本发明专利技术公开了一种液体高压源发生器所在线控液压制动系统，属于汽车线控制动技术领域。针对现有制动系统助力形式多依赖发动机真空度使得制动系统无法适用于电动汽车；部分线控制动系统采用电机直接助力制动主缸或副主缸时存在的噪声大、响应速度慢等问题；部分线控制动系统采用电机带动泵给高压蓄能器充液时，系统内部存在压力的脉动对制动系统危害大，且高压蓄能器寿命受限，需频繁更换等问题。提出了一种采用电磁力来驱动活塞运动并持续产生高压制动液的机械装置，使线控制动系统摆脱了真空助力器、电机、泵和高压蓄能器的束缚，结构更简单，集成度更高，同时具有主动建压快速、压力调节精确、振动噪声低、失效保护、踏板力全解耦等功能。
【技术实现步骤摘要】
一种液体高压源发生器所在线控液压制动系统
本专利技术属于汽车线控制动
技术介绍
现有技术对于制动系统的改进点主要在于系统能量来源。由于整个制动系统在无外界能源支持的情况下，仅凭驾驶员踩踏板的制动力很难满足制动系统所要求的制动力，故而需要为制动系统提供制动能量源，最常见的为制动主缸附加真空助力器，借助发动机的真空度为制动系统助力，由于其结构简单、性能稳定等多种好处使其称霸制动系统行业多年。随着新能源汽车和智能汽车的发展对汽车制动系统提出了新的要求：减小、取消对发动机真空度的依赖；所以需要为制动系统寻找新的能量源，此时较多的专利想到了利用电机作为能量源，分析国内外专利，电机作为能量源的助力形式主要有4种：(1)电机直接助力推杆；(2)采用双主缸，电机等助力部件直接助力副主缸；(3)利用电机泵对主缸进行液压助力；(4)利用电机泵为高压蓄能器充液，通过高压蓄能器再为制动系统提供制动力。电机直接助力推杆的新型制动系统包括博世公司取消传统制动系统的真空助力器采用电机直接助力推杆的新型制动系统“IBooster”采用电机带动二级齿轮装置给主缸助力；中国专利公布号为CN103010199A，公布日为2013年4月3日，专利技术名称为“一种汽车线控制动系统”，申请人为清华大学，该专利采用电机带动丝杠为制动主缸助力；中国专利公布号为CN102795219A，公布日为2012年11月28日，专利技术名称为“电机助力式集成汽车制动系统”，申请人为浙江亚太机电股份有限公司，该专利采用电机带动滚珠丝杠为制动主缸助力。分析上述专利采用电机直接助力推杆形式的制动系统，由于电机响应较慢，故其快速建压效果不好，其次电机运转会给制动系统带来较大噪声，降低制动品质。双主缸，电机等助力部件直接助力副主缸的新型制动系统包括欧洲专利公布号为EP1970271B1，公布日为2011年10月12日，专利技术名称为“Brakesystem”，申请人为HondaMotorCo，该专利采用双主缸制动系统，通过电机带动涡轮，涡轮带动丝杠为副主缸助力。中国专利公布号为CN104943672A，公布日为2015年9月30日，专利技术名称为“一种具有双液压缸四轮失效备份的液压制动系统及方法”，申请人为吉林大学，以及中国专利公布号为CN104512395A，公布日为2015年4月15日，专利技术名称为“车辆用制动系统”，申请人为本田技研工业株式会社；上述两个专利采用双主缸制动系统，通过电机带动涡轮，涡轮带动丝杠为副主缸助力。分析上述专利采用双主缸，电机等助力部件直接助力副主缸形式的制动系统，由于采用了两个主缸结构使得成本和重量都较大，且电机噪声亦较大。利用电机泵对主缸进行液压助力的新型制动系统包括中国专利公布号为CN103303281A，公布日为2013年9月18日，专利技术名称为“集成线控制动系统”，申请人为浙江万向精工有限公司，该专利采用电机带动泵为主缸前腔充制动液；中国专利公布号为CN102582601A，公布日为2012年7月18日，专利技术名称为“采用一体式制动主缸总成的电液复合制动系统”，申请人为同济大学，该专利采用电机泵为三腔充液完成制动过程的助力；分析上述专利采用电机泵对主缸进行液压助力的新型制动系统，由于存在电机泵等助力零部件，致使系统存在结构复杂，响应慢、且噪声大问题。