CN114312709A

CN114312709A - 制动系统和车辆

Info

Publication number: CN114312709A
Application number: CN202011049461.XA
Authority: CN
Inventors: 程晶晶
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2020-09-29
Filing date: 2020-09-29
Publication date: 2022-04-12

Abstract

本申请涉及一种制动系统和车辆，其中，制动系统包括：制动力提供机构，其构造用于提供并且输出制动力；制动执行机构，包括互相连接的制动力传递组件和制动力施加组件，其中，制动力提供机构能够与所述制动力传递组件连接，并且制动力施加组件通过抱紧或者夹紧车辆的车轮将制动力施加在车辆的车轮上；驻车执行机构，其包括作用于车辆的车轮的驻车元件，所述驻车元件施加驻车制动力给车轮，其中，所述驻车执行机构能够与所述制动力提供机构连接并且由其提供所述驻车制动力；以及切换机构，其受控制地在所述制动力提供机构与所述制动执行机构之间建立传力连接，或者受控制地在所述制动力提供机构与所述驻车执行机构之间建立传力连接。

Description

制动系统和车辆

技术领域

本申请涉及车辆的制动系统，具体而言，涉及包括刹车制动功能和驻车功能的制动系统。

背景技术

当前的车辆均配备有刹车系统和驻车制动系统，其中，相比于传统的刹车系统中的真空助力机构，目前的刹车系统很多采用电机作为助力机构。在此，电机依据制动踏板被踩下的行程输出一定的转矩。此外，当前的车辆很多也配备有电子驻车系统。对于电子驻车系统，需要为此分别在车轮中设置电机（例如卡钳电机），其受控制地输出一定的力夹紧车轮，使得车辆能够可靠地停驻在路面上。

在此，刹车系统和驻车制动系统常常分别具有各自的制动力提供机构、即电机。不同的电机各自分别完成不同的制动或者驻车任务。这样的刹车系统和驻车制动系统具有较高的生产成本。

发明内容

本申请的目的在于提供一种制动系统，其中，该制动系统包括：

制动力提供机构，所述制动力提供机构构造用于提供并且输出制动力；

制动执行机构，包括互相连接的制动力传递组件和制动力施加组件，其中，所述制动力提供机构能够与所述制动力传递组件连接，并且制动力施加组件通过抱紧或者夹紧车辆的车轮将制动力施加在车辆的车轮上；

驻车执行机构，所述驻车执行机构包括作用于车辆的车轮的驻车元件，所述驻车元件施加驻车制动力给车轮，其中，所述驻车执行机构能够与所述制动力提供机构连接并且由其提供所述驻车制动力；以及

切换机构，所述切换机构受控制地在所述制动力提供机构与所述制动执行机构之间建立传力连接,或者受控制地在所述制动力提供机构与所述驻车执行机构之间建立传力连接。

根据本申请的第二方面，提出一种车辆，其包括：驱动系统、与所述驱动系统相连接的传动系统以及按照本申请任一实施例所公开的制动系统。

附图说明

参照附图，本发明的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本发明的保护范围组成限制。在此：

图1示意性地示出按照本申请所公开的制动系统的结构框图；以及

图2示例性地示出按照本申请所公开的制动系统的驻车部分。

具体实施方式

首先参考附图1，其中示意性地示出了按照本申请所公开的制动系统100。在本申请的范围内，制动系统100包括将车辆进行制动的相关组件以及驻车的相关组件。具体而言，参见图1能够看出，本申请所公开的制动系统100包括制动力提供机构20、制动执行机构40、驻车执行机构50以及切换机构30，其中，制动力提供机构20设置在车辆中来给车辆的制动或者驻车提供并且输出制动力源。在此，如现有技术中已知的那样，制动执行机构40作用为受控制地制动车辆，其中，制动执行机构40包括制动力传递组件41和制动力施加组件42。在此，制动力提供机构20能够与制动执行机构40连接，并且输出制动力给制动执行机构40的制动力传递组件41，从而使得制动力施加组件42将制动力施加给车轮来抱紧或者夹紧车轮，并且达到制动车辆的效果。在本申请所公开的制动系统100中，也包括驻车执行机构50，其中，驻车执行机构50所起的作用如在现有技术中已知的那样来可靠地停驻车辆。在本申请中，驻车执行机构50包括驻车元件52，其能够安装在车轮中并且在需要时将驻车力施加给车轮。此外，驻车执行机构50也能够与制动力提供机构20进行连接，从而由制动力提供机构20进行“驱动”来施加驻车力。在此，为了实现制动执行机构40与驻车执行机构50分别与制动力提供机构20的连接，还设置有切换机构30，其能够对制动力提供机构20与制动执行机构40和驻车执行机构50之间的动力传递连接进行切换。具体而言，切换机构30受控制地在不同的工况下或者将制动力提供机构20与制动执行机构40连接或者将制动力提供机构20与驻车执行机构50连接，从而分别实现车辆的制动和驻车功能。

