專利名稱：一種車輛制動系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車輛制動系統(tǒng)，更具體地說，涉及一種用于電動車或者混合動力 車的制動系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
對于以發(fā)動機(jī)為動力的傳統(tǒng)車輛來說，通常采用真空助力液壓制動裝置，該真空 助力液壓制動裝置利用發(fā)動機(jī)進(jìn)氣歧管產(chǎn)生的真空或通過曲軸驅(qū)動真空泵來產(chǎn)生真空，從 而達(dá)到真空助力的作用。對于一些工程車輛而言，通常采用液壓制動系統(tǒng)，在該液壓制動系 統(tǒng)中，需要由發(fā)動機(jī)驅(qū)動液壓泵來產(chǎn)生高壓動力源。但是，無論何種方式，傳統(tǒng)的制動系統(tǒng)若想獲得制動作用都必須依賴發(fā)動機(jī)的動 力。但是，對于混合動力車來說，在電動模式下，發(fā)動機(jī)是不工作的，因而傳統(tǒng)的制動系統(tǒng)在 這種情況下是不能起到制動作用的；對于電動車來說，由于根本沒有裝備發(fā)動機(jī)，因而傳統(tǒng) 的制動系統(tǒng)也完全不能適用。為此，中國實用新型專利CN201128414Y提出了一種電動汽車真空助力裝置。但 是，由于該電動汽車真空助力裝置中設(shè)置有體積龐大的真空泵和真空罐，因而在對空間利 用要求較高的車輛中，該電動汽車真空助力裝置會嚴(yán)重影響車輛的乘用空間，布置難度較 大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有的車輛制動系統(tǒng)空間布置困難的缺陷，而提供一種結(jié) 構(gòu)緊湊且容易布置的車輛制動系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種車輛制動系統(tǒng)，該車輛制動系統(tǒng)包括制動踏 板，操縱該制動踏板以使所述車輛制動系統(tǒng)對車輛的車輪施加制動力；液壓控制閥，該液壓 控制閥包括具有閥腔的閥體和能夠在所述閥腔內(nèi)移動的閥心，所述閥體設(shè)置有進(jìn)油口、出 油口和回油口，所述閥心位于所述閥體外的端部與所述制動踏板連接，通過所述制動踏板 的驅(qū)動，所述閥心在所述閥腔內(nèi)移動，以控制所述進(jìn)油口、出油口和回油口的連通和關(guān)閉； 液壓動力源，該液壓動力源包括儲油箱、高壓儲油器以及由電機(jī)驅(qū)動的液壓泵，其中，所述 儲油箱與所述回油口通過液壓管路連通；所述儲油箱、所述液壓泵與所述高壓儲油器通過 液壓管路連通，并且所述液壓泵將所述儲油箱中的液壓油輸送到所述高壓儲油器中，在所 述液壓泵與高壓儲油器之間的液壓管路中設(shè)置有單向閥，該單向閥僅允許液壓油從所述液 壓泵流向所述高壓儲油器，所述高壓儲油器與所述進(jìn)油口通過液壓管路連通；制動輪缸，該 制動輪缸與所述出油口通過液壓管路連通；傳感器，該傳感器用于檢測所述高壓儲油器中 液壓油的壓力；控制器，該控制器與所述傳感器和電機(jī)電連接，用于根據(jù)所述傳感器檢測到 的壓力值控制所述電機(jī)對液壓泵的驅(qū)動。在本發(fā)明所提供的車輛制動系統(tǒng)中，利用液壓系統(tǒng)實現(xiàn)制動的助力，而沒有使用 傳統(tǒng)的真空助力系統(tǒng)，從而省略了體積較大的真空泵和真空罐，具有更為緊湊的結(jié)構(gòu)，在車輛中的布置更為方便。而且，本發(fā)明所提供的車輛制動系統(tǒng)的驅(qū)動部件為電機(jī)驅(qū)動的液壓泵，而不是傳 統(tǒng)的發(fā)動機(jī)，因而只要車輛能夠給電機(jī)提供電力，本發(fā)明的制動系統(tǒng)就能夠發(fā)揮制動作用， 與發(fā)動機(jī)啟動與否無關(guān)。因此，本發(fā)明所提供的制動系統(tǒng)可靠性更高，適于應(yīng)用于電動車輛 或混合動力車輛中，也可應(yīng)用于以發(fā)動機(jī)作為動力源的傳統(tǒng)汽車中。


圖1為根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的示意圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明另一種實施方式中兩個高壓儲油器的連接示意圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明再一種實施方式中兩個液壓控制閥的示意圖；圖4為根據(jù)本發(fā)明還一種優(yōu)選實施方式的示意圖；圖5為根據(jù)本發(fā)明又一種優(yōu)選實施方式的示意圖；圖6為根據(jù)本發(fā)明的液壓控制閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面參考附圖對本發(fā)明的具體實施方式
