CN207141053U - 辅助制动系统和车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种辅助制动系统和车辆，包括气动执行件和控制该气动执行件的开关，气动执行件具有用于固定在车身上的固定部和用于驱动制动踏板的驱动部，通过操作开关，气动执行件具有工作位置和非工作位置，在工作位置，驱动部与制动踏板上的驱动位置传动相接以驱动制动踏板朝向刹车方向运动，在非工作位置，驱动部和驱动位置传动解脱以允许制动踏板正常工作。通过操作开关使得气动执行件进入工作位置，从而对制动踏板进行辅助制动。从而在需要时，例如车辆的真空助力系统失效或需要在陡坡驻车时，对车辆进行辅助制动，安全性高。

Description

辅助制动系统和车辆

技术领域

本公开涉及车辆的制动领域，具体地，涉及一种辅助制动系统和使用该辅助制动系统的车辆。

背景技术

传统车辆，为了便于司机操控制动踏板，通常设置有真空助力系统，其利用真空泵的真空吸力能够辅助司机操控制动踏板。然而，当真空助力系统的真空失效时或者部件损坏时，会导致助力系统不能发挥作用，此时只能完全靠人力进行制动，制动距离长，危险极大。

实用新型内容

本公开的目的是提供一种辅助制动系统和使用该系统的车辆，以能够在需要时对车辆进行辅助制动。

为了实现上述目的，本公开提供一种辅助制动系统，包括气动执行件和控制该气动执行件的开关，所述气动执行件具有用于固定在车身上的固定部和用于驱动制动踏板的驱动部，通过操作所述开关，所述气动执行件具有工作位置和非工作位置，在所述工作位置，所述驱动部与所述制动踏板上的驱动位置传动相接以驱动所述制动踏板朝向刹车方向运动，在所述非工作位置，所述驱动部和所述驱动位置传动解脱以允许所述制动踏板正常工作。

可选地，所述气动执行件包括缸筒、位于该缸筒内的活塞和连接在该活塞上的活塞杆，所述缸筒形成为所述固定部，所述活塞杆形成为所述驱动部，在所述工作位置，所述活塞杆从所述缸筒中伸出以驱动所述制动踏板。

可选地，所述气动执行件的无杆腔或有杆腔内设置有弹性件，并且所述无杆腔和所述有杆腔中的一者通过所述开关与压力源连通，另一者与大气连通，所述开关能够控制所述气动执行件与压力源或大气连通，在所述工作位置，所述开关控制所述气动执行件与大气连通，以使得所述有杆腔和所述无杆腔内的气压相同，所述弹性件驱动所述活塞杆伸出以驱动所述制动踏板，在所述非工作位置，所述开关控制所述气动执行件与所述压力源连通，以使得所述有杆腔和所述无杆腔中压力较大者增大并驱动所述活塞杆缩回以与所述制动踏板传动解脱并驱动所述弹性件弹性蓄能。

可选地，所述弹性件为设置在所述无杆腔中的压缩弹簧，所述压力源为与通过所述开关与所述无杆腔连通的真空源，所述有杆腔与所述大气连通。

可选地，所述开关和所述真空源之间设置有单向阀，所述单向阀允许气体流向所述真空源。

可选地，所述驱动位置处设置有弧形座，所述活塞杆的端部形成为可脱出地容纳在所述弧形座内的弧形结构。

可选地，所述开关为电磁阀或手动阀。

可选地，所述制动踏板具有踏板面板和铰接点，所述驱动位置位于所述踏板面板和所述铰接点之间，或者所述铰接点位于所述驱动位置和所述踏板面板之间。

可选地，所述辅助制动系统还包括检测装置，用于检测车辆制动用真空助力系统的真空度，控制器，与该真空度检测装置和所述开关分别电连接，以在所述真空度低于阈值时，通过控制所述开关使得所述气动执行件处于所述工作位置。

