当前位置: 首页 > 专利查询>同济大学专利>正文

一种双动力源液压失效备份的电子液压制动系统技术方案

技术编号:21653430 阅读:53 留言:0更新日期:2019-07-20 04:30
本实用新型专利技术涉及一种双动力源液压失效备份的电子液压制动系统,该系统在车辆制动时,根据ECU发出的制动信号,控制电机工作产生转矩,推动主缸推杆建压,通过四个常开电磁阀和四个液压力传感器实现轮缸液压力独立控制;通过添加两个常闭电磁阀、一个低压蓄能器和一个液压泵既可辅助快速减压,使得低压回路液压力稳定,又可作为备用动力源建立轮缸液压力。与现有技术相比,本实用新型专利技术轮缸减压快速灵活,对电磁阀性能要求较低,可实现制动防抱死功能;此外,本实用新型专利技术具有辅助备用动力源,可实现失效备份功能,安全可靠。

An Electronic Hydraulic Braking System with Dual Power Source Hydraulic Failure Backup

【技术实现步骤摘要】
一种双动力源液压失效备份的电子液压制动系统
本技术涉及汽车制动
,尤其是涉及一种双动力源液压失效备份的电子液压制动系统。
技术介绍
由于能源紧张和环境问题的日益突出,电动汽车以其清洁无污染、能量效率高等优点成为汽车工业未来发展的主要方向。随着智能化要求的提高,以及交通事故、交通拥堵等问题需要解决,大陆、通用等多家汽车企业进行自动驾驶车辆的研究,自动驾驶技术发展迅速。制动系统在车辆自动驾驶时不依靠人力进行制动成为需要解决的问题。电子液压制动系统(electrohydraulicbrakesystem,EHB)是一种较为新型的制动系统,是线控制动系统的一种,它用电子元件替代了部分机械元件,制动踏板与制动主缸之间不再直接相连,利用传感器采集驾驶员操作信息并识别控制意图,完全由液压执行器来完成制动操作。新能源汽车在制动过程中,液压制动力施加于车轮的同时,使驱动电机工作在再生发电制动状态也对车轮施加再生制动力,从而在完成车辆有效制动的同时回收制动时产生的能量并储存在储能设备中以供再次利用。电子液压制动系统与传统的液压制动器相比有一些优点:(1)结构紧凑,改善了制动性能;(2)控制方便可靠,制动噪声显著减小;(3)不需要真空装置,有效减轻了制动踏板的感觉等。由于电子液压制动系统的上述优点,早在1993年,福特汽车公司就在一款电动汽车上安装了EHB系统,后来通用公司在其一款轿车上也采用了EHB。目前,奔驰公司新推出的SL500同样采用了EHB,是世界上第一辆采用线控制动技术的量产车,它的EHB技术由博世公司提供的,也是电子控制制动系统SBC(SensotronicBrakeControl)的一部分。现有的汽车制动系统当主动力源失效时,没有可以备份的动力源来辅助系统运作,导致系统的可靠性较差。此外,现有的汽车制动系统元器件较多、体积较大,且轮缸减压速度较慢,在实现制动防抱死功能时的控制较差。
技术实现思路
本技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种双动力源液压失效备份的电子液压制动系统。本技术的目的可以通过以下技术方案来实现:一种双动力源液压失效备份的电子液压制动系统,包括制动控制模块和制动模块,所述的制动控制模块包括制动主缸及与制动主缸连接的储液罐,所述的制动模块包括与制动主缸分别连接的前轮支路、后轮支路,所述的前轮支路包括左前轮制动轮缸在内的左前轮轮缸支路及右前轮制动轮缸在内的右前轮轮缸支路,所述的后轮支路包括左后轮制动轮缸在内的左后轮轮缸支路及右后轮制动轮缸在内的右后轮轮缸支路,所述的制动模块还包括辅助动力源回路和失效控制单元,所述的失效控制单元的一端与制动主缸连接,另一端与储液罐连接,当前轮支路采用制动主缸减压时,左后轮轮缸支路、右后轮轮缸支路之间设有辅助动力源回路,当后轮支路采用制动主缸减压时,左前轮轮缸支路、右前轮轮缸支路之间设有辅助动力源回路。优选地,所述的制动控制模块还包括ECU及分别与ECU连接的电机、减速传动机构和制动踏板,所述的减速传动机构包括蜗杆、与蜗杆连接的蜗轮、与蜗轮同轴设置的齿轮及与齿轮连接的齿条,所述的电机与减速传动机构连接,所述的制动主缸的推杆与减速传动机构的齿条连接。优选地,所述的辅助动力源回路包括低压蓄能器、单向阀和液压泵,所述的低压蓄能器与左后轮制动轮缸、右后轮制动轮缸分别通过第一常闭电磁阀、第二常闭电磁阀连接,或与左前轮制动轮缸、右前轮制动轮缸分别通过第三常闭电磁阀、第四常闭电磁阀连接,所述的液压泵的一端与制动主缸连接,另一端与单向阀连接,所述的单向阀通过第一常闭电磁阀与左后轮制动轮缸连接或通过第三常闭电磁阀与左前轮制动轮缸连接,所述的单向阀通过第二常闭电磁阀与右后轮制动轮缸连接或通过第四常闭电磁阀与右前轮制动轮缸连接。