CN112744203B - 电液制动系统及应用于电液制动系统的方法、车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种电液制动系统及应用于电液制动系统的方法、车辆。电液制动系统包括常规制动模块、备用制动模块、制动轮缸、以及电子控制模块，常规制动模块包括储液壶、制动主缸及真空助力器总成、电机及第一压力产生器，制动主缸及真空助力器总成连接储液壶与制动轮缸，用以将储液壶内的制动液提供给制动轮缸，备用制动模块包括高压蓄能器，第一压力产生器的进液口与储液壶相连，第一压力产生器出液口与高压蓄能器的进液口相连，高压蓄能器的出液口与制动轮缸相连，电子控制模块能够驱动电机工作以使第一压力产生器将储液壶内的制动液输送到高压蓄能器内，从而使得高压蓄能器能够作为备用制动源。电液制动系统结构简单、成本低，且制动可靠性高。

Description

电液制动系统及应用于电液制动系统的方法、车辆

技术领域

本公开涉及车辆技术领域，具体地，涉及一种电液制动系统及应用于电液制动系统的方法、车辆。

背景技术

现有技术中，为了保证车辆制动的可靠性，制动系统中通常设置两套或两套以上的制动单元，以在其中一套失效的情况下，利用了另一套继续制动。然而，现有的制动系统结构复杂、成本高，且制动效果得不到保证。

发明内容

本公开的目的是提供一种电液制动系统及应用于电液制动系统的方法、车辆。该电液制动系统结构简单、成本低，且制动可靠性高。

为了实现上述目的，本公开提供一种电液制动系统，包括常规制动模块、备用制动模块、制动轮缸、以及电子控制模块，所述常规制动模块包括储液壶、制动主缸及真空助力器总成、电机及第一压力产生器，所述制动主缸及真空助力器总成连接所述储液壶与所述制动轮缸，用以将所述储液壶内的制动液提供给所述制动轮缸，所述备用制动模块包括高压蓄能器，所述第一压力产生器的进液口与所述储液壶相连，所述第一压力产生器出液口与所述高压蓄能器的进液口相连，所述高压蓄能器的出液口与所述制动轮缸相连，所述电子控制模块能够驱动所述电机工作，以使所述第一压力产生器将所述储液壶内的制动液输送到所述高压蓄能器内，从而使得所述高压蓄能器能够作为备用制动源。

可选地，所述备用制动模块还包括用于检测所述高压蓄能器的制动液压力的第一压力传感器，所述第一压力传感器与所述电子控制模块通信连接。

可选地，所述备用制动模块还包括第一单向阀和第一电磁阀，所述第一单向阀设置在所述第一压力产生器和所述高压蓄能器之间的流路上以允许制动液从所述第一压力产生器流向所述高压蓄能器，所述第一电磁阀设置在所述高压蓄能器的出液口的下游。

可选地，所述制动轮缸为多个，所述备用制动模块还包括第二电磁阀，所述第一电磁阀的出液口与两个所述制动轮缸相连，且所述第一电磁阀的出液口还通过所述第二电磁阀与另外的两个所述制动轮缸相连。

可选地，所述常规制动模块还包括第二压力产生器，所述第二压力产生器由所述电机驱动，所述第二压力产生器的进液口与所述储液壶相连，从所述第二压力产生器的出液口流出的制动液与从所述第一压力产生器的出液口流出的制动液汇合后与所述高压蓄能器的进液口相连。

可选地，所述第一压力产生器的进液口通过所述制动主缸及真空助力器总成与所述储液壶相连，所述第二压力产生器的进液口通过所述制动主缸及真空助力器总成与所述储液壶相连，所述常规制动模块还包括第三电磁阀和第四电磁阀，所述第三电磁阀设置在所述第一压力产生器和所述制动主缸及真空助力器总成之间的流路上，所述第四电磁阀设置在所述第二压力产生器和所述制动主缸及真空助力器总成之间的流路上。

可选地，所述制动轮缸为多个，所述制动主缸及真空助力器总成的制动主缸具有第一液口和第二液口，所述常规制动模块还包括第五电磁阀和第六电磁阀，所述第五电磁阀的进液口与所述第一液口相连，所述第五电磁阀的出液口分别与两个所述制动轮缸相连，所述第六电磁阀的进液口与所述第二液口相连，所述第六电磁阀的出液口分别与另外两个所述制动轮缸相连，所述第一电磁阀的出液口通过流道连接于所述第六电磁阀与对应所述制动轮缸之间的流路，所述第二电磁阀的出液口通过流道连接于所述第五电磁阀与对应的所述制动轮缸之间的流路。

可选地，四个所述制动轮缸分别为第一制动轮缸、第二制动轮缸、第三制动轮缸及第四制动轮缸，所述常规制动模块还包括四个所述制动轮缸的进液电池阀，分别为第七电磁阀、第八电磁阀、第九电磁阀和第十电磁阀，所述第七电磁阀设置在所述第五电磁阀和所述第一制动轮缸之间的流路上且位于所述第二电磁阀和所述第一制动轮缸之间的流路上，所述第八电磁阀设置在所述第五电磁阀和所述第二制动轮缸之间的流路上且位于所述第二电磁阀和所述第二制动轮缸之间的流路上，所述第九电磁阀设置在所述第六电磁阀和所述第三制动轮缸之间的流路上且位于所述第一电磁阀和所述第三制动轮缸之间的流路上，所述第十电磁阀设置在所述第六电磁阀和所述第四制动轮缸之间的流路上且位于所述第一电磁阀和所述第四制动轮缸之间的流路上。

