一种具有主动制动和再生制动功能的单电机制动系统的制作方法

本实用新型属于新能源汽车技术领域，具体的说是一种具有主动制动和再生制动功能的单电机制动系统。

背景技术：

新能源汽车作为当前汽车产业发展的主流之一，具有低能耗和低污染等优点。在汽车进行制动的过程中，会有很大一部分动能通过车辆制动器转换为热能并耗散掉，而应用于新能源汽车的再生制动技术则可以回收该部分能量。但是现有的气压再生制动系统都是基于驾驶员的制动意图进行制动，无法配合自动紧急制动系统等辅助驾驶技术完成紧急情况下的主动制动。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种具有主动制动和再生制动功能的单电机制动系统，解决了现有技术的气压再生制动系统无法配合辅助驾驶技术完成紧急情况下的主动制动的问题。

本实用新型技术方案结合附图说明如下：

一种具有主动制动和再生制动功能的单电机制动系统，其特征在于，该系统包括前轴主动增压阀、前轴干储气筒、后轴干储气筒、踏板位移传感器、制动踏板、制动阀、后轴主动增压阀、左后轮制动气室、后轴阻回阀、后轴单向阀、后轴电控阀、前轴阻回阀、左前轮制动气室、后轴主减速器、后轴电机、右后轮制动气室、整车控制器、右前轮制动气室；其中所述的前轴干储气筒的出气端与制动阀的前腔进气端和前轴主动增压阀的进气端通过气压管路进行连接；所述的制动阀的前腔出气端与前轴阻回阀的a端口通过气压管路进行连接；所述的前轴阻回阀的b端口与左前轮制动气室和右前轮制动气室的P端口通过气压管路进行连接；所述的前轴主动增压阀的出气端与左前轮制动气室和右前轮制动气室的P端口通过气压管路进行连接。

所述的后轴干储气筒的出气端与制动阀的后腔进气端和后轴主动增压阀的进气端通过气压管路进行连接；所述的后轴主动增压阀的出气端与左后轮制动气室和右后轮制动气室的P端口通过气压管路进行连接；所述的制动阀的后腔出气端与后轴电控阀的进气端和后轴单向阀的出气端通过气压管路进行连接；所述的后轴单向阀的进气端和后轴电控阀的出气端与后轴阻回阀的b端口通过气压管路进行连接；所述的后轴阻回阀的a端口与左后轮制动气室和右后轮制动气室的P端口通过气压管路进行连接。

所述的整车控制器与踏板位移传感器、前轴主动增压阀、后轴主动增压阀、后轴电机、后轴阻回阀、前轴阻回阀、后轴电控阀通过信号线进行连接；所述的踏板位移传感器与制动踏板机械连接；所述的制动踏板与制动阀机械连接；所述的后轴主减速器与后轴电机机械连接。

所述的前轴主动增压阀和后轴主动增压阀采用两位两通常闭电磁阀；所述的后轴阻回阀和前轴阻回阀采用两位两通常开电磁阀；所述的后轴电控阀采用两位两通常闭电磁阀。

所述的后轴电机采用永磁同步电机，在车辆制动时提供再生制动力并作为发电机向车载电池进行充电。

所述的左后轮制动气室、左前轮制动气室、右后轮制动气室、右前轮制动气室采用双膜片弹簧制动气室。

所述的踏板位移传感器采用角位移传感器，在驾驶员踩动制动踏板后将制动踏板的位移信号传递给整车控制器。

本实用新型的有益效果为：

1.本实用新型所述的一种具有主动制动和再生制动功能的单电机制动系统可以与需求主动制动功能的辅助驾驶技术协同工作。

2.本实用新型所述的一种具有主动制动和再生制动功能的单电机制动系统不需要控制气压ABS阀就可以实现再生制动功能。

3.本实用新型所述的一种具有主动制动和再生制动功能的单电机制动系统控制简便，结构简单，对传统制动回路改动小。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1、前轴主动增压阀；2、前轴干储气筒；3、后轴干储气筒；4、踏板位移传感器；5、制动踏板；6、制动阀；7、后轴主动增压阀；8、左后轮制动气室；9、后轴阻回阀；10、后轴单向阀；11、后轴电控阀；12、前轴阻回阀；13、左前轮制动气室；14、后轴主减速器；15、后轴电机；16、右后轮制动气室；17、整车控制器；18、右前轮制动气室。

具体实施方式

参阅图1，一种具有主动制动和再生制动功能的单电机制动系统，其特征在于，该系统包括前轴主动增压阀1、前轴干储气筒2、后轴干储气筒3、踏板位移传感器4、制动踏板5、制动阀6、后轴主动增压阀7、左后轮制动气室8、后轴阻回阀9、后轴单向阀10、后轴电控阀11、前轴阻回阀12、左前轮制动气室13、后轴主减速器14、后轴电机15、右后轮制动气室16、整车控制器17、右前轮制动气室18。