本公开还提供一种车辆，包括制动踏板，还包括本公开提供的辅助制动系统。

通过上述技术方案，能够在需要时，通过操作开关使得气动执行件进入工作位置，从而对制动踏板进行辅助制动。从而在需要时，例如车辆的真空助力系统失效或需要在陡坡驻车时，对车辆进行辅助制动，安全性高。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开第一实施方式提供的辅助制动系统的结构原理图，气动执行件处于非工作位置并与制动踏板接触；

图2是本公开第一实施方式提供的辅助制动系统的部分结构原理图，气动执行件处于非工作位置并与制动踏板分离；

图3是本公开第一实施方式提供的辅助制动系统的结构原理图，气动执行件处于工作位置；

图4是本公开第二实施方式提供的辅助制动系统的结构原理图，气动执行件处于非工作位置并与制动踏板接触；

图5是本公开第三实施方式提供的辅助制动系统的结构原理图，气动执行件处于非工作位置并与制动踏板接触。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指以相应附图的图面方向为基准定义的。“内、外”是指相应部件轮廓的内和外。

如图1至图5所示，本公开提供一种辅助制动系统，和使用该辅助制动系统的车辆，以能够在需要时对车辆进行辅助制动，提高安全性。其中图1至图3为第一实施方式中的辅助制动系统，图4为第二实施方式中的辅助制动系统，图5为第三实施方式中的辅助制动系统。其中，如图1至图4所示，第一实施方式和第二实施方式是基于开关2的两种实施方式，第三实施方式是基于车辆制动用真空助力系统的真空源(真空泵)的实施方式。下面先主要描述第一实施方式，以及第二实施方式和第三实施方式与第一实施方式的不同之处，其中为了简洁，相同之处不再过多赘述。

如图1至图4所示，在第一和第二实施方式中，辅助助力系统包括气动执行件1和控制该气动执行件1的开关2，气动执行件1具有用于固定在车身上的固定部11和用于驱动制动踏板3的驱动部12，通过操作开关2，气动执行件1具有工作位置和非工作位置，在工作位置，如图3所示，驱动部12与制动踏板3上的驱动位置A传动相接以驱动制动踏板3朝向刹车方向运动，在非工作位置，如图1和图2所示，气动执行件1的驱动部12和驱动位置A传动解脱以允许制动踏板3正常工作。此处的制动踏板3的正常工作是指司机正常的刹车动作。具体地，在图1中，为驱动部12仅和没有被踏下的制动踏板3接触，这样能够在图2中，允许制动踏板3被自由踏下，而不影响制动踏板3的正常工作。

因此，通过在车辆上附加该辅助助力系统，能够在需要时，通过操作开关2使得气动执行件1进入工作位置，从而对制动踏板3进行辅助制动。从而在需要时，例如车辆的真空助力系统失效或需要在陡坡驻车时，对车辆进行辅助制动，安全性高。

在本实施方式中，如图1至图4所示，气动执行件1采用气缸形式，具体地包括缸筒13、位于该缸筒13内的活塞14和连接在该活塞上的活塞杆15，缸筒13内被活塞14分为有杆腔和无杆腔，其中，缸筒13形成为固定部11，即可以通过安装支架等连接在车身上，而活塞杆15形成为驱动部12，即通过活塞杆15的伸缩动作来驱动制动踏板3。即在工作位置，活塞杆15从缸筒13中的伸出以驱动制动踏板3，而在非工作位置，活塞杆15相对于工作位置缩回并保持不动从而允许制动踏板3自由动作。在其他可能的实施方式，气动执行件还可以为气动马达等旋转执行件。

