管组件、混合动力汽车用防溜坡控制系统及防溜坡系统的制作方法

本实用新型涉及汽车领域，具体是一种管组件、混合动力汽车用防溜坡控制系统及防溜坡系统。

背景技术：

混合动力汽车的制动系统包括气刹制动系统，其中，在现有的气刹制动系统中，制动总泵的出气口通过制动管路与继动阀的进气口相连通，继动阀的两出气口与汽车的两个后轮制动气室的出气口相连通。当驾驶员松开制动踏板后，制动管路(制动总泵到继动阀之间的管路)内的气体通过制动总泵泄掉，从而使继动阀的控制气压降为大气压，致使制动气室排气解除制动。由此，在驾驶员松开制动踏板后，如果车辆处于上坡状态，则车辆会出现溜坡现象，致使存在一定的交通安全隐患。为此，本实用新型提供一种管组件、混合动力汽车用防溜坡控制系统及防溜坡系统，用于解决上述技术问题。

技术实现要素：

针对现有技术的上述不足，本实用新型提供一种管组件、混合动力汽车用防溜坡控制系统及防溜坡系统，用于辅助实现混合动力汽车的防溜坡。

第一方面，本实用新型提供一种管组件,其中：

该管组件包括主管路、支管路、安装在主管路上的电磁阀、以及安装在支管路上的单向阀；主管路为直管，支管路为u型管；

该管组件还包括两个三通接头，记为第ⅰ三通接头和第ⅱ三通接头；

主管路的第一管口与支管路的第一管口，通过第ⅰ三通接头的第一端口、第二端口相连通；第ⅰ三通接头的第三端口与外界相连通；

主管路的第二管口与支管路的第二管口，通过第ⅱ三通接头的第一端口、第二端口相连通；第ⅱ三通接头的第三端口与外界相连通；

所述第ⅰ三通接头位于所述单向阀的进气端。

进一步地，所述电磁阀采用常开电磁阀。

第二方面，本新型提供一种混合动力汽车用防溜坡控制系统，该混合动力汽车用防溜坡控制系统包括用于检测汽车车速的车速检测单元、用于检测汽车制动踏板位置的制动踏板位置传感器、用于检测汽车变速箱的档位的变速箱档位传感器、用于检测汽车所处道路的坡度值的坡度传感器；

该混合动力汽车用防溜坡控制系统还包括用于串联安装在汽车的气刹制动系统的制动总泵与继动阀之间的管路上的管件，该管件采用以上各方面所述的管组件，其中，所述管组件的第ⅰ三通接头的第三端口用于连通所述制动总泵的出气口，该管组件的第ⅱ三通接头的第三端口用于连通所述继动阀的进气口；

该混合动力汽车用防溜坡控制系统还包括用于在通过车速检测单元的检测信号检测到车速低于预先设定的低速阈值、并通过制动踏板位置传感器的检测信号检测到汽车的制动踏板处于被踩下的位置、并通过变速箱档位传感器的检测值检测到汽车的变速箱的档位未在空挡、并通过坡度传感器的检测值检测到汽车所处道路是坡道时控制所述管组件的电磁阀关闭，以及用于在通过车速检测单元的检测信号检测汽车的车速大于所述低速阈值时控制所述管组件的电磁阀打开的控制电路；所述低速阈值的取值范围是0～5迈；

所述车速检测单元、制动踏板位置传感器、变速箱档位传感器及坡度传感器，分别所述的控制电路信号连接；所述控制电路与所述管组件的电磁阀电控连接。

进一步地，所述控制电路还为，能够基于制动踏板位置传感器的检测信号记录汽车的制动踏板自踩下变为松开瞬间开始保持松开状态的持续时间长度、并在记录的持续时间长度达到2秒时控制所述电磁阀打开的控制电路。

进一步地，所述控制电路还为，能够基于变速箱档位传感器的检测信号检测到汽车的变速箱档位在空挡上时控制所述电磁阀打开的控制电路。

进一步地，该混合动力汽车用防溜坡控制系统还包括用于测汽车的驱动电机的扭矩的扭矩传感器；所述扭矩传感器连接所述的控制电路；

所述控制电路还为，能够在基于扭矩传感器的检测信号检测到的汽车的驱动电机的扭矩超过预先设定的驱动扭矩阈值时控制所述电磁阀打开的控制电路。

进一步地，所述的控制电路采用tcu(transmissioncontrolunit，自动变速箱控制单元)。

进一步地，该混合动力汽车用防溜坡控制系统还包括用于安装在所述管组件和所述制动总泵的出气口之间的管路上用于监测管内气压的第一压力传感器、以及用于安装在所述管组件和所述继动阀的进气口之间的管路上用于监测管内气压的第二压力传感器；第一压力传感器及第二压力传感器，均与所述tcu信号连接。

