專(zhuān)利名稱:電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種汽車(chē)的制動(dòng)系統(tǒng),尤其涉及一種電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在汽車(chē)的制動(dòng)系統(tǒng)中通常要使用制動(dòng)助力器,例如真空助力器或者液壓 助力器。由于制動(dòng)助力器體積龐大,因此在使用時(shí)整車(chē)結(jié)構(gòu)的布置會(huì)受到諸 多限制。此外,在電動(dòng)汽車(chē)上使用真空助力器,由于缺少發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)壓作用 而使真空度太小,從而助力效果不明顯。
為了解決上述問(wèn)題,CN 1706701A提供了一種電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng),該制 動(dòng)系統(tǒng)除了包括制動(dòng)踏板、制動(dòng)主缸、制動(dòng)輪缸和液壓線路等常規(guī)液壓制動(dòng) 零部件之外,還包括用于感應(yīng)制動(dòng)踏板位置移動(dòng)并將該位置移動(dòng)轉(zhuǎn)化為電信 號(hào)的制動(dòng)意圖傳感器,用于接收來(lái)自該制動(dòng)意圖傳感器的電信號(hào)并發(fā)出動(dòng)作 指令的電子控制單元(電子控制單元),用于接收電子控制單元的動(dòng)作指令 并產(chǎn)生動(dòng)作的執(zhí)行器,并且所述執(zhí)行器通過(guò)傳動(dòng)裝置與所述制動(dòng)主缸相連, 用于驅(qū)動(dòng)制動(dòng)主缸,從而產(chǎn)生制動(dòng)助力。
在這種電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)中,通過(guò)使用制動(dòng)意圖傳感器、電子控制單元、 執(zhí)行器及傳動(dòng)裝置產(chǎn)生制動(dòng)助力,可以取消體積龐大的真空助力器,因此在 電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)上讓制動(dòng)踏板與制動(dòng)主缸的連接關(guān)系實(shí)現(xiàn)了由機(jī)械連接 轉(zhuǎn)變?yōu)榫€性連接(線纜連接方式),從而可以達(dá)到優(yōu)化整車(chē)結(jié)構(gòu)布置的效果。
但是,在這種電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)中,由于僅僅存在一套制動(dòng)系統(tǒng),雖然 可以取消真空助力器,實(shí)現(xiàn)整車(chē)結(jié)構(gòu)優(yōu)化布置的效果,但是汽車(chē)的行車(chē)制動(dòng) 安全性沒(méi)有得到改善,即如果制動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障,則會(huì)出現(xiàn)車(chē)輛無(wú)法正常制 動(dòng)的危險(xiǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能優(yōu)化整車(chē)結(jié)構(gòu)布置并且能顯著 改善電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)安全性的電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)。
該電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)包括制動(dòng)踏板、與制動(dòng)踏板連接的制動(dòng)主缸以及與 制動(dòng)主缸液壓聯(lián)動(dòng)的制動(dòng)輪缸,該制動(dòng)系統(tǒng)還包括常開(kāi)電磁閥、踏板檢測(cè)裝 置、電子控制單元和液壓制動(dòng)裝置,其中所述常開(kāi)電磁閥位于連接在制動(dòng)主 缸和制動(dòng)輪缸之間的液壓管路上,所述液壓制動(dòng)裝置與所述制動(dòng)輪缸液壓聯(lián) 動(dòng),所述踏板檢測(cè)裝置感應(yīng)制動(dòng)踏板的位置移動(dòng)并將該位置移動(dòng)轉(zhuǎn)化為電信 號(hào)發(fā)送給電子控制單元,所述電子控制單元接收該電信號(hào),控制常開(kāi)電磁閥 關(guān)閉并同時(shí)控制液壓制動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)所述制動(dòng)輪缸動(dòng)作。
采用本發(fā)明提供的系統(tǒng),當(dāng)駕駛員踩踏制動(dòng)踏板時(shí),踏板檢測(cè)裝置感應(yīng) 到制動(dòng)踏板的位置移動(dòng),并將該位置移動(dòng)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)發(fā)送給電子控制單 元,該電子控制單元接收到電信號(hào)控制常開(kāi)電磁閥關(guān)閉,同時(shí)控制液壓制動(dòng) 裝置液壓驅(qū)動(dòng)制動(dòng)輪缸動(dòng)作,從而實(shí)現(xiàn)汽車(chē)的行車(chē)制動(dòng)或者解除汽車(chē)的制動(dòng) 狀態(tài)。通過(guò)這種制動(dòng)系統(tǒng),可以取消制動(dòng)助力器的使用。此外,當(dāng)這套制動(dòng) 系統(tǒng)出現(xiàn)故障,常開(kāi)電磁閥不能由于制動(dòng)踏板的踩踏動(dòng)作而關(guān)閉,從而無(wú)法 正常工作時(shí),例如液壓制動(dòng)裝置、踏板檢測(cè)裝置或者電子控制單元本身存在 故障時(shí),電子控制單元均能夠自動(dòng)切斷電子控制單元供電電源和/或整個(gè)制動(dòng) 系統(tǒng)電器供電電源,從而常開(kāi)電磁閥由于電源斷開(kāi)而處于打開(kāi)狀態(tài),然后則 仍然可以通過(guò)制動(dòng)踏板、制動(dòng)主缸、常開(kāi)電磁閥和制動(dòng)輪缸這套傳統(tǒng)的液壓 制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行制動(dòng)操作,從而大大提高了行車(chē)的安全性。
