CN116472209A - 模块化电子制动系统 - Google Patents

Abstract

一种联接在制动器和致动器之间的制动系统提供了一种模块化形式，该形式允许多个制动模块(12，14，16，18)在接口处联接在一起并联接到其他模块以处理各种不同的制动场景。每个制动模块(12，14，16，18)包括外壳(54，56)，外壳形成歧管，用于将流体输送到模块的接口(90)以在模块之间进行交换。制动模块(12，14，16，18)包括与加压流体源连接的液压阀(68)，用于输送流体以实现制动功能。模块(12，14，16，18)还包括电动液压阀(50，52)，该电动液压阀配置用于接收电输入信号，并基于接收到的电输入信号的电平将与系统压力成比例的致动压力的流体从加压流体源输送到液压阀(68)。模块接口(90)位于外壳(54，56)的相应侧面上，用于将制动模块(12，14，16，18)连接在一起，并包括重复图案的孔(100)，用于在制动模块(12，14，16，18)之间对准。对准的孔(100)被配置用于在多个制动模块(12，14，16，18)之间传递系统压力下的流体和油箱压力下的流体。

Description

模块化电子制动系统

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年3月10日提交的美国临时专利申请第62/987,598号的优先权，上述申请的公开内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本发明涉及一种制动系统，尤其涉及一种可适用于各种不同制动场景的电子制动系统(electronic brake system)。

背景技术

通常，诸如轿车和卡车等车辆的制动系统利用液压系统，该液压系统通过主缸将流体输送到车辆制动器，以作用于制动器。连接到主缸的致动器，例如制动踏板，被移动或压下，该移动被传递到主缸系统的部件上，以便在制动管路中产生压力。该压力作用于与制动管路联接的其他机械制动元件，诸如卡钳(caliper)和衬块(pad)或制动蹄片(brakeshoe)。制动元件与车轮组件的旋转部分接合并减慢车轮的旋转，从而停止车辆的移动。

通常，制动系统是为某一款独特的车辆或某一类车辆而专门设计的，并且其特定的制动布置和元件是为每一种特定情况而配置和放置的。如此，不同的主缸外壳和阀布置是为一定的应用而专门设计的。每种应用都有其自己的布置和外壳，这取决于所控制和制动的车轮和系统的其他功能。一种用于一种独特车辆应用的系统通常不可用于另一种不同的车辆应用。也就是说，每种系统对于其特定的车辆应用而言都是独一无二的。

随着其他制动功能的出现，诸如防抱死制动系统(ABS)，仍有其他元件被实施并设计到更大的制动系统中。如此，每种系统都受限于特定参数和其在车辆中的特定位置，并且一辆车中的系统对其他车辆中的系统或其他制动场景没有太多的适用性。这限制了当前制动系统的设计方面。

此外，许多此类系统仅仅为液压驱动的，因此主要依靠来自操作者脚踩踏板的压力进行操作。如此，它们不能适应可能需要的各种不同的制动场景，诸如牵引力控制(traction control)、ABS制动等。

如此，行业中需要改进的制动系统，使其可应用于很多不同的场景和许多不同的车辆。需要一种包含可互换的外壳和部件并且能够适应多种不同的布置和各种制动场景的制动系统。

发明内容

一种联接制动器和致动器的制动系统提供了模块化形式，该模块化形式允许多个制动模块在接口处联接在一起并且与其他模块联接，以便处理各种不同的制动场景。每个制动模块包括形成歧管的外壳，该歧管用于将流体通过该模块输送至一个或多个制动器。该歧管使流体流动至模块的接口，以便在模块之间进行交换。加压流体源与模块联接，以提供系统压力下的流体。油箱流体源与模块联接，以提供油箱压力下的流体。制动模块包括液压阀，该液压阀位于外壳中并且与加压流体源联接，以便通过该模块将流体输送至该至少一个制动器，从而实现制动功能。该模块还包括电动液压阀，该电动液压阀位于外壳中并且与加压流体源联接。该电动液压阀被配置成接收电输入信号，并且响应于该输入信号，被配置成在致动压力下将流体从加压流体源输送至液压阀。基于所接收的电输入信号的电平，该致动压力与系统压力成正比。多个模块接口位于外壳的相应侧，用于将制动模块联接在一起。模块接口各自包括设于外壳中的重复图案(repeated pattern)的开孔，用于在所联接的制动模块之间进行对准。所对准的开孔被配置成使系统压力下的流体和油箱压力下的流体在多个制动模块之间通过。因此，利用联接在接口处的附加制动模块，可以轻松地对该系统进行扩展(或缩减)。

附图说明

图1是根据本发明实施例的模块化电子制动系统的透视图。

图2是根据如图1所示的本发明实施例的模块化电子制动系统的分解透视图。

图2A是根据本发明实施例的模块化电子制动系统的另一个分解透视图。

图3是根据如图1所示的本发明实施例的模块化电子制动系统的另一个透视图。

图4是根据图1所示的本发明实施例的模块化电子制动系统的另一个分解透视图。

图4A是根据本发明实施例的模块化电子制动系统的模块的截面图。

图4B是根据本发明实施例的图4A的模块的另一个截面图。

图4C是根据本发明实施例的模块化电子制动系统的另一个模块的截面图。

图4D是根据本发明实施例的图4C的模块的另一个截面图。

图4E是根据本发明实施例的模块化电子制动系统的数个模块的截面图。

图5A和图5B是根据本发明实施例的阀及其压力和流量特征的示意图。

图6A和图6B是根据本发明实施例的阀及其压力和流量特征的示意图。

图7A和图7B是根据本发明实施例的阀及其压力和流量特征的示意图。

图8A和图8B是根据本发明实施例的阀及其压力和流量特征的示意图。

图9是根据本发明实施例的阀的示意图。

图10A和图10B是根据本发明实施例的阀及其压力和流量特征的示意图。

图11是根据本发明各种实施例的各种制动系统配置表。

图12A是根据本发明实施例的制动系统液压回路的回路示意图。

图12B是根据本发明实施例的运行模式下的制动系统的液压回路的另一个回路示意图。

图12C是根据本发明实施例的运行模式下的制动系统的液压回路的另一个回路示意图。

图12D是根据本发明实施例的运行模式下的制动系统的液压回路的另一个回路示意图。

图12E是根据本发明实施例的运行模式下的制动系统的液压回路的另一个回路示意图。

图13是用于示出根据本发明各种实施例的制动系统配置的运行状态的状态图。

图14是用于示出根据本发明各种实施例的制动系统配置的运行状态的状态图。

具体实施方式

参考图1，示出了根据本发明实施例的模块化制动系统10。该模块化制动系统10包含多个不同的交互式且可互换的模块或组件，该模块或组件具有不同的配置，以实现多种运行系统和状态来用于电子控制的制动功能。可使用本发明的模块组装的配置可能取决于系统中要控制的车辆的车轮数量，因此，用于要向各种车轮组合提供的制动液的通道的数量。配置模块还可以布置在一起并且被配置成用于解决防抱死制动特性和机械致动备用以及例如制动转向和牵引力控制的问题。模块化制动系统10可以包含各种不同的模块，这些模块如图中所示成行定位和连接(positioned and connected in line)，以根据本发明一起工作，从而提供所有所需的特性。因此，对于特定的应用，没有必要构造出专用外壳或在外壳中预先布置专用阀来为许多不同的车辆获得所需的系统制动功能。此外，该系统是可扩展的，使得可以将例如用于控制前后制动器的双通道布置扩展成用于单独车轮制动的四通道布置。而且，根据要以不同的制动功能来控制的附加车轮，还可以使用六通道或八通道布置。本发明和示例图示出了用于双通道和四通道布置的配置，但是正如本领域技术人员将理解的，增加相似的模块使得能够用于六通道和八通道应用。

