CN202320263U - 车辆制动系统及具有该系统的轻卡 - Google Patents

Abstract

一种车辆制动系统，包括液压ABS系统，液压ABS系统包括与车轮连接并制动车轮的制动轮缸、与车轮转轴连接检测车轮轮速的转速传感器，与转速传感器连接、接收转速传感器传输的轮速信号并根据轮速信号控制调节车轮制动力的电控单元、与电控单元及制动轮缸连接并接收电控单元的动态控制指令动态调节所述制动轮缸制动力的制动力调节装置；上述的制动系统及使用该制动系统的轻卡采用了液压ABS系统，通过电控单元控制制动力调节装置动态调整制动力，避免车轮在制动过程中被抱死，使得驾驶员在紧急制动过程中仍能保持着很大程度的操控性，可以及时调整方向，对前面的障碍或险情做出及时、必要的躲避。从而加强了驾驶者对车辆的控制。

Description

车辆制动系统及具有该系统的轻卡

【技术领域】

本实用新型涉及一种制动系统，特别涉及一种行车制动系统及使用该系统的轻卡。 

【背景技术】

车辆在行车过程中的制动即俗称“刹车”，是使运行中的机车、车辆及其他运输工具或机械等停止或减低速度的动作。 

传统的行车制动系统一般采用的是抱死制动的方式。但当车辆在潮湿、光滑的道路上紧急制动，车轮抱死后会出现车辆在路面上保持惯性继续向前滑动的情况。且车辆紧急制动时容易产生侧滑、甩尾等意外情况，使驾驶员失去对车辆的控制，增加危险性。且在紧急制动过程中抱死的车轮使轮胎遭受不能修复的损伤，即在轮胎表面形成平斑的可能性。抱死制动过程中，车轮会在道路上留下长长刹车痕迹。 

【实用新型内容】

基于此，有必要提供一种制动过程中稳定性较好的制动系统。 

同时，提供一种制动稳定性较好的轻卡。 

一种车辆制动系统，包括液压ABS系统，液压ABS系统包括与车轮连接并制动车轮的制动轮缸、与车轮转轴连接检测车轮轮速的转速传感器，与所述转速传感器连接、接收所述转速传感器传输的轮速信号并根据所述轮速信号控制调节车轮制动力的电控单元、与所述电控单元及制动轮缸连接并接收所述电控单元的动态控制指令动态调节所述制动轮缸制动力的制动力调节装置。 

在优选的实施方式中，还包括通过制动管道与所述制动轮缸相连并为所述制动轮缸输入制动液的制动主缸。 

在优选的实施方式中，所述制动轮缸于每个车轮处至少设置有一个。 

在优选的实施方式中，所述制动力调节装置包括调压电磁阀、与所述制动主缸、制动轮缸通过制动管道相连的储液器、及与所述储液器连接的电动泵，所述调压电磁阀通过制动管道与制动主缸及制动轮缸相连。 

在优选的实施方式中，每个所述调压电磁阀包括一对进液、出液电磁阀。 

在优选的实施方式中，所述进液电磁阀设置在所述制动主缸与制动轮缸之间连通所述制动主缸与制动轮缸，所述出液电磁阀设置在所述制动轮缸与储液器之间连通所述制动轮缸与储液器。 

在优选的实施方式中，所述转速传感器的传感头通过设置在套设在车轮转轴上的齿圈上与车轮转轴连接。 

在优选的实施方式中，所述转速传感器通过齿圈分别与每个车轮转轴上分别至少设置有一个。 

在优选的实施方式中，还包括与所述电控单元连接并提示故障信息的ABS警示灯。 

一种轻卡，包括上述权利要求1-9项中任意一项所述的车辆制动系统。 

上述的制动系统及使用该制动系统的轻卡采用了液压ABS系统，通过电控单元控制制动力调节装置动态调整制动轮缸对车轮的制动力，并根据转速传感器传输过来的实时数据实时进行动态调整，根据转速传感器检测的轮速数据实时计算减速或加速，并及时做出调整，避免车轮在制动过程中被抱死，使汽车在制动状态下仍能转向，保证汽车的制动方向稳定性，防止产生侧滑和跑偏，驾驶员在紧急制动过程中仍能保持着很大程度的操控性，可以及时调整方向，对前面的障碍或险情做出及时、必要的躲避。从而加强了驾驶者对车辆的控制。液压ABS系统由于减少了车轮抱死的机会，因此也减少了制动过程中出现浮滑的机会。液压ABS系统能使车轮处于既滚动又拖动的状况，拖动的比例占20％左右，这时轮胎与地面的摩擦力最大，即所谓的最佳制动点或区域。车辆使 用液压ABS系统时只会留下轻微的刹车痕迹，并且是一小段一小段的，明显减少了轮胎和地面的磨损程度。 

