CN111071286A - 一种微轨车辆及其制动系统和制动方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及轨道车辆技术领域，具体地，涉及一种微轨车辆及其制动系统和制动方法。该制动系统包括中央控制装置、控制单元、液压装置以及制动装置；中央控制装置用于获取微轨车辆的制动距离信息、重量信息和速度信息，并根据获取的制动距离信息、重量信息和速度信息，计算微轨车辆所需的制动力；控制单元用于根据制动力信息计算电机的转速，并将转速信息发送给电机；液压装置包括液压泵和用于驱动液压泵的电机；制动装置用于通过液压泵提供的液压油产生制动力。该制动系统适用于微轨车辆，并具有结构简单、体积小、重量轻、控制精度高、制动响应时间短的特点。

Description

一种微轨车辆及其制动系统和制动方法

技术领域

本申请涉及轨道车辆技术领域，具体地，涉及一种微轨车辆及其制动系统和制动方法。

背景技术

微轨车辆作为一种新型的公共交通方式，具有轻型、点对点、定制化、全自动无人驾驶的特点，是其他公共交通方式的有益补充和完善，在人性化、环境匹配、建设周期和成本等方面具有突出的优势。

制动系统是保证微轨车辆安全运行的关键系统。对于微轨车辆而言，走形机构的内部结构和运行环境，决定了制动系统的设计选型。虽然传统轨道车辆所采用的气动制动系统或液压制动系统技术比较成熟，但是由于结构复杂和体积大的缺点，而不能直接适用于微轨车辆。

发明内容

本申请实施例中提供了一种微轨车辆及其制动系统和制动方法，该制动系统适用于微轨车辆，并具有结构简单、体积小、重量轻、控制精度高、制动响应时间短的特点。

根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种制动系统，所述制动系统用于微轨车辆，所述制动系统包括：

中央控制装置，用于获取所述微轨车辆的制动距离信息、重量信息和速度信息，并根据获取的所述制动距离信息、重量信息和速度信息，计算所述微轨车辆所需的制动力，并将计算得到的所述制动力信息发送给所述微轨车辆的控制单元；

所述控制单元，用于根据所述制动力信息计算液压装置的电机的转速，并将所述转速信息发送给的所述电机；

液压装置，所述液压装置包括所述电机和液压泵，所述电机用于根据所述转速信息驱动所述液压泵，所述液压泵用于提供液压油；

制动装置，用于通过所述液压泵提供的液压油产生制动力。

优选地，所述液压装置还包括压力传感器，所述压力传感器用于检测所述液压泵输出的液压油的压力，并将检测到的压力值输入到所述控制单元；

根据接收到的所述压力值，所述控制单元调整所述电机的转速。

优选地，所述液压装置还包括流体连通于所述液压泵的出口与所述压力传感器之间的蓄能器，所述蓄能器用于存储液压油。

优选地，所述液压装置还包括与所述液压泵的出口流体连通的压力开关，所述压力开关设置有压力上限和压力下限；

在所述液压泵出口的液压油的压力大于所述压力开关的压力上限时，所述压力开关控制所述电机关闭；

在所述液压泵出口的液压油压力小于所述压力开关的压力下限时，所述压力开关控制所述电机开启。

优选地，所述液压装置还包括与所述控制单元电连接的两位三通电磁阀，所述两位三通电磁阀设置有第一接口、第二接口和第三接口，所述第一接口与所述液压泵的出口连通，所述第二接口与所述制动装置连通，所述第三接口与所述液压装置的油箱连通；

所述控制单元控制所述两位三通电磁阀在制动工位和缓解工位之间切换，其中：

所述两位三通电磁阀处于制动工位时，所述第一接口与所述第二接口之间连通，用于使所述制动装置进行制动；

所述两位三通电磁阀处于缓解工位时，所述第二接口与所述第三接口之间连通，用于对所述制动装置进行缓解。

优选地，所述液压装置还包括第一电磁卸荷阀和第二电磁卸荷阀，所述控制单元控制所述第一电磁卸荷阀和所述第二电磁卸荷阀的启闭；

所述第一电磁卸荷阀开启时，用于将所述蓄能器与所述油箱连通；

所述第二电磁卸荷阀开启时，用于将所述第三接口与所述油箱连通。

优选地，所述液压装置还包括：

单向阀，所述单向阀流体连通地设置于所述液压泵与所述蓄能器之间，所述单向阀用于使液压油从所述液压泵流向所述蓄能器；

过滤器，所述过滤器流体连通地设置于所述液压泵与所述单向阀之间，用于过滤液压油；

溢流阀，所述溢流阀设置于所述过滤器与所述油箱之间。

优选地，所述液压装置还包括集成气路板，所述集成气路板上集成安装有所述电机、所述液压泵、所述压力传感器、所述蓄能器、所述压力开关、所述两位三通电磁阀、所述第一电磁卸荷阀以及所述第二电磁卸荷阀。

