CN113548027A - 一种转向桥的制动压力控制模块及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种转向桥的制动压力控制模块及控制方法，转向桥的制动压力控制模块包括制动阀本体、制动阀进气口、制动阀控制口、制动阀输出口、调压组件、进排气组件、调压阀、冗余调节阀和制动阀控制单元。进排气组件与制动阀进气口连通并用于控制调压阀的通断，调压阀具有调压进出气口，调压进出气口与制动阀进气口连通，且调压阀能与外界大气连通。一对调压组件用于对一对制动气室的压力一一进行调节。冗余调节阀用于在进排气组件失效时动作。本发明提供的转向桥的制动压力控制模块及控制方法能够提高车辆的安全性、可靠性，降低制造成本，并提高系统集成化程度。

Description

一种转向桥的制动压力控制模块及控制方法

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种转向桥的制动压力控制模块及控制方法。

背景技术

在商用车气压制动系统中，转向轮与驱动轮在驾驶员实施制动时都会为整车提供制动力，不同的是，紧急制动工况中，前桥车轮在提供制动力的同时，还需要具有转向能力，防止紧急制动时转向轮抱死致使车辆发生侧滑和侧翻。

现有的气压制动系统中，转向桥一般采用继动阀和ABS压力调节器的组合形式，常规制动（即非紧急制动）时，驾驶员将制动总阀踏板踩下一定深度，制动总阀的输出压力调节继动阀的输出压力，实现对制动气室压力的调节。车辆紧急制动时，驾驶员全力踩下制动踏板，继动阀完全打开，利用两侧ABS压力调节器调节两侧车轮的制动力。这种制动形式存在以下缺点：

1.当继动阀发生故障时，行车制动无法实施，对驾驶安全性产生不利影响；

2.零部件分散，转向桥存在1个继动阀，两个ABS压力调节器，且各个部件之间连接需要多个管路接头，降低了系统的可靠性，增加了制造成本，不利于系统集成化发展。

发明内容

本发明的一个目的在于提出一种转向桥的制动压力控制模块，以提高车辆的安全性、可靠性，降低制造成本，并提高系统集成化程度。

为实现上述目的，本发明第一方面提供了一种转向桥的制动压力控制模块，包括：

制动阀本体；

制动阀进气口，用于连通前桥储气筒；

制动阀控制口，用于连通制动总阀的输出口；

一对制动阀输出口，与一对制动气室一一对应连通；

进排气组件和调压阀，均设置于所述制动阀本体内，所述进排气组件与所述制动阀进气口连通并用于控制所述调压阀的通断，所述调压阀具有调压进出气口和第二阀腔入口，所述调压进出气口通过所述第二阀腔入口与所述制动阀进气口连通，且所述调压阀能与外界大气连通；

一对调压组件，设置于所述制动阀本体内，一对所述调压组件能将所述调压进出气口与一对制动气室一一对应连通，以使压缩气体进出所述制动气室；

冗余调节阀，设置于所述制动阀本体内，与所述制动阀控制口连通，下电状态的所述冗余调节阀，使所述调压阀与所述制动阀控制口连通；

制动阀控制单元，与中央控制器连接，并用于控制所述调压组件、所述冗余调节阀和所述进排气组件。

可选的，所述进排气组件包括：

第一电磁阀，与所述制动阀进气口连通，并用于控制所述调压阀的通断；

第二电磁阀，与所述调压阀连通，并控制所述调压阀与外界大气之间的通断。

可选的，所述第一电磁阀包括：

第一电磁阀一口，与所述制动阀进气口连通；

第一电磁阀二口，与所述调压阀连通，所述第一电磁阀的阀芯能够使所述第一电磁阀一口和所述第一电磁阀二口连通或断开。

可选的，所述第二电磁阀包括：

第二电磁阀一口，与所述第一电磁阀二口连通；

第二电磁阀二口，与外界大气连通，所述第二电磁阀的阀芯能够使所述第二电磁阀一口和所述第二电磁阀二口连通或断开。

可选的，所述冗余调节阀包括：

冗余调节阀一口，与所述制动阀控制口连通；

冗余调节阀二口，与所述调压阀连通，所述冗余调节阀的阀芯能够使所述冗余调节阀一口和所述冗余调节阀二口连通或断开。

可选的，所述制动阀本体内开设有第一阀腔和第二阀腔；

所述调压阀包括：

调压阀本体，设置于所述第一阀腔，并具有与外界大气连通的第一排气通道；

活塞组件，滑动设置于所述调压阀本体外，并将所述第一阀腔分隔为上阀腔和下阀腔，所述下阀腔通过所述调压进出气口与所述调压组件连通，所述上阀腔与所述进排气组件和所述冗余调节阀连通；

所述上阀腔通过所述进排气组件能与所述第一排气通道连通、通过所述进排气组件能与所述制动阀进气口连通以及通过所述冗余调节阀能与所述制动阀控制口连通，以控制所述活塞组件移动，使所述第二阀腔与所述下阀腔之间通断以及使所述下阀腔与外界大气通断，所述第二阀腔的第二阀腔入口与所述制动阀进气口连通。

可选的，所述调压阀还包括：

阀门组件，设置于所述第二阀腔，所述阀门组件能够使所述第二阀腔和所述下阀腔通断，所述阀门组件开设有能够与所述下阀腔连通的第二排气通道，所述第二排气通道与外界大气连通。