进一步地，能够实现气动执行件1上述两个工作位置的实施方式有多种，如图1至图4所示，在本实施方式中，气动执行件1通过开关2为压力源4(正压源或负压源)连通以获得动力，具体地，气动执行件1的无杆腔或有杆腔内设置有弹性件16，并且无杆腔和有杆腔中的一者通过开关2与压力源4连通，另一者与大气连通，开关2能够控制气动执行件1与压力源4或大气连通，在工作位置，开关2控制气动执行件与大气连通，以使得有杆腔和无杆腔内的气压相同，弹性件驱动活塞杆15伸出以驱动制动踏板3，在非工作位置，开关2控制气动执行件与压力源4连通，以使得有杆腔和无杆腔中压力较大者增大并驱动活塞杆缩回以与制动踏板3传动解脱并驱动弹性件16弹性蓄能。即在本实施方式中，在非工作位置的时候，通过压力源4的压力可以使得弹性件16处于蓄能状态并且使得活塞杆15相对于工作位置缩回，这样在工作位置时，当切断了压力源4的压力后，能够使得弹性件16释放弹性，从而驱动活塞杆15伸出以驱动制动踏板3。

更具体地，作为一种实施例，如图1至图4所示，弹性件16为设置在无杆腔中的压缩弹簧，压力源4为与通过开关2与无杆腔连通的真空源41，即负压源，而有杆腔与大气连通。这样，在工作位置，如图3所示，由于开关2控制无杆腔和大气连通，使得无杆腔和有杆腔的气压相同，此时无杆腔中的压缩弹簧弹性恢复，从而推动活塞15从缸筒13中伸出，以驱动制动踏板3进行制动。在本实施方式的其他实施例中，还可以设置弹性件16为拉伸弹簧，此时将拉伸弹簧设置在有杆腔中即可，或者仍然是设置在无杆腔中的压缩弹簧，而将压力源4更换为正压源并与有杆腔连通，而无杆腔和大气连通即可，此外，压力源的类型、两个腔室的连通方式、弹性件的类型和设置位置还可以具有多种变形而相互组合的实施例，本公开对此类变形不做限制。

为了提升系统稳定性，可选地，开关2和真空源41之间设置有单向阀5，单向阀5允许气体流向真空源41。

另外，如图3所示，为了适应制动踏板3的转动位移，活塞杆15可以铰接在活塞14上，并且设置缸筒14的出口的口径比活塞杆的杆径稍大，从而可以适应活塞杆15较小幅度的转动，而在其他实施方式中，还可以不使用安装支架将缸筒14固定在车身上，而使得缸筒14铰接在车身上，这样缸筒14可以在活塞杆15伸出的时候转动，以适应制动踏板3的转动位移。

为了实现驱动部12和制动踏板3的传动相连和传动解脱，可选地，如图1至图4所示，驱动位置A处设置有弧形座33，活塞杆15的端部形成为可脱出地容纳在弧形座33内的弧形结构。即弧形座33朝向活塞杆15开口，从而使得活塞杆15的端部在两个位置进出弧形座33。其中需要说明的是，此处所说的弧形座33可以包括如图所示的单个截面为弧形的月牙型座，也可以包括多个截面为弧形的球窝型座，此时活塞杆15的端部可以对应的形成月牙弧形，或者球头弧形。以适应在工作位置，活塞杆15推动制动踏板3时二者发生的相对转动。

在第一和第二实施方式中，如图1至图3所示，开关2可以为电磁阀，或者如图4所示，为手动阀。其中当为电磁阀时，开关2的设置位置比较自由，并且可以在驾驶室内的随意位置，例如仪表板上设置有按钮来对开关2进行操作。而当为手动阀时，需要将开关2设置在仪表板等靠近司机的位置，以便于司机操作，例如设置有旋转阀。其中开关2可以为二位三通换向阀，其中三个气口可以分别连接气动执行件1、压力源4和大气，从而通过阀芯的运动来切换气动执行件1与压力源4或大气中的一者连通。另外连通大气的进气可以设计为喇叭形口，使得进入开关2的气流更加稳定。