進(jìn)行詳細(xì)的描述。如圖1所示，本發(fā)明提供了一種用于車輛的制動系統(tǒng)，該制動系統(tǒng)包括制動踏板1，操縱該制動踏板1以使所述車輛制動系統(tǒng)對車輛的車輪施加制動力；液壓控制閥2，該液壓控制閥2包括具有閥腔21的閥體22和能夠在所述閥腔21 內(nèi)移動的閥心23，所述閥體21設(shè)置有進(jìn)油口 24、出油口 25和回油口 26，所述閥心23位于 所述閥體22外的端部與所述制動踏板1連接，通過所述制動踏板1的驅(qū)動，所述閥心23能 夠在所述閥腔21內(nèi)移動，以控制所述進(jìn)油口 24、出油口 25和回油口 26的連通和關(guān)閉；液壓動力源5，該液壓動力源包括儲油箱3、由電機(jī)51驅(qū)動的液壓泵52以及高壓 儲油器54，其中，所述儲油箱3與所述回油口 26通過液壓管路連通；所述儲油箱3、所述液 壓泵52與所述高壓儲油器54通過液壓管路連通，并且所述液壓泵52將所述儲油箱3中的 液壓油輸送到所述高壓儲油器54中，在所述液壓泵52與高壓儲油器54之間的液壓管路中 設(shè)置有單向閥53，該單向閥53僅允許液壓油從所述液壓泵52流向所述高壓儲油器54，所 述高壓儲油器54還與所述進(jìn)油口 24通過液壓管路連通；制動輪缸4，該制動輪缸4與所述出油口 25通過液壓管路連通；傳感器56，該傳感器56用于檢測所述高壓儲油器54中液壓油的壓力；控制器57，該控制器57與所述傳感器56和電機(jī)51電連接，用于根據(jù)所述傳感器 56檢測到的壓力值控制所述電機(jī)51對液壓泵52的驅(qū)動。根據(jù)該實施方式提供的車輛制動系統(tǒng)，由于傳感器56會檢測高壓儲油器54中液 壓油的壓力，一旦該壓力不足，則控制器57 (如PLC或ECU)會啟動電機(jī)51，從而驅(qū)動液壓泵 52運轉(zhuǎn)，將存儲于儲油箱3中低壓液壓油泵壓到高壓儲油器54中。因此，在高壓儲油器54 內(nèi)儲存的液壓油通常為高壓液壓油。而且，由于在液壓泵52與高壓儲油器54之間的液壓 管路上設(shè)置有單向閥53，且僅允許液壓油從所述液壓泵52流向所述高壓儲油器54，因而， 高壓儲油器54中的高壓液壓油不會再通過液壓泵52而流入儲油箱3中，從而能夠避免因 高壓液壓油通過液壓泵52流入儲油箱3內(nèi)造成對液壓泵52的不利影響和導(dǎo)致的高壓儲油器54內(nèi)液壓油壓力的下降。在制動踏板1未被踩下時，液壓控制閥2不允許與進(jìn)油口 24連通的高壓儲油器54 內(nèi)的高壓液壓油流入制動輪缸4內(nèi)，從而制動輪缸4不會對車輛的車輪制動。當(dāng)踩下制動踏板1時，液壓控制閥2則會允許高壓液壓油由進(jìn)油口 24進(jìn)入該液壓 控制閥2，并從出油口 25流入制動輪缸4中，從而起到制動作用。當(dāng)松開制動踏板1后，液壓制動閥2會恢復(fù)到初始狀態(tài)，即高壓液壓油不能經(jīng)過液 壓控制閥2進(jìn)入制動輪缸4中，不會起到制動作用的狀態(tài)。通過對本實施方式的車輛制動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和基本運行過程的描述，本領(lǐng)域普通技 術(shù)人員應(yīng)該明白，本發(fā)明的制動系統(tǒng)不依賴于發(fā)動機(jī)來提供驅(qū)動力，而且也不需要體積龐 大的真空泵或真空罐等部件，而是利用電機(jī)驅(qū)動液壓泵并將產(chǎn)生的高壓液壓油儲存到高壓 儲油器中，通過與制動踏板1連接的液壓控制閥2來決定是否將高壓液壓油輸送到制動輪 缸中，從而確定是否產(chǎn)生制動作用。因此，與現(xiàn)有技術(shù)的制動系統(tǒng)相比，不但具有較高的可靠性，而且所占用的空間更 小，便于在車輛的狹小空間中進(jìn)行布置。制動踏板1為傳統(tǒng)上用于車輛的各種制動踏板1。通常，駕駛者用腳踩踏下制動踏 板1時，會通過制動系統(tǒng)對車輛的車輪施加制動力，從而降低車輛的行駛速度。制動踏板1與液壓控制閥2的閥心23相連接。該制動踏板1與閥心23的連接方 式可以采用現(xiàn)有的任意一種連接方式，只要能夠?qū)⒅苿犹ぐ?的非直線運動(如圍繞安裝 支點的旋轉(zhuǎn)運動)轉(zhuǎn)換為閥心23的線性運動即可。例如，可以將踏板安裝在汽車前圍板上，液壓控制閥垂直于前圍板，可以設(shè)置輸入 推桿與踏板通過鎖銷聯(lián)接。也就是說，制動踏板首先與液壓控制閥的輸入推桿相連接，當(dāng)踩 下制動踏板時，通過輸入推桿再帶動液壓控制閥的閥心移動。液壓制動閥2為方向控制閥，用于控制高壓儲油器54中的高壓液壓油是否流入制 動輪缸4中，從而決定是否進(jìn)行制動。優(yōu)選地，該液壓控制閥2為滑閥式換向閥。如圖6所示，該液壓控制閥2為三位三通閥，包括具有閥腔21的閥體22和能夠在 所述閥腔21內(nèi)移動的閥心23，所述閥體21設(shè)置有進(jìn)油口 24、出油口 25和回油口 26，所述 閥心23位于所述閥體22外的端部與所述制動踏板1連接，通過所述制動踏板1的驅(qū)動，所 述閥心23能夠在所述閥腔21內(nèi)移動，以控制所述進(jìn)油口 24、出油口 25和回油口 26之間在 所述閥腔21內(nèi)的連通和關(guān)閉。