可选的，所述调压组件包括：

第三电磁阀，能与外界大气连通，所述第三电磁阀还与所述调压阀和所述制动气室连通，以控制所述调压阀与所述制动气室之间的通断；

第四电磁阀，能分别与外界大气、所述第三电磁阀、所述调压阀和与所述制动气室连通，以控制外界大气与所述制动气室之间的通断。

可选的，所述调压组件还包括与外界大气连通的第一排气口；

所述第三电磁阀包括：

第三电磁阀一口，与所述调压进出气口连通；

第三电磁阀二口，与所述第一排气口连通，所述第三电磁阀的阀芯能够堵塞所述第三电磁阀一口和所述第三电磁阀二口中的一个；

第三电磁阀三口，与所述第三电磁阀一口和所述第三电磁阀二口中的一个连通；

第三阀腔，开设于所述制动阀本体内，并与所述第三电磁阀三口连通；

第三电磁阀四口，与所述第三阀腔和所述调压进出气口连通；

第三电磁阀五口，与所述第三阀腔连通，以及与所述制动气室连通；

第三电磁阀阀门，设置于所述第三阀腔内，能够启闭所述第三电磁阀五口，以使所述第三电磁阀五口与所述第三电磁阀四口之间通断，所述第三电磁阀五口和所述下阀腔均通过所述第三电磁阀阀门与所述第三电磁阀三口隔断；

所述第四电磁阀包括：

第四电磁阀一口，通过所述第三阀腔与所述调压进出气口连通；

第四电磁阀二口，与所述第一排气口连通，所述第四电磁阀的阀芯能够堵塞所述第四电磁阀一口和所述第四电磁阀二口中的一个；

第四电磁阀三口，与所述第四电磁阀一口和所述第四电磁阀二口中的一个连通；

第四阀腔，开设于所述制动阀本体内，并与所述第四电磁阀三口连通；

第四电磁阀四口，与所述第四阀腔和所述第三电磁阀四均连通；

第二排气口，与所述第四阀腔连通；

第四电磁阀阀门，设置于所述第四阀腔内，能够启闭所述第二排气口，以使所述第二排气口与所述第四电磁阀四口之间通断，所述第二排气口和所述第四电磁阀四口均通过所述第四电磁阀阀门与所述第四电磁阀二口隔断。

本发明的另一个目的在于提供一种控制方法，以提高车辆的安全性、可靠性，降低制造成本，并提高系统集成化程度。

为达此目的，本发明第二方面采用以下技术方案：

一种控制方法，用于控制如上所述的转向桥的制动压力控制模块，所述控制方法包括：

常规制动时，若所述进排气组件未出现故障，则所述制动阀控制单元控制所述进排气组件和所述冗余调节阀动作，压缩气体由制动阀进气口进入所述进排气组件和所述调压阀，使所述调压阀打开；若所述进排气组件出现故障，则压缩气体由所述制动阀控制口通过所述冗余调节阀进入所述调压阀，使所述调压阀打开；所述调压阀打开后，压缩气体通过所述调压阀进入所述调压组件，以进入所述制动气室，实现车辆制动；

解除常规制动时，若所述进排气组件未出现故障，则所述制动阀控制单元控制所述进排气组件动作，以使调压阀断开；若所述进排气组件出现故障，则所述制动阀控制口控制压缩气体由所述冗余调节阀排出，以使所述调压阀断开；所述调压阀断开后，所述制动气室内的压缩空气能够通过所述调压组件和所述调压阀排入外界大气；

紧急制动时，若所述进排气组件未出现故障，则所述制动阀控制单元控制所述进排气组件和所述冗余调节阀动作，压缩气体由制动阀进气口进入所述进排气组件和所述调压阀，使所述调压阀打开；若所述进排气组件出现故障，则压缩气体由所述制动阀控制口通过所述冗余调节阀进入所述调压阀，使所述调压阀打开；所述调压阀打开后，压缩气体通过所述调压阀进入所述调压组件，以进入所述制动气室，实现车辆制动。

由上可见，本发明提供的技术方案，由于设置有冗余调节阀，因此在进排气组件和制动阀控制单元失效时，仍然可以通过冗余调节阀实现制动，保证驾驶安全性。同时，首先以通过进排气组件实现的电控制动为优先选择，当电控制动发生故障后，采用冗余调节阀的机械制动，制动系统的可靠性得到了提升。并且优先采用电控制动形式，制动响应速度快于常规机械制动，制动压力调节准确性，制动性能优于常规制动，制动稳定性得到了提升。

由于设置有一对调压组件，从而实现车轮在有较大制动力的同时不被抱死，保持车辆的转向能力，保证驾驶安全性。又由于一对调压组件与进排气组件和调压阀、冗余调节阀集成为一体，不需要再对单个阀设立生产装配工序，并且节省了阀体之间管接头等连接部件，简化了系统的连接，提升了系统的可靠性，降低了成本。

附图说明

图1是本发明实施例提供的转向桥的制动压力控制模块的工作原理图；

图2是本发明实施例提供的转向桥的制动压力控制模块的结构示意图。

图中：

1、冗余调节阀；11、冗余调节阀一口；12、冗余调节阀二口；

2、第一电磁阀；21、第一电磁阀一口；22、第一电磁阀二口；

3、第二电磁阀；31、第二电磁阀一口；32、第二电磁阀二口；

4、第三电磁阀；41、第三电磁阀四口；42、第三电磁阀五口；43、第三电磁阀一口；44、第三电磁阀二口；45、第三电磁阀三口； 46、第三电磁阀阀门；47、第三阀腔；

5、第四电磁阀；51、第四电磁阀四口；52、第二排气口；53、第四电磁阀三口；54、第四电磁阀一口；55、第四电磁阀二口；56、第四阀腔；57、第四电磁阀阀门；

6、调压阀；61、调压阀进出气口；62、调压进出气口；63、第一排气通道；64、第二排气通道；65、活塞组件；66、阀门组件；661、阀门本体；662、复位弹簧；67、调压阀本体；671、排气孔；68、上阀腔；69、下阀腔；610、第二阀腔；620、第二阀腔入口；630、排气管；

7、第一排气口；

10、制动阀控制单元；20、制动阀右输出口；30、右侧制动气室；40、左侧制动气室；50、制动阀左输出口；60、制动总阀；70、制动阀控制口；80、制动阀进气口；90、前桥储气筒；100、制动阀本体。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。

本发明中限定了一些方位词，在未作出相反说明的情况下，所使用的方位词如“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”这些方位词是为了便于理解而采用的，因而不构成对本发明保护范围的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本实施例提供了一种转向桥的制动压力控制模块，用于商用车转向桥的制动中，但不限于此，还可以用于其他类型车辆的转向桥的制动中，以提高车辆的安全性、可靠性，降低制造成本，并提高系统集成化程度。