圖1是本發(fā)明一種實(shí)施例的方框圖。
圖2是圖1中實(shí)施例的操作流程圖。
圖3是本發(fā)明另一種實(shí)施例的方框圖。 圖4是圖3中實(shí)施例的操作流程圖。 圖5是本發(fā)明典型實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖6是圖5中實(shí)施例的操作流程圖。 附圖標(biāo)記說(shuō)明1 制動(dòng)踏板2 制動(dòng)主缸3 常開(kāi)電磁閥4 制動(dòng)輪缸10 踏板檢測(cè)裝置11 觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)12 制動(dòng)模擬器13 液壓傳感器14 主缸液壓模擬器 20 電子控制單元30 液壓制動(dòng)裝置31 電機(jī)32 液壓泵33 制動(dòng)液壓傳感器34 儲(chǔ)液罐35 常閉電磁閥36 電源裝置具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供的電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)包括制動(dòng)踏板1、與制動(dòng)踏板1連接的
制動(dòng)主缸2以及與制動(dòng)主缸2液壓聯(lián)動(dòng)的制動(dòng)輪缸4,該制動(dòng)系統(tǒng)還包括常 開(kāi)電磁閥3、踏板檢測(cè)裝置IO、電子控制單元20和液壓制動(dòng)裝置30,其中 所述常開(kāi)電磁閥3位于連接在制動(dòng)主缸2和制動(dòng)輪缸4之間的液壓管路上, 所述液壓制動(dòng)裝置30與所述制動(dòng)輪缸4液壓聯(lián)動(dòng),所述踏板檢測(cè)裝置10感 測(cè)制動(dòng)踏板1的位置移動(dòng)并將該位置移動(dòng)轉(zhuǎn)化為表示位置移動(dòng)的電信號(hào)發(fā)送 給電子控制單元20,所述電子控制單元20接收該電信號(hào),控制常開(kāi)電磁閥 3閉合并同時(shí)控制液壓制動(dòng)裝置30驅(qū)動(dòng)所述制動(dòng)輪缸4動(dòng)作。圖1是本發(fā)明一種具體實(shí)施例的方框圖,圖2是圖1中實(shí)施例的操作流 程圖。如圖1所示,本發(fā)明的電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)除了具有傳統(tǒng)的一套液壓制動(dòng) 系統(tǒng)之外,還另外具有一套電動(dòng)控制的助力制動(dòng)系統(tǒng)。如圖1的左邊所示,傳統(tǒng)的液壓制動(dòng)系統(tǒng)包括制動(dòng)踏板1、制動(dòng)主缸2 和制動(dòng)輪缸3。通過(guò)踩踏制動(dòng)踏板l,制動(dòng)主缸2中的制動(dòng)液通過(guò)液壓管路 傳遞到制動(dòng)輪缸3,從而實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的制動(dòng)。當(dāng)制動(dòng)踏板l松開(kāi)時(shí),制動(dòng)輪缸 3中的制動(dòng)液則回流到制動(dòng)主缸1中,從而解除車(chē)輛的制動(dòng)狀態(tài)。這套傳統(tǒng) 的液壓制動(dòng)系統(tǒng)由于缺少制動(dòng)助力器,所以通常只有在本發(fā)明的另一套助力 制動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障而無(wú)法正常工作時(shí)才會(huì)使用,以便在緊急情況下保證行車(chē) 的制動(dòng)安全。如圖1的右邊所示,本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)還包括一套電動(dòng)控制的助力制動(dòng) 系統(tǒng),該系統(tǒng)包括制動(dòng)踏板l、踏板檢測(cè)裝置IO、電子控制單元20、液壓制 動(dòng)裝置30、制動(dòng)輪缸4,另外還具有位于制動(dòng)主缸2和制動(dòng)輪缸4之間的與 電子控制單元20電氣連接的常開(kāi)電磁閥3。常開(kāi)電磁閥3是表示在正常情況 下沒(méi)有制動(dòng)操作時(shí)或者沒(méi)有接通電源時(shí)是處于打開(kāi)狀態(tài)。設(shè)置常開(kāi)電磁閥3 的目的是為了在傳統(tǒng)的液壓制動(dòng)系統(tǒng)與電動(dòng)控制的助力制動(dòng)系統(tǒng)之間進(jìn)行 在需要時(shí)進(jìn)行切換,即它們二者之間可以選擇工作。