關(guān)于該液壓控制閥2的控制過程將在下文中進(jìn)行詳細(xì)的描 述。另外，液壓動力源5為本發(fā)明的液壓制動系統(tǒng)提供液壓驅(qū)動源。如圖1所示，該液 壓動力源包括儲油箱3、由電機(jī)51驅(qū)動的液壓泵52以及高壓儲油器54，其中，所述儲油箱 3與所述回油口 26通過液壓管路連通；所述儲油箱3、所述液壓泵52與所述高壓儲油器54 通過液壓管路連通，并且所述液壓泵52將所述儲油箱3中的液壓油輸送到所述高壓儲油器 54中，在所述液壓泵52與高壓儲油器54之間的液壓管路中設(shè)置有單向閥53，該單向閥53 僅允許液壓油從所述液壓泵52流向所述高壓儲油器54，所述高壓儲油器54還與所述進(jìn)油 口 24通過液壓管路連通。在該液壓動力源5中，利用液壓泵52將相對低壓(在正常大氣壓下)的液壓油泵 壓到高壓儲油器54中，并利用單向閥53防止高壓液壓油經(jīng)液壓泵52的回流，從而將高壓
6液壓油存儲到高壓儲油器54中。該液壓動力源5與上述液壓控制閥2相互配合，以決定是否將高壓液壓油輸送到 制動輪缸4中。高壓儲油器54通過液壓管路與液壓控制閥2的進(jìn)油口 24連通，液壓控制 閥2的回油口 26與儲油箱3通過液壓管路連通，液壓控制閥2的出油口 25與制動輪缸4 通過液壓管路連通。根據(jù)不同的工作狀況，液壓控制閥2會控制所述進(jìn)油口 24、出油口 25 和回油口 26之間在閥腔21內(nèi)的連通和關(guān)閉，從而決定是否產(chǎn)生制動。制動輪缸4與液壓控制閥2的出油口 25通過液壓管路連通，當(dāng)高壓液壓油進(jìn)入該 制動輪缸4時，該制動輪缸4會對車輪產(chǎn)生制動作用。制動輪缸4為傳統(tǒng)常用于車輛上的 制動輪缸，其結(jié)構(gòu)與工作原理為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟悉，這里不再贅述。傳感器56用于檢測高壓儲油器54中液壓油的壓力，以保持該高壓儲油器54中的 液壓油處于合理的壓力范圍之內(nèi)。如果高壓儲油器54內(nèi)的液壓油的壓力不夠，則即便是進(jìn) 入制動輪缸4內(nèi)，也不能使制動輪缸4可靠地對車輪進(jìn)行制動，容易出現(xiàn)剎車力度不夠的不 利情形。該傳感器56可以為各種能夠用于車輛上并對高壓儲油器54內(nèi)的高壓液壓油的壓 力進(jìn)行測量的壓力傳感器，如壓電式壓力傳感器。控制器57與所述傳感器56和電機(jī)51電連接，用于獲取傳感器56的壓力值，并根 據(jù)傳感器56檢測到的壓力值對電機(jī)51進(jìn)行控制。例如，如果傳感器56檢測到的高壓儲油 器54內(nèi)的液壓油的壓力不足，則控制器57會控制電機(jī)51啟動，由電機(jī)51驅(qū)動液壓泵52 工作，從而將相對低壓(常壓)的液壓油泵壓到高壓儲油器54內(nèi)，以提高高壓儲油器54內(nèi) 液壓油的壓力。一旦傳感器56檢測的壓力值處于正常范圍內(nèi)，則控制器57會使電機(jī)51停 止工作，從而能夠確保高壓儲油器54內(nèi)液壓油的工作壓力?？刂破?7可以是選擇各種控制元件，如PLC、單片機(jī)或者將車輛中的ECU作為本發(fā) 明技術(shù)方案中的控制器57也是可以的。 為了將高壓儲油器54內(nèi)的液壓油保持在合理的范圍內(nèi)，優(yōu)選地，當(dāng)傳感器56檢測 到高壓儲油器54內(nèi)液壓油的壓力小于第一預(yù)定值時，控制器57啟動電機(jī)51，驅(qū)動液壓泵 52將儲油箱3中的液壓油泵入高壓儲油器54中，第一預(yù)定值為制動輪缸4所需的高壓儲油 器54內(nèi)液壓油的最小壓力值；當(dāng)傳感器56檢測到高壓儲油器54內(nèi)液壓油的壓力等于第二 預(yù)定值時，控制器57停止電機(jī)51，使液壓泵52停止將儲油箱3中的液壓油泵入高壓儲油 器54中，第二預(yù)定值大于第一預(yù)定值且小于或等于高壓儲油器54所能承受的液壓油的最 大壓力值。所述第一預(yù)定值為制動輪缸4所需的高壓儲油器54內(nèi)液壓油的最小壓力值，當(dāng)高 壓儲油器54內(nèi)液壓油的壓力達(dá)到該第一預(yù)定值時，進(jìn)入制動輪缸4內(nèi)的高壓液壓油才能有 效地發(fā)揮制動作用。根據(jù)第一預(yù)定值，當(dāng)傳感器56檢測到高壓儲油器54內(nèi)液壓油的壓力 小于第一預(yù)定值時，控制器57啟動電機(jī)51，驅(qū)動液壓泵52將儲油箱3中的液壓油泵壓到高 壓儲油器54中。第一預(yù)定值可以為8_12Mpa，優(yōu)選地，該第一預(yù)定值為ll_12Mpa。如果傳感器檢測到高壓儲油器54內(nèi)的液壓油的壓力低于第一預(yù)定值，則會啟動 液壓泵52向高壓儲油器54泵壓液壓油，但高壓儲油器54內(nèi)液壓油的壓力需要控制在合理 范圍內(nèi)，以免對液壓系統(tǒng)造成不利影響。因此，優(yōu)選地，當(dāng)傳感器檢測到高壓儲油器54內(nèi)液 壓油的壓力達(dá)到第二預(yù)定值時，使液壓泵52停止向高壓儲油器54輸送液壓油。