如图1和图2所示，本实施例提供的转向桥的制动压力控制模块包括制动阀本体100、制动阀进气口80、制动阀控制口70、一对制动阀输出口、一对调压组件、进排气组件、调压阀6、冗余调节阀1和制动阀控制单元10。在本实施例中，为了便于说明，一对制动阀输出口分别为制动阀左输出口50和制动阀右输出口20，一对调压组件分别为左侧调压组件和右侧调压组件。

制动阀进气口80用于连通前桥储气筒90。可以理解的，制动阀进气口80的压力恒定为气源压力，前桥储气筒90用于为转向桥的制动压力控制模块提供压缩空气。制动阀控制口70用于连通制动总阀60的输出口。可以理解的是，制动总阀60可以根据驾驶员的经验和反应对进入转向桥的制动压力控制模块的气压进行调节。制动总阀60内部设置有位移传感器，位移传感器与中央控制器通讯。位移传感器用于采集制踏板位移信号，位移传感器与制动阀控制单元10连接，以控制制动阀进气口80的气压。具体地，位移传感器检测到踏板踩下的行程后，将信号传递给中央控制器，中央控制器计算出期望的制动压力，并传递给制动阀控制单元10，制动阀控制单元10通过控制进排气组件，使制动阀输出口的压力趋于中央控制器计算出的期望压力。具体而言，驾驶员踩下制动总阀60踏板，位移传感器将检测到的踏板位移信号传递给中央控制器，中央控制器再将制动信号传递给制动阀控制单元10，制动阀控制单元10开始控制进排气组件动作，实现制动或解除制动。

制动阀左输出口50用于连通左侧制动气室40，以实现左侧车轮的制动。制动阀右输出口20用于连通右侧制动气室30，以实现右侧车轮的制动。

进排气组件和调压阀6均设置于制动阀本体100内，进排气组件与制动阀进气口80连通并用于控制调压阀6的通断，调压阀6具有调压进出气口62和第二阀腔入口620，调压进出气口62通过第二阀腔入口620与制动阀进气口80连通，且调压阀6能与外界大气连通，以调节由调压阀6排出的压缩气体的压力。

左侧调压组件设置于制动阀本体100内，左侧调压组件能将调压进出气口62与制动阀左输出口50连通，具体地，左侧调压组件能与调压阀6的调压进出气口62连通、能与左侧制动气室40连通以及能与外界大气连通，以使压缩气体进出左侧制动气室40，进而达到调节左侧制动气室40的气压的目的，从而在紧急制动时，避免左侧的车轮出现抱死的情况，以及在常规制动（即非紧急制动）时，由调压阀6排出的压缩气体能经过左侧调压组件进入到左侧制动气室40实现车辆制动。

右侧调压组件设置于制动阀本体100内，右侧调压组件能将调压进出气口62与制动阀右输出口20连通，具体地，右侧调压组件的作用与左侧调压组件的作用类似，其用于实现右侧车轮的制动。具体地，右侧调压组件能与调压阀6的调压进出气口62连通、能与右侧制动气室30连通以及能与外界大气连通，以使压缩气体进出右侧制动气室30，进而达到调节右侧制动气室30的气压的目的，从而在紧急制动时，避免右侧的车轮出现抱死的情况，以及在常规制动时，由调压阀6排出的压缩气体能经过右侧调压组件进入到右侧制动气室30实现车辆制动。

冗余调节阀1设置于制动阀本体100内，与制动阀控制口70连通，下电状态的冗余调节阀1，能使调压阀6与制动阀控制口70连通。由于制动阀控制口70能够控制进入制动阀本体100内的压缩气体的压强，从而制动通过冗余调节阀1和调压阀6内的气体压力，进而在制动阀控制单元10和进排气组件失效时，仍然可以实现车辆制动。

制动阀控制单元10与中央控制器连接，并用于控制左侧调压组件、右侧调压组件、冗余调节阀1和进排气组件，从而根据驾驶员踩下制动总阀60踏板的程度实现相应强度的制动。

本发明提供的转向桥的制动压力控制模块由于设置有冗余调节阀1，因此在进排气组件和制动阀控制单元10失效时，仍然可以通过冗余调节阀1实现制动，保证驾驶安全性。同时，首先以通过位移传感器和进排气组件实现的电控制动为优先选择，当电控制动发生故障后，采用冗余调节阀1的机械制动，制动系统的可靠性得到了提升。并且优先采用电控制动形式，制动响应速度快于常规机械制动，制动压力调节准确性，制动性能优于常规制动，制动稳定性得到了提升。

由于设置有左侧调压组件和右侧调压组件，从而实现车轮在有较大制动力的同时不被抱死，保持车辆的转向能力，保证驾驶安全性。又由于左侧调压组件和右侧调压组件与进排气组件和调压阀6、冗余调节阀1集成为一体，不需要再对单个阀设立生产装配工序，并且节省了阀体之间管接头等连接部件，简化了系统的连接，提升了系统的可靠性，降低了成本。

本实施例还提供了一种控制方法，该控制方法用于控制如上的转向桥的制动压力控制模块，控制方法包括：

常规制动时，若进排气组件未出现故障，则制动阀控制单元10控制进排气组件和冗余调节阀1动作，压缩气体由制动阀进气口80进入进排气组件和调压阀6，使调压阀6打开；若进排气组件出现故障，则压缩气体由制动阀控制口70通过冗余调节阀1进入调压阀6，使调压阀6打开；调压阀6打开后，压缩气体通过调压阀6进入左侧调压组件和右侧调压组件，以分别进入左侧制动气室40和右侧制动气室30，实现车辆制动；

