一种车辆、动力系统、制动系统及制动方法与流程

本技术涉及车辆领域，尤其涉及一种制动系统。还涉及一种动力系统和一种车辆，包括前述制动系统。此外，还涉及一种制动方法，应用于前述动力系统。

背景技术：

1、部分车辆采用半挂车制动气路实现制动刹车。目前，半挂车制动气路中，制动阀的制动气压通过车辆控制管路的气压控制，驾驶员可踩踏制动踏板来调节车辆控制管路的气压，进而调整制动阀的制动气压和对车轮产生的制动力。

2、利用制动踏板调节制动力时，需要驾驶员踩踏制动踏板以调节制动踏板的行程，因此无法适用于车辆的自动控制，对车辆的运行控制带来种种不便。例如，由驾驶员人为踩踏制动踏板时，难以根据制动力的预设增量大小来精确调节制动踏板的行程，且驾驶员的踩踏动作无法及时响应于车辆内其他设备的信号，导致驾驶员对制动踏板的动作控制明显滞后于调节制动力的理想时刻。

技术实现思路

1、本技术的目的是提供一种制动系统，对原有制动结构稍加改进就可以实现以电信号控制和调节制动力的大小，因此适用于车辆的自动控制，可作为根据对制动力的大小实现自动反馈控制的结构基础，从而更为灵活、及时、准确、安全的控制车辆的行驶和制动。本技术的另一目的是提供一种动力系统，包括前述制动系统。本技术的又一目的是提供一种车辆，包括前述动力系统。本技术的再一目的是提供一种制动方法，应用于前述动力系统。

2、为实现上述目的，本技术提供一种制动系统，包括设有气孔、气室、阀杆和阀芯的继动阀；

3、所述气孔包括气孔a、气孔b、气孔c、气孔d；所述气室包括沿第一方向顺次分布的气室a、气室b、气室c、气室d、气室e；所述气室a通过所述气孔a连通于车辆控制模块，所述气室b通过所述气孔b连通于车辆制动气室；所述气室c通过所述气孔c连通于车辆充气模块；所述气室d通过所述气孔d连通于储气筒，所述气室e对外排气；

4、所述阀杆和所述阀芯均沿所述第一方向所在直线浮动，所述阀杆位于所述气室a和所述气室b之间；所述阀芯位于所述气室c和所述气室e之间；所述阀芯连接有朝所述第一方向的反向伸展复位的弹簧i；所述气室c通过朝所述气室d敞通的单向阀连通于所述气室d；所述阀芯具有连通所述气室b和所述气室e的孔；所述阀杆具有用以封堵和敞露所述孔的挡体；所述气室b和所述气室d之间设有用以当所述阀杆靠近且推挤所述阀芯移动时连通的间隙通道；所述第一方向为所述挡体靠近所述孔的方向；

5、还包括电控单元和气路控制部；所述气孔还包括气孔e和气孔f，所述气室还包括位于气室a和气室b之间且处于所述阀杆下方的气室f；所述气路控制部具有气口i、气口ii和对外排气的气口iii；所述气口i通过所述气孔f连通于所述气室f；所述气口ii通过所述气孔e连通于所述气孔d；所述电控单元用以根据预设电信号控制所述气口i、所述气口ii和所述气口iii三者的通断状态。

6、在一些实施例中，所述气路控制部包括第一电磁阀和第二电磁阀；所述第一电磁阀的入口为x口，所述第一电磁阀的出口为y口和z口；所述第二电磁阀的入口为v口，所述第二电磁阀的出口为w口；

7、所述x口为所述气口i；

8、所述z口为所述气口ii；

9、与所述y口、所述v口依次连通的所述w口为所述气口iii；所述电控单元控制所述第一电磁阀和所述第二电磁阀二者的启闭。

10、在一些实施例中，所述继动阀、所述第一电磁阀和所述第二电磁阀三者集成装配。

11、在一些实施例中，所述继动阀的外壁具有两个垂直于所述第一方向向外延伸的管状接口；两个所述管状接口内的孔腔分别为所述气孔f和所述气孔e。

12、在一些实施例中，所述气孔e和所述气孔f设于所述继动阀的同侧

13、在一些实施例中，所述阀杆和所述阀芯同轴分布；所述气室f沿所述第一方向设于所述气室a和所述气室b之间；所述气室a和所述气室f均为以所述阀杆的中心轴为轴的回转腔；所述气室f的最大直径不小于所述气室a的最大直径。

