CN117302140A - 具有正常非失效模式和手动前轮推过模式的制动器系统 - Google Patents

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Abstract

具有正常非失效模式和手动前轮推过模式的制动器系统。一种制动器系统包括容器和主缸,该主缸在操作上响应于被连接至主缸的制动器踏板的致动而提供制动器信号。动力传输单元被配置为选择性地提供加压液压流体,以用于在正常非失效制动模式下致动一对前车轮制动器和一对后车轮制动器中的至少一对车轮制动器。隔离/倾泄阀装置在液压上介于动力传输单元与对应车轮制动器之间。流体分离器在液压上介于一对前车轮制动器中的选定前车轮制动器与对应隔离/倾泄阀装置之间。常开式基础制动器隔离阀在正常非失效制动模式期间经通电而关闭。基础制动器隔离阀在手动推过制动模式期间打开,以将主缸置于与至少一个流体分离器流体连通。

Description

具有正常非失效模式和手动前轮推过模式的制动器系统
技术领域
本公开涉及供制动器系统使用的设备和方法,并且更特别地,涉及用于在正常非失效(normal non-failure)模式和手动推过(manual push-through)模式下致动一对前车轮制动器和一对后车轮制动器中的至少一对车轮制动器的液压制动器系统的方法和设备。
背景技术
制动器系统可以包括:防抱死控件(anti-lock control),该防抱死控件包括经踏板操作的液压制动压力发生器;制动压力调制器,该制动压力调制器被设置在制动压力发生器与车轮制动器之间的压力流体管道中,并且用于通过改变包含液压流体的腔室的容积来改变制动压力;传感器,该传感器用于确定车轮旋转行为;以及电子电路,该电子电路用于处理传感器信号并且用于生成制动压力控制信号。制动器系统还可以包括防抱死控件和牵引滑移控件两者,它们可以针对受控车辆制动使用制动压力调制器。
在2020年8月4日颁发给Blaise Ganzel的题为“Vehicle Brake System withAuxiliary Pressure Source”的美国专利No.10,730,501以及在Blaise Ganzel于2020年10月1日公开的题为“Brake System with Multiple Pressure Sources”的美国专利申请公报No.2020/0307538中有现有技术制动器系统的描述,出于所有目的,将这两者通过引用其全部内容而并入本文。
可能希望制动器系统包括促进即使在制动器系统的另一部分发生部分或完全失效之后也能继续操作至少一个车轮制动器的各种特征。
发明内容
在一方面,公开了一种用于在正常非失效模式和手动推过模式下致动一对前车轮制动器和一对后车轮制动器中的至少一对车轮制动器的制动器系统。该系统包括容器和主缸,该主缸在操作上响应于被连接至主缸的制动器踏板的致动而提供制动器信号,主缸在手动推过模式期间能够通过制动器踏板的致动而选择性地操作,以向至少一个输出端生成用于以液压方式致动一对前车轮制动器的制动器致动压力。动力传输单元被配置为,选择性地提供加压液压流体,以用于在正常非失效制动模式下致动一对前车轮制动器和一对后车轮制动器中的至少一对车轮制动器。提供了多个隔离/倾泄阀装置(iso/dump valvearrangement)。各个隔离/倾泄阀装置皆在液压上介于动力传输单元与所述车轮制动器中的对应车轮制动器之间。提供了多个流体分离器。各个流体分离器皆在液压上介于一对前车轮制动器中的选定前车轮制动器与对应隔离/倾泄阀装置之间。提供了常开式基础制动器隔离阀。该基础制动器隔离阀在正常非失效制动模式期间经通电而关闭。该基础制动器隔离阀在手动推过制动模式期间打开,以将主缸置于与所述流体分离器中的至少一个流体分离器流体连通。提供了电子控制单元,该电子控制单元用于响应于制动器信号,来选择性地控制动力传输单元、多个隔离/倾泄阀装置中的至少一个隔离/倾泄阀装置、以及基础制动器隔离阀中的至少一者。
附图说明
为了更好理解,对附图进行说明,其中:
图1是根据本发明的一方面的制动器系统采用第一配置的示意性液压图;以及
图2是图1的制动器系统采用第二配置的示意性液压图。
图3是根据本发明的一方面的制动器系统采用第一配置的示意性液压图;以及
图4是图3的制动器系统采用第二配置的示意性液压图。
具体实施方式
除非另有定义,否则本文所使用的所有技术和科学术语均具有和本公开所属于的技术领域的普通技术人员所共同理解的含义相同的含义。