踏板檢測(cè)裝置10用于檢測(cè)駕駛員的制動(dòng)和解除制動(dòng)的操作,并將該信 息傳遞到電子控制單元20,然后由電子控制單元20執(zhí)行相應(yīng)的操作。踏板 檢測(cè)裝置10可以直接通過(guò)檢測(cè)制動(dòng)踏板1的位置移動(dòng)來(lái)完成上述操作,也 可以通過(guò)同時(shí)檢測(cè)制動(dòng)踏板1的位置移動(dòng)以及制動(dòng)主缸2的輸出液壓來(lái)完成 上述操作。制動(dòng)踏板1被踩下時(shí),踏板檢測(cè)裝置10將感測(cè)到的表示制動(dòng)踏板1被 踩下的電信號(hào)發(fā)送給電子控制單元20,電子控制單元20接收該電信號(hào),控 制常開(kāi)電磁閥3關(guān)閉,同時(shí)控制液壓制動(dòng)裝置30驅(qū)動(dòng)所述制動(dòng)輪缸4制動(dòng); 制動(dòng)踏板1被松開(kāi)時(shí),踏板檢測(cè)裝置10將感測(cè)到的表示制動(dòng)踏板1被松開(kāi) 的電信號(hào)發(fā)送給電子控制單元20,電子控制單元20接收該電信號(hào),控制液 壓制動(dòng)裝置30驅(qū)動(dòng)所述制動(dòng)輪缸4解除制動(dòng)。采用本發(fā)明提供的系統(tǒng),當(dāng)汽車(chē)的電路出現(xiàn)故障、電動(dòng)控制的助力制動(dòng) 系統(tǒng)電源被切斷或者檢測(cè)器發(fā)生故障時(shí)、電子控制單元20不能正常工作, 此時(shí),電子控制單元20不能控制常開(kāi)電磁閥3關(guān)閉,當(dāng)制動(dòng)踏板l被踩下 時(shí),由于常開(kāi)電磁閥3處于打開(kāi)狀態(tài),液壓制動(dòng)系統(tǒng)開(kāi)始工作,制動(dòng)力則通 過(guò)制動(dòng)主缸2輸出的液壓,將制動(dòng)輪缸4制動(dòng)。所述踏板檢測(cè)裝置10可以是觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)或踏板傳感器。當(dāng)所述踏板檢測(cè) 裝置10為觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)時(shí),該觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)可以通過(guò)感測(cè)制動(dòng)踏板1的位置移動(dòng)而 通過(guò)電子控制單元20發(fā)出相應(yīng)的控制命令,包括控制常開(kāi)電磁閥3關(guān)閉, 控制液壓制動(dòng)裝置30制動(dòng),以及控制液壓制動(dòng)裝置30解除制動(dòng)。踏板傳感器可以使用本領(lǐng)域中的各種合適的傳感器,例如可以使用CN 1706701 A中使用的用于感測(cè)制動(dòng)踏板1運(yùn)動(dòng)位移的位移傳感器,或者是用 于感測(cè)制動(dòng)踏板1繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)過(guò)角度的角度傳感器,或者是用于感測(cè)制動(dòng)踏板 1下側(cè)支撐部位受力的液壓傳感器,或者其它類(lèi)型的傳感器。這些傳感器可 以將制動(dòng)踏板1運(yùn)動(dòng)的信息發(fā)送給電子控制單元20以控制常開(kāi)電磁閥3關(guān) 閉,并同時(shí)通過(guò)電子控制單元20控制液壓制動(dòng)裝置30來(lái)控制制動(dòng)輪缸2制 動(dòng)。即,踏板傳感器的功能既包括控制常開(kāi)電磁閥3閉合,也包括控制制動(dòng) 輪缸4制動(dòng)。另外,這些傳感器也可以與制動(dòng)踏板1上的觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)11組合使用,其 中前者(踏板傳感器)能夠通過(guò)電子控制單元20控制液壓制動(dòng)裝置30來(lái)控 制制動(dòng)輪缸2制動(dòng),而后者(觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)11)則是通過(guò)感測(cè)制動(dòng)踏板1的踩踏 而通過(guò)電子控制單元20控制常開(kāi)電磁閥3閉合。換言之,觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)11的功 能是控制常開(kāi)電磁閥3閉合,而踏板傳感器的功能則是控制制動(dòng)輪缸4制動(dòng)。所述制動(dòng)踏板1的踩踏行程優(yōu)選與這些類(lèi)型的傳感器檢測(cè)到的電信號(hào)之 間為線性關(guān)系,使電子控制單元20控制液壓制動(dòng)裝置30產(chǎn)生的制動(dòng)力與制 動(dòng)踏板1的踩踏行程成正比。也就是說(shuō),制動(dòng)踏板1的行程越大,所述液壓 制動(dòng)裝置30產(chǎn)生的制動(dòng)力越大,車(chē)輛的制動(dòng)時(shí)間則越短。按照本發(fā)明的一種實(shí)施方式,踏板檢測(cè)裝置IO可以是能夠感測(cè)制動(dòng)踏 板1的位置移動(dòng)和制動(dòng)踏板1位置移動(dòng)的行程的踏板檢測(cè)裝置,或者是能夠 感測(cè)制動(dòng)踏板1的位置移動(dòng)的踏板檢測(cè)裝置和能夠感測(cè)制動(dòng)踏板1位置移動(dòng) 的行程的踏板檢測(cè)裝置的組合;踏板檢測(cè)裝置10還感測(cè)制動(dòng)踏板1位置移 動(dòng)的行程,并將表示制動(dòng)踏板1位置移動(dòng)的行程的電信號(hào)發(fā)送給電子控制單 元20,電子控制單元20根據(jù)踏板檢測(cè)裝置10感測(cè)到的表示制動(dòng)踏板1位置 移動(dòng)的行程的電信號(hào),控制液壓制動(dòng)裝置30驅(qū)動(dòng)所述制動(dòng)輪缸4的力度。優(yōu)選地,踏板檢測(cè)裝置10發(fā)送的表示制動(dòng)踏板1位置移動(dòng)的行程的電 信號(hào)表示制動(dòng)踏板1位置移動(dòng)的行程越大,控制液壓制動(dòng)裝置30驅(qū)動(dòng)所述 制動(dòng)輪缸4的力度越大。優(yōu)選地,踏板檢測(cè)裝置10包括安裝在制動(dòng)踏板1上的觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)11和踏 板傳感器,所述觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)11檢測(cè)制動(dòng)踏板1的位置移動(dòng)并將該位置移動(dòng)轉(zhuǎn) 換為電信號(hào)發(fā)送給電子控制單元20,所述電子控制單元20接收該電信號(hào)并 控制常開(kāi)電磁閥3關(guān)閉;同時(shí),所述踏板傳感器感應(yīng)制動(dòng)踏板1的移動(dòng)行程并將該移動(dòng)行程轉(zhuǎn)換為電信號(hào)發(fā)送給電子控制單元20,所述電子控制單元 20接收該電信號(hào),根據(jù)感測(cè)到的制動(dòng)踏板1的移動(dòng)行程的大小,控制液壓制 動(dòng)裝置30驅(qū)動(dòng)所述制動(dòng)輪缸4的力度。