專利名稱：利用故障自趨安全閥門的電動助力制動裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是關于電動助力制動裝置的，尤其是涉及使用一個電磁閥可實現(xiàn)故障自趨安全(Fail-Safe)的電動助力制動裝置的。
背景技術：
一般來說，混合動力車或燃料電池車亦或電動汽車是可進行再生制動的車輛，通過再生制動(Regenerative Brake)可提高汽車燃料經(jīng)濟性。如上所述為再生制動的制動裝置通常稱為再生制動用制動裝置。所述再生制動用制動裝置包括以電動助力器(電機)形成油壓的主總泵和與之一 起由踏板啟動形成油壓的輔總泵，所述主總泵和所述輔總泵互相補充液壓以實現(xiàn)再生制動。而在這樣的方式中，考慮到電動助力器(電機)發(fā)生故障，必需要求有可實現(xiàn)制動的故障自趨安全功能，一般如果后輪能獲得0.3g (重力加速度)左右的制動力，即可以實現(xiàn)穩(wěn)定的故障自趨安全。但，前輪方式的電動助力制動裝置根據(jù)駕駛員的踏板踏力只由后輪完成制動，在這樣的方式中具有很難產(chǎn)生為穩(wěn)定實現(xiàn)故障自趨安全的0. 3g以上制動力的局限。因此，故障自趨安全需要額外的機構性裝置，這只能導致電動助力制動裝置費用的上升。特別是，EHB (Electro-Hydraulic Brake)形式的再生制動用制動裝置的所有制動裝置與踏板分離，又為了防止踏板感下降需要加入分離制動力和踏板力的裝置，因此比一般的電動助力制動裝置需要更大的費用。相反，在油壓線上設置電磁閥實現(xiàn)故障自趨安全時，可在電動助力器的電氣故障或油路連接部的故障時也能穩(wěn)定實現(xiàn)故障自趨安全，而且在費用方面也較為有利。圖4和圖5是表示至少利用一個以上的閥門實現(xiàn)故障自趨安全的再生制動用電動助力制動裝置的例示。圖4所示的故障自趨安全裝置，由探測出踏板111沖程的ECU100控制的電動助力器114連接到生成油壓的主缸113制動線116上，踏力線117連接到由踏板111產(chǎn)生油壓的分缸112上，在所述制動線116和所述踏力線117上分別安裝控制油壓流動的閥門單元120。所述制動線116連接主缸113和接受分配到ESC上的制動油壓的前后輪制動部之間。所述踏力線117連接向踏板11傳遞反作用力的踏板模擬器115和分缸112，以閥門單元120為媒介還與制動線116相連。所述閥門單元120，一雙電磁閥121、122安裝于制動線116上，另一個電磁閥123安裝在踏力線117上，還有一個電磁閥124安裝于從所述踏力線117上分出來連接于所述制動線116上的分線上。
而，圖5所示的故障自趨安全裝置，從通過由E⑶200控制的電動助力器203啟動的主缸204上引出主制動線205，從直接應答踏板201的分缸202上引出輔制動線206，所述主制動線205和所述輔制動線206上安裝閥門單元120。此時，所述閥門單元120有一個電磁閥207安裝在主制動線205上，另一個電磁閥208安裝在輔制動線206上。因此，實現(xiàn)故障自趨安全時，因閥門單元120的作用，通過踏板201，分缸202所產(chǎn)生的油壓向主缸204方面供應，從而可實現(xiàn)故障自趨安全。但是，圖4所示的故障自趨安全裝置至少由四個電磁閥121、122、123、124組成，而隨之電動助力制動裝置的組成也只能變得復雜。相反，圖5所示的故障自趨安全裝置相比圖4將電磁閥的數(shù)量減少到了二個，電 動助力制動裝置的組成也相對變得簡單。但是，圖5所示的故障自趨安全裝置還是至少需要使用費二個電磁閥207、208，因此從費用上考慮競爭力依然較差，尤其二個電磁閥207、208分別安裝于各自不同的線上，而這些線還要用連接頭連接，所以簡化其組成也有一定的局限。