根据本发明的模块化制动系统10采用多个电子阀部件和液压阀部件，这些电子阀部件和液压阀部件在模块化外壳内联接在一起，以模块化方式作为系统工作，该系统由电子控制单元(ECU)和控制算法控制，用于打开和关闭各种阀以提供所需的制动功能。在一个实施例中，组成模块化制动系统的液压阀组件以线性方式(linear fashion)与安装结构联接在一起，其中，单独的模块化组件中的一些模块化组件采用冗余结构并且可以一起联接(加装到)到不同的系统中，用于不同的通道应用。

具体地，参考图2、图2A和图4，示出了图1的示例性模块化制动系统10被分解成单独的模块化阀组件或模块。具体地，示出了组件/模块12、14、16、18和20与安装结构40联接在一起。模块化阀组件12-20中的每一个模块化阀组件包括相应的外壳，诸如铸造外壳，如本文所述，这些外壳与电动液压插装阀(electro-hydraulic cartridge valve)、液压阀芯(hydraulic valve spool)、弹簧、活塞和柱塞(plunger)联接并运行，以便实现每个阀组件的功能。此外，阀组件外壳中的每一个阀组件外壳包含单独的安装或接口表面或面，这些安装或接口表面或面不仅提供了物理联接(physical coupling)，还提供了模块化阀组件之间的液压流体联接(hydraulic fluid coupling)，使得这些模块化阀组件可以基于整体模块化制动系统一起相互作用，从而实现用于特定应用的所需功能。以该种方式，单独的阀组件可以在系统中接合在一起，以创建更大或更复杂的模块化制动系统，从而解决车辆有不同数量的制动器和车轮要控制的问题。

各种单独的模块化阀组件的部件可一起布置成整体系统，以满足特定车辆的制动系统配置要求。每个系统将包含电子控制单元，该电子控制单元被编程为根据需要运行单独的阀以和物理液压阀组件相匹配，并且提供特定应用或客户所要求的特性。此外，由于系统的元件是模块化的，因此单独的组件可以相对于其相应的制动致动器(brake actuator)进行放置和安装，并且还可以另外地以车辆集成商认为最有利的方式进行布置。因此，本发明克服了已存系统将所有功能合并到单一外壳中的缺陷。本文描述的各种功能是通过以下方式实现的：与多功能阀元件结合发出控制指令，以获得所需的流到车辆的车轮和制动器的液压流体的流量。例如，图11的表格列出了根据本发明的各方面的各种不同的模块化配置，其中通过把单个模块组装在一起来提供本文进一步讨论的所需的制动功能，可以应对不同的制动场景。

图12A示出了液压原理图，显示了一个示例性系统的各个模块化阀组件的相互连接和流体流动以及它们的交互作用。如图11中列出的各种可能的模块化组合中所指出的，可以使用更大或更小的模块化布置。模块化阀组件中的每一个模块化阀组件包含液压阀部件和电动液压阀的独特组合，这些液压阀部件和电动液压阀通过电子控制单元(ECU)进行电控，以提供所需的输出。选择特定的电动液压阀，从而根据每个模块在整个模块化制动系统10内的运行和功能以及该模块为系统10提供的特性，为该模块提供所需的流量。

模块化制动系统10的主要构件由一个或多个基础制动模块12、14提供，该基础制动模块12、14将电动液压先导阀(electro-hydraulic pilot valve)50、52与相应的继动阀(relay valve)68在模块外壳中结合起来。先导阀50、52受控制单元(ECU)进行电子控制。例如，参见图12A。先导阀50、52为流到模块12、14的继动阀68的柱塞和阀芯结构(plunger andspool arrangement)的流体提供所需的比例控制，以便提供所需的电子控制式制动。如图4A、图4B中所示，基础制动模块12、14中的每一个基础制动模块分别包含模块化外壳54、56，这些模块化外壳在模块之间提供重复性构造。外壳54、56包括其中设有歧管(manifold)结构的主体，该歧管结构具有各种单独的内部通道57、59，该内部通道57、59提供穿过模块的所需流量的流体，使其从供应部、穿过各种模块、然后到达制动器(brake)。内部通道57、59能够以多种不同的方式布置，以便引导进入歧管的流体，使其正确流入并流出模块，并使流体存在于每个模块的各个接口(诸如接口90和274、276)处，从而与如本文所述的其他模块进行交换。因此，本发明不限于各种内部通道57、59或其它通路在外壳的歧管中的精确布置，以及模块的各种端口和开孔之间的连接。歧管和通路将确保流体如例如图12A至图12E中所讨论和描述的那样流动。在本文说明并讨论的实施例中，包含防抱死制动特性，因此在各种模块上可选择地实施了防抱死制动(ABS)阀60。在所公开的实施例中，前制动器通过单通道提供了防抱死制动(ABS)，因此单个ABS阀60被示出与模块12一起使用。另选地，对于后制动器ABS，通过模块14提供控制，因此包含如图12A所示的两个防抱死制动阀60。

在本文中针对外壳56和各种部件对示例性模块14进行描述。可以理解的是，在模块1212和外壳54中，各种特性和元件是相似的。再次参考图4A、图4B，外壳56被配置为容纳继动阀68和相应的先导阀52，以便一起运行。根据本发明，外壳54将进行类似地构造和配置。继动阀68为机械阀，其通过电动液压阀52进行控制并采用柱塞套(plunger sleeve)70，该柱塞套70坐于柱塞72并使柱塞72抵靠调节弹簧74和弹簧座76。柱塞72作用于阀芯(spool)78，该阀芯78坐定在阀芯套(spool sleeve)80内并且与复位弹簧82联接。外壳56的每一端都可与合适的盖板(如图中所见的盖板84)联接，用于容纳流体。根据是否通过一个或多个主缸向系统10提供液压备用，可以移除盖板84，以便与模块18、20联接，如图2所示和本文所讨论的。

根据本发明的一个实施例，核心模块12、14中的每一个模块通过模块16与来自油箱T及加压源P和蓄压器(accumulator)A的充足供应的液压流体联接，如本领域普通技术人员将很容易理解的。如本文所讨论的那样，模块16包含接口90。如图2所见，接口90在一侧提供到油箱T、加压源P和蓄压器A的联接面表面，并且提供与模块14联接的匹配接口90，如图2、图2A中所示。根据图12A的示意图，外壳12、14的歧管通路57、59引导所使用的流体。根据本发明的一个方面，在本发明的系统10中使用的各个模块包括具有合适开孔的模块化安装表面或接口90，该开孔用于与液压流体的供应部联接，并且还用于在各个模块的歧管之间提供流体流动并使其随后流出模块到达车辆制动器。如图2所示，模块12、14、16中的每一个模块的接口90提供模块的线性对准和联接，从而使流体的流动在模块之间行进。如图2所示，沿轴线91提供线性对准。根据本发明的另一个特征，接口90包含重复图案(repeatedpatterns)的流体开孔92、94、96，用于实现本发明的模块化方面。如所指出的，各个模块12、14可以线性布置或堆叠，以便提供如图11中所示的各种配置。模块化系统的模块使流体存在于安装接口(mounting interface)处，从而使模块联接在一起时可提供穿过模块的适当流动。