該第二預(yù)定值大于第一預(yù)定值且小于或等于高壓儲油器54所能承受的液壓油的最大壓力值。第二預(yù)定值可以為20_30Mpa，優(yōu)選地，該第二預(yù)定值為25Mpa。如果電機(jī)51持續(xù)工作(表明高壓儲油器54內(nèi)液壓油的壓力沒有達(dá)到所需的水平 (如至少達(dá)到第一預(yù)定值))，或者甚至是電機(jī)51持續(xù)工作較長的時間，液壓油的壓力也不 能達(dá)到第一預(yù)定值，則很可能在存儲有高壓液壓油的高壓儲油器54和液壓管路出現(xiàn)泄漏 的問題。因此，為了及時向駕駛者報警，以防止危險發(fā)生，優(yōu)選地，當(dāng)電機(jī)51持續(xù)運行預(yù)定 時間后，控制器57發(fā)出故障報警信號，預(yù)定時間是指使高壓儲油器54內(nèi)液壓油的壓力從第 一預(yù)定值達(dá)到第二預(yù)定值所需的時間。也就是說，對于確定的液壓泵和高壓儲油器來說，利用液壓泵向高壓儲油器54中 泵壓液壓油，以將高壓儲油器54內(nèi)液壓油的壓力從第一預(yù)定值提高到第二預(yù)定值的時間 通常是恒定的(例如，正常情況下，用5-7秒的時間就完全能夠使高壓儲油器54內(nèi)液壓油 的壓力從第一預(yù)定值提高到第二預(yù)定值)。如果電機(jī)51持續(xù)運行預(yù)定的時間(這個時間超 過上述通常情況下將高壓儲油器54內(nèi)液壓油的壓力從第一預(yù)定值提高到第二預(yù)定值所需 的時間)，說明高壓儲油器54內(nèi)液壓油的壓力仍然沒有達(dá)到第二預(yù)定值，顯然這種現(xiàn)象是 不合理的，有可能存在泄漏等缺陷。因此，電機(jī)51持續(xù)運行預(yù)定時間后，可以由控制器57 發(fā)出故障報警信號，提醒駕駛者注意。另一方面，為了防止高壓儲油器54內(nèi)液壓油的壓力超過第二預(yù)定值，從而影響液 壓系統(tǒng)(如液壓泵、液壓管路等)的可靠性，優(yōu)選地，在高壓儲油器54與儲油箱3之間的液 壓管路中設(shè)置有卸壓閥55。該卸壓閥55為單向閥，僅當(dāng)高壓儲油箱54內(nèi)液壓油的壓力大 于第二預(yù)定值時，該卸壓閥55才會開啟并允許高壓儲油箱54內(nèi)的液壓油流向儲油箱3。換句話說，當(dāng)高壓儲油箱54內(nèi)的液壓油的壓力處于第一預(yù)定值和第二預(yù)定值之 間時，該卸壓閥55不會開啟，處于隔開(不連通)狀態(tài)。而當(dāng)高壓儲油箱54內(nèi)的液壓油的 壓力高于第二預(yù)定值時，該卸壓閥55處于連通狀態(tài)，將多余的液壓油排到儲油箱3中，直到 高壓儲油箱54內(nèi)的液壓油的壓力不高于第二預(yù)定值為止，從而能夠降低儲存高壓液壓油 的高壓儲油器54和管路出現(xiàn)泄漏缺陷的可能性。下面對液壓控制閥2進(jìn)行詳細(xì)的描述。如圖1所示，液壓控制閥2的閥心23與制動踏板1連接的端部通過彈性件31與 制動踏板1連接，閥心23的另一端部設(shè)置有復(fù)位件32，當(dāng)制動踏板1未被踩下時，該復(fù)位件 32對所述閥心23的作用力使該閥心23位于第一位置。閥心23的一端通過彈性件31與制動踏板1連接，從而能夠起到緩沖作用，并能夠 給駕駛者以制動作用的反饋。在閥腔21內(nèi)閥心23的另一端設(shè)置有復(fù)位件32(如彈簧)，該 復(fù)位件32對閥心32的作用力方向是朝向與制動踏板1連接的端部的，因而，當(dāng)未踩下制動 踏板1時，閥心23位于第一位置，即在圖6中位于最右側(cè)的位置，或者簡稱為右位。在該第一位置(或右位)時，不需要制動系統(tǒng)起到制動作用，因此，在所述第一位 置，所述液壓制動閥2控制為出油口 25與回油口 26連通，進(jìn)油口 24與出油口 25和回油 口 26不連通。這樣，高壓液壓油不會通過進(jìn)油口 24進(jìn)入制動輪缸4內(nèi)，而制動輪缸4內(nèi)的 液壓油的壓力與儲油箱3中的壓力相等，不會起到制動作用。為了獲得制動力，當(dāng)駕駛者踩下制動踏板1時，閥心23克服復(fù)位件32的作用力而
8移動至第二位置(即在圖6中從右向左線性移動到左位)，在該第二位置，出油口 25與進(jìn)油 口 24連通，回油口 26與進(jìn)油口 24和出油口 25關(guān)閉或不連通。由于出油口 25與進(jìn)油口 24直接連通，而回油口 26封閉，因而，高壓液壓油由進(jìn)油 口 24進(jìn)入液壓控制閥2，繼而從出油口 25直接進(jìn)入制動輪缸4內(nèi)，從而使該制動輪缸4發(fā) 揮其制動作用。根據(jù)本發(fā)明如圖6所示的實施方式，在閥心23還設(shè)置有反饋油孔28，該反饋油孔 28的一個端口 29位于該閥心23的中部，當(dāng)所述閥心23處于第一位置時，該端口 29與進(jìn)油 口 24不連通，當(dāng)閥心23處于第二位置時，該端口 29與進(jìn)油口 24連通，反饋油孔28的另一 端口 30位于閥心23的安裝有復(fù)位件32的端部。