CN114954397B - 车辆的电子制动系统的液压块 - Google Patents

Abstract

一种车辆的电子制动装置的液压块，包括：第一输入端口，用于从主缸接收制动油；第一输出端口，用于将所述制动油排出到车轮制动器；第一入口阀端口，用于容纳在将所述第一输入端口连接到所述第一输出端口的第一入口流动路径上设置的第一入口阀；以及第一出口阀端口，用于容纳在第一出口流动路径上设置的第一出口阀，所述第一出口流动路径被配置为使所述制动油减压。第一出口流动路径被配置为在所述第一出口阀内部安装的第一柱塞的轴向方向上对所述第一出口阀加压，并且将所述制动油输送到所述第一出口阀。控制单元通过改变出口流动路径的设计来使用出口阀执行线性减压控制，使得当制动油进入出口阀时，安装在出口阀内部的柱塞能够被向上推动。

Description

车辆的电子制动系统的液压块

相关申请的交叉引用

本申请基于2021年2月25日提交的第10-2021-0025949号韩国专利申请，并要求其优先权，其公开内容以其整体通过引用结合于此。

技术领域

本公开涉及车辆的电子制动装置的液压块。

背景技术

本节中的陈述仅提供与本公开相关的背景信息，并不一定构成现有技术。

车辆的自动驾驶路线图分为完全非自动化的零级、能够驾驶员辅助的一级、能够部分自动化的二级、能够条件自动化的三级、能够高度自动化的四级以及能够完全自动化的五级。

自动车辆不仅能够驾驶车辆，还能够自动制动。因此，主制动系统的故障需要能够确保冗余的制动，直到驾驶员干预(3级)或甚至没有驾驶员干预(4级或更高)。为此，提供了使用与主制动系统分离的电源的附加液压块，以确保冗余功能。

液压块使用入口阀和出口阀来增加和降低制动油的压力。制动油在来自主缸的制动油向上推动入口阀内部的柱塞的方向上进入入口阀。因此，当入口阀内部的柱塞阻塞阀座时，供给入口阀的流线性减少，可增加从主缸进入入口阀的制动油量。

另一方面，对于出口阀，来自主缸的制动油沿出口阀的侧向进入。因此，当出口阀内部的柱塞压向阀座方向时，制动油进入出口阀。要打开出口阀，制动油必须用大于给出口阀柱塞加压的力向上推动柱塞。也就是说，由于出口阀的打开需要瞬间施加大的力，所以控制单元需要控制出口阀瞬间流过大的流。因此，存在出口阀不能执行线性减压控制的问题。这不利地影响了操作噪声和控制精度。

发明内容

根据至少一个实施例，本公开提供了一种车辆的电子制动装置的液压块，包括：第一输入端口，用于从主缸接收制动油；第一输出端口，用于将所述制动油排出到车轮制动器；第一入口阀端口，用于容纳在将所述第一输入端口连接到所述第一输出端口的第一入口流动路径上设置的第一入口阀；以及第一出口阀端口，用于容纳在第一出口流动路径上设置的第一出口阀，所述第一出口流动路径被配置为使所述制动油减压。第一出口流动路径被配置为在所述第一出口阀内部安装的第一柱塞的轴向方向上对所述第一出口阀加压，并且将所述制动油输送到所述第一出口阀。

附图说明

图1是示出根据本公开实施例的制动系统的一部分的示例图。

图2是根据本公开实施例的制动系统的液压回路图。

图3是示出根据本公开实施例的车辆电子制动装置的液压块的示意图。

图4是示出根据本公开实施例的车辆电子制动装置的液压块内部的制动油的流动的图。

参考编号

1：制动系统 10：踏板

11：储存器 12：主缸

100：第一液压块 200：第二液压块

110：第一主入口流动路径

112：第一入口流动路径

114：第二入口流动路径

120：第一驱动单元

130：第一主出口流动路径

132：第一出口流动路径

134：第二出口流动路径

140：第一循环流动路径

150：第一电子控制单元

301：第一输入端口

302：第一输出端口

303：第二输出端口

311：第一牵引控制阀端口

312：第一入口阀端口

313：第二入口阀端口

314：第一出口阀端口

315：第二出口阀端口

132a：第一线性减压流动路径

134a：第二线性减压流动路径

具体实施方式

根据本公开的实施例的车辆的电子制动装置的液压块的主要目的是通过改变出口流动路径的设计使得控制单元使用出口阀执行线性减压控制，使得当制动油进入输出阀时，制动油能够在向上推动安装在该出口阀内部的柱塞的方向上流动。