参考图4，示出了系统10的不同模块的另一个分解立体图，核心模块12、14中的每个核心模块被示出在其侧面具有安装接口90，该安装接口90包括开孔92、94、96，用于联接通过图1所示组件的特定的液压流体源。可以看出，在模块12和14之间，开孔图案的重复和接口重复提供了所需的模块性(modularity)，使得单个的核心制动器模块12、14可以定位和安装在一起，并且可以根据所需的制动系统和功能及要控制的车轮而进行增加或删减。接口90中的每一个的构造和布置相似，使得当组件中的模块安装在一起时，来自各个源(例如油箱、系统压力等)的流体供应通道联接在一起(图1、图3)。每一个模块12、14还包括位于外壳12、14的面上的接口98，该接口98的朝向通常与轴线91成角度设置。在所示的实施例中，接口98面朝垂直于轴线91的方向和接口99的朝向。接口具有通路97、99，该通路97、99用于以模块化方式与系统中的其他部件联接。例如，通路97可与传感器联接，其中通路99可与制动器通道/制动器联接，如图12A至图12E中所讨论的。

出于安装和组装模块的目的，参考图2，外壳54、56中的每一个外壳可配置有通孔100图案，这些通孔100收容沿轴线91的方向在模块12、14之间延伸并穿过每一个模块12、14的对准结构42。通孔100图案在模块12、14、16中反复或重复，例如，以便从系统中增加或删减模块。如图2所示，对准结构或安装结构42可以是线性元件或轴的形式，其延伸穿过每一个外壳54、56、80中的合适的圆柱形腔体或开孔100。安装和对准结构42在模块12、14、16之间提供所需的对准，使其安装接口90适当地接合(interfaced)或固定(seated)，从而实现适当的运行和适当的液压流体流动。通孔的对准为穿过模块的重复图案的开孔提供了对准。轴元件42可诸如通过板44或其他结构联接在一起，以使其相对于轴线91和整个系统10的模块保持适当的方位和适当的对准。如可以理解的，轴42可以制成适当的长度，以适配用于系统10的可以联接在一起的所有各种模块12、14等。

参考图2A和图4，为液压流体的供应提供互连(interconnection)的模块16包含正对的多个安装接口90，该正对的多个安装接口90包括用于油箱T、供应压力P、蓄压器A和传感器S的对应开孔，以及位于另一相对接口90上、用于将流体的油箱T和流体的加压供应源P联接到模块12、14的流体通路92、94。以该种方式，通过将安装接口90与相邻模块的适当的安装接口90安装在一起，模块16可与核心模块12、14成直线安装并且与其一起运行。油箱端口94、供应压力端口92和主缸端口96的重复图案确保了增加模块时的正确流动。如可以理解的，用于执行液压和电动液压阀模块的每一者的各个外壳56、54和如本文所讨论的其他外壳具有适当的内部歧管，该内部歧管被配置为通过各个模块实现加压流体和油箱压力流体的正确流动，以便提供图12A至图12E中所述的制动功能。模块外壳和歧管还以适当的布置或图案使流体存在于安装接口表面，以使流体在模块之间通过。外壳的安装接口90处的流体流动开孔中的每一个流体流动开孔的图案(pattern)在所有模块中重复，以便在采用安装系统40和适当的对准结构42将模块联接在一起形成图1中所示的系统时，确保正确的流体流动和对准。

再次参考图12A，系统示意图显示了各个模块化部件在示例系统10中在制动致动器140、141和车辆124之间联接在一起。具体地，制动致动系统((brake actuation system)120与模块化制动系统10和具有单独的前制动器126和后制动器128a、128b的车辆124联接。在所述实施例中，前制动器的防抱死制动系统和制动通过单个制动液通道130(模块12)提供，而提供给后制动器的制动是通过双制动液通道结构132(模块14)提供。致动机构120可包含各自与相应的主缸142联接的一个或多个致动器(actuator)140、141，诸如制动踏板(brake pedal)。根据本发明的一个实施例，除了由ECU 150提供的电子控制之外，主缸连接模块250可以与系统10联接，以提供主缸液压备用(master cylinder hydraulic backup)。参考图2，主缸连接模块250由单独的模块或模块部分18、20表示。模块18提供了主缸模块先导部分(master cylinder module pilot section)，该主缸模块先导部分在端口260处接收主缸压力(参见图1和图2)并将该压力输送至模块12，而模块20提供主缸模块继动部分(master cylinder module relay section)，该主缸模块继动部分将主缸压力输送或继动至模块14。为此，模块18包含如本文所述的模式选择阀152，用于诸如在发生电气故障或ECU150故障的情况下提供主缸备用。

示例性阀模块12-20中的每一个阀模块适当地与ECU 150联接，以便适当地操作电动液压阀部件，如图12A所示。而且，根据模块化制动系统的应用和安装，可以诸如通过线路162将各种ABS传感器160联接到ECU。根据本发明的一个特征，可以诸如通过线路165将各种压力传感器164联接到ECU。

如所指出的，各个核心制动模块12、14包括液压继动阀68和相应的电动液压先导阀50、52，这些阀通过适当的外壳54、56和歧管联接在一起，如图2所示。在操作中，电动液压先导阀50、52响应于来自ECU的电气指令，并且将成比例的液压压力从压力供应通道输送到液压继动阀68和柱塞腔，如图4A、图4B所示。供应通道中的供应压力通过供应模块16提供给系统10，该供应模块16包含外壳180和供应阀182，该供应阀182操作以通过蓄压器A将供应压力从供应部P输送到系统供应通道，如图12A所示。外壳180还将提供适当的歧管，用于例如当与模块12、14联接时，引导处于油箱压力和供应压力下的流体穿过模块16以输送到模块12、14。模块16的一个安装接口(图2)提供与压力供应部P、油箱T、蓄压器A和传感器S联接的开孔。模块16的相对的接口90(图2A)在端口92处输送供应压力，在端口94处输送油箱压力。该种布置通过如图2和图4中所示的其他模块进行保持。外壳180的歧管确保了例如关于图12A到图12E所讨论的流体路径，因此，对外壳内部的精确布置没有限制，只要流体在开孔、P、T、A、S以及开孔92、94之间被引导(directed)和存在(presented)即可。

图5A示出了一种示例性供应阀182以及图5B中所示的流动特征。具体地，供应阀可以是螺线管操纵(solenoid-operating)的常开二通阀。阀82可以是提升型内部先导旋入式液压插装阀(poppet-type,internally piloted,screw-in hydraulic cartridgevalve)，其是为负载保持应用中的低泄漏而设计的。供应阀182的操作提供了供应压力从源P到蓄压器A再到系统供应线路190的适当输送，如图12A所示。参考图2，供应压力还通过外壳180的歧管输送到传感器端口S。供应压力在模块16的端口92处被输送。在操作中，阀断电时，阀允许双向流动。阀182通过线路192与ECU 150联接。通电时，阀的提升部关闭，从而阻塞双向流动。