可选地，所述备用制动模块还包括第十一电磁阀，所述第十一电磁阀设置在连接所述第五电磁阀的出液口和所述第六电磁阀的出液口之间的流路上。

可选地，所述常规制动模块还包括缓冲器，所述缓冲器设置在所述制动轮缸的泄压流路上。

可选地，四个所述制动轮缸分别为第一制动轮缸、第二制动轮缸、第三制动轮缸及第四制动轮缸，所述常规制动模块还包括四个所述制动轮缸的回液电磁阀，分别为第十二电磁阀、第十三电磁阀、第十四电磁阀及第十五电磁阀，所述第十二电磁阀对应于所述第一制动轮缸、所述第十三电磁阀对应于所述第二制动轮缸、所述第十四电磁阀对应于所述第三制动轮缸、所述第十五电磁阀对应于所述第四制动轮缸，所述第十二电磁阀、所述第十三电磁阀、所述第十四电磁阀及所述第十五电磁阀分别连接在对应的制动轮缸与所述储液壶之间，

所述第十二电磁阀、所述第十三电磁阀、所述第十四电磁阀及所述第十五电磁阀的出液口分别设置有所述缓冲器。

可选地，第一压力产生器和/或第二压力产生器为增压泵。

可选地，所述电子控制模块包括第一中央处理器和第二中央处理器，所述第一中央处理器与所述常规制动模块电连接，所述第二中央处理器与所述备用制动模块电连接，并且，所述第一中央处理器和所述第二中央处理器通信连接。

可选地，所述电子控制模块还包括第一驱动电路、第二驱动电路、第三驱动电路及数据选择器，所述第一驱动电路用于进行所述常规制动模块内的传感器信号处理及驱动所述电机，所述第二驱动电路用于驱动所述常规制动模块内的电磁阀，所述第三驱动电路用于进行所述备用制动模块内的传感器信号处理及驱动所述备用制动模块内的电磁阀，所述第一中央处理器和所述第二中央处理器均与所述数据选择器通信连接，所述第一中央处理器与所述第一驱动电路通信连接，所述第二中央处理器与所述第三驱动电路通信连接，且所述数据选择器与所述第二驱动电路通信连接。

根据本公开的另一方面，提供一种应用于上述的电液制动系统的方法，该方法包括：

检测所述高压蓄能器的压力，若所述高压蓄能器的压力值低于第一预设阈值，且车辆处于非制动状态时，则将所述储液壶的制动液输送给所述高压蓄能器，以使所述高压蓄能器能够作为备用制动源。

根据本公开的又一方面，提供一种车辆，该车辆包括上述的电液制动系统。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开一种实施方式的电液制动系统的结构示意图；

图2是本公开一种实施方式的常规制动模块进行制动时的电液制动系统的结构示意图，其中箭头示出了制动液的流动路径；

图3是本公开一种实施方式的给高压蓄能器充制动液增压时的电液制动系统的结构示意图，其中箭头示出了制动液的流动路径；

图4是本公开一种实施方式的在常规制动模块故障时利用高压蓄能器给制动轮缸(以第二制动轮缸为例)增压时的电液制动系统的结构示意图，其中箭头示出了制动液的流动路径；

图5是本公开一种实施方式的在常规制动模块故障时对制动轮缸(以第二制动轮缸为例)进行泄压时的电液制动系统的结构示意图，其中箭头示出了制动液的流动路径；

图6是本公开一种实施方式的在常规制动模块故障对制动轮缸(以第二制动轮缸为例)进行保压时的电液制动系统的结构示意图；

图7是本公开一种实施方式的电液制动系统的电子控制模块的结构框图；

图8是利用本公开一种实施方式的电液制动系统给高压蓄能器增压的方法的流程图。

附图标记说明

1-第一电磁阀；2-第二电磁阀；3-第三电磁阀；4-第四电磁阀；5-第五电磁阀；6-第六电磁阀；7-第七电磁阀；8-第八电磁阀；9-第九电磁阀；10-第十电磁阀；11-第十一电磁阀；12-第十二电磁阀；13-第十三电磁阀；14-第十四电磁阀；15-第十五电磁阀；100-常规制动模块；20-储液壶；30-制动主缸及真空助力器总成；31-制动主缸；32-踏板；33踏板推杆；40-电机；51-第一压力产生器；52-第二压力产生器；61-第一压力传感器；62-第二压力传感器；71-第一制动轮缸；72-第二制动轮缸；73-第三制动轮缸；74-第四制动轮缸；81-第一单向阀；82-第二单向阀；83-第三单向阀；90-缓冲器；200-备用制动模块；210-高压蓄能器；300-电子控制模块；310-第一中央处理器；320-第二中央处理器；330-第一驱动电路；340-第二驱动电路；350-第三驱动电路；360-数据选择器；410-第一电源；420-第二电源；510-第一CAN网络；520-第二CAN网络。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，需要说明的是，所使用的术语如“第一”、“第二”“第三”等是为了区别一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。

如图1至图7所示，本公开提供了一种电液制动系统，该电液制动系统包括常规制动模块100、备用制动模块200、制动轮缸、以及电子控制模块300，常规制动模块100包括储液壶20、制动主缸及真空助力器总成30、电机40及第一压力产生器51，制动主缸及真空助力器总成30连接储液壶20与制动轮缸，用以将储液壶20内的制动液提供给制动轮缸，实现如图2所示的常规制动模块100的正常制动。备用制动模块200包括高压蓄能器210，第一压力产生器51的进液口与储液壶20相连，第一压力产生器51的出液口与高压蓄能器210的进液口相连，高压蓄能器210的出液口与制动轮缸相连，电子控制模块300能够驱动电机40工作，以使第一压力产生器51将储液壶20内的制动液输送到高压蓄能器210内，从而使得高压蓄能器210能够作为备用制动源。

本公开提供的电液制动系统具有常规制动模式和备用制动模式，在常规制动模式，由常规制动模块100对制动轮缸进行制动。具体地，如图2所示，驾乘人员对踏板32施加制动力时，可启动制动主缸及真空助力器总成30，在制动主缸及真空助力器总成30的作用下，制动液从储液壶20流向制动轮缸，实现增压制动。在此模式下，如果制动主缸及真空助力器总成30出现故障，还可启动电机40和第一压力产生器51给制动轮缸提供制动液，实现常规制动。

