一种车辆电子液压制动系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种车辆电子液压制动系统，包括制动操纵机构、制动主缸总成、车轮制动器总成及液压回路，本实用新型专利技术采用高功率电动机配合四柱塞偏心泵作为增压机构，替代其他制动系统内的真空助力器或高压蓄能器机构，降低部件尺寸的同时，避免了因某些情况真空度不足导致的制动力下降和高压蓄能器使用寿命不足等缺点。本实用新型专利技术通过协调控制电机和各个阀，实现不同制动功能的切换。相较于传统ESP方案升级的电子液压制动系统而言，本实用新型专利技术降低了制动力分配模式下轮缸压力之间的干涉影响，提高了制动压力的稳定性和精确度。

An electronic hydraulic brake system for vehicles

The utility model discloses an electronic hydraulic braking system for vehicles, which comprises a braking manipulation mechanism, a braking main cylinder assembly, a wheel brake assembly and a hydraulic circuit. The utility model adopts a high-power motor with a four-plunger eccentric pump as a booster mechanism to replace a vacuum booster or a high-pressure accumulator in other braking systems. The mechanism reduces the size of the components and avoids the braking force drop caused by insufficient vacuum in some cases and the insufficient service life of the high-pressure accumulator. The utility model realizes the switching of different braking functions by coordinating the control of motors and valves. Compared with the electronic hydraulic braking system upgraded by the traditional ESP scheme, the utility model reduces the interference effect between the wheel and cylinder pressures under the braking force distribution mode, and improves the stability and accuracy of the braking pressure.

