CN114056303B - 一种防抱死制动系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防抱死制动系统，包括制动系统和防抱死系统；制动系统包括储液罐、手刹、前轮轮缸、后轮轮缸以及液压管路，前轮轮缸和后轮轮缸分别通过液压管路与储液罐连接；防抱死系统包括控制模块、检测模块和液压调整模块；控制模块分别与检测模块和液压调整模块连接；检测模块用以检测前轮和后轮的轮速；液压调整模块连接在储液罐与前轮轮缸之间的液压管路上，用于调整前轮的液压制动力。本发明的防抱死制动系统在启动制动系统后，防抱死系统的检测模块检测前轮和后轮的轮速，并将轮速传输给控制模块，控制模块判断前轮和后轮的轮速大小，并根据判断结果控制液压调整模块调整前轮的液压制动力，防止前轮抱死，提高车辆制动的安全性。

Description

一种防抱死制动系统

技术领域

本发明涉及车辆制动技术领域，特别涉及一种防抱死制动系统。

背景技术

制动防抱死系统简称ABS(antilock brake system)，在汽车制动时，自动控制制动器制动力的大小，使车轮不被抱死，处于边滚边滑的状态，以保证车轮与地面的附着力在最大值。因此，制动防抱死系统，能避免在汽车在紧急刹车时方向失控及车轮侧滑，使车轮在刹车时不被锁死，不让轮胎在一个点上与地面摩擦，从而加大摩擦力，使刹车效率达到90％以上，同时还能减少刹车消耗，延长刹车轮鼓、碟片和轮胎两倍的使用寿命。

随着新能源技术的不断开发，新能源摩托车和新能源自行车快速发展并广泛应用。以制动防抱死系统为代表的车辆安全控制系统在汽车上已经得到广泛应用，而新能源摩托车和新能源自行车还多为手刹制动，在摩托车或自行车快速行驶过程中，遇到突发事件，猛然刹车，前轮容易抱死，致使骑行者因惯性发生碰撞或者摔倒。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中的上述缺陷，提供一种防抱死制动，能防止前轮抱死，提高制动的安全性。

为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：一种防抱死制动系统，包括制动系统和防抱死系统；所述制动系统包括储液罐、手刹、前轮轮缸、后轮轮缸以及液压管路，所述前轮轮缸和所述后轮轮缸分别通过所述液压管路与所述储液罐连接；所述防抱死系统包括控制模块、检测模块和液压调整模块；所述控制模块分别与所述检测模块和所述液压调整模块连接；所述检测模块用以检测前轮和后轮的轮速；所述液压调整模块连接在所述储液罐与所述前轮轮缸之间的液压管路上，用于调整前轮的液压制动力。

进一步的，所述液压调整模块包括活塞壳、活塞、压盘、螺杆、外齿圈、行星齿轮、太阳齿轮以及电机；所述活塞壳为带底的筒体，所述活塞壳的敞口端与所述外齿圈固定连接；所述活塞和所述压盘活动配置在所述活塞壳内；所述螺杆一端与所述压盘连接，另一端与所述行星齿轮连接；所述行星齿轮配置在所述太阳齿轮和所述外齿圈之间，并分别与所述外齿圈和所述太阳齿轮啮合；所述电机的输出轴与所述太阳齿轮连接。

进一步的，所述活塞壳靠近底板的一端开设有进液口和出液口，所述进液口和所述出液口分别与所述液压管道连接。

进一步的，所述活塞的横截面呈“T”字形，所述活塞活动配置在所述活塞壳靠近底板的一端；所述活塞的外周上套设有密封圈。

进一步的，所述压盘的横截面呈“T”字形，所述压盘活动配置在所述活塞壳靠近所述外齿圈的一端；所述压盘内设有螺纹孔，所述螺纹孔与所述螺杆相适配。

进一步的，所述压盘与所述外齿圈之间连接有压缩弹簧。

进一步的，所述行星齿轮上设有行星架；所述螺杆的另一端与所述行星架固定连接。

进一步的，所述电机与所述控制模块电连接；所述控制模块为控制器。

进一步的，所述检测模块包括第一速度传感器和第二速度传感器。

进一步的，所述防抱死系统还包括进液电测阀；所述进液电磁阀配置在所述储液罐与所述活塞壳之间的液压管路上，并与所述控制模块连接。

相比于现有技术，本发明的优点在于：

本发明的防抱死制动系统包括制动系统和防抱死系统，启动制动系统后，防抱死系统的检测模块检测前轮和后轮的轮速，并将轮速传输给控制模块，控制模块判断前轮和后轮的轮速大小，并根据判断结果控制液压调整模块调整前轮的液压制动力，防止前轮抱死，提高车辆制动的安全性。

