电子线控制动系统的主缸结构的制作方法

文档序号:15480442发布日期:2018-09-18 22:31阅读:211来源:国知局

本实用新型属于汽车制动系统的技术领域。更具体地说,本实用新型涉及电子线控制动系统的主缸结构。



背景技术:

目前,在现有技术的线控制动系统中,制动踏板到制动主缸一般采用机械传动机构来传递驾驶人的制动力,主缸分为两个腔并设置补偿孔与油壶连接。但是,这种结构方式存在着很大不足:结构设计复杂,轴向尺寸大;主缸补偿孔使得主缸缸体内置密封皮碗,随时使用时间加长皮碗自身尺寸会加大导致泄漏;受到机构传动机构的限制,整个制动系统的结构不够紧凑,不利于线控制动系统的设计。



技术实现要素:

本实用新型提供一种电子线控制动系统的主缸结构,其目的是采用液压传动实现制动力的传递。

为了实现上述目的,本实用新型采取的技术方案为:

本实用新型的电子线控制动系统的主缸结构,所述的主缸与两个轮端回路连接;

所述的主缸结构包括以下四个油腔:与两个轮端回路MC、MC连接的主缸Ⅰ腔和主缸Ⅱ腔;分布在主缸Ⅰ腔和主缸Ⅱ腔之间的主缸Ⅲ腔;以及踏板缸的踏板缸Ⅳ腔;

所述的踏板缸与制动踏板连接;

所述的主缸Ⅰ腔和主缸Ⅱ腔分布在主缸缸体的两端;所述的主缸Ⅲ腔与主缸Ⅰ腔和主缸Ⅱ腔分别通过主缸第一活塞和主缸第二活塞隔开;所述的踏板缸Ⅳ腔与主缸Ⅲ腔油路连接;

所述的主缸第一活塞与油腔端盖、主缸第二活塞与油腔端盖以及主缸第一活塞与主缸第二活塞,分别通过弹性元件连接。

在所述的踏板缸Ⅳ腔与主缸Ⅲ腔连接的油路上,设置第一电磁控制阀。

在所述的踏板缸Ⅳ腔与第一电磁控制阀连接的油路上,设置踏板感觉模拟分支油路,该分支油路的另一端与踏板感觉模拟器的油腔连接。

在所述的踏板感觉模拟分支油路上,还设有第二电磁控制阀。

在将所述的第一电磁控制阀两个油口连接的油路上,设置与所述的第一电磁控制阀并联的安全阀。

所述的主缸Ⅲ腔通过油路与增压控制系统连接。

所述的增压控制系统中设有第三电磁控制阀,所述的第三电磁控制阀设置在主缸Ⅲ腔与增压控制系统的油腔连接的油路上。

所述的主缸Ⅰ腔和主缸Ⅱ腔与轮端两个回路,均通过油路与增压控制系统连接。

在所述的轮端两个回路与增压控制系统连接的油路上,各设置一个第三电磁控制阀。

为了实现与上述技术方案相同的发明目的,本实用新型还公开了一种电子线控制动系统的主缸结构,所述的主缸与两个轮端回路连接,其技术方案是:

所述的主缸结构包括两个主缸,其中一个主缸设有主缸Ⅰ腔和第一主缸Ⅲ腔;所述的主缸Ⅰ腔和第一主缸Ⅲ腔通过主缸第一活塞隔开;另一个主缸设有主缸Ⅱ腔和第二主缸Ⅲ腔;所述的主缸Ⅱ腔和第二主缸Ⅲ腔通过主缸第二活塞隔开;

所述的主缸Ⅰ腔和主缸Ⅱ腔分别与两个轮端回路、连接;

所述的主缸结构还结构包括与制动踏板连接的踏板缸;所述的第一主缸Ⅲ腔和第二主缸Ⅲ腔通过主缸Ⅲ腔连接油路连接;所述的主缸Ⅲ腔连接油路与所述的踏板缸的踏板缸Ⅳ腔连接;

所述的主缸第一活塞的两端、主缸第二活塞的两端分别与油腔端盖通过弹性元件连接。

本实用新型采用上述技术方案,实现了用液压传动直接实现制动力的传递,不再采用机械连接来实现制动,结构布置方便且更加紧凑;通过ECU对制动系统进行控制也更加方便、灵活和可靠;通过踏板感觉模拟器产生驾驶员的制动过程踏板感,操控性能提高;提高了制动的安全性;灵活地实现了对轮端回路的增压,使制动力能满足安全需要。

