商用车电子驻车系统的制作方法

本发明涉及一种商用车电子驻车系统EPB。
背景技术：
：美国专利US9434366B1涉及一种重型车的电子驻车装置，所述重型车包括商用车。该重型车的电子驻车装置具有一EPB阀和一气压管路，该气压管路将EPB阀的排气口与一弹簧制动系统相联通，使得EPB阀的气压可以施加到弹簧制动系统，以保持车辆的驻车制动处于释放位置。该装置还具有一常开的电磁阀，该电磁阀具有一空气进口与所述气压管路连通。所述电磁阀可操作来释放气压管路里的气压，从而使弹簧制动系统响应于电磁阀的断电来施加弹簧制动力。这种驻车装置只能用EPB驻车，没有电动手动转换系统，无法以手动的方式释放驻车，也不能动态驻车。克诺尔、WABCO两公司也有商用车的电子驻车系统。这两家公司的EPB驻车系统由于成本过高，且阀的集成度过高，维修成本也很高。中国商用车的驻车系统大都是采用机械的手制动阀，其主要是通过手制动阀来实现驻车和释放，产品简单，但是功能单一，不适应现在商用车智能化、自动化的发展趋势。随着汽车电子化、自动、智能化的要求越来越普及，而且现在乘用车的EPB市场已经是越来越大，形成一个大的市场，必然会影响人们的驾驶习惯。因此商用车的EPB的应用也势在必行，市场前景广阔，不可限量。申请人瑞立集团一直致力于研究商用车气制动系统，从传统的手阀到电子驻车系统，我公司在制动系统领域积累了大量经验与技术，目前，十几家主机厂正在对接和试验，部分已完成小批量试装，正在进行大批量生产准备。技术实现要素：本申请的EPB系统是申请人瑞立集团的电子和机械工程师分工合作，在吸收了多年积累的经验的基础上，经过探索、设计、试验、改进，最终修成正果，以创新思维推出本发明的全新驻车系统。自2015年我公司开始研究商用车电子驻车系统项目，至今所研发的电子驻车系统试装车主机厂已多达十多家，并已在部分厂家完成了整车的路试试验，且开始小批量的试装，正在做大批量生产准备。通过这几年的客户协作试用及用户反馈，再经过反复的调研论证，将未来的方向定位为用户提供符合中国国情的电子驻车系统。进度与完成期限次序工作内容时间安排1调研、技术储备2015.8.1～2016.1.202方案设计2016.1.20～2016.3.103工装设计、制造2016.3.10～2016.7.154样件零部件生产、检测2016.7.15～2016.9.305样件装配2016.9.30～2016.10.206样件测试优化2016.10.21～2017.2.107装车路试2017.2.11～2017.8.308产品送样2017.9.109批量试生产2017.11.1010项目验收2018.6按照本发明的商用车电子驻车系统EPB包括电子驻车开关、控制器、电子驻车阀、制动总阀、气压系统。所述电子驻车开关与所述控制器电联接，所述控制器又电联接电子驻车阀。所述气压系统包括空压机，其气路联通空气处理单元，后者的三个输出端分别联接驻车储气筒、行车制动I回路和行车制动II回路。行车制动II回路分别通向行车继动阀的进气端和制动总阀的上腔进气端。行车制动I回路则通向制动总阀的下腔进气端。驻车储气筒分别通向电子驻车阀的进气端和驻车继动阀的进气端。(或者驻车继动阀不装)。电子驻车阀的另一个气源输入来自制动总阀，而其两个输出端则分别通过二位三通通往驻车继动阀和行车继动阀。该行车继动阀的输出端也通向该二位三通，二位三通的另一端口与驻车继动阀相联。行车继动阀的输出端还直接通向弹簧缸。而弹簧缸的排出气压则返回驻车继动阀，并经驻车继动阀和所述二位三通返回电子驻车阀。制动总阀的另一个输出端经快放阀分配给两前分室。在某些管路中，驻车继动阀可能会取消，或是被快放阀代替。按照本发明的商用电子驻车系统采用EPB电子开关代替传统驻车手阀，上拉EPB开关实现拉手刹，下推EPB开关实现释放手刹，行车过程中上拉EPB开关优先使用行车制动，行车制动失效或者车速小于某一阈值时才启用驻车制动，该阈值例如为7km/h。按照本发明的商用电子驻车系统采用的电子驻车阀高度集成，管路布置相当简单，采用一只体积小的旋扭阀置于驾驶室，手感好，误操作的可能性小，体积小，对于狭窄的驾驶室空间来说，显得特别便利。优选的是，电子驻车阀所述两个输出端中通向两位二位三通的那条气压管线经过一旋钮阀与所述二位三通联通。该旋钮阀和行车继动阀的输出端通过该共用的双通单向阀与驻车继动阀相联。