下面参考附图描述本公开的一些示例性实施例。在以下描述中，尽管这些元件在不同的附图中示出，但相似的附图标记优选地表示相似的元件。此外，在一些实施例的以下描述中，为了清楚和简洁的目的，结合本申请的已知功能和配置的详细描述将被省略。

此外，编号组件中的字母数字代码，诸如第一、第二、i)、ii)、(a)、(b)等，仅用于区分一个组件与另一个组件，而不是暗示或教导组件的物质、顺序或次序。在整个说明书中，当一个部件“包括”或“包含”一个组件时，该部件意味着进一步包括其它组件，而不是排除，除非有与之相反的具体描述。

图1是示出根据本公开实施例的制动系统的一部分的示例图。参考图1，根据本公开的制动系统1包括踏板10的全部或部分(参见图2)、储存器11、主缸12、包括第一回路I的至少一部分的第一液压块100和包括第二回路II的第二液压块200。

储存器11配置成容纳制动油。

主缸12与储存器11流体连通，并且容纳从储存器11排出的制动油的至少一部分。主缸12配置成当驾驶员踩下踏板10时形成驾驶员所需的制动力。优选地，主缸12可以是串联型的，并且从多个缸(未示出)排出的制动油分别被输送到第一回路I和第二回路II。

同时，尽管未示出，真空助力器可以设置在踏板10和主缸12之间。通过真空助力器可以增加踏板行程。

第一液压块100包括第一回路I的至少一部分，并且设置在主缸12和多个车轮制动机构FR、FL、RR以及RL之间。从主缸12排出的制动油的至少一部分通过第一回路I供应到所述多个车轮制动机构FR、FL、RR以及RL。也就是说，第一液压块100设置在第一回路I上，通过该设置，流过第一回路I的制动油的液压可以增加或减少。

第一液压块100优选地可以是电子稳定性控制(Electronic Stability Control，ESC)模块。

所述多个车轮制动机构FR、FL、RR以及RL(参见图2)利用从储存器11排出的制动油的液压在多个车轮(未示出)上产生制动力。

第二液压块200包括第二回路II的至少一部分，并且设置在主缸12和所述多个车轮制动机构FR、FL、RR以及RL之间。由于第二回路II和第二液压块200的结构和技术特征与第一回路I和第一液压块100的结构和技术特征相同或等同，因此其描述将是对第一回路I的描述的替换。同时，由于第一液压块100和第二液压块200共享相同的配置，所以它们可以由相同的算法控制。因此，在产品开发中，逻辑复杂度可以降低，并且错误发生的可能性可以降低。

第一回路I和第二回路II分别连接到设置在主缸12内部的多个缸(未示出)。第一回路I和第二回路II不流体连通。

第一液压块100和第二液压块200彼此独立地运行。第一液压块100由设置在第一液压块100中的第一电子控制单元150控制，第二液压块200由设置在第二液压块200中的第二电子控制单元250控制。此外，第一电子控制单元150和第二电子控制单元250具有单独的独立电源(未示出)，使得第一液压块100和第二液压块200使用单独且独立的电源线。因此，制动系统1包括独立控制和驱动的第一液压块100和第二液压块200的多个模块，使得即使当其中一个模块发生故障时，也可以使用另一个模块执行制动功能。因此，根据本公开的制动系统1具有冗余功能。

图2是根据本公开实施例的制动系统的液压回路图。在本公开中，关于被称为“向前”或“向后”的流动路径的相对位置，“向前”指的是当制动油流动时设置在离储存器11更近的距离处的区域，“向后”指的是设置在更远的距离处的区域为“向后”。然而，这不仅意味着它们直接向前或向后串联，还意味着相对更远的流动路径(如果有的话)。

