CN208897045U - 一种商用车电控制动系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种商用车电控制动系统，其包括EBS ECU、电控制动总阀、轮速传感器、ABS调节器和电源，其特征在于：至少还包括单通道模块和双通道模块，所述单通道模块包括进气电磁阀、排气电磁阀、备压阀、继动阀、压力传感器和单通道ECU中的至少一种，与EBS ECU、轮速传感器通过电路连接；所述双通道模块包括两路独立的气压控制回路，每个气压控制回路包括进气电磁阀、排气电磁阀、备压阀、继动阀、压力传感器和双通道ECU中的至少一种，与EBS ECU、轮速传感器通过电路连接。本实用新型通过采用在单通道模块中设置单通道ECU，在双通道模块中设置双通道ECU的方法解决了现有技术中主ECU设计复杂的问题，提高了系统的可靠性。

Description

一种商用车电控制动系统

技术领域

本发明涉及汽车领域，具体涉及一种商用车电控制动系统。

背景技术

为保证行车安全，目前绝大部分商用车，尤其是载货汽车、挂车和客车都安装了防抱死制动系统(Anti-Lock Brake System，ABS)，该系统能在车轮快要锁住时迅速释放制动，然后再制动，以免失去车轮抓地的摩擦力，但是商用车的制动系统是以压缩空气为动力，气压制动系统功能强大，但是对制动踏板踩下去的反应有一些延迟，比较典型的情况是：装满货物的载货汽车的制动反应要比空载的载货汽车制动较为迟钝。为解决商用车气压制动系统的这一缺陷，电控制动系统（Electronically Controlled Brake System，EBS）应运而生，其可以使得商用车对踩下制动踏板的反应非常灵敏。安装了ABS的气压制动系统可以让时速为96.5km/h的载货汽车在76.4～85.4m之间完全停住，而安装了EBS制动系统的载货汽车可以将停车距离再缩短15%，大大提高了商用车的安全性。

授权公告号为CN204870981U的实用新型专利公开了一种EBS气制动电控制动系统，其包括第一储气筒、第二储气筒、第三储气筒以及带有行程传感器的电控制动总阀，所述电控制动总阀通过电线分别与主ECU、前桥比例继动阀、后桥比例继动阀、挂车电控阀、ABS调节器以及ABS轮速传感器连接；当驾驶员踩下制动踏板时，电控制动总阀内部立即产生一个“制动需求电子信号”，并立即将这个信号传送给主ECU，主ECU根据这个信号向前桥比例继动阀、后桥比例继动阀和挂车电控阀发出相应的控制命令。本实用新型公开的EBS气制动电控制动系统中，前桥比例继动阀、后桥比例继动阀和挂车电控阀都受主电子控制单元（Electronic Control Uint，ECU）的控制，主ECU需要复杂的设计才可以实现复杂的功能需求。

实用新型内容

为解决以上技术问题，本实用新型公开了一种商用车电控制动系统。

一种商用车电控制动系统，包括EBS ECU、电控制动总阀、轮速传感器、ABS调节器和电源，至少还包括单通道模块和双通道模块，所述单通道模块包括进气电磁阀、排气电磁阀、备压阀、继动阀、压力传感器和单通道ECU中的至少一种，与EBS ECU、轮速传感器通过电路连接；所述双通道模块包括两路独立的气压控制回路，每个气压控制回路包括进气电磁阀、排气电磁阀、备压阀、继动阀、压力传感器和双通道ECU中的至少一种，与EBS ECU、轮速传感器通过电路连接。

优选的是，所述EBS ECU与所述电控制动总阀、所述ABS调节器、所述电源通过电路连接。

上述任一方案优选的是，所述商用车电控制动系统还包括磨损传感器，所述磨损传感器分别与单通道模块、双通道模块通过电路连接。

上述任一方案优选的是，所述商用车电控制动系统还包括灯及开关，所述灯及开关与所述EBS ECU通过电路连接。

上述任一方案优选的是，所述商用车电控制动系统还包括空压机、空气处理器、储气筒、手阀、挂车阀、控制挂车接头、功能挂车接头、手继动阀、弹簧制动气室和气室中的至少一种。