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到如上所述的各問題點后發(fā)明的本發(fā)明，目的在于提供利用故障自趨安全閥門的電動助力制動裝置，由各自產(chǎn)生油壓的二個總泵由一個閥門相連，從而實現(xiàn)故障自趨安全，不僅實現(xiàn)了故障自趨安全裝置的結構簡化和節(jié)約費用以及重量減輕，還以前輪和后輪的同時制動，最低0. 4g以上的制動力也能穩(wěn)定地形成。為實現(xiàn)如上所述的目的，本發(fā)明的電動助力制動裝置包括將由踏板的沖程變化形成油壓的分缸和由識別所述踏板的沖程變化的ECU驅(qū)動的電動助力器形成油壓的主缸相連接的液壓連動線；安裝于所述液壓連動線以用所述液壓連動線連通所述分缸和所述主缸，并由所述E⑶的控制開關的一個控制閥門組成為特點。所述控制閥門是以由所述ECU控制的開 關類型為特點的利用故障自趨安全閥門的電動助力制動裝置。所述控制閥門為電磁閥，所述電磁閥在電源關閉(OFF)時是處于關閉狀態(tài)的NC(Normal Close)類型,或電源關閉(OFF)時是處于打開狀態(tài)的NO (Normal Open)類型。所述液壓連動線連接所述分缸的液壓室和所述主缸的液壓室相連通。所述控制閥門只為將形成于所述分缸液壓室的制動油壓送至所述主缸液壓室而開關。所述控制閥門在所述電動助力器正常工作狀態(tài)下切斷形成于所述分缸液壓室的制動油壓向所述主缸的液壓室提供的途徑，并向前輪的前輪制動部和后輪的后輪制動部分配制動油壓的ESC (Electronic Stability Control)分別供應所述分缸的制動油壓和所述王缸的制動油壓為特點。所述控制閥門在所述電動助力器處于故障狀態(tài)時，打開路徑以將所述分缸的液壓室內(nèi)形成的制動油壓供給到所述主缸的液壓室中，而在向前輪的前輪制動部和后輪的后輪制動部分配制動油壓的ESC中，由所述分缸分配的部分制動油壓經(jīng)所述主缸供給，同時所述分缸的余下制動油壓被供應為特點。
這樣的本發(fā)明由一個閥門連接二個總泵的狀態(tài)下，在實現(xiàn)故障自趨安全時，同時向前輪和后輪形成制動力，并最少能形成0 . 4 g以上的穩(wěn)定的制動力，特別是僅利用一個閥門，從而具有實現(xiàn)故障自趨安全裝置的組成簡化和費用、重量降低的效果。


圖I是根據(jù)本發(fā)明利用故障自趨安全閥門的電動助力制動裝置的組成 圖2是根據(jù)本發(fā)明電動助力制動裝置的正常工作狀態(tài)；
圖3是根據(jù)本發(fā)明電動助力制動裝置的故障自趨安全閥門的工作狀態(tài)；
圖4和圖5是根據(jù)原有技術的故障自趨安全類型電動助力制動裝置的組成圖。附圖標記說明
I ECU2 :踏板
3 :傳感器5 :分缸
6 :輔油壓線7 :電動助力器
8 :主缸9:主油壓線
10 :故障自趨安全手段11 :液壓連動線
12 :控制閥門20 : ESC
30:制動部
31:前輪制動部32 :后輪制動部。
具體實施例方式下面，結合附圖詳細說明本發(fā)明的實施例，這些實施例僅為本發(fā)明的一個例子，如果是屬于本發(fā)明所屬技術領域內(nèi)具有一般性知識的人均可以以各種相異的形態(tài)實現(xiàn)，因此本發(fā)明并不僅僅局限于在這里說明的實施例。圖I表示的是根據(jù)本實施例的利用故障自趨安全閥門的電動助力制動裝置的組成。