此外，在本公开中，第一液压块100被示出为向第一和第二车轮制动机构FL、RR提供液压的X型分离式导管，并且第二液压块200向第三和第四车轮制动机构FR、RL提供液压。然而，本公开不一定局限于此，并且可以采用H型分离式导管。

参考图2，将描述多个液压块100和200的组件。第一液压块100包括第一主入口流动路径110、第一致动单元120、第一主出口流动路径130、第一循环流动路径140和第一电子控制单元150的全部或部分。

第一主入口流动路径110形成在第一液压块100内部，并且被配置成将制动油从第一回路I输送到一个或多个车轮制动机构FL和RR。

第一牵引控制阀TCV1可设置在第一主入口流动路径110上的一点处。第一主入口流动路径110的打开和关闭由第一牵引控制阀TCV1调节。第一牵引控制阀TCV1为正常开启型。因此，在没有施加制动信号时的无动力模式下，第一牵引控制阀TCV1打开。当第一牵引控制阀TCV1关闭时，由第一致动单元120加压的部分制动油可以不流回主缸12。

第一主入口流动路径110分支成第一入口流动路径112和第二入口流动路径114。第一入口流动路径112和第二入口流动路径114形成在第一液压块100的内部，并分别连接到第一车轮制动机构FL和第二车轮制动机构RR。

第一入口阀FLIV设置在第一入口流动路径112上的位置，并且由第一入口阀FLIV调节第一出口流动路径132的打开和关闭。第一入口阀FLIV设置在第一入口流动路径112和第一泵SP1的出口部分连接的点的前面。第一入口阀FLIV属于正常开启型。因此，在非动力模式下，第一入口阀FLIV打开。当第一入口阀FLIV关闭时，由第一泵SP1加压的部分制动油没有输送到第一车轮制动机构FL。

对第一入口流动路径112和第一入口阀114的描述类似地分别应用于对第二入口流动路径114和第二入口阀RRIV的描述，因为它们在配置和功能上相似。

第一致动单元120包括第一泵SP1和配置成驱动第一泵SP1的马达M。第一泵SP1的出口部分连接到第一主入口流动路径110上的一点。此时，第一泵SP1的出口部分和第一入口流动路径110连接的点形成在第一入口流动路径112和第二入口流动路径114之间的分叉的前面。当第一泵SP1被驱动时，一个或多个入口流动通道，即入口管线110、第一入口流动路径112以及第二入口流动路径114的内部液压可以增加。

第一主出口流动路径130被配置成将从第一入口流动路径112和第二入口流动路径114中的至少一个排出的制动油的至少一部分输送到第一致动单元120。

第一出口流动路径132的一端连接到第一入口流动路径112上的分支点，第一入口流动路径112形成在第一入口阀FLIV的后部；而另一端连接到第一主出口流动路径130上的一点。

第一出口阀FLOV设置在第一出口流动路径132上的一点处。当第一出口阀FLOV打开时，流过第一入口流动路径112的制动油的至少一部分被排出到第一出口流动路径132。

第二出口流动路径134和第二出口阀136的描述将分别是对第一出口流动路径132和第一出口阀136的描述的替换。第一出口流动路径132和第二出口流动路径134在形成于第一主出口流动路径130上的点处汇合。

第一收集器A1可以布置在第一主出口流动路径130上。第一收集器A1设置在第一出口流动路径132和第二出口流动路径134的接合点的后方。从第一出口流动路径132和第二出口流动路径134中的至少一个排出的全部或部分制动油可以暂时容纳在第一收集器A1中。因此，由于制动油的脉动而在多个出口流动通道130、132和134中发生的损坏可以最小化。这里，发生在多个出口流动通道(即第一主出口流动路径130、第一出口流动路径132和第二出口流动路径134)中的损坏包括，例如，当流动路径长时间暴露于连续脉动时在流动路径的至少一部分中发生的疲劳、变形或磨损。