利用电机泵为高压蓄能器充液，通过高压蓄能器再为制动系统提供制动力，该种类型的线控液压制动系统日本研究的比较深入，该系统需要电机、泵、高压蓄能器等多种零件，使得系统结构复杂，成本高，出现故障的概率高，而且常用的皮囊式高压蓄能器寿命较短，致使该类型的线控液压制动系统需要频繁更换高压蓄能器，增加后期维护成本。基于现有技术所存在的诸多缺点，研究一种不依赖发动机真空度、电机、泵和高压蓄能器的制动助力形式，且能实现制动系统主动建压快速、压力调节精确、踏板力全解耦、降低振动噪声、失效保护功能，具有现实意义。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的以下技术问题：第一，现有制动系统助力形式多依赖发动机真空度使得制动系统无法适用于电动汽车；第二，部分线控制动系统采用电机直接助力制动主缸或副主缸时存在的噪声大、响应速度慢等问题；第三，部分线控制动系统采用电机带动泵给高压蓄能器充液时，系统内部存在压力的脉动对制动系统危害大，且高压蓄能器寿命受限，需频繁更换等问题。本专利技术提出了一种采用电磁力来驱动活塞运动并持续产生高压制动液的机械装置，该液体高压源发生器使线控制动系统摆脱了真空助力器、电机、泵和高压蓄能器的束缚，结构更简单，集成度更高，同时具有主动建压快速、压力调节精确、振动噪声低、失效保护、踏板力全解耦等功能。本专利技术所采用的技术方案具体如下：一种液体高压源发生器所在线控液压制动系统由液体高压源发生器1和线控制动系统执行机构2组成；所述的线控制动系统执行机构2由制动主缸25、制动踏板26、前腔模拟器耦合常闭阀27、后腔模拟器耦合常闭阀28、踏板感觉模拟器29、踏板压力传感器30、前腔模拟器耦合常开阀31、后腔模拟器耦合常开阀32、发生器第一出液阀33、发生器第二出液阀34、左前增压阀35、右后增压阀36、右前增压阀37、左后增压阀38、左前减压阀39、右后减压阀40、右前减压阀41、左后减压阀42、左前轮缸43、右后轮缸44、右前轮缸45、左后轮缸46、发生器出口压力传感器47、左前轮缸压力传感器48和左后轮缸压力传感器49组成；其中左前增压阀35、右后增压阀36、右前增压阀37和左后增压阀38四个阀均为线性调压阀，前腔模拟器耦合常开阀31、后腔模拟器耦合常开阀32、发生器第一出液阀33、发生器第二出液阀34、左前减压阀39、右后减压阀40、右前减压阀41和左后减压阀42均为开关阀。制动主缸25后端的主缸推杆与制动踏板26相连接，制动主缸25前腔出液口分别与前腔模拟器耦合常闭阀27前端口和前腔模拟器耦合常开阀31前端口相连，制动主缸25后腔出液口分别与后腔模拟器耦合常闭阀28前端口和后腔模拟器耦合常开阀32前端口相连。制动主缸25前腔的进液口和后腔进液口分别与油杯相连；前腔模拟器耦合常闭阀27后端口和后腔模拟器耦合常闭阀28后端口均与踏板感觉模拟器29和踏板压力传感器30相连；前腔模拟器耦合常开阀31后端口与发生器第二出液阀34后端口、左前增压阀35前端口和右后增压阀36前端口相连；后腔模拟器耦合常开阀32后端口与发生器第一出液阀33后端口、右前增压阀37前端口和左后增压阀38前端口相连。液体高压源发生器1的出液端口50与发生器第一出液阀33前端口、发生器第二出液阀34前端口和发生器出口压力传感器47相连。左前轮43与左前增压阀35后端口、左前减压阀39前端口和左前轮缸压力传感器48相连。右后轮44与右后增压阀36后端口和右后减压阀40前端口相连。右前轮45与右前增压阀37后端口和右前减压阀41前端口相连。左后轮46与左后增压阀38后端口、左后减压阀42前端口和左后轮缸压力传感器49相连。左前减压阀39后端口、右后减压阀40后端口、右前减压阀41后端口和左后减压阀42后端口均与液体高压源发生器1的油杯相连。