本发明包括采用任何组合的以下特征、由采用任何组合的以下特征组成,或基本上由采用任何组合的以下特征组成。
图1至图2分别示意性地描绘了采用第一配置和第二配置的用于致动一对前车轮制动器和一对后车轮制动器的制动器系统100。制动器系统100在这里被示出为液压制动系统,在该液压制动系统中,利用流体压力来为制动器系统100施加制动力。制动器系统100可以适当地用于地面车辆,诸如具有四个车轮的机动车辆,其中车轮制动器与各个车轮相关联。而且,制动器系统100可以设置有其它制动功能(诸如防抱死制动(ABS)和其它滑移控制特征),以有效地制动车辆。可以将制动器系统100的组件容纳在一个或更多个块体(block)或壳体中。该块体或壳体可以由固体材料(诸如铝)制成,其已经被钻孔、机加工、或者以其它方式形成以容纳各种组件。流体管道也可以被形成在该块体或壳体中。
在制动器系统100的所例示实施方式中,有四个车轮制动器102A、102B、102C和102D。车轮制动器102A、102B、102C和102D可以具有电操作的和/或通过施加加压制动流体来操作的任何合适的车轮制动器结构。车轮制动器102A、102B、102C和102D中的各个车轮制动器例如皆可以包括制动器卡钳,其被安装在车辆上,以接合与车轮一起旋转的摩擦部件(诸如制动器盘),从而实现关联的车轮的制动。车轮制动器102A、102B、102C和102D可以与安装有制动器系统100的车辆的前车轮和后车轮的任何组合相关联。例如,制动器系统100可以如所示配置,使得动力传输单元104被配置为,选择性地提供加压液压流体,以用于在非失效正常制动模式下致动一对前车轮制动器102B和102D以及一对后车轮制动器102A、102C中的至少一个车轮制动器,如下面将讨论的。在制动器系统100的所描绘的实施方式中,动力传输单元104在正常非失效制动模式下,向一对前车轮制动器102B和102D以及一对后车轮制动器102A和102C两者提供流体。制动器系统100被配置为,在正常非失效模式和手动推过模式两者下,致动一对前车轮制动器102B和102D以及一对后车轮制动器102A和102C中的至少一个车轮制动器,如本文中将描述的。
在该示例中,车轮制动器102A可以与安装有制动器系统100的车辆的右后车轮相关联,并且车轮制动器102B可以与右前车轮相关联。车轮制动器102C可以与左后车轮相关联,并且车轮制动器102D可以与左前车轮相关联。另选地,尽管在这里未描绘,但是制动器系统100可以被配置成,使得车轮制动器102A和102B与车辆的前车轴或后车轴处的车轮相关联,并且车轮制动器102C和102D与车辆的另一车轴处的车轮相关联。(可以设想,本领域普通技术人员可以重新配置各种其它组件,诸如电制动器马达,以在某些使用环境中适应这种更改的系统)。
容器106储存并保持用于制动器系统100的液压流体。容器106内的流体优选地保持在大气压或约大气压下,但是若需要的话,流体可以以其它压力储存。将容器106示意性地示出具有两个罐或节段,具有被连接至这些罐或节段的流体管线。节段可以由容器106内的若干内壁分隔开,并且被设置成,在这些节段中的一个节段因经由被连接至容器106的管线之一的泄漏而耗尽的情况下防止容器106的完全排放。另选地,容器106可以包括多个单独的壳体。容器106可以包括至少一个液位传感器108,用于检测容器106的节段中的一个或更多个节段的液位。
如图1示意性地示出的,制动器系统100包括具有壳体112的主缸110,该壳体限定纵向延伸的膛(bore),以在其中可滑动地接纳各种圆柱形活塞和其它组件。这种组件的示例是MC弹簧(示出了三个),这些MC弹簧在膛内沿纵向至少部分地串联延伸,如图所示。应注意,图中未具体示意性地示出壳体112,而相反示意性地例示了纵向延伸的膛的壁。壳体112可以被形成为单个单元,或者包括被联接在一起的两个或更多个单独形成的部分。对于一些使用环境,主缸110可以是单回路主缸型。
制动器踏板114在操作上连接至主缸110,并且随着车辆的驾驶员在制动器踏板114上按压而由该驾驶员进行致动。制动器行程传感器116(示出了两个,用于冗余)被配置成,向制动器系统100的其它部分提供制动器信号,以指示制动器踏板114的压下(双态通/断,和/或包括与制动器踏板114的压下相关的某种定量信息)。即,主缸110在操作上响应于与其连接的制动器踏板114的致动而提供制动器信号。制动器信号可以在制动器系统100处于正常非失效制动模式时,由制动器系统100的一个或更多个其它组件用于实现机动车辆的希望制动,诸如经由电子信号的传输。