在核心或主制动模块12、14的操作中，如图4A、图4B所示，这些模块利用成比例的特性，通过根据本发明的由比例先导阀50、52引导的液压继动阀机构68的组合来提供所需的制动。具体地，参考图4A、图4B和图12A，当制动致动器140诸如通过下压制动踏板被致动时，角度传感器141检测角度。这些传感器与ECU 150联接，并且ECU通过线路200、202分别向比例先导阀50、52提供电气指令。先导阀(pilot valve)50、52为电动液压阀，其与提供系统压力的流体源联接，并且成比例地响应来自ECU的电气指令，以将液压压力作为致动压力从供应通道输送到继动阀68的柱塞72，该柱塞72在外壳54、56内的适当套筒70和腔体内克服弹簧74的弹力移动。液压继动阀68还与系统压力P下的流体源(fluid source)或供应部(supply)联接。弹簧通过弹簧座76将柱塞的运动传递到阀芯78上，如图所示，阀芯78在阀芯套筒80内移动。参考图12A，供应线路190将供应压力流体引导至阀50、52。先导阀50、52中的每一个先导阀与液压继动阀68联接，从而提供穿过模块12、14的供应压力通道。而且，每一个液压继动阀68还分别通过线路191与另一个供应通道联接，如图12A所示。如此，当阀芯78基于阀50、52提供的致动压力移动时，会打开另一个液压供应压力通道，从而允许供应压力液压流体通过通道130和132流到通向流体导体(fluid conductor)的端口、或与制动器和制动系统连接的线路，如图12A所示。在图12A的液压继动阀68内(在图4A、图4B中以截面显示)，随着压力在制动系统中升高，液压流体被允许通过阀芯中的孔口流到阀芯后面的腔室。因此，阀芯在油压和复位弹簧82的力提供的调节之间达到平衡。这致使阀芯78移动回阻塞另一个压力供应通道的位置，从而使系统处于平衡状态，如本领域普通技术人员关于制动阀组件将理解的。由此，先导阀50、52成比例地控制继动阀68，以便将加压流体输送到制动器。

如图9所示，继动阀组件68像相应的模块12、14中由先导阀50、52控制的先导式动力阀一样操作。在操作中，阀组件68是具有闭路转换的间接作用的滑阀型比例动力阀。此类阀可以与矿物基液压流体一起使用。根据本发明的各方面，经调节的压力与从通过ECU 150控制的相应的先导阀50、52接收的输入先导压力或致动压力成比例。当没有通过相应的先导阀50、52施加先导压力或致动压力P_x时，继动阀68通常在制动器B和油箱压力T之间提供自由连接。当由先导阀50、52提供致动压力P_x时，制动器B与系统压力P连通。通过先导阀增加施加的作为P_x压力，将会成比例地增加施加到制动器的控制(减弱)压力。当制动器126、128处的压力超过由P_x引发的设置时，来自制动器的压力将会释放到油箱T。

减少致动器140的位移和致动(例如，把脚从制动踏板上移开)会通过传感器141向ECU 150提供信号，然后ECU 150减少通过线路200、202到先导阀50、52的电流。这导致输送到继动阀组件68内的柱塞72的先导压力或致动成比例地降低。由此，这减小了阀芯78上的弹簧力，并且减小了通过阀组件68提供给车辆124的制动器126、128的制动力。然后，阀芯78移动到外壳54、56的继动阀68中的新位置，并且连接制动压力端口到油箱端口，从而降低制动器中的液压压力。如图12A所示，每一个继动阀68通过线路204通过适当的止回阀(checkvalve)206与油箱压力连通。当制动压力在继动阀68中释放时，止回阀在制动器内提供最小的压力量。止回阀206可以实施如图6A中所示的阀构造，该阀构造符合如图6B中所示的压力和流量图。例如，止回阀206可以是旋入式插装型液压止回球阀(screw-in,cartridge-style,hydraulic check ball valve)，其用作阻塞或负载保持装置。在操作中，该阀允许流动通路如图6A所示般从1到2，同时通常会阻止油流向相反方向。阀筒(valve cartridge)可以具有全导向止回部(fully guided check)，该全导向止回部由弹簧抵顶而关闭，直到在1处施加的压力足以打开2，如图所示。止回阀206可以配置为提供较低的备用压力，诸如1-2巴(1-2bar)，该压力可以由压力传感器164监测，以确保从系统10到车辆124的制动器126、128的制动管路内没有缺陷或故障。

返回图4和图12A，先导阀50、52为比例阀，用于基于对致动器140的运动(诸如对制动踏板的角度下压)的感测，基于来自角度传感器141的信号，通过ECU对制动压力提供所需的电子控制。在本发明的一个实施例中，比例先导阀可以是如图8A所示的三通比例电磁阀(three-way proportional solenoid valve)，其可以具有符合如图8B所示的压力和流量图响应。比例先导阀可以是直接作用的滑阀式比例阀(direct-acting,spool-type,proportional valve)，具有减压/释放功能。此类阀适用于矿物基或合成液压流体。一般，线圈可以是阀的组成部分，并且经调节的压力与如图8B所示的压力范围内的输入电流成比例。在操作中，当线圈上没有施加电流时，阀允许从1到3自由流动。如图12A所示，当线圈没有通过ECU通电时，这基本上通过该阀提供油箱压力T。当该阀通电时并且特别是当电磁线圈通电时，2与1连通，通过该阀将供应通道压力P提供给继动阀68，如本文所述。通过ECU，增加施加到电磁线圈的电流将会成比例地增加控制(减弱)压力。如果提供给继动阀68的在1处的压力超出由线圈引起的设置，则压力将被释放到3、或油箱压力。

根据模块化制动系统10所需的功能，一个或多个车轮可以包括防抱死制动系统(ABS)功能。在此类配置中，主制动模块12、14包含一个或多个ABS阀60，该ABS阀60与由相应的外壳54、56提供的歧管一起操作(如图4A、4B所示)，以便根据车轮的ABS要求对流体的流量和供应压力与油箱压力之间的连通进行控制。例如，如图1至图4所示，多个ABS阀60联接到外壳56再联接到设置在其中的歧管通路57、59，以便通过相应的制动模块(诸如模块14)提供ABS制动功能。参考图12A，ABS阀60被示出为与制动模块12、14的输出端联接，以提供ABS功能。具体地，如所示的，各个ABS阀60通过控制线路210与ECU联接，以便提供用于ABS目的的阀控制。如所指出的，ABS传感器160通过线路162与ECU联接，以提供关于车辆124的制动器126、128中的制动状况的反馈。如本文所讨论的以及图12A所示出的实施例中，ABS功能通过公共制动通道130提供给两个前轮，但分别通过一对制动通道132a、132b提供给后轮和后制动器128a、128b中的每一者。因此，该系统是实施了三个ABS阀60(如图12A所示)的用于三个车轮的三通道系统。使用根据本发明各方面的并且关于图11讨论的不同模块和不同阀组合，可以实现其他场景，图11显示了采用本发明的模块化制动系统10的各种不同配置。参考图4，模块14被示出具有多个ABS阀，并且还具有用于两个制动室的多个流体通路99以及传感器通路97。模块12具有单一ABS阀60和单一制动通路用于制动通道130。

