二级助力比无电机液压制动系统技术方案

本发明专利技术机动车制动领域，具体适用于低速电动车中的一种二级助力比无电机液压制动系统及其制动方法；本发明专利技术提供了一种二级助力比无电机液压制动系统，所述的二级助力比液压制动系统包括制动踏板，主缸A，油壶，常开阀，常闭阀，主缸B，压力传感器，控制单元与制动分泵；所述主缸B包括有两个缸，分别为大缸与小缸；本发明专利技术实现了无电机、无真空助力前提下的二级助力比液压制动，具有成本低、执行机构可靠性高、无电机或电动真空泵噪音的特点，适合低速电动车使用。

Two stage power ratio hydraulic braking system without motor

The invention is applicable to the specific field of motor vehicle braking, low-speed electric vehicles in a level two power than non motor hydraulic brake system and braking method thereof; the invention provides a two level power than non motor hydraulic brake system, the two level power than the hydraulic brake system includes a brake pedal, the master cylinder oiler, A normally open valve normally closed valve, cylinder B, pressure sensor, control unit and a brake cylinder; the master cylinder B includes two cylinders, respectively big cylinder and the small cylinder; the invention realizes no motor, no vacuum booster under the premise of the two stage booster than hydraulic brake, with low cost the actuator, high reliability, no motor or electric vacuum pump noise, suitable for low-speed electric vehicles use.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术机动车制动领域，具体适用于低速电动车中的一种二级助力比无电机液压制动系统及其制动方法。
技术介绍
目前，低速电动车中惯常使用的制动系统包括如下特点：1、使用电动真空泵、真空助力器方案；2、不使用助力器，踏板直接带动制动主缸；3、使用EHB、HAS等电控液压制动系统。如上三种技术方案在低速电动车的使用中而言，会出现如下一些技术问题：1、使用电动真空泵、真空助力器方案，安装空间要求相对较大，存在一定噪音；2、不使用助力器，踏板直接带动制动主缸，制动强度受限制；3、使用EHB、HAS、WBS等电控液压制动系统，成本过高，存在一定噪音。本专利技术就是为为了解决上述问题而进行设计的。
技术实现思路