上述任一方案优选的是，所述单通道模块与电动控制总阀、储气筒、ABS调节器通过管路连接。

上述任一方案优选的是，所述双通道模块与电动控制总阀、储气筒、挂车阀、弹簧制动气室通过管路连接。

上述任一方案优选的是，所述EBS ECU与挂车阀通过电路连接。

上述任一方案优选的是，所述电控制动总阀带有行程传感器。

上述任一方案优选的是，所述单通道ECU对单通道模块中的电磁阀和压力传感器实施控制。

上述任一方案优选的是，所述双通道模块中的每个独立气压回路中，由双通道ECU对电磁阀和压力传感器实施控制。

上述任一方案优选的是，所述电控制动总阀带有位移传感器对驾驶员踩压制动踏板的行程进行监控，并将制动踏板行程信息发送给EBS ECU。

上述任一方案优选的是，所述单通道ECU接收前桥两端的轮速传感器采集的车轮转速信息，并对其进行分析计算，得到当前车速，并将当前车速通过CAN信号发送给EBSECU。

上述任一方案优选的是，所述EBS ECU根据接收到的单通道ECU发送的当前车速信息和制动踏板行程信息计算出制动力要求，并将制动力要求信息发送给单通道ECU。

上述任一方案优选的是，所述单通道ECU根据接收到的制动力要求信息和压力传感器反馈的信息对单通道模块中的电磁阀进行控制，输出相应的前桥制动压力，并控制ABS调节器调节前桥制动压力，实施前桥制动。

上述任一方案优选的是，所述双通道ECU接收后桥两端的轮速传感器采集的车轮转速信息，并对其进行分析计算，得到当前车速，并将当前车速通过CAN信号发送给EBSECU。

上述任一方案优选的是，所述EBS ECU根据接收到的双通道ECU发送的当前车速信息和制动踏板行程信息计算出制动力要求，并将制动力要求信息发送给双通道ECU。

上述任一方案优选的是，所述双通道ECU根据接收到的制动力要求信息和压力传感器反馈的压力信息对双通道模块中的电磁阀进行控制，输出相应的后桥制动压力，实施后桥制动。

上述任一方案优选的是，所述电控制动总阀采用电气双回路设计，可以产生电信号和气压信号。

上述任一方案优选的是，在电控制动总阀将制动踏板行程信息反馈给EBS ECU的同时，气压回路直接作用于继动阀上。

上述任一方案优选的是，若电控制动总阀中的电控回路出现故障，当驾驶员踩压制动踏板时，所述电控制动总阀中的气压回路可以正常工作，对车辆实施制动。

上述任一方案优选的是，所述储气筒包括第一储气筒、第二储气筒、第三储气筒中的至少一种。

上述任一方案优选的是，所述单通道模块与第三储气筒通过管路连接。

上述任一方案优选的是，所述双通道模块与第二储气筒通过管路连接。

上述任一方案优选的是，所述ABS调节器还与气室通过管路连接。

上述任一方案优选的是，所述弹簧制动气室还与手继动阀通过管路连接。

上述任一方案优选的是，所述空气处理器与空压机、第一储气筒、第二储气筒、第三储气筒通过管路连接。

上述任一方案优选的是，所述电控制动总阀还与挂车阀、第二储气筒、第三储气筒通过管路连接。

上述任一方案优选的是，所述手继动阀还与手阀、第一储气筒通过管路连接。

上述任一方案优选的是，挂车阀还与手阀、第一储气筒、控制挂车接头、功能挂车接头通过管路连接。

本实用新型的商用车电控制动系统通过采用在单通道模块中设置单通道ECU，在双通道模块中设置双通道ECU的方法解决了现有技术中主ECU设计复杂的问题，提高了系统的可靠性。

附图说明

图1为按照本实用新型的一种商用车电控制动系统的一优选实施例的电路连接图。

图2为按照本实用新型的一种商用车电控制动系统如图1所示优选实施例的管路连接图。

具体实施方式

为了更好地理解本实用新型，下面结合具体实施例对本实用新型作详细说明。

实施例1

如图1所示，本实用新型的商用车电控制动系统，包括ECU EBS 1、电控制动总阀2、ABS调节器3、电源4、轮速传感器5、单通道模块6、双通道模块7、磨损传感器8、挂车阀9和灯及开关10。所述单通道模块6包括进气电磁阀、排气电磁阀、备压阀、继动阀、压力传感器和单通道ECU中的至少一种，所述单通道模块6与EBS ECU 1、2个轮速传感器5、2个磨损传感器8通过电路连接；所述双通道模块7包括两路独立的气压控制回路，每个气压控制回路包括进气电磁阀、排气电磁阀、备压阀、继动阀、压力传感器和双通道ECU中的至少一种，所述双通道模块与EBS ECU 1、2个轮速传感器5、2个磨损传感器8通过电路连接。所述EBS ECU 1还与2个ABS调节器3、电控制动总阀2、电源4、灯及开关10、挂车阀9通过电路连接。