解除常规制动时，若进排气组件未出现故障，则制动阀控制单元10控制进排气组件动作，以使调压阀6断开；若进排气组件出现故障，则制动阀控制口70控制压缩气体由冗余调节阀1排出，以使调压阀6断开；调压阀6断开后，左侧制动气室40内的压缩空气能够通过左侧调压组件和调压阀6排入外界大气，右侧制动气室30内的压缩空气能够通过右侧调压组件和调压阀6排入外界大气。

紧急制动时，与上述的常规制动的制动方法相同，同时还增加了防抱死的功能。具体地，若进排气组件未出现故障，则制动阀控制单元10控制进排气组件动作，压缩气体由制动阀进气口80进入进排气组件和调压阀6，使调压阀6打开；若进排气组件出现故障，则制动阀控制单元10控制冗余调节阀1动作，压缩气体由制动阀控制口70进入冗余调节阀1和调压阀6使调压阀6打开；调压阀6打开后，压缩气体通过调压阀6进入左侧调压组件和右侧调压组件，以分别进入左侧制动气室40和右侧制动气室30，实现车辆制动，同时，制动阀控制单元10控制左侧调压组件和右侧调压组件动作，以为左侧制动气室40和右侧制动气室30增压、减压或保压，以使车轮不被抱死。

如图1所示，进排气组件包括第一电磁阀2和第二电磁阀3。第一电磁阀2与制动阀进气口80连通，并用于控制调压阀6。第二电磁阀3与调压阀6连通，并控制调压阀6与外界大气之间的通断。在制动时，第一电磁阀2使调压阀6与制动阀进气口80连通，第二电磁阀3使调压阀6与外界大气隔断，从而使调压阀6导通。当解除制动时，第一电磁阀2使调压阀6与制动阀进气口80隔断，第二电磁阀3使调压阀6与外界大气连通，从而使转向桥的制动压力控制模块内的压缩气体排到外界大气中。

需要说明的是，进排气组件的结构不限于此，还可以为其他结构，只要能够控制调压阀6的通断即可。

如图2所示，第一电磁阀2包括第一电磁阀一口21和第一电磁阀二口22。第一电磁阀一口21与制动阀进气口80连通，第一电磁阀二口22与调压阀6连通，第一电磁阀2的阀芯能够使第一电磁阀一口21和第一电磁阀二口22连通或断开。在本实施例中，第一电磁阀2可以为常开电磁阀，即在第一电磁阀2下电时，第一电磁阀一口21和第二电磁阀二口32为断开状态，第一电磁阀2上电时，第一电磁阀一口21和第二电磁阀二口32为连通状态。

第二电磁阀3包括第二电磁阀一口31和第二电磁阀二口32，第二电磁阀一口31与第一电磁阀二口22连通；第二电磁阀二口32与外界大气连通，第二电磁阀3的阀芯能够使第二电磁阀一口31和第二电磁阀二口32连通或断开。在本实施例中，第二电磁阀3可以为常开电磁阀，即在第二电磁阀3下电时，第二电磁阀一口31和第二电磁阀二口32为断开状态，在第二电磁阀3上电时，第二电磁阀一口31和第二电磁阀二口32为连通状态。

当第一电磁阀2上电，第二电磁阀3下电时，第一电磁阀一口21和第一电磁阀二口22连通，第二电磁阀一口31和第二电磁阀二口32断开，调压阀6与制动阀进气口80连通，调压阀6与外界大气断开，调压阀6导通；相反，当第一电磁阀2下电，第二电磁阀3上电时，第一电磁阀一口21和第一电磁阀二口22断开，第二电磁阀一口31和第二电磁阀二口32连通，第二电磁阀一口31、第二电磁阀二口32、调压阀6和外界大气依次连通，从而将调压阀6内的高压气体排出，调压阀6断开。

冗余调节阀1包括冗余调节阀一口11和冗余调节阀二口12。冗余调节阀一口11与制动阀控制口70连通，冗余调节阀二口12与调压阀6连通，冗余调节阀1的阀芯能够使冗余调节阀一口11和冗余调节阀二口12连通或断开。在本实施例中，冗余调节阀1可以为常闭电磁阀，即在冗余调节阀1下电时，冗余调节阀一口11和冗余调节阀二口12为连通状态，此时制动阀控制口70和调压阀6通过冗余调节阀1连通。

制动时，第一电磁阀2和第二电磁阀3未失效时，冗余调节阀1始终处于上电状态，冗余调节阀1的阀芯堵塞冗余调节阀一口11，阻断制动阀控制口70和调压阀6之间的连通，仅通过第一电磁阀2和第二电磁阀3控制调压阀6的通断。当第一电磁阀2和/或第二电磁阀3失效时，在制动时，冗余调节阀1下电，以代替第一电磁阀2和第二电磁阀3，使制动阀控制口70和调压阀6连通，并通过制动阀控制口70的气压调节调压阀6的通断。

制动阀本体100内开设有第一阀腔和第二阀腔610。调压阀6包括调压阀本体67和活塞组件65。调压阀本体67设置于第一阀腔，并具有与外界大气连通的第一排气通道63。

活塞组件65滑动设置于调压阀本体67外，并将第一阀腔分隔为上阀腔68和下阀腔69，调压进出气口62与下阀腔69连通，下阀腔69通过调压进出气口62与左侧调压组件和右侧调压组件连通。

上阀腔68与进排气组件连通。具体地，调压阀6具有调压阀进出气口61，上阀腔68与第一电磁阀2通过调压阀进出气口61连通。更近一步地，制动阀本体100与调压阀本体67之间的间隙形成调压阀进出气口61。

上阀腔68通过进排气组件能与第一排气通道63连通、通过进排气组件能与制动阀进气口80连通以及通过冗余调节阀1能与制动阀控制口70连通，以控制活塞组件65移动，使第二阀腔610与下阀腔69之间通断以及使下阀腔69与外界大气通断，第二阀腔610的第二阀腔入口620与制动阀进气口80连通。

更近一步地，上阀腔68通过进排气组件的第二电磁阀3能与第一排气通道63连通、通过进排气组件的第一电磁阀2能与制动阀进气口80连通。且第二电磁阀3上电，上阀腔68与第一排气通道63连通，第一电磁阀2上电，上阀腔68与制动阀进气口80连通。

