CN212709357U - 一种新型的车辆线控制动系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型的车辆线控制动系统，包括电机控制组件、主动增压组件、隔离控制组件、以及制动主缸，其中电机控制组件包括电机、ECU、以及转速传感器，主动增压组件包括与电机传动连接的小齿轮、大齿轮、丝母、丝杆、主动增压主缸，主动增压主缸包括第一和第二进出油孔，隔离控制组件包括主油路、以及在主油路上设置的隔离电磁阀和压力传感器，主油路的一端连接在第一进出油孔上，主油路的另一端与制动主缸连接，其中，主动增压主缸的第二进出油孔与制动轮缸连通，隔离电磁阀在车辆常规行驶过程中处于打开状态和在车辆制动时处于关闭状态。本系统结构简单，制造生产成本低，同时保证了制动的精度和响应速度。

Description

一种新型的车辆线控制动系统

技术领域

本实用新型涉及车辆线控制动系统。

背景技术

目前汽车上应用最广泛的制动系统主要两种：一个是真空助力制动系统，另一个是电子液压制动系统。

近年来，汽车向着轻量化、电动化、智能化和智能网联化的方向发展，其中新能源汽车和智能汽车是发展重点，也是未来汽车发展的主要方向和关键竞争领域。

新能源汽车和智能汽车的迅猛发展也对制动系统及其控制方法提出了新的更高的要求。

首先由于新能源汽车取消了内燃机的布置，导致传统的真空助力制动系统失去了内燃机真空源，无法直接使用。

然后随着环境感知技术的不断完善，AEB、ACC等驾驶辅助系统已经在汽车上广泛应用，无人驾驶汽车也得以快速发展。但是无论驾驶辅助系统还是无人驾驶汽车，最终都需要通过对汽车的横纵向运动控制来实现，作为核心安全部件的制动系统起着最为关键的作用。

这就需要制动系统至少满足以下功能：1.快速精准的实现主动建压功能。2.具有冗余防止失效制动能力，失效时在无驾驶员干预的情况下，仍然具备一定程度的制动能力。

我们发现，现有技术存在以下不足：

由于新能源汽车取消了内燃机的布置，导致真空助力制动系统只能通过增加一个电动真空泵来实现真空度，但是这种方案往往伴随着结构复杂、质量大、噪声大和使用寿命较短的问题。同时，真空助力制动系统也无法实现主动线控制动的功能，无法满足智能汽车对于制动系统的要求。

目前在新能源汽车和智能其策划上使用最广泛的主要是博世公司推出的电子液压制动系统iBooster，这个系统可以满足汽车电动化和智能化的大部分要求。但是也存在以下问题：

(1)iBooster系统结构复杂，制造成本高，很难满足车辆对于低成本的要求。

(2)iBooster系统结构庞大，对于一些园区无人驾驶场景下的专用车辆比如清扫车、快递车等，车辆空间较小、布置紧凑，ibooster系统无法满足低速专用车辆安装需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种新型的车辆线控制动控制系统，以实现快速、高精度的线控制动。

为此，本实用新型提供了一种车辆线控制动系统，包括电机控制组件、主动增压组件、隔离控制组件、以及制动主缸，其中所述电机控制组件包括电机、ECU、以及转速传感器，所述主动增压组件包括与电机传动连接的小齿轮、大齿轮、丝母、丝杆、主动增压主缸，所述主动增压主缸包括第一进出油孔和第二进出油孔，所述隔离控制组件包括主油路、以及在所述主油路上设置的隔离电磁阀和压力传感器，所述主油路的一端连接在第一进出油孔上，所述主油路的另一端与制动主缸连接，所述压力传感器与所述ECU电连接，用于检测所述主动增压主缸建立的油压，其中，所述主动增压主缸的第二进出油孔与制动轮缸连通，所述隔离电磁阀在车辆常规行驶过程中处于打开状态和在车辆制动时处于关闭状态。

进一步地，上述主动增压主缸包括缸体、由丝杆驱动而在缸体内移动的活塞、以及在缸体的建压腔体内设置预压弹簧。

进一步地，上述车辆线控制动系统还包括与主油路并联的分支油路，其中，所述分支油路上设有单向阀。

本实用新型提供了一套完整的主动建压系统，相比较其他的电动液压制动系统，结构更加简单，进一步降低了制造生产成本，同时也保证了制动的精度和响应速度。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型的车辆线控制动系统的机械传动线路图；