所述的前轴干储气筒2的出气端与制动阀6的前腔进气端和前轴主动增压阀1的进气端通过气压管路进行连接；所述的制动阀6的前腔出气端与前轴阻回阀12的a端口通过气压管路进行连接；所述的前轴阻回阀12的b端口与左前轮制动气室13和右前轮制动气室18的P端口通过气压管路进行连接；所述的前轴主动增压阀1的出气端与左前轮制动气室13和右前轮制动气室18的P端口通过气压管路进行连接。

所述的后轴干储气筒3的出气端与制动阀6的后腔进气端和后轴主动增压阀7的进气端通过气压管路进行连接；所述的后轴主动增压阀7的出气端与左后轮制动气室8和右后轮制动气室16的P端口通过气压管路进行连接；所述的制动阀6的后腔出气端与后轴电控阀11的进气端和后轴单向阀10的出气端通过气压管路进行连接；所述的后轴单向阀10的进气端和后轴电控阀11的出气端与后轴阻回阀9的b端口通过气压管路进行连接；所述的后轴阻回阀9的a端口与左后轮制动气室8和右后轮制动气室16的P端口通过气压管路进行连接。

所述的整车控制器17与踏板位移传感器4、前轴主动增压阀1、后轴主动增压阀7、后轴电机15、后轴阻回阀9、前轴阻回阀12、后轴电控阀11通过信号线进行连接；所述的踏板位移传感器4与制动踏板5机械连接；所述的制动踏板5与制动阀6机械连接；所述的后轴主减速器14与后轴电机15机械连接。

所述的前轴主动增压阀1和后轴主动增压阀7采用两位两通常闭电磁阀；所述的后轴阻回阀9和前轴阻回阀12采用两位两通常开电磁阀；所述的后轴电控阀11采用两位两通常闭电磁阀。

所述的后轴电机15采用永磁同步电机，在车辆制动时提供再生制动力并作为发电机向车载电池进行充电。

所述的左后轮制动气室8、左前轮制动气室13、右后轮制动气室16、右前轮制动气室18采用双膜片弹簧制动气室。

所述的踏板位移传感器4采用角位移传感器，在驾驶员踩动制动踏板5后将制动踏板5的位移信号传递给整车控制器17。

本实用新型的工作原理为:

当驾驶员踩动制动踏板5使其产生位移且产生的位移小于整车控制器17计算出的位移门限值时，后轴电控阀11由整车控制器17控制处于关闭状态，前轴主动增压阀1和后轴主动增压阀7由整车控制器17控制处于关闭状态，后轴阻回阀9和前轴阻回阀12由整车控制器17控制处于开启状态，后轴电机15由整车控制器17控制处于发电状态。前轴干储气筒2内的高压气体经由制动阀6和前轴阻回阀12进入左前轮制动气室13和右前轮制动气室18中并对前轴产生机械制动力；踏板位移传感器4将制动踏板5的位移信号传递给整车控制器17，再由整车控制器17计算出驾驶员实际需求制动力并向后轴电机15发出信号，进而控制后轴电机15施加驾驶员实际需求的后轴再生制动力。

当驾驶员踩动制动踏板5使其产生位移且产生的位移大于整车控制器17计算出的位移门限值时，后轴电控阀11由整车控制器17控制处于开启状态，前轴主动增压阀1和后轴主动增压阀7由整车控制器17控制处于关闭状态，后轴阻回阀9和前轴阻回阀12由整车控制器17控制处于开启状态，后轴电机15由整车控制器17控制处于非工作状态。前轴干储气筒2内的高压气体经由制动阀6和前轴阻回阀12进入左前轮制动气室13和右前轮制动气室18中并对前轴产生机械制动力；后轴干储气筒3内的高压气体经由制动阀6、后轴电控阀11和后轴阻回阀9进入左后轮制动气室8和右后轮制动气室16中并对后轴产生机械制动力。

当辅助驾驶系统判断车辆前方有障碍物需要进行主动制动时，前轴主动增压阀1和后轴主动增压阀7由整车控制器17控制处于开启状态，后轴阻回阀9和前轴阻回阀12由整车控制器17控制处于关闭状态，后轴电机15由整车控制器17控制处于非工作状态，后轴电控阀11由整车控制器17控制处于关闭状态。前轴干储气筒2内的高压气体经由前轴主动增压阀1进入左前轮制动气室13和右前轮制动气室18中并对前轴产生机械制动力；后轴干储气筒3内的高压气体经由后轴主动增压阀7进入左后轮制动气室8和右后轮制动气室16中并对后轴产生机械制动力。

当制动状态解除时，后轴主动增压阀7由整车控制器17控制处于关闭状态，后轴电机15由整车控制器17控制处于非工作状态，后轴电控阀11由整车控制器17控制处于关闭状态，后轴阻回阀9和前轴阻回阀12由整车控制器17控制处于开启状态。左前轮制动气室13和右前轮制动气室18中的高压气体经由前轴阻回阀12流至制动阀6并经由制动阀6的排气口排向大气；左后轮制动气室8和右后轮制动气室16中的高压气体经由后轴阻回阀9和后轴单向阀10流至制动阀6并经由制动阀6的排气口排向大气。