进一步地，所述车速检测单元采用车速传感器和/车轮转速传感器。

第三方面，本新型还提供一种混合动力汽车用防溜坡系统，包括混合动力汽车的气刹制动系统，所述气刹制动系统包括制动总泵、继动阀和两个后轮制动气室，制动总泵的出气口通过制动管路与继动阀的进气口相连通，继动阀的两个出气口与两个后轮制动气室一对一相连通；

该混合动力汽车用防溜坡系统还包括如上各方面所述的混合动力汽车用防溜坡控制系统；其中，所述混合动力汽车用防溜坡控制系统中所述的管件集成在所述的制动管路上。

本实用新型的有益效果在于，

(1)本实用新型提供的管组件，包括第ⅰ三通接头、第ⅱ三通接头、主管路、支管路、安装在主管路上的电磁阀、以及安装在支管路上的单向阀，主管路采用直管，支管路采用u型管，其中，主管路的第一管口与支管路的第一管口通过第ⅰ三通接头的第一端口、第二端口相连通，主管路的第二管口与支管路的第二管口通过第ⅱ三通接头的第一端口、第二端口相连通，第ⅰ三通接头的第三端口与外界相连通，第ⅱ三通接头的第三端口与外界相连通，并且第ⅰ三通接头位于所述单向阀的进气端，使用时，可通过第ⅰ三通接头的第三端口及第ⅱ三通接头的第三端口将整个管组件连接到外界管路中，在控制电磁阀处于打开状态时，若通过第ⅰ三通接头的第三端口的接入气流(还可以是液体，比如水)，则有主管路与外界管路形成气流通路，并且支管路中也充满气流；当外界管路中的气流自主管路上的控制阀回流(从第ⅱ三通接头依次经电磁阀、第ⅰ三通接头流出至外界管路)时，若控制电磁阀由打开状态切换至关闭状态，则鉴于单向阀的单向导通功能，支管路上的单向阀可防止气流继续回流，从而可在单向阀的出气口端的管路内可形成一个保压状态用于对该端的外界管路上的相关控制。另外，本管组件是一个单独的个体，便于装配。

(2)本实用新型提供的混合动力汽车用防溜坡控制系统，包括用于串联安装在汽车的气刹制动系统的制动总泵与继动阀之间的管路上的管件，该管件采用所述的管组件，具有所述管组件所具有的所有功能。

(3)本实用新型提供的混合动力汽车用防溜坡控制系统，还包括用于检测汽车车速的车速检测单元、用于检测汽车制动踏板位置的制动踏板位置传感器、用于检测汽车变速箱的档位的变速箱档位传感器、用于检测汽车所处道路的坡度值的坡度传感器、以及用于本系统的控制的控制电路，使用时，控制电路能够通过车速检测单元的检测信号检测汽车的车速、通过制动踏板位置传感器的检测汽车的制动踏板是否处于被踩下的位置、通过变速箱档位传感器检测汽车的变速箱的档位是否未在空挡、并通过坡度传感器的检测汽车所处道路是否是坡道，并能够在通过车速检测单元的检测信号检测到车速低于预先设定的低速阈值、且通过制动踏板位置传感器的检测信号检测到汽车的制动踏板处于被踩下的位置、且通过变速箱档位传感器的检测值检测到汽车的变速箱的档位未在空挡、且通过坡度传感器的检测值检测到汽车所处道路是坡道时控制所述电磁阀关闭(此时主管路不通)，从而控制后轮制动气室中保持较高压力，即在一定程度上防止汽车溜坡；另外，控制电路还能够在通过车速检测单元的检测信号检测汽车的车速大于所述低速阈值时控制所述电磁阀打开，此时主管路处于通路状态，不影响下次制动。