由于反饋油孔28的設(shè)置，如圖6所示，當(dāng)閥心23處于第一位置時，反饋油孔28的 端口 29不與進(jìn)油口 24連通，從而高壓液壓油不會進(jìn)入該反饋油孔28中；而當(dāng)閥心23到達(dá) 第二位置時，端口 29與進(jìn)油口 24連通，從而高壓液壓油會進(jìn)入反饋油孔28中，并從另一端 口 30流出，從而到達(dá)閥心23安裝有復(fù)位件32的端部。在閥心23達(dá)到所述第二位置后，來自高壓儲油器54的高壓液壓油還通過反饋油 孔30流到閥心23的安裝有復(fù)位件32的端部，驅(qū)動閥心23移動到第三位置(在上述左位 和右位之間的中位)，在該第三位置，進(jìn)油口 24、出油口 25和回油口 26均關(guān)閉或不連通。具體來說，當(dāng)閥心23到達(dá)第二位置后(以圖6所示的方位進(jìn)行描述)，閥心23在 沿軸向方向的受力狀態(tài)為受到制動踏板1經(jīng)彈性件31對閥心23施加的向左的作用力(包 括彈性件的彈力)，復(fù)位件32對閥心23向右的作用力，以及經(jīng)過反饋油孔28流入閥心23 安裝有復(fù)位件32的端部的高壓液壓油對閥心23向右的作用力。而且，在這些作用力中，隨 著高壓液壓油不斷流入閥心23的右側(cè)端部，該高壓液壓油對閥心23向右的作用力不斷增 大，從而有使閥心23向右移動，并壓縮彈性件31的趨勢。因此，隨著高壓液壓油對閥心23向右的作用力的增大，閥心23向右移動(連接閥 心23與制動踏板1的彈性件受到壓縮)，直到閥心23處于軸向方向的平衡狀態(tài)。此時，閥 心23處于第三位置，在該第三位置，進(jìn)油口 24、出油口 25和回油口 26均關(guān)閉或不連通，即 保持封閉，從而能夠保持制動輪缸4中的制動力不變。通過上述描述可知，閥心23處于第二位置(左位)的狀態(tài)不是穩(wěn)定不變的狀態(tài)， 而是在制動過程中出現(xiàn)的一個暫態(tài)。根據(jù)制動踏板1被踩下程度的不同，制動輪缸4會產(chǎn)生并保持不同程度的制動力。 例如，如果制動踏板1被踩下較大的行程，則液壓控制閥2中閥心處于第二位置的時間段會 更長，則進(jìn)入制動輪缸4中的高壓液壓油更多，且壓力也會更高，產(chǎn)生的制動力也會更大。如果駕駛者不需要制動，則會松開制動踏板1，則閥心23會在復(fù)位件32的彈性作 用下，又恢復(fù)到初始位置，即又回到第一位置(右位)。在如圖1所示的實施方式中，制動輪缸4的四個輪缸彼此液體連通，從而能夠利用 制動系統(tǒng)對四個車輪的輪缸同時進(jìn)行制動。根據(jù)本發(fā)明的如圖4所示的實施方式，所述高壓儲油器54包括第一高壓儲油器 541和第二高壓儲油器542 ；所述傳感器56包括第一傳感器561和第二傳感器562 ；所述液 壓控制閥2包括第一液壓控制閥41和第二液壓控制閥42，該第一液壓控制閥41的閥腔與 第二液壓控制閥42的閥腔相互隔斷，所述第一液壓控制閥41的閥心和第二液壓控制閥42的閥心相連接并同步運動；所述輪缸4包括左后輪缸RL、右前輪缸FR、左前輪缸FL和右后 輪缸RR ；其中，所述液壓泵52分別向所述第一高壓儲油器541和第二高壓儲油器542供應(yīng) 液壓油，所述第一傳感器561和第二傳感器562分別檢測所述第一高壓儲油器541和第二 高壓儲油器542內(nèi)液壓油的壓力；所述第一高壓儲油器541和第二高壓儲油器542分別通 過液壓管路與所述第一液壓控制閥和第二液壓控制閥液壓連通，所述第一液壓控制閥通過 液壓管路與所述左后輪缸RL和右前輪缸FR液壓連通，所述第二液壓控制閥通過液壓管路 與所述左前輪缸FL和右后輪缸RR液壓連通。在該實施方式的制動系統(tǒng)中，有兩個高壓儲油器541和542以及兩個液壓控制閥 41和42，其中，第一高壓儲油器541通過第一液壓控制閥41控制左后輪缸RL和右前輪缸 FR,而第二高壓儲油器542通過第二液壓控制閥42控制左前輪缸FL和右后輪缸RR。在該實施方式中，由于有兩個高壓儲油器存儲高壓液壓油，因而能夠儲存更多的 高壓液壓油，從而能夠向制動輪缸4的各個輪缸施加較大的液壓力，獲得較強(qiáng)的制動力。而且，由于將左后輪缸RL和右前輪缸FR的控制與左前輪缸FL和右后輪缸RR的 控制分開，從而能夠?qū)Ω鱾€輪缸施加較大的液壓力，以獲得較強(qiáng)的制動力。當(dāng)然，也可以將 各個制動輪缸保持液壓連通，利用兩個聯(lián)動的液壓控制閥同時對制動輪缸4的各個輪缸供 應(yīng)高壓液壓油。為了在施加制動力時使各個制動輪缸制動力的盡可能地保持一致，第一液壓控制 閥41的閥腔與第二液壓控制閥42的閥腔相互隔斷，所述第一液壓控制閥41的閥心和第二 液壓控制閥42的閥心相連接并同步運動。由于第一液壓控制閥41的閥腔與第二液壓控制 閥42的閥腔保持隔斷(即相互之間沒有液壓連通)，因而制動時分別進(jìn)入這兩個液壓控制 閥的閥腔的高壓液壓油不會相互干涉。而且，第一液壓控制閥41的閥心與第二液壓控制閥 42的閥心相互連接并保持同步運動，因此，在制動時，經(jīng)由第一液壓控制閥41控制的左后 輪缸RL和右前輪缸FR的制動力，與經(jīng)由第二液壓控制閥42控制的左前輪缸FL和右后輪 缸RR基本保持一致。