【附图说明】

图1为本实用新型一实施例的示意图； 

图2为本实用新型的制动系统一实施例的油路原理示意图； 

图3为本实用新型的制动系统一实施例的电路原理示意图。 

【具体实施方式】

如图1所示，本实用新型一优选实施例的车辆制动系统包括液压ABS系统100。液压ABS系统100包括转速传感器20、制动力调节装置40、电控单元60及制动轮缸90。 

转速传感器20、制动力调节装置40分别与电控单元60连接，受电控单元60控制。 

安装转速传感器20时，先在车轮轴上安装齿圈，如45齿或100齿的齿圈，再将转速传感器20的传感头装在齿圈的顶上。为了准确地测量轮速，传感头与车轮的齿圈间应留有1mm间隙。为避免水、泥、灰尘对传感器的影响，安装前应将转速传感器20加注黄油。 

车轮转动时，使转速传感器20不断产生电压信号，并将带有轮速信息的信号传输给电控单元60，电控单元60将转速传感器20感应的轮速与预定的理想速度比较，算出车轮的增速或减速，并控制制动力调节装置40根据计算结果调节制动轮缸90的制动力。 

车辆的制动力取决于制动器的摩擦力，但能使车辆制动减速的制动力，还受地面附着系数的制约。当制动器产生的制动力增大到一定值时，汽车轮胎将在地面上出现滑移。其滑移率 

δ＝(Vt-Va)/Vt×100％ 

式中：δ--滑移率； 

Vt--汽车的理论速度； 

Va--汽车的实际速度。 

试验证实，当车轮滑移率δ＝15％-20％时附着系数达到最大值，因此，为了取得最佳的制动效果，一定要控制其滑移率在15％～20％范围内。 

如图2至图3所示，转速传感器20在本实施例的轻卡的每个车轮上各安装一个，包括左前转速传感器200、右前转速传感器202、左后转速传感器204、右后转速传感器206。 

转速传感器20将有关各车轮(包括左前轮、右前轮、左后轮、右后轮)转速的信号传输给电控单元60。电控单元60根据各车轮转速传感器20(包括对应的左前转速传感器200、右前转速传感器202、左后转速传感器204、右后转速传感器206)传输过来的转速信号对各个车轮的运动状态进行监测和判定，并形成相应的动态控制指令。 

如图2所示，本实施例的液压ABS系统100还包括与制动轮缸90通过制动管路相连的制动主缸70。制动主缸70包括制动主缸前腔700及制动主缸后腔702。 

如图2至图3所示，本实施例的制动力调节装置40包括调压电磁阀42。调压电磁阀42与电控单元60连接，并根据电控单元60的指令对制动轮缸90的制压力进行调节。 

本实施例的制动力调节装置40进一步还包括电动泵44、储液器46。调压电磁阀42、电动泵44、储液器46、制动主缸70及制动轮缸90之间通过制动管路相连。调压电磁阀42通过调节制动轮缸90中的制动液量来调节制动轮缸90的制动力。 

调压电磁阀42与电控单元60连接。电控单元60控制调压电磁阀42对各车轮的制动力进行调节。 

制动力调节装置40可为四通道调节系统，也可为三通道调节系统。其中四通道调节系统是在每个车轮圈上安装一个调压电磁阀42，一共有四个调压电磁阀42即左前调压电磁阀420、右前调压电磁阀422、左后调压电磁阀424、 右后调压电磁阀426。三通道调节系统是在每个前轮各自安装有一个调压电磁阀42，两个后轮共用一个调压电磁阀42，一共三个调压电磁阀42。本实施例的制动力调节装置40采用四通道调节系统进行说明。 

