一种汽车制动点头抑制系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种汽车制动点头抑制系统及其控制方法，包括：摩擦式接近分离力产生装置、悬架液压主缸、助力器和液压回路；摩擦式接近分离力产生装置安装在车架(或承载式车身)与车桥(或车轮)之间，在车辆制动时，通过摩擦力抑制车辆的制动点头现象；悬架液压主缸与自车制动系统的制动主缸串联安装，驾驶员通过制动踏板同时操作悬架液压主缸和自车制动系统的制动主缸，并实现汽车制动点头抑制系统和制动系统的协调控制；助力器为驾驶员对制动踏板的操作提供助力；液压回路连接在悬架液压主缸和摩擦式接近分离力产生装置之间。本发明专利技术可以有效抑制汽车制动点头现象，实现汽车制动点头抑制系统和制动系统的协调控制，提高车辆的舒适性。

A braking system and its control method for automobile brake

The invention discloses an automobile brake nod suppression system and its control method, including: the friction force generated close to the separation device, hydraulic suspension booster and master cylinder, hydraulic loop; friction force generated close to the separation device is installed on the frame (or bearing body) and axle (or wheel), when the vehicle braking. The vehicle brake friction by inhibiting nod phenomenon; suspension hydraulic master cylinder and brake system brake master cylinder installed in tandem brake master cylinder brake pedal by the driver while operating the suspension hydraulic master cylinder and the vehicle brake system, and realize the coordinated control of vehicle braking system and braking system nod inhibition; booster provides power for the driver the brake pedal operation; the hydraulic circuit is connected between the separating force generating device near the suspension hydraulic master cylinder and friction type. The invention can effectively restrain the phenomenon of automobile braking nod, realize the coordinated control of vehicle braking head restraint system and brake system, and improve vehicle comfort.

【技术实现步骤摘要】
一种汽车制动点头抑制系统及其控制方法
本专利技术属于汽车
，具体讲是一种汽车制动点头抑制系统及其控制方法。
技术介绍