通過保持車輛四個制動輪缸制動力的一致性，能夠確保車輛在緊急制動時制動力 的均衡，防止車輛出現(xiàn)側(cè)翻、打轉(zhuǎn)或不穩(wěn)定的危險情況。第一液壓控制閥41的閥心與第二液壓控制閥42的閥心可以通過多種連接方式以 實現(xiàn)能夠(在制動時)同步移動。例如，根據(jù)如圖3所示的實施方式，第一液壓控制閥41的閥心與第二液壓控制閥 42的閥心并聯(lián)地連接于制動踏板1。具體來說，第一液壓控制閥41的閥心與第二液壓控制 閥42的閥心均與公共支架43 (通常為剛性體)連接，該公共支架43又通過彈性件與制動 踏板1連接。因而，當(dāng)踩下制動踏板1時，在公共支架43的帶動下，第一液壓控制閥41的 閥心與第二液壓控制閥42的閥心能夠?qū)崿F(xiàn)同步運動。根據(jù)如圖4所示的實施方式，第一液壓制動閥41的閥心與第二液壓制動閥42的 閥心順序連接(串聯(lián))于制動踏板1。具體來說，第二液壓控制閥42的閥心與第一液壓控 制閥41的閥心相連接，然后該第一液壓控制閥41的閥心再與制動踏板1連接，同樣能夠獲 得兩個閥心同步移動的技術(shù)效果。第一液壓制動閥41與第二液壓制動閥42這兩種連接方式在布置結(jié)構(gòu)上有所不 同，但在實際工況中都可以根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)布置要求而加以選擇。
在具有兩個高壓儲油器541和542的情況下，如圖2所示，可以在液壓泵52經(jīng)由 一個單向閥53向這兩個高壓儲油器泵壓液壓油。而且，這兩個高壓儲油器也可以通過一個 卸壓閥55而將多余的液壓油排到儲油箱3中。但是，在該情況下，第一高壓儲油器541和 第二高壓儲油器542之間存在連通關(guān)系，因此，這兩個高壓儲油器之間存在相互的影響。為了切斷第一高壓儲油器541和542之間的影響，在優(yōu)選情況下，單向閥53包括 第一單向閥531和第二單向閥532，該第一單向閥531設(shè)置在液壓泵52與第一高壓儲油器 541之間的液壓管路中；第二單向閥532設(shè)置在液壓泵52與第二高壓儲油器542之間的液 壓管路中。卸壓閥55包括第一卸壓閥551和第二卸壓閥552，該第一卸壓閥551設(shè)置在第 一高壓儲油器541與儲油箱3之間的液壓管路中，第二卸壓閥552設(shè)置在第二高壓儲油器 542與儲油箱3之間的液壓管路中。因此，在該實施方式中，液壓泵52經(jīng)由第一單向閥531向第一高壓儲油器541供 應(yīng)液壓油，而液壓泵52經(jīng)由第二單向閥532向第二高壓儲油器542輸送液壓油。而且，如 果第一高壓儲油器541的壓力高于所述第二預(yù)定值，則會經(jīng)由第一卸壓閥551而卸壓，而如 果第二高壓儲油器542的壓力高于所述第二預(yù)定值，則會經(jīng)由第二卸壓閥552而卸壓。因此，利用上述第一單向閥531、第二單向閥532、第一卸壓閥551和第二卸壓閥 552，將第一高壓儲油器541和第二高壓儲油器542完全不連通。因而，如果其中的一個高 壓儲油器出現(xiàn)泄漏的缺陷，則該泄漏所造成的液壓油的壓力下降也不會傳遞給另一高壓儲 油器。例如，如果第一高壓儲油器541 (或與該第一高壓儲油器541直接連通的管路)中產(chǎn) 生泄漏，則由該第一高壓儲油器541供應(yīng)高壓液壓油的左后輪缸RL和右前輪缸FR會出現(xiàn) 制動問題，而不會影響由第二高壓儲油器542供應(yīng)高壓液壓油的左前輪缸FL和右后輪缸RR 的制動。因此，利用該實施方式的制動系統(tǒng)，能夠獲得較大的安全性，保證車輛制動系統(tǒng)的 正常運行。下面根據(jù)圖4，對圖4所示的實施方式的車輛制動系統(tǒng)的運行過程進(jìn)行描述。在車輛運行過程中，第一傳感器561和第二傳感器562會實時地分別檢測第一高 壓儲油器541和第二高壓儲油器542內(nèi)液壓油的壓力，如果其中的一個(或者兩個)高壓儲 油器的壓力不足，則在控制器(如ECU)的控制下啟動液壓泵分別經(jīng)由第一單向閥531和第 二單向閥532向兩個高壓儲油器泵壓液壓油。如果高壓儲油器中的壓力高于第二預(yù)定值， 則會分別通過第一卸壓閥551和第二卸壓閥552向儲油箱3卸壓。因此，能夠保持第一高 壓儲油箱541和第二高壓儲油箱542中的液壓油保持在合理的壓力范圍之內(nèi)，并且該第一 高壓儲油器541和第二高壓儲油器542之間沒有液壓連通，即便其中一個發(fā)生泄漏，也不會 影響另一個的正常使用，具有較高的可靠性。當(dāng)需要制動時，駕駛者踩下制動踏板1，則制動踏板1會同時使第一液壓控制閥41 的閥心和第二液壓控制閥42的閥心同步移動，因此，第一液壓控制閥41允許來自第一高壓 儲油器541的高壓液壓油進(jìn)入左后輪缸RL和右前輪缸FR，從而在左后輪和右前輪產(chǎn)生制 動；同時，第二液壓控制閥42允許來自第二高壓儲油器542的高壓液壓油進(jìn)入左前輪缸FL 和右后輪缸RR，從而在左前輪和右后輪產(chǎn)生制動。如果駕駛者沒有保持制動踏板1的制動行程，則當(dāng)?shù)谝灰簤嚎刂崎y41和第二液壓 控制閥42在第三位置時會保持制動力不變。如果駕駛者松開制動踏板1，則在第一液壓控制閥41和第二液壓控制閥42的控制
