可用于智能車的制動系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于汽車技術領域,涉及汽車制動技術,尤其是可用于智能車的制動系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]汽車智能化是未來汽車發(fā)展的方向,智能車輛是一個集環(huán)境感知、規(guī)劃決策、多等級輔助駕駛等功能于一體的綜合系統(tǒng),它集中運用了計算機、現(xiàn)代傳感、信息融合、通訊、人工智能及自動控制等技術,是典型的高新技術綜合體。
[0003]對于智能汽車而言,排在首位的考慮因素仍然是安全性。智能汽車安全不再局限于汽車外殼的材質(zhì)、各種零件的靈敏度、堅硬度,除了這些之外,汽車制動的可靠性,響應速度等也是必然的考慮因素。傳統(tǒng)的制動系統(tǒng)不能滿足智能汽車制動的要求,不能實現(xiàn)智能制動,現(xiàn)有的智能剎車系統(tǒng)是以長度傳感器在感應車與障礙物的距離,再由控制系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)的處理,根據(jù)傳感器感應的距離大小輸出信號,從而汽車的油門電磁閥提供適當關度,使汽車減速,更重要的是給剎車電機適當?shù)男盘?,以啟動剎車電機讓汽車在事故發(fā)生前停下來。
[0004]電子液壓制動系統(tǒng)(EHB)是在傳統(tǒng)的液壓制動器基礎上發(fā)展而來的。操縱機構是電機帶動減速機構推動主缸推桿進行建壓,根據(jù)傳感器獲得信號發(fā)送給整車控制器,整車控制器根據(jù)傳感器信號計算出制動需求并發(fā)送給電機控制器,電機控制器發(fā)送電機力矩指令,電機啟動進行建壓制動,從而實現(xiàn)智能制動,高壓液壓控制單元則會根據(jù)不同的駕駛工況自動調(diào)節(jié)車輪的制動壓力。這一系統(tǒng)縮短了反應時間,而且還能與再生制動配合使用,在制動比較頻繁的城市工況,可以大大減少因制動而消耗的能量。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種可用于智能車的制動系統(tǒng),可以實現(xiàn)車輛的智能制動,而且保留原有的制動系統(tǒng),控制簡單,制動安全性和可靠性高。
[0006]本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn):
[0007]—種可用于智能車的制動系統(tǒng),所述可用于智能車的制動系統(tǒng)由主動建壓單元、傳統(tǒng)制動系統(tǒng)及梭閥組成,所述的主動建壓單元由電機、蝸桿、蝸輪、齒輪、齒條、主缸和電機控制器組成,所述的電機輸出軸與蝸桿相連,所述的齒輪為一端是光軸,一端有齒,該齒輪的光軸與蝸輪中心孔通過鍵相連接,所述的主缸包括前腔和后腔,前腔和后腔的出液口通過液壓管路分別與梭閥的進液口相連,主缸推桿與齒條接觸但沒有固連,兩者之間有一定的預緊力;
[0008]所述的傳統(tǒng)制動系統(tǒng)包括真空助力器和制動主缸,制動主缸包括前腔和后腔,前腔和后腔的出液口和通過液壓管路分別與梭閥的進液口相連;
[0009]所述的梭閥共有兩個,每個梭閥有三個口,其中兩個是進液口,兩個進液口是相對的,另一個是出液口,一個梭閥的第一進液口與傳統(tǒng)制動系統(tǒng)主缸的第一出液口相連,另一個梭閥的第一進液口與傳統(tǒng)制動系統(tǒng)主缸的第二出液口相連,同理,梭閥的第二進液口與相應的傳統(tǒng)制動系統(tǒng)主缸和主動動力源主缸的出液口相連,梭閥的出液口與ABS的進液口通過管路相連;
[0010]所述的梭閥出液口的液壓力是兩進液口中液壓力較大的那個,通過梭閥可以實現(xiàn)智能制動與傳統(tǒng)制動的切換;
[0011]所述的主動動力源可以與再生制動配合共同制動,電機控制精確,響應速度快,且主動動力源失效時,傳統(tǒng)制動系統(tǒng)能夠有效的產(chǎn)生制動力,進行制動,提高制動的安全性和可靠性。