在本申请的一些实施例中，制动力提供机构20可以设置为包括电马达，电马达的输出轴通过切换机构30分别与制动执行机构40和驻车执行机构50连接，用以输出制动力。

在本申请的一些实施例中，切换机构30可以构造为包括离合器，其中，离合器能够建立或者脱开电马达的输出轴与制动执行机构40和驻车执行机构50的连接。当然，对于其他类型的制动力提供机构20，切换机构30也可以设置在制动力提供机构20的输出部分。

在此，在本申请所限定的制动系统100中，切换机构30能够受控制地建立或者脱开制动力提供机构20与制动执行机构40和驻车执行机构50的连接。具体而言，能够规定，车辆在被制动执行机构40制动并且关于驻车的命令被触发后，切换机构30能够断开制动力提供机构20与制动执行机构40之间的连接，而建立起制动力提供机构20与驻车执行机构50之间的连接。反之，切换机构30也能够类似地受控地切换为制动力提供机构20与制动执行机构40建立连接。

在此，能够规定，制动系统100还包括控制机构10，其能够控制切换机构30的操作。此外，也能够进一步设置，控制机构10也能够控制制动力提供机构20所提供的制动力大小。具体而言，在对车辆进行驻车时，控制机构10能够基于车辆当前所处的道路坡度信息、车辆的载荷等来控制制动力提供机构20提供对应的制动力。例如，在当制动力提供机构20构造为电马达时，控制机构10能够根据该坡度信息控制电马达的转速。同样，在制动系统100对车辆进行制动时，控制机构10也可以基于车辆所期望的制动减速度来控制制动力提供机构20提供对应的制动力。

在本申请的一些实施例中，制动执行机构40能够设置为包括传统的液压制动组件。在这种情况下，制动力提供机构20能够作用于液压组件，液压组件将制动液的压力传递给制动力施加组件42、例如盘式制动器或者鼓式制动器。

此外，能够考虑，使得制动执行机构40的制动力施加组件42在切换机构30将制动力提供机构20与驻车执行机构50进行连接的情况下作用为驻车元件52。也就是说，例如制动执行机构40和驻车执行机构50能够共同使用安装在车轮中的盘式制动器或者鼓式制动器作为其制动力施加组件42或者驻车元件52。在这种情况下，盘式制动器或者鼓式制动器能够对应于制动力提供机构20所提供的制动力（或者驻车力）来夹紧或者抱紧车轮。这种结构能够节省车轮中本身就不多的空间，有利于车辆底盘部件的空间布置。

在本申请的一些实施例中，驻车执行机构50可以构造为电子机械式的制动机构。具体而言，驻车执行机构50可以接收制动力提供机构20、例如电马达所输出的制动力或者转矩，而后通过机械式的传动将该制动力输出给盘式制动器或者鼓式制动器。这种电子机械式的线控制动机构比传统的液压制动机构结构简单，更加容易控制。

为了使得制动力提供机构20能够尽可能地同时匹配车辆的制动要求和驻车要求，为驻车执行机构50设置有传动组件51、或者说变速器，其中，该变速器能够调整制动力提供机构20所输出的制动力大小或者方向。

例如，在制动力提供机构20构造为电马达的情况下，变速器能够包括运动转换部分，其能把电马达的转动运动转化为往复线性运动，并且将该线性运动传递给驻车元件52或者说盘式制动器或者鼓式制动器，使得其能够将车轮稳定地夹紧或者抱紧。这种运动转换部分能够采用现有技术中的很多已知的运动副、例如齿轮齿条、蜗轮蜗杆或者梯形运动副等合适的转换机构。这些都落入本申请所要求的保护范围。