备用制动模块200主要在紧急情况下使用，在常规制动模块100发生故障时启动备用制动模式，此时，高压蓄能器210作为制动源对制动轮缸进行制动。例如在常规制动模块100的电机40或制动主缸及真空助力器总成30发生损坏时，可启动备用制动模块200，将高压蓄能器210内的高压制动液提供给制动轮缸，实现制动。

具体操作时，如图3所示，可利用常规制动模块100中的电机40和第一压力产生器5，预先给高压蓄能器210内提供制动液，使得高压蓄能器210内储存有一定量的高压制动液。预充制动液的目的是在常规制动模块100发生故障时，保证高压蓄能器210足够可确保车辆实现至少1次或多次制动或稳定控制的液压。这样，当常规制动模块100不能正常工作时，可将高压蓄能器210内的高压制动液提供给制动轮缸，实现可靠制动。在本公开提供的电液制动系统中，常规制动模块100和备用制动模块200共用一个电机40。无需在备用制动模块200中再额外设置电机40，有利于简化备用制动模块200简化结构、缩小其体积及降低成本。由于减少了零部件的使用数量且缩小了体积，因此也便于备用制动模块200灵活布置在车辆的合适位置。

需要说明的是，高压蓄能器210及制动主缸及真空助力器总成30的工作原理为本领域技术人员所熟知，故这里不再赘述。

另外，上述的第一压力产生器51及下文出现的第二压力产生器52可以是活塞缸类型的结构，也可以是如图1所示的增压泵，本公开对此不作限制，能够产生压力将制动液输送至高压蓄能器210内即可。在本公开的一种实施方式中，第一压力产生器51和/或第二压力产生器52可增压泵，分别为第一增压泵和第二增压泵。

如图1所示，备用制动模块200还包括用于检测高压蓄能器210的制动液压力的第一压力传感器61，第一压力传感器61与电子控制模块300通信连接。通过设置第一压力传感器61，能够实时检测高压蓄能器210的制动液的压力，并及时反馈给电子控制模块300，以便于及时采取相应措施去保证高压蓄能器210的制动液的压力保持在预设范围。例如，当检测到压力值低于预设的压力值时，可利用电子控制模块300控制电机40并利用第一压力产生器51，及时给高压蓄能器210补充制动液，使得高压蓄能器210的内制动液的压力满足工作要求，从而有利于提升高压蓄能器210制动的可靠性。其中，可选地，如图1所示，第一压力传感器61可设置在高压蓄能器210的出液口的位置。

进一步地，如图1所示，备用制动模块200还包括第一单向阀81和第一电磁阀1，第一单向阀81设置在第一增压泵和高压蓄能器210之间的流路上以允许制动液从第一压力产生器51(即第一增压泵)流向高压蓄能器210，第一电磁阀1设置在高压蓄能器210的出液口的下游，且第一电磁阀1在常规制动模块100正常制动时断开流路，以阻止制动液在该制动模式下从高压蓄能器210内流出。当启动备用制动模块200制动时，可导通第一电磁阀1，使得高压蓄能器210内的高压制动液流向制动轮缸。

在本实施方式中，可选地，第一电磁阀1可为常闭型电磁阀。如图1所示，第一电磁阀1在初始状态左位断开。

需要说明的是，在本公开中，电磁阀的初始状态是指电磁阀未得电时的状态。常开型电磁阀指的是初始状态下，电磁阀没通电时，阀门打开，流路是导通的。常闭型电磁阀指的是初始状态下，电磁阀没通电时，阀门关闭，流路是断开的。

可以理解的是，在本公开的其他实施方式中，第一电磁阀1可为常开型电磁阀。此时，在常规制动模块100工作时，该常开型电磁阀处于通电状态以断开流路。

在本公开中，对制动轮缸的个数不作限制，可以是4个、6个等任意数量。在一种实施方式中，如图1所示，制动轮缸为多个，具体可为4个。备用制动模块200还包括第二电磁阀2，第一电磁阀1的出液口与两个制动轮缸相连，且第一电磁阀1的出液口通过第二电磁阀2与另外的两个制动轮缸相连，第二电磁阀2在常规制动模块100正常制动时为断开状态。在本实施方式中，从第一电磁阀1的出液口出来的制动液可分为两个流路，其中一流路直接与两个制动轮缸相连，另一流路通过第二电磁阀2后再与另外的两个制动轮缸相连。通过设置第二电磁阀2，能够隔离两个流路，避免两个流路相互影响。可选地，如图1所示，第二电磁阀2为常闭型电磁阀。

在本实施方式中，备用制动模块200仅由1个高压蓄能器210、2个电磁阀和1个压力传感器组成，零部件数量少，便于集成在到一个模块中，有利于节省车辆的布置空间。

为了保证在给高压蓄能器210的预充液过程及时且可靠地为高压蓄能器210提高制动液，在本公开的一种实施方式中，如图1至图6所示，常规制动模块100还包括第二压力产生器52(即第二增压泵)，第二压力产生器52由电机40驱动，第二压力产生器52的进液口与储液壶20相连，从第二压力产生器52的出液口流出的制动液与从第一压力产生器51的出液口流出的制动液汇合后经过第一单向阀81与高压蓄能器210的进液口相连。当启动预充液过程时，第一增压泵和第二增压泵同时工作，保证了高压蓄能器210预充液过程的效率及可靠性。而且，在本实施方式中，第一增压泵和第二增压泵共用了一段流路，能够减少输液管道的使用数量，有利于简化电液制动系统的结构。

本公开对增压泵的数量不作限制，在本公开的其他实施方式中，增压泵还可以为3个、4个等。此外，第一增压泵和第二增压泵也可以不共用输液管路。

在本公开中，第一压力产生器51和第二压力产生器52的进液端可直接与储液壶20相连，也可通过制动主缸及真空助力器总成30与储液壶20相连。如图1所示，第一压力产生器51的进液口通过制动主缸及真空助力器总成30与储液壶20相连，第二压力产生器52的进液口通过制动主缸及真空助力器总成30与储液壶20相连。常规制动模块100还包括第三电磁阀3和第四电磁阀4，第三电磁阀3设置在第一压力产生器51和制动主缸及真空助力器总成30之间的流路上，第四电磁阀4设置在第二压力产生器52和制动主缸及真空助力器总成30之间的流路上，第三电磁阀3和第四电磁阀4在常规制动模块100正常制动时断开流路。

