CN117916482A - 制动组件、制动系统、车辆及制动系统的控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种制动组件(100)、制动系统(200)、车辆及制动系统(200)的控制方法。制动组件(100)包括缸体(110)、活塞(120)、弹性件(130)和驱动件。活塞(120)安装于缸体(110)的内腔,使得活塞(120)与缸体(110)的内腔形成容置腔(170)。驱动件与活塞(120)通过弹性件(130)连接。驱动件通过弹性件(130)驱动活塞(120)移动,从而驱动制动器(210)进行制动。
Description
本申请涉及车辆技术领域,特别涉及一种制动组件、制动系统、车辆及制动系统的控制方法。
车辆在使用时,经常需要进行制动。以车辆驻车为例,随着技术的发展,出现了依据电子驻车(Electrical Park Brake,EPB)实现的刹车方式。用户通过控制按钮开关,向电子控制单元发出指令,由电子控制单元控制制动组件,通过制动组件驱动制动器的摩擦块夹紧制动盘的方式来进行制动,进而实现驻车。目前依据EPB实现的驻车方式,会产生拖滞力矩,增大车辆的行驶阻力,引起制动器发热。
发明内容
本申请提供一种制动组件、制动系统、车辆及制动系统的控制方法,以使得制动器的摩擦块可以快速与制动盘分离,减小产生的拖滞力矩,降低车辆行驶阻力,增强车辆的节能效果。此外,该方案有利于提升制动器的可靠性和使用寿命,提升车辆安全性。
第一方面,本申请提供了一种制动组件。该制动组件包括缸体、活塞、弹性件和驱动件。上述活塞安装于缸体的内腔,且活塞能够沿缸体的内腔移动。活塞与缸体的内腔形成容置腔。上述驱动件和弹性件设置于容置腔内,上述驱动件与活塞通过弹性件连接,也就是说弹性件的两端分别与驱动件和活塞固定连接。上述驱动件被配置用于驱动活塞沿缸体的内腔移动。在实际使用过程中,可以使活塞与制动器连接,从而驱动制动器进行制动。该方案中,当需要制动时,可以使驱动件推动活塞移动;当需要取消制动时,可以使驱动件拉动活塞移动。值得说明的是,当利用液压装置制动时,虽然取消制动时,驱动件未发生移动,但是弹性件在驱动件与活塞之间处于拉伸状态,也可以拉动活塞移动复位。总之,本申请技术方案中,在取消制动时,弹性件可以向活塞提供拉力,使得活塞较为迅速的复位。因此,该方案利用弹性件驱动活塞快速复位,进而带动摩擦块在较短的时间内脱离制动盘,从而使得制动器彻底取消制动状态,可以克服制动时间较长或者制动力过大导致的摩擦块与制动盘之间的粘连严重的问题,以解决车辆拖滞力矩较大的问题。该方案可以减小拖滞力矩,降低车辆行驶阻力,增强车辆的节能效果。此外,该方案有利于减少制动器发出的热量,提升制动器的可靠性和使用寿命,提升车辆安全性。
本申请中的驱动件具体可以包括螺杆与螺母,上述螺杆与螺母通过螺纹实现传动连接,也就是说螺杆转动,可以驱动螺母沿螺杆的轴向移动。螺杆与电机组件连接,则电机组件可以驱动螺杆转动,进而驱动螺母移动,螺母通过弹性件驱动活塞移动。该方案中,采用螺杆与螺母的配合作为驱动件,则结构稳定性较高,且成本较低。
本申请对上述技术方案中的弹性件的具体结构不做限制,只需具有弹性即可。例如,弹性件可以为弹簧或者橡胶弹性件。
此外,本申请对上述技术方案中的弹性件的具体安装方式也不做限制,例如,可以使弹性件的一端直接与驱动件固定连接,另一端直接与活塞驱动连接。或者还可以配合其它 结构来进行连接,例如,驱动件朝向活塞的一侧具有第一非平端面,活塞朝向驱动件的一侧具有第二非平端面,上述弹性件连接于第一非平端面与第二非平端面之间。下面列举几种弹性件的具体连接方式。
驱动件可以具有第一限位凸起,弹性件套设于第一限位凸起的外侧,则第一限位凸起可以提升弹性件安装的稳定性,对弹性件可以起到一定的导向效果,使弹性件不易出现弯折。或者,上述驱动件还可以具有第一限位凹槽,弹性件设置于第一限位凹槽内,从而第一限位凹槽可以提升弹性件安装的稳定性,且可以对弹性件可以起到一定的导向效果,使弹性件不易出现弯折。同样,对于活塞的一侧,活塞也可以具有第二限位凸起或者第二限位凹槽。当活塞具有第二限位凸起时,弹性件套设于第二限位凸起的外侧,则第二限位凸起可以提升弹性件安装的稳定性,对弹性件可以起到一定的导向效果,使弹性件不易出现弯折。当活塞具有第二限位凹槽时,弹性件设置于第二限位凹槽内,从而第二限位凹槽可以提升弹性件安装的稳定性,且可以对弹性件可以起到一定的导向效果,使弹性件不易出现弯折。
在具体的技术方案中,可以使驱动件具有第一限位凸起,活塞具有第二限位凸起。或者,驱动件具有第一限位凹槽,活塞具有第二限位凹槽。再或者,可以使驱动件具有第一限位凸起,活塞具有第二限位凹槽,则当弹性件收缩时,可以使第一限位凸起伸入到第二限位凹槽,则有利于减小弹性件的尺寸,进而减小整个制动组件的尺寸。同样,当驱动件具有第一限位凹槽,活塞具有第二限位凸起时,当弹性件收缩时,可以使第二限位凸起伸入到第一限位凹槽,也有利于减小弹性件的尺寸,进而减小整个制动组件的尺寸。
在其他技术方案中,还可以使驱动件安装有第一限位件,第一限位件枢轴安装于驱动件。也就是说第一限位件可以相对于驱动件转动,但是无法移动。活塞安装有第二限位件,第二限位件枢轴安装于活塞。同样,第二限位件可以相对于活塞转动,但是无法移动。弹性件设置于上述第一限位件与第二限位件之间,则弹性件相对于活塞和螺母可以转动,有利于提升弹性件的灵活性,减少弹性件内可能产生的扭曲应力。
为了安装上述第一限位件和第二限位件,驱动件还可以具有第一安装凸台,第一限位件枢轴安装于上述第一安装凸台。活塞具有第二安装凸台,第二限位件枢轴安装于上述第二安装台。
第二方面,本申请还提供了一种制动系统,该制动系统包括缸体、活塞、弹性件、驱动件和电机组件。上述活塞安装于缸体的内腔,使得活塞与缸体的内腔形成容置腔。上述驱动件和弹性件设置于容置腔内,上述驱动件与活塞通过弹性件连接。电机组件与驱动件传动连接,也就是说,电机组件可以驱动上述驱动件运动,进而通过弹性件驱动活塞移动。在实际使用过程中,可以使活塞与制动器连接,从而驱动制动器进行制动。该方案中,电机组件正转时,通过驱动件推动活塞移动,以进行制动;电机组件反转时,通过驱动件拉动活塞移动,以取消制动。当然,也可以是电机组件正转时取消制动,电机组件反转时进行制动。值得说明的是,当利用液压装置制动时,虽然取消制动时,驱动件未发生移动,但是弹性件在驱动件与活塞之间处于拉伸状态,也可以拉动活塞移动复位。总之,本申请技术方案中,在取消制动时,弹性件可以向活塞提供拉力,使得活塞较为迅速的复位。因此,该方案可以减小拖滞力矩,降低车辆行驶阻力,增强车辆的节能效果。此外,该方案有利于减少制动器发出的热量,提升制动器的可靠性和使用寿命,提升车辆安全性。
本申请技术方案中的驱动件具体可以包括螺杆与螺母,上述螺杆与螺母通过螺纹实现 传动连接,也就是说螺杆转动,可以驱动螺母沿螺杆的轴向移动。螺杆与电机组件连接,则电机组件可以驱动螺杆转动,进而驱动螺母移动,螺母通过弹性件驱动活塞移动。该方案中,采用螺杆与螺母的配合作为驱动件,则结构稳定性较高,且成本较低。
