CN201511953U - 汽车制动主动控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种汽车制动主动控制装置，它包括通过制动阀与制动储气罐相连的制动执行机构，其中，在所述制动执行机构与制动阀之间的气路中设置有第二梭阀，该第二梭阀的出气口接入制动执行机构；该第二梭阀的第一进气口连接于制动阀的出气口，该第二梭阀的第二进气口与制动储气罐相连，并在其气路中接有能使两者接通或断开的电控气动制动阀；所述电控气动制动阀的操作气缸与制动储气罐相连，并在其气路中接有能控制该气路通断的控制电磁阀组。本实用新型能与驾驶员制动系统兼容，对驾驶员的正常操作没有影响，并且在驾驶员控制和主动控制之间可以实现无缝可靠切换。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车纵向控制技术领域，具体地指一种汽车制动主动控制装置。
技术背景
目前，驾驶员对车辆制动时，一般通过踩制动踏板实现自己的制动意图。驾驶员通过控制制动踏板的行程来控制双腔制动阀进而控制车辆制动力。同时，车辆前后轮的制动时间控制也由双腔制动阀实现。但是，随着汽车智能化技术发展，很多地方需要对汽车的制动进行主动控制。如汽车自适应巡航系统(ACC)、先进的紧急制动系统(AEBS)等都要求能够对汽车的制动进行主动控制。对汽车制动进行主动控制不仅需要自主对车辆进行制动控制，还需要与驾驶员制动系统兼容，对驾驶员的正常操作没有影响，在驾驶员控制和主动控制之间能快速可靠的切换，并且响应迅速。此外为了满足汽车制动需求，车辆前后轮的制动压力还应实现差别控制。对车辆制动进行主动控制的方式目前主要有下述几种：一种是直接控制制动踏板位置。这种方法需对原车制动系统进行较大改动，对驾驶员操作也有一定影响。第二种方法是直接控制制动缸的压力，这种方法需要比较复杂的控制系统。申请号为200310103043.4的中国发明专利说明书中介绍了《汽车辅助制动装置》，该申请提出的方案是直接控制制动缸的压力，该方案需要比较复杂的控制系统，并且未实现前后轮制动压力的差别控制。
发明内容
本实用新型的目的就是要提供一种汽车制动主动控制装置，该装置能与驾驶员制动系统兼容，对驾驶员的正常操作没有影响，并且在驾驶员控制和主动控制之间可以实现无缝可靠切换。
为实现此目的，本实用新型所设计的汽车制动主动控制装置，它包括通过制动阀与制动储气罐相连的制动执行机构，其中，在所述制动执行机构与制动阀之间的气路中设置有第二梭阀，该第二梭阀的出气口接入制动执行机构；该第二梭阀的第一进气口连接于制动阀的出气口，该第二梭阀的第二进气口与制动储气罐相连，并在其气路中接有能使两者接通或断开的电控气动制动阀；所述电控气动制动阀的操作气缸与制动储气罐相连，并在其气路中接有能控制该气路通断的控制电磁阀组。
进一步地，所述电控气动制动阀的操作气缸通过控制电磁阀组后接入第一梭阀的出气口，该第一梭阀的两进气口分别接入前轮制动储气罐和后轮制动储气罐。
再进一步地，所述控制电磁阀组由两个电控开关阀和一个电控换向阀组成，其中第一电控开关阀的进气口接入第一梭阀的出气口，第一电控开关阀的出气口接入电控气动制动阀的操作气缸缸体；第二电控开关阀的进气口接入第一电控开关阀与所述操作气缸之间的气路，第二电控开关阀的出气口接大气；所述第一梭阀的出气口通过电控换向阀接入电控气动制动阀的操作气缸缸体。
同时还可以，所述控制电磁阀组由电控比例减压阀和电控换向阀组成，其中第一梭阀的出气口通过电控比例减压阀接入电控气动制动阀的操作气缸缸体；第一梭阀的出气口通过电控换向阀接入电控气动制动阀的操作气缸缸体。
并且，所述第一电控开关阀为电控常闭开关阀，第二电控开关阀为电控常开开关阀；所述电控换向阀为电控常开二位三通阀；所述制动阀为踏板控制的双腔制动阀，所述电控气动制动阀为电控双腔制动阀。
本实用新型的优点在于：
其一、上述设计没有改变或影响驾驶员的制动控制方式。
其二、由于是通过对双腔制动阀对车辆制动进行控制，而所利用的双腔制动阀与所控车辆双腔制动阀相同，因而对所控车辆制动的控制方式与原控制方式相同。换句话说，既不需要分别对前、后轮的制动进行控制，又满足前、后制动力的分配需求。