基于此，当采用常规制动模块100进行制动时，如图2所示，第三电磁阀3和第四电磁阀4均断开流路。使得制动液能够分别通过第五电磁阀5和第六电磁阀6流入对应的制动轮缸。当给高压蓄能器210预充液时，可使得第三电磁阀3和第四电磁阀4至少一者导通流路，并使得第五电磁阀5和第六电磁阀6对应断开流路，使得制动液通过第三电磁阀3和/或第四电磁阀4流向高压蓄能器210。

如图1所示，制动主缸及真空助力器总成30的制动主缸31具有第一液口和第二液口，常规制动模块100还包括第五电磁阀5和第六电磁阀6，第五电磁阀5的进液口与第一液口相连，第五电磁阀5的出液口分别与两个制动轮缸相连，第六电磁阀6的进液口与第二液口相连，第六电磁阀6的出液口分别与另外两个制动轮缸相连。这样，当采用常规制动模块100进行制动时，如图1和图2所示，可启动制动主缸及真空助力器总成30，将储液壶20内的制动液通过第五电磁阀5和第六电磁阀6提供给对应的制动轮缸，实现增压制动。

在本实施方式中，如图1和图2所示，常规制动模块100的进液流路为两条，每条流路分别对应两个制动轮缸，故设置了两个电磁阀。在本公开的其他实施方式中，常规制动模块100可仅设置一条进液流路，通过一条进液流路对应四个制动轮缸，并对应设置一个电磁阀。

进一步地，如图1至图3所示，第一电磁阀1的出液口通过流道连接于第六电磁阀6与对应制动轮缸之间的流路，第二电磁阀2的出液口通过流道连接于第五电磁阀5与对应的制动轮缸之间的流路。当利用高压蓄能器210制动时，可使第三电磁阀3和第四电磁阀4均处于断开状态，避免制动液从第三电磁阀3和第四电磁阀4向制动主缸及真空助力总成30回流，即可将制动液成功输送至给个制动轮缸。即，在本实施方式中，第一电磁阀1和第六电磁阀6能够共用一段输液管道与对应的制动轮缸相连，第二电磁阀2和第五电磁阀5能够共用一段输液管道与对应的制动轮缸相连，从而能够减少输液管道的使用数量，有利于简化电液制动系统的结构。

在本公开的其他实施方式中，第一电磁阀1和第六电磁阀6的出液口可采用独立的输液管道与对应的制动轮缸相连。同样地，第二电磁阀2和第五电磁阀5的出液口也可采用独立的输液管道与对应的制动轮缸相连。

可选地，如图1所示，第五电磁阀5和第六电磁阀6可均为常开型电磁阀，在初始状态为左位导通。

另外，在本公开中，如图1所示，第六电磁阀6的进液端的流路上还设置有第二压力传感器62，用于检测该流路上的制动液的压力。这样，在利用制动主缸及真空助力器总成30进行制动时，能够及时监控进液流路上的压力，便于及时采取相应的措施去增压、减压。

在公开的一种实施方式中，如图1至图6所示，四个制动轮缸分别为第一制动轮缸71、第二制动轮缸72、第三制动轮缸73及第四制动轮缸74，常规制动模块100还包括四个制动轮缸的进液电池阀，分别为第七电磁阀7、第八电磁阀8、第九电磁阀9和第十电磁阀10。

其中，第七电磁阀7设置在第五电磁阀5和第一制动轮缸71之间的流路上且位于第二电磁阀2和第一制动轮缸71之间的流路上，第八电磁阀8设置在第五电磁阀5和第二制动轮缸72之间的流路上且位于第二电磁阀2和第二制动轮缸72之间的流路上，第九电磁阀9设置在第六电磁阀6和第三制动轮缸73之间的流路上且位于第一电磁阀1和第三制动轮缸73之间的流路上，第十电磁阀10设置在第六电磁阀6和第四制动轮缸74之间的流路上且位于第一电磁阀1和第四制动轮缸74之间的流路上。

第七电磁阀7、第八电磁阀8、第九电磁阀9和第十电磁阀10分别为第一制动轮缸71、第二制动轮缸72、第三制动轮缸73和第四制动轮缸74的进液阀，设置在对应制动轮缸的进液端。当采用高压蓄能器210对上述四个制动轮缸提供制动液时，可导通第一电磁阀1和第二电磁阀2，并使得第七电磁阀7、第八电磁阀8、第九电磁阀9和第十电磁阀10均为导通状态，且使第五电磁阀5和第六电磁阀6为断开状态以阻止制动液从第五电磁阀5和第六电磁阀6回流至制动主缸及真空助力器总成30和储液壶20。这样，来着高压蓄能器210的制动液即可输入至对应的制动轮缸内，实现增压制动。

其中，第一电磁阀1能够线性打开，以根据车辆的制动需求控制第一电磁阀1的开度。可选地，其开度可与电流大小成线性关系。这里，线性打开是指通过电流控制阀的开度介于全关和全打开之间。

可以理解的是，在本实施方式中，如果只需对上述四个制动轮缸中的其中一个或几个制动时，可根据需要选择性的控制对应电磁阀的导通和关闭。例如，当仅需要对第二制动轮缸72制动时，可使第一电磁阀1、第二电磁阀2和第八电磁阀8导通流路，并使第五电磁阀5、第七电磁阀7、第九电磁阀9和第十电磁阀10断开流路，这样，高压蓄能器210内的制动液单独给第二制动轮缸72提供制动液，实现对单个制动轮缸的增压制动。