GB12676-2014中规定，当电控传输内部，除供电线路外的电控单元外部线路发生损坏或是控制装置失效时，仍然能够从驾驶位置进行驻车制动并在8％的上、下坡道使满载车辆保持静止。因此，需要增加此旋扭阀。以便在电控驻车系统失效时，仍能进行手动驻车。在上述任一方案中优选的是，按照本发明的商用车电子驻车系统EPB的90％零部件采用铝合金轻量化设计，使其重量更轻。在上述任一方案中优选的是，电子驻车阀的补气补偿孔小于φ0.8。行车时，控制活塞上腔有气时，若发生电磁阀漏气时，可能会导致控制活塞上腔的气压变得越来越小，直至在弹簧的作用下发生活塞回位，切换至驻车状态，发生危险。该补偿孔可使得在行车时输出口的气压通过该补偿孔一直往控制活塞的上腔补气。即使发生一定程度的漏气，也不会发生突然切换状态的现象。在上述任一方案中优选的是，电子驻车阀密封可靠性达到密封性指数小于10kPa的要求。在上述任一方案中优选的是，控制器逻辑达到满足GB12676法规要求可行性。在上述任一方案中优选的是，所述电子驻车阀的临时停车部分为开关输出阀或是有比例输出的阀。在上述任一方案中优选的是，所述电子驻车阀的驻车记忆部分为有比例输出阀或是非比例输出的开关阀。在上述任一方案中优选的是，作为一种替代，所述电子驻车阀可以是集成驻车继动阀。在上述任一方案中优选的是，还带有载重传感器和/或坡道传感器，其单独加入，只需要硬线和控制器相连。未在线路图中示出。在上述任一方案中优选的是，还带有有线性比例输出，这在驻车时将会有线性比例输出，刹车更柔性，更能保证紧急制动时的安全，瑞立二代的EPB产品将更加集成化，安装管路将更为简洁。这个是以后在开发一种是带有线性输出，同电子驻车阀一样的装于线路中。目前申请的这种是开关阀非比例输出。附图说明图1为按照本发明的商用车电子驻车系统EPB的一个优选实施例的部件连接示意图。图2为图1所示实施例的线路图。为了便于看图和阅读理解本发明，在此给出各标记的明细：1-电子驻车开关；2-控制器；3-空压机；4-空气处理单元；5-驻车储气筒；6-行车制动II回路；7-行车制动I回路；8-制动总阀；9-电子驻车阀；10-旋钮阀；11-后轮；12-弹簧缸；13-驻车继动阀；14-行车继动阀；15-快放阀；16-前分室；17-前轮图中黑实线气路表示行车时常有气管路，而空心气压管路则表示只有在控制总阀后才有气的管路。在图2中，虚线框均表示一个产品，靠近某虚框部件处的管道上的标记里的第一位数字如果是1则表示该管路联接的是该虚框内的部件的进口，如果是2则表示输出口，如果是3则表示排气口，如果是4则表示控制口。例如11、12则表示是该产品中有两个进气口，用2位数加以区分；21、22则表示该产品中有两个输出口，用2位数加以区分。具体实施方式如图1和2所示，在本实施例中，按照本发明的商用车电子驻车系统EPB包括电子驻车开关1、控制器2、电子驻车阀9、制动总阀8、气压系统。所述电子驻车开关1与所述控制器2电联接，所述控制器2又电联接电子驻车阀9。所述气压系统包括空压机3，其气路联通空气处理单元4，后者的三个输出端分别联接驻车储气筒5、行车制动I回路7和行车制动II回路6。行车制动II回路6分别通向行车继动阀14的进气端和制动总阀8的进气端。行车制动I回路7则通向制动总阀8的进气端。驻车储气筒5分别通向电子驻车阀9的进气端和驻车继动阀的进气端。电子驻车阀9的另一个气源输入来自制动总阀8，而其两个输出端则分别通向一旋钮阀10和行车继动阀14。该旋钮阀10和行车继动阀14的输出端通过一共用的二位三通与驻车继动阀13相联。行车继动阀14的输出端还直接通向弹簧缸12。而弹簧缸12的排出气压则返回驻车继动阀13，并经驻车继动阀13和所述二位三通返回电子驻车阀9。制动总阀8的另一个输出端经一快放阀15分配给两前分室17。按照本发明的商用车电子驻车系统能实现基本功能即静态和动态驻车和释放、临时停车功能，应急制动功能，起步释放功能，熄火控制模式，及坡道起步功能。如图所示：静态/动态驻车功能即用驻车开关代替传统的手阀，上拉EPB开关即表示拉手刹，下推EPB开关表示释放手刹。上拉EPB开关时，ECU会发命令给电子驻车阀，让电子驻车阀的驻车电磁阀通电一次，让驻车继动阀的控制口的气压从电子驻车阀的排气口排掉，使得弹簧缸的气压排掉，达到驻车的目的。下推EPB开关时，ECU则会发命令给电子驻车阀，让释放的电磁阀通电一次，让储气筒的气压从电子驻车阀的进气口进入到输出口，进入驻车继动阀的控制口，使得驻车继动阀的输出口有输出气压输往弹簧缸，达到行车的目的。