第一循环流动路径140的一端连接到形成在第一牵引控制阀TCV1前面的第一主入口流动路径110上的一点。第一循环流动路径140的另一端连接到第一主出口流动路径130上邻近第一泵SP1的入口部分的点。此时，第一循环流动路径140的另一端连接到第一主出口流动路径130的点优选形成在第一收集器A1的后面。从储存器11供应的全部或部分制动油可以通过第一循环流动路径140供应到第一致动单元120。

第一高压开关阀(High Pressure Switching Valve，HSV1)设置在第一循环流动路径140上的一点处，并且第一高压开关阀(HSV1)调节第一循环流动路径140的打开和关闭。第一高压开关阀HSV1是常闭型。因此，在非动力模式下，第一高压开关阀HSV1关闭。当第一高压开关阀HSV1打开时，从储存器11供应的全部或部分制动油可以被供应到第一致动单元120。

第一止回阀(first check valve，ACV1)设置在第一主出口流动路径130上。此时，第一止回阀ACV1设置在形成于第一循环流动路径140和第一主出口流动路径130的接合部前方的位置。此时，第一止回阀ACV1设置在第一收集器A1的后面。结果，可以防止从第一循环流动路径140引入的制动油进入第一收集器A1。

第一电子控制单元150安装在第一液压块100上。第一电子控制单元150控制安装在第一液压块100上的多个阀和驱动单元等的操作。换句话说，第一电子控制单元150向第一液压块100施加电信号，使得制动所需的液压被提供给多个车轮制动机构FR、FL、RR以及RL中的至少一些。

由于第二液压块200的配置和技术特征与第一液压块100的配置和技术特征相同或等同，所以关于第二液压块200的详细描述将是对关于第一液压块100的描述的替换。

第一电子控制单元150由第一电源(未示出)供电，第二控制单元250由第二电源(未示出)供电。因此，当第一电源和第二电源中的一个发生故障时，连接到另一个电源的控制单元可以向液压块施加控制信号以产生用于制动的液压。这确保了根据本公开的制动系统1中的冗余。

根据本公开的制动系统1可以进一步包括液压传感器(未标出附图标记)，该液压传感器被配置为感测第一主入口流动路径110或第二主入口流动路径210的内部压力。当踏板10被踩下或者在自动驾驶期间第一和第二液压块100和200的多个模块被强制驱动时，液压传感器测量主缸12的压力以确认系统是否异常。例如，如果尽管踩下踏板10，但是液压传感器没有感测到主缸12的压力的改变，则可以在制动系统1的至少一部分中检测到故障。

图3是示出根据本公开实施例的车辆的电子制动装置的第一液压块的示意图。

参考图3，车辆电子制动装置的第一液压块100包括以下中的全部或部分：第一输入端口301、第一输出端口302、第二输出端口303、第一入口流动路径112、第二入口流动路径114、第一出口流动路径132、第一线性减压流动路径132a、第二出口流动路径134、第二线性减压流动路径134a、第一牵引控制阀端口311、第一入口阀端口312、第二入口阀端口313、第一出口阀端口314以及第二出口阀端口315。

第一输入端口301被形成为从主缸(图2中的12)接收制动油。

第一输出端口302和第二输出端口303被配置为向多个车轮制动机构FR、FL、RR以及RL中的至少一些提供由第一输入端口301输送的制动油。例如，第一输出端口302将引入第一输入端口301的制动油输送到车轮制动装置，例如，第一车轮制动机构FL。第二输出端口303也将流入第一输入端口301的制动油输送到车轮制动装置，例如，第二车轮制动机构RR。

第一牵引控制阀端口311被配置为能够容纳第一牵引控制阀TCV1。

第一入口阀端口312被配置为容纳第一入口阀FLIV，并且第二入口阀端口313被配置为能够容纳第二入口阀RRIV。

第一出口阀端口314被配置为容纳第一出口阀FLOV，并且第二出口阀端口315被配置为能够接收第二出口阀RROV。

第一入口流动路径112是连接第一输入端口301和第一输出端口302的流动路径，并且第二入口流动路径114是连接在第一输入端口301和第二输出端口303之间的流动路径。

