CN111086495A - 一种电子液压制动助力系统 - Google Patents

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赵洵
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Abstract

本发明提供一种电子液压制动助力系统，涉及汽车制动领域。该一种电子液压制动助力系统，包括电子液压制动助力系统、制动踏板、制动轮缸一、制动轮缸二、制动轮缸三和制动轮缸四。通过电子液压制动助力系统、制动踏板、制动轮缸一、制动轮缸二、制动轮缸三和制动轮缸四配合使用，使得该系统具有电制动备份功能、机械制动备份功能、防抱死控制功能、制动液的回收利用功能、主动压力模块保护功能和改变踏板反馈感觉功能。

Description

一种电子液压制动助力系统
技术领域
本发明涉及家居汽车制动领域，具体为一种电子液压制动助力系统。
背景技术
汽车制动汽车在行驶过程中通过制动减速或停车的制动技术。
随着智能驾驶技术的发展，对汽车的制动系统也提出了更高的要求，为了满足主动线控制动各种构型的制动系统。本专利提供了一种线控制动系统，解决了电子液压助力制动系统在ABS模式下制动液容积损失的问题，并解决了调节过程中制动液压力过高导致系统损坏的问题，实现了更安全的制动功。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种电子液压制动助力系统，解决了电子液压助力制动系统在ABS模式下制动液容积损失的问题和调节过程中制动液压力过高导致系统损坏的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种电子液压制动助力系统，包括电子液压制动助力系统、制动踏板、制动轮缸一、制动轮缸二、制动轮缸三和制动轮缸四，所述电子液压制动助力系统包括储液罐和无刷电机，所述储液罐均与源主缸、阀十四、阀十五和阀十六固定连接，所述储液罐与源主缸的其中一通之间固定连接有主缸入口阀，所述源主缸的其中一通固定连接有踏板模拟器，所述踏板模拟器固定连接有踏板模拟入口阀,所述踏板模拟入口阀固定连接有阀三，所述源主缸的其中一通固定连接有阀二，所述无刷电机固定连接有减速机构，所述减速机构固定连接有动力主缸，所述动力主缸分别固定连接有阀四和阀十五，所述阀十六分别固定连接有阀一和阀四，所述阀一和阀二均与柱塞泵一和阀十一固定连接，所述阀三和阀四均与柱塞泵二和阀十二固定连接，所述柱塞泵一与柱塞泵二之间设置有有刷电机，所述阀二和阀十一之间固定连接有阀九，所述阀三和阀十二之间固定连接有阀十三，所述柱塞泵一均与阀五和阀六固定连接，所述柱塞泵二均与阀七和阀八固定连接。
优选的，所述源主缸连接设置有制动踏板，所述源主缸和阀二之间设置有、压力传感器一，动力主缸和阀四之间设置有、压力传感器二，所述柱塞泵一均与阀五和阀六之间设置有蓄能器一，所述柱塞泵二均与阀七和阀八之间设置有蓄能器二，所述阀九和阀五固定连接有制动轮缸一，所述阀六和阀十一固定连接有制动轮缸二，所述阀七和阀十二固定连接有制动轮缸三，所述阀八和阀十三固定连接有制动轮缸四。
优选的，所述储液罐、主缸入口阀、源主缸、踏板模拟入口阀、踏板模拟器组成驾驶员操作模块，所述无刷电机、减速机构、动力主缸组成主动压力模块，所述阀一、阀二、阀三和阀四组成模式切换模块，由阀五、阀六、阀七、阀八、阀九、阀十一、阀十二、阀十三、蓄能器一、蓄能器二、柱塞泵一、柱塞泵二和有刷电机组成压力分配模块，所述阀十四、阀十五和阀十六组成回油及保护模块，所述压力传感器一和压力传感器二组成压力采集模块。
优选的，一种电子液压制动助力系统的正常助力及主动制动功能：阀一、阀二、阀三和阀四上电动作，踏板模拟入口阀上电打开，此时阀二和阀三关闭，驾驶员踩下的制动液只能通过源主缸经踏板模拟入口阀入踏板模拟器，踏板模拟器产生压力并提供踏板感觉，压力传感器一感知驾驶员踩下的制动压力，无刷电机动作，经减速机构推动动力主缸运动，制动液经阀一、阀四和阀九、阀十一、阀十二和阀十三进入制动轮缸一、制动轮缸二、制动轮缸三和制动轮缸四，压力传感器二感知主动增压模块产生的制动压力，并用于无刷电机的控制。