另外当开关2为电磁阀时，如图1所示，本公开提供的辅助制动系统还可以包括检测装置6，用于检测车辆制动用真空助力系统的真空度，例如真空度传感器，控制器7，例如车辆的行车电脑，其可以与该真空度检测装置6和开关2分别通过CAN总线等方式电连接，以在当检测装置6检测到的真空度低于阈值时，表明助力系统失效，而通过控制开关2使得气动执行件1处于工作位置，即实现自动的控制。

另外在第一和第二实施方式中，制动踏板3的驱动采用杠杆原理，制动踏板3具有用于脚踏的踏板面板31和与连接车身的支架相互铰接的铰接点32，在第一实施方式中，铰接点32位于驱动位置A和踏板面板31之间，这样可以制动踏板上连接驱动臂，并且增加驱动位置A和铰接点32的距离，以能够增大驱动力臂，从而使得制动踏板3的驱动更加省力，而在第二实施方式中，驱动位置A位于踏板面板和铰接点之间，此时只需在原有制动踏板3上设置驱动位置A(弧形座33)即可，制造方便。

上述介绍了本公开的第一和第二实施方式，如图5所示，在第三实施方式中，所提供的辅助制动系统同样包括气动执行件1，气动执行件1具有用于固定在车身上的固定部11和用于驱动制动踏板3的驱动部12，气动执行件1用于通过管路8与车辆制动用真空助力系统的真空源41连通以具有工作位置和非工作位置，其中在工作位置，真空源41相比非工作位置时的真空度降低，驱动部12与制动踏板3上的驱动位置A传动相接以驱动制动踏板3朝向刹车方向运动，在非工作位置，例如在图5中并结合图2，真空源41正常工作，执行件1和驱动位置A传动解脱以允许制动踏板3正常工作。其中驱动部12和制动踏板在工作位置时的图片可以参考第一和第二实施方式中的图3。

即，在第三实施方式中，不需设置单独的开关，而依靠车辆自身的真空助力系统的真空源41作为气动执行件1的压力源，这样，当真空源41出现故障，导致真空度较低时，会使得气动执行件1在非工作位置的平衡状态被打破，从而进入工作位置，即能够自动驱动制动踏板3进行辅助制动，提供车辆的安全性。

其中，与第一和第二实施方式类似地，气动执行件1包括缸筒13、位于该缸筒13内的活塞14和连接在该活塞上的活塞杆15，缸筒13形成为固定部11，活塞杆15形成为驱动部12，在工作位置，活塞杆从缸筒13中伸出以驱动制动踏板3。

其中在第三实施方式中，气动执行件1的无杆腔或有杆腔内设置有弹性件16，并且无杆腔和有杆腔中的一者与真空源41连通，另一者与大气连通，在工作位置，与真空源41连通的腔室内的压力降低，以使得弹性件驱动活塞杆15伸出以驱动制动踏板3，在非工作位置，与真空源41连通的腔室的压力使得弹性件16弹性蓄能，并且活塞杆缩回以与制动踏板3传动解脱。即在车辆的真空助力系统正常工作状态下，依靠真空源41的真空吸力，能够保证气动执行件1保持平衡，而使得制动踏板3正常工作。而在真空源41的真空度下降时，弹性件16能够弹性恢复，从而使得活塞杆15伸出并驱动制动踏板3进行制动。作为一种实施例，弹性件16为设置在无杆腔中的压缩弹簧，无杆腔与真空源连通，有杆腔与大气连通。与第一和第二实施方式类似地，第三实施方式中，弹性件的类型、不同腔室的和真空源的连通方式也同样具有多种变形，本公开在此不做过多赘述。

另外，与第一和第二实施方式类似地，气动执行件1和真空源41之间设置有单向阀5，单向阀5允许气体流向真空源41。以及，可选地，驱动位置A处设置有弧形座33，活塞杆15的端部形成为可脱出地容纳在弧形座33内的弧形结构，以适应活塞杆15的端部与制动踏板之间的相互转动。另外，参照第一和第二实施方式的附图，制动踏板3的驱动位置A可以位于踏板面板和铰接点之间，也可以设计铰接32点位于驱动位置A和踏板面板31之间。

