CN115352421A

CN115352421A - 一种负压控制制动回路

Info

Publication number: CN115352421A
Application number: CN202211089232.XA
Authority: CN
Inventors: 陈江深; 刘洋; 覃权中; 蓝伟; 梁宝梯; 谢莹莹; 晏金美; 覃健; 陈裴; 刘剑益
Original assignee: Dongfeng Liuzhou Motor Co Ltd
Current assignee: Dongfeng Liuzhou Motor Co Ltd
Priority date: 2022-09-07
Filing date: 2022-09-07
Publication date: 2022-11-18
Anticipated expiration: 2042-09-07
Also published as: CN115352421B

Abstract

本发明公开了一种负压控制制动回路，包括制动液储液罐、制动主缸、踏板行程传感器、解耦阀、负压建立单元和制动器；所述制动液储液罐、所述踏板行程传感器分别与所述制动主缸相连；所述制动主缸通过解耦阀与所述负压建立单元相连，所述负压建立单元与所述制动器相连。制动踏板释放后，负压建立单元的电机反转回退，带动活塞缸后退，制动回路会产生负压，负压将制动钳活塞拉回，制动钳活塞拉回的位移量是根据踩下制动踏板后制动钳活塞的伸出量确定的，由此保证制动钳活塞的回退量能保证制动摩擦片和制动盘形成恰当的目标间隙。

Description

一种负压控制制动回路

技术领域

本发明涉及制动器控制领域，尤其涉及一种负压控制制动回路。

背景技术

车辆刹车过程中，驾驶员踩制动时，通过制动管路内的液压力驱动刹车片，刹车片和制动盘接触产生制动力，制动力转化为热量。松开制动踏板后，液压力解除，刹车片通过制动盘旋转运动的偏摆打回来，为了减少制动释放后的刹车片和制动盘接触时间，降低摩擦片的磨损及降低油耗，目前行业内常用的做法是在刹车片增加回位机构，通过弹簧的弹性将刹车片快速拉回。卡簧主动回位机构对卡簧的材料、工艺要求较高，如两侧卡簧的回位力不均，会导致刹车片偏磨，最终导致刹车异响、刹车抖动、制动力不足等故障；回位卡簧安装在车轮处，环境恶劣，回位卡簧长时间受到脏污、冷热冲击等，卡簧使用久后容易出现疲劳，刹车片主动回位效果下降；制动压力不同，卡钳活塞伸出量不同，制动压力大时，卡簧无法保证活塞自动回到需求位置。

因此，传统主动回位机构，存在以下问题：1、对材料、工艺要求极高，稳定性难保证；2、耐久性差，随着使用效果下降；3、主动回位卡簧回位力设定恒定，无法根据制动压力调整卡钳活塞的回位量，导致面对低制动压力时回退量过大，而面对大制动压力时回退量不足。

发明内容

本发明实施例提供一种负压控制制动回路，在制动回路内建立负压，通过负压力将制动轮缸内的活塞拉回，长久地保证制动摩擦片和制动盘形成恰当的目标间隙。

为实现上述目的，本申请实施例的第一方面提供了一种负压控制制动回路，包括：制动液储液罐、制动主缸、踏板行程传感器、解耦阀、负压建立单元和制动器；所述制动液储液罐、所述踏板行程传感器分别与所述制动主缸相连；所述制动主缸通过解耦阀与所述负压建立单元相连，所述负压建立单元与所述制动器相连；

所述踏板行程传感器用于获取踏板信号并识别出踏板动作和踏板位移量；

所述负压建立单元包括制动电机、活塞缸和压力传感器；所述压力传感器用于实时读取所述制动器受到的压力；所述制动电机随踏板踩下或释放而启动；随踏板踩下而启动时，所述制动电机推动所述活塞缸前移，产生液压力推动所述制动器；所述压力传感器记录所述制动器受到的液压力值，并根据所述液压力值确定目标负压值；随踏板释放而启动时，所述制动电机推动所述活塞缸后退，产生负压力回拉所述制动器，所述负压力的值与所述目标负压值相等。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述制动器包括制动钳活塞、制动摩擦片、制动盘和制动钳；所述制动钳活塞与所述制动摩擦片相固定。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述负压建立单元还包括位置传感器；所述位置传感器安装于所述制动电机的MCU内，所述位置传感器用于识别所述制动电机的工作位置，进而控制所述活塞缸的位移。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述随踏板踩下而启动时，所述制动电机推动所述活塞缸前移，产生液压力推动所述制动器；所述压力传感器记录所述制动器受到的液压力值，并根据所述液压力值确定目标负压值，具体包括：