汽车在制动时，由于惯性力的作用，汽车前后轮载荷将发生变化，使汽车产生点头现象，通常汽车的点头程度和制动减速度相关。汽车制动点头会影响到乘员的舒适性，较严重的制动点头甚至会对车辆的通过性、操纵稳定性和安全性造成影响。随着汽车技术的进步和高速公路网络的发展，汽车的动力性和行驶速度均有较大的提高，这也对制动系统的性能提出了更高的要求，而对汽车制动点头的抑制也更加重要。悬架是车架(或承载式车身)与车桥(或车轮)之间的一切传力连接装置的总称。悬架一般由弹性元件、减振器和导向机构三部分组成，路面作用在车轮上的力通过悬架作用在车架(或承载式车身)上，悬架对车辆的平顺性、操纵稳定性和通过性均有较大的影响。传统被动悬架的刚度和阻尼是固定不变的，悬架在设计时，其刚度和阻尼应兼顾汽车的平顺性和操纵稳定性，因此不能完全适应汽车行驶状态的变化，在汽车制动时难免会发生明显的点头现象；半主动悬架可以通过对悬架的阻尼或刚度进行调节改善汽车的平顺性和操纵稳定性，但其对汽车制动点头的抑制能力有限；主动悬架可以使悬架系统始终处于最佳状态，但主动悬架的结构复杂、能耗高、成本高。另外，通过对悬架导向机构的优化设计也可以减少制动点头现象的发生，但开发设计难度较大，且对制动点头的抑制能力有限。申请号为201410345851.X的专利和申请号为201410345914.1的专利分别公开了一种先导式减振器和一种车辆，专利技术中的先导式减振器通过在壳体的底部设置调节阀，利用调节阀导通或隔断底腔和储油缸，实现对先导式减振器刚度和阻尼的调节，专利技术中的车辆具有左前侧和右前侧先导式减振器，且车辆左前侧和右前侧制动分泵分别与左前侧和右前侧先导式减振器的控制口连接，在车辆制动时，增大悬架系统的阻尼和刚度，改善制动点头现象。但是在减振器底部设置调节阀可能造成减振器中油液的泄露，影响减振器的可靠性，而且在制动系统中直接引出支路与先导式减振器的控制口连接，也可能对车辆的制动系统造成不利影响，特别是影响具有电子防滑控制功能的车辆制动系统的正常工作以及制动系统的可靠性，另外，在节流口完全关闭时，前轮又受到冲击载荷，虽然可以通过泄流口实现对先导式减振器的保护，但是依然会对车辆的平顺性造成不利影响。申请号为201611006091.5的专利提供一种摆臂结构、双横臂式前独立悬架及汽车，通过改变上、下摆臂的位置关系以提升悬架的抗点头能力，从而改善整车的操纵稳定性。但是受到悬架布局、悬架性能、车轮定位和乘员驾乘感受等因素的影响，上述专利技术对制动点头的抑制能力有限。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的问题之一。为此，本专利技术提供一种汽车制动点头抑制系统及其控制方法，在汽车制动时有效抑制汽车制动点头现象，从而提高车辆的舒适性、通过性、操纵稳定性和安全性。本专利技术所采用的技术方案是一种汽车制动点头抑制系统，主要包括：摩擦式接近分离力产生装置、悬架液压主缸、助力器和液压回路；所述摩擦式接近分离力产生装置安装在车架(或承载式车身)与车桥(或车轮)之间，用于在车辆制动，悬架有压缩或拉伸趋势，或悬架发生压缩或拉伸时，通过摩擦力抑制悬架的压缩或拉伸，从而抑制车辆的制动点头现象；所述摩擦式接近分离力产生装置和所述悬架液压主缸之间通过所述液压回路连接；所述摩擦式接近分离力产生装置包括第一摩擦力产生装置和第二摩擦力产生装置；所述第一摩擦力产生装置和所述第二摩擦力产生装置结构相同大小相等；所述第一摩擦力产生装置和所述第二摩擦力产生装置分别安装在车辆的前桥左侧(或左侧前轮)、前桥右侧(或右侧前轮)与车架(或承载式车身)之间，用于在车辆制动时抑制左侧前轮和右侧前轮相对车身的运动，进而抑制车辆的制动点头现象；所述第一摩擦力产生装置和所述第二摩擦力产生装置均包括套筒、摩擦杆、壳体、活塞、密封圈和摩擦块；所述套筒的上端有上吊耳；所述上吊耳与车架(或承载式车身)相连；所述摩擦杆的下端有下吊耳；所述下吊耳与车桥(或通过连接装置与车轮)相连；所述摩擦杆的上部穿过所述套筒下端的通孔；所述套筒用于限制所述摩擦杆的运动；当悬架压缩或拉伸时，即车轮与车身发生相对运动时，所述套筒与所述摩擦杆也会发生相对运动；所述壳体固定安装在所述套筒的下部；所述壳体上有悬架液压分缸；所述悬架液压分缸包括第一悬架液压分缸和第二悬架液压分缸；所述第一悬架液压分缸和所述第二悬架液压分缸分别位于所述摩擦杆的两侧，并通过所述壳体内的油道接通；所述悬架液压分缸中有所述活塞；所述悬架液压分缸的缸壁上有梯形截面的环槽；所述