[0012]與現(xiàn)有技術相比,本實用新型適用于智能車的制動系統(tǒng)具有如下優(yōu)點:
[0013]1.通過梭閥不僅可以實現(xiàn)失效保護還可以實現(xiàn)智能制動與傳統(tǒng)制動的切換,提高了制動系統(tǒng)的可靠性和安全性。
[0014]2.主動動力源采用電機控制減速機構,響應速度快,對液壓制動力精確控制,能夠很好的配合電機再生制動力,提高電動車的續(xù)航里程。
[0015]3.由于驅(qū)動直線運動機構的電機可控,可以充分發(fā)揮電機再生制動力,從而可以根據(jù)電機再生制動力,電池狀態(tài),適時的調(diào)節(jié)液壓制動力,從而最大化地回收制動能量。
[0016]4、能夠使普通車實現(xiàn)智能制動,且不需要更改傳統(tǒng)的制動系統(tǒng)。
[0017]5、具有一定的擴展性,在傳統(tǒng)制動系統(tǒng)管路上增加踏板模擬器和電磁閥可以實現(xiàn)電子助力器的作用。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型實施例的初始狀態(tài)示意圖;
[0019]圖中的標號表不:
[0020]I一電機;2—蝸桿;3—齒輪;4一齒條;5—蝸輪;6—儲液??? ;7一真空助力器;8—踏板;9一傳統(tǒng)系統(tǒng)主缸;901—主缸第一出液口 ;902—主缸第二出液口 ;10—梭閥;101—梭閥出液口 ;102—梭閥第一進液口 ;103—梭閥第二進液口 ;11 一主動動力源主缸;111 一主動動力源主缸第一出液口 ;112—主動動力源主缸第二出液口 ;12 —電機控制器。
【具體實施方式】
[0021]以下結合附圖和具體實施例對本實用新型進一步加以說明。
[0022]如圖1所示,是本實用新型初始狀態(tài)示意圖,適用于智能車的制動系統(tǒng)由主動建壓單元、傳統(tǒng)制動系統(tǒng)及梭閥組成,所述的主動建壓單元由電機1、蝸桿2、蝸輪5、齒輪3、齒條4、主缸11和電機控制器12組成,所述的電機輸出軸與蝸桿2相連,所述的齒輪3為一端是光軸,一端有齒,該齒輪3的光軸與蝸輪5中心孔通過鍵相連接,所述的主缸11包括前腔和后腔,前腔和后腔的出液口 111和112通過液壓管路分別與梭閥10的進液口 103相連,主缸推桿113與齒條5接觸但沒有固連,兩者之間有一定的預緊力;
[0023]所述的傳統(tǒng)制動系統(tǒng)包括真空助力器7和制動主缸9,制動主缸包括前腔和后腔,前腔和后腔的主缸第一出液口 901和主缸第二出液口 902通過液壓管路分別與梭閥10的梭閥第一進液口 102相連;
[0024]所述的梭閥10共有兩個,每個梭閥有三個口,其中兩個是梭閥第一進液口 102和103,兩個進液口是相對的,另一個是梭閥出液口 101,一個梭閥的第一進液口 102與傳統(tǒng)制動系統(tǒng)主缸9的第一出液口 901相連,另一個梭閥的第一進液口 102與傳統(tǒng)制動系統(tǒng)主缸9的第二出液口 902相連,同理,梭閥的第二進液口 103與相應的傳統(tǒng)制動系統(tǒng)主缸9和主動動力源主缸第一出液口 111和主動動力源主缸第二出液口 112相連,梭閥出液口 101與ESC的進液口通過管路相連;
[0025]所述的梭閥出液口 101的液壓力是兩進液口中液壓力較大的那個。假設梭閥第一進液口 102液壓力高于梭閥第二進液口 103的,梭閥兩進液口和梭閥出液口 101是成T型相互連通的,但是兩進液口之間有一個球珠,梭閥第一進液口 102的液壓力會把球珠壓向梭閥第二進液口 103的那側(cè),從而堵住梭閥第二進液口 103的液體不能流出,梭閥出液口 101流出的液體壓力就是梭閥第一進液口 102的液壓力,反之相同,因此通過梭閥10可以實現(xiàn)智能制動與傳統(tǒng)制動的切換;
[0026]所述的主動動力源可以與再生制動配合共同制動,電機控制精確,響應速度快,且主動動力源失效時,傳統(tǒng)制動系統(tǒng)能夠有效的產(chǎn)生制動力,進行制動,提高制動的安全性和可靠性。