还可以将制动器踏板114和主缸110的相关结构改为用作备用加压流体源,以在制动器系统100的某些故障状况下和/或在制动器系统100的初始启动时,实质上替换来自动力传输单元104的正常供应的加压流体源。这种情况被称为手动推过事件或者“手动施加”,并且可以与任何可用的备用加压流体源的致动协调地实现或者独立地实现。主缸110在手动推过模式期间能够通过制动器踏板114的致动而选择性地操作,以向至少一个MC输出端118生成用于以液压方式致动制动器系统100的车轮制动器102中的至少一个车轮制动器的制动器致动压力。
在这样的手动推过模式中,主缸110可以将加压流体供应至MC输出端118,然后根据需要将该加压流体路由至以液压方式操作的一对前车轮制动器102B、102D。这种流动主要在来自驾驶员的脚的、作用在制动器踏板114上的机械压力下从主缸110被推进通过。即,主缸110在手动推过模式期间能够通过被连接至主缸110的制动器踏板114的致动而选择性地操作,以生成用于以液压方式致动一对前车轮制动器102B、102D以及一对后车轮制动器102A、102C中的至少一个车轮制动器的制动器致动压力。(为了易于描述,下面的描述假定一对前车轮制动器102B、102D是在手动推过模式下所述制动器中的以液压方式致动的制动器)。
MC主活塞120经由连杆臂122与制动器踏板114连接。MC主活塞120被可滑动地设置在主缸110的壳体112的膛中。当制动器踏板114处于其静止位置(驾驶员没有压下制动器踏板114)时,主缸110的结构准许在壳体112的膛与容器106之间经由容器管道126进行至少一部分流体连通。在某些状况下,因驾驶员的脚作用于制动器踏板114上的压力而造成的MC主活塞126的向左移动(沿图中的取向)可以导致主缸110内的压力增加,这导致加压流体从主缸110的纵向膛经由MC输出端118外出。
踏板模拟器124与主缸110选择性流体连通。如图所示,踏板模拟器110被整个地集成到主缸110中,以提供希望的流体连通水平,但是可以设想,也可以或者改为经由将单独定位的踏板模拟器(未示出)经由一个或更多个液压通道连接至主缸120来提供“选择性流体连通”。不管连接的确切性质如何,踏板模拟器124可以与主缸110选择性流体连通,以向驾驶员提供预定的制动器踏板114响应(例如,制动器踏板“感觉”)。举例来说,如图所示,踏板模拟器124被集成到主缸110中,并且与主缸110的纵向延伸的膛基本同轴地延伸。
图中所示的被集成到主缸110中的踏板模拟器124包括具有至少一个模拟器端口130的模拟器活塞128。模拟器活塞128响应于驾驶员在制动器踏板114上的脚压力和/或制动器系统100的流体压力和其它部分,而在主缸110的壳体112内沿纵向往复行进。当模拟器端口130向左行进足够远(在图的取向中)以封闭与容器管道126的流体连通时,模拟器活塞128通常将基本上停止向左行进,并且相反地提供对制动器踏板114和MC主活塞120的向左行进的增加的阻力。这在主缸110自身内提供了希望的流体响应和踏板模拟器功能。
壳体112以及与主缸110相关联的其它组件可以包括任何所希望数量和布置的密封件、孔(orifice)、过滤器、通道、弹簧、弹性垫(例如,图中的处于踏板模拟器124内的阴影区域)、杆、弹簧笼、端口,以及根据需要用于帮助实现所希望的推过能力和特性、驾驶员的踏板响应“感觉”、以及制动器系统100内的液压流体的加压/行进的其它结构。
将动力传输单元104配置为,选择性地提供加压液压流体,以用于在正常非失效制动模式下致动一对前车轮制动器102B、102D以及一对后车轮制动器102A、102C中的至少一个车轮制动器。即,制动器系统100的动力传输单元104充任压力源,以在典型或正常制动器施加期间,向车轮制动器102A、102B、102C和102D中的以液压方式操作的车轮制动器提供希望的压力水平。在制动器施加之后,来自车轮制动器102A、102B、102C和102D中的以液压方式操作的车轮制动器的流体可以返回至动力传输单元104和/或转向至容器106。
在所描绘的实施方式中,将动力传输单元108示出为双作用柱塞(“DAP”)型动力传输单元,不过单作用柱塞(“SAP”)或任何其它所希望类型的可控液压流体加压器也可以或者代替地被提供给制动器系统100。还可以设想,制动器系统100的其它配置(未示出)可以包括仅对一对前车轮制动器和一对后车轮制动器中的选定一对车轮制动器的液压控制(另一对车轮制动器是电控/致动的)。在本发明的以下方面,本领域普通技术人员将能够容易地为所希望的使用环境提供这样的布置。