密封圈嵌入在所述环槽中，密封圈截面为矩形；所述密封圈兼起活塞回位弹簧和间隙自调装置的作用；所述摩擦块安装在所述活塞的外端面；当高压油液进入所述第一悬架液压分缸和所述第二悬架液压分缸中，两侧的所述活塞在液压作用下移向所述摩擦杆，并将所述摩擦块压靠到所述摩擦杆上，利用摩擦力抑制所述套筒与所述摩擦杆之间的相对运动；所述悬架液压主缸与自车制动系统的制动主缸串联安装，驾驶员能够通过制动踏板同时操作所述悬架液压主缸和自车制动系统的制动主缸，以便同时向汽车制动点头抑制系统的所述悬架液压分缸和自车制动系统的制动轮缸提供压力介质；所述助力器用于为驾驶员对制动踏板的操作提供助力；所述液压回路连接在所述悬架液压主缸和所述悬架液压分缸上；所述液压回路用于，在驾驶员踩下制动踏板时，使所述悬架液压主缸的油液在一定压力的作用下流入所述悬架液压分缸，控制所述摩擦式接近分离力产生装置工作。可选地，所述助力器为公知的车辆制动系统的真空助力器。可选地，所述摩擦式接近分离力产生装置还包括第三摩擦力产生装置和第四摩擦力产生装置；所述第三摩擦力产生装置、所述第四摩擦力产生装置和所述第一摩擦力产生装置、所述第二摩擦力产生装置结构相同大小相等；所述第三摩擦力产生装置和所述第四摩擦力产生装置分别安装在车辆的后桥左侧(或左侧后轮)、后桥右侧(或右侧后轮)与车架(或承载式车身)之间，用于在车辆制动时抑制左侧后轮和右侧后轮相对车身的运动，进而抑制车辆的制动点头现象。本专利技术的有益效果是：1)在车辆正常行驶时，汽车制动点头抑制系统不工作，且不影响悬架系统的正常工作，而在车辆制动时，利用摩擦式接近分离力产生装置抑制车轮和车身之间的相对运动，进而抑制车辆的制动点头现象，在不改变车辆悬架的弹性元件、减振器和导向机构的前提下，减轻车辆的制动点头，提高车辆的舒适性；2)利用驾驶员制动时作用在制动踏板上的力和助力器提供的助力，驱动摩擦式接近分离力产生装置工作，利用摩擦力抑制车轮和车身之间的相对运动，相比主动悬架系统具有更低的能耗；3)在不需要传感器和控制器的前提下，直接利用驾驶员作用在制动踏板上的力，实现汽车制动点头抑制系统和制动系统的协调控制，具有结构简单、成本较低、效果明显和可靠性较高等优点；4)通过制动踏板同时控制汽车制动点头抑制系统和制动系统工作，并使摩擦式接近分离力产生装置产生的最大静摩擦力或滑动摩擦力与车辆的制动力正相关，使汽车制动点头抑制系统既可以有效抑制车辆的制动点头，同时又能减轻装置产生的摩擦力对车辆舒适性的不利影响。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进：本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车制动点头抑制系统，其特征在于，包括摩擦式接近分离力产生装置(1)、悬架液压主缸(2)、助力器(4)和液压回路(5)；所述摩擦式接近分离力产生装置(1)安装在车架或承载式车身与车桥或车轮之间，用于在车辆制动，悬架有压缩或拉伸趋势，或悬架发生压缩或拉伸时，通过摩擦力抑制悬架的压缩或拉伸，从而抑制车辆的制动点头；所述摩擦式接近分离力产生装置(1)和所述悬架液压主缸(2)之间通过所述液压回路(5)连接；所述摩擦式接近分离力产生装置(1)包括第一摩擦力产生装置和第二摩擦力产生装置；所述第一摩擦力产生装置和所述第二摩擦力产生装置结构相同大小相等；所述第一摩擦力产生装置和所述第二摩擦力产生装置分别安装在车辆的前桥左侧或左侧前轮、前桥右侧或右侧前轮与车架或承载式车身之间，用于在车辆制动时抑制左侧前轮和右侧前轮相对车身的运动；所述悬架液压主缸(2)、自车制动系统的制动主缸(3)、助力器(4)依次串联安装，驾驶员能够通过制动踏板同时操作所述悬架液压主缸(2)和自车制动系统的制动主缸(3)，以便同时向汽车制动点头抑制系统的悬架液压分缸和自车制动系统的制动轮缸提供压力介质；所述助力器(4)用于为驾驶员对制动踏板的操作提供助力；所述液压回路(5)连接在所述悬架液压主缸(2)和悬架液压分缸上；所述液压回路(5)用于在驾驶员踩下制动踏板时，使所述悬架液压主缸(2)的油液在一定压力的作用下流入悬架液压分缸，控制所述摩擦式接近分离力产生装置(1)工作。...