调压电磁阀42通过制动管路分别与制动主缸70、制动轮缸90相连，以通过制动主缸70、制动轮缸90实现压力升高、压力保持、压力降低的调压功能。 

制动轮缸90包括分别控制左前轮、右前轮、左后轮、右后轮的制动力的左前制动轮缸900、右前制动轮缸902、左后制动轮缸904、右后制动轮缸906。 

本实施例的液压ABS系统100的工作过程可以分为常规制动过程，制动力保持、制动力减小过程和制动力增大过程。 

在常规制动过程中，液压ABS系统100并不介入制动力的控制，调压电磁阀42中的各进液电磁阀均不通电而处于开启状态，各出液电磁阀均不通电而处于关闭状态，电动泵44也不通电运转，制动主缸70与各制动轮缸90直接的制动管路均处于沟通状态，而各个制动轮缸90至储液器46之间的制动管路均处于封闭状态，各制动轮缸90的制动力将随制动主缸70的输出压力而变化，此时的制动过程与常规的制动系统的制动过程完全相同。 

在制动过程中，当电控单元60根据转速传感器20输入的车轮转速信号判定有车轮趋于抱死时，液压ABS系统100就进入防抱制动力调节过程。 

如当电控单元60根据右前转速传感器202传输过来的转速信号判定右前轮趋于抱死时，电控单元60就使控制右前轮制动力的右前调压电磁阀422中的进液电磁阀通电，使右前调压电磁阀422中的进液电磁阀转入关闭状态，制动主缸70输出的制动液不再进入右前制动轮缸902，此时，右前调压电磁阀422的出液电磁阀仍未通电而处于关闭状态，右前制动轮缸902中的制动液也不会流出，右前制动轮缸902的制动力就保持一定，而其它未趋于抱死车轮的制动力仍会随制动主缸70输出压力的增大而增大。 

如果在右前制动轮缸902的制动力保持一定时，电控单元60根据右前转速传感器202传输过来的转速信号判定右前轮仍然趋于抱死，电控单元60使 右前调压电磁阀422中的出液电磁阀也通电而转入开启状态，右前制动轮缸902中的部分制动波就会经过处于开启状态的右前调压电磁阀422中的出液电磁阀流回储液器46，使右前制动轮缸902的制动力迅速减小，右前轮的抱死趋势将开始消除，随着右前制动轮缸902的制动力的减小，右前轮会在轻卡的惯性力的作用下逐渐加速。 

当电控单元60根据右前转速传感器202传输的转速信号判定右前轮的抱死趋势已经完全消除时，电控单元60就控制右前调压电磁阀422中的进液电磁阀和右前调压电磁阀422中的出液电磁阀都断电，使右前调压电磁阀422中的进液电磁阀转入开启状态，使右前调压电磁阀422中的出液电磁阀转入关闭状态，同时控制电动泵44通电运转，电动泵44向制动主缸70输送制动液，并由制动主缸70输出制动液经右前调压电磁阀422进入右前制动轮缸902，使右前制动轮缸902的制动力迅速增大，右前轮又开抬减速转动。 

本实施例的液压ABS系统100通过使趋于抱死车轮的制动力循环往复而将趋于防抱车轮的滑动率控制在峰值附着系数滑动率的附近范围内，直至轻卡的速度减小至很低或者制动主缸70的输出压力不再使车轮趋于抱死时为止。制动力调节循环的频率可达3-20HZ。 

本实施例的液压ABS系统100中对应于每个制动轮缸90各设置有调压电磁阀42，调压电磁阀42根据作用不同每个调压电磁阀42还包括一对进液和出液电磁阀，如右前调压电磁阀422包括右前进液电磁阀及右前出液电磁阀。进液电磁阀设置在制动主缸70与制动轮缸90之间，通过进液电磁阀的开启连通制动主缸70与制动轮缸90。出液电磁阀设置在制动轮缸90与储液器46之间，通过出液电磁阀对制动轮缸90进行泄压，减小制动轮缸90的制动力。所有电磁阀都与电控单元60连接，由电控单元60分别进行控制，电控单元60独立控制调节各制动轮缸的制动力，使四个车轮都不发生制动抱死现象。 