调压阀6还包括阀门组件66，阀门组件66设置于第二阀腔610，阀门组件66开设有能够与下阀腔69连通的第二排气通道64，第二排气通道64与外界大气连通。

优选地，调压阀本体67上开设有排气孔671，排气孔671的端部连接有排气管630，排气孔671和排气管630形成第一排气通道63，排气管630插入第二排气通道64内，从而使第一排气通道63为上阀腔68排气，使第二排气通道64为下阀腔69排气。排气管630优选为尼龙管，排气管630通过螺纹连接固定在调压阀本体67上。

阀门组件66能够使第二阀腔610和下阀腔69通断，当第一电磁阀2上电，第二电磁阀3下电时，第一电磁阀一口21和第一电磁阀二口22连通，进而调压阀6的调压阀进出气口61通过第一电磁阀2与制动阀进气口80连通，制动阀进气口80的气源由调压阀进出气口61进入到上阀腔68。进入到上阀腔68的气体可以推动活塞组件65抵压阀门组件66，阀门组件66下移，使第二阀腔610和下阀腔69连通；同时由于活塞组件65抵压阀门组件66，阻断下阀腔69与第二排气通道64；第二电磁阀一口31和第二电磁阀二口32断开，即第二电磁阀3使第二排气通道64与调压阀进出气口61断开连接，调压阀6与外界大气断开，此时调压阀6为导通状态，即制动阀进气口80的压缩气体能通过调压阀6；当活塞组件65未抵压阀门组件66时，阀门组件66阻断第二阀腔610和下阀腔69，同时下阀腔69与第二排气通道64连通，此时调压阀6为断开状态，即制动阀进气口80的压缩气体不能够通过调压阀6。

具体而言，阀门组件66包括阀门本体661和复位弹簧662，复位弹簧662套设在阀门本体661外，第二排气通道64开设于阀门本体661上。复位弹簧662压缩或复位时，阀门本体661能够相对于下阀腔69滑动。第二阀腔610和下阀腔69的连接处设置有凸缘。当阀门本体661滑动至抵接于凸缘时，第二阀腔610与下阀腔69隔断；当阀门本体661滑动至与凸缘间隔设置（即，如图2所示，当阀门本体661向下滑动，使得阀门本体661与凸缘之间具有间隙）时，第二阀腔610与下阀腔69连通。

优选地，左侧调压组件和右侧调压组件的结构相同，当然在其他实施例中，左侧调压组件和右侧调压组件的结构也可以不同。左侧调压组件和右侧调压组件包括均第三电磁阀4和第四电磁阀5。

第三电磁阀4能与外界大气连通，第三电磁阀4还与调压阀6连通，以及与左侧制动气室40或右侧制动气室30连通，以控制调压阀6与左侧制动气室40或右侧制动气室30之间的通断。

第四电磁阀5能分别与外界大气、第三电磁阀4和调压阀6，以及与左侧制动气室40或右侧制动气室30连通，以控制外界大气与左侧制动气室40或右侧制动气室30之间的通断。第三电磁阀4能使调压阀6的调压进出气口62与左侧制动气室40或右侧制动气室30之间的通断，同时，第三电磁阀4和第四电磁阀5协同还具有调节左侧制动气室40或右侧制动气室30的气压的作用。

具体而言，左侧调压组件和右侧调压组件还包括与外界大气连通的第一排气口7。第三电磁阀4包括第三电磁阀一口43、第三电磁阀二口44、第三电磁阀三口45、第三阀腔47、第三电磁阀四口41、第三电磁阀五口42和第三电磁阀阀门46。

第三电磁阀一口43与调压进出气口62连通。第三电磁阀二口44与第一排气口7连通，第三电磁阀4的阀芯能够堵塞第三电磁阀一口43和第三电磁阀二口44中的一个。第三电磁阀三口45与第三电磁阀一口43和第三电磁阀二口44中的一个连通。

第三阀腔47开设于制动阀本体100内，并与第三电磁阀三口45连通。第三电磁阀四口41与第三阀腔47和调压进出气口62连通。第三电磁阀五口42与第三阀腔47连通，以及与左侧制动气室40或右侧制动气室30连通。

第三电磁阀阀门46设置于第三阀腔47内，能够启闭第三电磁阀五口42，以使第三电磁阀五口42与第三电磁阀四口41之间通断，第三电磁阀五口42和下阀腔69均通过第三电磁阀阀门46与第三电磁阀三口45隔断。具体而言，第三电磁阀阀门46将第三阀腔47分隔为第一上侧腔和第一下侧腔。第三电磁阀三口45与第一上侧腔连通，第三电磁阀四口41和第四电磁阀一口54均与第一下侧腔连通。第三电磁阀阀门46沿如图2所示的上侧移动，第三电磁阀五口42与第一下侧腔连通，进而与第三电磁阀四口41和第四电磁阀一口54连通；第三电磁阀阀门46沿如图2所示的下侧移动，第三电磁阀阀门46堵塞第三电磁阀五口42，第三电磁阀五口42与第一下侧腔断开连接，进而与第三电磁阀四口41和第四电磁阀一口54断开连接。

优选地，第三电磁阀4为常闭电磁阀，在下电状态下，第三电磁阀4堵塞第三电磁阀一口43，使第三电磁阀一口43与调压阀6的调压进出气口62之间的连接断开；在上电状态下，第三电磁阀4堵塞第三电磁阀二口44，使第三电磁阀二口44与第一排气口7之间的连接断开。第三电磁阀阀门46优选通过弹簧等弹性件连接于制动阀本体100，弹性件用于使第三电磁阀阀门46保持于堵塞第三电磁阀五口42的状态。

第四电磁阀5包括第四电磁阀一口54、第四电磁阀二口55、第四电磁阀三口53、第四阀腔56、第四电磁阀四口51和第四电磁阀阀门57和第二排气口52。

第四电磁阀一口54通过第三阀腔47与调压进出气口62连通。第四电磁阀二口55与第一排气口7连通，第四电磁阀5的阀芯能够堵塞第四电磁阀一口54和第四电磁阀二口55中的一个。第四电磁阀三口53与第四电磁阀一口54和第四电磁阀二口55中的一个连通。