图2是根据本实用新型的车辆线控制动系统的结构框图；以及

图3示出了根据本实用新型的车辆线控制动系统的建压过程。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

图1至图3示出了根据本实用新型的一些实施例。

如图1和图2所示，该车辆线控制动系统包括电机控制组件10、主动增压组件20、以及隔离控制组件30。

电机控制组件10包括电机11、ECU 12、以及转速传感器13，所述主动增压组件20包括小齿轮21、大齿轮22、丝母23、丝杆24、以及主动增压主缸25。隔离控制组件30包括隔离电磁阀31、与隔离电磁阀31并联的单向阀32、以及压力传感器33。

该车辆线控制动系统还包括制动主缸40和制动轮缸50。制动轮缸50用于驱动制动执行机构工作。所述制动主缸40为传统脚踩式制动部件。

主动增压主缸25包括缸体251、活塞252、以及位于建压腔体内的回复弹簧253，主动增压主缸25具有两个进出油孔A1和A2。

隔离控制组件30还包括主油路34和与主油路并联的分支油路35，其中，隔离电磁阀31设置在主油路34上，单向阀35设置在分支油路32上。

主动增压主缸中的两个进出油孔中的一个与制动轮缸50相连，另一个与隔离控制组件的主油路34的一端相连。主油路34的另一端与制动主缸40连接。

其中，丝杆、小齿轮及大齿轮位于主动增压组件的减速模块的壳体内；转速传感器及ECU位于电机内部；隔离电磁阀、压力传感器在隔离控制组件内。

车辆在常规行驶过程中，隔离电磁阀处于打开状态，制动液存贮在制动主缸、制动管路、制动轮缸以及主动增压主缸中。

结合参照图3，开始制动后ECU接收到线控制动信号，ECU控制电机开始工作并且关闭隔离电磁阀，通过电机→小齿轮→大齿轮→丝母→丝杆，将力传递到活塞，活塞在建压腔体内水平移动，压缩制动液产生液压，主动增压主缸的另一个进出油孔与制动轮缸串联，主动增压组件内的制动液压会传递给制动轮缸，并且通过制动轮缸转化为机械力，驱动制动执行机构工作。

在此过程中若隔离控制组件中的压力传感器检测到液压异常，压力传感器会给ECU发送制动失效的信号，让ECU做下一步决策。

回位弹簧用于取消建压时候的回位。压力传感器用于实时检测液压信号，当ECU检测出液压信号异常时，说明隔离电磁阀出现故障，压力传感器会给ECU发送制动失效的信号。

本实用新型在实现车辆线控制动功能的基础上，保留了传统的脚踩式刹车制动功能。当脚踩刹车板时，带动制动主缸自分支油路向建压腔体提供制动液，该制动液最终流向制动轮缸，实现脚踩式刹车制动功能。

本实用新型具有以下技术效果或优势：

1、本实用新型提供了一套完整的主动建压系统，相比较其他的电动液压制动系统，结构更加简单，进一步降低了制造生产成本，同时也保证了制动的精度和响应速度。

2、本实用新型提供了一个由隔离电磁阀和压力传感器组成的隔离控制组件来实现主动建压，这样相比乘用车上广泛采用的ibooster系统，成本更低，可以更好满足一些低速专用新能源智能车辆的要求。

3、本实用新型将转速传感器和ECU集成在一起，大大缩小了整体的体积，减少了布置所需空间。

4、本实用新型的主动增压主缸内采用回位弹簧预压的形式，使活塞和丝杠之间始终接触且没有太大的间隙，这样可以保证建压模块在建压过程中没有空行程。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种新型的车辆线控制动系统，其特征在于，包括电机控制组件、主动增压组件、隔离控制组件、以及制动主缸，其中

所述电机控制组件包括电机、ECU、以及转速传感器，所述主动增压组件包括与电机传动连接的小齿轮、大齿轮、丝母、丝杆、主动增压主缸，所述主动增压主缸包括第一进出油孔和第二进出油孔，

所述隔离控制组件包括主油路、以及在所述主油路上设置的隔离电磁阀和压力传感器，所述主油路的一端连接在第一进出油孔上，所述主油路的另一端与制动主缸连接，所述压力传感器与所述ECU电连接，用于检测所述主动增压主缸建立的油压，

其中，所述主动增压主缸的第二进出油孔与制动轮缸连通，所述隔离电磁阀在车辆行驶过程中处于打开状态和在车辆制动时处于关闭状态。

2.根据权利要求1所述的新型的车辆线控制动系统，其特征在于，所述主动增压主缸包括缸体、由丝杆驱动而在缸体内移动的活塞、以及在缸体的建压腔体内设置预压弹簧。

3.根据权利要求1所述的新型的车辆线控制动系统，其特征在于，还包括与主油路并联的分支油路，其中，所述分支油路上设有单向阀。

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