其中，可选地，第七电磁阀7、第八电磁阀8、第九电磁阀9和第十电磁阀10可为常开型电磁阀，以便于高压蓄能器210及时为上述4个制动轮缸提供制动液。

可选地，第一制动轮缸71、第二制动轮缸72、第三制动轮缸73、第四制动轮缸74可分别为左前制动轮缸71、右后制动轮缸72、左后制动轮缸73及右前制动轮缸74。

在本公开中，如图1所示，备用制动模块200还包括第十一电磁阀11，第十一电磁阀11设置在连接第五电磁阀5的出液口和第六电磁阀6的出液口之间的流路上。以隔离第五电磁阀5和第六电磁阀6所在流路，如果有一个流路漏液，由于第十一电磁阀11的隔离作用，另外一个流路将不受影响。

在制动轮缸泄压时，制动液的压力可能对电液制动系统内的零部件造成冲击。有鉴于此，在本公开中，在常规制动模块100内还设置有缓冲器90，缓冲器90设置在制动轮缸的泄压流路上，以对制动轮缸的制动液压力进行缓冲。

如图1至图6所示，在本公开的一种实施方式中，常规制动模块100还包括四个制动轮缸的回液电磁阀，分别为第十二电磁阀12、第十三电磁阀13、第十四电磁阀14及第十五电磁阀15，第十二电磁阀12、第十三电磁阀13、第十四电磁阀14及第十五电磁阀15分别连接在第一制动轮缸71、第二制动轮缸72、第三制动轮缸73及第四制动轮缸74的出液口及储液壶20之间。并且，第十二电磁阀12、第十三电磁阀13、第十四电磁阀14及第十五电磁阀15的出液口设置有缓冲器90。当采用常规制动模块100或备用制动模块200给制动轮缸提供制动液制动时，对应的回液电磁阀断开流路，当需要对制动轮缸泄压时，可使对应的回液电磁阀为导通状态，从而将制动液通过对应的回液电磁阀回流至储液壶20。

具体地，如图1所示，第十二电磁阀12设置在第一制动轮缸71和第三电磁阀3之间的流路上，第十三电磁阀13设置在第二制动轮缸72和第三电磁阀3之间的流路上，第十四电磁阀14设置在第三制动轮缸73和第四电磁阀4之间的流路上，第十五电磁阀15设置在第四制动轮缸74和第四电磁阀4之间的流路上。这样，第一制动轮缸71的制动液可通过第十二电磁阀12、第三电磁阀3回流至储液壶20；第二制动轮缸72的制动液可通过第十三电磁阀13、第三电磁阀3回流至储液壶20；第三制动轮缸73的制动液可通过第十四电磁阀14、第四电磁阀4回流至储液壶20；第四制动轮缸74的制动液可通过第十五电磁阀15、第四电磁阀4回流至储液壶20。

可选地，如图1所示，第十二电磁阀12和第十三电磁阀13的出液口可共用一段输液管道与第三电磁阀3相连，第十四电磁阀14和第十五电磁阀15的出液口可共用一段输液管道与第四电磁阀4相连。这样，第十二电磁阀12和第十三电磁阀13可共用一个缓冲器90，第十四电磁阀14和第十五电磁阀15可共用一个缓冲器90，有利于节约成本。

进一步地，如图1所示，常规制动模块100内还设置有第二单向阀82和第三单向阀83，第二单向阀82设置在第十二电磁阀12和第十三电磁阀13与第三电磁阀3之间的流路上，以仅允许制动液从第十二电磁阀12和第十三电磁阀13流向第三电磁阀3。第三单向阀83设置在第十四电磁阀14和第十五电磁阀15与第四电磁阀4之间的流路上，以仅允许制动液从第十四电磁阀14和第十五电磁阀15流向第四电磁阀4。

可选地，如图所示，第十二电磁阀12、第十三电磁阀13、第十四电磁阀14及第十五电磁阀15为常闭型电磁阀，在初始状态左位断开。

如图1至图7所示，在本公开中，电子控制模块300包括第一中央处理器310和第二中央处理器320，第一中央处理器310与常规制动模块100电连接，第二中央处理器320与备用制动模块200电连接，并且，第一中央处理器310和第二中央处理器320通信连接，可选地，可通过第一CAN网络510通信连接。通过将第一中央处理器310和第二中央处理器320集成在同一个电子控制模块300内，有利于节省PCB印刷电路板及接插件的使用数量，从而能够降低成本。

在本公开中，如果常规制动模块100正常工作，则不启动备用制动模块200进行制动。具体地，如果常规制动模块100正常，第一中央处理器310可通过第一CAN网络510发送正常信号给第二中央处理器320，第二中央处理器320接受到该正常信号后，不启动备用制动模块200。如果常规制动模块100不能正常，例如电机40、制动主缸及真空助力总成30出现故障，第一中央处理器310可通过第一CAN网络510进行通信交互，将异常信号发送给第二中央处理器320。此时，第二中央处理器320接收该异常信号后启动备用制动模块200进行制动。或者，当例如第一中央处理器310发生故障时，当第二中央处理器320接收不到第一中央处理器310发送的任何信息时，在此情况下，第二中央处理器320也控制备用制动模块200进行制动工作。

进一步地，如图7所示，电子控制模块300还包括第一驱动电路330、第二驱动电路340、第三驱动电路350及数据选择器360，第一驱动电路330用于进行常规制动模块100内的传感器信号处理及驱动电机40，第二驱动电路340用于驱动常规制动模块100内的电磁阀，第三驱动电路350用于进行备用制动模块200内的传感器信号处理及驱动备用制动模块200内的电磁阀。第一中央处理器310和第二中央处理器320均与数据选择器360通信连接，第一中央处理器310与第一驱动电路330通信连接，第二中央处理器320与第三驱动电路350通信连接，且数据选择器360与第二驱动电路340通信连接。

基于此，第一中央处理器310和第二中央处理器320都可以向第二驱动电路340发动电磁阀驱动指令，那么在电机40或第一中央处理器310故障时，第二中央处理器320仍然可以根据制动需求控制常规制动模块100内的电磁阀的开断，与第三驱动电路350配合，驱动备用制动模块200内的电磁阀开断，即可实现备用制动模块200对制动轮缸的增压需求。