第四阀腔56开设于制动阀本体100内，并与第四电磁阀三口53连通。第四电磁阀四口51与第四阀腔56和第三电磁阀4的第三电磁阀五口42均连通。第二排气口52与第四阀腔56连通。

第四电磁阀阀门57设置于第四阀腔56内，能够启闭第二排气口52，以使第二排气口52与第四电磁阀四口51之间通断，第二排气口52和第四电磁阀四口51均通过第四电磁阀阀门57与第四电磁阀二口55隔断。具体而言，第四电磁阀阀门57将第四阀腔56分隔为第二上侧腔和第二下侧腔，第四电磁阀三口53与第二上侧腔连通，第四电磁阀四口51与第二下侧腔连通。第四电磁阀阀门57沿如图2所示的上侧移动，第二排气口52与第二下侧腔连通，进而与第四电磁阀四口51连通；第四电磁阀阀门57沿如图2所示的下侧移动，第四电磁阀阀门57堵塞第二排气口52，第二排气口52与第二下侧腔断开连接，进而与第四电磁阀四口51断开连接。

优选地，第四电磁阀5为常开电磁阀，在下电状态下，第四电磁阀5堵塞第四电磁阀二口55，使第四电磁阀二口55与第二排气口52之间的连接断开；在上电状态下，第四电磁阀5堵塞第四电磁阀一口54，使第四电磁阀5与调压阀6的调压进出气口62的连接断开。第四电磁阀阀门57优选通过弹簧等弹性件连接于制动阀本体100，弹性件用于使第四电磁阀阀门57保持于堵塞第二排气口52的状态。

以下将详细描述本实施例提供的转向桥的制动压力控制模块在常规制动时的工作过程：

常规制动且进排气组件的第一电磁阀2和第二电磁阀3未发生故障时，驾驶员将制动踏板踩下一定角度，中央控制单元接收到位移信号后，计算出所需制动压力，发送给制动阀控制单元10。

制动阀控制单元10控制冗余调节阀1、第一电磁阀2和第二电磁阀3产生以下动作：冗余调节阀1上电，冗余调节阀1的阀芯上移，将冗余调节阀一口11进气口封堵，优选地冗余调节阀1的阀芯在靠近冗余调节阀一口11的接触面覆盖有橡胶层，保证阀芯的密封性。此时冗余调节阀一口11和冗余调节阀二口12断路。

第一电磁阀2上电，第一电磁阀2的阀芯上移，第一电磁阀一口21和第一电磁阀二口22接通，从前桥储气筒90达到制动阀进气口80的压缩空气沿第一电磁阀一口21、第一电磁阀二口22和调压阀进出气口61到达活塞组件65上方的上阀腔68。活塞组件65由O形密封圈和制动阀本体100密封。活塞组件65上方的压力导致活塞组件65向下移动，活塞组件65与阀门本体661接触后推动阀门本体661克服复位弹簧662的弹簧力一起下移，以使下阀腔69与第二排气通道64隔断，并使第二阀腔610与下阀腔69连通，从而压缩气体由制动阀进气口80、第二阀腔入口620、第二阀腔610和下阀腔69后，到达调压进出气口62。到达调压进出气口62的气体推动第三电磁阀阀门46向上运动，使调压进出气口62和第三电磁阀五口42接通，气体最终到达第三电磁阀五口42，进入左侧制动气室40或右侧制动气室30，完成升压制动。另一方面，调压进出气口62的部分气体沿第四电磁阀一口54、第四电磁阀三口53，最终进入第四阀腔56，第四阀腔56内的气体顶紧第四电磁阀阀门57，防止第四电磁阀四口51的气体从第二排气口52排向外界大气。

在常规制动实施过程中，如果第一电磁阀2或第二电磁阀3发生故障，上电无动作时，冗余调节阀1下电，冗余调节阀1的阀芯回位，从制动总阀60控制口经压力控制模块的压缩空气沿制动阀控制口70、冗余调节阀一口11、冗余调节阀二口12和调压阀进出气口61，进入活塞组件65上方的上阀腔68，推动活塞组件65下移，完成与前述过程同样的制动效果。

以下将详细描述本实施例提供的转向桥的制动压力控制模块在常规制动解除时的工作过程：

常规制动解除且进排气组件的第一电磁阀2和第二电磁阀3未发生故障时时，冗余调节阀1仍处于上电状态，第一电磁阀2下电恢复常态，第一电磁阀一口21和第一电磁阀二口22断开。第二电磁阀3上电，第二电磁阀一口31和第二电磁阀二口32接通。活塞组件65上方的上阀腔68气体由调压阀进出气口61、第二电磁阀二口32，进入第一排气通道63并排向大气。在活塞组件65上移的过程中，阀门本体661在复位弹簧662作用下上移，重新与凸缘接触，并通过阀门本体661上表面的橡胶层密封，切断第二阀腔610与下阀腔69的气路，接通下阀腔69与第二排气通道64。左侧制动气室40或右侧制动气室30内的气体达到第三电磁阀五口42处，推动第三电磁阀阀门46上移，第三电磁阀阀门46上侧的气体沿第三电磁阀三口45、第三电磁阀二口44和第一排气口7排向外界大气，使第三电磁阀五口42与第三电磁阀四口41接通，压缩气体沿调压进出气口62、下阀腔69和第二排气通道64排向外界大气，制动得以解除。

制动解除时，驾驶员松开踏板，如果第一电磁阀2或第二电磁阀3发生故障，上电无动作时，冗余调节阀1下电，活塞组件65上方的气体经过调压阀进出气口61、冗余调节阀二口12、冗余调节阀一口11到达制动阀控制口70，从制动阀控制口70排向大气，活塞组件65上侧的下阀腔69压力减小，活塞组件65上移，后续达到与前述制动解除时的同样效果。