典型的电磁阀包括柱塞(未示出)。当制动油被引入电磁阀时，柱塞被制动油挤压。

例如，对于普通入口阀，制动油沿柱塞的轴向，即当制动油流入入口阀时，在向上推动安装在入口阀内部的柱塞的方向，施加压力。另一方面，对于典型的出口阀，当制动油流入出口阀时，制动油在柱塞轴线的垂直方向，即在第一液压块垂直向下的方向，施加压力。

因此，对于普通出口阀，瞬间需要很大的力来释放沿柱塞轴的垂直方向施加的压力并打开出口阀。

对于入口阀，可以实现线性升华，因为制动油逆着柱塞轴线方向的压力缓慢地挤压电磁阀。另一方面，对于普通出口阀，线性减压是困难的，因为制动油在柱塞轴的垂直方向上瞬时对电磁阀施加很大的力。

然而，根据本公开的实施例的车辆电子制动装置的液压块具有能够通过改变其中的第一出口流动路径132以及第二出口流动路径134的设计来实现线性减压的效果。

根据本公开实施例的车辆的电子制动装置的液压块包括第一液压块100和第二液压块200。因此，与传统的单个模块相比，根据本公开的实施例的每个液压块的内部可以在配置上简化，以确保自由空间。

因此，根据本公开实施例的车辆电子制动装置的液压块可以改变第一出口流动路径132和第二出口流动路径134的设计，以利用该自由空间。例如，第一出口流动路径132还包括第一线性减压流动路径132a，并且第二出口流动路径134还包括第二线性减压流动路径134a。这允许制动油沿柱塞的轴向输送到第一出口阀FLOV和第二出口阀RROV。

当制动油沿柱塞的轴向被输送到出口阀时，由于当制动油流入电磁阀时柱塞被逐渐向上推，所以制动油可以被线性减压。

第一出口流动路径132包括第一线性减压流动路径132a，该第一线性减压流动路径132a分流从第一出口流动路径132输送的制动油，并且在平行于第一出口阀端口314的方向上将制动油供应到第一出口阀(First Outlet Valve，FLOV)。

例如，第一线性减压流动路径132a在垂直向下的方向上从第一输入端口301或第一出口流动路径132接收制动油。第一线性减压流动路径132a分流制动油，并在向上推动设置在第一入口阀FLOV中的第一柱塞(未示出)的方向上向第一出口阀FLOV供应制动油。

类似地，第二线性减压流动路径134a从第一输入端口301或第二出口流动路径134沿垂直向下的方向接收制动油。第二线性减压流动路径134a分流制动油，并在向上推动设置在第二出口阀RROV中的第二柱塞(未示出)的方向上向第二出口阀RROV供应制动油。

也就是说，当制动油被供应到第一出口阀FLOV和第二出口阀RROV时，第一柱塞和第二柱塞在轴向方向上逐渐被向上推动，使得出口阀能够线性地对制动油减压。

图4是示出根据本公开实施例的车辆电子制动装置的液压块内部的制动油的流动的图。

参考图4，图4中所示的箭头指示制动油的流动。

第一电子控制单元150可以通过使用附接到第一出口阀端口314的第一出口阀FLOV来对制动油减压。例如，从第一输入端口301引入的制动油穿过安装在第一入口阀端口312上的第一入口阀FLIV。所通过的制动油的一部分被排出到第一出口流动路径132，并且排出的制动油向下移动并流入第一线性减压流动路径132a。

这里，第一线性减压流动路径132a分流向下流动的制动油。例如，第一线性减压流动路径132a在制动油向上推动第一柱塞的方向上分流制动油，然后向第一出口阀FLOV供应制动油。

因此，第一电子控制单元150可以通过逐渐改变流过第二出口阀FLOV的流来对流入第一出口阀FLOV的制动油进行线性减压。例如，可以应用通过增加在第一出口阀FLOV中流动的流来执行减压的方法，或者通过减少在第二出口阀FLOV中循环的流来执行减压的方法。

第一电子控制单元150使用第二出口阀RROV线性减压的过程的描述将是对第一出口阀FLOV的线性减压过程的描述的替换。

如上所述，根据本实施例，存在下述效果：控制单元通过改变出口流动路径的设计来使用出口阀执行线性减压控制，使得当制动油进入出口阀时，安装在出口阀内部的柱塞能够被向上推动。