附图说明

图1是本发明防抱死制动系统实施例一的结构示意图；

图2是本发明防抱死制动系统的液压调整模块的结构示意图；

图3是本发明防抱死制动系统实施例二的结构示意图。

其中：

10、储液罐；11、手刹；12、前轮轮缸；13、后轮轮缸；2、控制器；31、第一速度传感器；32、第二速度传感器；4、液压调整模块；40、活塞壳；41、活塞；42、密封圈；43、压盘；44、压缩弹簧；45、螺杆；46、外齿圈；47、行星齿轮；48、行星架；49、太阳齿轮；50、电机；5、进液电磁阀。

具体实施方式

以下结合较佳实施例及其附图对发明技术方案作进一步非限制性的详细说明。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度h”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

实施例一

参照图1，本发明的一种防抱死制动系统，包括制动系统和防抱死系统。

制动系统包括储液罐10、手刹11、前轮轮缸12、后轮轮缸13以及液压管路，前轮轮缸12和后轮轮缸13分别通过液压管路与储液罐10连接。

防抱死系统包括控制模块、检测模块以及液压调整模块4。

控制模块优选为控制器2。

检测模块包括第一速度传感器31和第二速度传感器32，其中第一速度传感器31用以检测前轮的轮速，第二速度传感器32用以检测后轮的轮速。第一速度传感器31和第二速度传感器32均与控制器2连接。

液压调整模块4连接在储液罐10与前轮轮缸12之间的液压管路上，液压调整模块4包括活塞壳40、活塞41、压盘43、螺杆45、外齿圈46、行星齿轮47、太阳齿轮49以及电机50。

活塞壳40为带底的筒体，活塞壳40的敞口端与外齿圈46固定连接。活塞壳40内设有空腔，空腔的横截面优选为一级台阶状。活塞41和压盘43活动设置在活塞壳40的空腔内。活塞壳40靠近底板的一端开设有与空腔相互连通的进液口和出液口，进液口和出液口分别与液压管道连接。

活塞41的横截面呈“T”字形，活动配置在活塞壳40靠近底板的一端。优选的，活塞41的外周上套设有密封圈42。

压盘43的横截面呈“T”字形，压盘43内设有螺纹孔，螺纹孔与螺杆45相适配。压盘43活动配置在活塞壳40靠近外齿圈46的一端，在压盘43与外齿圈46之间设置有压缩弹簧44。优选的，压缩弹簧44的两端分别与压盘43和外齿圈46固定连接。

作为一种优选实施方式，活塞壳40内设有与空腔相连通的导槽，压盘43的凸起部上设有向导槽方向凸出的凸棱，凸棱可滑动设置在导槽中，使得压盘43仅能在活塞壳40的空腔内水平移动，而无法转动。

作为另一种优选实施方式，活塞壳40的空腔内还设有滑动杆(图未示)，滑动杆的一端与活塞壳40连接，另一端与外齿圈46连接。压盘43的凸出部上开设有滑动通孔，压盘43通过滑动通孔活动套设在滑动杆上，使得压盘43仅能在活塞壳40的空腔内水平移动，而无法转动。

行星齿轮47配置在外齿圈46与太阳齿轮49之间，并分别与外齿圈46和太阳齿轮49啮合。行星齿轮47上设有行星架48，螺杆45的一端与压盘43连接，另一端与行星架48固定连接。

电机50与控制器2电连接，且电机50的输出轴与太阳齿轮49连接，以驱动太阳齿轮49转动。

本发明实现防抱死制动的过程如下：

启动制动系统后，第一速度传感器31和第二速度传感器32分别检测前轮和后轮的轮速，并将轮速传输给控制器2，控制器2比较前轮和后轮的轮速大小，当前轮的轮速小于后轮轮速时，控制器2指令电机50运行，通过太阳齿轮49和行星齿轮47减速増扭后，螺杆45转动，从而使得压盘43向外齿圈46方向移动，压盘43不再紧抵活塞41，活塞41在制动压力作用下向外齿圈46方向移动，从而释放制动压力，降低前轮制动压力，实现前轮防抱死。在压盘43向外齿圈46方向移动的过程中，压缩弹簧44被压缩。

当前轮轮速与后轮轮速一致时，控制器2停止控制电机50，压缩弹簧44推动压盘43向进液口方向移动，由于压盘43不能转动，因此压盘43在压缩弹簧44推动下会驱动螺杆45反向转动，从而压盘43能够向进液口方向移动，并重新压紧活塞41。