以下将详细描述本实施例提供的转向桥的制动压力控制模块在紧急制动时的工作过程：

除了前述的常规制动和常规制动解除时的工作过程，还增加了第三电磁阀4和第四电磁阀5的上下电动作，完成紧急制动时的增压和减压动作，从而保证车轮在有较大制动力的同时不被抱死，保持车辆的转向能力。

具体而言，当左侧制动气室40或右侧制动气室30的制动压力过大，车轮有抱死趋势时，进排气组件或冗余调节阀1保持前述的常规制动动作状态，同时，第三电磁阀4上电，第三电磁阀一口43与第三电磁阀三口45接通，第三电磁阀三口45和第三电磁阀二口44断开，从第三电磁阀一口43、第三电磁阀三口45进入到第三电磁阀阀门46上侧的气体压紧第三电磁阀阀门46，截断第三电磁阀四口41和第三电磁阀五口42，防止左侧制动气室40或右侧制动气室30继续增压。同时，第四电磁阀5上电，第四电磁阀一口54和第四电磁阀三口53断开，第四电磁阀三口53与第四电磁阀二口55接通，第四电磁阀阀门57上侧的气体沿第四电磁阀三口53、第四电磁阀二口55和第一排气口7排向大气，使得第四电磁阀阀门57被来自于第二排气口52的气体推动上移，接通第二排气口52与第四电磁阀四口51的气路，左侧制动气室40或右侧制动气室30的气体得以排出，完成减压。

当左侧制动气室40或右侧制动气室30的制动力过小时，第三电磁阀4和第四电磁阀5均断电，保持前述的常规制动动作状态，完成增加。

当左侧制动气室40或右侧制动气室30需要保压时，第三电磁阀4上电，第四电磁阀5下电，调压进出气口62的气体依次经第三电磁阀四口41、第一下侧腔、第四电磁阀一口54、第四电磁阀三口53进入到第二上侧腔，从而压缩弹簧压紧第四电磁阀阀门57，由于第四电磁阀阀门57的上表面面积大于下表面与左侧制动气室40或右侧制动气室30相通的下表面积，因此第四电磁阀阀门57下侧的压力小于第四电磁阀阀门57上侧压力与弹簧力之和，第四电磁阀阀门57被压紧关闭，保证左侧制动气室40或右侧制动气室30的气体无法经第二排气口52排走。同时，调压进出气口62处的气体经第三电磁阀一口43、第三电磁阀三口45压紧第三电磁阀阀门46，与第四电磁阀阀门57类似，第三电磁阀阀门46上侧压力和弹簧力大于下侧压力，第三电磁阀阀门46被压紧关闭，调压进出气口62处的气体无法经第三电磁阀五口42到达左侧制动气室40或右侧制动气室30，制动气室得以保压。

由于冗余调节阀1、第一电磁阀2、第二电磁阀3、第三电磁阀4和第四电磁阀5可以通过制动阀控制单元10单独控制，所以可以根据左、右车轮的具体情况，分别调节左侧制动气室40和右侧制动气室30的压力，保证车轮在有较大制动力的同时不被抱死，保持车辆的转向能力。

虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种转向桥的制动压力控制模块，其特征在于，包括：

制动阀本体（100）；

制动阀进气口（80），用于连通前桥储气筒（90）；

制动阀控制口（70），用于连通制动总阀（60）的输出口；

一对制动阀输出口，与一对制动气室一一对应连通；

进排气组件和调压阀（6），均设置于所述制动阀本体（100）内，所述进排气组件与所述制动阀进气口（80）连通并用于控制所述调压阀（6）的通断，所述调压阀（6）具有调压进出气口（62）和第二阀腔入口（620），所述调压进出气口（62）通过所述第二阀腔入口（620）与所述制动阀进气口（80）连通，且所述调压阀（6）能与外界大气连通；

一对调压组件，设置于所述制动阀本体（100）内，一对所述调压组件能将所述调压进出气口（62）与一对所述制动气室一一对应连通，以使压缩气体进出所述制动气室；

冗余调节阀（1），设置于所述制动阀本体（100）内，与所述制动阀控制口（70）连通，下电状态的所述冗余调节阀（1），使所述调压阀（6）与所述制动阀控制口（70）连通；

制动阀控制单元（10），与中央控制器连接，并用于控制所述调压组件、所述冗余调节阀（1）和所述进排气组件；

所述调压组件包括：

第三电磁阀（4），能与外界大气连通，所述第三电磁阀（4）还与所述调压阀（6）和所述制动气室连通，以控制所述调压阀（6）与所述制动气室之间的通断；

第四电磁阀（5），能分别与外界大气、所述第三电磁阀（4）、所述调压阀（6）和与所述制动气室连通，以控制外界大气与所述制动气室之间的通断。

2.根据权利要求1所述的转向桥的制动压力控制模块，其特征在于，所述进排气组件包括：

第一电磁阀（2），与所述制动阀进气口（80）连通，并用于控制所述调压阀（6）的通断；

第二电磁阀（3），与所述调压阀（6）连通，并控制所述调压阀（6）与外界大气之间的通断。

3.根据权利要求2所述的转向桥的制动压力控制模块，其特征在于，所述第一电磁阀（2）包括：

第一电磁阀一口（21），与所述制动阀进气口（80）连通；

第一电磁阀二口（22），与所述调压阀（6）连通，所述第一电磁阀（2）的阀芯能够使所述第一电磁阀一口（21）和所述第一电磁阀二口（22）连通或断开。

4.根据权利要求3所述的转向桥的制动压力控制模块，其特征在于，所述第二电磁阀（3）包括：

第二电磁阀一口（31），与所述第一电磁阀二口（22）连通；

第二电磁阀二口（32），与外界大气连通，所述第二电磁阀（3）的阀芯能够使所述第二电磁阀一口（31）和所述第二电磁阀二口（32）连通或断开。

5.根据权利要求1所述的转向桥的制动压力控制模块，其特征在于，所述冗余调节阀（1）包括：

冗余调节阀一口（11），与所述制动阀控制口（70）连通；

冗余调节阀二口（12），与所述调压阀（6）连通，所述冗余调节阀（1）的阀芯能够使所述冗余调节阀一口（11）和所述冗余调节阀二口（12）连通或断开。

6.根据权利要求1所述的转向桥的制动压力控制模块，其特征在于，所述制动阀本体（100）内开设有第一阀腔和第二阀腔（610）；

所述调压阀（6）包括：

调压阀本体（67），设置于所述第一阀腔，并具有与外界大气连通的第一排气通道（63）；

活塞组件（65），滑动设置于所述调压阀本体（67）外，并将所述第一阀腔分隔为上阀腔（68）和下阀腔（69），所述下阀腔（69）通过所述调压进出气口（62）与所述调压组件连通，所述上阀腔（68）与所述进排气组件和所述冗余调节阀（1）连通；