优选地,所述的失效控制单元包括次级主缸、调整机构、解耦缸、踏板感觉模拟器和三个失效控制电磁阀,所述的解耦缸的一端与自动主缸的推杆连接,另一端与调整机构、次级主缸依次连接后接入制动踏板,所述的次级主缸与踏板感觉模拟器通过次级主缸液压力传感器连接,踏板感觉模拟器、次级主缸、解耦缸各自通过一个失效控制电磁阀与储液罐连接。优选地,制动主缸通过依次连接的第一主缸液压力传感器、第一常开电磁阀、第一轮缸液压力传感器接入左前轮制动轮缸,制动主缸通过依次连接的第一主缸液压力传感器、第二常开电磁阀、第二轮缸液压力传感器依次连接后接入右前轮制动轮缸,制动主缸与第二主缸液压力传感器、第四常开电磁阀、第四轮缸液压力传感器依次连接后接入右后轮制动轮缸,制动主缸与第二主缸液压力传感器、第三常开电磁阀、第三轮缸液压力传感器依次连接后接入左后轮制动轮缸。优选地,所述的ECU与三个失效控制电磁阀、次级主缸液压力传感器、第一主缸液压力传感器、第二主缸液压力传感器、第一常开电磁阀、第二常开电磁阀、第三常开电磁阀、第四常开电磁阀、第一常闭电磁阀、第二常闭电磁阀分别连接。优选地,所述的调整机构为一个机械转接头。与现有技术相比,本技术具有以下优点:(1)本技术利用液压泵作为辅助备用动力源,当主要动力源电机失效时,液压泵与低压蓄能器的结合能够实现轮缸建压,提高了系统的可靠性;(2)本技术系统的前轮或后轮轮缸减压快速灵活,对电磁阀性能要求较低,只需四个常开电磁阀、两个常闭电磁阀、一个低压蓄能器和一个液压泵即可实现制动防抱死功能,可以取得良好的控制效果;(3)本技术系统利用电机进行减压,体积小巧,系统整体的重量减轻;(4)本技术系统的各轮缸均可独立控制,轮缸增减压控制灵活,可提高轮缸的减压速度。附图说明图1为后轮轮缸连接辅助动力源回路时具备双动力源液压失效备份的电子液压制动系统的结构示意图;图2为前轮轮缸连接辅助动力源回路时具备双动力源液压失效备份的电子液压制动系统的结构示意图;图3为本技术系统调节压力时的工作流程示意图;图1、图2中标号所示:1、ECU,2、蓄电池,3、DC/AC转换器,4、电机,5、减速传动机构,6、储液罐,7、制动踏板,8、踏板位移传感器,9、次级主缸,10、调整机构,11、解耦缸,12、制动主缸,13、踏板感觉模拟器,14、次级主缸液压力传感器,15、第一常开电磁阀,16、第二常开电磁阀,17、第三常开电磁阀,18、第四常开电磁阀,19、第一常闭电磁阀,20、第二常闭电磁阀,21、第一轮缸液压力传感器,22、第二轮缸液压力传感器,23、第三轮缸液压力传感器,24、第四轮缸液压力传感器,25、左前轮制动轮缸,26、右前轮制动轮缸,27、左后轮制动轮缸,28、右后轮制动轮缸,29、第一失效控制电磁阀,30、第二失效控制电磁阀,31、第三失效控制电磁阀,32、第一主缸液压力传感器,33、第二主缸液压力传感器,34、低压蓄能器,35、单向阀,36、液压泵,37、第三常闭电磁阀,38、第四常闭电磁阀。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。本技术涉及一种双动力源液压失效备份的电子液压制动系统,该系统由ECU1(ElectronicControlUnit,电子控制单元)、蓄电池2、DC/AC转换器3、电机4、减速传动机构5、储液罐6、制动踏板7、次级主缸9、调整机构10、解耦缸11、制动主缸12、踏板感觉本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种双动力源液压失效备份的电子液压制动系统,包括制动控制模块和制动模块,所述的制动控制模块包括制动主缸(12)及与制动主缸(12)连接的储液罐(6),所述的制动模块包括与制动主缸(12)分别连接的前轮支路、后轮支路,所述的前轮支路包括左前轮制动轮缸(25)在内的左前轮轮缸支路及右前轮制动轮缸(26)在内的右前轮轮缸支路,所述的后轮支路包括左后轮制动轮缸(27)在内的左后轮轮缸支路及右后轮制动轮缸(28)在内的右后轮轮缸支路,其特征在于,所述的制动模块还包括辅助动力源回路和失效控制单元,所述的失效控制单元的一端与制动主缸(12)连接,另一端与储液罐(6)连接,当前轮支路采用制动主缸(12)减压时,左后轮轮缸支路、右后轮轮缸支路之间设有辅助动力源回路,当后轮支路采用制动主缸(12)减压时,左前轮轮缸支路、右前轮轮缸支路之间设有辅助动力源回路。

