具有轴压力均衡的独立增压泵分布式自主制动系统技术方案

本发明专利技术涉及汽车自主制动系统技术领域，特别涉及具有轴压力均衡的独立增压泵分布式自主制动系统，包括电源与制动控制器，还包括分别与制动控制器电连接的至少三个柱塞泵；柱塞泵上均设有油壶，柱塞泵分别通过制动管路与一一对应的车轮制动器连接，每一组对应的车轮制动器与油壶之间还设有泄压管路，每一泄压管路上均设置有常闭式电磁阀，常闭式电磁阀分别与制动控制器电连接，柱塞泵与对应的车轮制动器及常闭式电磁阀形成制动回路。同轴两端的两个车轮制动器通过制动管路连通，制动管路上设置有常开式电磁阀，常开式电磁阀与制动控制器电连接。本发明专利技术免人力制动装置，结构简单；制动可靠性高、失效防护能力强；制动力控制灵活，控制压力精度高。

Distributed autonomous braking system with independent booster pump and balanced axle pressure

【技术实现步骤摘要】
具有轴压力均衡的独立增压泵分布式自主制动系统
本专利技术涉及车辆制动控制系统
，特别是涉及具有轴压力均衡的独立增压泵分布式自主制动系统。
技术介绍
汽车制动系统与汽车行车安全密切相关。传统汽车的液压制动系统都由驾驶人通过踩下制动踏板施加制动压力于各车轮制动器的轮缸，从而实现制动并使车辆减速。高级驾驶辅助系统(ADAS)和自动驾驶系统(ADS)等智能汽车系统要求制动系统能够对车辆实施自主制动，即在未踩下制动踏板的情况下对部分或全部车轮施加制动。目前可实施自主制动的制动系统大多采用电动助力，并保留了制动踏板等制动操纵装置。而对于无人物流配送车，由于不再需要制动操纵装置，此方式不适用。且除行车制动外，无人物流配送车等自动驾驶车辆也需要驻车制动。现有的各类机动车辆大多配置了行车制动系统与驻车制动系统两套系统，在现有的制动系统中，通常采用电动缸装置输出制动压力，而电动缸装置只能实现行车制动，无法实现驻车制动功能，车辆要实现驻车功能需在已有制动电动缸的基础上增加其他驻车机构，使得其结构和相应的控制都比较复杂、成本较高。而对于行车制动和驻车制动，还要求一定的实际应用的可靠性。为了提高制动的可靠性和行车安全性，汽车制动系统一般采用相互独立的多回路结构，以保证一个或多个回路发生故障而失效时其他正常回路仍能继续起制动作用。因此，专为ADS开发的自主制动系统不仅应考虑尽可能沿用传统的车轮制动器，还应考虑采用多回路冗余结构。而与传统的双回路制动系统相比，四轮独立制动的分布式制动系统相当于“四回路”系统，进一步提高了系统的可靠性。大多行车制动工况，两前车轮、两后车轮分别要求制动压力一致，为了实现这一功能会额外增加控制难度，效果也大多不甚理想。因此，如何设计出具有结构简单、使用可靠、轴压力均衡、成本较低、具有失效防护功能且同时满足行车与驻车制动需要的制动系统是机动车辆自动驾驶系统亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：克服现有技术的缺陷，提供一种安全可靠、轴压力均衡且成本低廉的独立增压泵式分布式自主制动系统，其用于汽车制动系统能同时满足行车制动与驻车制动需要。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：具有轴压力均衡的独立增压泵分布式自主制动系统，包括电源与制动控制器，还包括分别与所述制动控制器电连接的至少三个柱塞泵；每个所述柱塞泵上均设有油壶，每个所述柱塞泵均通过制动管路与对应的车轮制动器连接，所述车轮制动器与相对应的所述柱塞泵上的油壶之间还设有泄压管路，每一所述泄压管路上均设置有电磁阀，所述电磁阀分别与所述制动控制器电连接，所述柱塞泵与相对应的所述车轮制动器以及所述电磁阀形成一个制动回路。同一轴两端的两个车轮制动器通过制动管路连通，所述制动管路上设置有轴电磁阀，所述轴电磁阀与所述制动控制器电连接。进一步地，所述的柱塞泵包括右后柱塞泵、左后柱塞泵、左前柱塞泵以及右前柱塞泵，所述的电磁阀包括右后电磁阀、左后电磁控制阀、左前电磁阀以及右前电磁阀，其中：所述右后柱塞泵通过制动管路连接右后车轮制动器，所述的右后车轮制动器与右后柱塞泵之间还设有右后泄压管路，所述右后电磁阀设置在所述右后泄压管路上；所述左后柱塞泵通过制动管路连接左后车轮制动器，所述的左后车轮制动器与左后柱塞泵之间还设有左后泄压管路，所述左后电磁阀设置在所述左后泄压管路上；所述左前柱塞泵通过制动管路连接左前车轮制动器，所述的左前车轮制动器与左前柱塞泵之间还设有左前泄压管路，所述左前电磁阀设置在所述左前泄压管路上；所述右前柱塞泵通过制动管路连接右前车轮制动器，所述的右前车轮制动器与右前柱塞泵之间还设有右前泄压管路，所述右前电磁阀设置在所述右前泄压管路上。