本申请对上述技术方案中的弹性件的具体结构不做限制,只需具有弹性即可,例如,可以为弹簧或者橡胶弹性件。
此外,本申请对上述技术方案中的弹性件的具体安装方式也不做限制,例如,可以使弹性件的一端直接与驱动件固定连接,另一端直接与活塞驱动连接。或者还可以配合其它结构来进行连接,下面列举几种弹性件的具体连接方式。
驱动件可以具有第一限位凸起,弹性件套设于第一限位凸起的外侧,则第一限位凸起可以提升弹性件安装的稳定性,对弹性件可以起到一定的导向效果,使弹性件不易出现弯折。或者,上述驱动件还可以具有第一限位凹槽,弹性件设置于第一限位凹槽内,从而第一限位凹槽可以提升弹性件安装的稳定性,且可以对弹性件可以起到一定的导向效果,使弹性件不易出现弯折。同样,对于活塞的一侧,活塞也可以具有第二限位凸起或者第二限位凹槽。当活塞具有第二限位凸起时,弹性件套设于第二限位凸起的外侧,则第二限位凸起可以提升弹性件安装的稳定性,对弹性件可以起到一定的导向效果,使弹性件不易出现弯折。当活塞具有第二限位凹槽时,弹性件设置于第二限位凹槽内,从而第二限位凹槽可以提升弹性件安装的稳定性,且可以对弹性件可以起到一定的导向效果,使弹性件不易出现弯折。
在具体的技术方案中,可以使驱动件具有第一限位凸起,活塞具有第二限位凸起。或者,驱动件具有第一限位凹槽,活塞具有第二限位凹槽。再或者,可以使驱动件具有第一限位凸起,活塞具有第二限位凹槽,则当弹性件收缩时,可以使第一限位凸起伸入到第二限位凹槽,则有利于减小弹性件的尺寸,进而减小整个制动系统的尺寸。同样,当驱动件具有第一限位凹槽,活塞具有第二限位凸起时,当弹性件收缩时,可以使第二限位凸起伸入到第一限位凹槽,也有利于减小弹性件的尺寸,进而减小整个制动系统的尺寸。
在其他技术方案中,还可以使驱动件安装有第一限位件,第一限位件枢轴安装于驱动件。也就是说第一限位件可以相对于驱动件转动,但是无法移动。活塞安装有第二限位件,第二限位件枢轴安装于活塞。同样,第二限位件可以相对于活塞转动,但是无法移动。弹性件设置于上述第一限位件与第二限位件之间,则弹性件相对于活塞和螺母可以转动,有利于提升弹性件的灵活性,减少弹性件内可能产生的扭曲应力。
为了安装上述第一限位件和第二限位件,驱动件还可以具有第一安装凸台,第一限位件枢轴安装于上述第一安装凸台。活塞具有第二安装凸台,第二限位件枢轴安装于上述第二安装台。
上述制动系统还可以包括制动器。该制动器与制动组件中的活塞连接,则驱动件在电机组件的驱动下带动活塞移动时,电机组件可以向制动器施加电机制动力,驱动制动器制动。当然,以电机组件正转驱动制动器制动为例,则电机组件反转可以驱动制动器取消制动。该方案中,由于取消制动时弹性件可以驱动活塞迅速复位,因此制动系统拖滞力矩较小,可以降低车辆行驶阻力,增强车辆的节能效果。此外,该方案有利于提升制动器的可靠性和使用寿命,提升车辆安全性。
具体的技术方案中,上述制动器可以包括制动盘、第一摩擦块和第二摩擦块,上述第一摩擦块和第二摩擦块传动连接,可以同时相对移动或者相向移动。也就是说,当驱动第 一摩擦块移动时,第二摩擦块会同时移动,且第一摩擦块和第二摩擦块的移动方向相反。或者说,当驱动第二摩擦块移动时,第一摩擦块会同时移动,且第一摩擦块和第二摩擦块的移动方向相反。制动盘设置于第一摩擦块与第二摩擦块之间,则第一摩擦块和第二摩擦块移动过程中,会夹紧制动盘或者松开制动盘。具体的,第一摩擦块与活塞连接,则驱动件带动活塞移动可以驱动第一摩擦块和第二摩擦块夹紧或者松开制动盘。当取消制动时,驱动件通过弹性件带动活塞复位,活塞带动摩擦块与制动盘脱离,则可以减少摩擦块与制动盘之间的粘连。
上述制动系统还可以包括液压装置,液压装置与缸体和活塞形成的容置腔连接,则液压装置可以向上述容置腔内充入或者抽出液体,以驱动活塞移动。也就是说,液压装置通过活塞向制动器施加液压制动力,驱动制动器进行制动。该方案中,制动系统可以采用两种方式进行制动,应用场景较为丰富。此外采用液压装置进行制动之后,取消制动时,弹性件仍然可以驱动活塞快速复位,除了可以减小拖滞力矩以外,还可以减少液压装置的液压泵卡死的情况。
上述制动系统还可以包括电子控制单元,电子控制单元与电机组件信号连接,电子控制单元控制电机组件正转、反转或者停止转动。该方案中,可以利用电子控制单元来控制车辆的制动。具体的,可以利用人工控制按钮来启动电子控制单元,来控制车辆制动。还可以使电子控制单元与控制器连接,智能判断当前车辆状态,以进行制动。例如应用在自动驾驶模式等。
上述电子控制单元可以应用于车辆驻车的场景下,则电子控制单元用于:判断驻车条件是否满足驻车需求,当驻车条件满足驻车需求时,根据驻车需求确定请求驻车力;当驻车条件不满足驻车需求时,结束控制;当确定请求驻车力后,根据确定的请求驻车力和车辆状态计算目标驻车力;向所述车辆施加第一驻车力,直至所述第一驻车力满足所述目标驻车力。该方案中,可以先判断目标驻车力,则可以防止驻车力过大,因此可以减少摩擦块与制动盘粘连的概率。
当制动系统还包括液压装置时,上述电子控制单元还与液压装置信号连接,则向车辆施加第一驻车力,包括:
判断液压装置是否参与驻车制动,若液压装置参与驻车制动,控制液压装置施加液压制动力,且控制电机组件施加电机制动力,液压制动力与电机制动力的合力为第一驻车力,也就是说,第一驻车力包括液压制动力与电机制动力;若液压装置不参与驻车制动,控制电机组件施加电机制动力,电机制动力为第一驻车力。该方案中,可以结合液压装置和电机组件分别提供的制动力的情况,来控制制动器受到的第一驻车力为目标驻车力,防止分别控制上述液压装置和电机组件,导致的驻车力过大的情况。
具体的技术方案中,上述驻车需求包括外部需求和电子驻车需求,则上述电子控制单元用于判断驻车条件是否满足电子驻车需求,若是,确定电子驻车需求请求的第一请求驻车力为请求驻车力;若否,判断驻车条件是否满足外部需求,若是,确定外部需求请求的第二请求驻车力为请求驻车力。该方案中,车辆可能接收到两个驻车需求,外部需求和电子驻车需求,当存在电子驻车需求时,则响应电子驻车需求。若没有电子驻车需求,则可以响应外部需求。其中,上述外部需求包括来自除电子控制单元之外的其他部件的驻车请求,电子驻车需求包括驾驶员通过电子控制单元触发的驻车请求。
上述车辆状态具体可以包括车辆所处的坡道、车辆的质量、车辆是否挂有拖车以及制 动盘的温度中的一项或者多项。也就是说,当电子控制单元计算目标驻车力时,可以根据请求驻车力、车辆所处的坡道、车辆的质量、车辆是否挂有拖车和制动盘的温度来计算车辆的目标驻车力。从而使得车辆能后可靠的驻车,且驻车力不会过大。
第三方面,本申请还提供了一种车辆,该车辆包括上述第一方面中的制动组件,还包括与制动组件连接的车轮,上述制动组件可以对车轮进行制动。制动组件与车轮连接,具体可以直接连接,也可以通过中间结构进行连接,只需使制动组件能够制动车轮即可。该方案中的制动组件可以驱动制动器的摩擦块快速与制动盘分离,减小产生的拖滞力矩,降低车辆行驶阻力,增强车辆的节能效果。此外,该方案有利于提升制动器的可靠性和使用寿命,提升车辆安全性。