优选地，所述制动装置包括制动盘和制动夹钳，所述制动夹钳用于压紧所述制动盘以产生制动力。

优选地，所述控制单元通过CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)网络与所述中央控制装置信号连接。

优选地，所述中央控制装置采用如下公式计算所述微轨车辆所需的制动力：

其中，F为制动力，m为微轨车辆的重量，V为微轨车辆的速度，s为微轨车辆的制动距离。

根据本申请实施例的第二个方面，提供了一种微轨车辆，包括如上述技术方案提供的任意一种制动系统。

根据本申请实施例的第三个方面，提供了一种用于微轨车辆的制动方法，包括：

获取所述微轨车辆的制动距离信息、重量信息和速度信息；

根据获取的所述制动距离信息、重量信息和速度信息，计算所述微轨车辆所需的制动力；

将计算得到的制动力信息发送给控制单元；

所述控制单元根据所述制动力信息计算与所述制动力对应的电机的转速；

将计算得到的所述转速信息发送给所述电机。

采用本申请实施例中提供的微轨车辆及其制动系统和制动方法，该制动系统采用中央控制装置计算微轨车辆所需的制动力，并采用控制单元计算电机的转速，以控制液压装置中电机的运行参数，进而使液压泵为制动装置提供产生所需制动力的液压油，以使制动装置提供适当的制动力而实现微轨车辆的制动，与现有轨道车辆的制动系统相比，采用中央控制装置和控制单元对液压装置的电机进行控制，并且液压装置中采用电机驱动液压泵，使制动系统变得结构简单、控制精确且制动响应时间短，并且减小了制动系统的体积和重量，因此，上述制动系统能够适用于微轨车辆，并具有结构简单、体积小、重量轻、控制精度高、制动响应时间短的特点。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例中提供的一种制动系统的工作原理示意图；

图2为本申请实施例中提供的一种液压装置的工作原理示意图；

图3为本申请实施例中提供的一种制动方法的流程示意图。

附图标记：

1-制动系统；11-中央控制装置；12-控制单元；13-液压装置；14-制动装置；131-电机；132-液压泵；133-压力传感器；134-蓄能器；135-压力开关；136-两位三通电磁阀；137-油箱；138-第一电磁卸荷阀；139-第二电磁卸荷阀；140-单向阀；141-过滤器；142-溢流阀；143-第一测试接口；144-第二测试接口；145-油位指示窗；146-卸荷喷嘴；1361-第一接口；1362-第二接口；1363-第三接口。

具体实施方式

在实现本申请的过程中，发明人发现，现有轨道车辆采用的气动制动系统或液压制动系统由于结构复杂和体积大的缺点，而不能直接适用于微轨车辆。

针对上述问题，本申请实施例中提供了一种微轨车辆及其制动系统和制动方法，该制动系统采用中央控制装置和控制单元对液压装置的电机进行控制，并且液压装置中采用电机驱动液压泵，使制动系统变得结构简单、控制精确且制动响应时间短，并且减小了制动系统的体积和重量，因此，上述制动系统能够适用于微轨车辆，并具有结构简单、体积小、重量轻、控制精度高、制动响应时间短的特点。

为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例一

本申请实施例提供了一种制动系统1，制动系统1用于微轨车辆，如图1和图2结构所示，制动系统1包括：

中央控制装置11，用于获取微轨车辆的制动距离信息、重量信息和速度信息，并根据获取的制动距离信息、重量信息和速度信息，计算微轨车辆所需的制动力，并将计算得到的制动力信息发送给微轨车辆的控制单元12；如图1结构所示，中央控制装置11可以通过CAN网络或无线网络与控制单元12信号连接；制动距离信息可以通过微轨车辆的当前位置与即将停止的位置之间的距离差得出；速度信息可以通过速度传感器检测得到；重量信息可以通过重量传感器检测得到；同时，中央控制装置11还可以对制动系统1的故障信息和状态通过故障代码进行记录，以方便后期的检修维护；

