[發明專利]一種復合式線控制動系統及控制方法

有效

• 申請號: 202110134592.6
• 申請日: 2021-01-29
• 公開（公告）號: CN112727953B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 張竹林;王健;蔣德飛;許本博;阮帥;鄒彥冉
• 申請（專利權）人: 山東交通學院
• 主分類號: F16D55/226
• 分類號: F16D55/226;F16D65/18;B60T8/1761;B60T8/1755;F16D123/00;F16D121/20;F16D121/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種復合式線控制動系統及控制方法，線控制動系統包括采用模塊化設計的線控制動裝置、數據采集單元和控制器；線控制動裝置包括制動盤、左摩擦片、右摩擦片、卡鉗總成、第一電磁線圈總成、固定支座、第二電磁線圈總成、彈簧、楔柱總成、磁致伸縮棒、活塞；第一電磁線圈總成、第二電磁線圈總成、制動踏板傳感器總成、輪速傳感器、車速傳感器、陀螺儀皆與控制器電連接；本發明采用電磁吸力和楔式增力機構快速消除制動器制動間隙和建立制動壓力，采用磁致伸縮致動器進行制動力矩快速調整，防止車輛發生制動抱死和保持車輛穩定性，并具有較高的響應頻率和控制精度，能夠有效縮短制動距離，提高車輛行駛安全性。

技術領域

本發明涉及汽車制動器領域，尤其涉及一種復合式線控制動系統及控制方法。

背景技術

線控制動技術是近年來出現的一種新型的制動技術，在制動器和制動踏板之間不依靠機械或液力連接，采用電線取代部分或全部制動管路，通過控制器操縱電控元件來控制制動力大小，實現汽車穩定可靠的制動控制。目前線控制動系統主要包括電子液壓式制動系統(EHB)和電子機械式制動系統(EMB)兩種。線控制動系統有利于整車制動性能的優化，能夠方便的與ABS、ASR、ESP等其它電子控制系統整合在一起，因此具有廣闊的發展空間。尤其作為無人駕駛車輛的制動系統，更是為業內人士所看好。

電子機械式制動系統(EMB)通過電機驅動機械機構實現制動過程，大大簡化了制動系統的結構，使制動器更加易于布置、裝配和檢修。現有的電子機械式制動系統多采用制動電機和減速機構或者增力機構作為動力源，導致整體結構尺寸較大。由于在制動過程中，制動電機一直處于堵轉狀態，對制動電機的性能要求較高。為了保證足夠的制動力矩，目前采用的主要技術方案是電機加減速機構，但是減速機構會導致制動響應慢，增加車輛制動距離。

電子液壓式制動系統(EHB)由傳統的液壓制動系統改造而來，制動過程更加迅速，穩定，提高了汽車的制動安全性和舒適性，但由于保留了液壓部件，不具備完全線控制動系統的全部優點，通常被看作是電子機械式制動系統(EMB)的一種先期的產品。由于保留了原有的液壓管路，依然沒有解決液壓管路長而導致的制動響應慢的技術問題。同時由于制動管路會在高壓剎車油的作用下發生彈性變形，引起制動管路中制動油液壓力波動，導致車輛制動精確控制受到較大影響。

從車輛制動效能來看，更希望車輛在高速狀態具有較短的制動響應時間，進而縮短制動距離，提高行車安全性。

綜上所述，提升線控制動系統需要解決以下幾個關鍵問題：（1）快速消除制動間隙，縮短制動響應時間，實現“快速建壓”；（2）制動器動力系統具有較高的響應頻率和控制精度。

發明內容

本發明針對目前現有線控制動系統存在的不足，提供一種復合式線控制動系統及控制方法，能夠快速消除制動器制動間隙和建立制動壓力，并具有較高的響應頻率和控制精度，有效縮短制動距離，提高車輛行駛安全性。

本發明是通過如下技術措施實現的：

一種復合式線控制動系統，包括采用模塊化設計的線控制動裝置、數據采集單元和控制器；所述的線控制動裝置的數量依據車輛輪子數量進行配置；

所述的線控制動裝置包括制動盤、左摩擦片、右摩擦片、卡鉗總成、第一電磁線圈總成、固定支座、第二電磁線圈總成、彈簧、楔柱總成、磁致伸縮棒、活塞；所述的第一電磁線圈總成、磁致伸縮棒組成磁致伸縮致動器；

所述的制動盤與車軸螺栓連接，左摩擦片、右摩擦片分別安裝在制動盤的左、右兩側，左摩擦片、右摩擦片分別通過其上的背鋼片安裝在卡鉗體上的適配槽中，以進行轉動限位；所述的卡鉗總成固定安裝在車體上；

所述的第一電磁線圈總成套裝在缸體上，并通過其上的電磁支架固定安裝在卡鉗總成上；

所述的固定支座與缸體固定連接；所述的第二電磁線圈總成的一端與固定支座螺栓連接，第二電磁線圈總成的另一端與楔柱總成上的吸盤之間安裝有彈簧；