附图还描绘了补充止回阀132,该补充止回阀在流体上位于容器106与动力传输单元104之间。当存在时,可以将补充止回阀132设置成在预定状况下辅助动力传输单元104(或其组件)的再填充。例如,当DAP型动力传输单元104在其缩回行程期间通过将流体推出DAP头部后面的环形腔室而建立压力时,补充止回阀132可以帮助促进重新填充DAP头部前面的腔室。例如在滑移控制期间,如果在DAP完全向前行程之后需要到制动器的额外流量,那么可以进行这种重新填充。
制动器系统100还包括多个隔离/倾泄阀装置134。各个隔离/倾泄阀装置134在液压上介于动力传输单元104与所述车轮制动器102中的对应车轮制动器之间。隔离/倾泄阀装置134各自包括相应串联设置的隔离阀136和倾泄阀138。对于对应的车轮制动器102,各个隔离/倾泄阀装置134的隔离阀136在液压上位于相应的车轮制动器102与动力传输单元104之间,并且各个隔离/倾泄阀装置134的倾泄阀138在液压上位于相应的车轮制动器102与容器106之间。这里,为了清楚起见,在图中,隔离阀136和倾泄阀138附加有字母“B”或“D”,以参照分别与这样标注的阀相关联的相应前车轮制动器102B和102D,或者附加有字母“A”或“C”,以参照分别与这样标注的阀相关联的相应后车轮制动器102A和102C。
因此,动力传输单元104下游的隔离/倾泄阀装置134各自包括隔离阀136和倾泄阀138,这些隔离阀和倾泄阀在它们的打开和关闭位置之间被控制,以使根据特定制动情况的需要,在车轮制动器102当中提供不同的制动压力。隔离/倾泄阀装置134可以选择性地向由动力传输单元104提供动力的一对前车轮制动器102B、102C以及一对后车轮制动器102A、102D中的至少一个车轮制动器102提供滑移控制。更广泛地说,可以将隔离/倾泄阀装置134和/或制动器系统100的其它阀(其中任一者均可以是螺线管操作的并且具有任何合适的配置)用于帮助提供受控制动操作,诸如但不限于,ABS、牵引控制、车辆稳定性控制、动态后配比(rear proportioning)、再生制动混合、以及自主制动,特别是在制动器系统100的正常非失效模式操作期间。
如图中所描绘的,其中所示的制动器系统100可以具有至少一个隔离/倾泄阀装置134,该隔离/倾泄阀装置包括用于一对后车轮制动器中的各个车轮制动器102A、102C的常开式倾泄阀138A、138C。图中所示的制动器系统100可以根据特定使用环境的需要而改为配置有这样的至少一个隔离/倾泄阀装置134,即,该隔离/倾泄阀装置包括用于一对前车轮制动器中的各个车轮制动器102B、102D的常闭式倾泄阀138B、138D。倾泄阀138中的常开式倾泄阀可以帮助提供从对应的制动器102和/或动力传输单元104到容器106的任何所希望的泄放路径(vent path)。
常闭式DAP阀140可以在液压上介于动力传输单元104与所述多个隔离/倾泄阀装置134之间。当存在时,常闭式DAP阀140(其通常经通电而打开)可以在该DAP阀140打开时辅助动力传输单元104像单作用柱塞型动力传输单元一样起作用。DAP阀140可以以已知的方式关闭以引起双作用柱塞型动力传输单元104的“泵送作用”向后行进。如果常闭式DAP阀140失效(在图1所示的回路中),则后车轮制动器102A、102C在某些使用状况下可能变得不可用,但是驾驶员将仍然能够经由主缸110在手动推过模式下利用前制动器102B、102D。
至少一个流体分离器(在142处示出了两个)可以被提供给制动器系统100。当存在时,各个流体分离器142在液压上介于一对前车轮制动器102B、102D中的选定前车轮制动器与对应的隔离/倾泄阀装置134B、134D之间,如流体分离器142B、142D上的后缀“B”和“D”所示。各个流体分离器142B、142D皆可以包括流体分离器活塞144,该流体分离器活塞经弹簧偏置向流体分离器腔室146的第一端(沿图中取向的右端)。当制动器系统100处于正常非失效制动模式时,响应于动力传输单元104引起(occasioned)的隔离/倾泄阀装置134或者制动器系统100的其它部分内的流体压力和其它变化,流体分离器活塞144在流体分离器腔室146的第一端与第二端(沿图中取向的左端)之间沿纵向往复行进。