優(yōu)選地,所述踏板傳感器是用于感測(cè)制動(dòng)踏板1運(yùn)動(dòng)位移的位移傳感器, 或者是用于感測(cè)制動(dòng)踏板1繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)過(guò)角度的角度傳感器,或者是用于感測(cè) 制動(dòng)踏板1下側(cè)支撐部位受力的液壓傳感器。下面參照?qǐng)D2對(duì)本發(fā)明的一種實(shí)施例的操作過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)描述。如圖2所示,在制動(dòng)踏板1動(dòng)作時(shí),首先由踏板檢測(cè)裝置10感測(cè)制動(dòng) 踏板1的動(dòng)作,并將該動(dòng)作電信號(hào)發(fā)送給電子控制單元20。當(dāng)制動(dòng)踏板1 的動(dòng)作是被踩踏時(shí),踏板檢測(cè)裝置10立即將制動(dòng)踏板1的踩踏電信號(hào)發(fā)送 給電子控制單元20。然后,電子控制單元20首先控制常開(kāi)電磁閥3關(guān)閉, 從而切斷制動(dòng)主缸2與制動(dòng)輪缸4之間的液壓通路,即斷開(kāi)圖1左邊的液壓 制動(dòng)系統(tǒng)。然后,電子控制單元20根據(jù)踏板檢測(cè)裝置10發(fā)送的踏板踩踏電 信號(hào)來(lái)控制液壓制動(dòng)裝置30,通過(guò)液壓制動(dòng)裝置30驅(qū)動(dòng)制動(dòng)輪缸4動(dòng)作, 然后循環(huán)執(zhí)行這一過(guò)程,直至最終實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的制動(dòng)操作。如果制動(dòng)踏板1的動(dòng)作是被松開(kāi)時(shí),踏板檢測(cè)裝置10同樣檢測(cè)其松開(kāi) 動(dòng)作,然后將該動(dòng)作轉(zhuǎn)化為電信號(hào)發(fā)送給電子控制單元20,然后由電子控制 單元20控制液壓制動(dòng)裝置30解除制動(dòng)輪缸4的制動(dòng)操作,然后循環(huán)執(zhí)行這 一過(guò)程,直至最后使車(chē)輛恢復(fù)到可行駛狀態(tài)。圖3是表示踏板檢測(cè)裝置10同時(shí)檢測(cè)制動(dòng)踏板1的位置移動(dòng)和制動(dòng)主 缸2的輸出液壓的實(shí)施例,圖4是該實(shí)施例的工作流程圖。如圖3所示,踏板檢測(cè)裝置10可以包括安裝在制動(dòng)踏板1上的觸點(diǎn)開(kāi) 關(guān)11和與制動(dòng)主缸2液壓連通的主缸液壓模擬器14,所述觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)11檢測(cè) 制動(dòng)踏板1的位置移動(dòng)并將該位置移動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)發(fā)送給電子控制單元20,所述電子控制單元20接收該電信號(hào)并控制常開(kāi)電磁閥3關(guān)閉;同時(shí), 所述主缸液壓模擬器14感應(yīng)制動(dòng)主缸2的輸出液壓并將該輸出液壓轉(zhuǎn)換為 電信號(hào)發(fā)送給電子控制單元20,所述電子控制單元20接收該電信號(hào),根據(jù) 感測(cè)到的制動(dòng)主缸2的輸出液壓的大小,控制液壓制動(dòng)裝置30驅(qū)動(dòng)所述制 動(dòng)輪缸4的力度。優(yōu)選地,主缸液壓模擬器14感測(cè)到的制動(dòng)主缸2的輸出液壓越大,控 制液壓制動(dòng)裝置30驅(qū)動(dòng)所述制動(dòng)輪缸4的力度越大。優(yōu)選地,所述主缸液壓模擬器14包括制動(dòng)模擬器12和液壓傳感器13, 所述制動(dòng)模擬器12與所述制動(dòng)主缸2液壓連通,用于接收制動(dòng)主缸2的輸 出液壓,所述液壓傳感器13安裝在所述制動(dòng)模擬器12上,用于檢測(cè)制動(dòng)模 擬器12中的接收到的液壓并將該液壓轉(zhuǎn)換為電信號(hào)發(fā)送給電子控制單元 20。下面參照?qǐng)D4對(duì)本發(fā)明的另一種實(shí)施例的操作過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)描述。 如圖4所示,在制動(dòng)踏板1動(dòng)作時(shí),首先由觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)11感測(cè)制動(dòng)踏板1 的動(dòng)作,并將該動(dòng)作電信號(hào)發(fā)送給電子控制單元20。當(dāng)制動(dòng)踏板1被踩踏時(shí), 所述觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)11感應(yīng)制動(dòng)踏板1的位置移動(dòng)并將該位置移動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào) 發(fā)送給電子控制單元20,所述電子控制單元20接收該電信號(hào)并控制常開(kāi)電 磁閥3關(guān)閉。同時(shí),在制動(dòng)踏板l被踩踏時(shí),制動(dòng)主缸2中的輸出液壓將會(huì) 升高,由于常開(kāi)電磁閥3己經(jīng)關(guān)閉,所以該輸出液壓將全部傳遞到主缸液壓 模擬器14中。