如图12A所示，每一个ABS阀60通过模块和继动阀68与油箱压力T连通并且与来自供应部的供应压力连通。供应压力通过模块12、14提供，以通过模块的操作和通道线路130、132a、132b直接向制动器提供供应压力。图8A示出了如在本发明的模块化制动系统中使用的ABS阀的一个实施例。阀60为螺线管操纵式直接作用型三通滑阀(solenoid-operated,three-way,direct-acting,spool-type valve)。其压力和流量特征在图8B中示出。断电时(这属于制动系统的正常操作)，阀60允许从2流向1，表明系统压力或其他压力存在于继动阀68并通过模块12和14而输送到制动器。在3处的流动被阻塞。然而，当诸如由一个或多个传感器160触发ABS功能时，ECU提供控制信号使得阀60通电。诸如为了实现本发明的防抱死制动特征而通电时，阀芯移动使得从2到3打开，同时在1处阻塞，从而将各个制动通道130、132与来自线路204的油箱压力T连通。此类连通提供了制动通道130、132与油箱压力T的连通，从而可选择地移除或中断(disrupting)来自适当的制动器的制动压力。以该种方式，提供了车辆124的制动器126、128中的一个或多个致动器在系统操作所需的防抱死制动特性。如所指出的，在所披露的系统中，与前制动器联接的模块12采用单个通道130，使得通过单个阀60向每一个前制动器126和适当的车轮提供ABS功能。对于后制动，每一个后制动器128a、128b由单独的通道132a、132b维持，该通道132a、132b与适当的相应的ABS阀60联接。如此，通过由适当的传感器160和ECU控制选择的ABS功能，每一个后制动器都可以单独操作。

根据本发明的另一个方面，模块化制动系统可以包含阀模块，诸如在通过ECU发生电子故障的情况下，该阀模块提供电子系统的液压备用，以基于致动器140的位置(诸如制动踏板的下压角)提供所需的制动功能。在该方面，模块化制动系统10与一个或多个主缸142联接，以便基于如图12A所示的致动器140的实际下压(而不是基于电子控制)通过系统提供液压功能。

参考图2至图4，可以在系统中实施主缸连接模块250。主缸连接模块250包括单独的模块部分或模块18、20。模块18用作先导部分，而模块20用作继动部分。整个主缸连接模块250通过端口260(图2)提供与主缸142的接合，提供了一种将电输入变为液压输入的方式，并且提供了与主缸的液压连接，以便基于致动器140和主缸142之间的相互作用适当地驱动主模块12、14。

参考图2和图12A以及图4C、图4D的截面，主缸142通过模块18的端口260和模式选择阀(mode selection valve)152与每一个主模块12、14中联接，该模式选择阀152在系统10的电子模式和液压模式之间切换。以该种方式，系统可以基于电子故障(诸如ECU 150的故障)提供液压模式，作为可能的备用模式。或者可以将液压模式作为系统10的特性提供。通过主缸(MC)线路252将压力提供给模式选择阀152。阀254可用于选择由主缸142通过线路252提供的最高压力，从而将线路256上的主缸输入(master cylinder input)提供给阀152，以将该主缸输入传递到每一个模块12、14的相应的继动阀68。虽然通过主缸142提供的液压功能可以用作备用系统，但如果需要用于特定的应用，则可以作为到模块12、14的压力的主要输入源。在这两种情况下，如图12A所示，主缸连接模块250从主缸142送入液压压力，该主缸142与致动器140(诸如制动踏板)联接。当主缸移位时，液压流体被输送到主缸连接模块250的输入端口，如在图2所示的端口260处所示。

构成主缸连接模块250的模块18、20各自包括适当的外壳262、264，该外壳262、264形成用于使如本文所公开的液压流体流动的歧管。外壳262、264的歧管确保了例如如关于图12A到图12E所讨论的流体路径，因此外壳内的精确布置没有限制，只要当模块在接口处联接在一起时，流体被引导并存在于在开孔292、293、295之间以及阀元件266和72之间的联接处即可。

如截面图4C、4D中所示，模块18、20包括柱塞266，该柱塞266在液压流体的引导下在柱塞套筒268中移动。参考图4，根据本发明的各方面，模块18、20中的每一个模块包含外壳262、264中的安装表面或接口270、272。这些安装表面与外壳54、56中的相似安装表面或接口274、276相匹配，以便提供模块18、20和模块14、12之间的流体连通(图2)。阀元件72、266联接在一起以如本文所述般操作。安装表面和模块化接口确保了液压流体在单个模块12、14、18、20之间正确流动，以便包含主缸连接模块的功能，诸如备用或用于特定制动应用的所需功能。为此，如图4所示，接口表面可以包含对准结构280，该对准结构280与模块12、14中的适当对准开口282接合。对准结构确保了开孔在模块18、20和模块12、14以及阀元件之间对准，以确保模块的歧管的适当流体流动通路在模块之间的接口处对准。如果不采用主缸连接模块250，则可以诸如使用与板261、262相似的板密封如图2所示的安装面274、276，该板261、262与模块18、20联接，以密封模块的与模块化系统10相对的一侧。

在操作中，随着主缸移位(displaced)，通过模式选择阀152将液压流体输送到相应的模块18、20的输入端口。随着流体中压力的升高，液压流体作用在相应的柱塞266上，并且柱塞移位以作用在相邻主模块12、14中的相应的柱塞72上。以该种方式，在不使用阀50、52的情况下，主缸连接模块250和相应的模块化部分18、20将液压压力输送到本文所述的制动器。如果将主缸连接模块250用作备用系统，则在不存在电气故障时，当车辆/系统启动时，电动液压模式选择阀152由ECU通电。

用于模式选择阀152的适当的阀在图7A中示出，其适当的压力和流量图如图7B所示。特别地，阀152可以采用电磁操作的四通二位阀(solenoid-operated,4-way,2-position valve)，该阀是直接作用的滑阀型旋入式液压插装阀(direct-acting,spool-type,screw-in hydraulic cartridge valve)。在操作时，当阀通电时，阀芯移动以提供如图所示的从3到4以及从2到1的流动，从而将主缸142与主制动模块12、14隔离。此外，通过如图所示的线路290，从2到1的连接将来自制动通道的液压反馈提供给主缸142，以便通过致动器140或制动踏板向操作员提供自然反作用力(natural reaction force)。如果系统中发生电力故障，或者如果ECU以其他方式操作阀152来使阀断电，则流动将从4流向1，从而通过主缸连接模块250将主缸连接到系统，并允许通过如本文所述的模块12、14、先导阀50、52和继动阀68，对制动器进行液压激活。

主缸继动模块18通过设置在安装面表面或接口270、272、274、276(图2、图4)处的、穿过模块12、14的通路，从主缸继动模块18送入液压压力。模块的接口为模块中的流体流动提供了流体端口的正确对准。例如，每个模块中的开孔292提供了带接口的主缸连接模块250的模块化部分18、20的接口表面270、272中的主缸流体流动与主制动模块12、14中的接口表面274、276中的开孔294的联接，以便在主缸连接模块250的各部分之间提供必要的流体流动。以该种方式，穿过模块18和阀152的流体被提供给核心制动模块以及模块20。制动模块的歧管和各个通路确保了主缸流体穿过模块流动。与关于主缸连接模块的先导部分或模块18描述的作用相似，继动部分或模块20中的压力作用在其中的适当的柱塞266上，如图4C、图4D所示，并在模块12中的对应柱塞72上产生力，以使阀芯移位并提供制动压力。模块14、18还包括通过模块14向模块18提供油箱T连接的端口293，还包括向用于ECU的传感器提供制动压力反馈的端口295。