如圖所示，電動助力制動裝置由連接探測出踏板2的動態(tài)的踏板傳感器3的E⑶I、踏板2的沖程變化產(chǎn)生制動油壓的分缸5、由E⑶I的控制驅(qū)動的電動助力器7產(chǎn)生制動油壓的主缸8、故障自趨安全時將分缸5的制動油壓供應向所述主缸8的并由ECUl控制的故障自趨安全手段10、制動時分缸5和主缸8的制動油壓流入的ESC20、接受從所述ESC20上分配的制動油壓來制動各個車輪的制動部30組成。所述E⑶I與包括踏板傳感器3在內(nèi)的其它各種傳感器相連，還與探測出分缸5和主缸8的制動油壓大小的壓力傳感器相連。所述分缸5產(chǎn)生與被踏踏板2的前進沖程成比例的制動油壓，同時向踏板2傳遞踏板反作用力的踏板模擬器的作用也一并實現(xiàn)。所述分缸5和ESC20之間有輔油壓線6連接，所述輔油壓線6讓分缸5的制動油壓排到分缸5的外部，向ESC20供應。所述分缸5上體現(xiàn)的踏板模擬器的作用可在分缸5的外部以另外的手段組成或可以組成為與分缸5內(nèi)部所發(fā)生的制動油壓連動。所述電動助力器7具有由ECUl的控制旋轉(zhuǎn)的電機，將電機的旋轉(zhuǎn)變換成直線運動的螺絲-螺母結構的旋轉(zhuǎn)向主缸8加壓，從而產(chǎn)生制動油壓。這樣的結構是電動助力器7的一般組成。所述主缸8和ESC20之間有主油壓線9相連，所述主油壓線9讓主缸8的制動油壓排向主缸8的外部，向ESC20供應。所述分缸5和所述主缸8可分別應用油箱或共同使用一個油箱。而所述故障自趨安全手段10由連接分缸5和主缸8的液壓連動線11、安裝于所述液壓連動線11上的控制閥門12組成。所述液壓連動線11通過使分缸5的液壓室和主缸8的液壓室連通，使得通過踏板2讓分缸5上形成的液壓也能同時作用于主缸8。
所述控制閥門12，如果由E⑶I控制，讓分缸5的液壓室和主缸8的液壓室相連通，從而分缸5的制動油壓可供應到主缸8上。因此，所述控制閥門12為開 關類型，適用由E⑶I控制的電源關閉時關閉狀態(tài)的NC類型電磁閥或電源關閉時打開狀態(tài)的NO類型的電磁閥。所述ESC20以輔油壓線6與分缸5相連，以主油壓線9與主缸8相連，制動時通過輔油壓線6和主油壓線9將得到供應的制動油壓分配給制動部30。所述制動部30由前輪制動部31和后輪制動部32組成，前輪制動部31和后輪制動部32分別接受由ESC20分配的制動油壓而制動車輪。圖2表示的是依據(jù)本實施例的電動助力制動裝置的正常工作狀態(tài)。如圖所示，踏板2被操作，分缸5里通過踏板2直接形成制動油壓，同時主缸8里通過探知踏板2的沖程的ECUl的控制驅(qū)動的電動助力器7形成制動油壓。接著，分缸5的制動油壓通過輔油壓線6而排出，而主缸8的制動油壓通過主油壓線9排出。此時，故障自趨安全手段10還未啟動，由此，連能分缸5的液壓室和主缸8的液壓室的液壓連動線11保持由控制閥門12堵塞的狀態(tài)。因此，從連接在分缸5液壓室的輔油壓線6和連接在主缸8液壓室的主油壓線9就會有各自的制動油壓排出來匯聚到ESC20上，而所述ESC20將制動油壓分配到前輪制動部31和后輪制動部32上，從而實現(xiàn)車輛的制動。圖3表示的是依據(jù)本實施例故障時利用故障自趨安全閥門的電動助力制動裝置的工作狀態(tài)。如圖所示，踏板2被操作，分缸5里通過踏板2直接形成制動油壓，同時E⑶I探知踏板2的沖程驅(qū)動電動助力器7。但是，主缸8因為故障狀態(tài)的電動助力器7而不能形成制動油壓，E⑶I通過傳感器認識到這一情況后及時啟動故障自趨安全手段10。因此，此時實現(xiàn)了故障自趨安全，可穩(wěn)定地完成制動。這種故障自趨安全的作用就是在E⑶I打開控制閥門12是液壓連動線11會將分缸5的液壓室和主缸8的液壓室相連通。分缸5的液壓室和主缸8的液壓室通過液壓連動線11相連通的話，具有比主缸8相對高的壓力的分缸5液壓室的制動油壓會形成流向液壓連動線11的液壓流。