第四方面,本申请还提供了一种车辆,该车辆包括上述第二方面中的制动系统,还包括与制动系统连接的车轮,上述制动系统可以对车轮进行制动。制动系统与车轮连接,具体可以直接连接,也可以通过中间结构进行连接,只需使制动系统能够制动车轮即可。该方案中的制动系统可以驱动制动器的摩擦块快速与制动盘分离,减小产生的拖滞力矩,降低车辆行驶阻力,增强车辆的节能效果。此外,该方案有利于提升制动器的可靠性和使用寿命,提升车辆安全性。
第五方面,本申请还提供了一种控制方法,该控制方法具体应用于上述第二方面中的制动系统。上述控制方法具体包括:当驻车条件满足驻车需求时,根据驻车需求确定请求驻车力;根据确定的请求驻车力和车辆状态计算目标驻车力;向所述车辆施加第一驻车力,直至所述第一驻车力满足所述目标驻车力。
当制动系统还包括液压装置时,上述向车辆施加第一驻车力具体包括:判断液压装置是否参与驻车制动,若液压装置参与驻车制动,控制液压装置施加液压制动力,且控制电机组件施加电机制动力,液压制动力与电机制动力的合力为第一驻车力,也就是说,第一驻车力包括液压制动力和电机制动力;若液压装置不参与驻车制动,控制电机组件施加电机制动力,电机制动力为第一驻车力。也就是说,可以结合液压装置和电机组件分别提供的制动力的情况,来控制制动器受到的第一驻车力为目标驻车力,防止分别控制导致的驻车力过大的情况。
上述驻车需求具体包括外部需求和电子驻车需求,当驻车条件满足驻车需求时,根据所述驻车需求确定请求驻车力,包括:判断驻车条件是否满足电子驻车需求,若是,确定电子驻车需求请求的第一请求驻车力为请求驻车力;若否,判断驻车条件是否满足外部需求,若是,确定外部需求请求的第二请求驻车力为请求驻车力。该方案中,车辆可能接收到两个驻车需求,外部需求和电子驻车需求,当存在电子驻车需求时,则响应电子驻车需求。若没有电子驻车需求,则可以响应外部需求。其中,上述外部需求包括来自除电子控制单元之外的其他部件的驻车请求,电子驻车需求包括驾驶员通过电子控制单元触发的驻车请求。
上述车辆状态具体可以包括车辆所处的坡道、车辆的质量、车辆是否挂有拖车以及制动盘的温度中的一项或者多项。也就是说,当电子控制单元计算目标驻车力时,可以根据请求驻车力、车辆所处的坡道、车辆的质量、车辆是否挂有拖车和制动盘的温度来计算车辆的目标驻车力。从而使得车辆能后可靠的驻车,且驻车力不会过大。
图1为本申请实施例中的制动组件的一种结构示意图;
图2为本申请实施例中的制动组件的另一种结构示意图;
图3为本申请实施例中的制动组件的另一种结构示意图;
图4为本申请实施例中的制动组件的另一种结构示意图;
图5为本申请实施例中的制动组件的另一种结构示意图;
图6为本申请实施例中的制动组件的另一种结构示意图;
图7为本申请实施例中的制动组件的另一种结构示意图;
图8为本申请实施例中的制动系统的一种结构示意图;
图9为本申请实施例中的制动系统的另一种结构示意图;
图10为本申请实施例中的制动系统的另一种结构示意图;
图11为本申请实施例中的制动系统的另一种结构示意图;
图12为本申请实施例中制动系统的一种控制流程图;
图13为本申请实施例中车辆工作过程中的工况示意图;
图14为本申请实施例中制动系统的另一种控制流程图;
图15为本申请实施例中车辆的一种结构示意图;
图16为本申请实施例中车辆的另一种结构示意图。
附图标记:
100-制动组件; 110-缸体;
120-活塞; 121-第二限位凸起;
122-第二限位凹槽; 123-第二限位件;
124-第二安装凸台; 130-弹性件;
140-螺母; 141-第一限位凸起;
142-第一限位凹槽; 143-第一限位件;
144-第一安装凸台; 150-螺杆;
160-电机组件; 170-容置腔;
200-制动系统; 210-制动器;
211-制动盘; 212-第一摩擦块;
213-第二摩擦块; 300-液压装置;
400-电子控制单元; 500-车轮。
为了方便理解本申请实施例提供的制动组件、制动系统、车辆及制动组件的控制方法,下面介绍一下其应用场景。制动系统是车辆的重要组成部分,对于车辆的安全和性能具有重要的作用。目前,汽车制动时,利用制动组件驱动摩擦片夹紧制动盘以进行制动,在停止制动时,可能导致摩擦片与制动盘粘连。当摩擦片与制动盘粘连时,导致汽车运行时处于制动状态,产生拖滞力矩,进而增大行驶阻力。此外,还容易引起制动器发热,使制动器的可靠性和使用寿命降低,使得车辆存在安全隐患。
下面将结合附图,对本申请实施例进行详细描述。以下实施例中所使用的术语只是为 了描述特定实施例的目的,而并非旨在作为对本申请的限制。如在本申请的说明书和所附权利要求书中所使用的那样,单数表达形式“一个”、“一种”、“所述”、“上述”、“该”和“这一”旨在也包括例如“一个或多个”这种表达形式,除非其上下文中明确地有相反指示。
在本说明书中描述的参考“一个实施例”或“具体的实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”,除非是以其他方式另外特别强调。
图1为本申请实施例中的制动组件的一种结构示意图,如图1所示,该制动组件100包括缸体110、活塞120、弹性件130和驱动件。其中,活塞120安装于缸体110的内腔,使得活塞120与缸体110的内腔形成容置腔170。上述驱动件和弹性件130设置于上述容置腔170内。驱动件与活塞120通过弹性件130连接,则驱动件被配置为驱动活塞120在缸体110内移动。上述驱动件与活塞120通过弹性件130连接,也就是说,弹性件130连接于驱动件和活塞120之间,弹性件130的一端与驱动件连接,另一端与活塞120连接。当制动组件100进行制动时,驱动件推动活塞120移动,先克服弹性件130的弹力,再驱动活塞120移动,以驱动摩擦块夹紧制动盘进行制动。当制动组件100取消制动时,驱动件通过弹性件130拉动活塞120复位,从而使得活塞120较为快速的复位,以带动摩擦块脱离制动盘。该方案利用弹性件驱动活塞快速复位,进而带动摩擦块在较短的时间内脱离制动盘,从而使得制动器彻底取消制动状态,可以克服制动时间较长或者制动力过大导致的摩擦块与制动盘之间的粘连严重的问题。以解决车辆拖滞力矩较大的问题。从而该方案可以减小产生的拖滞力矩,降低车辆行驶阻力,增强车辆的节能效果。此外,该方案有利于减少制动器发出的热量,进而提升制动器的可靠性和使用寿命,提升车辆安全性。
上述驱动件具体可以包括螺母140和螺杆150,螺母140与螺杆150螺纹连接,则螺杆150转动时,驱动螺母140沿螺杆150的轴向方向移动。螺母140与活塞120通过弹性件130连接,则螺母140可以带动活塞120在缸体110内移动。该方案中,采用螺杆150与螺母140的配合作为驱动件,则结构稳定性较高,且成本较低。具体实施例中,对上述弹性件130的具体结构不做限制,例如,上述弹性件130可以为弹簧,该弹簧可以为直线型弹簧、渐变式弹簧或者片式弹簧等。或者,上述弹性件130还可以为其它弹性件,只要能够实现螺母140与活塞120的弹性连接即可。在一种可选的设计中,本申请实施例中的弹性件130可以实现的拉力F约为F=10N~15N,其中,N为力的单位牛顿。弹性件130的变形量x为1mm左右即可,根据胡克定律,直线型弹簧的弹簧常数K满足:K=F/x=10000N/m~15000N/m,以利于实现制动组件100的小型化。