當(dāng)所述主缸液壓模擬器14接收到制動(dòng)主缸2的輸出液壓時(shí), 將接收到的該輸出液壓轉(zhuǎn)化為電信號(hào)發(fā)送給電子控制單元20,所述電子控制 單元20接收該電信號(hào)并控制液壓制動(dòng)裝置30驅(qū)動(dòng)所述制動(dòng)輪缸4動(dòng)作。與上述實(shí)施例類(lèi)似,如果踏下的制動(dòng)踏板1被松開(kāi)時(shí),觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)11檢 測(cè)到該松開(kāi)動(dòng)作,然后將該動(dòng)作轉(zhuǎn)化為電信號(hào)發(fā)送給電子控制單元20,然后 由電子控制單元20控制液壓制動(dòng)裝置30解除制動(dòng)輪缸4的制動(dòng)操作,使車(chē) 輛恢復(fù)到可行駛狀態(tài)。在此實(shí)施例中,觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)11的功能是控制常開(kāi)電磁閥3閉合,主缸液 壓模擬器14的功能則是控制制動(dòng)輪缸4制動(dòng)。另外,所述制動(dòng)踏板1的踩 踏行程優(yōu)選與制動(dòng)主缸2的輸出液壓成正比。所以,類(lèi)似于上述的實(shí)施例, 優(yōu)選使得主缸液壓模擬器14檢測(cè)到輸出液壓電信號(hào)與發(fā)送給電子控制單元 20的電信號(hào)之間為線性關(guān)系,使電子控制單元20控制液壓制動(dòng)裝置30產(chǎn)生 的制動(dòng)力與制動(dòng)踏板1的踩踏距離或者制動(dòng)主缸2的輸出液壓成正比。圖5是本發(fā)明一種典型實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖,其中液壓傳遞路徑用實(shí) 線表示,電信號(hào)傳遞路徑用虛線表示。圖6是圖5中實(shí)施例的操作流程圖。如圖5所示,所述踏板檢測(cè)裝置10包括觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)11、制動(dòng)模擬器12 和液壓傳感器13,所述觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)11用于感應(yīng)制動(dòng)踏板1的位置移動(dòng)并將該 位置移動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)發(fā)送給電子控制單元20,所述制動(dòng)模擬器12與所述 制動(dòng)主缸2液壓連通,所述液壓傳感器13安裝在所述制動(dòng)模擬器12上,用 于檢測(cè)制動(dòng)模擬器12中的液壓并將該液壓轉(zhuǎn)換為電信號(hào)發(fā)送給電子控制單 元20。觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)11為本領(lǐng)域中經(jīng)常使用的普通的開(kāi)關(guān)電信號(hào)裝置,能夠根 據(jù)制動(dòng)踏板的踩下和回位產(chǎn)生通斷電信號(hào)供電子控制單元20使用。制動(dòng)模 擬器12可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的任何合適的制動(dòng)模擬器。在本發(fā)明中,制動(dòng) 主缸2產(chǎn)生的制動(dòng)液進(jìn)入制動(dòng)模擬器12的液壓腔內(nèi),推動(dòng)一活塞裝置從而 壓迫一彈簧裝置,彈簧裝置所產(chǎn)生的反作用力即為駕駛員所感覺(jué)到的腳感 力。所述液壓制動(dòng)裝置30可以包括由電機(jī)31驅(qū)動(dòng)的液壓泵32,該液壓泵 32與所述制動(dòng)輪缸4液壓聯(lián)動(dòng)。g口,通過(guò)電機(jī)31驅(qū)動(dòng)液壓泵32工作,將液 壓泵32產(chǎn)生的高壓流體傳遞到驅(qū)動(dòng)輪缸4中,使驅(qū)動(dòng)輪缸4工作,從而實(shí) 現(xiàn)車(chē)輛的制動(dòng)。電機(jī)31由電源裝置36提供動(dòng)力。該電源裝置36可以是單 獨(dú)提供的蓄電池,也可以由電動(dòng)汽車(chē)上的動(dòng)力電池提供。
優(yōu)選情況下,為了進(jìn)一步保證車(chē)輛行車(chē)制動(dòng)的安全性,本發(fā)明提供的系統(tǒng)還包括制動(dòng)液壓傳感器33,所述液壓制動(dòng)裝置30還可以包括儲(chǔ)液罐34 和常閉電磁閥35。所述制動(dòng)液壓傳感器33位于連接在液壓泵32和制動(dòng)輪缸4之間的液壓 管路上,用于檢測(cè)該液壓管路中的液壓并將該液壓轉(zhuǎn)化為電信號(hào)發(fā)送給電子 控制單元20。所述儲(chǔ)液罐34連接所述液壓泵32,為液壓泵32補(bǔ)充流體。 所述常閉電磁閥35位于連接在所述液壓泵32與所述制動(dòng)輪缸4之間的液壓 管路上,其正常情況下為關(guān)閉狀態(tài),用于接收電子控制單元20的電信號(hào)而 打開(kāi)或者閉合。下面參照?qǐng)D6對(duì)本發(fā)明的上述典型制動(dòng)系統(tǒng)的工作過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)描述。如圖6所示,在車(chē)輛正常行駛過(guò)程中,觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)11被制動(dòng)踏板1所頂 住而處于常開(kāi)狀態(tài)。當(dāng)制動(dòng)踏板1動(dòng)作時(shí),首先由觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)11感測(cè)制動(dòng)踏 板1的動(dòng)作并將該動(dòng)作電信號(hào)發(fā)送給電子控制單元20,然后由電子控制單元 判斷制動(dòng)踏板1的動(dòng)作是踩踏動(dòng)作還是松開(kāi)動(dòng)作。