【技术特征摘要】
1.一种汽车制动点头抑制系统，其特征在于，包括摩擦式接近分离力产生装置(1)、悬架液压主缸(2)、助力器(4)和液压回路(5)；所述摩擦式接近分离力产生装置(1)安装在车架或承载式车身与车桥或车轮之间，用于在车辆制动，悬架有压缩或拉伸趋势，或悬架发生压缩或拉伸时，通过摩擦力抑制悬架的压缩或拉伸，从而抑制车辆的制动点头；所述摩擦式接近分离力产生装置(1)和所述悬架液压主缸(2)之间通过所述液压回路(5)连接；所述摩擦式接近分离力产生装置(1)包括第一摩擦力产生装置和第二摩擦力产生装置；所述第一摩擦力产生装置和所述第二摩擦力产生装置结构相同大小相等；所述第一摩擦力产生装置和所述第二摩擦力产生装置分别安装在车辆的前桥左侧或左侧前轮、前桥右侧或右侧前轮与车架或承载式车身之间，用于在车辆制动时抑制左侧前轮和右侧前轮相对车身的运动；所述悬架液压主缸(2)、自车制动系统的制动主缸(3)、助力器(4)依次串联安装，驾驶员能够通过制动踏板同时操作所述悬架液压主缸(2)和自车制动系统的制动主缸(3)，以便同时向汽车制动点头抑制系统的悬架液压分缸和自车制动系统的制动轮缸提供压力介质；所述助力器(4)用于为驾驶员对制动踏板的操作提供助力；所述液压回路(5)连接在所述悬架液压主缸(2)和悬架液压分缸上；所述液压回路(5)用于在驾驶员踩下制动踏板时，使所述悬架液压主缸(2)的油液在一定压力的作用下流入悬架液压分缸，控制所述摩擦式接近分离力产生装置(1)工作。2.根据权利要求1所述的一种汽车制动点头抑制系统，其特征在于，所述第一摩擦力产生装置和所述第二摩擦力产生装置均包括套筒(12)、摩擦杆(13)、壳体(14)、活塞(15)、密封圈(16)和摩擦块(17)；所述套筒(12)的上端有上吊耳；所述上吊耳与车架或承载式车身相连；所述摩擦杆(13)的下端有下吊耳；所述下吊耳与车桥或通过连接装置与车轮相连；所述摩擦杆(13)的上部穿过所述套筒(12)下端的通孔；所述套筒(12)用于限制所述摩擦杆(13)的运动；当悬架压缩或拉伸时，即车轮与车身发生相对运动时，所述套筒(12)与所述摩擦杆(13)也会发生相对运动；所述壳体(14)固定安装在所述套筒(12)的下部；所述壳体(14)上有悬架液压分缸；所述悬架液压分缸包括第一悬架液压分缸和第二悬架液压分缸；所述第一悬架液压分缸和所述第二悬架液压分缸分别位于所述摩擦杆(13)的两侧，并通过所述壳体(14)内的油道接通；所述悬架液压分缸中有所述活塞(15)；所述悬架液压分缸的缸壁上有梯形截面的环槽；所述密封圈(16)嵌入在所述环槽中，密封圈(16)截面为矩形；所述密封圈(16)兼起活塞(15)回位弹簧和间隙自调装置的作用；所述摩擦块(17)安装在所述活塞(15)的外端面；当高压油液进入所述第一悬架液压分缸和所述第二悬架液压分缸中，两侧的所述活塞(15)在液压作用下移向所述摩擦杆(13)，并将所述摩擦块(17)压靠到所述摩擦杆(13)上，利用摩擦力抑制所述套筒(12)与所述摩擦杆(13)之间的相对运动。3.根据权利要求1所述的一种汽车制动点头抑制系统，其特征在于，所述助力器(4)为公知的车辆制动系统的真空助力器(4)。4.根据权利要求1所述的一种汽车制动点头抑制系统，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈龙，仵晓涵，徐兴，江昕炜，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32