其三、利用梭阀将电控气动双腔制动阀接入所控车辆的制动系统，电控气动双腔制动阀与所控车辆的驾驶员控制的双腔制动阀处于平等地位，双方互不影响。实现电控制动和驾驶员制动之间的无缝连接。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为实施例1中的电控气动双腔制动阀控制部分的结构示意图；
图3为实施列2中的电控气动双腔制动阀控制部分的结构示意图；
其中，1-操作气缸，2-双腔制动阀，3-第一电控开关阀，4-第二电控开关阀，5-电控换向阀，6-电控比例减压阀，7-制动阀，8-第二梭阀，9-第一梭阀，10-前轮制动储气罐，11-后轮制动储气罐，12-电控气动制动阀，13-前后轮制动执行机构，14-挂车制动执行机构。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型的设备作进一步的详细说明：
附图所示的一种汽车制动主动控制装置，它包括制动阀7、前轮制动储气罐10、后轮制动储气罐11和制动执行机构，其中，后轮制动储气罐11的出气口接入制动阀7的第一进气口e，前轮制动储气罐10的出气口接入制动阀7的第二进气口g。在所述制动执行机构与制动阀7之间的两路气路中分别设置有两个第二梭阀8，每个第二梭阀8的出气口c分别接入制动执行机构中的前后轮制动执行机构13和挂车制动执行机构14。每个第二梭阀8的第一进气口b分别连接于制动阀7的第一出气口d和制动阀7的第二出气口f，每个第二梭阀8的第二进气口a与制动储气罐相连，并在其气路中接有能使两者接通或断开的电控气动制动阀12；所述电控气动制动阀12的操作气缸1与制动储气罐相连，并在其气路中接有能控制该气路通断的控制电磁阀组。
具体的说，连接于制动阀7第一出气口d的第二梭阀8的第二进气口a与电控气动制动阀12的第一出气口h相连，连接于制动阀7第二出气口f的第二梭阀8的第二进气口a与电控气动制动阀12的第二出气口i相连；所述电控气动制动阀12的第一进气口j与后轮制动储气罐11的出气口，所述电控气动制动阀12的第二进气口k与前轮制动储气罐10相连；所述电控气动制动阀12的操作气缸1通过控制电磁阀组后接入第一梭阀9的出气口c，该第一梭阀9的两进气口分别接入前轮制动储气罐10和后轮制动储气罐11，第一梭阀9的设置确保了前轮制动储气罐10和后轮制动储气罐11中只要存在一路气压就可启动对电控气动制动阀12的控制。上述设计在制动储气罐中引出了一路用于控制制动执行机构制动的气路，实现了主动制动的目的，同时电控气动制动阀12的出气口和制动阀7的出气口通过第二梭阀8连接实现了电控气动制动阀12与所控车辆的驾驶员控制的制动阀7处于平等地位，双方互不影响。实现了电控制动和驾驶员制动之间的无缝连接。
所述制动阀7为踏板控制的双腔制动阀，所述电控气动制动阀12为电控双腔制动阀。
上述技术方案中，电控气动制动阀12的控制电磁阀组可有多种形式实现，下面举出两种实施列。
实施列1：上述控制电磁阀组由两个电控开关阀和一个电控换向阀5组成，其中第一电控开关阀3的进气口接入第一梭阀9的出气口c，第一电控开关阀3的出气口接入电控气动制动阀12的操作气缸1缸体活塞的一端；第二电控开关阀4的进气口接入第一电控开关阀3与所述操作气缸1缸体之间的气路，第二电控开关阀4的出气口接大气；电控气动制动阀12的操作气缸1缸体活塞的另一端通过电控换向阀5接入第一梭阀9的出气口c。
实施列2：所述控制电磁阀组由电控比例减压阀6和电控换向阀5组成，其中电控气动制动阀12的操作气缸1缸体活塞的一端通过电控比例减压阀6接入第一梭阀9的出气口c；电控气动制动阀12的操作气缸1缸体活塞的另一端通过电控换向阀5接入第一梭阀9的出气口c。
上述技术方案中，所述第一电控开关阀3优选电控常闭开关阀，第二电控开关阀4优选电控常开开关阀，所述电控换向阀5优选电控常开二位三通阀，所述制动阀7优选踏板控制的双腔制动阀，所述电控气动制动阀12优选电控双腔制动阀，电控气动制动阀12由双腔制动阀2加操作气缸1组成。
下面结合附图对本实用新型的具体操作方法作进一步的详细说明：