控制单元12，用于根据制动力信息计算液压装置13的电机131的转速，并将转速信息发送给的电机131；控制单元12根据中央控制装置11计算得出的制动力信息计算与制动力相匹配的电机131的转速，以使液压装置13能够提供与制动力相适配的液压油，并将计算得出的电机131的转速信息提供给电机131，以控制电机131按照计算出的转速进行动作；

液压装置13，液压装置13包括电机131和液压泵132，电机131用于根据转速信息驱动液压泵132，液压泵132用于提供液压油；电机131可以与液压泵132传动连接，用于根据接收到的转速信息驱动液压泵132，液压泵132的入口连通油箱，出口与制动装置14连通，用于将液压油供给需要进行动作的制动装置14；电机131在转动过程中产生驱动力，以为液压泵132提供源动力，使液压泵132做功形成具有压力的液压油；电机131与液压泵132之间可以通过联轴器进行传动连接，也可以通过传动机构将驱动力传递给液压泵132，以液压泵132输出具有预定压力的液压油；电机131可以采用步进电机或伺服电机，便于实现电机的闭环控制；

制动装置14，用于通过液压泵132提供的液压油产生制动力。制动装置14可以与液压装置13流体连通，通过液压装置13提供的液压油驱动制动装置14进行制动；制动装置14为液压制动装置，可以包括安装于微轨车辆的制动盘和用于压紧制动盘以产生制动力的制动夹钳，制动装置14与液压装置13可以通过制动管路流体连通，以使液压装置13产生的具有预定压力的液压油进入制动装置14，以控制制动装置14的制动夹钳动作，实现产生制动力的制动功能和消除制动力的解除制动功能。

采用本申请实施例中提供的微轨车辆及其制动系统1和制动方法，该制动系统1采用中央控制装置11计算微轨车辆所需的制动力，并采用控制单元12计算电机131的转速，以控制液压装置13中电机131的运行参数，进而使液压泵132为制动装置14提供产生所需制动力的液压油，以使制动装置14提供适当的制动力而实现微轨车辆的制动，与现有轨道车辆的制动系统1相比，采用中央控制装置11和控制单元12对液压装置13的电机131进行控制，并且液压装置13中采用电机131驱动液压泵132，使制动系统1变得结构简单、控制精确且制动响应时间短，并且减小了制动系统1的体积和重量，因此，上述制动系统1能够适用于微轨车辆，并具有结构简单、体积小、重量轻、控制精度高、制动响应时间短的特点。

并且，采用上述制动系统1的微轨车辆，可以采用全自动无人驾驶运行模式，乘客在上车后无需操作即可到达目的地。

一种具体的实施方式中，如图1和图2结构所示，液压装置13还包括压力传感器133，压力传感器133用于检测液压泵132输出的液压油的压力，并将检测到的压力值输入到控制单元12；根据接收到的压力值，控制单元12调整电机131的转速。如在压力传感器133检测到的液压油的压力值低于所需压力值时，可以通过提高电机131的转速来提高液压油的压力值，而在液压油的压力值高于所需压力值时，可以通过减小电机131的转速来降低液压油的压力值；通过闭环调节，可以将液压油的输出压力值稳定在合适的压力值。

由于液压装置13设置有检测液压油的压力的压力传感器133，通过压力传感器133检测液压装置13输出的液压油的压力，并将检测到的压力输入到控制单元12，将液压油的压力信号反馈给控制单元12，实现闭环控制，通过控制单元12对输出的液压油的压力和预设压力进行比较，以便能够根据液压油的压力调节电机131的转速和/或转矩，使液压装置13输出到制动装置14的液压油达到所需的压力值，实现对电机131的精确闭环控制。通过压力传感器133能够提高制动系统1的控制效率、缩短制动时间，并提高控制精度。

为了稳定液压泵132输出的液压油的压力，并提高制动装置14的制动响应速度，如图1和图2结构所示，液压装置13还包括流体连通于液压泵132的出口与制动装置14之间的蓄能器134，蓄能器134用于存储液压油。