11下，不允許高壓液壓油進(jìn)入所述制動輪缸中，從而不會在各個車輪中產(chǎn)生制動力。另外，根據(jù)本發(fā)明如圖5所示的實施方式，第一液壓控制閥、第二液壓控制閥與所 述制動輪缸4之間的液壓管路中設(shè)置有ABS/ESP模塊，通過該ABS/ESP模塊對左后輪缸RL、 右前輪缸FR、左前輪缸FL和右后輪缸RR分別單獨地制動。以上對本發(fā)明的具體實施方式
進(jìn)行了詳細(xì)地描述，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該 明白，本發(fā)明所包含的內(nèi)容不限于此，在不脫離本發(fā)明實質(zhì)范圍的前提下，可以做出各種修 改、替換和變化。
權(quán)利要求
一種車輛制動系統(tǒng)，該車輛制動系統(tǒng)包括制動踏板(1)，操縱該制動踏板(1)以使所述車輛制動系統(tǒng)對車輛的車輪施加制動力；液壓控制閥(2)，該液壓控制閥(2)包括具有閥腔(21)的閥體(22)和能夠在所述閥腔(21)內(nèi)移動的閥心(23)，所述閥體(21)設(shè)置有進(jìn)油口(24)、出油口(25)和回油口(26)，所述閥心(23)位于所述閥體(22)外的端部與所述制動踏板(1)連接，通過所述制動踏板(1)的驅(qū)動，所述閥心(23)能夠在所述閥腔(21)內(nèi)移動，以控制所述進(jìn)油口(24)、出油口(25)和回油口(26)的連通和關(guān)閉；液壓動力源(5)，該液壓動力源(5)包括儲油箱(3)、高壓儲油器(54)以及由電機(jī)(51)驅(qū)動的液壓泵(52)，其中，所述儲油箱(3)與所述回油口(26)通過液壓管路連通；所述儲油箱(3)、所述液壓泵(52)與所述高壓儲油器(54)通過液壓管路連通，并且所述液壓泵(52)將所述儲油箱(3)中的液壓油輸送到所述高壓儲油器(54)中，在所述液壓泵(52)與高壓儲油器(54)之間的液壓管路中設(shè)置有單向閥(53)，該單向閥(53)僅允許液壓油從所述液壓泵(52)流向所述高壓儲油器(54)，所述高壓儲油器(54)還與所述進(jìn)油口(24)通過液壓管路連通；制動輪缸(4)，該制動輪缸(4)與所述出油口(25)通過液壓管路連通；傳感器(56)，該傳感器(56)用于檢測所述高壓儲油器(54)中液壓油的壓力；控制器(57)，該控制器(57)與所述傳感器(56)和電機(jī)(51)電連接，用于根據(jù)所述傳感器(56)檢測到的壓力值控制所述電機(jī)(51)對液壓泵(52)的驅(qū)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛制動系統(tǒng)，其中，當(dāng)所述傳感器(56)檢測到所述高壓儲 油器(54)內(nèi)液壓油的壓力小于所述第一預(yù)定值時，所述控制器(57)啟動所述電機(jī)(51)，驅(qū) 動所述液壓泵(52)將所述儲油箱(3)中的液壓油泵入所述高壓儲油器(54)中，所述第一 預(yù)定值為所述制動輪缸(4)所需的高壓儲油器(54)內(nèi)液壓油的最小壓力值；當(dāng)所述傳感器 (56)檢測到所述高壓儲油器(54)內(nèi)液壓油的壓力等于第二預(yù)定值時，所述控制器(57)停 止所述電機(jī)(51)，使所述液壓泵(52)停止將所述儲油箱(3)中的液壓油泵入所述高壓儲油 器(54)中，所述第二預(yù)定值大于所述第一預(yù)定值且小于或等于所述高壓儲油器(54)所能 承受的液壓油的最大壓力值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛制動系統(tǒng)，其中，當(dāng)所述電機(jī)(51)持續(xù)運行預(yù)定時間后， 所述控制器(57)發(fā)出故障報警信號，所述預(yù)定時間是指使所述高壓儲油器(54)內(nèi)液壓油 的壓力從第一預(yù)定值達(dá)到第二預(yù)定值所需的時間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛制動系統(tǒng)，其中，所述高壓儲油器(54)與所述儲油箱 (3)之間通過設(shè)置有卸壓閥(55)的液壓管路連通，僅當(dāng)所述高壓儲油箱(54)內(nèi)液壓油的壓 力大于所述第二預(yù)定值時，該卸壓閥(55)開啟并允許所述高壓儲油箱(54)內(nèi)的液壓油流 向所述儲油箱(3)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛制動系統(tǒng)，其中，所述液壓控制閥(2)的閥心(23)的一 端通過彈性件(31)與所述制動踏板(1)連接，所述閥心(23)的另一端設(shè)置有復(fù)位件(32)， 當(dāng)制動踏板(1)未被踩下時，該復(fù)位件(32)對所述閥心(23)施加作用力，使該閥心(23)位于第一位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車輛制動系統(tǒng)，其中，在所述第一位置，所述出油口(25)與回 油口(26)連通，所述進(jìn)油口(24)與所述出油口(25)和回油口(26)隔開。2
