電子制動系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】電子制動系統(tǒng),具有:液壓供應裝置,其具有馬達、構(gòu)造成根據(jù)馬達的旋轉(zhuǎn)力而排放和吸入液壓的齒輪泵和動力傳輸單元;液壓控制單元,其具有構(gòu)造成通過由液壓供應裝置產(chǎn)生的力來接收液壓以控制傳輸至設(shè)置在車輪上的輪缸的液壓流的第一和第二液壓回路;以及電子控制單元,其中,齒輪泵經(jīng)由第一液壓通道連接至第一液壓回路且經(jīng)由第二液壓通道連接至第二液壓回路,第二液壓通道連接至從第一液壓通道分支出的分支通道;且電子制動系統(tǒng)進一步包括:設(shè)置在連接分支通道與儲油器的通道上并且打開以將液壓經(jīng)由第一和第二液壓通道排放到儲油器的釋放閥;其中,齒輪泵的一端連接至儲油器,另一端連接至第一液壓回路以給第一和第二液壓回路提供公共壓力。
【專利說明】
電子制動系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明的實施方式涉及電子制動系統(tǒng),更具體地,涉及能夠簡化結(jié)構(gòu)并精確控制壓力的電子制動系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在車輛上必須安裝用于制動的制動系統(tǒng),近年來,已經(jīng)提出了用于提供更強和更穩(wěn)定的制動的各種系統(tǒng)。例如,有包括用于防止車輪在制動時滑動的防抱死制動系統(tǒng)(ABS)、用于在車輛意外加速或有意加速時防止驅(qū)動車輪滑動的制動牽引力控制系統(tǒng)(BTCS)、通過將ABS與牽引力控制結(jié)合以控制制動器的液壓來穩(wěn)定地保持車輛的驅(qū)動狀態(tài)的電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)(ESC)等的制動系統(tǒng)。
[0003]這種電子制動系統(tǒng)包括用于控制傳輸?shù)桨惭b在車輛車輪上的輪缸的制動液壓的多個電磁閥、用于臨時存儲從輪缸排放的油的一對低壓蓄油器和高壓蓄油器、用于將低壓蓄油器中的油強制栗出的馬達和栗、用于防止油回流的多個止回閥以及用于控制電磁閥且驅(qū)動馬達的電子控制單元(ECU),并且這些部件被緊湊地安裝在由鋁制成的液壓塊中。另夕卜,設(shè)置液壓供應裝置,該液壓供應裝置用來通過從踏板位移傳感器接收電信號形式的駕駛員的制動力請求來向輪缸傳輸壓力,踏板位移傳感器測量當駕駛員踩踏在制動踏板上時制動踏板的位移。
[0004]在美國專利申請公報N0.2012/0091787中公開了設(shè)置有這種液壓供應裝置的電子制動系統(tǒng)。根據(jù)該公報,該液壓供應裝置被制成為根據(jù)制動踏板的踏板力來操作馬達,以由此將馬達的旋轉(zhuǎn)力產(chǎn)生為線性運動以對活塞加壓。
[0005]但是,具有這種結(jié)構(gòu)的電子制動系統(tǒng)的問題在于,由于該液壓供應裝置結(jié)構(gòu)簡單,因此,難以快速產(chǎn)生壓力且難以執(zhí)行精確控制,在這種液壓供應裝置中,加壓活塞必須再次返回到原始位置,以便當再次產(chǎn)生壓力或?qū)λa(chǎn)生的壓力增壓時進行操作。
[0006]此外,為了根據(jù)各種控制模式控制壓力流,具有多個電磁閥和流體路徑的結(jié)構(gòu)確實變得復雜,并且需要設(shè)置單獨的低壓蓄油器以及用于其操作的馬達和栗。因此,出現(xiàn)了系統(tǒng)的重量和尺寸增加的問題,這些問題導致安裝和空間利用率下降,并且由于馬達和栗的操作而增加了振動和噪音。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]因此,根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的電子制動系統(tǒng)能夠通過設(shè)置在液壓供應裝置中的齒輪栗而連續(xù)且恒定地提供所需的液壓并且精確地控制壓力。