在仅有驾驶员制动时，驾驶员踩下件制动阀7的踏板，制动阀7根据驾驶员踩踏板的力量分别控制前轮制动储气罐10和后轮制动储气罐11出气口的压力。这时电控气动制动阀12输出气口压力为0，制动阀7输出的压力大于电控气动制动阀12输出的压力，由于两个第二梭阀8的作用，制动阀7控制车辆的制动。同理，在驾驶员没有踩制动踏板而车辆需要采取制动措施时，车辆控制系统向电控气动制动阀12发出制动指令，电控气动制动阀12根据制动指令通过其操作气缸1分别控制用于前轮和后轮制动的输出气口的压力。这时制动阀7输出气口压力为0，电控气动制动阀12输出的压力大于制动阀7输出的压力，由于两个第二梭阀8的作用，电控气动制动阀12控制车辆的制动。如果电控气动制动阀12和制动阀7均有压力输出，也就是说驾驶员和车辆控制系统均发出了制动指令，由于两个第二梭阀8的作用，电控气动制动阀12和制动阀7输出压力较大的一方控制车辆的制动。综上所述，电控气动制动阀12和制动阀7可以独立工作，两种控制方式之间相互没有影响。
由于电控气动制动阀12和制动阀7的双腔制动阀可以完全相同，仅仅操作机构不同，因此它们对前轮制动和后轮制动的差别控制完全相同。
下面结合附图，对电控气动的双腔制动阀作进一步说明。图2和图3是电控气动的双腔制动阀的两种实现方案，其功能相同。且第一电控开关阀3为电控常闭开关阀，第二电控开关阀4为电控常开开关阀。图2实施列1是利用第一电控开关阀3和第二电控开关阀4实现对电控气动制动阀12的操作气缸1的工作压力控制。当第一电控开关阀3接通即气路接通，第二电控开关阀4接通即气路关闭，电控换向阀5接通即气路与大气接通时，可以提高操作气缸1的工作压力；当第一电控开关阀3关闭即气路关闭，第二电控开关阀4关闭即气路接通，电控换向阀5接通即气路与大气接通时，可以降低操作气缸1的工作压力；当第一电控开关阀3关闭即气路关闭，第二电控开关阀4接通即气路关闭，电控换向阀5接通即气路与大气接通时，可以保持操作气缸1的工作压力。当第一电控开关阀3关闭即气路关闭，第二电控开关阀4关闭即气路接通，电控换向阀5关闭即气路接通时，撤消制动操作。
图3方案B是利用电控比例减压阀件6实现对双腔制动阀的操作气缸件1的工作压力控制，同理，通过电控换向阀5撤消制动操作。
Claims (6)
1.一种汽车制动主动控制装置，它包括通过制动阀(7)与制动储气罐相连的制动执行机构，其特征在于：在所述制动执行机构与制动阀(7)之间的气路中设置有第二梭阀(8)，该第二梭阀(8)的出气口接入制动执行机构；该第二梭阀(8)的第一进气口(b)连接于制动阀(7)的出气口，该第二梭阀(8)的第二进气口(a)与制动储气罐相连，并在其气路中接有能使两者接通或断开的电控气动制动阀(12)；所述电控气动制动阀(12)的操作气缸(1)与制动储气罐相连，并在其气路中接有能控制该气路通断的控制电磁阀组。
2.根据权利要求1所述的汽车制动主动控制装置，其特征在于：所述电控气动制动阀(12)的操作气缸(1)通过控制电磁阀组后接入第一梭阀(9)的出气口，该第一梭阀(9)的两进气口分别接入前轮制动储气罐(10)和后轮制动储气罐(11)。
3.根据权利要求1或2所述的汽车制动主动控制装置，其特征在于：所述控制电磁阀组由两个电控开关阀和一个电控换向阀(5)组成，其中第一电控开关阀(3)的进气口接入第一梭阀(9)的出气口，第一电控开关阀(3)的出气口接入电控气动制动阀(12)的操作气缸(1)缸体；第二电控开关阀(4)的进气口接入第一电控开关阀(3)与所述操作气缸(1)之间的气路，第二电控开关阀(4)的出气口接大气；所述第一梭阀(9)的出气口通过电控换向阀(5)接入电控气动制动阀(12)的操作气缸(1)缸体。
4.根据权利要求1或2所述的汽车制动主动控制装置，其特征在于：所述控制电磁阀组由电控比例减压阀(6)和电控换向阀(5)组成，其中第一梭阀(9)的出气口通过电控比例减压阀(6)接入电控气动制动阀(12)的操作气缸(1)缸体；第一梭阀(9)的出气口通过电控换向阀(5)接入电控气动制动阀(12)的操作气缸(1)缸体。
5.根据权利要求3所述的汽车制动主动控制装置，其特征在于：所述第一电控开关阀(3)为电控常闭开关阀，第二电控开关阀(4)为电控常开开关阀；所述电控换向阀(5)为电控常开二位三通阀。
6.根据权利要求1所述的汽车制动主动控制装置，其特征在于：所述制动阀(7)为踏板控制的双腔制动阀，所述电控气动制动阀(12)为电控双腔制动阀。
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