实施例二

在上述实施例一的基础上，防抱死系统还包括进液电磁阀5，进液电磁阀5配置在储液罐10与活塞壳40之间的液压管路上，并与控制器2连接。

进液电磁阀5为常开型电磁阀。

本发明实现防抱死制动的过程如下：

启动制动系统后，第一速度传感器31和第二速度传感器32分别检测前轮和后轮的轮速，并将轮速传输给控制器2，控制器2比较前轮和后轮的轮速，当前轮的轮速快速小于后轮轮速时，控制器2指令进液电磁阀5关闭，使得制动液无法进入前轮轮缸12，同时控制器2指令电机50运行，通过太阳齿轮49和行星齿轮47减速増扭后，螺杆45转动，从而使得压盘43向外齿圈46方向移动，压盘43不再紧抵活塞41，活塞41在制动压力作用下向外齿圈46方向移动，释放制动压力，降低前轮制动压力，实现前轮防抱死。在压盘43向外齿圈46方向移动的过程中，压缩弹簧44被压缩。

当前轮轮速与后轮轮速一致时，控制器2指令进液电磁阀5打开，并停止控制电机50，压缩弹簧44推动压盘43向进液口方向移动，由于压盘43不能转动，因此压盘43在压缩弹簧44推动下会驱动螺杆45反向转动，从而压盘43能够向进液口方向移动，并重新压紧活塞41。

由于设置了进液电磁阀5，防抱死制动系统在运行过程中能够更加快速地降低前轮制动压力，提高了制动系统的制动效率，并使制动系统的制动过程更加稳定可靠。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种防抱死制动系统，其特征在于：

包括制动系统和防抱死系统；

所述制动系统包括储液罐、手刹、前轮轮缸、后轮轮缸以及液压管路，所述前轮轮缸和所述后轮轮缸分别通过所述液压管路与所述储液罐连接；

所述防抱死系统包括控制模块、检测模块和液压调整模块；

所述控制模块分别与所述检测模块和所述液压调整模块连接；

所述检测模块用以检测前轮和后轮的轮速；

所述液压调整模块连接在所述储液罐与所述前轮轮缸之间的液压管路上，用于调整前轮的液压制动力

所述液压调整模块包括活塞壳、活塞、压盘、螺杆、外齿圈、行星齿轮、太阳齿轮以及电机；

所述活塞壳为带底的筒体，所述活塞壳的敞口端与所述外齿圈固定连接；

所述活塞和所述压盘活动配置在所述活塞壳内；所述活塞的横截面呈“T”字形；

所述螺杆一端与所述压盘连接，另一端与所述行星齿轮连接；

所述压盘的横截面呈“T”字形，活动配置在所述活塞壳靠近所述外齿圈的一端，并通过压缩弹簧与所述外齿圈连接；所述压盘与所述活塞相互抵靠时呈“十”字形；

所述压盘内设有螺纹孔，所述螺纹孔与所述螺杆相适配；

所述行星齿轮配置在所述太阳齿轮和所述外齿圈之间，并分别与所述外齿圈和所述太阳齿轮啮合；

所述电机的输出轴与所述太阳齿轮连接；

当前轮的轮速快速小于后轮的轮速时，所述电机驱动所述压盘向外齿圈方向移动；当前轮的轮速与后轮轮速一致时，电机停止驱动所述压盘，所述压盘在所述压缩弹簧的作用下重新抵靠压紧所述活塞；

所述防抱死系统还包括进液电磁阀；

所述进液电磁阀配置在所述储液罐与所述活塞壳之间的液压管路上，并与所述控制模块连接。

2.根据权利要求1所述的防抱死制动系统，其特征在于：

所述活塞壳靠近底板的一端开设有进液口和出液口；

所述进液口和所述出液口分别与所述液压管路连接。

3.根据权利要求1所述的防抱死制动系统，其特征在于：

所述活塞活动配置在所述活塞壳靠近底板的一端；

所述活塞的外周上套设有密封圈。

4.根据权利要求1所述的防抱死制动系统，其特征在于：

所述行星齿轮上设有行星架；

所述螺杆的另一端与所述行星架固定连接。

5.根据权利要求1所述的防抱死制动系统，其特征在于：

所述电机与所述控制模块电连接；

所述控制模块为控制器。

6.根据权利要求1所述的防抱死制动系统，其特征在于：

所述检测模块包括第一速度传感器和第二速度传感器。