【技术实现步骤摘要】
一种车辆电子液压制动系统
本技术涉及车辆制动
，尤其涉及一种车辆电子液压制动系统。
技术介绍
当前的轿车市场里，绝大部分汽车的制动系统沿用着发动机驱动真空助力泵的助力方式长达40年，该原理下借以减低成本并改进功能的潜力已经很小。未来纯电动/混合动力汽车的市场潜力非常巨大。在沿用现有真空助力器/电子真空助力器结构的同时，主机厂迫切需要某种新式线控制动系统，不仅能降低成本、尺寸和能耗，也能无缝协同实现制动能量回收、辅助制动、主动制动等先进功能。线控制动结构上的特点在于，取消了真空助力器单元，不仅节省了安装空间，也彻底切断了发动机系统与制动系统的关联。发动机系统与制动系统的独立化，意味着一旦发动机故障或熄火而导致的真空助力器真空度不足或失效等因素，不再会影响到制动系统的效能，从而提高了制动系统的稳定性。同时制动踏板与高压制动回路解耦的概念使得车辆制动系统在不影响驾驶员的身体感觉和情绪的同时，能够提供更加智能的主动安全功能和高效的再生制动功能。许多主机厂与零部件厂对电子液压制动系统进行了多年的设计与研究，部分产品也进行了量产，但受制于高压蓄能器等部件的频繁使用导致的可靠性问题，蓄能器式的电子液压制动系统并没有普及开来，许多厂家仍在寻求更完善的设计方案。中国专利号CN104828053A，公开日2015年8月12日，名称为“一种节能型电子液压制动系统及其控制方法”公开了一种节能型电子液压制动系统及其控制方法，其不足之处在于：（1）采用高压蓄能器部件，寿命短，容易对制动效能造成风险；（2）车轮制动轮缸之间压力干涉作用较为明显；（3）缺少压力平衡装置。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种使用寿命长，安装体积小、制动压力稳定、精确度高的车辆电子液压制动系统。为了实现上述目的，本技术采用以下技术方案：一种车辆电子液压制动系统，包括电子控制单元、液压控制单元、制动操纵机构、制动主缸总成、车轮制动器总成及液压回路，所述制动操纵机构包括踏板及踏板转角传感器，所述踏板与踏板转角传感器连接；所述制动主缸总成包括主缸活塞推杆、活塞、主缸、储液罐、踏板感觉模拟器及踏板感觉模拟器连接阀，所述主缸活塞推杆与踏板连接，踏板转角传感器处在踏板与主缸活塞推杆之间，主缸活塞推杆处在主缸壳体的一端，活塞设置在主缸内，主缸活塞推杆与活塞之间设有第一回位弹簧，活塞将主缸内部分隔成主缸第一液压腔与主缸第二液压腔，活塞与主缸壳体另一端之间设有第二回位弹簧，主缸第一液压腔进油口与储液罐连接，主缸第二液压腔进油口与储液罐连接，所述踏板感觉模拟器与踏板感觉模拟器连接阀出油口连接，踏板感觉模拟器连接阀进油口与主缸第一液压腔出油口连接；所述车轮制动器总成包括四个车轮制动系统，在一个车轮制动系统内：车轮制动系统包括车轮制动轮缸、压力传感器及轮速传感器，所述车轮制动轮缸与压力传感器连接，车轮制动轮缸与轮速传感器连接；所述液压回路包括电机泵增压模块及回路模块，电机泵增压模块包括高功率电动机、四柱塞偏心泵及安全液压阀，所述高功率电动机与四柱塞偏心泵通过联轴器连接，四柱塞偏心泵进油口与储液罐连接，所述安全泄压阀进油口连接四柱塞偏心泵出油口，安全泄压阀出油口连接四柱塞偏心泵进油口。作为优选，所述回路模块包括第一回路及第二回路，所述第一回路包括第一回路控制阀、第一回路平衡阀、左前轮单向阀、右后轮单向阀、左前轮增压阀、右后轮增压阀、左前轮减压阀及右后轮减压阀，所述第一回路控制阀进油口与主缸第一液压腔出油口连接，左前轮增压阀进油口连接左前轮单向阀出油口，左前轮单向阀进油口连接四柱塞偏心泵出油口，第一回路控制阀出油口连接左前轮增压阀进油口，左前轮增压阀出油口连接左前轮制动轮缸，左前轮减压阀进油口连接左前轮制动轮缸，左前轮减压阀出油口连接储液罐，第一回路控制阀出油口连接第一回路平衡阀进油口，第一回路平衡阀出油口连接右后轮增压阀进油口，右后轮增压阀进油口连接右后轮单向阀出油口，右后轮单向阀进油口连接四柱塞偏心泵出油口，右后轮增压阀出油口连接右后轮制动轮缸，右后轮减压阀进油口连接右后轮制动轮缸，右后轮减压阀出油口连接储液罐；所述第二回路包括第二回路控制阀、第二回路平衡阀、左后轮单向阀、右前轮单向阀、左后轮增压阀、右前轮增压阀、左后轮减压阀及右前轮减压阀，所述第二回路控制阀进油口与主缸第二液压腔出油口连接，左后轮增压阀进油口连接左后轮单向阀出油口，左后轮单向阀进油口连接四柱塞偏心泵出油口，第二回路控制阀出油口连接左后轮增压阀进油口，左后轮增压阀出油口连接左后轮制动轮缸，左后轮减压阀进油口连接左后轮制动轮缸，左后轮减压阀出油口连接储液罐，第二回路控制阀出油口连接第二回路平衡阀进油口，第二回路平衡阀出油口连接右前轮增压阀进油口，右前轮增压阀进油口连接右前轮单向阀出油口，右前轮单向阀进油口连接四柱塞偏心泵出油口，右前轮增压阀出油口连接右前轮制动轮缸，右前轮减压阀进油口连接右前轮制动轮缸，右前轮减压阀出油口连接储液罐。本技术没有采用高压蓄能器作为压力源，而是利用高功率电动机配合四柱塞偏心泵，对制动轮缸进行直接建压，规避了因高压蓄能器使用寿命有限而伴随的风险。转角传感器安装于踏板上，四个压力传感器分别以螺纹安装于四个车轮制动轮缸，四个轮速传感器安装于四轮车轴附近，转角传感器相对于位移传感器而言原理简单，安装方便；压力传感器和轮速传感器的信号可相互补偿，提高系统冗余度。液压回路在不影响失效交叉回路的前提下，通过控制阀来巧妙地分离前后轴液压回路，降低了再生制动下的压力控制复杂度，提升了系统可靠性。第一回路与第二回路通过四个单向阀隔绝；该四个单向阀分别以串联的形式与四个车轮制动轮缸连接，另一端以并联的形式与四柱塞偏心泵连接，在常规制动中，增压阶段四轮的制动轮缸压力能保持相等，而在同时能满足失效备用制动下的双回路保持隔离。第一回路中的左前轮制动轮缸和右后轮制动轮缸之间设置有一个第一回路平衡阀，第二回路中的右前轮制动轮缸和左后轮制动轮缸之间设置有一个第二回路平衡阀，两个阀均为断电常开阀，针对前后轴制动力分配的功能，该阀的设置能完全解耦前后轴轮缸之间的压力干涉；同时，在增压过程中且未触发ABS功能时，能使得左右车轮的轮缸压力保持一致。相比于通过传统ABS模块实现前后轴制动力分配，本技术大大降低了该功能下系统的控制难度。将电机泵增压模块、踏板感觉模拟器、电子控制单元和液压控制单元集成为一体，使安装体积得到减小，液压油泄漏的风险也得以降低。踏板与制动轮缸的分离式设计，相较于传统制动系统下的再生制动功能和ABS功能，没有踏板抖动感，且驾驶员踏板力、踏板位移与车辆制动力三者关系线性度高，优化了驾驶员制动感觉。踏板角度传感器提供的信号经过电子控制单元计算，能识别出驾驶员的制动意图，从而触发紧急制动/辅助制动等功能，提高了系统响应速度并降低制动距离，主缸与各个轮缸的制动液回路相互解耦，驾驶员能够获得统一、不变的制动脚感。作为优选，所述第一回路控制阀及第二回路控制阀均为断电常开阀，所述第一回路平衡阀及第二回路平衡阀为断电常开阀，所述踏板感觉模拟器连接阀为断电常闭阀，所述左前轮增压阀、右后轮增压阀、左后轮增压阀及右前轮增压阀为断电常开阀，所述左前轮减压阀、右后轮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆电子液压制动系统，其特征是，包括电子控制单元、液压控制单元、制动操纵机构、制动主缸总成、车轮制动器总成及液压回路，所述制动操纵机构包括踏板及踏板转角传感器，所述踏板与踏板转角传感器连接；所述制动主缸总成包括主缸活塞推杆、活塞、主缸、储液罐、踏板感觉模拟器及踏板感觉模拟器连接阀，所述主缸活塞推杆与踏板连接，踏板转角传感器处在踏板与主缸活塞推杆之间，主缸活塞推杆处在主缸壳体的一端，活塞设置在主缸内，主缸活塞推杆与活塞之间设有第一回位弹簧，活塞将主缸内部分隔成主缸第一液压腔与主缸第二液压腔，活塞与主缸壳体另一端之间设有第二回位弹簧，主缸第一液压腔进油口与储液罐连接，主缸第二液压腔进油口与储液罐连接，所述踏板感觉模拟器与踏板感觉模拟器连接阀出油口连接，踏板感觉模拟器连接阀进油口与主缸第一液压腔出油口连接；所述车轮制动器总成包括四个车轮制动系统，在一个车轮制动系统内：车轮制动系统包括车轮制动轮缸、压力传感器及轮速传感器，所述车轮制动轮缸与压力传感器连接，车轮制动轮缸与轮速传感器连接；所述液压回路包括电机泵增压模块及回路模块，电机泵增压模块包括高功率电动机、四柱塞偏心泵及安全液压阀，所述高功率电动机与四柱塞偏心泵通过联轴器连接，四柱塞偏心泵进油口与储液罐连接，所述安全泄压阀进油口连接四柱塞偏心泵出油口，安全泄压阀出油口连接四柱塞偏心泵进油口。...