进一步地，所述轴电磁阀包括设置于所述左前车轮制动器与所述右前车轮制动器之间的前制动管路上的前轴电磁阀，以及设置于所述右后车轮制动器与所述左后车轮制动器之间的后制动管路上的后轴电磁阀；所述前制动管路与所述右前车轮制动器同所述右前电磁阀之间的所述右前泄压管路相连通，还与所述左前车轮制动器同所述左前电磁阀之间的所述左前泄压管路相连通；所述后制动管路与所述右后车轮制动器同所述右后电磁阀之间的所述右后泄压管路相连通，还与所述左后车轮制动器同所述左后电磁阀之间的所述左后泄压管路相连通。进一步地，所述轴电磁阀为常开式电磁阀。进一步地，所述柱塞泵包括固定连接的泵体、壳体和电机，所述电机与所述制动控制器电连接，所述泵体内安装有柱塞套和柱塞，所述壳体内安装有连接所述电机和所述柱塞的传动机构；其中，在所述柱塞套远离所述柱塞的一侧安装有出油阀接头，所述出油阀接头内朝向所述柱塞的方向依次装配有出油阀组件和进油阀组件，所述进油阀组件包括进油阀座和进油阀芯，且所述进油阀座、所述柱塞套及所述柱塞之间形成柱塞腔，所述进油阀座上分别开设有进油阀芯进油孔以及连通所述柱塞腔和所述出油阀组件的进油阀芯出油孔；所述进油阀芯进油孔通过开设在所述柱塞套上的柱塞套进油孔及开设在所述泵体上的泵体进油孔与所述油壶连通。进一步地，所述的出油阀接头内部沿轴向具有轴向通孔，在所述轴向通孔靠近所述柱塞一侧设有安装槽，其中，所述的进油阀组件和出油阀组件装配在所述轴向通孔与所述安装槽内；所述的出油阀组件包括设置在出油阀接头内的出油阀座与出油阀芯；所述的出油阀座与所述进油阀座均安装在所述安装槽内，所述的出油阀座与所述进油阀座相贴合，且所述进油阀座位于靠近所述柱塞一侧，所述的出油阀芯安装在所述轴向通孔内。进一步地，所述的柱塞套、出油阀接头以及进油阀座之间形成一个环形进油通道，所述的柱塞套进油孔以及进油阀芯进油孔均与所述的环形进油通道相连通，所述的柱塞套进油孔绕柱塞套的周向间隔布置有若干个，所述的进油阀芯进油孔沿所述进油阀座径向开设。进一步地，所述的进油阀座朝柱塞方向开设盲孔，所述的进油阀芯进油孔与所述的盲孔相连通，所述的进油阀芯安装在所述盲孔内，并且，所述的进油阀芯上具有与所述盲孔的开口相配合的端头，用于所述盲孔的打开与关闭，所述进油阀芯与所述柱塞套之间设有进油阀芯回位弹簧；所述的出油阀座上设有出油孔，在所述出油孔上设有用于开启和关闭所述出油孔的钢球，所述的钢球位于所述出油孔与所述出油阀芯之间，并且，所述的钢球与所述出油阀芯之间还设有出油阀弹簧，所述的出油阀芯内开设出油阀芯出油孔。进一步地，所述的柱塞套上位于所述柱塞套进油孔两侧均设有密封圈，所述的柱塞套、泵体以及密封圈之间形成环形腔体，所述的泵体进油孔与柱塞套进油孔均与所述环形腔体相连通。进一步地，所述的传动机构包括：凸轮轴，其与所述电机通过联轴器相联接；滚轮座，其滑动设置在所述泵体内，所述滚轮座与所述柱塞相贴合；在所述滚轮座内设有滚轮，所述滚轮与所述凸轮轴中的凸轮相配合；在所述的滚轮座与所述柱塞之间还设有复位机构，用于所述柱塞复位。进一步地，所述的复位机构包括所述复位机构包括固定连接在所述滚轮座上的弹簧座，所述的弹簧座与所述的柱塞套本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有轴压力均衡的独立增压泵分布式自主制动系统，包括电源(1)与制动控制器(2)，其特征在于：还包括分别与所述制动控制器(2)电连接的至少三个柱塞泵；/n每个所述柱塞泵上均设有油壶(110)，每个所述柱塞泵均通过制动管路与对应的车轮制动器连接，所述车轮制动器与相对应的所述柱塞泵上的油壶(110)之间还设有泄压管路，每一所述泄压管路上均设置有电磁阀，所述电磁阀分别与所述制动控制器(2)电连接，所述柱塞泵与相对应的所述车轮制动器以及所述电磁阀形成一个制动回路；/n同一轴两端的两个车轮制动器通过制动管路连通，所述制动管路上设置有轴电磁阀，所述轴电磁阀与所述制动控制器(2)电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有轴压力均衡的独立增压泵分布式自主制动系统，包括电源(1)与制动控制器(2)，其特征在于：还包括分别与所述制动控制器(2)电连接的至少三个柱塞泵；
每个所述柱塞泵上均设有油壶(110)，每个所述柱塞泵均通过制动管路与对应的车轮制动器连接，所述车轮制动器与相对应的所述柱塞泵上的油壶(110)之间还设有泄压管路，每一所述泄压管路上均设置有电磁阀，所述电磁阀分别与所述制动控制器(2)电连接，所述柱塞泵与相对应的所述车轮制动器以及所述电磁阀形成一个制动回路；
同一轴两端的两个车轮制动器通过制动管路连通，所述制动管路上设置有轴电磁阀，所述轴电磁阀与所述制动控制器(2)电连接。