[0008]此外,根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的電子制動系統(tǒng)能夠使控制液壓流的閥的數(shù)量最小化從而實現(xiàn)簡化的構(gòu)造,并且即使在制動系統(tǒng)異常操作時,也能夠通過駕駛員的踏板力提供制動。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個方面,一種電子制動系統(tǒng)包括:儲油器,該儲油器存儲油;主缸,該主缸具有第一液壓端口和第二液壓端口并且該主缸聯(lián)接至所述儲油器以便接收所述油;踏板位移傳感器,該踏板位移傳感器測量制動踏板的位移;和模擬裝置,該模擬裝置被連接至所述主缸以提供與所述制動踏板的踏板力相對應的反作用力,該電子制動系統(tǒng)包括:液壓供應裝置,該液壓供應裝置具有:馬達,該馬達被構(gòu)造成在所述制動踏板被操作時通過從所述踏板位移傳感器接收電信號而旋轉(zhuǎn);齒輪栗,該齒輪栗被構(gòu)造成根據(jù)所述馬達的旋轉(zhuǎn)力而排放和吸入液壓;和動力傳輸單元,該動力傳輸單元被構(gòu)造成將所述馬達的旋轉(zhuǎn)力傳輸至所述齒輪栗;液壓控制單元,該液壓控制單元具有第一液壓回路和第二液壓回路,所述第一液壓回路和所述第二液壓回路被構(gòu)造成通過由所述液壓供應裝置產(chǎn)生的力來接收所述液壓以控制傳輸至設(shè)置在車輪上的輪缸的液壓流;以及電子控制單元,該電子控制單元被構(gòu)造成基于液壓信息和踏板位移信息來控制所述馬達和閥,其中,所述齒輪栗經(jīng)由第一液壓通道連接至所述第一液壓回路并且經(jīng)由第二液壓通道連接至所述第二液壓回路,所述第二液壓通道連接至從所述第一液壓通道分支出的分支通道;并且所述電子制動系統(tǒng)進一步包括:釋放閥,該釋放閥被設(shè)置在連接所述分支通道與所述儲油器的通道上,并且該釋放閥被打開以將所述液壓經(jīng)由所述第一液壓通道和所述第二液壓通道排放到所述儲油器;并且其中,所述齒輪栗的一端連接至所述儲油器,所述齒輪栗的另一端連接至所述第一液壓回路以給所述第一液壓回路和所述第二液壓回路提供公共壓力。
[00?0] 此外,該電子制動系統(tǒng)可以進一步包括:第一儲備閥(reserving valve),該第一儲備閥被設(shè)置在分支出所述第一液壓通道的所述分支通道的位置的后面(在所述第一液壓回路的方向上),以控制所述第一液壓回路和所述齒輪栗之間的液壓流;以及第二儲備閥,該第二儲備閥被設(shè)置在所述第二液壓通道上,以控制所述第二液壓回路和所述齒輪栗之間的液壓流。
[0011]此外,所述第一儲備閥和所述第二儲備閥可以設(shè)置有在正常操作狀態(tài)下關(guān)閉而在接收到打開信號時打開的常閉型電磁閥。
[0012]所述第二儲備閥可以被設(shè)置在從所述分支通道分支出所述第二液壓通道的位置的后面(在所述第二液壓回路的方向上)。
[0013]另外,所述釋放閥可以被設(shè)置在所述第一儲備閥和所述第二儲備閥與所述齒輪栗之間。
[0014]另外,所述釋放閥可以設(shè)置有在正常操作狀態(tài)下關(guān)閉而在接收到打開信號時打開的常閉型電磁閥。
[0015]另外,該電子制動系統(tǒng)可以進一步包括:第一備用通道,該第一備用通道被構(gòu)造成連接所述第一液壓端口與所述第一液壓回路,以便在所述電子制動系統(tǒng)異常操作時將所述油直接提供至所述輪缸;第二備用通道,該第二備用通道被構(gòu)造成連接所述第二液壓端口與所述第二液壓回路;第一截止閥(cut valve),該第一截止閥被設(shè)置在所述第一備用通道上以控制油流;和第二截止閥,該第二截止閥被設(shè)置在所述第二備用通道上以控制油流。