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛制動系統(tǒng)，其中，當(dāng)踩下制動踏板(1)時，所述閥心(23) 移動至第二位置，在該第二位置，所述出油口(25)與所述進(jìn)油口(24)連通，所述回油口 (26)與所述進(jìn)油口 (24)和出油口 (25)隔開。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輛制動系統(tǒng)，其中，在所述閥心(23)還設(shè)置有反饋油孔 (28)，該反饋油孔(28)的一個端口(29)位于該閥心(23)的中部，當(dāng)所述閥心(23)處于所 述第一位置時，該端口與所述進(jìn)油口(24)隔開，當(dāng)所述閥心(23)處于所述第二位置時，該 端口與所述進(jìn)油口(24)連通，所述反饋油孔(28)的另一端口(30)位于所述閥心(23)的 所述另一端部。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車輛制動系統(tǒng)，其中，在所述閥心(23)達(dá)到所述第二位置后， 來自所述高壓儲油器(54)的高壓液壓油還通過所述反饋油孔(30)流到所述閥心(23)的 所述另一端部，驅(qū)動所述閥心(23)移動到第三位置，在該第三位置，所述進(jìn)油口(24)、出油 口(25)和所述回油口(26)均相互隔開。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任意一項所述的車輛制動系統(tǒng)，其中，所述高壓儲油器(54)包括第一高壓儲油器(541)和第二高壓儲油器(542)； 所述傳感器(56)包括第一傳感器(561)和第二傳感器(562)； 所述液壓控制閥(2)包括第一液壓控制閥(41)和第二液壓控制閥(42)，該第一液壓控 制閥(41)的閥腔與第二液壓控制閥(42)的閥腔相互隔斷，所述第一液壓控制閥(41)的閥 心和第二液壓控制閥(42)的閥心相連接并同步運動；所述輪缸(4)包括左后輪缸(RL)、右前輪缸(FR)、左前輪缸(FL)和右后輪缸(RR)； 所述液壓泵(52)分別向所述第一高壓儲油器(541)和第二高壓儲油器(542)供應(yīng)液 壓油，所述第一傳感器(561)和第二傳感器(562)分別檢測所述第一高壓儲油器(541)和 第二高壓儲油器(542)內(nèi)液壓油的壓力；所述第一高壓儲油器(541)和第二高壓儲油器(542)分別通過液壓管路與所述第一液 壓控制閥和第二液壓控制閥液壓連通，所述第一液壓控制閥通過液壓管路與所述左后輪缸 (RL)和右前輪缸(FR)液壓連通，所述第二液壓控制閥通過液壓管路與所述左前輪缸(FL) 和右后輪缸(RR)液壓連通。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的車輛制動系統(tǒng)，其中，所述單向閥(53)包括第一單向閥 (531)和第二單向閥(532)，該第一單向閥(531)設(shè)置在所述液壓泵(52)與所述第一高壓 儲油器(541)之間的液壓管路中；所述第二單向閥(532)設(shè)置在所述液壓泵(52)與所述第 二高壓儲油器(542)之間的液壓管路中；所述卸壓閥(55)包括第一卸壓閥(551)和第二卸 壓閥(552)，該第一卸壓閥(551)設(shè)置在所述第一高壓儲油器(541)與所述儲油箱(3)之 間的液壓管路中，所述第二卸壓閥(552)設(shè)置在所述第二高壓儲油器(542)與所述儲油箱 (3)之間的液壓管路中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種車輛制動系統(tǒng)，包括制動踏板；液壓控制閥，設(shè)置有進(jìn)油口、出油口和回油口，以控制所述進(jìn)油口、出油口和回油口之間的連通和關(guān)閉；液壓動力源，包括儲油箱、高壓儲油器以及由電機(jī)驅(qū)動的液壓泵，儲油箱與回油口通過液壓管路連通；儲油箱、液壓泵與高壓儲油器通過液壓管路連通，并且液壓泵將所述儲油箱中的液壓油輸送到高壓儲油器中，在液壓泵與高壓儲油器之間設(shè)置有單向閥，僅液壓油從液壓泵流向高壓儲油器，高壓儲油器與進(jìn)油口通過液壓管路連通；與出油口連通的制動輪缸；傳感器，用于檢測高壓儲油器中液壓油的壓力；控制器，與傳感器和電機(jī)電連接，以根據(jù)傳感器的檢測值控制電機(jī)。該車輛制動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更為緊湊且可靠性更高。
文檔編號B60T13/14GK101879892SQ20091013646
公開日2010年11月10日 申請日期2009年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月8日
發(fā)明者余建湞 申請人:比亞迪股份有限公司