[發明專利]一種分布式全液壓電液制動系統

在審

• 申請號: 202310411168.0
• 申請日: 2023-04-18
• 公開（公告）號: CN116394900A
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發明（設計）人: 潘光顯;鄭博文;張東升;李新建;鄧偉文
• 申請（專利權）人: 南京經緯達汽車科技有限公司
• 主分類號: B60T13/68
• 分類號: B60T13/68;B60T8/40
• 代理公司: 北京君瑯知識產權代理有限公司 16017
• 代理人: 周燕

本發明公開了一種分布式全液壓電液制動系統及方法，由儲液罐、蓄能器、壓力傳感器、壓力控制閥、模擬缸、兩位三通電磁閥、踏板行程傳感器、人力缸、制動管路、車輪制動器、單向閥、電動液壓泵和制動控制器構成。本發明由于具有蓄能器，因此具有冗余備份功能，安全性高。在制動控制器失效時，只要電動液壓泵能正常工作，就能正常輸出和控制制動力。而普通的電液制動器一旦控制器失效，就只能通過人力來制動。由于電動液壓泵能連續工作，因此制動器不但能用于排量小的乘用車，還能用于排量大的商用車。本發明通過簡單地調節電磁鐵的推力就能實現制動防抱死(ABS)和車身穩定控制(ESC)，不需要復雜的電磁閥開度或PWM控制，具有控制簡單、成本低優點。

技術領域

本發明涉及汽車主動安全技術領域，具體涉及一種分布式全液壓電液制動系統。

背景技術

就制動系統而言，智能駕駛要求汽車具備自主制動功能，即在駕駛員未操控制動控制裝置的情況下對全部或部分車輪實施制動。目前能夠實施自主制動的裝置主要包括電子液壓制動(EHB)、電子機械制動(EMB)及各類電液伺服制動系統等。其中，分布式的EHB與EMB系統由于可以獨立控制和調節各個輪子的制動力，被認為是下一代制動系統的發展方向。其中分布式EHB系統由于人力備份設計方便，與傳統轎車架構近似，應用前景更廣。

目前的主流EHB方案中大部分都通過電磁閥組進行增壓和泄壓控制。如中國專利CN203753122U公開了一種實現智能駕駛的自動液壓制動系統，在制動主缸及ESC之HCU之間增加接受制動控制計算機控制的電磁閥組，該電磁閥組加裝于原車輛液壓制動系統后，滿足人工駕駛和無人駕駛對制動的要求，且人力制動和自主制動兩種狀態可以切換。但是由于制動管路長，不利于快速建立制動壓力、制動響應慢；在自主制動模式下該結構不支持緩慢泄壓，電磁閥組僅能通過開度實現階梯式壓力控制，因此制動系統的壓力調節精度不高、車輛在自主制動時的運動平穩性較差。與此同時，電磁閥長時間工作還會形成積熱，無法適應智能駕駛汽車任何時候的精準自主制動需要。

目前的主流EHB方案中大部分都使用活塞式電動缸作為制動器的增壓單元。電機壓縮活塞體積，將制動液壓入制動輪缸中形成制動壓力，壓縮量與產生的制動壓力之間成線性關系。并通過電機堵轉的方式維持制動壓力。大型車的應用時往往需要更大體積的活塞，更大扭矩或者多臺電機對輪缸增壓以實現與小型家用車近似的制動性能。如中國專利申請CN?111301385?A中公開的制動器，使用了雙電機雙主缸分別對兩個輪缸進行增壓，降低了單臺電機工作負載，同時兩臺電機互為失效冗余。在此目標下的活塞式電動缸的重量，體積，電機成本均存在較大約束，意味著該種設計方案僅在在家用小轎車與中小型SUV中應用較為合適。

電動車為了方便在制動時進行電機倒拖能量回收，較先進的電液制動器都采用解耦制動，即正常制動時，制動踏板連接模擬缸，不輸出制動液壓，僅輸出制動的信號。制動力由汽車驅動電機與制動器電控電機及閥門共同產生，駕駛員踏板開度與制動力成比例，但與實際制動器電缸壓縮量不一定成比例。這樣的設計使得在車輛高速制動時可以有盡可能多的能量通過汽車電機進行回收，增加電動車續航。在制動控制器失效的緊急時刻，根據法規要求，駕駛員也應當可以通過踩踏制動踏板，推動輪缸，實現一定的制動力。目前主流的EHB方案中人力備份方式基本為將制動踏板通過連桿和液壓活塞，直通輪缸卡鉗，將駕駛員腳力放大至卡鉗實現制動。如中國專利申請CN?104136291A中公開的系統，在控制器故障時，閥門將踏板活塞與各輪缸直接導通，駕駛員將踏板力直接傳遞至卡鉗上。該種方式能實現的人力備份制動力較小，且與駕駛員腿部力量有關，無法長時間施加有效制動。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明旨在提供一種分布式全液壓電液制動系統。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：