应急制动：当车辆需要应急制动时，当车速大于例如7km/h时，优先控制电子驻车阀的临时停车电磁阀进行行车制动，当车速小于7km/h后，ECU会控制电子驻车阀的驻车电磁阀进行驻车制动，车辆也不会跑偏或是甩尾。起步释放：当驾驶员开车时，如忘记松手刹，系统当检测到车速时，ECU会发命令给电子驻车阀，自动松开手刹。该过程不同于手动驻车，是自动驻车。熄火驻车：当车辆熄火时，如未驻车，ECU会发命令给电子驻车阀，自动驻车。该过程不同于手动驻车，是自动驻车。坡道起步功能：实现坡道辅助功能。通过采集车辆的车速信号，档位信号，油门信号，发动机扭矩信号，及坡道角度信号，根据不同的情况，在不同的油门角度时ECU作出判断，自动松开驻车开关，实现顺利起步。为了更清楚地看出按照本发明的EPB系统的优越性，先将按照本发明的EPB系统与现有产品、技术、装备的分析对比提供如下：序号技术要求和功能现有产品本发明产品1额定电压机械式24V2额定气压0.8MPa1MPa3工作温度-30--+80度-40--+80度4驻车和释放手动控制驻车开关控制5新增功能1无坡道起步辅助6新增功能2无熄火控制7新增功能3无起步释放8新增功能4无临停功能9新增功能5无低压限制释放按照本发明的商用车电子驻车EPB系统的技术参数和性能指标如下：技术参数1)、额定电压：24VDC；2)、额定气压：1MPa；3)、使用温度：-40℃～80℃。主要性能指标1)、电子驻车阀最低启动电压:18VDC；2)、开关全转换执行次数：30000次；3)、防护等级：IP67；4)、电子驻车阀工作状态时的密封性指数：不大于10kPa；5)、电子驻车阀非工作状态时的密封性指数：不大于5kPa按照本发明的商用车电子驻车系统EPB所采用的技术标准为：该系统执行标准为GB12676-2014《商用车辆和挂车制动系统技术要求和试验方法》标准要求。该产品由我公司科技人员自主研究开发。按照本发明的商用车电子驻车系统是瑞立集团投入和组织研发而成，瑞立是中国的大部分主机厂(宇通、大运、陕汽、扬子江、江淮、一汽等)的供货商。按照本发明的EPB所需的加工等资源都可以在原来基础上扩展，采用的零部件除控制器内的部分零部件采用进口件外，其余电子驻车阀、旋扭阀、开关都是采用国产零件，本项目产品国产化程度高。本项目计划总投资850万元，据市场信息和汽车未来的发展趋势，未来市场对电动空压机的需求量将超过10万套以上。根据我公司综合实力，我们在产品试制过程中，已经考虑到了生产能力、工装配置、设备配置、人员培训等影响生产力的因素，按年产3000套的生产能力进行估算，本产品总成本4800元，平均售价7000元，销售额每年2100万元，投资利润率为66％，投资利税率90.8％，投资回收期1.52年，效益显著。本项目EPB系统增加了熄火驻车功能，车辆熄火时，即使忘了拉手刹，系统会自动完成驻车；增加了起步释放功能，车辆起步时，司机忘了松手刹，驻车制动也会自动解除；增加了坡道起步功能，车辆在坡道起步，也不会倒溜；增加了临时停车功能，在等候红绿灯或是临时停车时将不用再一直踩着刹车，防止了司机的脚部产生疲劳，减少驾驶强度，减少事故的发生。同时临时停车功能还可以减少驻车腔气压的排放，减少压缩空气的需求，达到节能的作用。从而使得车辆更为智能、简便、安全，减少事故的发生。本项目产品的开发应用及成果的产业化规模生产，因其在制造过程中与相关产品有着很大关联性，伴随着我国成为全球汽车产销第一大国，汽车零部件行业也在发展壮大，从世界格局来看，我国零部件无论是横向规模发展还是纵向技术升级都具有广阔的发展空间的产业，由此它的成功开发可同时带动和促进相关产业的同步发展，推动劳动力就业，保持社会稳定，有着显著的社会效益。本项目产品在国内属于独家首创，且国外企业也尚未在国内进行推广销售。本项目产品符合“中国制造2025”的战略要求，随着环境保护的常态化，符合新能源的绿色环保产品需求日益加大，具有广阔的市场前景。上面结合附图描述了按照本发明的商用车电子驻车系统的一个优选实施例，但这并不意味着本发明限于该实施例。本发明的保护范围应该以权利要求书，特别是独立权利要求来确定，说明书中各实施例中的实施例引发的任何无需付出创造性劳动便可获得的变异都应该理解为在本发明的保护范围之内。当前第1页1 2 3