[0027]正常工作時即實現(xiàn)智能制動,電機控制器接受到整車控制器發(fā)送的制動指令,電機控制器根據(jù)接收到的指令發(fā)送給電機控制力矩指令,啟動電機推動制動主缸推桿產(chǎn)生相應的制動液壓力,此時主動動力源的液壓力大于傳統(tǒng)制動系統(tǒng)側(cè)的液壓力,因此梭閥出液口的液壓力就是主動動力源所產(chǎn)生的液壓力,高壓油經(jīng)過ESC進入輪缸進行制動。
[0028]失效工況包括電機卡死、電機不能接收信號、主動動力源管路漏液等,此時車輛會發(fā)出預警信號,提醒駕駛員采取人工制動,駕駛員可以踩制動踏板通過真空助力器助力推動主缸推桿進行建壓制動,這時的制動就是傳統(tǒng)的制動系統(tǒng)。
[0029]上述的對實施例的描述是為便于該技術領域的普通技術人員能理解和應用本實用新型。熟悉本領域技術的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改,并把在此說明的一般原理應用到其他實施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此,本實用新型不限于上述的實施例,本領域技術人員根據(jù)本實用新型的揭示,不脫離本實用新型范疇所做出的改進和修改都應該在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種可用于智能車的制動系統(tǒng),其特征在于,包括主動建壓單元、制動機構及梭閥,所述的主動建壓單元由電機、蝸桿、蝸輪、齒輪、齒條、主缸和電機控制器組成,所述的電機輸出軸與蝸桿相連,所述的齒輪一端是光軸,一端有齒,該齒輪的光軸與蝸輪中心孔通過鍵相連接,所述的主缸包括前腔和后腔,前腔和后腔的出液口通過液壓管路分別與梭閥的進液口相連,主缸推桿與齒條接觸并設置預緊力。
2.根據(jù)權利要求1所述的可用于智能車的制動系統(tǒng),其特征在于: 所述的制動機構包括真空助力器和制動主缸,所述制動主缸包括前腔和后腔,所述前腔和后腔的出液口和通過液壓管路分別與梭閥的進液口相連。
3.根據(jù)權利要求2所述的可用于智能車的制動系統(tǒng),其特征在于: 所述的梭閥共有兩個,每個梭閥有三個口,其中兩個是進液口,兩個進液口是相對的,另一個是出液口,一個梭閥的第一進液口與制動機構主缸的第一出液口相連,另一個梭閥的第一進液口與制動機構主缸的第二出液口相連。
4.根據(jù)權利要求3所述的可用于智能車的制動系統(tǒng),其特征在于: 梭閥的第二進液口與相應的傳統(tǒng)制動系統(tǒng)主缸和主動動力源主缸的出液口相連,梭閥的出液口與ABS的進液口通過管路相連。
5.根據(jù)權利要求4所述的可用于智能車的制動系統(tǒng),其特征在于: 所述的梭閥出液口的液壓力是兩進液口中液壓力較大的那個,通過梭閥實現(xiàn)智能制動與傳統(tǒng)制動的切換。
6.根據(jù)權利要求3所述的可用于智能車的制動系統(tǒng),其特征在于: 所述的主動動力源與再生制動配合共同制動。
【專利摘要】本實用新型涉及一種適用于智能車的制動系統(tǒng),包括主動建壓單元、傳統(tǒng)制動系統(tǒng)及梭閥,所述主動建壓單元包括電機、蝸桿、蝸輪、齒輪、齒條和制動主缸,所述傳統(tǒng)制動系統(tǒng)包括真空助力器和制動主缸,所述梭閥是一種液壓力控制閥。與現(xiàn)有技術方案相比,本實用新型能夠?qū)崿F(xiàn)普通車的智能制動,不需要更改原有的制動系統(tǒng),只需增加一些傳感器判斷障礙物等,還能與再生制動配合使用,且主動動力源失效時有傳統(tǒng)的制動系統(tǒng)做備份,有效地保證了車輛制動的安全性和可靠性。
【IPC分類】B60T13-52, B60L7-26
【公開號】CN204567644
【申請?zhí)枴緾N201520099560
【發(fā)明人】熊璐, 諶繼偉, 見才濤
【申請人】同濟大學
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年2月11日