如所指出的，ECU提供信号输入和输出、处理、存储器、诊断和车辆通信接口，用于操作如本文所述的模块化制动系统10。ECU运行软件以提供用于电源管理、自检、诊断、故障检测、存储器和通信的工业标准流程。ECU还含有通过与本文所述的模块化系统中设置的各种阀布置集成起来而实现的所有性能功能。本发明的制动系统10和ECU被配置为从车辆自主系统(vehicle autonomy system)接收制动指令。通常，本发明可用于提供自主制动，其中制动器由车辆自主系统通过车辆中的通信网络进行控制。根据本发明的另一个特征，响应于制动器或制动踏板的移动，制动输出由电子信号控制输出到如本文所讨论的各种阀中的一个或多个。例如，可以检测制动踏板的角度以提供某些制动指令。此外，通过模块12、14和适当的防抱死制动阀60，提供了防抱死制动功能，其中响应于即将发生的/迫近的车辆抱死(impending wheel lockup)，通过电子控制降低单独的制动压力。

本发明还提供电子坡道保持，其中当应用制动器且车辆静止不动时，在松开制动踏板之后，制动器保持短时接合(engaged)。当驾驶员把脚从制动踏板移开以踩加速踏板时，这防止了车辆在斜坡上向后滚动。基于通过ECU控制的持续时间(elapsed time)或按照所提供的请求扭矩的增加，制动器可以松开(图13)。本发明还提供了制动器辅助转向，其中根据驾驶员的请求，可以经由制动踏板和ECU应用单一制动(single brake)，以便辅助车辆进行超急转弯(very tight turn)。还提供了自动制动器辅助转向，其中，根据ECU基于车速和转向角度应用单一制动，以辅助车辆进行超急转弯。根据本发明的另一个特征，通过模块化系统和ECU提供陡坡缓降控制(hill descent control)，其中，当请求的制动扭矩接近于零而车速在增加，并且车速控制处于活动状态时，通过电子控制信号命令制动器来维持预先选择的车辆速度。本发明还提供了自适应巡航控制(adaptive cruise control)，其中，在电子车速管理系统的指令下应用制动，以便与其他车辆或固定物体(图13)保持安全距离。因此，本发明的模块化元件可以布置成多种配置，以便提供各种不同的制动特征。

参考图12A至图12E，在此描述了系统的一个示例性实施例的操作。具体地，如上所述，图12A显示了针对致动器和主缸组件以及车辆制动器，本发明的模块和阀部件之间的各种流体互连。还显示了电子控制阀和传感器与ECU之间的电气控制连接。参考图12B，当发动机正在启动时，可能会在线路291上从ECU向模式选择阀152发送信号，指示不存在电子故障，因此可以应用电子制动控制特征。在操作中移除主缸压力。压力可以在线路190上从压力供应部和/或蓄压器施加到主制动模块12、14和每一个该模块中的相应的阀50、52和68，如图12B中粗线所示。

图12C示出了根据本发明的电子制动致动，其中加粗的线示出了进或出ECU的控制信号、以及向如图所示的各种阀和部件输送制动流体的情况。例如，在正常制动期间，诸如通过线路143，向ECU发送来自踏板角度传感器141或用于检测致动器或踏板140的移动的其他适当的传感器的信号。然后，ECU通过控制线路200、202使主制动模块12和14的先导阀50、52通电。这些先导阀的此类致动将通过将流体成比例地输送到液压继动阀68，并通过阀成比例地增加到各个制动通道130、132压力，从而引导(pilot)模块12、14中的液压继动阀68。在制动期间，也可以读取ECU的所有输入线路或传感器线路(sensor lines)，以进行必要的控制。在制动器致动(brake actuation)中，模式选择阀152通过线路291被激活，使得提供致动系统受电子控制而不是液压控制。制动通道线路上的各种压力传感器164验证制动系统中的压力是否对应于由制动踏板或其他制动器的角度位置指示的该制动压力。

根据本发明的另一个特征，压力传感器还用于闭环以调节系统的制动压力。ECU运行诊断功能以监测制动系统状况和性能，并且在传感器164感测到的潜在故障的情况下，ECU可以向车辆驾驶员提供信号。

参考图12D，当松开踏板时，ECU通过线路200、202停止激活阀50、52。如此，阀68解除供应压力P，并且制动线路通过线路204和止回阀206与油箱T压力连通。这是根据在传感器164提供的制动踏板的角位移和ECU提供给各个阀50、52的电流之间建立的比例关系进行处理的。

根据本发明的一个方面，如本文所述，与主制动模块12、14的继动阀68连接的止回阀206可以如图所示般与油箱线路204连接，从而产生并维持残余备用压力(residualstandby pressure)，诸如1-2巴的压力。此类压力由压力传感器164进行监测。当未进行制动时，将在系统中看到油箱T压力。在制动线路发生故障的情况下，残余压力将会降至1巴以下，ECU可以感测到这一点，并通过ECU向车辆驾驶员发出致动系统存在问题的信号。如此，根据本发明的电子制动特征，驾驶员甚至可以在其需要使用制动器之前获得制动器故障的指示。

对于制动转向，诸如对于包括农业拖拉机(agricultural tractors)和收割机(harvesters)以及建筑施工中使用的回填装载机的设备，本发明的模块化制动系统10可以采用单独的制动踏板，对车辆每一侧的制动器进行单独控制。以该种方式，制动力与转向输入相结合，实现急转弯。本发明的模块化制动系统10的电子制动特征提供了该相同的功能。在此类布置中，各个制动踏板采用传感器141检测踏板运动和位置。传感器向ECU发送适当的信号(图12C)，并且ECU用于将数据转换成适当的指令到如本文所公开的制动模块12、14。为了执行制动转向动作，ECU诸如通过阀50、52中的一个使制动器通电，同时与驾驶员的意图相反，激活ABS阀60中的一个或多个ABS阀。以该种方式，只将液压压力输送到驾驶员要求的制动器，并从其他制动器中移除液压压力，从而实现制动转向。如果车辆具有前制动器，则这些制动器通常不会在制动转向的情况下被激活。

采用制动模块的电子控制以及ABS阀60的选择性实施的组合，可以实现其他特征，诸如坡道保持特征和牵引力控制特征。因此，本发明的电子制动特征可以通过采用电子控制的先导阀50、52和比例继动阀68及开关减压阀(诸如ABS阀60)的各种功能来实现。系统10可以对制动器的开和关进行电动式调节，可以将制动压力电动地转至油箱T，并且能够根据液压备用特征可选地对制动器的开和管进行液压式调节。各个阀组件可以接合在一起形成更大更复杂的阀组件，从而适应具有不同制动应用和不同数量的车轮和制动器的车辆。单个阀组件的各个部件可以被布置成满足特定的车辆制动系统配置要求，并与外壳的内部歧管一起实现接口表面，从而通过如图1至图4所示的模块输送系统压力、油箱压力和成比例控制的阀压力。模块与重复的接口90简单联接在一起，从而提供穿过多个模块的所需流动。

安装接口和表面以及功能模块提供的独特模块化配接确保了利用对电子阀的选择性控制，使加压流体受到控制并穿过模块，从而实现各种制动功能。如此，可以基于客户需求和偏好以分布式方式对系统进行布置。阀可以靠近其各自的制动致动器放置，或者以对车辆集成商最有利的其他方式布置。操作员的输入始于车辆制动踏板或其他致动器。位置传感器将制动踏板的位置和驾驶员的意图(intentions)转达给ECU。ECU将驾驶员的意图转化为控制信号，该控制信号致使电动液压阀50、52根据指令按比例打开。这继而允许液压压力(先导压力)作用在活塞上，该活塞通过弹簧在各个继动阀68的孔眼中移动阀芯。随着阀芯的移动，孔眼的液压压力被允许穿过模块12、14的外壳并到达车辆制动器，以提供所述的制动压力。阀部件和控制件的关系通过ECU提供，并且提供了与踏板位置成比例且适于车辆的输出压力。ECU还提供与车辆的其他控制系统的接口，以便用于本文所讨论的各种制动场景。