(4)本实用新型中所述的混合动力汽车用防溜坡系统，采用了所述的混合动力汽车用防溜坡控制系统，具有所述混合动力汽车用防溜坡控制系统的全部优点，在此不再赘述。

此外，本实用新型设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一个实施例的管组件的示意性结构图。

图2是本新型一个实施例的混合动力汽车用防溜坡控制系统的示意性电气控制框图。

图3是本新型所述混合动力汽车用防溜坡控制系统的一实施例的局部安装结构框图示意图。

图4是本新型所述混合动力汽车用防溜坡控制系统的另一实施例的局部安装结构框图示意图。

其中：1、第ⅱ三通接头，1.1、第三端口，1.2、第一端口，1.3、第二端口，2、电磁阀，3、第ⅱ三通接头，3.1、第三端口，3.2、第一端口，3.3、第二端口，4、支管路，5、单向阀，6、制动总泵，7、第一压力传感器，8、第二压力传感器，9、后轮制动气室，10、继动阀，11、后轮制动气室，12、制动管路，13、主管路；201、车速检测单元，202、制动踏板位置传感器，203、变速箱档位传感器，204、坡度传感器，205、控制电路，206、扭矩传感器。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

图1是本实用新型所述管组件的一个实施例。

如图1所示，本实施例中的管组件，包括主管路13、支管路4、安装在主管路13上的电磁阀2、以及安装在支管路4上的单向阀5；主管路13为直管，支管路4为u型管。该管组件还包括两个三通接头，记为第ⅰ三通接头3和第ⅱ三通接头1。主管路13的第一管口与支管路4的第一管口，通过第ⅰ三通接头3的第一端口3.2、第二端口3.3相连通。第ⅰ三通接头3的第三端口3.1与外界相连通。主管路13的第二管口与支管路4的第二管口，通过第ⅱ三通接头1的第一端口1.2、第二端口1.3相连通。第ⅱ三通接头1的第三端口1.1与外界相连通。第ⅰ三通接头3位于所述单向阀5的进气端。所述电磁阀2采用常开电磁阀。

使用时，通过第ⅰ三通接头3的第三端口3.1及第ⅱ三通接头1的第三端口1.1，将所述管组件与外界管路相连通。依据实际情况，通过外界控制单元控制电磁阀2的打开与关闭。

实施例2：

图2-3是本新型一个实施例的混合动力汽车用防溜坡控制系统的示意性框图。

如图2所示，该混合动力汽车用防溜坡控制系统包括用于检测汽车车速的车速检测单元201、用于检测汽车制动踏板位置的制动踏板位置传感器202、用于检测汽车变速箱的档位的变速箱档位传感器203、用于检测汽车所处道路的坡度值的坡度传感器204。该混合动力汽车用防溜坡控制系统还包括用于串联安装在汽车的气刹制动系统的制动总泵6与继动阀10之间的管路上的管件，该管件采用实施例1中所述的管组件。该混合动力汽车用防溜坡控制系统还包括用于在通过车速检测单元201的检测信号检测到车速低于预先设定的低速阈值、并通过制动踏板位置传感器202的检测信号检测到汽车的制动踏板处于被踩下的位置、并通过变速箱档位传感器203的检测值检测到汽车的变速箱的档位未在空挡、并通过坡度传感器204的检测值检测到汽车所处道路是坡道时控制所述管组件的电磁阀2关闭，以及用于在通过车速检测单元201的检测信号检测汽车的车速大于所述低速阈值时控制所述管组件的电磁阀2打开的控制电路205。其中，所述管组件的第ⅰ三通接头3的第三端口3.1用于连通所述制动总泵6的出气口，该管组件的第ⅱ三通接头1的第三端口1.1用于连通所述继动阀10的进气口。所述车速检测单元201、制动踏板位置传感器202、变速箱档位传感器203及坡度传感器204，分别所述的控制电路205信号连接；所述控制电路205与所述管组件的电磁阀2电控连接。可选地，所述低速阈值的取值范围是0～5迈，本实施例中的低速阈值为3迈。其中在图3中，附图标记9和11指代汽车的两个后轮制动气室，后轮制动气室9和后轮制动气室11的进气口与继动阀10的两个出气口连通。

可选地，本实施例中所述控制电路205还为，能够基于制动踏板位置传感器202的检测信号记录汽车的制动踏板自踩下变为松开瞬间开始保持松开状态的持续时间长度、并在记录的持续时间长度达到2秒时控制所述电磁阀2打开的控制电路205。使用时，控制电路205(其内集成有时钟电路)可基于制动踏板位置传感器202的检测信号记录汽车的制动踏板自踩下变为松开瞬间开始保持松开状态的持续时间长度，并能够在记录的持续时间长度达到2秒时控制所述电磁阀2呈通路状态。

可选地，本实施例中所述控制电路205还为，能够基于变速箱档位传感器203的检测信号检测到汽车的变速箱档位在空挡上时控制所述电磁阀2打开的控制电路205。使用时，控制电路205还可在基于变速箱档位传感器203的检测信号检测到汽车的变速箱档位在空挡上时，控制电磁阀2打开，此时主管路13呈通路状态。