所述制动电机随踏板踩下而启动时，所述制动电机推动所述活塞缸前移，产生液压力推动所述制动器的制动钳活塞，所述制动钳活塞推动所述制动摩擦片，所述制动摩擦片和所述制动盘产生摩擦制动力；所述压力传感器记录所述制动器受到的液压力值，并根据所述液压力值确定所述制动钳活塞的伸出量和目标负压值。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述随踏板释放而启动时，所述制动电机推动所述活塞缸后退，产生负压力回拉所述制动器，所述负压力的值与所述目标负压值相等，具体包括：

根据所述制动钳活塞的伸出量确定所述动钳活塞的回退量；

所述制动电机随踏板踩下而释放时，所述制动电机根据所述位置传感器调整工作位置，使所述活塞缸回退产生负压力，回拉所述制动器的制动钳活塞至回退量，所述制动钳活塞回拉所述制动摩擦片；所述负压力的值与所述目标负压值相等。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述制动电机是一种无刷电机。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述负压建立单元与所述制动器之间设有增压阀和泄压阀。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述负压控制制动回路还包括踏板阀和踏板模拟器；所述踏板模拟器通过所述踏板阀与所述解耦阀相连。

相比于现有技术，本发明实施例提供的一种负压控制制动回路，踩下制动踏板时，解耦阀关闭，负压建立单元的制动电机启动，推动活塞缸前移，液压力推动制动器的制动钳活塞，制动钳活塞推动制动摩擦片，制动摩擦片和制动盘产生摩擦制动力。制动踏板释放后，负压建立单元的电机反转回退，带动活塞缸后退，制动回路会产生负压，负压将制动钳活塞拉回，制动钳活塞拉回的位移量是根据踩下制动踏板后制动钳活塞的伸出量确定的，由此保证制动钳活塞的回退量能保证制动摩擦片和制动盘形成恰当的目标间隙。

由于制动器所受负压是由负压建立单元产生的，负压建立单元的各个组成模块相比起弹簧，产生的液压力、负压力拥有更高的精确度，且各个模块不易磨损。

附图说明

图1是本发明一实施例提供的一种负压控制制动回路的结构示意图；

图2是本发明一实施例提供的一种车型卡钳活塞伸出量和制动压力的关系示意图；

图3是本发明一实施例提供的一种应用于含车身稳定控制装置车辆的负压控制制动回路结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参见图1，本发明一实施例提供一种负压控制制动回路，包括：制动液储液罐10、制动主缸20、踏板行程传感器21、解耦阀30、负压建立单元40和制动器50；所述制动液储液罐10、所述踏板行程传感器21分别与所述制动主缸20相连；所述制动主缸20通过解耦阀30与所述负压建立单元40相连，所述负压建立单元40与所述制动器50相连；

所述踏板行程传感器21用于获取踏板信号并识别出踏板动作和踏板位移量。

所述负压建立单元40包括制动电机41、活塞缸42和压力传感器44；所述压力传感器44用于实时读取所述制动器50受到的压力；所述制动电机41随踏板踩下或释放而启动；随踏板踩下而启动时，所述制动电机41推动所述活塞缸42前移，产生液压力推动所述制动器50；所述压力传感器44记录所述制动器50受到的液压力值，并根据所述液压力值确定目标负压值；随踏板释放而启动时，所述制动电机41推动所述活塞缸42后退，产生负压力回拉所述制动器50，所述负压力的值与所述目标负压值相等。

示例性地，所述制动器50包括制动钳活塞51、制动摩擦片52、制动盘53和制动钳54；所述制动钳活塞51与所述制动摩擦片52相固定。

制动器50通过产生制动液压力推动制动钳活塞51，制动钳活塞51推动刹车片。本发明实施例通过回路内负压生成单元中活塞缸的回退，在回路内建立负压，通过负压力将制动轮缸内的制动钳活塞51拉回，保证制动摩擦片52和制动盘53形成目标间隙。当松开制动时，回路内的负压建立单元40的制动电机41启动，推动活塞缸42回退，快速回吸制动液，活塞后端制动液产生负压，由于负压产生的拉力，将制动钳活塞51拉回。本发明实施例可以有效解决传统的弹簧式或者簧片式刹车片自动回位机构的缺陷。

示例性地，所述负压建立单元还包括位置传感器43；所述位置传感器43安装于所述制动电机41的MCU内，所述位置传感器43用于识别所述制动电机41的工作位置，进而控制所述活塞缸42的位移。

由于位置传感器43可以识别制动电机41的工作位置，进而根据工作位置控制活塞缸42的位移，通过位移量来控制制动回路的负压值，保证制动钳活塞51的回退量。

示例性地，所述随踏板踩下而启动时，所述制动电机41推动所述活塞缸42前移，产生液压力推动所述制动器50；所述压力传感器44记录所述制动器50受到的液压力值，并根据所述液压力值确定目标负压值，具体包括：

所述制动电机41随踏板踩下而启动时，所述制动电机41推动所述活塞缸42前移，产生液压力推动所述制动器50的制动钳活塞51，所述制动钳活塞51推动所述制动摩擦片52，所述制动摩擦片52和所述制动盘53产生摩擦制动力；所述压力传感器44记录所述制动器50受到的液压力值，并根据所述液压力值确定所述制动钳活塞51的伸出量和目标负压值。