本专利技术主要针对低速电动车对于安装空间、成本控制、噪音等特殊要求，以及保证必需的制动强度而设计的一种二级助力比液压制动系统，同其它方案相比，在各指标上具有较好的平衡性。具体的本专利技术提供了一种二级助力比无电机液压制动系统，所述的二级助力比液压制动系统包括制动踏板，主缸A，油壶，常开阀，常闭阀，主缸B，压力传感器，控制单元与制动分泵；所述主缸B包括有两个缸，分别为大缸与小缸；所述制动踏板与主缸A相连，主缸A上连接有油壶且分别与常开阀、常闭阀相连，所述常开阀与常闭阀的另一端分别与主缸B的小缸与大缸相连；所述主缸B的大缸与制动分泵相连；上述的连接方式均为管道连接；所述的大缸与制动分泵的管道上安装有压力传感器，所述常开阀、常闭阀以及压力传感器均与控制单元相连，所述的连接方式为电路连接。优选地、所述的二级助力比无电机液压制动系统中的主缸A的缸径与主缸B的小缸缸径一致，主缸B的大缸的缸径大于主缸A。优选地，所述的二级助力比无电机液压制动系统中的控制单元包括有信号处理电路、CPU、阀驱动电路、电源管理电路以及诊断电路。优选地，所述的二级助力比无电机液压制动系统中的信号处理电路用于处理制动压力信号并传递给CPU；所述阀驱动电路接收CPU的控制信号，并驱动常开阀和常闭阀的线圈；所述电源管理电路负责将系统供电进行电压变换，提供给其它各模块，并处理点火开关电压和系统休眠；所述诊断电路对其它各模块进行监测，并传递给CPU；所述CPU负责处理制动液压力值、诊断电路输出状态，并进行逻辑计算，进一步输出控制信号给阀驱动电路。一种采用上述的二级助力比无电机液压制动系统的制动方法，所述制动踏板具备一定杠杆放大比，可初步放大驾驶员的制动力；所述主缸A为缸径较小的主缸，当驾驶员踩制动踏板时，获得足够高的制动压力；主缸B与常开阀连接的一侧缸径与主缸A一致，用于等比例传递驾驶员踩制动踏板的力和行程，而其另一侧具有更大的缸径，可以在较小的制动踏板行程时，输出更多的制动液，用于缩短初段制动时的行程；所述常开阀和常闭阀用于切换两级助力比；控制单元用于采集制动液压力信号，并进行分析后确定采用何种助力比，在驾驶员踩下制动踏板的初段，采用较小的助力比，可在较小的踏板行程时，输出足够的制动液，用于抵消制动盘和摩擦片的间隙，由于此时制动液压力很低，因此增加的驾驶员输出力不大；在驾驶员踩下制动踏板的末段，采用较大的助力比，可在一定的驾驶员输出力时，获得足够的制动液压力；所述控制单元最终控制常开阀和常闭阀的状态，制动分泵用于将制动液压力转变为制动夹紧力。优选地，所述的采用二级助力比无电机液压制动系统的制动方法的两种助力比的切换过程为：常开阀和常闭阀都没有促动时，主缸A的制动液输出至主缸B的小缸，并推动主缸B的活塞运动，从而在主缸B的大缸一侧输出更多的制动液；常开阀和常闭阀都促动时，常开阀隔离，常闭阀联通，主缸A中的制动液直接输出，从而获得更大的制动液压力，通过控制常开阀和常闭阀，即可在两种助力比之间进行切换。本专利技术实现了无电机、无真空助力前提下的二级助力比液压制动，具有成本低、执行机构可靠性高、无电机或电动真空泵噪音的特点，适合低速电动车使用。采用双主缸结构，一方面实现了二级的液压制动助力比；另一方面主缸缸体可实现固定位置要求。采用双控制阀结构，其中一路为常开阀、另一路为常闭阀，实现了液压制动助力比的切换功能；另外，当出现控制单元失效、系统断电等紧急情况时，系统可保证较小助力比制动功能不受影响、制动液输出量充足，在驾驶员踩下制动踏板力足够大的前提下，车辆仍能够实现安全的制动减速度。采用制动液压力传感器，实时采集制动液压力，并通过差分计算制动液压力变化率，根据制动液压力、制动液压力变化率，判断制动处于初段还是末段。采用控制单元进行制动液压力信号处理、逻辑计算、常开阀/常闭阀控制，可实现对助力比切换时机和切换动态过程的微调，从何实现更好的制动舒适性、制动效能的平衡性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的原理结构示意图。图2为本专利技术的制动过程中制动液压力与驾驶员输出力的关系示意图。图3为本专利技术中的控制单元电路示意图。标号说明：1、制动踏板；2、主缸A；3、油壶；4、常开阀；5、常闭阀；6、主缸B；61、小缸；62、大缸；7、压力传感器；8、控制单元；9、制动分泵。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的详细说明，以下实施例是对本专利技术的解释而本专利技术并不局限于以下实施例。