可选地，所述混合动力汽车用防溜坡控制系统还包括用于检测汽车的驱动电机的扭矩的扭矩传感器206；所述扭矩传感器206连接所述的控制电路205；所述控制电路205还为，能够在基于扭矩传感器206的检测信号检测到的汽车的驱动电机的扭矩超过预先设定的驱动扭矩阈值时控制所述电磁阀2打开的控制电路205。

使用时，可在汽车的驱动电机上安装所述的扭矩传感器206。控制电路205通过扭矩传感器206检测汽车的驱动电机的扭矩，并在检测到的汽车的驱动电机的扭矩超过预先设定的驱动扭矩阈值(本实施例中设置为200nm)时，控制所述电磁阀2打开(呈通路状态)。

可选地，所述的控制电路205采用汽车的tcu。

可选地，本实施例中的车速检测单元201采用车速传感器。具体实现时，所述车速检测单元201还可采用车轮转速传感器，或采用车速传感器和车轮转速传感器。

本系统使用时，tcu实时判断以下四个触发条件，当四个触发条件均满足时，则控制电磁阀2关闭(呈不导通状态)，此时气路被电磁阀2和单向阀5阻塞，对后轮制动气室形成保压作用，此时车辆可暂时在坡道停车。tcu实时判断以下四个触发解除条件，该四个触发解除条件满足其中之一，则控制坡道起步辅助功能自动解除，即控制电磁阀2打开，此时电磁阀2恢复通路，至此，完成一次坡道辅助起步。

其中，所述的四个触发条件为：

1)通过车速检测单元201的检测信号检测到车速低于预先设定的低速阈值(比如3迈)；

2)通过制动踏板位置传感器202的检测信号检测到汽车的制动踏板处于被踩下的位置；

3)通过变速箱档位传感器203的检测值检测到汽车的变速箱的档位未在空挡；

4)通过坡度传感器204的检测信息检测到汽车所处道路是坡道。

具体实施时，本领域技术人员可另外设置tcu对本系统中车速检测单元201的故障监测(若检测值超出量程则故障)，并且可以在监测到车速检测单元201故障时，使得即使上述四个触发条件均满足，也不会控制电磁阀2关闭主管路13，从而增加使用的可靠性。

其中，所述的四个触发解除条件为：

1)通过变速箱档位传感器203的检测值检测到汽车的变速箱的档位回空挡；

2)基于扭矩传感器206的检测信号检测到的汽车的驱动电机的扭矩超过预先设定的驱动扭矩阈值；

3)上述记录的持续时间长度达到2秒；

4)通过车速检测单元201的检测信号检测到的当前车速大于四个触发条件中所述的低速阈值。

实施例3：

图4是本新型所述混合动力汽车用防溜坡控制系统的另一实施例的局部结构框图示意图。

本实施例与实施例3相比，不同之处在于，本实施例中的混合动力汽车用防溜坡控制系统，还包括用于安装在所述管组件和所述制动总泵6的出气口之间的管路上用于监测管内气压的第一压力传感器7、以及用于安装在所述管组件和所述继动阀10的进气口之间的管路上用于监测管内气压的第二压力传感器8；第一压力传感器7及第二压力传感器8，均与所述tcu信号连接。在汽车行驶过程中：当监测到第一压力传感器7和第二压力传感器8的检测值相等时，tcu可判定汽车控制系统处于正常工作并且汽车制动踏板正常踩下；当监测到第一压力传感器7和第二压力传感器8的检测值不相等时，tcu进行汽车系统工作异常报错。

实施例4：

本实施例提供一种混合动力汽车用防溜坡系统，包括混合动力汽车的气刹制动系统，所述气刹制动系统包括制动总泵6、继动阀10和两个后轮制动气室(后轮制动气室9和后轮制动气室11)，制动总泵6的出气口通过制动管路12与继动阀10的进气口相连通，继动阀10的两个出气口与两个后轮制动气室一对一相连通。

该混合动力汽车用防溜坡系统还包括实施例2或实施例3中所述的混合动力汽车用防溜坡控制系统；其中，所述混合动力汽车用防溜坡控制系统中所述的管件集成在(串联安装)所述的制动管路12上。

本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本实用新型进行了详细描述，但本实用新型并不限于此。在不脱离本实用新型的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本实用新型的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本实用新型的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。