与此相反,流体分离器活塞144在手动推过制动模式下保持与流体分离器腔室146的第一端基本相邻,使得各个流体分离器活塞144的分离器端口148可用于将分离器管道150置于与一对前车轮制动器102B、102D中的各个前车轮制动器流体连通。由于分离器管道150与主缸输出端118流体连通,因此,主缸110可以充任压力源,以在手动推过操作模式下,向一对前车轮制动器102B和102D中的至少一个选定前车轮制动器(在图中所示的制动器系统100中为两者)提供所希望的压力水平。可以将这种手动推过用于当出于某种原因动力传输单元104不能够向那些选定车轮制动器提供流体时的备用或“失效”情况。手动推过也可以或者代替地被用于测试系统容量作为正常操作的一部分,不过本文将不进一步讨论这种使用情况。
为了便于制动器系统100在手动推过模式下的操作,提供了常开式基础制动器隔离阀152。基础制动器隔离阀152在正常非失效制动模式期间经通电而关闭。基础制动器隔离阀152然后可以以电方式或者通过电力的停止而打开,以在手动推过制动模式期间,将主缸110置于与流体分离器142B、142D中的至少一个流体分离器流体连通。流体分离器142B、142D然后可以被用于帮助将前车轮制动器102B、102D切换成它们的手动推过操作模式,如上所述。基础制动器隔离阀152可以包括止回阀特征(如在图中示意性地指示的),该止回阀特征仅在横跨阀152的一个方向上密封。
可以提供至少一个电子控制单元(“ECU”)154,该电子控制单元用于响应于制动器信号而选择性地控制动力传输单元104、所述多个隔离/倾泄阀装置134中的一个或更多个隔离/倾泄阀装置、以及基础制动器隔离阀152中的至少一者,该制动器信号由主缸110响应于车辆驾驶员作用于制动器踏板114上的压力而生成。如图所示,制动器系统100可以具有第一电子控制单元154A,以及第二电子控制单元154B,该第二电子控制单元用于响应于制动器信号,来选择性地控制动力传输单元104、所述多个隔离/倾泄阀装置134中的一个或更多个隔离/倾泄阀装置、以及基础制动器隔离阀152中的至少一者。ECU 154A、ECU 154B各自可以控制制动器系统100的不同的电动和/或电控部分,或者各自可以被配置成,在不同的时间控制制动器系统100的一个或更多个相同的组件,诸如通过在ECU 154A、ECU 154B中的一个ECU发生失效的情况下提供冗余控制。隔离/倾泄阀装置134各自可以例如由第一ECU154A和/或第二ECU 154B来控制。
ECU 154A、ECU 154B可以包括微处理器和其它电路。ECU 154A、ECU 154B接收各种信号、处理信号、并且响应于接收的信号而以有线和/或无线方式控制制动器系统100的各种电气组件的操作。可以将ECU 154A、ECU 154B连接至各种传感器,诸如容器液位传感器108、压力传感器、行程传感器、开关、车轮速度传感器、以及转向角度传感器。还可以将ECU154A、ECU 154B连接至外部模块(未示出),以出于任何原因(诸如但不限于,在车辆制动、稳定性操作、或者其它操作模式期间控制制动器系统100)而接收与车辆的偏航率、横向加速度、纵向加速度或车辆操作的其它特性相关的信息。另外,可以将ECU 154A、ECU 154B连接至仪表组,以收集和提供与警告指示器(诸如ABS警告灯、制动器液位警告灯、以及牵引控制/车辆稳定性控制指示器灯)相关的信息。
如图所示(可选地,如虚线所示),可以提供一对后制动器马达156A、156C,以用于至少在驻车制动模式下选择性地以电方式致动相应的后车轮制动器102A和102C,该驻车制动模式以互补的方式作用于液压致动的表面制动器102A、102C。然而,无论后制动器马达156A、156C在正常非失效制动期间是否充任驻车制动器,当出于某种原因后车轮制动器的液压操作不可用时,均可以将后制动器马达156A、156C在备用模式下用作以液压方式操作的一对后车轮制动器102A,102C的电致动替代物。因此,可以将至少一个选定电子控制单元154A、154B设置成用于控制动力传输单元104和一对后制动器马达156中的至少一者(例如,在正常非失效制动模式下),并且可以将另一个电子控制单元154A、154B设置成用于控制基础制动器隔离阀152和一对后制动器马达156中的至少一者(例如,在备用制动模式下)。不过可以设想,所述电子控制单元154中的选定电子控制单元可以在两种操作模式下都控制后制动器马达156。
