[發明專利]一種重型運輸車分布式液-氣制動系統及控制方法

有效

• 申請號: 202010142761.6
• 申請日: 2020-03-04
• 公開（公告）號: CN111267809B
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 鮑久圣;劉琴;陰妍;駱彬;趙少迪;董慧麗;曹靖雨;艾俊偉
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: B60T13/68
• 分類號: B60T13/68;B60T13/16;B60T13/40
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 陸志斌

本發明公開了一種重型運輸車分布式液?氣制動系統及控制方法，系統包括制動控制系統、液壓制動系統和氣壓制動系統，液壓制動系統布置在牽引車上，氣壓制動系統布置在掛車上；控制方法是車輛根據制動開始時制動踏板力的變化速度執行常規制動模式、快速制動模式和緊急制動模式，并根據制動模式靈活設計氣壓制動系統的提前量，使用電控的方式實現壓力調節；液壓制動系統使用制動效果較好的鼓式制動器，氣壓制動系統使用散熱性能較好的盤式制動器，整車使用兩種制動系統，既發揮了液壓制動系統靈敏度高，也發揮了氣壓制動系統制動力強的特點，相比傳統制動系統該系統的響應速度更快，提升了重型運輸車的制動效率、制動穩定性、安全性與舒適性。

技術領域

本發明涉及一種重型運輸車分布式液-氣制動系統及控制方法，屬于車輛制動技術領域。

背景技術

重型運輸車是我國公路運輸的重要組成部分，一直以來關于重型運輸車安全事故的報到屢見不鮮，尤其在我國偏遠山區，復雜的路況常常導致重型運輸車發生安全事故，重型運輸車安全事故的發生給國家和人民造成了巨大損失，而對于如軍用領域這樣的特種運輸車來說，安全事故的發生除了造成人身財產的損失，還有可能泄露國家機密。因此，重型運輸車的安全性急需提高，在影響重型運輸車行駛安全的諸多因素中，制動性能是最為重要的。

現有重型運輸車的制動方式單一，主要依靠氣壓制動，利用壓縮的空氣作為動力源，將空氣壓力轉換成摩擦力來使車輪制動。受限于空氣的壓縮性，氣壓制動系統會在壓力建立與卸除的過程中出現滯后現象，導致制動效果差，制動距離長。除此之外，現階段的重型運輸車在設計掛車制動系統提前量時沒有根據實際制動情況進行靈活設計，使得制動穩定性差。現階段的液壓制動系統以液壓油為介質提供制動壓力進行制動，無滯后效應，制動靈敏。現有的重型運輸車都布置有液壓系統用于轉向，如果可以在重型運輸車上改造增加液壓制動系統并靈活設計牽引車制動系統的提前量，那么其制動性能將會大大提高。

近年來，在車輛上采用不同制動系統的制動方式已有部分研究。專利申請號為201710701875.8，名稱為“混合制動系統”發明專利，公開了一種使用液壓-氣壓-磁力三種混合制動的制動系統，該方案通過機械裝置將三種制動壓力進行融合，效率較低，控制困難，并且耗費空間和資源。專利申請號為200820224852.9，名稱為“機動車輛復合制動機構”實用新型，公開了一種使用氣壓-液壓復合制動的制動系統。該發明主要針對小型四輪轎車，布置兩套制動系統，但小型轎車空間有限，可適應性不強，且方案中未具體敘述制動工作方式與布置形式，同時采用的是較為傳統的制動控制系統，制動舒適性與安全性較差。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題，本發明提供一種重型運輸車分布式液-氣制動系統及控制方法，使用液壓和氣壓兩種制動系統，制動響應速度更快，制動穩定性好。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種重型運輸車分布式液-氣制動系統，包括制動控制系統、液壓制動系統和氣壓制動系統；

制動控制系統包括制動踏板、壓力傳感器、整車控制器VCU和制動控制單元；壓力傳感器固定在制動踏板上，壓力傳感器與整車控制器VCU電連接，整車控制器VCU與制動控制單元電連接；

液壓制動系統包括制動主缸、直線電機、鼓式制動器、蓄能器及液壓泵，每一個鼓式制動器與蓄能器之間連通的液壓管路上分別設有一個制動主缸，制動主缸的活塞推桿與直線電機連接，制動控制單元與直線電機電連接，蓄能器與液壓泵通過液壓管路連接，液壓泵與整車控制器VCU電連接；

氣壓制動系統包括空氣壓縮機、儲氣罐、進氣閥、盤式制動器、排氣閥及氣壓表，空氣壓縮機與整車控制器VCU電連接，儲氣罐與盤式制動器通過設有進氣閥的氣壓管路連接，排氣閥與氣壓表串接在進氣閥和盤式制動器之間氣壓管路中，儲氣罐通過氣壓管路與空氣壓縮機連接，進氣閥、排氣閥、氣壓表均與制動控制單元電連接。

進一步的，所述的氣壓制動系統設置在掛車上。

進一步的，所述的液壓制動系統設置在牽引車上。