由于液压装置13还设置有能够预先存储具有压力的液压油，在制动装置14需要进行制动的时候，可以通过蓄能器134或蓄能器134和液压泵132一起向制动装置14提供具有压力的液压油，因此，能够缩短液压装置13向制动装置14提供液压油的时间，进而能够缩短制动系统1的制动响应时间，提高制动系统1的制动性能。

为了实现液压装置13的自动控制，如图2结构所示，液压装置13还包括与液压泵132的出口流体连通的压力开关135，压力开关135设置有压力上限和压力下限；在液压泵132出口的液压油压力大于压力开关135的压力上限时，压力开关135控制电机131关闭；在液压泵132出口的液压油压力小于压力开关135的压力下限时，压力开关135控制电机131开启。

如图2结构所示，压力开关135连接于液压泵132和蓄能器134之间，且与液压泵132和蓄能器134均流体连通；压力开关135能够检测蓄能器134内液压油的压力，还能控制电机131的启动和停止；当蓄能器134内液压油的压力达到压力开关135的压力上限时，压力开关135控制电机131的电路断开，电机131停止；当蓄能器134内液压油的压力降低到压力下限时，压力开关135控制电机131的电路接通，电机131启动，电机131带动液压泵132转动，液压泵132通过入口从油箱137内吸入液压油，压缩后的液压油通过出口输出到蓄能器134和/或制动装置14；通过设置的压力开关135，能够使蓄能器134内的液压油始终保持一定压力。

上述制动系统1通过液压装置13中设置的压力开关135，能够控制电机131的自动启闭，使蓄能器134内始终具有预定压力的液压油，使液压装置13能够时刻保持在工作状态，因此，能够提高制动系统1的制动响应速度，并缩短制动响应时间，提高制动系统1的制动效率。

为了实现制动装置14的自动控制，如图2结构所示，液压装置13还可以包括与控制单元12电连接的两位三通电磁阀136，两位三通电磁阀136设置有第一接口1361、第二接口1362和第三接口1363，第一接口1361与液压泵132的出口连通，第二接口1362与制动装置14连通，第三接口1363与液压装置13的油箱137连通；

控制单元12控制两位三通电磁阀136在制动工位和缓解工位之间切换；两位三通电磁阀136处于制动工位时，第一接口1361与第二接口1362之间连通，以使液压泵132输出的液压油和/或蓄能器134输出的液压油输入到制动装置14，通过具有压力的液压油驱动制动装置进行动作，用于使制动装置14对微轨车辆进行制动；两位三通电磁阀136处于缓解工位时，第二接口1362与第三接口1363之间连通，使驱动制动装置14进行制动的液压油能够释放到油箱137中，以实现制动装置14的缓解。

上述制动系统1增设了与控制单元12电连接的两位三通电磁阀136，通过控制单元12对两位三通电磁阀136的得电和失电控制，能够使两位三通电磁阀136实现液压泵132与制动装置14的流体连通、以及制动装置14与油箱137的连通，进而实现制动装置14的制动和缓解，从而实现制动系统1的自动控制，不仅提高了制动系统1的自动化水平，而且提高了制动效率，进一步提高了微轨车辆的利用效率。

为了提高液压装置13的可靠性和安全性，如图2结构所示，液压装置13还包括第一电磁卸荷阀138和第二电磁卸荷阀139；控制单元12控制第一电磁卸荷阀138的启闭和第二电磁卸荷阀139的启闭；

第一电磁卸荷阀138开启时，用于将蓄能器134与油箱137连通，用于将蓄能器134的液压油排放到油箱137；如图2结构所示，在第一电磁卸荷阀138与油箱137之间还可以设置有卸荷喷嘴146；

第二电磁卸荷阀139开启时，用于将第三接口1363与油箱137连通，在两位三通电磁阀136处于缓解工位时，两位三通电磁阀136和第二电磁卸荷阀139能够将制动装置14与油箱137连通，使制动装置14中的液压油流到油箱137中，以实现制动装置14的制动缓解。

上述制动系统1通过液压装置13中增设的第一电磁卸荷阀138和第二电磁卸荷阀139，能够在液压油的压力较高时进行卸荷，以使蓄能器134和制动装置14工作在正常工况下，能够防止液压装置13中的零部件因高压而损坏，提高液压装置13的安全性和可靠性。