现在参照图2,将图1的制动器系统100示出为包括将各种组件分离(如果不是机械上,则在液压上)成单独的模块或单元,其中各个模块皆由虚线框A和B中的一个虚线框来示意性地描画出。在图2中由框A和B标注的描画指示了由此指示的组件的物理分离(即,通过在制动器系统100内彼此远离地定位,至少不是共同的壳体或块体),这在某些使用环境中是希望的。例如,框A中的组件可以紧邻车辆的前围板定位,其中连杆臂122延伸穿过车辆防火墙(未示出)。然后,框A中的组件将在液压上连接至框B中的“远程”定位的组件,换言之,例如,容器106和主缸110可以共置(co-locate)并且两者都与动力传输单元104、流体分离器142、以及隔离/倾泄阀装置134间隔开。照此,图2中所示的制动器系统100可以适用于特定车辆构型中,其中框A模块组件与框B模块组件的这种物理分离是所希望的。
图3至图4例示了制动器系统100的第二实施方式。图3至图4的制动器系统100类似于图1至图2的制动器系统100,因此,与参照图1至图2描述的结构相同或类似的图3至图4的结构具有相同的标号。关于第二实施方式,将不重复对与先前描述的第一实施方式中的要素和操作类似的共同要素和操作的描述,而相反,应当认为在适当时候通过引用而并入下面。
如图3所示,制动器系统100可以包括在液压上介于主缸110与基础制动器阀152之间的任何所希望类型的副制动器模块158。图3所示的副制动器模块158包括电动马达160以及任何所希望类型的至少一个泵室(在此被示出为至少一个泵活塞162),所述电动马达和至少一个泵室用于在制动器系统100处于正常非失效制动模式和手动推过模式中的至少一种模式时,协作地增加主缸110与基础制动器阀152之间的流体压力。可以根据需要提供副隔离阀164,以在泵活塞162和制动器系统100的其它组件当中辅助引导液压流体。可以设想,副制动器模块158还可以或者代替地包括单作用柱塞型动力传输单元、双作用柱塞型动力传输单元、或者用于选择性地增加流体压力的任何其它所希望的机构或组件中的至少一者。本领域普通技术人员可以容易地为制动器系统100的特定使用环境提供合适的副制动器模块158。
当制动器系统100处于需要对一个或更多个对应的车轮制动器102(如图3的制动器系统100中所示,仅是前车轮制动器102B、102D)进行压力“增压”的任何模式时,副制动器模块158可以被配置为,选择性地提供用于致动一对前车轮制动器102B和102D的加压液压流体。即,副制动器模块158可以仅在制动器系统100处于手动推过模式时使用,以补充由驾驶员经由主缸110的制动器踏板114施加的压力。然而,还可以设想,当制动器系统100处于正常非失效制动模式时,可以使用副制动器模块158来提供“备用增压”压力建立,以补充由动力传输单元104实现的压力。即使制动器踏板114上没有驾驶员的脚压力,副制动器模块158也可以或者代替地起作用以将来自自主制动系统源(未示出)的制动器信号转换成指向一个或更多个车轮制动器102的制动器施加压力。
本领域普通技术人员将能够将制动器系统100的所有组件指派给特定制动器系统100的电子控制单元154A、154B(当提供多于一个电子控制单元时)中的适当的一个(或更多个)电子控制单元,以便实现所希望的冗余和支援(backstopping)功能。例如,可能希望副制动器模块158由与对动力传输单元104、隔离/倾泄阀装置134、和/或基础制动器隔离阀152中的至少一者进行供电和/或控制的电子控制单元不同的电子控制单元154供电和/或控制。
如图3中的虚线框A和B所示,副制动器模块158可以与动力传输单元104、主缸110、流体分离器142、以及隔离/倾泄阀装置134中的一者或更多者在物理上间隔开。这种物理分离可以出于任何所希望的原因而提供,并且可以使用适当的液压管线和/或电气线路来连接这些不同的被间隔开的组件,以用于根据需要操作制动器系统100。
现在参照图4,将图3的制动器系统100示出为包括将各种组件分离(如果不是在机械上,则在液压上)成单独的模块或单元的不同布置(相对于图3)。各个模块由虚线框A、B和C中的一个虚线框示意性地描画出。在图3中由框A和B(在图4中由框A、B和C)标注的描画指示了由此指示的组件的物理分离(即,通过在制动器系统100内彼此远离地定位,至少不是共同的壳体或块体),这在某些使用环境中是希望的。例如,框A中的组件可以紧邻车辆的前围板定位,其中连杆臂122延伸穿过车辆防火墙(未示出)。然后,框A中的组件将在液压上连接至框B和/或框C中的“远程”定位的组件,换言之,在图4所示的示例中,容器106和主缸110可以共置并且两者都与动力传输单元104、流体分离器142、以及隔离/倾泄阀装置134间隔开,它们进而还可以与副制动器模块158在物理上间隔开。照此,图4中所示的制动器系统100可以适用于特定车辆构型中,其中框A模块组件与框B模块组件和框C模块组件两者的这种物理分离是所希望的。