[0016]另外,所述第一截止閥和所述第二截止閥可以設(shè)置有在正常操作狀態(tài)下打開而在從所述電子控制單元接收到關(guān)閉信號時關(guān)閉的常開型電磁閥。
[0017]此外,所述液壓控制單元可以包括多個入口閥,各入口閥中被設(shè)置在各輪缸的上游側(cè)上,從而控制流入安裝在每一個車輪上的所述輪缸中的液壓。
[0018]而且,所述液壓控制單元可以進一步包括多個出口閥,所述多個出口閥被構(gòu)造成獨立地控制從所述輪缸排放的液壓流,并且,所述多個出口閥中的每一個都連接至所述儲油器。
[0019]另外,所述入口閥可以設(shè)置有在正常操作狀態(tài)下打開而在從所述電子控制單元接收到關(guān)閉信號時關(guān)閉的常開型電磁閥。
[0020]此外,所述出口閥可以設(shè)置有在正常操作狀態(tài)下關(guān)閉而在接收到打開信號時打開的常閉型電磁閥。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的電子制動系統(tǒng)能夠連續(xù)且恒定地提供所需的液壓,并且在產(chǎn)生大于目標壓力值的壓力時能夠根據(jù)制動踏板的踏板力精確地控制壓力以移動至該目標壓力值。
[0022]此外,與傳統(tǒng)的制動系統(tǒng)相比,本發(fā)明的電子制動系統(tǒng)具有能夠使控制液壓流的閥的數(shù)量最小化以實現(xiàn)簡化的構(gòu)造的優(yōu)點。因此,可以減小制動系統(tǒng)(即,安裝有閥的調(diào)節(jié)器模塊)的尺寸,從而實現(xiàn)低的制造成本。
[0023]另外,本發(fā)明的電子制動系統(tǒng)具有能夠利用閥將馬達互鎖并控制馬達以精確地控制壓力的效果。另外,本發(fā)明的電子制動系統(tǒng)的另一個優(yōu)點是:能夠構(gòu)造并獨立地控制兩個液壓回路(這兩個液壓回路中的每一個液壓回路都連接兩個車輪),并且能夠根據(jù)每一個車輪所需的壓力和優(yōu)先級確定邏輯來對液壓供應裝置進行互鎖控制,由此增大控制范圍。
[0024]此外,根據(jù)本發(fā)明,當制動系統(tǒng)發(fā)生故障時,駕駛員的踏板力被直接傳輸至主缸,以執(zhí)行車輛的制動,由此穩(wěn)定地提供制動力。
【附圖說明】
[0025]盡管將通過如下附圖詳細地描述本發(fā)明,但是這些附圖示出了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,因此本發(fā)明的精神不應該被解釋為限于這些附圖。
[0026]圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式的電子制動系統(tǒng)的非制動狀態(tài)的液壓回路圖。
[0027]圖2是示出了設(shè)置在根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式的電子制動系統(tǒng)中的液壓供應裝置的選定部分的立體圖。
[0028]圖3是示出了設(shè)置在圖2的液壓供應裝置中的齒輪栗的操作狀態(tài)的截面圖。
[0029]圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式的電子制動系統(tǒng)的正常制動操作狀態(tài)的液壓回路圖。
[0030]圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式的電子制動系統(tǒng)的正常制動釋放操作狀態(tài)的液壓回路圖。