附图说明

附图所示内容及图中的标记简要说明如下:

图1为本实用新型的结构示意图;

图2为本实用新型的主缸分成两个轴线布置的结构示意图;

图3为图1所示结构增加一个踏板感觉模拟器的结构示意图;

图4为图3所示的结构在第一电磁控制阀上并联一个安全阀的结构示意图;

图5为图4所示结构增加一个增压控制系统、且该系统与主缸Ⅲ腔连接的结构示意图;

图6为图4所示结构增加一个增压控制系统、且该系统分别与轮端的两个回路连接的结构示意图。

图中标记为:

01、踏板缸,01-1、踏板缸活塞,01-2、制动踏板,02、主缸,02-1、主缸第一活塞,02-2、主缸第二活塞,03、踏板感觉模拟器,04、第二电磁控制阀,05、第一电磁控制阀,05-1、安全阀,06、ECU,07、增压控制系统,MC1、轮端回路,MC2、轮端回路。

具体实施方式

下面对照附图,通过对实施例的描述,对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明,以帮助本领域的技术人员对本实用新型的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

如图1所表达的本实用新型的结构,为一种电子线控制动系统的主缸结构,所述的主缸 02与两个轮端回路MC1、轮端回路MC2连接。车辆设有ECU6(ECU,Electronic Control Unit,车辆电子控制单元),对车辆的行驶状态(包括制动)进行精确、灵活和可靠的控制。

为了克服现有技术的缺陷,实现采用液压传动实现制动力的传递的发明目的,本实用新型采取的技术方案为:

如图1所示,本实用新型的电子线控制动系统的主缸结构,包括以下四个油腔:与两个轮端回路MC1、轮端回路MC2连接的主缸Ⅰ腔和主缸Ⅱ腔;分布在主缸Ⅰ腔和主缸Ⅱ腔之间的主缸Ⅲ腔;以及踏板缸01的踏板缸Ⅳ腔;

所述的踏板缸01与制动踏板01-2连接;

所述的主缸Ⅰ腔和主缸Ⅱ腔分布在主缸02缸体的两端;所述的主缸Ⅲ腔与主缸Ⅰ腔和主缸Ⅱ腔分别通过主缸第一活塞02-1和主缸第二活塞02-2隔开;所述的踏板缸Ⅳ腔与主缸Ⅲ腔油路连接;

所述的主缸第一活塞02-1与油腔端盖、主缸第二活塞02-2与油腔端盖以及主缸第一活塞02-1与主缸第二活塞02-2,分别通过弹性元件连接。

以上所述的主缸Ⅰ腔、主缸Ⅱ腔和主缸Ⅲ腔中弹性元件的作用是,在没有施加液压力作用的情况下,所述的主缸第一活塞02-1与主缸第二活塞02-2处于平衡位置。踏板缸Ⅳ腔中的弹性元件的作用是,在没有施加液压力作用的情况下,踏板缸活塞01-1处于复位位置,即图中的最右边的位置。

如图1所示,与两个轮端回路MC1、轮端回路MC2连接的位置,是在主缸的两端部,才能实现正常的制动加压。以下各图均有这样的要求。

本实用新型的上述电子液压制动系统(线控制动)的主缸结构,制动踏板01-2的踏板力传递至主缸02的油腔没有通过机械连接,而是依靠液压连接进行力的传递;主缸系统共有4 个腔组成:与轮端两个回路连接的腔(主缸Ⅰ腔、主缸Ⅱ腔);用来传递制动力、推动两主缸活塞(主缸第一活塞02-1与主缸第二活塞02-2)的主缸Ⅲ腔;以及与制动踏板连接的踏板缸Ⅳ腔。

下面通过图1对主缸结构的工作原理进行分析:

驾驶员踩制动踏板01-2时,踏板缸01的踏板缸Ⅳ腔产生液压,通过液压连接,液压传递至主缸Ⅲ腔,液压力推动主缸第一活塞02-1和主缸第二活塞02-2,主缸Ⅰ腔和主缸Ⅱ腔产生液压,液压输出与轮端回路MC1、轮端回路MC2连接,实现车辆的制动。

参见图3:

在所述的踏板缸Ⅳ腔与主缸Ⅲ腔连接的油路上,设置第一电磁控制阀05。

在所述的踏板缸Ⅳ腔与第一电磁控制阀05连接的油路上,设置踏板感觉模拟分支油路,该分支油路的另一端与踏板感觉模拟器03的油腔连接。

在所述的踏板感觉模拟分支油路上,还设有第二电磁控制阀04。

上述第一电磁控制阀05和第二电磁控制阀04均为由ECU06控制控制的电磁开关阀,其作用如下:

本实用新型的电子液压制动系统(线控制动)的主缸结构,设置踏板感觉模拟器03,第二电磁控制阀04与第一电磁控制阀05,在ECU06的控制下实现线控助力制动的踏板感觉控制;踏板缸01与第二电磁控制阀04与第一电磁控制阀05分别相连,第二电磁控制阀04和踏板感觉模拟器03相连,第一电磁控制阀05和主缸Ⅲ腔相连。

下面通过图3对踏板感觉模拟器的工作原理进行分析:

驾驶员踩制动踏板01-2,ECU06控制第二电磁控制阀04通电打开,ECU06控制第一电磁控制阀05通电关闭;驾驶员踩制动踏板01-2,踏板缸01的油液增压至踏板感觉模拟器03,产生驾驶员的制动过程踏板感。

参见图4:

在将所述的第一电磁控制阀05两个油口连接的油路上,设置与所述的第一电磁控制阀 05并联的安全阀05-1。

本实用新型的电子液压制动系统(线控制动)的主缸结构设置安全阀05-1。该安全阀05-1 设定了由踏板缸01流向主缸Ⅲ腔的开启压力(例如设置为2MPa,);在踏板缸01内油液因系统其它构件出现故障无法排液时,驾驶员踩制动踏板01-2的力能使得踏板缸01内的液压达到并超过安全阀05-1的开启压力时,踏板缸01内的油液通过安全阀05-1,将压力油液输出至主缸Ⅲ腔,实现力的传递。

下面通过图4对安全阀的工作原理进行分析:

驾驶员踩制动踏板01-2,若因系统其它构件出现故障(例如第二电磁控制阀04堵塞,或是踏板感觉模拟器03卡住了),踏板缸01无法排液时,制动踏板01-2将难以被驾驶员踩出位移;设置安全阀05-1,驾驶员踩制动踏板01-2的力能使得踏板缸01内的液压达到并超过安全阀05-1的开启压力时,踏板缸01内的油液通过安全阀05-1将压力油液输出至主缸Ⅲ腔,实现力的传递至主缸02,推动主缸02内的活塞运动,实现制动。

参见图5:

所述的主缸Ⅲ腔通过油路与增压控制系统07连接。

本实用新型的电子液压制动系统(线控制动)的主缸结构,与轮端回路连接的主缸Ⅰ腔和主缸Ⅱ腔,分别可连接电控制动系统,如ABS或ESC等其他电控制动控制系统;通过设置一套增压控制系统07来对主缸Ⅲ腔进行助力增压,也可对主缸Ⅰ腔和主缸Ⅱ腔进行助力增压,从而实现线控液压制动功能,以及其他的主动增压控制功能。

下面通过图5对增压控制系统的工作原理进行分析:

轮端回路MC1与轮端MC2的两个油口分别与ABS或ESC等其他电控制动控制系统连接;通过设置一套增压控制系统07来对主缸Ⅲ腔进行助力增压:

1、驾驶员踩制动踏板01-2时,第二电磁控制阀04通电打开,踏板缸01的油液进入踏板感模拟器03,第一电磁控制阀05通电关闭;ECU06控制增压装置(07)对主缸腔Ⅲ进行增压助力,实现线控制动功能;ECU(06)控制增压控制系统07,对主缸Ⅲ腔进行增压控制与降压控制;此时,驾驶员踩制动踏板01-2的感觉由踏板感模拟器03产生,此过程可以实现整车能量回收时的再生制动液压调节;

2、驾驶员未踩制动踏板01-2时,当系统需要主缸Ⅰ腔与主缸Ⅱ腔主动输出油压时,ECU06 控制第一电磁控制阀05通电关闭;ECU06控制增压控制系统07对主缸Ⅲ腔进行压力控制,使主缸Ⅰ腔与主缸Ⅱ腔压力获得控制,实现整车的AEB、ACC等功能需求的液压执行单元功能需求。