【技术特征摘要】
1.一种双动力源液压失效备份的电子液压制动系统,包括制动控制模块和制动模块,所述的制动控制模块包括制动主缸(12)及与制动主缸(12)连接的储液罐(6),所述的制动模块包括与制动主缸(12)分别连接的前轮支路、后轮支路,所述的前轮支路包括左前轮制动轮缸(25)在内的左前轮轮缸支路及右前轮制动轮缸(26)在内的右前轮轮缸支路,所述的后轮支路包括左后轮制动轮缸(27)在内的左后轮轮缸支路及右后轮制动轮缸(28)在内的右后轮轮缸支路,其特征在于,所述的制动模块还包括辅助动力源回路和失效控制单元,所述的失效控制单元的一端与制动主缸(12)连接,另一端与储液罐(6)连接,当前轮支路采用制动主缸(12)减压时,左后轮轮缸支路、右后轮轮缸支路之间设有辅助动力源回路,当后轮支路采用制动主缸(12)减压时,左前轮轮缸支路、右前轮轮缸支路之间设有辅助动力源回路。2.根据权利要求1所述的一种双动力源液压失效备份的电子液压制动系统,其特征在于,所述的制动控制模块还包括ECU(1)及分别与ECU(1)连接的电机(4)、减速传动机构(5)和制动踏板(7),所述的减速传动机构(5)包括蜗杆、与蜗杆连接的蜗轮、与蜗轮同轴设置的齿轮及与齿轮连接的齿条,所述的电机(4)与减速传动机构(5)连接,所述的制动主缸(12)的推杆与减速传动机构(5)的齿条连接。3.根据权利要求2所述的一种双动力源液压失效备份的电子液压制动系统,其特征在于,所述的辅助动力源回路包括低压蓄能器(34)、单向阀(35)和液压泵(36),所述的低压蓄能器(34)与左后轮制动轮缸(27)、右后轮制动轮缸(28)分别通过第一常闭电磁阀(19)、第二常闭电磁阀(20)连接,或与左前轮制动轮缸(25)、右前轮制动轮缸(26)分别通过第三常闭电磁阀(37)、第四常闭电磁阀(38)连接,所述的液压泵(36)的一端与制动主缸(12)连接,另一端与单向阀(35)连接,所述的单向阀(35)通过第一常闭电磁阀(19)与左后轮制动轮缸(27)连接或通过第三常闭电磁阀(37)与左前轮制动轮缸(25)连接,所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:熊璐韩伟史彪飞余卓平
申请(专利权)人:同济大学
类型:新型
国别省市:上海,31

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1