为了进一步提高液压装置13的可靠性和安全性，液压装置13还可以包括：

单向阀140，单向阀140流体连通地设置于液压泵132与蓄能器134之间，单向阀140用于防止液压油回流；通过单向阀140能够保证制动装置14的持续制动，使微轨车辆实现可靠制动和停放制动；

过滤器141，过滤器141流体连通地设置于液压泵132与单向阀140之间，用于过滤液压油；通过过滤器141能够对液压油中的杂质进行过滤，使液压装置14中的各部件均以清洁的液压油作为工作介质，防止因杂质而出现制动故障，保障了制动系统1的制动可靠性和工作安全性；

溢流阀142，溢流阀142设置于过滤器141与油箱137之间；在单向阀140或之后的液压油路出现堵塞或压力开关135故障时，电机131一直转动的情况下会使液压油的压力持续升高，高压力的液压油会使溢流阀142接通，这时，高压力的液压油会通过溢流阀142流入油箱137中，能够保护液压泵132免受损坏，在降低制动系统1的使用成本的同时还提高了制动系统1的安全性。

另外，液压装置13还设置有便于检测液压油压力的第一测试接口143和第二测试接口144，并在油箱137上设置有用于显示液压油油位的油位指示窗145。

更进一步地，液压装置13还可以包括集成气路板，集成气路板上集成安装有电机131、液压泵132、压力传感器133、蓄能器134、压力开关135、两位三通电磁阀136、第一电磁卸荷阀138以及第二电磁卸荷阀139。

液压装置13可以采用模块集成设计，通过集成气路板将各个部件集成到一起，极大的减小了集成气路板的体积，以便适合微轨车辆的安装，因采用集成气路板结构，减小了各部件之间的泄漏风险，集成结构也更方便了检修维护。

在上述各种实施例的基础上，制动装置14包括制动盘和制动夹钳，制动夹钳用于压紧制动盘以产生制动力。

上述制动系统1中的制动装置14可以包括制动盘和制动夹钳，制动夹钳用于压紧制动盘以产生制动力。制动夹钳可以为主动式制动夹钳或被动式制动夹钳。制动夹钳在没有输入液压油时处于缓解状态，在输入液压油时，会压紧制动盘产生制动。在制动夹钳采用被动式制动夹钳时，在没有输入液压油时靠弹簧力实现制动状态，在输入液压油时，液压油的推力抵消弹簧力实现缓解，采用被动式制动夹钳的方式同样也可以达到产生制动的目的。

在计算制动力的过程中，中央控制装置11可以采用如下公式计算微轨车辆所需的制动力：

其中，F为制动力，m为微轨车辆的重量，V为微轨车辆的速度，s为微轨车辆的制动距离。

同时，上述制动系统1还可以包括电源管理系统，电源管理系统与中央控制装置11、控制单元12和电机131均电连接，用于向中央控制装置11、控制单元12和电机131提供电能，还可以控制中央控制装置11、控制单元12和电机131的供电和断电。

上述制动系统1在用于采用全自动无人驾驶运行模式的微轨车辆时，乘客在上车后无需操作即可到达目的地，制动系统1的具体工作原理如下：

正常工作时，第一电磁卸荷阀138失电，切断蓄能器134和油箱137之间的通路；第二电磁卸荷阀139失电，切断两位三通电磁阀136的第三接口1363和油箱137之间的通路；两位三通电磁阀136得电，切断第一接口1361和第二接口1362的通路，连通第二接口1362和第三接口1363通路。压力开关135检测蓄能器134内的压力，当蓄能器134内的压力低于压力开关135设定的压力下限值时，控制电机131的电路接通，电机131可以通过联轴器带动液压泵132转动，液压泵132通过进口从油箱137内吸入液压油，压缩后的液压油通过出口进入过滤器141进行过滤，过滤后的压缩液压油顶开单向阀140进入蓄能器134，直到蓄能器134压力达到压力开关135设定的压力上限值，切断电机131的电路，输油通路始终使蓄能器134内保持一定压力的液压油。当单向阀140后面的油路发生堵塞或压力开关135故障时，电机131会一直转动，这时过高压力的液压油会接通溢流阀142与油箱137的通路，以保护液压泵132不受损坏。