参见图5:

所述的增压控制系统07中设有第三电磁控制阀,所述的第三电磁控制阀设置在主缸Ⅲ腔与增压控制系统07的油腔连接的油路上。

第三电磁控制阀为由ECU06控制控制的电磁开关阀,其作用是控制增压控制系统07是否对主缸Ⅲ腔进行增压。

参见图6:

所述的主缸Ⅰ腔和主缸Ⅱ腔与两个轮端回路MC1、轮端回路MC2,均通过油路与增压控制系统07连接。

下面通过图6对增压控制系统的工作原理进行分析:

增压控制系统07也可以与主缸Ⅰ腔及主缸Ⅱ腔连接,直接给两个轮端回路MC1、轮端回路MC2增压。其工作方式与上述增压控制系统07来对主缸Ⅲ腔进行助力增压时基本一样,区别是增压控制系统07的增压对象变成了轮端回路MC1和轮端回路MC2两个回路。

参见图6:

在所述的两个轮端回路MC1、轮端回路MC2与增压控制系统07连接的油路上,各设置一个第三电磁控制阀(即两个第三电磁控制阀)。

这两个第三电磁控制阀同样为由ECU06控制控制的电磁开关阀,其作用是控制增压控制系统07是否对主缸Ⅰ腔及主缸Ⅱ腔进行增压。

参见图2:

为了实现与上述技术方案相同的发明目的,本实用新型还公开了一种电子线控制动系统的主缸结构,所述的主缸02与两个轮端回路连接,其技术方案是:

所述的主缸结构包括两个主缸02,其中一个主缸02设有主缸Ⅰ腔和第一主缸Ⅲ腔;所述的主缸Ⅰ腔和第一主缸Ⅲ腔通过主缸第一活塞02-1隔开;另一个主缸02设有主缸Ⅱ腔和第二主缸Ⅲ腔;所述的主缸Ⅱ腔和第二主缸Ⅲ腔通过主缸第二活塞02-2隔开;

所述的主缸Ⅰ腔和主缸Ⅱ腔分别与两个轮端回路MC1、轮端回路MC2连接;

所述的主缸结构还结构包括与制动踏板01-2连接的踏板缸01;所述的第一主缸Ⅲ腔和第二主缸Ⅲ腔通过主缸Ⅲ腔连接油路连接;所述的主缸Ⅲ腔连接油路与所述的踏板缸01的踏板缸Ⅳ腔连接;

所述的主缸第一活塞02-1的两端、主缸第二活塞02-2的两端分别与油腔端盖通过弹性元件连接。

本实用新型的电子液压制动系统(线控制动)的主缸结构,其中与两个轮端回路连接的主缸Ⅰ腔和主缸Ⅱ腔可以分开到不在同一轴线上,使得主缸02轴向方向布置设计尺寸缩小,从而减小液压单元的尺寸。

如图2所示,与两个轮端回路连接的位置应该在主缸Ⅰ腔和主缸Ⅱ腔的外端部,同样,第一主缸Ⅲ腔和第二主缸Ⅲ腔也应该在缸体的端部,以保证液压制动的行程。

下面通过图2进行分析:

主缸Ⅰ腔、主缸Ⅱ腔、主缸Ⅲ腔从同一轴线布置拆分成了两个轴线布置,缩短了轴向尺寸,使得液压单元布置尺寸减小。

关于主缸Ⅲ腔的容积设计:

本实用新型的电子液压制动系统(线控制动)的主缸结构,对于主缸Ⅲ腔的容积设计,要求可以泄掉主缸Ⅰ腔所在回路内的高压和泄掉主缸Ⅱ腔所在回路内的高压。

具体地:

当主缸Ⅰ腔和主缸Ⅱ腔内的高压油液因制动系统突然断电或其他突发故障发生时,轮端回路MC1与轮端回路MC2回路的高压油液会返回主缸Ⅰ腔和主缸Ⅱ腔,主缸第一活塞02-1 与主缸第二活塞02-2移动压缩主缸Ⅲ腔的容积,从而泄掉主缸Ⅰ腔所在回路内的高压,和泄掉主缸Ⅱ腔所在回路内的高压。

上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述,显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制,只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进,或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的,均在本实用新型的保护范围之内。

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