可以将至少一个过滤器172设在图1至图4的制动器系统100内的任何所希望的位置中。
图1至图2的制动器系统100内的液压流体的压力可以利用制动器系统100中的任何所希望的位置处的压力传感器(大体上示出为“P”)来直接或间接地感测。可以设想,压力传感器将以有线或无线方式与主ECU 154A和副ECU 154B中的至少一个ECU电连通,以响应于所感测到的流体压力来向所述ECU传送压力信号。
如本文所使用的,除非上下文另外明确指示,否则单数形式的描述可以包括复数形式。还应理解,用语“包括(comprise和/或comprising)”在本文中使用时,可以指定存在规定特征、步骤、操作、要素和/或组件,但不排除存在或添加一个或更多个其它的特征、步骤、操作、要素、组件和/或这些的组合。
如本文所使用的,用语“和/或”可以包括一个或更多个相关列举条目中的任一个和所有组合。
应理解,当要素被称为“在另一要素上”、“附接”至另一要素、“连接”至另一要素、与另一要素“联接”、“接触”另一要素、与另一要素“相邻”等时,该要素可以直接在另一要素上、附接至另一要素、连接至另一要素、与另一要素联接、接触另一要素或与另一要素相邻,或者也可以存在插入要素。与此相反,当要素例如被称为“直接在另一要素上”、“直接附接”至另一要素、“直接连接”至另一要素、与另一要素“直接联接”、“直接接触”另一要素或与另一要素“直接相邻”时,不存在插入要素。本领域普通技术人员还应意识到,对与另一特征“直接相邻”设置的结构或特征的引用可以具有重叠或位于该相邻特征之下的部分,而与另一特征“相邻”设置的结构或特征可以不具有重叠或位于该相邻特征之下的部分。
为了易于描述,本文可能使用空间相对用语如“下方”、“下面”、“下部”,“上方”、“上部”、“近端”、“远端”等来描述图中所例示的一个要素或特征与另一要素或特征的关系。应理解,除了图中描绘的取向之外,空间相对用语可以涵盖装置在使用或操作中的不同取向。例如,如果图中的装置翻转,则被描述为在其它要素或特征“下方”或“下面”的要素将被定向为在所述其它要素或特征“上方”。
如本文所使用的,短语“X和Y中的至少一个”可以被解释成包括X、Y或者X和Y的组合。例如,如果要素被描述为具有X和Y中的至少一个,则该要素可以在特定时间包括X、Y、或者X和Y的组合,其选择可以随时间而改变。与此相反,短语“X中的至少一个”可以解释为包括一个或更多个X。
应理解,尽管在本文中可以将用语“第一”、“第二”等用于描述各个要素,但是这些要素不应受限于这些用语。这些用语仅被用于区别一个要素与另一要素。因此,在不脱离本公开的教导的情况下,下面讨论的“第一”要素也可以被称为“第二”要素。除非另外具体指出,否则操作(或步骤)序列不限于权利要求或附图中呈现的次序。
虽然本公开已经参照上面的示例方面进行了特别示出和描述,但是本领域普通技术人员应理解,可以设想各种附加方面。例如,上面描述的使用所述设备的具体方法仅仅是例示性的;本领域普通技术人员可以容易地确定用于将上述设备或其组件放置到与本文中示出和描述的位置实质上相似的位置的任何数量的工具、步骤序列或者其它手段/选项。为了在附图中保持清楚,所示的重复组件中的某些重复组件没有被具体地编号,但是本领域普通技术人员将基于被编号的组件认识应当与未编号的组件相关联的组件编号;在附图中,组件编号的存在或不存在并不旨在或单独暗示相似组件之间的区别。所描述的结构和组件中的任一结构和组件均可以成一体地形成为单个单体件或整体件,或者由单独的子组件构成,并且这些形成中的任一形成均涉及任何合适的常备或定制组件和/或任何合适的材料或材料组合。所描述的结构和组件中的任一结构和组件都可以是一次性的或者是可根据特定使用环境的需要而重复使用的。任何组件均可以设置有用户可察觉的标志,以指示与该组件有关的材料、配置、至少一个尺寸等,用户可察觉的标志潜在地帮助用户从用于特定使用环境的一批类似组件中选择一个组件。“预定”状态可以在正被操纵的结构实际上达到该状态之前的任何时间加以确定,作出该“预定”与恰好在该结构达到预定状态之前一样晚。用语“基本上”在本文中用于指示在很大程度上(但不一定全部)是被指定的质量——“基本上的”质量允许相对较少包含非质量项的可能性。尽管本文中描述的某些组件被示出为具有特定的几何形状,但是本公开的所有结构可以具有任何合适的形状、尺寸、配置、相对关系、截面积、或者对于特定应用所希望的任何其它物理特性。参照一个方面或配置描述的任何结构或特征可以单独地或者与其它结构或特征组合地提供给任何其它方面或配置,这是因为将本文所讨论的方面和配置中的各个方面和配置描述为具有参照所有其它方面和配置所讨论的所有选项将是不切实际的。并入这些特征中的任一特征的装置或方法应被理解成落入基于所附权利要求及其任何等同物所确定的本公开的范围内。