常用制动施加方式，中央控制装置11根据从车辆上采集到的车重信息、速度信息和制动距离信息进行制动力的计算，中央控制装置11发出施加常用制动的指令，控制两位三通电磁阀136失电，连通第一接口1361和第二接口1362的油路，此时，蓄能器134储存的液压油通过两位三通电磁阀136的第一接口1361和第二接口1362进入制动装置14，制动夹钳在液压油的作用下推动活塞使闸片压紧制动盘开始制动。压力传感器133实时检测制动夹钳油路的制动压力，当压力传感器133检测到油路的压力达到中央控制装置11计算出的常用制动压力时，中央控制装置11根据收到的压力传感器133的压力信号控制两位三通电磁阀136得电，切断了两位三通电磁阀136的第一接口1361和第二接口1362的通路，连通了第二接口1362和第三接口1363的通路，因第二电磁卸荷阀139失电，切断了两位三通电磁阀136的第三接口1363和油箱137之间的通路，施加的制动力会一直保持，完成常用制动施加。当中央控制装置11发出缓解常用制动信号时，第二电磁卸荷阀139得电连通，此时制动夹钳中的液压油会依次通过两位三通电磁阀136的第二接口1362和第三接口1363、以及第二电磁卸荷阀139流回油箱137。此时，压力传感器133检测的制动夹钳油路的压力为0，中央控制装置11接收到压力传感器133压力为零信号，完成常用制动的缓解。

快速制动施加方式，中央控制装置11根据从车辆上采集到的车重信息、速度信息和制动距离信息进行制动力的计算，中央控制装置11发出施加快速制动的指令，控制两位三通电磁阀136失电，连通第一接口1361和第二接口1362之间的油路，此时，蓄能器134储存的液压油通过两位三通电磁阀136的第一接口1361和第二接口1362进入制动装置14，制动夹钳在液压油的作用下推动活塞使闸片压紧制动盘开始制动。因蓄能器134的液压油部分进入制动夹钳，会使蓄能器134内的液压油压力降低，导致压力开关135电路接通控制电机131启动。压力传感器133时时检测制动夹钳油路的制动压力，当压力传感器133检测到油路压力达到中央控制装置11计算出的快速制动压力时，中央控制装置11根据收到的压力传感器133的压力信号控制两位三通电磁阀136得电，切断了两位三通电磁阀136的第一接口1361和第二接口1362之间的通路，连通了第二接口1362和第三接口1363之间的通路，因第二电磁卸荷阀139失电，切断了两位三通电磁阀136的第三接口1363和油箱137之间的通路，施加的制动力会一直保持，完成快速制动施加。当中央控制装置11发出缓解快速制动信号时，第二电磁卸荷阀139得电后连通，此时制动夹钳中的液压油会依次通过两位三通电磁阀136的第二接口1362和第三接口1363、第二电磁卸荷阀139流回油箱137。此时，压力传感器133检测的制动夹钳油路的压力为零，中央控制装置11接收到压力传感器133压力为零信号，完成快速制动的缓解。

停放制动施加方式，当微轨车辆车速接近零速时，中央控制装置11根据从车辆上采集到的车重信息、速度信息和制动距离信息进行制动力的计算，中央控制装置11发出施加停放制动的指令，控制两位三通电磁阀136失电，连通第一接口1361和第二接口1362之间的油路，此时，蓄能器134储存的液压油通过两位三通电磁阀136的第一接口1361和第二接口1362进入制动装置14，制动夹钳在液压油的作用下推动活塞使闸片压紧制动盘开始制动。压力传感器133时时检测制动夹钳油路的制动压力，当压力传感器133检测到油路压力达到中央控制装置11计算出的停放制动压力时，中央控制装置11根据收到的压力传感器133的压力信号控制两位三通电磁阀136得电，切断了两位三通电磁阀136的第一接口1361和第二接口1362之间的通路，连通了第三接口1363和第二接口1362的通路，因第二电磁卸荷阀139失电，切断了两位三通电磁阀136的第三接口1363和油箱137之间的通路，施加的制动力会一直保持，完成停放制动施加。当中央控制装置11发出缓解停放制动信号时，第二电磁卸荷阀139得电后开启，此时制动夹钳中的液压油会依次通过两位三通电磁阀136的第三接口1363和第二接口1362、第二电磁卸荷阀139流回油箱137。此时压力传感器133检测的制动夹钳油路的压力为零，中央控制装置11接收到压力传感器133压力为零信号，完成停放制动的缓解。