其中在本公开提供的车辆中，包括制动踏板3和车辆制动用真空助力系统，车辆制动用真空助力系统包括真空源41，本公开第一和第二实施方式中的压力源可以使用该真空源41，也可以另行配置真空泵来实现真空。而第三实施方式中的真空源则为该真空助力系统中的真空源。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种辅助制动系统，其特征在于，包括气动执行件(1)和控制该气动执行件(1)的开关(2)，所述气动执行件(1)具有用于固定在车身上的固定部(11)和用于驱动制动踏板(3)的驱动部(12)，通过操作所述开关(2)，所述气动执行件(1)具有工作位置和非工作位置，在所述工作位置，所述驱动部(12)与所述制动踏板(3)上的驱动位置(A)传动相接以驱动所述制动踏板(3)朝向刹车方向运动，在所述非工作位置，所述驱动部(12)和所述驱动位置(A)传动解脱以允许所述制动踏板(3)正常工作。

2.根据权利要求1所述的辅助制动系统，其特征在于，所述气动执行件(1)包括缸筒(13)、位于该缸筒(13)内的活塞(14)和连接在该活塞上的活塞杆(15)，所述缸筒(13)形成为所述固定部(11)，所述活塞杆(15)形成为所述驱动部(12)，在所述工作位置，所述活塞杆从所述缸筒(13)中伸出以驱动所述制动踏板(3)。

3.根据权利要求2所述的辅助制动系统，其特征在于，所述气动执行件(1)的无杆腔或有杆腔内设置有弹性件(16)，并且所述无杆腔和所述有杆腔中的一者通过所述开关(2)与压力源(4)连通，另一者与大气连通，所述开关(2)能够控制所述气动执行件(1)与压力源或大气连通，在所述工作位置，所述开关(2)控制所述气动执行件与大气连通，以使得所述有杆腔和所述无杆腔内的气压相同，所述弹性件驱动所述活塞杆(15)伸出以驱动所述制动踏板(3)，在所述非工作位置，所述开关(2)控制所述气动执行件与所述压力源(4)连通，以使得所述有杆腔和所述无杆腔中压力较大者增大并驱动所述活塞杆缩回以与所述制动踏板(3)传动解脱并驱动所述弹性件(16)弹性蓄能。

4.根据权利要求3所述的辅助制动系统，其特征在于，所述弹性件(16) 为设置在所述无杆腔中的压缩弹簧，所述压力源(4)为与通过所述开关(2)与所述无杆腔连通的真空源(41)，所述有杆腔与所述大气连通。

5.根据权利要求4所述的辅助制动系统，其特征在于，所述开关(2)和所述真空源(41)之间设置有单向阀(5)，所述单向阀(5)允许气体流向所述真空源(41)。

6.根据权利要求2所述的辅助制动系统，其特征在于，所述驱动位置(A)处设置有弧形座(33)，所述活塞杆(15)的端部形成为可脱出地容纳在所述弧形座(33)内的弧形结构。

7.根据权利要求1所述的辅助制动系统，其特征在于，所述开关为电磁阀或手动阀。

8.根据权利要求1所述的辅助制动系统，其特征在于，所述制动踏板(3)具有踏板面板(31)和铰接点(32)，所述驱动位置(A)位于所述踏板面板和所述铰接点之间，或者所述铰接点位于所述驱动位置(A)和所述踏板面板(31)之间。

9.根据权利要求1所述的辅助制动系统，其特征在于，所述辅助制动系统还包括

检测装置(6)，用于检测车辆制动用真空助力系统的真空度，

控制器(7)，与该真空度检测装置(6)和所述开关(2)分别电连接，以在所述真空度低于阈值时，通过控制所述开关(2)使得所述气动执行件(1)处于所述工作位置。

10.一种车辆，包括制动踏板(3)，其特征在于，还包括根据权利要求1-9中任意一项所述的辅助制动系统。