通过研究附图、公开内容以及所附权利要求可以获得其它方面、目的和优点。

Claims (17)

1.一种用于在正常非失效模式和手动推过模式下致动一对前车轮制动器和一对后车轮制动器中的至少一对车轮制动器的制动器系统,所述系统包括:
容器;
主缸,所述主缸在操作上响应于被连接至所述主缸的制动器踏板的致动而提供制动器信号,所述主缸在手动推过模式期间能够通过所述制动器踏板的致动而选择性地操作,以向至少一个输出端生成用于以液压方式致动所述一对前车轮制动器的制动器致动压力;
动力传输单元,所述动力传输单元被配置为,选择性地提供加压液压流体,以用于在正常非失效制动模式下致动所述一对前车轮制动器和所述一对后车轮制动器中的至少一对车轮制动器;
多个隔离/倾泄阀装置,各个隔离/倾泄阀装置皆在液压上介于所述动力传输单元与所述车轮制动器中的对应车轮制动器之间;
多个流体分离器,各个流体分离器皆在液压上介于所述一对前车轮制动器中的选定前车轮制动器与对应的隔离/倾泄阀装置之间;
常开式基础制动器隔离阀,所述基础制动器隔离阀在正常非失效制动模式期间经通电而关闭,并且所述基础制动器隔离阀在手动推过制动模式期间被打开,以将所述主缸置于与所述流体分离器中的至少一个流体分离器流体连通;以及
电子控制单元,所述电子控制单元用于响应于所述制动器信号而选择性地控制以下中的至少一者:所述动力传输单元、所述多个隔离/倾泄阀装置中的至少一个隔离/倾泄阀装置、以及所述基础制动器隔离阀。
2.根据权利要求1所述的制动器系统,其中,所述主动力传输单元是双作用柱塞型。
3.根据权利要求1所述的制动器系统,其中,所述主缸包括限定纵向延伸的膛的壳体,以及在所述膛内的MC弹簧。
4.根据权利要求1所述的制动器系统,其中,所述主缸包括用于提供预定制动器踏板响应的集成式踏板模拟器。
5.根据权利要求4所述的制动器系统,其中,所述踏板模拟器与所述主缸的纵向延伸的膛同轴。
6.根据权利要求1所述的制动器系统,所述制动器系统包括常闭式DAP阀,所述常闭式DAP阀在液压上介于所述动力传输单元与所述多个隔离/倾泄阀装置之间。
7.根据权利要求1所述的制动器系统,其中,至少一个隔离/倾泄阀装置包括用于所述一对后车轮制动器中的各个后车轮制动器的常开式倾泄阀。
8.根据权利要求1所述的制动器系统,其中,至少一个隔离/倾泄阀装置包括用于所述一对前车轮制动器中的各个前车轮制动器的常闭式倾泄阀。
9.根据权利要求1所述的制动器系统,其中,各个流体分离器皆包括流体分离器活塞,所述流体分离器活塞经弹簧偏置向流体分离器腔室的第一端。
10.根据权利要求9所述的制动器系统,其中,所述流体分离器活塞在正常非失效制动模式下沿纵向在所述流体分离器腔室的所述第一端与第二端之间行进,并且其中,所述流体分离器活塞在手动推过制动模式下保持与所述第一端基本相邻。
11.根据权利要求1所述的制动器系统,其中,所述电子控制单元是第一电子控制单元,并且其中,所述制动器系统包括第二电子控制单元,所述第二电子控制单元用于响应于所述制动器信号而选择性地控制以下中的至少一者:所述动力传输单元、所述多个隔离/倾泄阀装置中的至少一个隔离/倾泄阀装置、以及所述基础制动器隔离阀。
12.根据权利要求1所述的制动器系统,其中,所述基础制动器隔离阀包括仅在一个方向上密封的止回阀特征。
13.根据权利要求1所述的制动器系统,所述制动器系统包括副制动器模块,所述副制动器模块在液压上介于所述主缸与所述基础制动器阀之间。
14.根据权利要求13所述的制动器系统,其中,所述副制动器模块包括电动马达和至少一个泵室,所述电动马达和所述至少一个泵室用于在正常非失效制动模式和手动推过模式中的至少一个模式期间,协作地增加所述主缸与所述基础制动器阀之间的流体压力。
15.根据权利要求1所述的制动器系统,其中,所述容器和所述主缸被共置并且都与所述动力传输单元、所述流体分离器和所述隔离/倾泄阀装置间隔开。
16.根据权利要求13所述的制动器系统,其中,所述副制动器模块与所述动力传输单元、所述主缸、所述流体分离器和所述隔离/倾泄阀装置间隔开。
17.根据权利要求16所述的制动器系统,其中,所述容器和所述主缸被共置并且都与所述动力传输单元和所述隔离/倾泄阀装置间隔开。
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