紧急制动施加方式，当微轨车辆电路出现故障断电时，两位三通电磁阀136失电，连通第一接口1361和第二接口1362之间的油路，此时，蓄能器134储存的液压油通过两位三通电磁阀136的第一接口1361和第二接口1362进入制动装置14，制动夹钳在液压油的作用下推动活塞使闸片压紧制动盘开始制动，完成紧急制动施加。紧急制动施加的制动力极为压力开关135的压力上限值，此时施加的紧急制动不能缓解，需额外接入电源使第二电磁卸荷阀139和两位三通电磁阀136得电，连通制动夹钳通过两位三通电磁阀136的第三接口1363和第二接口1362、第二电磁卸荷阀139通向油箱137的油路，紧急制动才能缓解。

紧急制动时的制动压力高于快速制动时的制动压力，快速制动时的制动压力高于常用制动时的制动压力，常用制动时的制动压力高于停放制动时的制动压力。停放制动和常用制动可自由切换，当施加常用制动完成需要停车制动时，中央控制装置11控制第二电磁卸荷阀139得电，此时制动夹钳中的液压油会依次通过两位三通电磁阀136的第三接口1363和第二接口1362、以及第二电磁卸荷阀139接通油箱137进行泄压，当压力传感器133检测到需要施加的停放制动压力时，中央控制装置11控制第二电磁卸荷阀139失电，切断卸荷通路，完成常用制动向停放制动转换。

在施加停放制动时，当中央控制装置11发出需要施加快速制动或常用制动指令时，会控制两位三通电磁阀136失电，使蓄能器134通过两位三通电磁阀136的第一接口1361和第二接口1362连通制动夹钳进行相应制动力的施加，当压力传感器133检测到制动夹钳油路达到需要施加的快速制动或常用制动压力时，会控制两位三通电磁阀136得电，切断第一接口1361和第二接口1362的连通，完成停放制动向快速制动或常用制动转换。在施加常用制动时，当中央控制装置11发出需要施加快速制动指令时，会控制两位三通电磁阀136失电，使蓄能器134通过两位三通电磁阀136的第一接口1361和第二接口1362连通制动夹钳进行制动力的施加，当压力传感器133检测到制动夹钳油路达到需要施加的快速制动压力时，会控制两位三通电磁阀136得电，切断第一接口1361和第二接口1362之间的连通，完成常用制动向快速制动转换。

实施例二

本申请实施例提供了一种微轨车辆，包括如上述实施例提供的任意一种制动系统1。上述微轨车辆采用上述制动系统1，有利于提高微轨车辆的制动效率，并缩短制动时间，便于提高微轨车辆的安全性。

实施例三

本申请实施例提供了一种用于微轨车辆的制动方法，如图3所示，制动方法可以包括以下步骤：

步骤S10，获取微轨车辆的制动距离信息、重量信息和速度信息；如，可以通过各种检测装置获取微轨车辆的各种信息，并将获取的各种信息输入到中央控制装置11；

步骤S20，根据获取的制动距离信息、重量信息和速度信息，计算微轨车辆所需的制动力；在上述制动系统1中，中央控制装置11以获取的微轨车辆的制动距离信息、重量信息和速度信息为输入，计算微轨车辆所需的制动力；

步骤S30，将计算得到的制动力信息发送给控制单元12；在中央控制装置11计算得出微轨车辆所需的制动力以后，中央控制装置11将计算得到的制动力信息发送给微轨车辆的控制单元12；

步骤S40，控制单元12根据制动力信息计算与制动力对应的电机131的转速；控制单元12在接收到制动力信息后，根据存储在控制单元12中的制动力与电机131的转速对应关系，计算电机131能够提供上述制动力所需的转速；

步骤S50，将计算得到的转速信息发送给电机131；在控制单元12计算得出对应的转速后，将转速信息发送给电机131，使电机按照计算的转速进行运转，以驱动液压泵132提供液压油，通过液压油为制动装置14提供制动力，实现微轨车辆的制动。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (13)

1.一种制动系统，所述制动系统用于微轨车辆，其特征在于，包括：

中央控制装置，用于获取所述微轨车辆的制动距离信息、重量信息和速度信息，并根据获取的所述制动距离信息、重量信息和速度信息，计算所述微轨车辆所需的制动力，并将计算得到的所述制动力信息发送给所述微轨车辆的控制单元；