优选的，一种电子液压制动助力系统的电制动备份功能：当无刷电机或减速机构或动力主缸损坏无法产生制动时，踏板模拟入口阀上电打开，阀二、阀三上电关闭，述阀十四、阀十五上电打开，有刷电机上电转动带动柱塞泵一、柱塞泵二，制动液被柱塞泵一由储液罐经阀十四、阀九、阀十一泵入制动轮缸一、制动轮缸二，制动液被柱塞泵二由储液罐经阀十五、阀十二、阀十三泵入制动轮缸三和制动轮缸四，通过上述模式实现了电制动备份功能。
优选的，一种电子液压制动助力系统的机械制动备份功能：当有刷电机、柱塞泵一、柱塞泵二及对应的阀损坏或控制器整体无法工作时，驾驶员踩下的制动液可以直接阀二、阀九、阀十一的油路进入制动轮缸一、制动轮缸二，制动液可以直接从阀三，阀十二、阀十三的油路进入制动轮缸三和制动轮缸四，通过上述工作模式实现了机械制动备份。
优选的，一种电子液压制动助力系统的防抱死控制功能：当车轮制动抱死需要进行防抱死控制时，以制动轮缸一为例，在减压阶段，阀五、阀十四上电打开，制动液可经由阀五、蓄能器一、阀十四快速流出回到储液罐，制动轮缸一压力可快速降低；但此模式，轮缸回路制动液不可逆的流出，可能导致动力主缸中无法继续产生足够的压力，因此增加控制方法。
优选的，一种电子液压制动助力系统的制动液的回收利用功能：在动力主缸处对活塞的移动位置进行检测，制动防抱死减压过程，当活塞位移达到某一门限时，阀十四关闭，有刷电机上电转动带动柱塞泵一将蓄能器一中的制动液抽出泵回动力主缸后端的制动回路中，实现了制动液的回收利用，避免了制动液的不可逆流出。
优选的，一种电子液压制动助力系统的主动压力模块保护功能：设置的阀十六具有溢流功能，当动力主缸后端的制动液发生异常波动产生很高压力时，可能对动力主缸、减速机构、无刷电机及其他系统产生损坏时，压力可从阀十六流出回到储液罐，实现了对主动压力等模块的保护。
优选的，一种电子液压制动助力系统的改变踏板反馈感觉功能：主缸入口阀的开启和关闭可以影响制动踏板踩下时源主缸的制动液吸入时机、主缸入口阀开启时，源主缸在制动踏板带动主缸活塞移动超过主缸吸入孔时，主缸活塞内的制动液入口断开，可产生制动压力，主缸入口阀关闭时，主缸活塞内的制动液只能单向流入不能流出，源主缸在制动踏板开始运动时即产生制动压力，主缸入口阀可以用来改变踏板反馈感觉。
(三)有益效果
本发明提供了一种电子液压制动助力系统。具备以下有益效果：
本发明具有电制动备份功能、机械制动备份功能、防抱死控制功能、制动液的回收利用功能、主动压力模块保护功能和改变踏板反馈感觉功能。不仅体现了本发明的功能多的特点，还解决了电子液压助力制动系统在ABS模式下制动液容积损失的问题，以及解决了调节过程中制动液压力过高导致系统损坏的问题，实现了更安全的制动功能的优点。
附图说明
图1为本发明控制原理连接示意图。
其中，100、电子液压制动助力系统200、制动踏板301、制动轮缸一302、制动轮缸二303、制动轮缸三304、制动轮缸四101、储液罐102、主缸入口阀103、源主缸104、踏板模拟入口阀105、踏板模拟器111、无刷电机112、减速机构113、动力主缸121、阀一122、阀二123、阀三124、阀四131、阀五132、阀六133、阀七134、阀八135、阀九136、阀十一137、阀十二138、阀十三139、蓄能器一140、蓄能器二141、柱塞泵一142、柱塞泵二143、有刷电机151、阀十四152、阀十五153、阀十六161、压力传感器一162压力传感器二。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