[0031]圖6是經(jīng)由根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式的電子制動系統(tǒng)示出ABS的操作狀態(tài)的液壓回路圖。
[0032]圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式的電子制動系統(tǒng)的異常操作狀態(tài)的液壓回路圖。
【具體實施方式】
[0033]在下文中,將參照附圖詳細描述本發(fā)明的實施方式。提供本文描述的示例性實施方式是為了向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分地提供本發(fā)明的精神。因此,在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,可以對如在這些實施方式中描述的本發(fā)明進行各種改動和/或修改。在示出了本公開的實施方式的附圖中,為了容易理解和便于描述,可以略微夸大部件的尺寸、高度、厚度等,也就是說,附圖中所示的某個部件可能被縮小,或者另一個部件可能被放大。
[0034]圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式的電子制動系統(tǒng)的非制動狀態(tài)的液壓回路圖。
[0035]參照圖1,電子制動系統(tǒng)一般配備有產(chǎn)生液壓的主缸20、聯(lián)接至主缸20的上側(cè)以存儲油的儲油器30、根據(jù)制動踏板10的踏板力而對主缸20進行加壓的輸入桿12、接收液壓以在每一個車輪RR、RL、FR和FL上執(zhí)行制動操作的輪缸40、測量制動踏板10的位移的踏板位移傳感器11和根據(jù)制動踏板10的踏板力提供反作用力的模擬裝置50。
[0036]此時,主缸20可以設(shè)置有至少一個腔室來產(chǎn)生液壓,但是根據(jù)附圖,主缸20設(shè)置有形成在其中的第一活塞21a和第二活塞22a,以便具有兩個腔室,并且第一活塞21a與輸入桿12相接觸。主缸20具有兩個腔室的原因是為了確保在故障期間的安全性。例如,兩個腔室中的一個腔室被連接至右前輪FR和左后輪RL,而其余腔室被連接至左前輪FL和右后輪RR。不同的,兩個腔室中的一個腔室可以被連接至右前輪FR和左前輪FL這兩個輪,而其余腔室可以被連接至右后輪RR和左后輪RL這兩個輪。這樣,獨立地構(gòu)造兩個腔室是為了即使在兩個腔室中的一個腔室失效時,也能夠?qū)囕v進行制動。在主缸20中,形成第一液壓端口 24a和第二液壓端口 24b,液壓自這兩個腔室從第一液壓端口 24a和第二液壓端口 24b排放。
[0037]此外,第一彈簧21b被布置在主缸20的第一活塞21a和第二活塞22a之間,并且第二彈簧22b被設(shè)置在第二活塞22a和主缸20的端部之間。也就是說,第一彈簧21b和第二彈簧22b被設(shè)置在兩個腔室中的每一個腔室中,使得當?shù)谝换钊?1a和第二活塞22a被按壓時存儲彈力。當推動第一活塞21a的力小于該彈力時,該彈力推動第一活塞21a和第二活塞22a恢復到原始位置。
[0038]此外,對主缸20的第一活塞21a進行加壓的輸入桿12與第一活塞21a緊密接觸,使得在主缸20和輸入桿12之間沒有間隙。也就是說,當踩踏制動踏板10時,主缸20被直接加壓而沒有踏板死沖程區(qū)段。
[0039]用于根據(jù)制動踏板10的踏板力提供反作用力的模擬裝置50連接至將要描述的第一備用通道251。如圖所示,模擬裝置50包括為了存儲從主缸20的第一液壓端口 24a排放的油而設(shè)置的模擬腔室51、設(shè)置在模擬腔室51中的反作用力活塞52、配備有彈性地支撐反作用力活塞52的反作用力彈簧53的踏板模擬器和連接至模擬腔室51的后端的模擬閥54。此時,該模擬腔室51被安裝成根據(jù)通過反作用力活塞52和反作用力彈簧53而流入到該模擬腔室51中的油而具有預定位移范圍。