参见图2，图2示例性地示出了按照本申请所公开的制动系统100的驻车执行机构50和制动力提供机构20的部分。在图2中，车辆的驻车开关已被打开，此时，制动力提供机构20、例如电马达与驻车执行机构50的传动组件进行传力连接，并且向其输出制动力，该制动力而后经过变速器转换成往复直线运动之后被传递到设置在车轮中的驻车元件52、例如盘式或者鼓式制动器中，使得驻车元件52夹紧或者抱紧车轮，实现停驻车辆的效果。

Claims

1.制动系统（100），其特征在于，包括：

制动力提供机构（20），所述制动力提供机构（20）构造用于提供并且输出制动力；

制动执行机构（40），包括互相连接的制动力传递组件（41）和制动力施加组件（42），其中，所述制动力提供机构（20）能够与所述制动力传递组件（41）连接，并且制动力施加组件（42）通过抱紧或者夹紧车辆的车轮将制动力施加在车辆的车轮上；

驻车执行机构（50），所述驻车执行机构（50）包括作用于车辆的车轮的驻车元件（52），所述驻车元件（52）施加驻车制动力给车轮，其中，所述驻车执行机构（50）能够与所述制动力提供机构（20）连接并且由其提供所述驻车制动力；以及

切换机构（30），所述切换机构（30）受控制地在所述制动力提供机构（20）与所述制动执行机构（40）之间建立传力连接，或者受控制地在所述制动力提供机构（20）与所述驻车执行机构（50）之间建立传力连接。

2.按照权利要求1所述的制动系统（100），其特征在于，所述切换机构（30）受控制地在车辆停止并且驻车指令被发出的情况下建立在所述制动力提供机构（20）与所述驻车执行机构（50）之间的传力连接。

3.按照权利要求2所述的制动系统（100），其特征在于，所述切换机构（30）构造为包括离合器，其中，所述离合器设置在所述制动力提供机构（20）的输出部分处，并且受控制地连接所述制动执行机构（40）或者所述驻车执行机构（50）的输入部分。

4.按照权利要求3所述的制动系统（100），其特征在于，所述制动力施加组件（42）在所述切换机构（30）连接所述驻车执行机构（50）与所述制动力提供机构（20）的情况下作用为所述驻车执行机构（50）的驻车元件（52）。

5.按照权利要求4所述的制动系统（100），其特征在于，所述制动力施加组件（42）构造为盘式制动器或者鼓式制动器。

6.按照权利要求5所述的制动系统（100），其特征在于，所述制动力传递组件（41）构造为液压机构。

7.按照权利要求5所述的制动系统（100），其特征在于，所述制动力提供机构（20）包括电马达。

8.按照权利要求7所述的制动系统（100），其特征在于，所述驻车执行机构（50）还包括变速器组件，其中，所述变速器组件与所述驻车元件（52）连接，并且调整所述制动力提供机构（20）输出的制动力大小和方向。

9.按照权利要求8所述的制动系统（100），其特征在于，所述驻车执行机构（50）构造为电子机械式的制动机构。

10.按照权利要求9所述的制动系统（100），其特征在于，所述变速器组件包括运动转换部分（51），其中，所述运动转换部分将所述电马达输出的转动运动转化为往复直线运动，其中，所述往复直线运动输出给所述驻车元件（52）。

11.按照权利要求1所述的制动系统（100），其特征在于，所述制动系统（100）还包括控制机构（10），其中，所述控制机构（10）控制所述切换机构（30）在所述制动力提供机构（20）与所述制动执行机构（40）之间建立传力连接或者在所述制动力提供机构（20）与所述驻车执行机构（50）之间建立传力连接。

12.按照权利要求11所述的制动系统（100），其特征在于，所述控制机构（10）在所述切换机构（30）在所述制动力提供机构（20）与所述驻车执行机构（50）之间建立传力连接的情况下，基于车辆当前所处的坡道信息和/或车辆当前的载荷控制所述制动力提供机构（20）输出的制动力。

13.一种车辆，其特征在于，包括：驱动系统、与所述驱动系统相连接的传动系统以及按照权利要求1至12中所述的制动系统（100）。