所述电源4为汽车蓄电池，所述灯及开关10为刹车灯及灯光开关。

实施例2

如图2所示，本实用新型的商用车电控制动系统，还包括空压机14、空气处理器13、储气筒12、手阀15、控制挂车接头16、供能挂车接头17、手继动阀18、弹簧制动气室19、气室20。所述储气筒12包括第一储气筒121、第二储气筒122和第三储气筒123。单通道模块6与电控制动总阀2、第三储气筒123通过管路连接，单通道模块6还与2个ABS调节器3通过管路连接，2个ABS调节器3的另一端分别通过管路连接2个气室20。双通道模块7与电控制动总阀2、挂车阀9、第二储气筒122通过管路连接，双通道模块7还与2个弹簧制动气室19通过管路连接，2个弹簧制动气室的另一端与手继动阀18通过管路连接。空气处理器13与空压机14、第一储气筒121、第二储气筒122、第三储气筒123通过管路连接。电控制动总阀2还与挂车阀9、第二储气筒122、第三储气筒123通过管路连接。手继动阀18还与手阀15、第一储气筒121通过管路连接。挂车阀9还与手阀15、第一储气筒121、控制挂车接头16、功能挂车接头17通过管路连接。

在前桥部分安装有2个轮速传感器5和2个磨损传感器8。在后桥部分安装有2个轮速传感器5和2个磨损传感器8。

所述轮速传感器5安装在相应的轮毂上，所述磨损传感器8安装在相应的制动器上。

实施例3

所述单通道ECU对单通道模块6中的电磁阀和压力传感器实施控制，双通道模块7中的每个独立气压回路中，由双通道ECU对电磁阀和压力传感器实施控制。

电控制动总阀2带有位移传感器对驾驶员踩压制动踏板的行程进行监控，并将制动踏板行程信息发送给EBS ECU 1。电控制动总阀2具有电气双回路设计，能够产生电信号和气压信号，在电控制动总阀2将制动踏板形成信息反馈给EBS ECU 1的同时，气压回路直接作用于继动阀上。

单通道ECU接收前桥两端的轮速传感器5采集的车轮转速信息，并对其进行分析计算，得到当前车速，并将当前车速通过CAN信号发送给EBS ECU 1，所述EBS ECU 1根据接收到的单通道ECU发送的当前车速信息和制动踏板行程信息计算出制动力要求，并将制动力要求信息发送给单通道ECU，所述单通道ECU根据接收到的制动力要求信息和压力传感器反馈的信息对单通道模块中的电磁阀进行控制，输出相应的前桥制动压力，并控制ABS调节器调节前桥制动压力，实施前桥制动。

所述双通道ECU接收后桥两端的轮速传感器5采集的车轮转速信息，并对其进行分析计算，得到当前车速，并将当前车速通过CAN信号发送给EBS ECU 1，所述EBS ECU 1根据接收到的双通道ECU发送的当前车速信息和制动踏板行程信息计算出制动力要求，并将制动力要求信息发送给双通道ECU，所述双通道ECU根据接收到的制动力要求信息压力传感器反馈的压力信息对双通道模块中的电磁阀进行控制，输出相应的后桥制动压力，实施后桥制动。

实施例4

电控制动总阀2带有位移传感器，不仅可以对驾驶员踩压制动踏板的行程进行监控，还可以对驾驶员踩压踏板的速度进行监控，并将制动踏板行程信息和制动踏板踩压速度信息发送给EBS ECU 1。EBS ECU 1内根据不同的制动踏板踩压行程和/或制动踏板踩压速度设定不同的车辆减速度，当驾驶员踩压制动踏板时，无论车辆处于何种载荷状态，仅根据不同的制动踏板踩压行程和/或制动踏板踩压速度，输出相应的减速度，从而可以很好的避免热衰退的发生，也可以避免轴荷变化对制动造成影响。

磨损传感器8采集相应刹车片的磨损状态信息，并将磨损状态信息反馈给相应的单通道ECU或双通道ECU，单通道ECU和双通道ECU将刹车片的磨损状态信息再发送给EBSECU 1。

车辆行驶加速过程中，EBS ECU 1监测发动机的动力扭矩和车辆的加速度，并根据发动机的动力扭矩和车辆的加速度动态的计算出车辆的总质量和每根轴的动态轴荷。

驾驶员踩压制动踏板时，EBS ECU 1根据刹车片磨损状态信息、车辆总质量信息、每根轴的动态轴荷信息、单位时间下的制动强度等信息计算出相应减速度对应的气室20和弹簧制动气室19需要的制动压力，并将气室20的制动压力发送给单通道ECU，弹簧制动气室19的制动压力发送给相应的双通道ECU，单通道ECU根据气室20的制动压力，控制前桥制动，双通道ECU根据相应弹簧制动气室19的制动压力，控制后桥制动。