在本公开中，第一中央处理器310和第二中央处理器320可共用一个电源，也可采用单独的电源，本公开对此不作限制。为了进一步提高安全性，在本公开一种实施方式中，第一中央处理器310和第二中央处理器320采用不同的电源。如图7所示，第一电源410为第一中央处理器310供电，第二电源420为第二中央处理器320供电。可选地，第一电源410可为直流电源，具体可为蓄电池，第二电源420为直流电源，具体可为蓄电池或超级电容器，对于新能源车，第二电源420还可以为DC/DC转换的电源。

另外，如图7所示，电液控制系统还包括且第二CAN网络520，通过第二CAN网络520，可与整车其他系统交互，比如无人驾驶控制系统。

根据本公开的另一方面，提供了一种应用于上述的电液制动系统的方法，具体地，提供了一种运用上述的电液制动系统给高压蓄能器210预充制动液的方法，该方法包括：

检测高压蓄能器210的压力，若高压蓄能器210的压力值低于第一预设阈值，且车辆处于非制动状态时，则将储液壶20的制动液提供给高压蓄能器210，以保证高压蓄能器210内制动液的压力在预设范围内，能够满足制动要求。

具体地，当应用于如图1和图7所示的电液制动系统时，如图8所示，该方法包括：

步骤1：第二中央处理器320判断高压蓄能器210内的制动液的压力是否低于第一预设值。若高压蓄能器210的制动液的压力值低于第一预设阈值，则进入步骤2，否则，结束对高压蓄能器210预充制动液的充液进程。

步骤2：第二中央处理器320将增压需求信号发动给第一中央处理器310。

步骤3：第一中央处理器310根据常规制动模块100的系统信息判车辆是否正在制动，如果判断车辆正在制动，则进入步骤4，否则，进入步骤5；

步骤4：第一中央处理器310不允许将增压标志信号发送给第二中央处理器320；

步骤5：第一中央处理器310控制第一驱动电路330和第二驱动电路340，以启动电机40及相关电磁阀给高压蓄能器210输送制动液，并发送增压信号给第二中央处理器320；

步骤6：第二中央处理器320将高压蓄能器210的制动液的实时压力值发送给第一中央处理器310；

步骤7：第一中央处理器310判断高压蓄能器210的制动液的压力值是否大于等于第二预设阈值，如果是，则结束充液进程，否则进入步骤5；

其中，第二预设阈值大于第一预设阈值。本公开对第一预设阈值和第二预设阈值的具体数值不作限制。第一预设阈值可根据整车满足最低制动需求时蓄能器最低压力等因素来确定，例如为160bar，第二预设阈值可根据整车单次制动的液量需求及高压蓄能器210充压到上限值到下限值可满足整车制动的次数需求等因素来确定，例如为200bar。

在该方法中，可选地，高压蓄能器210的制动液的压力可由第一压力传感器61检测并将检测数据传输给第二中央处理器320。第二中央处理器320可通过第一CAN网络510将增压需求标志信号发送给第一中央处理器310。

根据本公开的又一方面，提供了一种车辆，该车辆包括上述的电液制动系统。

下面将结合附图简要说明本公开一种实施方式的电液制动系统的几种典型工况的工作原理及具体工作过程。

a、常规制动模块100的正常制动的工况。以第二制动轮缸71为例，如图1和图2所示，驾乘人员对踏板32施加制动力或在无人驾驶模式下有制动需求时，启动制动主缸及真空助力器总成30，并使得第七电磁阀7、第九电磁阀、第十电磁阀断开流路，其他电磁阀保持如图1所示的初始状态，在制动主缸及真空助力器总成30的作用下，制动液从储液壶20通过第五电磁阀5、第六电磁阀6并由第八电磁阀8、输送给第二制动轮缸72，实现增压制动。

当需要同时给上述四个制动轮缸同时制动时，例如，驾乘人员对踏板32施加制动力或在无人驾驶模式下有制动需求时，启动制动主缸及真空助力器总成30，或启动电机40及第一压力产生器51、第二压力产生器52、在制动主缸及真空助力器总成30或电机40及压力产生器的作用下，制动液从储液壶20通过第五电磁阀5、第六电磁阀6并由第七电磁阀7、第八电磁阀8、第九电磁阀9和第十电磁阀10分别输送给第一制动轮缸71、第二制动轮缸72、第三制动轮缸73和第四制动轮缸74内，实现对四个制动轮缸同时增压制动。

b、高压蓄能器210的预充制动液工况。如图1和图3所示，第三电磁阀3、第四电磁阀4、第十一电磁阀11通电导通流路，电机40启动，带动第一压力产生器51(第一增压泵)和第二压力产生器52(第二增压泵)，使得液储液壶20内的制动液经过制动主缸及真空助力总成30后，一路制动液依次通过第三电磁阀3、第一增压泵、第十一电磁阀11，另一路依次通过第四电磁阀4、第二增压泵，之后两路制动液再通过第一单向阀81，最终被注射到高压蓄能器210中，达到增压目的。并且由于设置有第一单向阀81，进入高压蓄能器210的制动液不会回流到第一压力产生器51和第二压力产生器52内。在该步骤中，也可仅使用第一压力产生器51和第二压力产生器52中的一者。