如图1所示，本发明实施例提供一种电子液压制动助力系统，包括电子液压制动助力系统、制动踏板、制动轮缸一、制动轮缸二、制动轮缸三和制动轮缸四，所述电子液压制动助力系统包括储液罐和无刷电机，所述储液罐均与源主缸、阀十四、阀十五和阀十六固定连接，所述储液罐与源主缸的其中一通之间固定连接有主缸入口阀，所述源主缸的其中一通固定连接有踏板模拟器，所述踏板模拟器固定连接有踏板模拟入口阀,所述踏板模拟入口阀固定连接有阀三，所述源主缸的其中一通固定连接有阀二，所述无刷电机固定连接有减速机构，所述减速机构固定连接有动力主缸，所述动力主缸分别固定连接有阀四和阀十五，所述阀十六分别固定连接有阀一和阀四，所述阀一和阀二均与柱塞泵一和阀十一固定连接，所述阀三和阀四均与柱塞泵二和阀十二固定连接，所述柱塞泵一与柱塞泵二之间设置有有刷电机，所述阀二和阀十一之间固定连接有阀九，所述阀三和阀十二之间固定连接有阀十三，所述柱塞泵一均与阀五和阀六固定连接，所述柱塞泵二均与阀七和阀八固定连接。
优选的，所述源主缸连接设置有制动踏板，所述源主缸和阀二之间设置有、压力传感器一，动力主缸和阀四之间设置有、压力传感器二，所述柱塞泵一均与阀五和阀六之间设置有蓄能器一，所述柱塞泵二均与阀七和阀八之间设置有蓄能器二，所述阀九和阀五固定连接有制动轮缸一，所述阀六和阀十一固定连接有制动轮缸二，所述阀七和阀十二固定连接有制动轮缸三，所述阀八和阀十三固定连接有制动轮缸四。
优选的，所述储液罐、主缸入口阀、源主缸、踏板模拟入口阀、踏板模拟器组成驾驶员操作模块，所述无刷电机、减速机构、动力主缸组成主动压力模块，所述阀一、阀二、阀三和阀四组成模式切换模块，由阀五、阀六、阀七、阀八、阀九、阀十一、阀十二、阀十三、蓄能器一、蓄能器二、柱塞泵一、柱塞泵二和有刷电机组成压力分配模块，所述阀十四、阀十五和阀十六组成回油及保护模块，所述压力传感器一和压力传感器二组成压力采集模块。
实施例二：
一种电子液压制动助力系统的正常助力及主动制动功能：阀一、阀二、阀三和阀四上电动作，踏板模拟入口阀上电打开，此时阀二和阀三关闭，驾驶员踩下的制动液只能通过源主缸经踏板模拟入口阀入踏板模拟器，踏板模拟器产生压力并提供踏板感觉，压力传感器一感知驾驶员踩下的制动压力，无刷电机动作，经减速机构推动动力主缸运动，制动液经阀一、阀四和阀九、阀十一、阀十二和阀十三进入制动轮缸一、制动轮缸二、制动轮缸三和制动轮缸四，压力传感器二感知主动增压模块产生的制动压力，并用于无刷电机的控制。
实施例三：
一种电子液压制动助力系统的电制动备份功能：当无刷电机或减速机构或动力主缸损坏无法产生制动时，踏板模拟入口阀上电打开，阀二、阀三上电关闭，述阀十四、阀十五上电打开，有刷电机上电转动带动柱塞泵一、柱塞泵二，制动液被柱塞泵一由储液罐经阀十四、阀九、阀十一泵入制动轮缸一、制动轮缸二，制动液被柱塞泵二由储液罐经阀十五、阀十二、阀十三泵入制动轮缸三和制动轮缸四，通过上述模式实现了电制动备份功能。
实施例四：
一种电子液压制动助力系统的机械制动备份功能：当有刷电机、柱塞泵一、柱塞泵二及对应的阀损坏或控制器整体无法工作时，驾驶员踩下的制动液可以直接阀二、阀九、阀十一的油路进入制动轮缸一、制动轮缸二，制动液可以直接从阀三，阀十二、阀十三的油路进入制动轮缸三和制动轮缸四，通过上述工作模式实现了机械制动备份。
实施例五：
一种电子液压制动助力系统的防抱死控制功能：当车轮制动抱死需要进行防抱死控制时，以制动轮缸一为例，在减压阶段，阀五、阀十四上电打开，制动液可经由阀五、蓄能器一、阀十四快速流出回到储液罐，制动轮缸一压力可快速降低；但此模式，轮缸回路制动液不可逆的流出，可能导致动力主缸中无法继续产生足够的压力，因此增加控制方法。
实施例六：
一种电子液压制动助力系统的制动液的回收利用功能：在动力主缸处对活塞的移动位置进行检测，制动防抱死减压过程，当活塞位移达到某一门限时，阀十四关闭，有刷电机上电转动带动柱塞泵一将蓄能器一中的制动液抽出泵回动力主缸后端的制动回路中，实现了制动液的回收利用，避免了制动液的不可逆流出。
实施例七：
一种电子液压制动助力系统的主动压力模块保护功能：设置的阀十六具有溢流功能，当动力主缸后端的制动液发生异常波动产生很高压力时，可能对动力主缸、减速机构、无刷电机及其他系统产生损坏时，压力可从阀十六流出回到储液罐，实现了对主动压力等模块的保护。