实施例5

EBS ECU 1可以通过CAN自动的识别车辆是否带有辅助制动系统，若车辆带有辅助制动系统，在车辆制动过程中，EBS ECU 1优先控制辅助制动系统提供制动扭矩达到驾驶员的减速度要求，若辅助制动系统提供的制动扭矩无法满足驾驶员的减速度要求，EBS ECU 1将控制自身制动系统进行制动，弥补辅助制动系统制动扭矩的不足，以达到驾驶员的减速度要求。

实施例6

所述商用车电控制动系统应用于挂车时，EBS ECU 1计算车辆的总质量得到挂车当前的载荷状态，并根据载荷状态合理的分配牵引车和挂车的制动力，使牵引车和挂车刹车保持一致，提高了牵引车制动时的安全性。牵引车EBS ECU 1与挂车之间通过CAN总线进行通信，通信协议符合ISO11992标准。

需要说明的是，以上实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的技术人员应该理解：其可以对前述实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换，而这些替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型技术方案的范围。

Claims (19)

1.一种商用车电控制动系统，包括EBS ECU、电控制动总阀、轮速传感器、ABS调节器和电源，其特征在于：至少还包括单通道模块和双通道模块，所述单通道模块包括进气电磁阀、排气电磁阀、备压阀、继动阀、压力传感器和单通道ECU中的至少一种，与EBS ECU、轮速传感器通过电路连接；所述双通道模块包括两路独立的气压控制回路，每个气压控制回路包括进气电磁阀、排气电磁阀、备压阀、继动阀、压力传感器和双通道ECU中的至少一种，与EBS ECU、轮速传感器通过电路连接。

2.如权利要求1所述的商用车电控制动系统，其特征在于：所述EBS ECU与所述电控制动总阀、所述ABS调节器、所述电源通过电路连接。

3.如权利要求2所述的商用车电控制动系统，其特征在于：还包括磨损传感器，所述磨损传感器分别与单通道模块、双通道模块通过电路连接。

4.如权利要求3所述的商用车电控制动系统，其特征在于：还包括灯及开关，所述灯及开关与所述EBS ECU通过电路连接。

5.如权利要求4所述的商用车电控制动系统，其特征在于：还包括空压机、空气处理器、储气筒、手阀、挂车阀、控制挂车接头、功能挂车接头、手继动阀、弹簧制动气室和气室中的至少一种。

6.如权利要求5所述的商用车电控制动系统，其特征在于：所述单通道模块与电动控制总阀、储气筒、ABS调节器通过管路连接。

7.如权利要求6所述的商用车电控制动系统，其特征在于：所述双通道模块与电动控制总阀、储气筒、挂车阀、弹簧制动气室通过管路连接。

8.如权利要求7所述的商用车电控制动系统，其特征在于：所述EBS ECU与挂车阀通过电路连接。

9.如权利要求8所述的商用车电控制动系统，其特征在于：所述电控制动总阀带有行程传感器。

10.如权利要求9所述的商用车电控制动系统，其特征在于：所述电控制动总阀采用电气双回路设计。

11.如权利要求10所述的商用车电控制动系统，其特征在于：所述储气筒包括第一储气筒、第二储气筒、第三储气筒中的至少一种。

12.如权利要求11所述的商用车电控制动系统，其特征在于：所述单通道模块与第三储气筒通过管路连接。

13.如权利要求12所述的商用车电控制动系统，其特征在于：所述双通道模块与第二储气筒通过管路连接。

14.如权利要求13所述的商用车电控制动系统，其特征在于：所述ABS调节器还与气室通过管路连接。

15.如权利要求14所述的商用车电控制动系统，其特征在于：所述弹簧制动气室还与手继动阀通过管路连接。

16.如权利要求15所述的商用车电控制动系统，其特征在于：所述空气处理器与空压机、第一储气筒、第二储气筒、第三储气筒通过管路连接。

17.如权利要求16所述的商用车电控制动系统，其特征在于：所述电控制动总阀还与挂车阀、第二储气筒、第三储气筒通过管路连接。

18.如权利要求17所述的商用车电控制动系统，其特征在于：所述手继动阀还与手阀、第一储气筒通过管路连接。

19.如权利要求18所述的商用车电控制动系统，其特征在于：挂车阀还与手阀、第一储气筒、控制挂车接头、功能挂车接头通过管路连接。