14、在一些实施例中，还包括用以监控制动能量回收系统的缸压传感器；所述电控单元根据所述缸压传感器的监测信号控制所述气路控制部的动作。

15、本技术还提供一种动力系统，包括制动能量回收系统和如上所述的制动系统。

16、本技术还提供一种车辆，包括如上所述的动力系统。

17、本技术还提供一种制动方法，应用于如上所述的动力系统，包括：

18、s1：在车辆充气模块开启时踩踏制动踏板、以实现制动系统以恒定的预设制动力制动车辆；

19、s2：根据制动能量回收系统的工作状态操纵电控单元对气路控制部的气路控制状态，以调节预设制动力的大小。

20、相对于上述背景技术，本技术所提供的制动系统包括继动阀、电控单元和气路控制部；其中，继动阀连接有车辆控制模块、车辆制动气室、车辆充气模块和储气筒。

21、针对该制动系统的继动阀，其除了具备常规继动阀的阀杆、阀杆、气孔a、气孔b、气孔c、气孔d、气室a、气室b、气室c、气室d、气室e以外，还具有气孔e、气孔f和气室f。

22、继动阀的气室a、气室b、气室c、气室d、气室e此五者沿第一方向顺次分布。前述气室a通过气孔a连通于车辆控制模块，踩踏车辆的制动踏板时，车辆控制模块开启，令压缩空气自气孔a进入气室a；前述气室b通过气孔b连通于车辆制动气室，进入气室b内的压缩空气经由气孔b流入车辆制动气室，由车辆制动气室向车轮产生制动力，从而对车辆刹车；前述气室c通过气孔c连通于车辆充气模块，气室d通过气孔d连通于储气筒，气室e则对外排气。

23、继动阀的阀杆位于气室a和气室b之间；继动阀的阀芯位于气室c和气室e之间。前述阀杆和阀芯均沿第一方向所在直线浮动；阀芯还连接有朝第一方向的反向伸展复位的弹簧i。

24、此外，气室c和气室d之间设有单向阀，该单向阀朝向气室d敞露，用于令气室c内的压缩空气向气室d单向流动。气室b和气室d之间设有间隙通道，阀杆靠近并推挤阀芯移动时，因阀芯移动而导致前述间隙通道敞露，此时气室b和气室d连通，反之，阀杆背离阀芯移动至脱离阀芯时，阀芯在弹簧i的作用下朝向第一方向的反向伸展复位，因阀芯移动而导致前述间隙通道封堵，此时气室b和气室d断开。阀芯内设有贯通的孔，该孔连通气室b和气室e；阀杆具有沿第一方向所在直线靠近和远离阀芯的挡块，该挡块在阀杆贴紧阀芯时封堵阀芯内的孔，令气室b和气室e断开；反之，该挡块在阀杆脱离阀芯时敞露阀芯的孔，令气室b和气室e连通。

25、至于该制动系统的电控单元和气路控制部，电控单元与气路控制部电连接，电控单元可通过电信号操纵气路控制部产生与电信号对应的动作，令气路控制部的气口i、气口ii和气口iii此三者或通或断。

26、上述气路控制部的气口i连接于继动阀的气孔f，气孔f则连通于气室f；上述气路控制部的气口ii连接于继动阀的气孔e，气孔e可通过气孔d连接于储气筒；上述气路控制部的气口iii连接于外界，可用于向外界排放继动阀和气路控制部内的压缩空气。

27、使用上述制动系统控制车辆的行驶和制动时，根据向制动踏板输入的位移和向电控单元输入的预设电信号，可将车辆的运行过程区分为第一阶段、第二阶段、第三阶段、第四阶段和第五阶段。