实施例八：
一种电子液压制动助力系统的改变踏板反馈感觉功能：主缸入口阀的开启和关闭可以影响制动踏板踩下时源主缸的制动液吸入时机、主缸入口阀开启时，源主缸在制动踏板带动主缸活塞移动超过主缸吸入孔时，主缸活塞内的制动液入口断开，可产生制动压力，主缸入口阀关闭时，主缸活塞内的制动液只能单向流入不能流出，源主缸在制动踏板开始运动时即产生制动压力，主缸入口阀可以用来改变踏板反馈感觉。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种电子液压制动助力系统，包括电子液压制动助力系统(100)、制动踏板(200)、制动轮缸一(301)、制动轮缸二(302)、制动轮缸三(303)和制动轮缸四(304)，其特征在于：所述电子液压制动助力系统(100)包括储液罐(101)和无刷电机(111)，所述储液罐(101)均与源主缸(103)、阀十四(151)、阀十五(152)和阀十六(153)固定连接，所述储液罐(101)与源主缸(103)的其中一通之间固定连接有主缸入口阀(102)，所述源主缸(103)的其中一通固定连接有踏板模拟器(105)，所述踏板模拟器(105)固定连接有踏板模拟入口阀(104),所述踏板模拟入口阀(104)固定连接有阀三(123)，所述源主缸(103)的其中一通固定连接有阀二(122)，所述无刷电机(111)固定连接有减速机构(112)，所述减速机构(112)固定连接有动力主缸(113)，所述动力主缸(113)分别固定连接有阀四(124)和阀十五(152)，所述阀十六(153)分别固定连接有阀一(121)和阀四(124)，所述阀一(121)和阀二(122)均与柱塞泵一(141)和阀十一(136)固定连接，所述阀三(123)和阀四(124)均与柱塞泵二(142)和阀十二(137)固定连接，所述柱塞泵一(141)与柱塞泵二(142)之间设置有有刷电机(143)，所述阀二(122)和阀十一(136)之间固定连接有阀九(135)，所述阀三(123)和阀十二(137)之间固定连接有阀十三(138)，所述柱塞泵一(141)均与阀五(131)和阀六(132)固定连接，所述柱塞泵二(142)均与阀七(133)和阀八(134)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种电子液压制动助力系统，其特征在于：所述源主缸(103)连接设置有制动踏板(200)，所述源主缸(103)和阀二(122)之间设置有、压力传感器一(161)，动力主缸(113)和阀四(124)之间设置有、压力传感器二(162)，所述阀九(135)和阀五(131)固定连接有制动轮缸一(301)，所述阀六(132)和阀十一(136)固定连接有制动轮缸二(302)，所述阀七(133)和阀十二(137)固定连接有制动轮缸三(303)，所述阀八(134)和阀十三(138)固定连接有制动轮缸四(304)。
3.根据权利要求1或2所述的一种电子液压制动助力系统，其特征在于：所述储液罐(101)、主缸入口阀(102)、源主缸(103)、踏板模拟入口阀(104)、踏板模拟器(105)组成驾驶员操作模块，所述无刷电机(111)、减速机构(112)、动力主缸(113)组成主动压力模块，所述阀一(121)、阀二(122)、阀三(123)和阀四(124)组成模式切换模块，由阀五(131)、阀六(132)、阀七(133)、阀八(134)、阀九(135)、阀十一(136)、阀十二(137)、阀十三(138)、蓄能器一(139)、蓄能器二(140)、柱塞泵一(141)、柱塞泵二(142)和有刷电机(143)组成压力分配模块，所述阀十四(151)、阀十五(152)和阀十六(153)组成回油及保护模块，所述压力传感器一(161)和压力传感器二(162)组成压力采集模块。