當(dāng)制動(dòng)踏板1的動(dòng)作是踩 踏動(dòng)作時(shí),電子控制單元20首先控制常開(kāi)電磁閥3閉合,切斷制動(dòng)主缸2 和制動(dòng)輪缸4之間的液壓油路通道。此時(shí),從制動(dòng)主缸2中流出的高壓制動(dòng) 液進(jìn)入到制動(dòng)模擬器12中,制動(dòng)模擬器12中的制動(dòng)液液壓隨制動(dòng)踏板1行 程的增加而增加,作用是模擬駕駛員制動(dòng)時(shí)的制動(dòng)腳感。安裝于制動(dòng)模擬器 12上的液壓傳感器13檢測(cè)到制動(dòng)模擬器12中的液壓,并將該液壓電信號(hào)傳 送到電子控制單元20。制動(dòng)執(zhí)行開(kāi)始后,在常開(kāi)電磁閥3閉合的同時(shí),電機(jī)31立即帶動(dòng)液壓 泵32開(kāi)始工作,向制動(dòng)輪缸4中泵入高壓的制動(dòng)液,以實(shí)現(xiàn)汽車(chē)制動(dòng)的目 的。同時(shí),安裝于制動(dòng)輪缸4與液壓泵32之間的制動(dòng)液壓傳感器33不斷檢 測(cè)制動(dòng)輪缸4的制動(dòng)液壓,并將電信號(hào)傳送到電子控制單元20。為了保證電動(dòng)控制的助力制動(dòng)系統(tǒng)所產(chǎn)生的制動(dòng)力與駕駛員制動(dòng)意圖
相適合,優(yōu)選情況下,電子控制單元20根據(jù)液壓傳感器13發(fā)送的表示制動(dòng) 力大小的電信號(hào)設(shè)定一個(gè)液壓額定值,將傳感器33發(fā)送的表示制動(dòng)輪缸4 制動(dòng)液壓大小的電信號(hào)與該液壓額定值進(jìn)行比較,當(dāng)傳感器33發(fā)送的表示 制動(dòng)輪缸4制動(dòng)液壓大小的電信號(hào)大于該額定值時(shí),電子控制單元發(fā)出電信 號(hào),打開(kāi)常閉電磁閥35,降低制動(dòng)輪缸4中的液壓,而當(dāng)液壓電信號(hào)等于或 小于參考液壓時(shí),則關(guān)閉常閉電磁閥35,電機(jī)31繼續(xù)工作,向制動(dòng)輪缸4 中提供高壓油液。由此,可以實(shí)現(xiàn)汽車(chē)的有效制動(dòng),還可以防止車(chē)輪的抱死 現(xiàn)象。所述液壓額定值為等于或大于傳感器13發(fā)送的表示制動(dòng)力大小的電 信號(hào)的一個(gè)值,如為傳感器13發(fā)送的表示制動(dòng)力大小的電信號(hào)1-1.2倍,優(yōu) 選為1.05-1.1倍的值。為了進(jìn)一步保證制動(dòng)的安全性,在電子控制單元20中設(shè)定一個(gè)表示液 壓最小值的電信號(hào),如果制動(dòng)液壓傳感器33檢測(cè)到的表示制動(dòng)輪缸4的制 動(dòng)液壓或者液壓泵32的輸出液壓的電信號(hào)小于該表示液壓最小值的電信號(hào), 即表明本發(fā)明的電控液壓制動(dòng)系統(tǒng)存在故障或者是制動(dòng)力不能將車(chē)輛有效 制動(dòng),在這種情況下,制動(dòng)液壓傳感器33將檢測(cè)到的制動(dòng)輪缸4接收的液 壓電信號(hào)發(fā)送給電子控制單元20,然后由電子控制單元20控制常開(kāi)電磁閥 3打開(kāi),此時(shí),制動(dòng)主缸2中的高壓制動(dòng)液將迅速通過(guò)常開(kāi)電磁閥3而流入 到制動(dòng)輪缸4中,由制動(dòng)輪缸4實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的制動(dòng),由此大大提高了車(chē)輛行車(chē) 制動(dòng)的安全性。所述液壓最小值的電信號(hào)為有效制動(dòng)不同的車(chē)輛所需要的制 動(dòng)輪缸4的制動(dòng)液壓或者液壓泵32的輸出液壓的最小值而設(shè)定, 一般情況 下,所述液壓最小值的電信號(hào)為等于或大于表示有效制動(dòng)不同的車(chē)輛所需要 的制動(dòng)輪缸4的制動(dòng)液壓或者液壓泵32的最小輸出液壓的電信號(hào)。例如, 所述液壓最小值的電信號(hào)為表示有效制動(dòng)不同的車(chē)輛所需要的制動(dòng)輪缸4的 制動(dòng)液壓或者液壓泵32的最小輸出液壓的電信的1-1.2倍,優(yōu)選為1.05-1.1 倍。 如果需要將制動(dòng)的車(chē)輛恢復(fù)到可行駛狀態(tài)時(shí),基本上按照上述的操作過(guò) 程相反的過(guò)程進(jìn)行操作。g卩,在被踏下的制動(dòng)踏板ll松開(kāi)時(shí),觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)ll檢測(cè)到該松開(kāi)動(dòng)作并將該信息發(fā)送給電子控制單元20,然后由電子控制單元 20控制液壓制動(dòng)裝置30解除制動(dòng)輪缸4的制動(dòng)操作。具體而言,電子控制 單元20可以控制液壓制動(dòng)裝置30中的電機(jī)31停止動(dòng)作,然后控制常閉電 磁閥35打開(kāi)以便制動(dòng)輪缸4中的制動(dòng)液能夠經(jīng)過(guò)打開(kāi)的常閉電磁閥35流入 到儲(chǔ)液罐34中。與此同時(shí)或者之后,電子控制單元20解除對(duì)常開(kāi)電磁閥3 的控制,使常開(kāi)電磁閥3恢復(fù)到打開(kāi)狀態(tài)。本發(fā)明的電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)還可以在制動(dòng)輪缸4之前串連使用ABS,此 時(shí)制動(dòng)液壓傳感器33所檢測(cè)到的液壓為ABS與液壓泵32之間的制動(dòng)液壓。
權(quán)利要求