具体的技术方案中,上述弹性件的材质与制动组件连接的液压装置的制动液能够兼容,以提升弹性件的使用寿命。
在一些可能的实现方式中,上述活塞120与缸体110安装时,可以使得活塞120的外周面与缸体110的内周面紧密贴合,使得活塞120与缸体之间形成密封腔。值得说明的是,此处密封腔主要是指活塞120与缸体110密封连接,在实际工作过程中处于密封状态,而缸体本身可能设置有开口。例如,该密封腔还可能与液压装置连接,使得液压装置的工作也能够进入到上述密封腔,则缸体110必定包括与液压装置连接的开口。但是,当液压装置与上述密封腔连接之后,活塞120与缸体110之间的密封腔即为密封状态。或者,上述驱动件设置于密封腔,则为了安装上述驱动件,缸体110也会设置有相应的开口,但是驱动件安装完成后,密封腔可以处于密封状态,本申请对此不做一一说明。此外,为了形成 上述密封腔,还可以使上述活塞120与缸体110之间设置有密封部件。更为具体的,该密封部件可以设置于活塞的外周面与缸体的内周面之间,起到密封的作用。在可选的实施例中,上述密封部件可以包括多个密封圈,多个密封圈在活塞的周面并列设置,以达到更好的密封效果。
上述弹性件130的两端分别与驱动件和活塞120沿活塞120移动方向固定连接,但是具体连接结构不做限制。例如,可以使弹性件的一端直接与驱动件固定连接,另一端直接与活塞驱动连接。或者还可以配合其它结构来进行连接,例如,驱动件朝向活塞的一侧具有第一非平端面,活塞朝向驱动件的一侧具有第二非平端面,上述弹性件连接于第一非平端面与第二非平端面之间。具体可以使驱动件具有第一限位凸起141或者第一限位凹槽142,弹性件130与驱动件的第一限位凸起141或者第一限位凹槽142固定连接。或者,活塞120具有第二限位凸起121或者第二限位凹槽122,弹性件130与活塞120的第二限位凸起121或者第二限位凹槽122固定连接。对于某部件“具有”某结构,指的是可以在上述某部件上直接制备某结构,上述某结构与某部件可以为一体结构,例如为一体成型结构,或者通过固定件进行安装。以驱动件具有第一限位凸起为例,第一限位凸起可以与驱动件为一体成型结构,或者通过焊接、螺钉连接或者粘接等方式将第一限位凸起与驱动件固定连接成一体结构。
下面以驱动件包括螺母140和螺杆150为例,列举几种实施例,介绍设置弹性件130可能的实现方式。
图2为本申请实施例中的制动组件的另一种结构示意图,如图2所示,一种实施例中,上述螺母140具有第一限位凸起141,该第一限位凸起141位于螺母140朝向活塞120的一侧。活塞120具有第二限位凸起121,该第二限位凸起121位于活塞120朝向螺母140的一侧。上述弹性件130的两端分别套设于第一限位凸起141外侧和第二限位凸起121的外侧。该方案中,上述第一限位凸起141和第二限位凸起121,可以对弹性件130起到限位的作用,提升弹性件130的稳定性,使得弹性件130沿螺杆150的轴向变形,而不易出现弯折等问题。上述螺杆150的轴向也是活塞120和螺母140的移动方向。
值得说明的是,上述第一限位凸起141的具体形式不做限制,只需使得弹性件130能够套设在第一限位凸起的外侧即可。例如,图2所示的实施例中,螺母140朝向活塞120的表面具有凸出的第一限位凸起141,也就是说,螺母不具有第一限位凸起141的部分的表面低于第一限位凸起141。或者,还可以使得螺母在第一限位凸起141的周侧具有缝隙,使得弹性件能够伸入到上述缝隙中。上述第二限位凸起121的具体形式不做限制,只需使得弹性件130能够套设在第二限位凸起121的外侧即可。例如,图2所示的实施例中,活塞120朝向螺母140的表面具有凸出的第二限位凸起121,也就是说,活塞120不具有第二限位凸起121的部分的表面低于第二限位凸起121。或者,还可以使得活塞120在第二限位凸起121的周侧具有缝隙,使得弹性件130能够伸入到上述缝隙中。
图3为本申请实施例中的制动组件的另一种结构示意图,如图3所示,一种实施例中,上述螺母140具有第一限位凸起141,该第一限位凸起141位于螺母140朝向活塞120的一侧。活塞120具有第二限位凹槽122,该第二限位凹槽122位于活塞120朝向螺母140的一侧。上述弹性件130的一端套设于第一限位凸起141外侧,另一端位于第二限位凹槽122的内部。弹性件130的另一端位于第二限位凹槽122时,可以利用第二限位凹槽122从弹性件130的周侧对弹性件130进行限位。该方案中,上述第一限位凸起141和第二限 位凹槽122,可以对弹性件130起到限位的作用,提升弹性件130的稳定性,使得弹性件130沿螺杆150的轴向变形,而不易出现弯折等问题。上述螺杆150的轴向也是活塞120和螺母140的移动方向。此外,该方案中,螺母140推动活塞120移动时,螺母140会靠近活塞120,此时第一限位凸起141可以伸入到第二限位凹槽122内,从而可以使得螺母140与活塞120之间的距离设置的较短,有利于实现制动组件100的小型化。
值得说明的是,上述第二限位凹槽122的具体形式也不做限制,例如,如图3所示的实施例中,在活塞120朝向螺母140的表面制备凸出的凹槽壁,以形成第二限位凹槽122。或者,在其它实施例中,还可以在活塞120朝向螺母140的表面去除材料挖成上述第二限位凹槽122。
图4为本申请实施例中的制动组件的另一种结构示意图,如图4所示,一种实施例中,上述螺母140具有第一限位凹槽142,该第一限位凹槽142位于螺母140朝向活塞120的一侧。活塞120具有第二限位凸起121,该第二限位凸起121位于活塞120朝向螺母140的一侧。上述弹性件130的一端套设于第一限位凹槽142内部,另一端套设于第二限位凸起121的外侧。该方案中,上述第一限位凹槽142和第二限位凸起121,可以对弹性件130起到限位的作用,提升弹性件130的稳定性,使得弹性件130沿螺杆150的轴向变形,而不易出现弯折等问题。上述螺杆150的轴向也是活塞120和螺母140的移动方向。此外,该方案中,螺母140推动活塞120移动时,螺母140会靠近活塞120,此时第二限位凸起121可以伸入到第一限位凹槽142内,从而可以使得螺母140与活塞120之间的距离设置的较短,有利于实现制动组件100的小型化。
值得说明的是,上述第一限位凹槽142的具体形式也不做限制,例如,如图4所示的实施例中,在螺母140朝向活塞120的表面制备凸出的凹槽壁,以形成第二限位凹槽122。或者,在其它实施例中,还可以在螺母140朝向活塞120的表面去除材料挖成上述第二限位凹槽122。