4.一种电子液压制动助力系统的正常助力及主动制动功能：阀一(121)、阀二(122)、阀三(123)和阀四(124)上电动作，踏板模拟入口阀(104)上电打开，此时阀二(122)和阀三(123)关闭，驾驶员踩下的制动液只能通过源主缸(103)经踏板模拟入口阀(104)入踏板模拟器(105)，踏板模拟器(105)产生压力并提供踏板感觉，压力传感器一(161)感知驾驶员踩下的制动压力，无刷电机(111)动作，经减速机构(112)推动动力主缸(113)运动，制动液经阀一(121)、阀四(124)和阀九(135)、阀十一(136)、阀十二(137)和阀十三(138)进入制动轮缸一(301)、制动轮缸二(302)、制动轮缸三(303)和制动轮缸四(304)，压力传感器二(162)感知主动增压模块产生的制动压力，并用于无刷电机(111)的控制。
5.一种电子液压制动助力系统的电制动备份：当无刷电机(111)或减速机构(112)或动力主缸(113)损坏无法产生制动时，踏板模拟入口阀(104)上电打开，阀二(122)、阀三(123)上电关闭，述阀十四(151)、阀十五(152)上电打开，有刷电机(143)上电转动带动柱塞泵一(141)、柱塞泵二(142)，制动液被柱塞泵一(141)由储液罐(101)经阀十四(151)、阀九(135)、阀十一(136)泵入制动轮缸一(301)、制动轮缸二(302)，制动液被柱塞泵二(142)由储液罐(101)经阀十五(152)、阀十二(137)、阀十三(138)泵入制动轮缸三(303)和制动轮缸四(304)，通过上述模式实现了电制动备份功能。
6.一种电子液压制动助力系统的机械制动备份功能：当有刷电机(143)、柱塞泵一(141)、柱塞泵二(142)及对应的阀损坏或控制器整体无法工作时，驾驶员踩下的制动液可以直接阀二(122)、阀九(135)、阀十一(136)的油路进入制动轮缸一(301)、制动轮缸二(302)，制动液可以直接从阀三(123)，阀十二(137)、阀十三(138)的油路进入制动轮缸三(303)和制动轮缸四(304)，通过上述工作模式实现了机械制动备份。
7.一种电子液压制动助力系统的防抱死控制功能：当车轮制动抱死需要进行防抱死控制时，以制动轮缸一(301)为例，在减压阶段，阀五(131)、阀十四(151)上电打开，制动液可经由阀五(131)、蓄能器一(139)、阀十四(151)快速流出回到储液罐(101)，制动轮缸一(301)压力可快速降低；但此模式，轮缸回路制动液不可逆的流出，可能导致动力主缸(113)中无法继续产生足够的压力，因此增加控制方法。
8.一种电子液压制动助力系统的制动液的回收利用功能：在动力主缸(113)处对活塞的移动位置进行检测，制动防抱死减压过程，当活塞位移达到某一门限时，阀十四(151)关闭，有刷电机(143)上电转动带动柱塞泵一(141)将蓄能器一(139)中的制动液抽出泵回动力主缸(113)后端的制动回路中，实现了制动液的回收利用，避免了制动液的不可逆流出。
9.一种电子液压制动助力系统的主动压力模块保护功能：设置的阀十六(153)具有溢流功能，当动力主缸(113)后端的制动液发生异常波动产生很高压力时，可能对动力主缸(113)、减速机构(112)、无刷电机(111)及其他系统产生损坏时，压力可从阀十六(153)流出回到储液罐(101)，实现了对主动压力等模块的保护。
10.一种电子液压制动助力系统的改变踏板反馈感觉功能：主缸入口阀(102)的开启和关闭可以影响制动踏板(200)踩下时源主缸(103)的制动液吸入时机、主缸入口阀(102)开启时，源主缸(103)在制动踏板(200)带动主缸活塞移动超过主缸吸入孔时，主缸活塞内的制动液入口断开，可产生制动压力，主缸入口阀(102)关闭时，主缸活塞内的制动液只能单向流入不能流出，源主缸(103)在制动踏板(200)开始运动时即产生制动压力，主缸入口阀(102)可以用来改变踏板反馈感觉。
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