28、在第一阶段中，电控单元未向气路控制部传输电信号，气路控制部不干预继动阀内外的压缩空气流向，驾驶员尚未踩踏制动踏板。这一阶段中，车辆充气模块向气室c内通入压缩空气，气室c内的压缩空气经由单向阀进入气室d和储气筒内；与此同时，因气室c内的气压增大，导致包括阀芯14在内的紧急制动组件沿第一方向运动，令阀杆和阀芯分离，进而令气室b和气室e连通，则车辆制动气室内无气压，不会对车轮产生制动力。

29、在第二阶段中，电控单元未向气路控制部传输电信号，气路控制部不干预继动阀内外的压缩空气流向，驾驶员踩踏制动踏板。这一阶段中，车辆控制模块向气室a内通入压缩空气，阀杆沿第一方向移动例如沿图1向下移动，这一过程中，阀杆接触并挤压阀芯，带动阀芯同步向下移动，由此导致气室b和气室e断开，气室b和气室d连通，储气筒内的压缩空气进入气室b和车辆制动气室，对车轮制动。随着储气筒内的压缩空气不断进入气室b和车辆制动气室，气室b内气压增大，弹簧i带动阀芯和阀杆向第一反向的反向移动，直至气室b和气室d断开，此时气室b和车辆制动气室内的气压恒定，对车轮产生的制动力恒定。

30、在第三阶段中，电控单元接收第一预设电信号，电控单元根据第一预设电信号控制气路控制部动作，实现气口i和气口ii此二者连通且气口i和气口iii此二者断开，驾驶员维持制动踏板行程不变。这一阶段中，储气筒内的压缩空气经由气路控制部进入气室f，导致气室f内气压增大，进而导致阀杆和阀芯相互分离，令气室b和气室e连通，导致气室b和车辆制动气室内的气压下降，实现降低对车轮产生的制动力。

31、在第四阶段中，电控单元接收第二预设电信号，电控单元根据第二预设电信号控制气路控制部动作，电控单元控制气路控制部动作，实现气口i和气口ii此二者断开且气口i和气口iii此二者断开，驾驶员维持制动踏板行程不变。这一阶段中，气路控制部不干预继动阀内外的压缩空气流向，因此气室f内的气压稳定，则气室a、气室b和气室f达到平衡状态，令第二阶段中降低后的制动力维持在一个较低的数值处。

32、在第五阶段中，电控单元接收第三预设电信号，电控单元根据第三预设电信号控制气路控制部动作，实现气口i和气口ii此二者断开且气口i和气口iii此二者连通，驾驶员维持制动踏板行程不变。这一阶段中，气室f通过气路控制部的气口iii向外界排放压缩空气，导致气室f内的气压下降，进而导致阀杆沿第一方向的两侧受力失去平衡，阀杆沿第一方向移动并带动阀芯沿第一方向移动，导致气室b和气室d连通，令储气筒内的压缩空气进入气室b，提高气室b内的气压，由此增大对车轮的制动力。

33、此外，在第五阶段的基础上，还可以利用电控单元对气路控制部的动作控制精确、灵活调节制动力的增加量，令制动力恢复到第二阶段所对应的初始制动数值，或者令制动力维持在某一小于前述初始制动数值的恒定值。

34、综上可见，本技术所提供的制动系统基于电控单元和继动阀调节该制动系统施加于车轮的制动力的大小。相较于常规的制动力调节方式而言，除了通过踩踏制动踏板来增大和减小制动力，还可以通过电控单元对气路控制部的气口i、气口ii和气口iii的通断状态实现电路控制，进而减小和恢复制动力。其中，上述列举的第一预设电信号、第二预设电信号、第三预设电信号等预设电信号可以人为预先设置于电控单元，以便在车辆的反馈控制下令电控单元自动操纵气路控制部，既实现调节制动力的大小，又能够及时、准确地根据车辆的实际运行状态对前述制动力实现动态调节，有利于在车辆以稳定的制动力实现刹车，提高驾驶员和乘客的乘车体验，延长车辆各个零部件的寿命。