2.根据权利要求1所述的具有轴压力均衡的独立增压泵分布式自主制动系统，其特征在于：所述的柱塞泵包括右后柱塞泵(3a)、左后柱塞泵(3b)、左前柱塞泵(3c)以及右前柱塞泵(3d)，所述的电磁阀包括右后电磁阀(8a)、左后电磁控制阀(8b)、左前电磁阀(8c)以及右前电磁阀(8d)，其中：
所述右后柱塞泵(3a)通过制动管路连接右后车轮制动器(4)，所述的右后车轮制动器(4)与右后柱塞泵(3a)之间还设有右后泄压管路，所述右后电磁阀(8a)设置在所述右后泄压管路上；
所述左后柱塞泵(3b)通过制动管路连接左后车轮制动器(5)，所述的左后车轮制动器(5)与左后柱塞泵(3b)之间还设有左后泄压管路，所述左后电磁阀(8b)设置在所述左后泄压管路上；
所述左前柱塞泵(3c)通过制动管路连接左前车轮制动器(6)，所述的左前车轮制动器(6)与左前柱塞泵(3c)之间还设有左前泄压管路，所述左前电磁阀(8c)设置在所述左前泄压管路上；
所述右前柱塞泵(3d)通过制动管路连接右前车轮制动器(7)，所述的右前车轮制动器(7)与右前柱塞泵(3d)之间还设有右前泄压管路，所述右前电磁阀(8d)设置在所述右前泄压管路上。


3.根据权利要求2所述的具有轴压力均衡的独立增压泵分布式自主制动系统，其特征在于：
所述轴电磁阀包括设置于所述左前车轮制动器(6)与所述右前车轮制动器(7)之间的前制动管路上的前轴电磁阀(9b)，以及设置于所述右后车轮制动器(4)与所述左后车轮制动器(8b)之间的后制动管路上的后轴电磁阀(9a)；
所述前制动管路与所述右前车轮制动器(7)同所述右前电磁阀(8d)之间的所述右前泄压管路相连通，还与所述左前车轮制动器(6)同所述左前电磁阀(8c)之间的所述左前泄压管路相连通；
所述后制动管路与所述右后车轮制动器(4)同所述右后电磁阀(8a)之间的所述右后泄压管路相连通，还与所述左后车轮制动器(5)同所述左后电磁阀(8b)之间的所述左后泄压管路相连通。


4.根据权利要求1所述的具有轴压力均衡的独立增压泵分布式自主制动系统，其特征在于：
所述柱塞泵包括固定连接的泵体(125)、壳体(105)和电机(101)，所述电机(101)与所述制动控制器(2)电连接，所述泵体(125)内安装有柱塞套(112)和柱塞(111)，所述壳体(105)内安装有连接所述电机(101)和所述柱塞(111)的传动机构；
其中，在所述柱塞套(112)远离所述柱塞(111)的一侧安装有出油阀接头(120)，所述出油阀接头(120)内朝向所述柱塞的方向依次装配有出油阀组件和进油阀组件，所述进油阀组件包括进油阀座(115)和进油阀芯(114)，且所述进油阀座(115)、所述柱塞套(112)及所述柱塞(111)之间形成柱塞腔(D)，所述进油阀座(115)上分别开设有进油阀芯进油孔(C1)以及连通所述柱塞腔(D)和所述出油阀组件的进油阀芯出油孔(C2)；所述进油阀芯进油孔(C1)通过开设...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓伟文，丁能根，张凯，
申请(专利权)人：南京经纬达汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32