【技术特征摘要】
1.一种车辆电子液压制动系统，其特征是，包括电子控制单元、液压控制单元、制动操纵机构、制动主缸总成、车轮制动器总成及液压回路，所述制动操纵机构包括踏板及踏板转角传感器，所述踏板与踏板转角传感器连接；所述制动主缸总成包括主缸活塞推杆、活塞、主缸、储液罐、踏板感觉模拟器及踏板感觉模拟器连接阀，所述主缸活塞推杆与踏板连接，踏板转角传感器处在踏板与主缸活塞推杆之间，主缸活塞推杆处在主缸壳体的一端，活塞设置在主缸内，主缸活塞推杆与活塞之间设有第一回位弹簧，活塞将主缸内部分隔成主缸第一液压腔与主缸第二液压腔，活塞与主缸壳体另一端之间设有第二回位弹簧，主缸第一液压腔进油口与储液罐连接，主缸第二液压腔进油口与储液罐连接，所述踏板感觉模拟器与踏板感觉模拟器连接阀出油口连接，踏板感觉模拟器连接阀进油口与主缸第一液压腔出油口连接；所述车轮制动器总成包括四个车轮制动系统，在一个车轮制动系统内：车轮制动系统包括车轮制动轮缸、压力传感器及轮速传感器，所述车轮制动轮缸与压力传感器连接，车轮制动轮缸与轮速传感器连接；所述液压回路包括电机泵增压模块及回路模块，电机泵增压模块包括高功率电动机、四柱塞偏心泵及安全液压阀，所述高功率电动机与四柱塞偏心泵通过联轴器连接，四柱塞偏心泵进油口与储液罐连接，所述安全泄压阀进油口连接四柱塞偏心泵出油口，安全泄压阀出油口连接四柱塞偏心泵进油口。2.根据权利要求1所述的一种车辆电子液压制动系统，其特征是，所述回路模块包括第一回路及第二回路，所述第一回路包括第一回路控制阀、第一回路平衡阀、左前轮单向阀、右后轮单向阀、左前轮增压阀、右后轮增压阀、左前轮减压阀及右后轮减压阀，所述第一回路控制阀进油口与主缸第一液压腔出油口连接，左前轮增压阀进油口连接左前轮单向阀出油口，左前轮单向阀进油口连接四柱塞偏心泵出油口，第一回路控制阀出油口连接左前轮增压阀进油口，左前轮增压阀出油口连接左前轮制动轮缸，左前轮减压阀进油口连接左前轮制动轮缸，左前轮减压阀出油口连接储液罐，第一回路控制阀出油口连接第一回路平衡阀进油口，第一回路平衡阀出油口连接右后轮增压阀进油口，右后轮增压阀进油口连接右后轮单向阀出油口，右...

【专利技术属性】
技术研发人员：张杰，胡国平，张雪锋，于东辉，杨波，潘浩，崔宗伟，刘志厅，
申请(专利权)人：万向钱潮股份有限公司，万向集团公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33