c、常规制动模块100故障时，高压蓄能器210对制动轮缸增压的工况。例如，在常规制动模块100的电机40、制动主缸及真空助力器总成30故障时，为实现ABS(antilock brakesystem，制动防抱死系统)等需要进行单轮压力独立控制的功能，对单个制动轮缸进行增压的工况，以对第二制动轮缸72进行单独增压为例(实际可以进行单个或多个轮缸同时增压)。如图1和图4所示，当第一中央处理器310和第二中央处理器320通过第二CAN网络520接收到来自驾驶员操作或无人驾驶模块的制动需求时，第一中央处理器310可通过第一CAN网络510将常规制动模块100故障的信息发送给第二中央处理器320，由第二中央处理器320来执行制动需求。此时，第二中央处理器320发送指令给第二驱动电路340以控制第五电磁阀5和第六电磁阀6通电断开流路，并控制第七电磁阀7、第九电磁阀9和第十电磁阀10通电断开流路；与此同时，第二中央处理器320发送指令给第三驱动电路350以控制第一电磁阀1和第二电磁阀2通电导通流路，其他电磁阀保持如图1的初始状态。这样，高压蓄能器210内的高压制动液将依次经过第一电磁阀1、第二电磁阀2、第八电磁阀8进入到第二制动轮缸72内，实现对第二制动轮缸72的增压制动。在该工况下，通过控制第一电磁阀1的开度大小，可控制对第二制动轮缸72的增压大小。同理，通过控制相应电磁阀的开断，可分别对第一制动轮缸71、第三制动轮缸73、第四制动轮缸74中的一者或多者进行增压制动。

d、常规制动模块100故障时，制动轮缸进行泄压的工况。例如，在常规制动模块100的电机40、制动主缸及真空助力器总成30故障时，为实现ABS(antilock brake system，制动防抱死系统)等需要进行单轮压力独立控制的功能，对单个制动轮缸进行泄压的工况，以对第二制动轮缸72进行单独泄压为例(实际可以进行单个或多个轮缸同时泄压)。如图5所示，在进行如图4所示的增压工况c后，可通过第二中央处理器320发送指令给第二驱动电路340以控制第八电磁阀8通电断开流路，并使得十三电磁阀13、第三电磁阀3通电导通流路，其他电磁阀保持如图4所示的状态。这样，如图5所示，第二制动轮缸72的制动液将依次通过第十三电磁阀13、第三电磁阀3及制动主缸及真空助力器总成30回流至储液壶20，实现泄压。在该工况下，通过控制第十三电磁阀13的通电打开时间去控制器开启情况，从而可控制泄压速度和压力值。

e、常规制动模块100故障时，制动轮缸进行保压的工况。例如，在常规制动模块100的电机40、制动主缸及真空助力器总成30故障时，为实现ABS(antilock brake system，制动防抱死系统)等需要进行单轮压力独立控制的功能，对单个制动轮缸进行保压的工况，以对第二制动轮缸72进行单独保压例(实际可以进行单个或多个轮缸同时保压)。如果是增压工况转换到保压工况，例如在进行如图4所示的增压工况c后，可通过第二中央处理器320发送指令给第二驱动电路340以控制第二制动轮缸72断开流路，其他电磁阀可保持如图4所示的状态，这样，如图6所示，制动液既不能进入第二制动轮缸72也不能从第二制动轮缸72出来，从而实现保压。如果是从泄压工况转换到保压工况，例如在进行如图5所示的泄压工况d后，可通过第二中央处理器320发送指令给第二驱动电路340以控制第三电磁阀3和第十三电磁阀13断电断开流路，其他电磁阀可保持如图5所示的状态。这样即可阻止第二制动轮缸72内的制动液流出，从而实现保压。

需要说明的是，为了便于表述，上述增压、泄压、保压过程都是以第二制动轮缸72为例说明的，在本公开中，根据需要还可对其他的制动轮缸进行单个或多个增压、泄压及保压，本公开对此不作限制。

另外，在本文中，未做特殊声明时，上述电磁阀的进液口或出液口仅表示是电磁阀的液口，进液口既可以进液，也可以出液，出液口既可以出液，也可以进液，是进液口和出液口取决于制动液的流向。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (14)

1.一种电液制动系统，其特征在于，包括常规制动模块(100)、备用制动模块(200)、制动轮缸、以及电子控制模块(300)，所述常规制动模块(100)包括储液壶(20)、制动主缸及真空助力器总成(30)、电机(40)及第一压力产生器(51)，所述制动主缸及真空助力器总成(30)连接所述储液壶(20)与所述制动轮缸，用以将所述储液壶(20)内的制动液提供给所述制动轮缸，所述备用制动模块(200)包括高压蓄能器(210)，所述第一压力产生器(51)的进液口与所述储液壶相连，所述第一压力产生器(51)出液口与所述高压蓄能器(210)的进液口相连，所述高压蓄能器(210)的出液口与所述制动轮缸相连，所述电子控制模块(300)能够驱动所述电机(40)工作，以使所述第一压力产生器(51)将所述储液壶(20)内的制动液输送到所述高压蓄能器(210)内，从而使得所述高压蓄能器(210)能够作为备用制动源；

所述电子控制模块(300)包括第一中央处理器(310)和第二中央处理器(320)，所述第一中央处理器(310)与所述常规制动模块(100)电连接，所述第二中央处理器(320)与所述备用制动模块(200)电连接，并且，所述第一中央处理器(310)和所述第二中央处理器(320)通信连接；

所述电子控制模块(300)还包括第一驱动电路(330)、第二驱动电路(340)、第三驱动电路(350)及数据选择器(360)，所述第一驱动电路(330)用于进行所述常规制动模块(100)内的传感器信号处理及驱动所述电机(40)，所述第二驱动电路(340)用于驱动所述常规制动模块(100)内的电磁阀，所述第三驱动电路(350)用于进行所述备用制动模块(200)内的传感器信号处理及驱动所述备用制动模块(200)内的电磁阀，

所述第一中央处理器(310)和所述第二中央处理器(320)均与所述数据选择器(360)通信连接，所述第一中央处理器(310)与所述第一驱动电路(330)通信连接，所述第二中央处理器(320)与所述第三驱动电路(350)通信连接，且所述数据选择器(360)与所述第二驱动电路(340)通信连接。

2.根据权利要求1所述的电液制动系统，其特征在于，所述备用制动模块(200)还包括用于检测所述高压蓄能器(210)的制动液压力的第一压力传感器(61)，所述第一压力传感器(61)与所述电子控制模块(300)通信连接。