示例性地，所述随踏板释放而启动时，所述制动电机41推动所述活塞缸42后退，产生负压力回拉所述制动器50，所述负压力的值与所述目标负压值相等，具体包括：

根据所述制动钳活塞51的伸出量确定所述制动钳活塞51的回退量；

所述制动电机41随踏板踩下而释放时，所述制动电机41根据所述位置传感器43调整工作位置，使所述活塞缸42回退产生负压力，回拉所述制动器50的制动钳活塞51至回退量，所述制动钳活塞51回拉所述制动摩擦片52；所述负压力的值与所述目标负压值相等。

请参见图2，不同的制动压力(即所述制动器50受到的压力值，可由压力传感器44实时获取)下，制动钳活塞51的伸出量不同。制动压力和制动钳活塞51伸出量存在稳定关系，通过制动钳活塞51伸出量，负压建立单元40根据活塞伸出量来控制制动释放时的活塞回退量(即保证制动摩擦片52和制动盘53在不同制动压力下都能保证需求的间隙)。

请参见图3，本实施例在上述负压控制制动回路的基础上进行改进，提供一种设有车身稳定控制程序的电液制动系统，包括制动液储液罐10、制动主缸20、踏板行程传感器21、解耦阀30、诊断阀31、踏板阀32、踏板模拟器33、供压阀34、增压阀35、泄压阀36负压建立单元40、压力传感器44、制动器50、无刷电机60、增压缸70、右前轮制动器81、左后轮制动器82、右后轮制动器83和左前轮制动器84。其中，所述制动电机41是一种无刷电机60；所述负压建立单元40与所述制动器50之间设有增压阀35和泄压阀36；所述负压控制制动回路还包括踏板阀32和踏板模拟器33；所述踏板模拟器33通过所述踏板阀32与所述解耦阀30相连。

踩下和释放时，解耦阀30打开，踏板模拟器33和制动主缸20连通，踏板模拟器模33拟制动踏板力，保证驾驶员操纵制动踏板舒适性。

需要说明的是，踏板模拟器33只和驾驶舒适性有关，和制动钳活塞51自动回位量无关。增压阀35和泄压阀36为车身稳定控制程序ESC的调压阀，和制动器50中制动钳活塞51自动回位无关。

工作时，增压阀35口打开，泄压阀36关闭，供压阀34打开，主缸隔离阀关闭，此时增压缸到制动器间的液压回路是畅通的，制动主缸到制动器间的回路是被解耦阀隔断的。此时，踩下制动踏板，电机启动，增压缸活塞前进，给制动器50建立高压制动液，产生摩擦制动力。当释放制动踏板后，电机带动增压缸70的活塞快速回退，制动器50端会产生负压(像针筒吸液)，负压将制动器50的制动钳活塞51拉回，进而制动摩擦片52和制动盘53产生间隙。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种负压控制制动回路，其特征在于，包括制动液储液罐、制动主缸、踏板行程传感器、解耦阀、负压建立单元和制动器；所述制动液储液罐、所述踏板行程传感器分别与所述制动主缸相连；所述制动主缸通过解耦阀与所述负压建立单元相连，所述负压建立单元与所述制动器相连；

2.如权利要求1所述负压控制制动回路，其特征在于，所述制动器包括制动钳活塞、制动摩擦片、制动盘和制动钳；所述制动钳活塞与所述制动摩擦片相固定。

3.如权利要求2所述负压控制制动回路，其特征在于，所述负压建立单元还包括位置传感器；所述位置传感器安装于所述制动电机的MCU内，所述位置传感器用于识别所述制动电机的工作位置，进而控制所述活塞缸的位移。

4.如权利要求2所述负压控制制动回路，其特征在于，所述随踏板踩下而启动时，所述制动电机推动所述活塞缸前移，产生液压力推动所述制动器；所述压力传感器记录所述制动器受到的液压力值，并根据所述液压力值确定目标负压值，具体包括：

5.如权利要求3所述负压控制制动回路，其特征在于，所述随踏板释放而启动时，所述制动电机推动所述活塞缸后退，产生负压力回拉所述制动器，所述负压力的值与所述目标负压值相等，具体包括：

根据所述制动钳活塞的伸出量确定所述动钳活塞的回退量；

6.如权利要求1所述负压控制制动回路，其特征在于，所述制动电机是一种无刷电机。

7.如权利要求1所述负压控制制动回路，其特征在于，所述负压建立单元与所述制动器之间设有增压阀和泄压阀。

8.如权利要求1所述负压控制制动回路，其特征在于，还包括踏板阀和踏板模拟器；所述踏板模拟器通过所述踏板阀与所述解耦阀相连。