所述的液体高压源发生器1主要由油杯3、转接头4、下橡胶垫片5、发生器端盖6、电磁静铁7、导线支架8、导线9、发生器壳本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种液体高压源发生器所在线控液压制动系统，其特征在于，该系统由液体高压源发生器(1)和线控制动系统执行机构(2)组成；所述的线控制动系统执行机构(2)由制动主缸(25)、制动踏板(26)、前腔模拟器耦合常闭阀(27)、后腔模拟器耦合常闭阀(28)、踏板感觉模拟器(29)、踏板压力传感器(30)、前腔模拟器耦合常开阀(31)、后腔模拟器耦合常开阀(32)、发生器第一出液阀(33)、发生器第二出液阀(34)、左前增压阀(35)、右后增压阀(36)、右前增压阀(37)、左后增压阀(38)、左前减压阀(39)、右后减压阀(40)、右前减压阀(41)、左后减压阀(42)、左前轮缸(43)、右后轮缸(44)、右前轮缸(45)、左后轮缸(46)、发生器出口压力传感器(47)、左前轮缸压力传感器(48)和左后轮缸压力传感器(49)组成；其中左前增压阀(35)、右后增压阀(36)、右前增压阀(37)和左后增压阀(38)四个阀均为线性调压阀，前腔模拟器耦合常开阀(31)、后腔模拟器耦合常开阀(32)、发生器第一出液阀(33)、发生器第二出液阀(34)、左前减压阀(39)、右后减压阀(40)、右前减压阀(41)和左后减压阀(42)均为开关阀；制动主缸(25)后端的主缸推杆与制动踏板(26)相连接，制动主缸(25)前腔出液口分别与前腔模拟器耦合常闭阀(27)前端口和前腔模拟器耦合常开阀(31)前端口相连，制动主缸(25)后腔出液口分别与后腔模拟器耦合常闭阀(28)前端口和后腔模拟器耦合常开阀(32)前端口相连；制动主缸(25)前腔的进液口和后腔进液口分别与油杯相连；前腔模拟器耦合常闭阀(27)后端口和后腔模拟器耦合常闭阀(28)后端口均与踏板感觉模拟器(29)和踏板压力传感器(30)相连；前腔模拟器耦合常开阀(31)后端口与发生器第二出液阀(34)后端口、左前增压阀(35)前端口和右后增压阀(36)前端口相连；后腔模拟器耦合常开阀(32)后端口与发生器第一出液阀(33)后端口、右前增压阀(37)前端口和左后增压阀(38)前端口相连；液体高压源发生器(1)的出液端口(50)与发生器第一出液阀(33)前端口、发生器第二出液阀(34)前端口和发生器出口压力传感器(47)相连；左前轮(43)与左前增压阀(35)后端口、左前减压阀(39)前端口和左前轮缸压力传感器(48)相连；右后轮(44)与右后增压阀(36)后端口和右后减压阀(40)前端口相连；右前轮(45)与右前增压阀(37)后端口和右前减压阀(41)前端口相连；左后轮(46)与左后增压阀(38)后端口、左后减压阀(42)前端口和左后轮缸压力传感器(49)相连；左前减压阀(39)后端口、右后减压阀(40)后端口、右前减压阀(41)后端口和左后减压阀(42)后端口均与液体高压源发生器(1)的油杯相连；所述的液体高压源发生器(1)主要由油杯(3)、转接头(4)、下橡胶垫片(5)、发生器端盖(6)、电磁静铁(7)、导线支架(8)、导线(9)、发生器壳体(10)、活塞体、导线端头(18)、回位弹簧(19)和单向阀组成；发生器壳体(10)为向上开口的均匀薄壁圆筒类零件，圆筒底部有同心圆形通孔，沿所述圆形通孔圆周外侧均匀分布多个圆形透气通孔(54)，发生器壳体(10)靠近圆筒底部的筒壁上有圆形通孔，该通孔为导线端头(18)出口；发生器壳体(10)上方开口由发生器端盖(6)密封，发生器液压缸体(13)为向上开口的阶梯形均匀薄壁圆筒类零件，上下两段圆筒的轴向长度相同，其上段安装于发生器壳体(10)内，下段从发生器壳体(10)底部圆形通孔中伸出；液体高压源发生器(1)的出液端口(50)位于发生器液压缸体(13)的下段圆筒底部，在发生器液压缸体(13)与发生器壳体(10)透气通孔(54)相应位置上也设有多个通孔使发生器液压缸体(13)内与外界连通；发生器液压缸体(13)与发生器壳体(10)之间设有导线支架(8)，导线支架(8)上缠绕有400到600匝导线(9)，导线(9)通过导线端头(18)连通电源；发生器液压缸体(13)上开口安装电磁静铁(7)，电磁静铁(7)上开有多个通孔，所述通孔按照圆周均匀分布，通孔上方通过安装在发生器端盖(6)上的转接头(4)与油杯(3)相通，下方出口设有单向阀；活塞体安装于发生器液压缸体(13)中；活塞体和电磁静铁(7)之间通过回位弹簧(19)连接。...