对于如上指出的ABS操作，ECU软件可以通过安装在每个车轮附近的各种ABS传感器160测量车辆转动来确定车辆速度。在制动事件期间出现紧急车轮打滑的情况下，ECU命令各个ABS阀60暂时降低制动压力，以防止车轮停止。这通常被称为防抱死制动。在模块化系统中，此类防抱死制动是通过向各个主制动模块12、14的输出端添加电动液压阀60来实现的。

根据本发明的另一个特征，模块化制动系统可以包含液压特征和电子控制的组合。在一个实施例中，液压特征可以用作备用系统，该备用系统可以基于ECU的电子故障情况而使用，以便提供适当的制动。可选地，液压特征可以是根据客户需要在模块化制动系统中提供的附加特征。

转到图12E，对于此类特征，模式选择阀152由ECU断电，这会将线路256上由主缸提供的压力施加到模块12、14的与主缸压力相关的每个继动阀68。然后，该压力按比例引导继动阀68，而不需要电动液压阀50、52提供的电子控制。以该种方式，可以在所示的通道线路130、132上施加制动。对阀152的控制通过ECU在线路291上提供(图12B)。

根据本发明的一方面，可以如图13和图14所列出的提供各个制动特征，这些图为本发明的制动系统10的顶部水平状态图。如图所示，传感器可以跟踪制动踏板的角度接合(angular engagement)，并且可以基于超出一定的制动阈值而从非制动状态进入一个或多个制动状态。如所指出的，基于电气故障，可以将系统置于液压模式，或者可以通过所描述的主缸提供制动。如所指出的，液压模式可以通过与各种其他制动功能相关联的各种不同的路径来达到，如所公开的，诸如基于车轮速度差、车辆速度、踏板位置和/或发动机扭矩的ABS功能或坡道保持功能或牵引力控制功能。

参考图14，列出了根据本发明的系统10的各种状态。一旦打开电源，就离开电源关闭状态300，流程进行到“诊断”状态302。在“诊断”状态下，系统持续检查所有连接的传感器和阀致动器的状况，以确保其处于正常的运行状态。当检测到故障时，在ECU上运行的“诊断”系统启动适当的操作来通知机器操作员，并将系统置于最安全的运行模式中。例如，系统可启动如本文所讨论的液压备用。基于对每个块304的良好状况(OK condition)或不良状况(not OK condition)的评价，系统可进行到“非制动”状态306或“液压备用”状态308。

在“非制动”状态304下，系统不会针对制动压力采取行动。这是一种准备状态，其中正在进行大量计算。正在对所有传感器值进行监测和记录，为未来行动做准备。同时对所有连接的电气部件进行诊断检查。在系统10的使用中，“非制动”状态的信号测量和诊断继续在所有其他功能状态下运行，如“诊断”块302所反映的。

如果踏板或致动器的位置信号超出预定阈值，则系统从“非制动”状态306转换到“制动”状态312。在“制动”状态312下，系统10将来自制动踏板角度传感器的驾驶员的意图转换成电信号到ECU，该ECU致动诸如模块12、14中的一个或多个电动液压阀。电动液压阀输送液压压力，以便移动(shift)模块的一个或多个继动阀。由此，这将加压油输送到制动致动器，如本处所讨论的。由压力传感器对该油中的压力进行测量，压力传感器的信号返回到ECU控制器。对该信号进行持续监测并将其与来自致动器的驾驶员的意图进行比较，以确保将正确的压力输送到制动器。

在“制动”状态312下，防抱死制动(ABS)模式可以被激活，从而将系统置于防抱死制动(ABS)状态316。当满足与车辆打滑相关的某些标准时，系统10激活ABS模式/状态，例如，如关于图13所指出的。在该模式ABS内，由ECU运行的算法命令ABS阀60循环并降低如本文所讨论的某些制动线路中的液压压力，以便降低制动扭矩并防止单个车辆打滑。在这种控制模式下，打滑的车轮从减速变为加速，从而恢复其牵引力。当所述车辆打滑下降到预定打滑阈值以下时，对该车轮的ABS控制停止，并且随着返回到制动状态312而恢复正常的制动控制。在正常制动处于活动状态(active)时，只要车辆上的任何车轮超出打滑阈值，ABS操作模式就会处于活动状态。

当某些电气或液压压力故障发生时，“液压备用”状态或模式308变为活动状态，防止对制动压力的电子控制。如图14所示，可以从系统的各种状态达到“液压备用”状态。当检测到故障时，诊断功能会触发该状态308并在同时触发仪表板中的警告指示器(warningindicator)，以提醒车辆操作员注意该变化。当发生这种状况时，液压阀152被切换成将液压主缸连接到一个或多个制动继动阀68，从而实现对制动压力的手动机械控制。从那时起，当操作员下压制动踏板时，制动继动阀就会以液压方式连接到制动控制系统，绕过ECU对制动压力的控制。

系统10还提供对制动系统的外部控制，诸如，以在“制动”状态312下向ECU发送信号。在“外部制动控制”状态320下，系统10使附接到车辆或机器的外部设备能够控制制动系统。实际上，该状态是此类设备将信号发送到“制动”状态312的集成点，如图14所示。

可以从“制动”状态312进入“坡道保持”状态322，并且在该状态或模式下，系统将在车辆停止后将制动器保持在“开启”状态下。如图13中所指出的，“坡道保持”状态可以对指示道路坡度或车辆坡度的传感器进行评估。

对于牵引力控制，可以使用“牵引力控制”状态324。“牵引力控制”状态324在制动模式或“制动”状态312之外被激活，但是当各个车轮在车辆处于行驶模式下打滑时，会向所选择的制动器施加液压压力。该模式考虑车辆数据网络上可用的其他车辆参数，以确定正确的制动系统动作。

基于其他系统给ECU的反馈，依据速度、牵引机挂车(tractor trailer)之间的角度和/或牵引机和挂车之间的力，可以达到“防折叠”(Anti-Jack Knifing)状态或模式330。ECU将控制系统10使用“制动”状态和阀50、52的致动来致动挂车制动器(trailer brake)和牵引机制动器(tractor brake)，以重新对准车辆。

根据本发明的另一个方面，基于车辆中的车轮数量、所需的制动通道数量、所提供的ABS功能和对液压模式的需要(诸如为了备用目的或作为选定功能)，系统的各个模块可以联接在一起形成许多不同的配置。基于使用许多不同的制动通道(诸如所描述的通道130、132)以及许多制动压力传感器164连同液压模式和主缸控制和/或ABS功能，图11提供了各种不同配置的披露，如图11左侧所示。图11的右侧指示了可针对所述配置实施的许多不同的模块、主缸、传感器和各种模块阀。可以看出，本发明的各个模块可以根据需要混合和匹配，以解决客户需要大量不同配置和不同特征的问题。

虽然本发明已经通过对其一个或多个实施例的描述进行了说明，并且尽管已经非常详细地对实施例进行了描述，但这些实施例并非旨在将所附权利要求的范围限制或以任何方式限定到此类细节。其他优点和修改对本领域技术人员而言将会是非常显而易见的。因此，本发明在其更广泛的方面不限于所示和所描述的具体细节、代表性装置和方法以及说明性示例。所以，在不背离一般发明理念的范围或精神的情况下，可以偏离此类细节。