图5为本申请实施例中的制动组件的另一种结构示意图,如图5所示,一种实施例中,上述螺母140具有第一限位凹槽142,该第一限位凹槽142位于螺母140朝向活塞120的一侧。活塞120具有第二限位凹槽122,该第二限位凹槽122位于活塞120朝向螺母140的一侧。上述弹性件130的两端分别设置于第一限位凹槽142的内部和第二限位凹槽122的内部。该方案中,上述第一限位凹槽142和第二限位凹槽122,可以对弹性件130起到限位的作用,提升弹性件130的稳定性,使得弹性件130沿螺杆150的轴向变形,而不易出现弯折等问题。
图6为本申请实施例中的制动组件的另一种结构示意图,如图6所示,一种实施例中,上述螺母140安装有第一限位件143,该第一限位件143位于螺母140朝向活塞120的一侧。此外,上述第一限位件143枢轴安装于螺母140,该枢轴的延伸方向与弹性件130的延伸方向一致,也就是与螺母140朝向活塞120的方向一致。从而第一限位件143可以绕弹性件130的轴向转动。活塞120具有第二限位件123,该第二限位件123位于活塞120朝向螺母140的一侧。上述第二限位件123枢轴安装于活塞120,该枢轴的延伸方向与弹性件130的延伸方向一致,也就是与螺母140朝向活塞120的方向一致。从而第二限位件123可以绕弹性件130的轴向转动。上述弹性件130安装于第一限位件143的和第二限位件123之间。该方案中,上述第一限位件143和第二限位件123均为可转动安装,则弹性件130可以进行转动,从而减少螺母140与活塞120沿螺杆150的周向方向的结构限制, 减少弹性件内可能产生的扭曲应力,弹性件的灵活性较高。
值得说明的是,上述螺母140安装有第一限位件143,指的是第一限位件143通过安装的方式与螺母140连接,具体为通过枢轴的方式安装于螺母140。同样,活塞120安装有第二限位件123,指的是第二限位件123通过安装的方式与活塞120连接,具体为通过枢轴的方式安装于活塞120。
上述第一限位件143和第二限位件123的具体安装形式本申请也不做限制,例如,图7为本申请实施例中的制动组件的另一种结构示意图,如图7所示,再一种实施例中,上述螺母140具有第一安装凸台144,第一限位件143枢轴安装于第一安装凸台144。活塞120具有第二安装凸台124,上述第二限位件123枢轴安装于第二安装凸台124。或者,还可以仅螺母140设置有第一安装凸台144,活塞120不具有第二安装凸台124。或者,还可以仅活塞120具有上述第二安装凸台124,螺母140不具有上述第一安装凸台144。
本申请还提供了一种制动系统,下面结合附图,列举具体的实施例来介绍本申请实施例中的制动系统。图8为本申请实施例中的制动系统的一种结构示意图,如图8所示,该制动系统200包括电机组件160和上述任一实施例中的制动组件100。上述电机组件160与驱动件传动连接,则驱动件在电机组件160的驱动下,可以带动活塞120在缸体110内移动,也就是说电机组件160驱动活塞120在缸体110内移动。当制动组件100进行制动时,电机组件160启动并逐渐达到电机组件160的额定转速,电机组件160以额定转速运行一段时间,以消除空行程,之后驱动驱动件推动活塞120移动,先克服弹性件130的弹力,再驱动活塞120移动,以驱动摩擦块夹紧制动盘进行制动。当制动组件100取消制动时,螺母140通过弹性件130拉动活塞120复位,从而使得活塞120较为快速的复位,以带动摩擦块脱离制动盘,从而可以减小产生的拖滞力矩,降低车辆行驶阻力,增强车辆的节能效果。此外,该方案有利于减少制动器发出的热量,进而提升制动器的可靠性和使用寿命,提升车辆安全性。
上述驱动件具体可以包括螺母140和螺杆150,电机组件160与上述螺杆150传动连接,以驱动螺杆150转动。螺母140与螺杆150螺纹连接,则螺杆150转动时,驱动螺母140沿螺杆150的轴向方向移动。螺母140与活塞120通过弹性件130连接,则螺母140可以带动活塞120在缸体110内移动,也就是说电机组件160驱动活塞120在缸体110内移动。该方案中,采用螺杆150与螺母140的配合作为驱动件,则结构稳定性较高,且成本较低。
值得说明的是,上述电机组件160与螺杆150传动连接,指得是电机组件160可以向螺杆150传输驱动力,或者,也可以理解为,通过传动连接,电机组件160可以驱动螺杆运动。具体的实现方式中,上述螺杆150可以与电机组件160的输出轴直接连接,或者,上述螺杆150与电机组件160之间可以通过中间结构实现连接,例如,上述电机组件160与螺杆150之间还设置有减速器等结构。此外,可以认为电机组件160正转,进而通过螺杆驱动螺母推动活塞移动,以进行制动;电机组件160反转,进而通过螺杆驱动螺母拉动活塞移动,以取消制动。当然,也可以是电机组件160正转时取消制动,电机组件160反转时进行制动。值得说明的是,当利用液压装置制动时,虽然取消制动时,螺母未发生移动的,但是弹性件在螺母与活塞之间处于拉伸状态,也可以拉动活塞移动。
请继续参考图8,具体的实施例中,上述制动系统还包括制动器210。上述制动器210与活塞120连接,则电机组件160可以通过活塞120向制动器210施加电机驱动力,以驱 动制动器210进行制动。以电机组件160正转驱动制动器实现制动为例,则电机组件160反转可以驱动制动器取消制动。当然,也可以是电机组件160正转时取消制动,电机组件160反转时进行制动。该方案中,制动系统200拖滞力矩较小,可以降低车辆行驶阻力,增强车辆的节能效果。此外,该方案有利于提升制动器210的可靠性和使用寿命,提升车辆安全性。
请继续参考图8,上述制动器210具体包括制动盘211、第一摩擦块212和第二摩擦块213。其中,第一摩擦块212与活塞120固定连接,上述活塞120可以带动与其连接的第一摩擦块212移动。第一摩擦块212与第二摩擦块213传动连接,可以同时相对移动或者相背移动。也就是说,当活塞120带动第一摩擦块212移动时,第一摩擦块212可以同时带动第二摩擦块213移动,以实现第一摩擦块212和第二摩擦块213的相对移动或者相背移动。因此,当活塞120带动第一摩擦块212移动时,可以使得第一摩擦块212和第二摩擦块213相互靠近或者相互远离。上述制动盘211设置于第一摩擦块212和第二摩擦块213之间,则活塞120带动第一摩擦块212移动时,可以驱动第一摩擦块212和第二摩擦块213夹紧制动盘211或者松开制动盘211。具体的,当活塞120带动第一摩擦块212靠近制动盘211时,第一摩擦块212和第二摩擦块213夹紧制动盘211,进行制动。当需要需求制动时,活塞120带动第一摩擦块212远离制动盘211,第一摩擦块212和第二摩擦块213松开制动盘211。此时,螺母140在电机组件160的驱动下,向远离制动盘211的方向移动,弹性件130可以带动活塞120向远离制动盘211的方向移动的,从而可以带动第一摩擦块212和第二摩擦块213与制动盘211脱离,而不会出现粘连。