于是，形成于分缸5的制動油壓中一部分通過輔油壓線6排向ESC20同時剩余部分經(jīng)液壓連動線11供應向主缸8的液壓室，由此主缸8里也能像分缸5 —樣形成油壓。接著，分缸5和主缸8的制動油壓排向連接于分缸5的輔油壓線6和連接于主缸8的主油壓線9匯聚到ESC20，通過所述ESC的分配作用啟動前輪制動部31和后輪制動部32，從而實現(xiàn)車輛的制動。如上所述，在電動助力器7處于故障狀態(tài) 時，主缸8也能形成制動油壓并向前輪制動部31和后輪制動部32都能供應制動油壓，不僅大大提高了故障自趨安全的可靠性，而且還形成了超出前輪方式電動助力制動裝置上所出限的極限值0. 3g達到0. 4g以上的制動力，從而故障自趨安全的啟動穩(wěn)定性也得到了大幅度提高。
權利要求
1.一種利用故障自趨安全閥門的電動助力制動裝置，其特征在于，其組成包括連接由踏板的沖程變化形成油壓的分缸和由識別到所述踏板的沖程變化的ECU驅(qū)動的電動助力器產(chǎn)生油壓的主缸的液壓連動線； 所述分缸和所述主缸設置在所述液壓連動線上并通過所述液壓連動線連通，由所述ECU的控制開關的一個控制閥門。
2.根據(jù)權利要求I所述利用故障自趨安全閥門的電動助力制動裝置，其特征在于，所述控制閥門是由所述ECU控制的開 關類型。
3.根據(jù)權利要求2所述利用故障自趨安全閥門的電動助力制動裝置，其特征在于，所述控制閥門為電磁閥，所述電磁閥為在電源關閉時處于關閉狀態(tài)的NC類型或電源關閉時處于打開狀態(tài)的NO類型。
4.根據(jù)權利要求I所述利用故障自趨安全閥門的電動助力制動裝置，其特征在于，所述液壓連動線連接所述分缸的液壓室和所述主缸的液壓室，并讓它們連通。
5.根據(jù)權利要求4所述利用故障自趨安全閥門的電動助力制動裝置，其特征在于，所述控制閥門的開關只能單向地讓所述分缸液壓室形成的制動油壓流向所述主缸液壓室。
6.根據(jù)權利要求5所述利用故障自趨安全閥門的電動助力制動裝置，其特征在于，所述控制閥門在所述電動助力器正常工作的狀態(tài)下切斷途徑以將形成于所述分缸液壓室的制動油壓不能向所述主缸的液壓室供應，而向前輪的前輪制動部和后輪的后輪制動部分配制動油壓的ESC上，所述分缸的制動油壓和所述主缸的制動油壓分別單獨供應。
7.根據(jù)權利要求5所述利用故障自趨安全閥門的電動助力制動裝置，其特征在于，所述控制閥門在所述電動助力器處于故障狀態(tài)時打開以將形成于所述分缸液壓室中的制動油壓供應向所述主缸的液壓室，而向前輪的前輪制動部和后輪的后輪制動部分配制動油壓的ESC上，由所述分缸分配出來的部分制動油壓經(jīng)所述主缸來供應，同時由所述分缸的剩余制動油壓供應。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種再生制動用電動助力制動裝置，將由踏板(２)的沖程變化產(chǎn)生制動油壓的分缸(５)液壓室和由ECU(１)驅(qū)動的電動助力器(７)產(chǎn)生制動油壓的主缸(８)液壓室用液壓連動線(11)相互連接，還有一個安裝于所述液壓連動線(11)上由ECU(１)開關的電磁閥(12)以將所述分缸(5)的制動油壓供應給所述主缸(8)，從而同時向前輪和后輪提供制動油壓，并始終能產(chǎn)生0.4g以上的制動力，不僅能穩(wěn)定實現(xiàn)故障自趨安全，就連故障自趨安全裝置的組成也僅用一個電磁閥(12)，具有大大減少費用與重量的特點。
文檔編號B60L7/24GK102774370SQ20121007960
公開日2012年11月14日 申請日期2012年3月23日 優(yōu)先權日2011年4月12日
發(fā)明者呂勛 申請人:現(xiàn)代摩比斯株式會社