泵(2)由双腔串联式液压缸和驱动机构组成；
液压缸第一腔的出液口与制动主缸(1)的其中一个出液口连通，液压缸第二腔的出液口与制动主缸(1)的另一个出液口连通；
液压缸第一腔的进液口与储液罐(4)之间串联液压泵第一电磁阀(21)，液压缸第二腔的进液口与储液罐(4)之间串联液压泵第二电磁阀(22)；
驱动机构推动液压缸的第一腔的活塞，液压缸的第一腔和第二腔同时建立压力；
位移传感器(13)检测制动主缸(1)的第一活塞或第二活塞的位移量；
压力传感器(14)检测制动主缸(1)的第一腔或第二腔的压力；
液压控制单元(3)控制主缸第一电磁阀(11)、主缸第二电磁阀(12)、液压泵第一电磁阀(21)、液压泵第二电磁阀(22)和液压泵(2)。
2.根据权利要求1所述的一种汽车电动液压制动帮助装置，其特征是，还包括储液罐(4)，储液罐(4)装配在制动主缸(1)上。
3.根据权利要求1所述的一种汽车电动液压制动帮助装置，其特征是，所述的主缸第一电磁阀(11)和主缸第二电磁阀(12)是常通阀，通电关闭、断电开启。
4.根据权利要求1所述的一种汽车电动液压制动帮助装置，其特征是，所述的液压泵第一电磁阀(21)和液压泵第二电磁阀(22)是常闭阀，通电开启，断电关闭。
5.根据权利要求1所述的一种汽车电动液压制动帮助装置，其特征是，位移传感器与制动主缸(1)的缸体固连。
6.根据权利要求1所述的一种汽车电动液压制动帮助装置，其特征是，位移传感器与制动踏板支架固连。
7.根据权利要求1所述的一种汽车电动液压制动帮助装置，其特征是，液压泵(2)的双腔串联式液压缸由两个相互隔离的腔体组成，分别是靠近驱动机构的第一腔和远离驱动机构的第二腔；
当液压缸第一腔的活塞位于初始位置时，液压缸的第一腔和第二腔分别与各自的进液口连通；
当液压缸第一腔的活塞被驱动机构推动时，液压缸的第一腔和第二腔分别与各自的进液口隔离。
8.根据权利要求1所述的一种汽车电动液压制动帮助装置，其特征是，
不包括主缸第二电磁阀(12)和液压泵第二电磁阀(22)；
制动主缸(1)第一腔的进液口与制动主缸(1)第二腔的进液口共用一个管路连接储液罐(4)，这个管路中串联主缸第一电磁阀(11)；
液压泵(2)第一腔的进液口与液压泵(2)第二腔的进液口共用一个管路连接储液罐(4)，这个管路中串联液压泵第一电磁阀(21)。
9.根据权利要求1至8任意一项所述的一种汽车电动液压制动帮助装置，其特征是，
还包括液压蓄能器(15)、蓄能器电磁阀(16)、单向阀(17)、第一截止阀(18)和第二截止阀(19)；
制动主缸(1)第一腔出液口与压力调节单元(6)之间串联第一截止阀(18)，制动主缸(1)第二腔出液口与压力调节单元(6)之间串联第二截止阀(19)；
液压蓄能器(15)与任意一个制动主缸(1)出液口连接；
液压蓄能器(15)与制动主缸(1)出液口之间串联蓄能器电磁阀(16)；
液压蓄能器(15)与制动主缸(1)出液口之间串联单向阀(17)，制动液只能从液压蓄能器(15)至制动主缸(1)出液口方向流过单向阀(17)。
10.根据权利要求9所述的一种汽车电动液压制动帮助装置，其特征是，第一截止阀(18)和第二截止阀(19)是常通阀，通电关闭、断电开启；
蓄能器电磁阀(16)是常闭阀，通电开启，断电关闭。
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