尽管出于说明的目的已经描述了本公开的示例性实施例，但是本领域技术人员将理解，在不脱离所要求保护的发明的构思和范围的情况下，各种修改、添加以及替换是可能的。因此，为了简洁和清楚起见，已经描述了本公开的示例性实施例。本实施例的技术构思的范围不受说明的限制。因此，普通技术人员将理解，所要求保护的发明的范围不受上述描述的限制，而是受权利要求及其等同物的限制。

Claims (9)

1.一种车辆的电子制动装置的液压块，包括：

第一输入端口，用于从主缸接收制动油；

第一输出端口，用于将所述制动油排出到车轮制动器；

第一入口阀端口，用于容纳在第一入口流动路径上设置的第一入口阀，所述第一入口流动路径将所述第一输入端口连接到所述第一输出端口；以及

第一出口阀端口，用于容纳在第一出口流动路径上设置的第一出口阀，所述第一出口流动路径被配置为使所述制动油减压，

其中，第一出口流动路径被配置为在所述第一出口阀内部安装的第一柱塞的轴向方向上对所述第一出口阀加压，并且将所述制动油输送到所述第一出口阀，

所述第一出口流动路径包括第一线性减压流动路径，

所述第一线性减压流动路径被配置为在垂直向下的方向上分流从所述第一输入端口输送的制动油，并且在平行于所述第一出口阀端口的方向上向所述第一出口阀供应制动油，

所述第一线性减压流动路径与所述第一出口流动路径垂直连接以接收制动油，

所述第一线性减压流动路径在所述制动油通过所述第一线性减压流动路径和所述第一出口流动路径的连接点之后且在所述制动油到达所述第一出口阀端口之前包括至少两个垂直弯曲的部分。

2.根据权利要求1所述的液压块，其中，所述第一出口阀被配置成在所述第一柱塞的轴向方向上接收来自所述第一出口流动路径的制动油，并对所述制动油进行线性减压。

3.根据权利要求1所述的液压块，其中，所述第一线性减压流动路径分流所述制动油，以在向上推动所述第一柱塞的方向上将所述制动油供应到所述第一出口阀。

4.根据权利要求3所述的液压块，其中，所述第一出口阀端口和所述第一线性减压流动路径都设置成穿过平行于所述液压块的底部平面的一个平面。

5.根据权利要求1所述的液压块，进一步包括：

第二输出端口，用于将制动油从所述第一输入端口排出到另一个车轮制动器；

第二入口阀端口，用于容纳设置在第二入口流动路径上的第二入口阀，所述第二入口流动路径将所述第一输入端口连接到所述第二输出端口；以及

第二出口阀端口，用于容纳安装在第二出口流动路径上的第二出口阀，所述第二出口流动路径被配置为使所述制动油减压，

其中，所述第二出口流动路径被配置成在所述第二出口阀内部安装的第二柱塞的轴向方向上对所述第二出口阀加压，并将制动油输送到所述第二出口阀。

6.根据权利要求5所述的液压块，其中，所述第二出口阀被配置成在所述第二柱塞的轴向方向上接收来自所述第二出口流动路径的制动油，并对所述制动油进行线性减压。

7.根据权利要求5所述的液压块，其中，所述第二出口流动路径包括第二线性减压流动路径，所述第二线性减压流动路径被配置为在垂直向下的方向上分流从所述第一输入端口输送的制动油，并且在平行于所述第二出口阀端口的方向上向所述第二出口阀供应制动油。

8.根据权利要求7所述的液压块，其中，所述第二线性减压流动路径与所述第二出口流动路径垂直连接以在垂直向下的方向上接收制动油，并且

所述第二线性减压流动路径分流所述制动油，以在向上推动所述第二柱塞的方向上将所述制动油供应到所述第二出口阀。

9.根据权利要求8所述的液压块，其中，所述第二出口阀端口和所述第二线性减压流动路径都设置成穿过平行于所述液压块的底部平面的一个平面。