实施例如图1所示，该专利技术所提供的二级助力比液压制动系统包括制动踏板1，主缸A2，油壶3，常开阀4，常闭阀5，主缸B6，压力传感器7，控制单元8与制动分泵9；主缸B6包括有两个缸，分别为大缸62与小缸61；所述制动踏板1与主缸A2相连，主缸A2上连接有油壶3且分别与常开阀4、常闭阀5相连，所述常开阀4与常闭阀5的另一端分别与主缸B6的小缸61与大缸62相连；所述主缸A2的缸径与主缸B6的小缸61缸径一致，主缸B6的大缸62的缸径大于主缸A2。所述主缸B6的大缸62与制动分泵9相连；上述的连接方式均为管道连接；所述的大缸62与制动分泵9的管道上安装有压力传感器7，所述常开阀4、常闭阀5以及压力传感器7均与控制单元8相连，所述的连接方式为电路连接；所述控制单元8包括有信号处理电路、CPU、阀驱动电路、电源管理电路以及诊断电路。其中，制动踏板具备一定杠杆放大比，可初步放大驾驶员的制动力；主缸A为缸径较小的主缸，可以在驾驶员踩制动踏板时，获得足够高的制动压力；主缸B与常开阀连接的一侧缸径与主缸A一致，用于等比例传递驾驶员踩制动踏板的力和行程，而其另一侧具有更大的缸径，可以在较小的制动踏板行程时，输出更多的制动液，用于缩短初段制动时的行程；油壶用于提供制动液；常开阀和常闭阀用于切换两级助力比；控制单元用于采集制动液压力信号，并进行分析后确定采用何种助力比，最终控制常开阀和常闭阀的状态；分泵用于将制动液压力转变为制动夹紧力。在驾驶员踩下制动踏板的初段，采用较小的助力比，可在较小的踏板行程时，输出足够的制动液，用于抵消制动盘和摩擦片的间隙。由于此时制动液压力很低，因此增加的驾驶员输出力不大。在驾驶员踩下制动踏板的末段，采用较大的助力比本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二级助力比无电机液压制动系统，其特征在于所述的二级助力比液压制动系统包括制动踏板，主缸A，油壶，常开阀，常闭阀，主缸B，压力传感器，控制单元与制动分泵；所述主缸B包括有两个缸，分别为大缸与小缸；所述制动踏板与主缸A相连，主缸A上连接有油壶且分别与常开阀、常闭阀相连，所述常开阀与常闭阀的另一端分别与主缸B的小缸与大缸相连；所述主缸B的大缸与制动分泵相连；上述的连接方式均为管道连接；所述的大缸与制动分泵的管道上安装有压力传感器，所述常开阀、常闭阀以及压力传感器均与控制单元相连，所述的连接方式为电路连接。

【技术特征摘要】
1.一种二级助力比无电机液压制动系统，其特征在于所述的二级助力比液压制动系统包括制动踏板，主缸A，油壶，常开阀，常闭阀，主缸B，压力传感器，控制单元与制动分泵；所述主缸B包括有两个缸，分别为大缸与小缸；所述制动踏板与主缸A相连，主缸A上连接有油壶且分别与常开阀、常闭阀相连，所述常开阀与常闭阀的另一端分别与主缸B的小缸与大缸相连；所述主缸B的大缸与制动分泵相连；上述的连接方式均为管道连接；所述的大缸与制动分泵的管道上安装有压力传感器，所述常开阀、常闭阀以及压力传感器均与控制单元相连，所述的连接方式为电路连接。2.根据权利要求1所述的二级助力比无电机液压制动系统，其特征在于所述主缸A的缸径与主缸B的小缸缸径一致，主缸B的大缸的缸径大于主缸A。3.根据权利要求1所述的二级助力比无电机液压制动系统，其特征在于所述控制单元包括有信号处理电路、CPU、阀驱动电路、电源管理电路以及诊断电路。4.根据权利要求1所述的二级助力比无电机液压制动系统，其特征在于：所述信号处理电路用于处理制动压力信号并传递给CPU；所述阀驱动电路接收CPU的控制信号，并驱动常开阀和常闭阀的线圈；所述电源管理电路负责将系统供电进行电压变换，提供给其它各模块，并处理点火开关电压和系统休眠；所述诊断电路对其它各模块进行监测，并传递给CPU；所述CPU负责处理制动液压力值、诊断电路输出状态，并进行逻辑计算，进一步输出控制信号给阀驱动电路。5.一种采用权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘长运，潘劲，吴志强，
申请(专利权)人：浙江万向精工有限公司，万向集团公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33