图9为本申请实施例中的制动系统的另一种结构示意图,如图9所示,本申请实施例中的制动系统200还可以包括液压装置300,该液压装置300与缸体110与活塞120之间的容置腔170连接。液压装置300可以向上述容置腔170内充入或者抽出液体,以驱动活塞120移动。液压装置300利用上述容置腔170,通过活塞120向制动器210施加液压制动力,从而也可以驱动制动器210进行制动。具体应用该制动系统200时,可以使液压装置300与电机组件160配合使用,丰富制动系统的应用场景。具体的一种实施例中,在车辆运行过程中,利用液压装置300进行制动。此时,即使螺母140的位置不发生变化,液压装置300的力可以抵消弹性件130的力,以驱动活塞120向靠近制动盘211方向移动,此时弹性件130蓄能。当取消制动时,弹性件130释能,可以带动摩擦块212以较快的速度松开制动盘211。该实施例除了可以减小拖滞力矩以外,还可以减少液压装置300的液压泵卡死的情况。由于螺杆150与螺母140之间可以实现自锁,因此,当车辆驻车时,可以利用电机组件160进行驻车,长期驻车的过程中,只要保证电机组件160通过螺杆150驱动螺母140移动至设定位置,就可以关闭电机组件160,螺母140可以处于上述设定位置,不会复位。该方案的节能效果较好,且有利于提升制动系统200的使用寿命。
图10为本申请实施例中的制动系统的另一种结构示意图,如图10所示,本申请实施例中的制动系统200还可以包括电子控制单元(Electronic Control Unit,ECU)400,该电子控制单元400与电机组件160信号连接。具体的,上述电子控制单元400与电机组件160信号连接,指的是电子控制单元400与电机组件160之间可以传输信号。具体可以使电子控制单元400与电机组件160通过电连接以实现信号传输,或者,还可以使电子控制单元400与电机组件160通过无线的方式进行信号连接,以实现信号传输,本申请对此不做限制。上述电子控制单元400可以控制电机组件160正转、反转或者停止转动。上述电机组 件160的正转和反转为相对的概念,例如,若电机组件160正转时,驱动螺母140带动活塞120,驱动制动器210实现制动,则电机组件160反转时,就可以驱动螺母140向相反的方向带动活塞120移动,以驱动制动器210取消制动;当然,当电机组件160停止转动时,由于螺母140与螺杆150之间可以实现自锁,因此可以使螺母140保持在当前位置,上述当前位置可以理解为电机组件停止转动时,螺母140所处的位置。
具体的技术方案中,上述电子控制单元的具体形式不做限制,例如,上述电子控制单元具体可以为电子驻车(Electrical Park Brake,EPB)中的控制单元。或者,上述电子控制单元还可以为其它系统中的控制单元,本申请对此不做限制。
具体使用过程中,上述电子控制单元400可以连接有控制按钮,操作人员操作控制按钮来向电子控制单元400发送控制信号,使得电子控制单元400根据上述控制信号控制电机组件160正转、反转或者停止转动。或者,上述电子控制单元400还可以与控制器信号连接,控制器根据当前的车辆运行状态或者其它控制信号,向电子控制单元400发送控制信号,使得电子控制单元400根据上述控制信号控制电机组件160正转、反转或者停止转动。或者,该电子控制单元400自身可以判断当前的车辆运行状态或者接收其它控制信号,从而控制电机组件160正转、反转或者停止转动。
图11为本申请实施例中的制动系统的另一种结构示意图,如图11所示,本申请实施例中的制动系统200包括液压装置300时,上述电子控制单元400还与液压装置300信号连接。具体的,上述电子控制单元400与液压装置300信号连接,指的是电子控制单元400与液压装置300之间可以传输信号。也就是说,该实施例中,上述电子控制单元400与液压装置300可以直接电连接,也可以通过无线的方式进行连接,以实现信号传输。该方案中,电子控制单元400同时控制液压装置300和电机组件160,可以协调两者之间的协作,从而避免两者同时进行制动,导致总的制动力过大,摩擦块212容易与制动盘211粘连。因此,该方案有利于减小拖滞力矩,实现车辆的节能减排,且提升制动系统200的工作可靠性和使用寿命,提升车辆的安全性。
图12为本申请实施例中制动系统的一种控制流程图。请结合图1和图12,具体实施例中,上述电子控制单元400用于执行制动系统200的控制方法的以下步骤:
步骤S101、判断驻车条件是否满足驻车需求,若是,执行步骤S102,若否,执行步骤S105。
该步骤中,电子控制单元400先判断当前车辆是否可以进行驻车,只有满足驻车需求才可以进行驻车,也就是继续执行控制过程,执行步骤S102。否则,当驻车条件不满足驻车需求,就结束该控制过程。具体的实施例中,上述驻车条件可以包括是否存在驻车请求信号,以及当前车速、轮速和油门踏板的开度等条件,驻车需求可以包括触发的驻车请求信号、车速低于设定速度、轮速低于设定轮速和油门踏板的开度大于设定阈值等,只有当驻车条件满足驻车需求时,才会继续执行步骤S102。
步骤S102、根据驻车需求确定请求驻车力;
上述驻车需求具体可以包括外部需求和电子驻车需求,上述外部需求请求了第一请求驻车力,电子驻车需求请求了第二请求驻车力。当驻车条件满足外部需求,则确定请求驻车力为第一请求驻车力,当驻车条件满足电子驻车需求时,则确定请求驻车力为第二请求驻车力。
在一些可能的实现方式中,根据驻车需求确定请求驻动力,可以包括:根据驻车需求 确定启动标志位;根据确定的启动标志位,确定请求驻车力。其中,启动标志位至少用于表示请求驻车的信息,该启动标志位对应请求驻车力。不同的驻车需求对应的请求驻车力可能不同。具体的,外部需求对应有第一启动标志位,电子驻车需求对应有第二启动标志位。当确认驻车条件满足外部需求时,可以确认第一启动标志位为上述启动标志位,上述第一启动标志位对应于第一请求驻车力,则可以确定第一请求驻车力为上述请求驻车力。同样的,当确认驻车条件满足电子驻车需求时,可以确认第二启动标志位为上述启动标志位,上述第二启动标志位对应于第二请求驻车力,则可以确定第二请求驻车力为上述请求驻车力。也就是说,一种实施例中,在确定请求驻车力之前,还可以先确定启动标志位,从而根据启动标志位来确定请求驻车力。具体的实施例中,上述第一请求驻车力和第二请求驻车力相互独立,可以能相同也可能不同,本申请不做限制。
步骤S103、根据确定的请求驻车力和车辆状态计算目标驻车力。
上述车辆状态可以包括车辆所处的坡道,车辆的质量、车辆是否挂有拖车以及制动盘211的温度等一项或者多项,上述因素都对目标驻车力具有一定的影响。由于驻车力过大对于制动系统200具有较大的损耗,且容易产生较大的拖滞力矩,因此,需要使目标驻车力能够使车辆稳定驻车即可,无需过大。
在一些可能的实现方式中,步骤S102和步骤S103还可以替换为如下步骤:
根据驻车需求确定启动标志位;根据确定的启动标志位和车辆状态计算目标驻车力。其中驻车需求、启动标志位、车辆状态可以参见前文描述,这里不再赘述。
步骤S104、向车辆施加第一驻车力。
具体可以通过控制制动系统200持续向车辆施加第一驻车力。
步骤S105、判断第一驻车力是否满足目标驻车力;若否,执行步骤S104,若是,执行步骤S106。
步骤S106、结束控制。