1、一種電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng),該制動(dòng)系統(tǒng)包括制動(dòng)踏板(1)、與制動(dòng)踏板(1)連接的制動(dòng)主缸(2)以及與制動(dòng)主缸(2)液壓聯(lián)動(dòng)的制動(dòng)輪缸(4),其特征在于該制動(dòng)系統(tǒng)還包括常開(kāi)電磁閥(3)、踏板檢測(cè)裝置(10)、電子控制單元(20)和液壓制動(dòng)裝置(30),其中所述常開(kāi)電磁閥(3)位于連接在制動(dòng)主缸(2)和制動(dòng)輪缸(4)之間的液壓管路上,所述液壓制動(dòng)裝置(30)與所述制動(dòng)輪缸(4)液壓聯(lián)動(dòng),所述踏板檢測(cè)裝置(10)感測(cè)制動(dòng)踏板(1)的位置移動(dòng)并將該位置移動(dòng)轉(zhuǎn)化為表示位置移動(dòng)的電信號(hào)發(fā)送給電子控制單元(20),所述電子控制單元(20)接收該電信號(hào),控制常開(kāi)電磁閥(3)閉合并同時(shí)控制液壓制動(dòng)裝置(30)驅(qū)動(dòng)所述制動(dòng)輪缸(4)動(dòng)作。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng),其中,制動(dòng)踏板(1)被 踩下時(shí),踏板檢測(cè)裝置(10)將感測(cè)到的表示制動(dòng)踏板(1)被踩下的電信 號(hào)發(fā)送給電子控制單元(20),電子控制單元(20)接收該電信號(hào),控制常 開(kāi)電磁閥(3)關(guān)閉,同時(shí)控制液壓制動(dòng)裝置(30)驅(qū)動(dòng)所述制動(dòng)輪缸(4) 制動(dòng);制動(dòng)踏板(1)被松開(kāi)時(shí),踏板檢測(cè)裝置(10)將感測(cè)到的表示制動(dòng) 踏板(1)被松開(kāi)的電信號(hào)發(fā)送給電子控制單元(20),電子控制單元(20) 接收該電信號(hào),控制液壓制動(dòng)裝置(30)驅(qū)動(dòng)所述制動(dòng)輪缸(4)解除制動(dòng)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng),其中,踏板檢測(cè)裝 置(10)為安裝在制動(dòng)踏板(1)上的觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)(11)或踏板傳感器。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng),其中,踏板檢測(cè)裝 置(10)為能夠感測(cè)制動(dòng)踏板(1)的位置移動(dòng)和制動(dòng)踏板(1)位置移動(dòng)的 行程的踏板檢測(cè)裝置,或者是能夠感測(cè)制動(dòng)踏板(1)的位置移動(dòng)的踏板檢 測(cè)裝置和能夠感測(cè)制動(dòng)踏板(1)位置移動(dòng)的行程的踏板檢測(cè)裝置的組合; 踏板檢測(cè)裝置(10)還感測(cè)制動(dòng)踏板(1)位置移動(dòng)的行程,并將表示制動(dòng) 踏板(1)位置移動(dòng)的行程的電信號(hào)發(fā)送給電子控制單元(20),電子控制單元(20)根據(jù)踏板檢測(cè)裝置(10)感測(cè)到的表示制動(dòng)踏板(1)位置移動(dòng)的 行程的電信號(hào),控制液壓制動(dòng)裝置(30)驅(qū)動(dòng)所述制動(dòng)輪缸(4)的力度。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng),其中,踏板檢測(cè)裝置(IO) 發(fā)送的表示制動(dòng)踏板(1)位置移動(dòng)的行程的電信號(hào)表示制動(dòng)踏板(1)位置 移動(dòng)的行程越大,控制液壓制動(dòng)裝置(30)驅(qū)動(dòng)所述制動(dòng)輪缸(4)的力度 越大。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng),其中,踏板檢測(cè)裝置(IO) 包括安裝在制動(dòng)踏板(1)上的觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)(11)和踏板傳感器,所述觸點(diǎn)開(kāi) 關(guān)(11)檢測(cè)制動(dòng)踏板(1)的位置移動(dòng)并將該位置移動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)發(fā)送 給電子控制單元(20),所述電子控制單元(20)接收該電信號(hào)并控制常開(kāi) 電磁閥(3)關(guān)閉;同時(shí),所述踏板傳感器感應(yīng)制動(dòng)踏板(1)的移動(dòng)行程并 將該移動(dòng)行程轉(zhuǎn)換為電信號(hào)發(fā)送給電子控制單元(20),所述電子控制單元(20)接收該電信號(hào),根據(jù)感測(cè)到的制動(dòng)踏板(1)的移動(dòng)行程的大小,控 制液壓制動(dòng)裝置(30)驅(qū)動(dòng)所述制動(dòng)輪缸(4)的力度。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng),其中,所述踏板傳感器 是用于感測(cè)制動(dòng)踏板(1)運(yùn)動(dòng)位移的位移傳感器,或者是用于感測(cè)制動(dòng)踏 板(1)繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)過(guò)角度的角度傳感器,或者是用于感測(cè)制動(dòng)踏板(1)下側(cè) 支撐部位受力的液壓傳感器。