[0040]模擬閥54被制成將模擬腔室51的后端連接至儲油器30。也就是說,模擬腔室51的入口連接至主缸20,模擬腔室51的后端連接至模擬閥54,而模擬閥54連接至儲油器30,使得踏板模擬器(即,模擬腔室51的內(nèi)部)完全被油填滿。
[0041]模擬閥54設(shè)置有通常保持閉合狀態(tài)的常閉型電磁閥,以便在駕駛員踩踏在制動踏板10上時,模擬閥54打開以將制動油傳輸?shù)侥M腔室51。
[0042]而且,模擬止回閥55與模擬閥54并聯(lián)地安裝。模擬止回閥55被制成將油流從儲油器30引導至模擬腔室51。也就是,踏板模擬器的反作用力活塞52按壓反作用力彈簧53,使得模擬腔室51中的油經(jīng)由模擬閥54傳輸?shù)絻τ推?0。因此,由于處于油填充在模擬腔室51中的狀態(tài)下,因此當模擬裝置50操作時反作用力活塞52的摩擦最小,從而提高了模擬裝置50的耐用性,并且實現(xiàn)了阻止異物從外部進入的結(jié)構(gòu)。
[0043]此外,當制動踏板10的踏板力被釋放時,經(jīng)由模擬止回閥55將油提供給模擬腔室51,從而確保了踏板模擬器的壓力迅速恢復。
[0044]根據(jù)本發(fā)明的電子制動系統(tǒng)包括液壓供應裝置100,該液壓供應裝置100從測量制動踏板10的位移的踏板位移傳感器11接收電信號形式的駕駛員的制動力請求的機械操作;液壓控制單元200,該液壓控制單元200構(gòu)造有第一液壓回路201和第二液壓回路202,其中每一個液壓回路都配備有用于控制傳輸至設(shè)置在每一個車輪RR、RL、FR和FL上的輪缸40的液壓流的兩個車輪;第一截止閥261,該第一截止閥261被設(shè)置在將第一液壓端口 24a連接至第一液壓回路201的第一備用通道251上以控制液壓流;第二截止閥262,該第二截止閥262被設(shè)置在將第二液壓端口 24b連接至第二液壓回路202的第二備用通道252上以控制液壓流;以及電子控制單元(未示出),該電子控制單元基于液壓信息和踏板位移信息來控制液壓供應裝置 100 和閥 54、221、222、231、232、240、261 和 262。
[0045]液壓供應裝置100配備有根據(jù)踏板位移傳感器11的電信號產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力的馬達120、根據(jù)馬達120的旋轉(zhuǎn)力而排放或吸入液壓的齒輪栗110以及將馬達120的旋轉(zhuǎn)力傳輸?shù)烬X輪栗110的動力傳輸單元130。
[0046]馬達120是根據(jù)從電子控制單元(未示出)輸出的信號而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力的電動馬達,并且配備有定子121、轉(zhuǎn)子122和旋轉(zhuǎn)軸123,該旋轉(zhuǎn)軸123與轉(zhuǎn)子122聯(lián)接以在電子控制單元的控制下產(chǎn)生向前或向后的旋轉(zhuǎn)力。由于馬達120在本領(lǐng)域中是眾所周知的,因此將省略對其的詳細描述。
[0047]齒輪栗110連接至稍后將描述的液壓控制單元200的液壓回路201和202中的每一個,以將液壓排放到液壓回路201和202中的每一個或從液壓回路201和202中的每一個吸入液壓。也就是,齒輪栗110被制成將公共液壓傳輸?shù)降谝灰簤夯芈?01和第二液壓回路202。具體地,參照圖2和圖3,齒輪栗110配備有:殼體113,在該殼體113內(nèi)設(shè)置有容納空間;驅(qū)動齒輪115,該驅(qū)動齒輪115被布置在殼體113內(nèi)并通過經(jīng)由動力傳輸單元130接收旋轉(zhuǎn)力而旋轉(zhuǎn);和從動齒輪116,該從動齒輪116通過與驅(qū)動齒輪115嚙合而旋轉(zhuǎn)。