所述控制单元，用于根据所述制动力信息计算液压装置的电机的转速，并将所述转速信息发送给所述电机；

液压装置，所述液压装置包括所述电机和液压泵，所述电机用于根据所述转速信息驱动所述液压泵，所述液压泵用于提供液压油；

制动装置，用于通过所述液压泵提供的液压油产生制动力。

2.根据权利要求1所述的制动系统，其特征在于，所述液压装置还包括压力传感器，所述压力传感器用于检测所述液压泵输出的液压油的压力，并将检测到的压力值输入到所述控制单元；

根据接收到的所述压力值，所述控制单元调整所述电机的转速。

3.根据权利要求2所述的制动系统，其特征在于，所述液压装置还包括流体连通于所述液压泵的出口和所述制动装置之间的蓄能器，所述蓄能器用于存储液压油。

4.根据权利要求3所述的制动系统，其特征在于，所述液压装置还包括与所述液压泵的出口流体连通的压力开关，所述压力开关设置有压力上限和压力下限；

在所述液压泵出口的液压油的压力大于所述压力开关的压力上限时，所述压力开关控制所述电机关闭；

在所述液压泵出口的液压油的压力小于所述压力开关的压力下限时，所述压力开关控制所述电机开启。

5.根据权利要求4所述的制动系统，其特征在于，所述液压装置还包括与所述控制单元电连接的两位三通电磁阀，所述两位三通电磁阀设置有第一接口、第二接口和第三接口，所述第一接口与所述液压泵的出口连通，所述第二接口与所述制动装置连通，所述第三接口与所述液压装置的油箱连通；

所述控制单元控制所述两位三通电磁阀在制动工位和缓解工位之间切换，其中：

所述两位三通电磁阀处于制动工位时，所述第一接口与所述第二接口之间连通，用于使所述制动装置进行制动；

所述两位三通电磁阀处于缓解工位时，所述第二接口与所述第三接口之间连通，用于对所述制动装置进行缓解。

6.根据权利要求5所述的制动系统，其特征在于，所述液压装置还包括第一电磁卸荷阀和第二电磁卸荷阀，所述控制单元控制所述第一电磁卸荷阀和所述第二电磁卸荷阀的启闭；

所述第一电磁卸荷阀开启时，用于将所述蓄能器与所述油箱连通；

所述第二电磁卸荷阀开启时，用于将所述第三接口与所述油箱连通。

7.根据权利要求6所述的制动系统，其特征在于，所述液压装置还包括：

单向阀，所述单向阀流体连通地设置于所述液压泵与所述蓄能器之间，所述单向阀用于使液压油从所述液压泵流向所述蓄能器；

过滤器，所述过滤器流体连通地设置于所述液压泵与所述单向阀之间，用于过滤液压油；

溢流阀，所述溢流阀设置于所述过滤器与所述油箱之间。

8.根据权利要求7所述的制动系统，其特征在于，所述液压装置还包括集成气路板，所述集成气路板上集成安装有所述电机、所述液压泵、所述压力传感器、所述蓄能器、所述压力开关、所述两位三通电磁阀、所述第一电磁卸荷阀以及所述第二电磁卸荷阀。

9.根据权利要求1-8任一项所述的制动系统，其特征在于，所述制动装置包括制动盘和制动夹钳，所述制动夹钳用于压紧所述制动盘以产生制动力。

10.根据权利要求1-8任一项所述的制动系统，其特征在于，所述控制单元通过CAN网络与所述中央控制装置信号连接。

11.根据权利要求1-8任一项所述的制动系统，其特征在于，所述中央控制装置采用如下公式计算所述微轨车辆所需的制动力：

其中，F为制动力，m为微轨车辆的重量，V为微轨车辆的速度，s为微轨车辆的制动距离。

12.一种微轨车辆，其特征在于，包括如权利要求1-11任一项所述的制动系统。

13.一种用于微轨车辆的制动方法，其特征在于，包括：

获取所述微轨车辆的制动距离信息、重量信息和速度信息；

根据获取的所述制动距离信息、重量信息和速度信息，计算所述微轨车辆所需的制动力；

将计算得到的制动力信息发送给控制单元；

所述控制单元根据所述制动力信息计算与所述制动力对应的电机的转速；

将计算得到的所述转速信息发送给所述电机。

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