如图2-3所示，本实施例的液压ABS系统100还包括ABS警示灯80。ABS警示灯80与电控单元60连接。当液压ABS系统100发生故障，电控单元60控制ABS警示灯80点亮提示。 

如图1至图3所示，本实用新型一实施例的轻卡，包括上述的制动系统。本实施例的制动系统包括液压ABS系统100。液压ABS系统100包括转速传感器20、制动力调节装置40、电控单元60及制动轮缸90。液压ABS系统100进一步还包括与制动轮缸90通过制动管路相连的制动主缸70。 

本实施例的制动力调节装置40包括调压电磁阀42、电动泵44、储液器46。其中调压电磁阀42与电控单元60连接，并根据电控单元60的指令对制动轮缸90的制压力进行调节。 

装备有本实施例的ABS系统100的轻卡，驾驶员在紧急制动过程中仍能保持着很大程度的操控性，可以及时调整方向，对前面的障碍或险情做出及时、必要的躲避。从而加强了驾驶者对车辆的控制。而未配备ABS的车辆紧急制动时容易产生侧滑、甩尾等意外情况，使驾驶员失去对车辆的控制，增加危险性。 

同时，减少浮滑现象。没有配备ABS的车辆在潮湿、光滑的道路上紧急制动，车轮抱死后会出现车辆在路面上保持惯性继续向前滑动的情况。而ABS由于减少了车轮抱死的机会，因此也减少了制动过程中出现浮滑的机会。 

另有效缩短制动距离。在紧急制动状态下，ABS能使车轮处于既滚动又拖动的状况，拖动的比例占20％左右，这时轮胎与地面的摩擦力最大，即所谓的最佳制动点或区域。普通的制动系统无法做到这一点。 

还减轻了轮胎的磨损。使用ABS消除了在紧急制动过程中抱死的车轮使轮胎遭受不能修复的损伤，即在轮胎表面形成平斑的可能性。大家留心就会发现，在道路上留下长长刹车痕迹的是未装备ABS的车辆，而装备了ABS的车辆，只会留下轻微的刹车痕迹，并且是一小段一小段的，明显减少了轮胎和地面的磨损程度。 

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。 

Claims (10)

1.一种车辆制动系统，其特征在于，包括液压ABS系统，所述液压ABS系统包括与车轮连接并制动车轮的制动轮缸、与车轮转轴连接检测车轮轮速的转速传感器，与所述转速传感器连接、接收所述转速传感器传输的轮速信号并根据所述轮速信号控制调节车轮制动力的电控单元、与所述电控单元及制动轮缸连接并接收所述电控单元的动态控制指令动态调节所述制动轮缸制动力的制动力调节装置。

2.如权利要求1所述的车辆制动系统，其特征在于，所述系统还包括通过制动管道与所述制动轮缸相连并为所述制动轮缸输入制动液的制动主缸。

3.如权利要求1或2所述的车辆制动系统，其特征在于，所述制动轮缸于每个车轮处至少设置有一个。

4.如权利要求2所述的车辆制动系统，其特征在于，所述制动力调节装置包括调压电磁阀、与所述制动主缸、制动轮缸通过制动管道相连的储液器、及与所述储液器连接的电动泵，所述调压电磁阀通过制动管道与制动主缸及制动轮缸相连。

5.如权利要求4所述的车辆制动系统，其特征在于，每个所述调压电磁阀包括一对进液、出液电磁阀。

6.如权利要求5所述的车辆制动系统，其特征在于，所述进液电磁阀设置在所述制动主缸与制动轮缸之间连通所述制动主缸与制动轮缸，所述出液电磁阀设置在所述制动轮缸与储液器之间连通所述制动轮缸与储液器。

7.如权利要求1所述的车辆制动系统，其特征在于，所述转速传感器的传感头通过设置在套设在车轮转轴上的齿圈上与车轮转轴连接。

8.如权利要求7所述的车辆制动系统，其特征在于，所述转速传感器通过齿圈分别与每个车轮转轴上分别至少设置有一个。

9.如权利要求1-2、4-8中任意一项所述的车辆制动系统，其特征在于，还包括与所述电控单元连接并提示故障信息的ABS警示灯。 

10.一种轻卡，其特征在于：包括上述权利要求1-9项中任意一项所述的车辆制动系统。 

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