3.根据权利要求1所述的电液制动系统，其特征在于，所述备用制动模块(200)还包括第一单向阀(81)和第一电磁阀(1)，所述第一单向阀(81)设置在所述第一压力产生器(51)和所述高压蓄能器(210)之间的流路上以允许制动液从所述第一压力产生器(51)流向所述高压蓄能器(210)，所述第一电磁阀(1)设置在所述高压蓄能器(210)的出液口的下游。

4.根据权利要求3所述的电液制动系统，其特征在于，所述制动轮缸为多个，所述备用制动模块(200)还包括第二电磁阀(2)，所述第一电磁阀(1)的出液口与两个所述制动轮缸相连，且所述第一电磁阀(1)的出液口还通过所述第二电磁阀(2)与另外的两个所述制动轮缸相连。

5.根据权利要求1所述的电液制动系统，其特征在于，所述常规制动模块(100)还包括第二压力产生器(52)，所述第二压力产生器(52)由所述电机(40)驱动，所述第二压力产生器(52)的进液口与所述储液壶(20)相连，从所述第二压力产生器(52)的出液口流出的制动液与从所述第一压力产生器(51)的出液口流出的制动液汇合后与所述高压蓄能器(210)的进液口相连。

6.根据权利要求5所述的电液制动系统，其特征在于，所述第一压力产生器(51)的进液口通过所述制动主缸及真空助力器总成(30)与所述储液壶(20)相连，所述第二压力产生器(52)的进液口通过所述制动主缸及真空助力器总成(30)与所述储液壶(20)相连，所述常规制动模块还包括第三电磁阀(3)和第四电磁阀(4)，所述第三电磁阀(3)设置在所述第一压力产生器(51)和所述制动主缸及真空助力器总成(30)之间的流路上，所述第四电磁阀(4)设置在所述第二压力产生器(52)和所述制动主缸及真空助力器总成(30)之间的流路上。

7.根据权利要求4所述的电液制动系统，其特征在于，所述制动轮缸为多个，所述制动主缸及真空助力器总成(30)的制动主缸(31)具有第一液口和第二液口，所述常规制动模块(100)还包括第五电磁阀(5)和第六电磁阀(6)，所述第五电磁阀(5)的进液口与所述第一液口相连，所述第五电磁阀(5)的出液口分别与两个所述制动轮缸相连，所述第六电磁阀(6)的进液口与所述第二液口相连，所述第六电磁阀(6)的出液口分别与另外两个所述制动轮缸相连，

所述第一电磁阀(1)的出液口通过流道连接于所述第六电磁阀(6)与对应所述制动轮缸之间的流路，所述第二电磁阀(2)的出液口通过流道连接于所述第五电磁阀(5)与对应的所述制动轮缸之间的流路。

8.根据权利要求7所述的电液制动系统，其特征在于，四个所述制动轮缸分别为第一制动轮缸(71)、第二制动轮缸(72)、第三制动轮缸(73)及第四制动轮缸(74)，所述常规制动模块(100)还包括四个所述制动轮缸的进液电池阀，分别为第七电磁阀(7)、第八电磁阀(8)、第九电磁阀(9)和第十电磁阀(10)，

所述第七电磁阀(7)设置在所述第五电磁阀(5)和所述第一制动轮缸(71)之间的流路上且位于所述第二电磁阀(2)和所述第一制动轮缸(71)之间的流路上，所述第八电磁阀(8)设置在所述第五电磁阀(5)和所述第二制动轮缸(72)之间的流路上且位于所述第二电磁阀(2)和所述第二制动轮缸(72)之间的流路上，所述第九电磁阀(9)设置在所述第六电磁阀(6)和所述第三制动轮缸(73)之间的流路上且位于所述第一电磁阀(1)和所述第三制动轮缸(73)之间的流路上，所述第十电磁阀(10)设置在所述第六电磁阀(6)和所述第四制动轮缸(74)之间的流路上且位于所述第一电磁阀(1)和所述第四制动轮缸(74)之间的流路上。

9.根据权利要求7所述的电液制动系统，其特征在于，所述备用制动模块还包括第十一电磁阀(11)，所述第十一电磁阀(11)设置在连接所述第五电磁阀(5)的出液口和所述第六电磁阀(6)的出液口之间的流路上。

10.根据权利要求1所述的电液制动系统，其特征在于，所述常规制动模块(100)还包括缓冲器(90)，所述缓冲器(90)设置在所述制动轮缸的泄压流路上。

11.根据权利要求10所述的电液制动系统，其特征在于，四个所述制动轮缸分别为第一制动轮缸(71)、第二制动轮缸(72)、第三制动轮缸(73)及第四制动轮缸(74)，所述常规制动模块(100)还包括四个所述制动轮缸的回液电磁阀，分别为第十二电磁阀(12)、第十三电磁阀(13)、第十四电磁阀(14)及第十五电磁阀(15)，所述第十二电磁阀(12)对应于所述第一制动轮缸(71)、所述第十三电磁阀(13)对应于所述第二制动轮缸(72)、所述第十四电磁阀(14)对应于所述第三制动轮缸(73)、所述第十五电磁阀(15)对应于所述第四制动轮缸(74)，所述第十二电磁阀(12)、所述第十三电磁阀(13)、所述第十四电磁阀(14)及所述第十五电磁阀(15)分别连接在对应的制动轮缸与所述储液壶(20)之间，

所述第十二电磁阀(12)、所述第十三电磁阀(13)、所述第十四电磁阀(14)及所述第十五电磁阀(15)的出液口分别设置有所述缓冲器(90)。

12.根据权利要求5所述的电液制动系统，其特征在于，第一压力产生器(51)和/或第二压力产生器(52)为增压泵。

13.一种应用于权利要求1-12中任一项所述的电液制动系统的方法，其特征在于，该方法包括：

检测所述高压蓄能器(210)的压力，若所述高压蓄能器(210)的压力值低于第一预设阈值，且车辆处于非制动状态时，则将所述储液壶(20)的制动液输送给所述高压蓄能器(210)，以使所述高压蓄能器(210)能够作为备用制动源。

14.一种车辆，其特征在于，该车辆包括权利要求1-12中任一项所述的电液制动系统。

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