【技术特征摘要】
1.一种液体高压源发生器所在线控液压制动系统，其特征在于，该系统由液体高压源发生器(1)和线控制动系统执行机构(2)组成；所述的线控制动系统执行机构(2)由制动主缸(25)、制动踏板(26)、前腔模拟器耦合常闭阀(27)、后腔模拟器耦合常闭阀(28)、踏板感觉模拟器(29)、踏板压力传感器(30)、前腔模拟器耦合常开阀(31)、后腔模拟器耦合常开阀(32)、发生器第一出液阀(33)、发生器第二出液阀(34)、左前增压阀(35)、右后增压阀(36)、右前增压阀(37)、左后增压阀(38)、左前减压阀(39)、右后减压阀(40)、右前减压阀(41)、左后减压阀(42)、左前轮缸(43)、右后轮缸(44)、右前轮缸(45)、左后轮缸(46)、发生器出口压力传感器(47)、左前轮缸压力传感器(48)和左后轮缸压力传感器(49)组成；其中左前增压阀(35)、右后增压阀(36)、右前增压阀(37)和左后增压阀(38)四个阀均为线性调压阀，前腔模拟器耦合常开阀(31)、后腔模拟器耦合常开阀(32)、发生器第一出液阀(33)、发生器第二出液阀(34)、左前减压阀(39)、右后减压阀(40)、右前减压阀(41)和左后减压阀(42)均为开关阀；制动主缸(25)后端的主缸推杆与制动踏板(26)相连接，制动主缸(25)前腔出液口分别与前腔模拟器耦合常闭阀(27)前端口和前腔模拟器耦合常开阀(31)前端口相连，制动主缸(25)后腔出液口分别与后腔模拟器耦合常闭阀(28)前端口和后腔模拟器耦合常开阀(32)前端口相连；制动主缸(25)前腔的进液口和后腔进液口分别与油杯相连；前腔模拟器耦合常闭阀(27)后端口和后腔模拟器耦合常闭阀(28)后端口均与踏板感觉模拟器(29)和踏板压力传感器(30)相连；前腔模拟器耦合常开阀(31)后端口与发生器第二出液阀(34)后端口、左前增压阀(35)前端口和右后增压阀(36)前端口相连；后腔模拟器耦合常开阀(32)后端口与发生器第一出液阀(33)后端口、右前增压阀(37)前端口和左后增压阀(38)前端口相连；液体高压源发生器(1)的出液端口(50)与发生器第一出液阀(33)前端口、发生器第二出液阀(34)前端口和发生器出口压力传感器(47)相连；左前轮(43)与左前增压阀(35)后端口、左前减压阀(39)前端口和左前轮缸压力传感器(48)相连；右后轮(44)与右后增压阀(36)后端口和右后减压阀(40)前端口相连；右前轮(45)与右前增压阀(37)后端口和右前减压阀(41)前端口相连；左后轮(46)与左后增压阀(38)后端口、左后减压阀(42)前端口和左后轮缸压力传感器(49)相连；左前减压阀(39)后端口、右后减压阀(40)后端口、右前减压阀(41)后端口和左后减压阀(42)后端口均与液体高压源发生器(1)的油杯相连；所述的液体高压源发生器(1)主要由油杯(3)、转接头(4)、下橡胶垫片(5)、发生器端盖(6)、电磁静铁(7)、导线支架(8)、导...
【专利技术属性】
技术研发人员：李静，丁明慧，谷贺冲，何闫，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林,22
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