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng),其中,踏板檢測(cè)裝 置(10)包括安裝在制動(dòng)踏板(1)上的觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)(11)和與制動(dòng)主缸(2) 液壓連通的主缸液壓模擬器(14),所述觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)(11)檢測(cè)制動(dòng)踏板(1) 的位置移動(dòng)并將該位置移動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)發(fā)送給電子控制單元(20),所述 電子控制單元(20)接收該電信號(hào)并控制常開(kāi)電磁閥(3)關(guān)閉;同時(shí),所 述主缸液壓模擬器(14)感應(yīng)制動(dòng)主缸(2)的輸出液壓并將該輸出液壓轉(zhuǎn) 換為電信號(hào)發(fā)送給電子控制單元(20),所述電子控制單元(20)接收該電 信號(hào),根據(jù)感測(cè)到的制動(dòng)主缸(2)的輸出液壓的大小,控制液壓制動(dòng)裝置 (30)驅(qū)動(dòng)所述制動(dòng)輪缸(4)的力度。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng),其中,主缸液壓模擬器 (14)感測(cè)到的制動(dòng)主缸(2)的輸出液壓越大,控制液壓制動(dòng)裝置(30)驅(qū)動(dòng)所述制動(dòng)輪缸(4)的力度越大。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng),其中,所述主缸液壓模 擬器(14)包括制動(dòng)模擬器(12)和液壓傳感器(13),所述制動(dòng)模擬器(12) 與所述制動(dòng)主缸(2)液壓連通,用于接收制動(dòng)主缸(2)的輸出液壓,所述 液壓傳感器(13)安裝在所述制動(dòng)模擬器(12)上,用于檢測(cè)制動(dòng)模擬器(12) 中的接收到的液壓并將該液壓轉(zhuǎn)換為電信號(hào)發(fā)送給電子控制單元(20)。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng),其中,所述液壓制 動(dòng)裝置(30)包括由電機(jī)(31)驅(qū)動(dòng)的液壓泵(32),該液壓泵(32)與所 述制動(dòng)輪缸(4)液壓聯(lián)動(dòng);電子控制單元(20)控制所述電機(jī)(31)動(dòng)作。
12、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng),其中,該系統(tǒng)還包括 制動(dòng)液壓傳感器(33);所述液壓制動(dòng)裝置(30)還包括與液壓泵(32)連 通的儲(chǔ)液罐(34)和常閉電磁閥(35);所述常閉電磁閥(35)位于連接在 所述儲(chǔ)液罐(34)與所述制動(dòng)輪缸(4)之間的液壓管路上,所述制動(dòng)液壓 傳感器(33)位于連接在液壓泵(32)與制動(dòng)輪缸(4)之間的液壓管路上, 用于檢測(cè)該液壓管路中的液壓,并將該液壓轉(zhuǎn)化為電信號(hào)發(fā)送給電子控制單 元(20),所述電子控制單元(20)根據(jù)該電信號(hào)控制所述常閉電磁閥(35) 和常開(kāi)電磁閥(3)的動(dòng)作。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng),其中,當(dāng)所述制動(dòng)液 壓傳感器(33)檢測(cè)到液壓泵(32)與制動(dòng)輪缸(4)之間的液壓管路中的 液壓超過(guò)額定值時(shí),所述電子控制單元(20)接收該電信號(hào)并控制所述常閉 電磁閥(35)打開(kāi)。
14、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng),其中,當(dāng)所述制動(dòng)液 壓傳感器(33)檢測(cè)到液壓泵(32)與制動(dòng)輪缸(4)之間的液壓管路中的 液壓低于額定值時(shí),所述電子控制單元(20)接收該電信號(hào)并控制所述常開(kāi) 電磁閥(3)打開(kāi)。
全文摘要
本發(fā)明提供的電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)包括制動(dòng)踏板、與制動(dòng)踏板連接的制動(dòng)主缸以及與制動(dòng)主缸液壓聯(lián)動(dòng)的制動(dòng)輪缸,該制動(dòng)系統(tǒng)還包括常開(kāi)電磁閥、踏板檢測(cè)裝置、電子控制單元和液壓制動(dòng)裝置,其中所述常開(kāi)電磁閥位于連接在制動(dòng)主缸和制動(dòng)輪缸之間的液壓管路上,所述液壓制動(dòng)裝置與所述制動(dòng)輪缸液壓聯(lián)動(dòng),所述踏板檢測(cè)裝置感應(yīng)制動(dòng)踏板的位置移動(dòng)并將該位置移動(dòng)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)發(fā)送給電子控制單元,所述電子控制單元接收該電信號(hào),控制常開(kāi)電磁閥關(guān)閉并同時(shí)控制液壓制動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)所述制動(dòng)輪缸動(dòng)作。利用這種制動(dòng)系統(tǒng),不僅可以取消使用制動(dòng)助力器,而且由于存在兩套獨(dú)立的制動(dòng)系統(tǒng),所以還能夠顯著增加制動(dòng)可靠性和行車(chē)安全性。
文檔編號(hào)B60T13/74GK101152864SQ20061014013
公開(kāi)日2008年4月2日 申請(qǐng)日期2006年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月30日
發(fā)明者王國(guó)保, 偉 胡, 胡庚偉, 野 袁 申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司