所述上阀腔（68）通过所述进排气组件能与所述第一排气通道（63）连通、通过所述进排气组件能与所述制动阀进气口（80）连通以及通过所述冗余调节阀（1）能与所述制动阀控制口（70）连通，以控制所述活塞组件（65）移动，使所述第二阀腔（610）与所述下阀腔（69）之间通断以及使所述下阀腔（69）与外界大气通断，所述第二阀腔（610）的第二阀腔入口（620）与所述制动阀进气口（80）连通。

7.根据权利要求6所述的转向桥的制动压力控制模块，其特征在于，

所述调压阀（6）还包括：

阀门组件（66），设置于所述第二阀腔（610），所述阀门组件（66）能够使所述第二阀腔（610）和所述下阀腔（69）通断，所述阀门组件（66）开设有能够与所述下阀腔（69）连通的第二排气通道（64），所述第二排气通道（64）与外界大气连通。

8.根据权利要求6所述的转向桥的制动压力控制模块，其特征在于，所述调压组件还包括与外界大气连通的第一排气口（7）；

所述第三电磁阀（4）包括：

第三电磁阀一口（43），与所述调压进出气口（62）连通；

第三电磁阀二口（44），与所述第一排气口（7）连通，所述第三电磁阀（4）的阀芯能够堵塞所述第三电磁阀一口（43）和所述第三电磁阀二口（44）中的一个；

第三电磁阀三口（45），与所述第三电磁阀一口（43）和所述第三电磁阀二口（44）中的一个连通；

第三阀腔（47），开设于所述制动阀本体（100）内，并与所述第三电磁阀三口（45）连通；

第三电磁阀四口（41），与所述第三阀腔（47）和所述调压进出气口（62）连通；

第三电磁阀五口（42），与所述第三阀腔（47）连通，以及与所述制动气室连通；

第三电磁阀阀门（46），设置于所述第三阀腔（47）内，能够启闭所述第三电磁阀五口（42），以使所述第三电磁阀五口（42）与所述第三电磁阀四口（41）之间通断，所述第三电磁阀五口（42）和所述下阀腔（69）均通过所述第三电磁阀阀门（46）与所述第三电磁阀三口（45）隔断；

所述第四电磁阀（5）包括：

第四电磁阀一口（54），通过所述第三阀腔（47）与所述调压进出气口（62）连通；

第四电磁阀二口（55），与所述第一排气口（7）连通，所述第四电磁阀（5）的阀芯能够堵塞所述第四电磁阀一口（54）和所述第四电磁阀二口（55）中的一个；

第四电磁阀三口（53），与所述第四电磁阀一口（54）和所述第四电磁阀二口（55）中的一个连通；

第四阀腔（56），开设于所述制动阀本体（100）内，并与所述第四电磁阀三口（53）连通；

第四电磁阀四口（51），与所述第四阀腔（56）和所述第三电磁阀（4）四均连通；

第二排气口（52），与所述第四阀腔（56）连通；

第四电磁阀阀门（57），设置于所述第四阀腔（56）内，能够启闭所述第二排气口（52），以使所述第二排气口（52）与所述第四电磁阀四口（51）之间通断，所述第二排气口（52）和所述第四电磁阀四口（51）均通过所述第四电磁阀阀门（57）与所述第四电磁阀二口（55）隔断。

9.一种控制方法，其特征在于，用于控制如权利要求1-8任意一项所述的转向桥的制动压力控制模块，所述控制方法包括：

常规制动时，若所述进排气组件未出现故障，则所述制动阀控制单元（10）控制所述进排气组件和所述冗余调节阀（1）动作，压缩气体由制动阀进气口（80）进入所述进排气组件和所述调压阀（6），使所述调压阀（6）打开；若所述进排气组件出现故障，则压缩气体由所述制动阀控制口（70）通过所述冗余调节阀（1）进入所述调压阀（6），使所述调压阀（6）打开；所述调压阀（6）打开后，压缩气体通过所述调压阀（6）进入所述调压组件的所述第三电磁阀（4），以进入所述制动气室，实现车辆制动；

解除常规制动时，若所述进排气组件未出现故障，则所述制动阀控制单元（10）控制所述进排气组件动作，以使调压阀（6）断开；若所述进排气组件出现故障，则所述制动阀控制口（70）控制压缩气体由所述冗余调节阀（1）排出，以使所述调压阀（6）断开；所述调压阀（6）断开后，所述制动气室内的压缩空气能够通过所述调压组件的所述第四电磁阀（5）和所述调压阀（6）排入外界大气；

紧急制动时，若所述进排气组件未出现故障，则所述制动阀控制单元（10）控制所述进排气组件和所述冗余调节阀（1）动作，压缩气体由制动阀进气口（80）进入所述进排气组件和所述调压阀（6），使所述调压阀（6）打开；若所述进排气组件出现故障，则压缩气体由所述制动阀控制口（70）通过所述冗余调节阀（1）进入所述调压阀（6），使所述调压阀（6）打开；所述调压阀（6）打开后，压缩气体通过所述调压阀（6）进入所述调压组件的所述第三电磁阀（4），以进入所述制动气室，实现车辆制动。

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