当第一驻车力不满足目标驻车力时,继续向车辆施加第一驻车力,直至第一驻车力满足目标驻车力。当第一驻车力满足目标驻车力时,认为车辆可以稳定的驻车,此时可以停止向车辆施加第一驻车力,结束控制。
请结合图11,另一种实施例中,上述制动系统200还可以包括液压装置300,上述电子控制单元400还与液压装置300信号连接。同样,该实施例中,上述电子控制单元400与液压装置300可以直接电连接,也可以通过无线的方式进行连接,以实现信号传输。上述步骤S103具体包括:
判断液压装置300是否参与驻车制动,若液压装置300参与驻车制动,控制液压装置300施加液压制动力,且控制电机组件160施加电机制动力,液压制动力与电机制动力的合力为第一驻车力;若液压装置300不参与驻车制动,控制电机组件160施加电机制动力,电机制动力为第一驻车力。总之,本申请实施例中,使车辆获取的制动力满足需求。
图13为本申请实施例中车辆工作过程中的工况示意图,如图13所示,具体的实施例中,液压装置300参与驻车制动。具体的,可以通过操作人员踩踏制动踏板的方式,来使液压装置300参与驻车制动。该种工况下,操作人员在踩踏制动踏板的同时,启动电子驻车程序,并逐渐松开制动踏板。这个过程中,如图13中的(a)所示,电机通电启动,转速逐渐提升并逐渐达到额定转速,并以额定转速来消除空行程和螺母140与活塞120之间的间隙,之后驱动摩擦块212逐渐贴紧制动盘211,使电机制动力逐渐增大。请参考图13 中的(b),在上述过程中,弹性件130的弹力随之增加,并逐渐稳定到最大值。请参考图13中的(c),目标驻车力为液压制动力与电机制动力之和减去弹性件的弹力,驾驶员逐渐松开制动踏板的过程中,保持上述目标驻车力保持不变。则在上述过程中,请参考图13中的(d),在电机制动力逐渐增大的过程中,液压装置300的压力逐渐降低,当液压装置300的压力为零,而电机制动力减去弹性件的弹力等于目标驻车力时,则整个制动系统200停止工作。此时,螺母140与螺杆150实现自锁,螺母140的位置固定,保证电机组件160通过螺母140向制动器210提供电机制动力保持不变,因此,即使电机组件160不工作,也可以使制动系统200能够以目标驻车力来控制车辆驻车。该方案中,可以协调电机制动力和液压制动力的配合,使得车辆收到的制动力适合与保证车辆驻车。既不会由于驻车力过小,导致车辆的驻车不稳,也不会由于驻车力过大,导致摩擦块与制动盘出现粘连。当然,在上述制动系统的结构下,即使摩擦块与制动盘出现粘连,在取消驻车时,也可以使得摩擦块与制动盘以较快的速度分离,减少拖滞力矩。
当只有电机组件160进行制动时,则电机启动并逐渐达到额定转速,并以额定转速来消除空行程和螺母140与活塞120之间的间隙,之后驱动摩擦块212逐渐贴紧制动盘211。电机制动力随之增加,当电机制动力等于目标驻车力时,则整个制动系统200停止工作。此时,螺母140的位置固定,可以持续向制动器210提供电机制动力,因此,即使驱动结构不工作,也可以使制动系统200能够以目标驻车力来控制车辆驻车。
上述电子控制单元具有人机交互(Human Machine Interface,HMI)界面,该人机交互界面可以显示当前制动器的工作状态、故障警报以及驻车力不足警报等信息。上述制动器的工作状态可以为第一摩擦块和第二摩擦块针对制动盘处于正在夹紧、夹紧完成、正在释放和释放完成等状态。在利用电机组件制动过程中,人机交互界面显示制动器处于正在夹紧状态;当完成制动时,人机交互界面显示制动器处于夹紧完成状态。也就是说,当驾驶员没有将制动踏板完全松开,且保持不动,则还存在一定的液压制动力,此时,车辆的实际驻车力满足目标驻车力,人机交互界面可以显示制动器处于夹紧完成状态;之后,驾驶员再松开制动踏板,则电机组件继续工作施加电机驻车力,此时,人机交互界面可以显示制动器处于正在夹紧状态。
上述步骤S101中的驻车需求包括外部需求和电子驻车需求。驻车条件满足上述外部需求和电子驻车需求中任一个,都执行步骤S102。图14为本申请实施例中制动系统的另一种控制流程图。如图14所示,具体实施例中,电子控制单元400在执行步骤S102时,还包括以下步骤:
步骤S1021、判断驻车条件是否满足电子驻车需求,若是,执行步骤S1022;若否,执行步骤S1023;
步骤S1022、确定电子驻车需求请求的第一请求驻车力为上述请求驻车力;
步骤S1023、判断驻车条件是否满足外部需求,若是,执行步骤S1024;
步骤S1024、确定外部需求请求的第二请求驻车力为上述请求驻车力。
该方案中,外部需求也可以称为外部驻车需求,包括来自除电子控制单元400之外的其他部件的驻车请求。具体的,该外部需求可以为能够与电子控制单元400进行交互的其它电子控制单元,向电子控制单元400发送的驻车需求。上述其它电子控制单元可以为车辆的自动驾驶中的电子控制单元,或者为车辆的整车电子控制单元。电子驻车需求包括驾驶员通过电子控制单元触发的驻车请求。此外,上述电子驻车需求还可以包括存在电子驻 车信号、车速低于设定速度、轮速低于设定轮速、油门踏板的开度大于设定阈值,从而认为当前车辆状态适合进行驻车,则确定驻车条件满足电子驻车需求,则确定第一请求驻车力为请求驻车力。电子控制单元400接收到的驻车条件中可能存在外部需求,当驻车条件不满足电子驻车需求,且驻车条件满足外部需求时,则确定第二请求驻车力为请求驻车力。也就是说,车辆可能接收到两个驻车需求,外部需求和电子驻车需求,当存在电子驻车需求时,则响应电子驻车需求。若没有电子驻车需求,则可以响应外部需求。
一种实施例中,本申请还提供了一种车辆,图15为本申请实施例中车辆的一种结构示意图。如图5所示,该车辆包括上述任一技术方案中的制动组件100,制动组件100与车轮500连接。值得说明的是,上述制动组件100与车轮500连接,指的是制动组件100可以驱动车轮500停止转动。具体的,制动组件100与车轮500之间可以通过其它辅助结构进行连接,例如制动器210等结构。该方案中,制动组件100取消制动时,螺母140拉动活塞120复位,从而使得活塞120较为快速的复位,以带动摩擦块212脱离制动盘211,从而可以减小产生的拖滞力矩,降低车辆行驶阻力,增强车辆的节能效果。此外,该方案有利于提升制动器210的可靠性和使用寿命,提升车辆安全性。
另一种实施例中,本申请实施例中还提供了一种车辆,图16为本申请实施例中车辆的另一种结构示意图。如图16所示,该车辆包括上述任一技术方案中的制动系统200,该制动系统200与车轮500连接。同样,该实施例中,制动系统200与车轮500连接时,可以是制动系统200直接与车轮500连接,也可以与通过中间结构来使制动系统200与车轮500连接。只要使制动系统200可以驱动车轮500制动即可。该方案中,车辆在制动过程中产生的拖滞力矩较小,可以降低车辆行驶阻力,增强车辆的节能效果。此外,该方案有利于提升制动器210的可靠性和使用寿命,提升车辆安全性。
显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的保护范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (24)