Claims (19)

1.一种制动系统，包括：

多个制动模块，每个制动模块包括外壳，所述外壳形成至少一歧管，用于将流体通过该制动模块输送至至少一制动器；

至少其中一个制动模块被配置为与加压流体源联接以提供系统压力下的流体及与油箱流体源联接以提供油箱压力下的流体；

每一个制动模块包括：

液压阀，所述液压阀位于外壳中并且与所述加压流体源联接，以便通过该模块将流体输送至所述至少一制动器，从而实现制动功能；

电动液压阀，该电动液压阀位于外壳中并且与加压流体源联接，该电动液压阀被配置为接收电输入信号，并且响应于该输入信号，被配置成将来自加压流体源的致动压力下的流体输送至液压阀，基于所接收的电输入信号的电平，该致动压力与所述系统压力成比例；

多个模块接口，位于外壳的相应侧，用于将制动模块联接在一起，模块接口包括设于外壳中的重复图案的开孔，用于在所联接的制动模块之间进行对准，所对准的开孔用于使系统压力下的流体和油箱压力下的流体在多个制动模块之间通过。

2.如权利要求1所述的制动系统，其中，所述模块接口位于相应模块的相对侧，所述重复图案的开孔还包括多个对准通孔，用于相互联接的制动模块之间的对准，所述制动系统还包括至少一对准结构，该至少一对准结构延伸于相互联接的制动模块之间以用于所述重复图案的开孔的对准。

3.如权利要求1所述的制动系统，其中，所述制动系统还包括控制单元，所述控制单元与所述多个制动模块的电动液压阀联接，所述控制单元接收至少一来自制动致动器的信号并基于该制动致动器的信号产生输入信号至所述电动液压阀。

4.如权利要求1所述的制动系统，其中，所述液压阀被配置为：基于所述致动压力，将流体从加压流体源，经过模组输送至该至少一个制动器。

5.如权利要求1所述的制动系统，其中，所述制动系统还包括主缸模块，被配置为与主缸联接以输送主缸压力下的流体至主缸模块，所述主缸模块被配置为与至少一制动模块连接，以与该至少一制动模块的液压阀对接，所述主缸模块包括模式选择阀，用于选择性地提供主缸压力下的流体以驱动所述至少一制动模块的液压阀从而制动。

6.如权利要求5所述的制动系统，其中，与所述主缸模块联接的所述至少一制动模块的歧管被配置为：输送主缸压力下的流体至所述至少一制动模块的接口，所述接口处的重复图案的开孔包括用于供主缸压力下的流体在所述多个制动模块之间通过的开孔。

7.如权利要求6所述的制动系统，其中，所述制动系统还包括继动主缸模块，被配置为与所述多个制动模块中的另一个联接，以与该另一个制动模块的液压阀对接，所述继动主缸模块通过与所述至少一制动模块的接口和重复图案的开孔的联接接收来自所述主缸模块的流体。

8.如权利要求1所述的制动系统，其中，每一个制动模块还包括至少一个与所述歧管连接的防抱死制动阀，所述防抱死制动阀可选择性地连接至所述油箱流体源，以可选择性地输送油箱压力下的流体至所述至少一制动器。

9.如权利要求8所述的制动系统，其中，每一个制动模块还包括多个与所述歧管连接的防抱死制动阀，所述防抱死制动阀可选择性地连接至所述油箱流体源，以可选择性地输送油箱压力下的流体至多个制动器。

10.如权利要求1所述的制动系统，其中，所述制动系统还包括：

加压流体源，用于与至少一制动模块连接以提供系统压力下的流体；和

油箱流体源，用于与至少一制动模块连接以提供油箱压力下的流体。

11.一种制动系统，用于控制车辆的运行，所述制动系统包括：

至少一制动器；

至少一制动致动器；

控制单元，配置为接收来自所述至少一制动致动器的至少一信号并基于该制动致动器的信号产生多个输入信号；

加压流体源，用于提供系统压力下的流体；

油箱流体源，用于提供油箱压力下的流体；

模块化系统，用于连接于所述至少一制动器与所述至少一制动致动器之间；

所述模块化系统包括多个制动模块，每个制动模块包括外壳，所述外壳形成至少一歧管，用于供流体通过该制动模块；

至少其中一个制动模块被配置成与所述加压流体源联接以提供系统压力下的流体及与所述油箱流体源联接以提供油箱压力下的流体；

每一个制动模块包括：

液压阀，所述液压阀位于外壳中并且与加压流体源联接，以便通过该模块将流体输送至所述至少一制动器，从而实现制动功能；

电动液压阀，该电动液压阀位于外壳中并且与加压流体源联接，该电动液压阀被配置成接收电输入信号，并且响应于该输入信号，被配置成将来自加压流体源的致动压力下的流体输送至所述液压阀，基于所接收的电输入信号的电平，该致动压力与所述系统压力成比例；

多个模块接口，位于外壳的相应侧，用于将制动模块联接在一起，所述模块接口包括设于外壳中的重复图案的开孔，用于在所联接的制动模块之间进行对准，所对准的开孔被配置成使系统压力下的流体和油箱压力下的流体在多个制动模块之间通过。

12.如权利要求11所述的制动系统，其中，所述接口位于所述模块的相对两侧，所述重复图案的开孔还包括多个对准通孔，用于相互联接的制动模块之间的对准，所述模块化系统还包括至少一对准结构，该至少一对准结构延伸于相互联接的制动模块之间，用于所述重复图案的开孔的对准。

13.如权利要求11所述的制动系统，其中，所述制动系统还包括至少一传感器，与所述控制器连接，用于感应所述制动系统的状态。

14.如权利要求11所述的制动系统，其中，所述液压阀被配置成：基于所述致动压力，将流体从所述加压流体源经过所述模组输送至所述至少一制动器。

15.如权利要求11所述的制动系统，其中，所述制动系统还包括主缸模块，用于与主缸连接以输送主缸压力下的流体至主缸模块，所述主缸模块被配置为与至少一制动模块连接，以与该至少一制动模块的液压阀对接，所述主缸模块包括模式选择阀，用于选择性地提供主缸压力下的流体以驱动所述至少一制动模块的液压阀从而制动。

16.如权利要求15所述的制动系统，其中，与所述主缸模块联接的所述至少一制动模块的歧管被配置为：输送主缸压力下的流体至所述至少一制动模块的接口，所述接口的重复图案的开孔包括一用于供主缸压力下的流体在所述多个制动模块之间通过的开孔。

17.如权利要求16所述的制动系统，其中，所述制动系统还包括继动主缸模块，被配置为与所述多个制动模块中的另一个联接，以与该另一个制动模块的液压阀对接，所述继动主缸模块通过与所述至少一制动模块的接口和重复图案的开孔的联接接收来自所述主缸模块的流体。

18.如权利要求11所述的制动系统，其中，每一个制动模块还包括至少一个与所述歧管连接的防抱死制动阀，所述防抱死制动阀可选择性地连接至所述油箱流体源，以可选择性地提供油箱压力下的流体至所述至少一制动器。

19.如权利要求18所述的制动系统，其中，每一个制动模块还包括多个与所述歧管连接的防抱死制动阀，所述防抱死制动阀可选择性地连接至所述油箱流体源，以可选择性地提供油箱压力下的流体至多个制动器。