- 一种制动组件,其特征在于,包括缸体、活塞、弹性件和驱动件,其中:所述活塞安装于所述缸体的内腔,所述活塞与所述缸体的内腔形成容置腔,所述驱动件和所述弹性件设置于所述容置腔;所述活塞通过所述弹性件与所述驱动件连接,所述驱动件被配置用于驱动所述活塞移动。
- 如权利要求1所述的制动组件,其特征在于,所述驱动件具有第一限位凸起,所述弹性件套设于所述第一限位凸起的外侧;或者,所述驱动件具有第一限位凹槽,所述弹性件设置于所述第一限位凹槽内。
- 如权利要求1或2所述的制动组件,其特征在于,所述活塞具有第二限位凸起,所述弹性件套设于所述第二限位凸起的外侧;或者,所述活塞具有第二限位凹槽,所述弹性件设置于所述第二限位凹槽内。
- 如权利要求1所述的制动组件,其特征在于,所述驱动件安装有第一限位件,所述第一限位件枢轴安装于所述驱动件;所述活塞安装有第二限位件,所述第二限位件枢轴安装于所述活塞,所述弹性件安装于所述第一限位件与所述第二限位件之间。
- 如权利要求4所述的制动组件,其特征在于,所述驱动件具有第一安装凸台,所述第一限位件枢轴安装于所述第一安装凸台;所述活塞具有第二安装凸台,所述第二限位件枢轴安装于所述第二安装凸台。
- 一种制动系统,其特征在于,包括缸体、活塞、弹性件、驱动件和电机组件,其中:所述活塞安装于所述缸体的内腔,所述活塞与所述缸体的内腔形成容置腔,所述驱动件和所述弹性件设置于所述容置腔;所述活塞通过所述弹性件与所述驱动件连接,所述电机组件与所述驱动件传动连接,所述电机组件被配置用于驱动所述驱动件带动所述活塞移动。
- 如权利要求6所述的制动系统,其特征在于,所述驱动件具有第一限位凸起,所述弹性件套设于所述第一限位凸起的外侧;或者,所述驱动件具有第一限位凹槽,所述弹性件设置于所述第一限位凹槽内。
- 如权利要求6或7所述的制动系统,其特征在于,所述活塞具有第二限位凸起,所述弹性件套设于所述第二限位凸起的外侧;或者,所述活塞具有第二限位凹槽,所述弹性件设置于所述第二限位凹槽内。
- 如权利要求6所述的制动系统,其特征在于,所述驱动件安装有第一限位件,所述第一限位件枢轴安装于所述驱动件;所述活塞安装有第二限位件,所述第二限位件枢轴安装于所述活塞,所述弹性件安装于所述第一限位件与所述第二限位件之间。
- 如权利要求9所述的制动系统,其特征在于,所述驱动件具有第一安装凸台,所述第一限位件枢轴安装于所述第一安装凸台;所述活塞具有第二安装凸台,所述第二限位件枢轴安装于所述第二安装凸台。
- 如权利要求6~10任一项所述的制动系统,其特征在于,还包括制动器,所述制动器与所述活塞连接,所述电机组件通过所述活塞向所述制动器施加电机制动力,所述电机制动力用于驱动所述制动器进行制动。
- 如权利要求11所述的制动系统,其特征在于,所述制动器包括制动盘、第一摩擦块和第二摩擦块,所述第一摩擦块与所述第二摩擦块传动连接,同时相对移动或者相背移 动;所述制动盘设置于所述第一摩擦块和所述第二摩擦块之间;所述第一摩擦块与所述活塞连接,所述驱动件通过所述活塞驱动所述第一摩擦块和所述第二摩擦块夹紧所述制动盘或者松开所述制动盘。
- 如权利要求11或12所述的制动系统,其特征在于,还包括液压装置,所述液压装置与所述容置腔连接,通过所述活塞向所述制动器施加液压制动力,所述液压制动力用于驱动所述制动器进行制动。
- 如权利要求6~13任一项所述的制动系统,其特征在于,还包括电子控制单元,所述电子控制单元与所述电机组件信号连接,所述电子控制单元控制所述电机组件正转、反转或者停止转动。
- 如权利要求14所述的制动系统,其特征在于,用于车辆驻车,所述电子控制单元还用于:当驻车条件满足驻车需求时,根据所述驻车需求确定请求驻车力;根据所述请求驻车力和车辆状态计算目标驻车力;向所述车辆施加第一驻车力,直至所述第一驻车力满足所述目标驻车力。
- 如权利要求15所述的制动系统,其特征在于,所述制动系统还包括液压装置,所述电子控制单元还与所述液压装置信号连接,所述向所述车辆施加第一驻车力,包括:判断所述液压装置是否参与驻车制动,若所述液压装置参与驻车制动,控制所述液压装置施加液压制动力,且控制所述电机组件施加电机制动力,所述第一驻车力包括所述液压制动力与所述电机制动力;若所述液压装置不参与驻车制动,控制所述电机组件施加电机制动力,所述电机制动力为所述第一驻车力。
- 如权利要求15或16所述的制动系统,其特征在于,所述驻车需求包括外部需求和电子驻车需求,所述当驻车条件满足驻车需求时,根据所述驻车需求确定请求驻车力,包括:若所述驻车条件满足所述电子驻车需求,确定所述电子驻车需求请求的第一请求驻车力为所述请求驻车力;或者,若所述驻车条件不满足所述电子驻车需求且满足所述外部需求,确定所述外部需求请求的第二请求驻车力为所述请求驻车力;其中,所述外部需求包括来自除所述电子控制单元之外的其他部件的驻车请求,所述电子驻车需求包括驾驶员通过电子控制单元触发的驻车请求。
- 如权利要求15~17任一项所述的制动系统,其特征在于,所述车辆状态包括如下一项或多项:所述车辆所处的坡道、所述车辆的质量、所处车辆是否挂有拖车。
- 一种车辆,其特征在于,包括车轮和如权利要求1~5任一项所述的制动组件,所述制动组件与所述车轮连接,用于驱动所述车轮制动。
- 一种车辆,其特征在于,包括车轮和如权利要求6~18任一项所述的制动系统,所述制动系统与所述车轮连接,用于驱动所述车轮制动。
- 一种控制方法,其特征在于,应用于如权利要求6~14任一项所述的制动系统,包括:当驻车条件满足驻车需求时,根据所述驻车需求确定请求驻车力;根据所述请求驻车力和车辆状态计算目标驻车力;向所述车辆施加第一驻车力,直至所述第一驻车力满足所述目标驻车力。
- 如权利要求21所述的控制方法,其特征在于,所述制动系统还包括液压装置,所述向所述车辆施加第一驻车力,包括:判断所述液压装置是否参与驻车制动,若所述液压装置参与驻车制动,控制所述液压装置施加液压制动力,且控制所述电机组件施加电机制动力,所述第一驻车力包括所述液压制动力与所述电机制动力;若所述液压装置不参与驻车制动,控制所述电机组件施加电机制动力,所述电机制动力为所述第一驻车力。
- 如权利要求21或22所述的控制方法,其特征在于,所述驻车需求包括外部需求和电子驻车需求,所述当驻车条件满足驻车需求时,根据所述驻车需求确定请求驻车力,包括:若所述驻车条件满足所述电子驻车需求,确定所述电子驻车需求请求的第一请求驻车力为所述请求驻车力;或者,若所述驻车条件不满足所述电子驻车需求且满足所述外部需求,确定所述外部需求请求的第二请求驻车力为所述请求驻车力;其中,所述外部需求包括来自除所述电子控制单元之外的其他部件的驻车请求,所述电子驻车需求包括驾驶员通过电子控制单元触发的驻车请求。
- 如权利要求21~23任一项所述的控制方法,其特征在于,所述车辆状态包括如下一项或多项:所述车辆所处的坡道、所述车辆的质量、所处车辆是否挂有拖车。
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