[0048]用于吸入或排放液壓的第一端口111和第二端口 112被設(shè)置在殼體113上。第一端口 111連接至儲油器30,第二端口 112連接至第一液壓通道211。也就是,第一端口 111和第二端口 112根據(jù)通過馬達120的旋轉(zhuǎn)力而旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動齒輪115和從動齒輪116的旋轉(zhuǎn)方向而吸入或排放液壓。例如,當液壓被傳輸?shù)降谝灰簤夯芈?01和第二液壓回路202時,第一端口111用作入口,而第二端口 112用作出口。此外,當被傳輸至每一個液壓回路201和202的液壓被吸入時,第二端口 112用作入口,而第一端口 111用作出口。
[0049]如圖所示,設(shè)置在殼體113內(nèi)的驅(qū)動齒輪115和從動齒輪116具有組合內(nèi)部齒輪結(jié)構(gòu)。也就是,通過借助于動力傳輸單元130接收旋轉(zhuǎn)力而旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動齒輪115在與設(shè)置在從動齒輪116的內(nèi)側(cè)上的輪齒嚙合的同時旋轉(zhuǎn)。此時,流入殼體113中的油經(jīng)由由于驅(qū)動齒輪115和從動齒輪116之間的輪齒的數(shù)量差產(chǎn)生的間隔和間隙而排放。因此,可以連續(xù)且恒定地提供所需量的流體。
[0050]動力傳輸單元130形成有作為一個單元的旋轉(zhuǎn)軸123,并且配備有蝸桿軸133、蝸輪134和驅(qū)動軸135,該蝸桿軸133具有形成在其外周上的蝸桿131,該蝸輪134與蝸桿131嚙合,該驅(qū)動軸135聯(lián)接至蝸輪134的中心。
[0051]如圖所示,蝸桿軸133與旋轉(zhuǎn)軸123形成為一個單元。也就是,蝸桿軸133根據(jù)旋轉(zhuǎn)軸123的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn),使得蝸輪134通過與蝸桿131嚙合而接收旋轉(zhuǎn)力來旋轉(zhuǎn)。因此,安裝在蝸輪134的中心上的驅(qū)動軸135被設(shè)置在齒輪栗110的驅(qū)動齒輪115的中心上,使得驅(qū)動齒輪115也隨蝸輪134的旋轉(zhuǎn)一起旋轉(zhuǎn)。
[0052 ]液壓供應裝置100用來根據(jù)由馬達120產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力的旋轉(zhuǎn)方向而將液壓傳輸?shù)捷喐?0或?qū)⒁簤何氩鬏斨羶τ推?0。
[0053]已經(jīng)示出并說明了齒輪栗110具有內(nèi)部齒輪結(jié)構(gòu),但是齒輪栗110不限于此,應該理解,可以使用包括外部齒輪結(jié)構(gòu)等的任何齒輪組件結(jié)構(gòu),只要該齒輪組件結(jié)構(gòu)能夠接受旋轉(zhuǎn)力而吸入或排放液壓即可。
[0054]返回來參照圖1,液壓控制單元200由第一液壓回路201和第二液壓回路202構(gòu)成,第一液壓回路201和第二液壓回路202中的每一個都接收液壓以控制兩個車輪。如圖所示,右前輪FR和左后輪RL可以由第一液壓回路201來控制,而左前輪FL和右后輪RR可以由第二液壓回路202來控$1」。輪缸40安裝在每一個車輪FR、FL、RR和RL上以接收液壓,由此執(zhí)行制動操作。也就是,液壓控制單元200通過將第一液壓回路201連接至齒輪栗110的第一液壓通道211和連接至第二液壓回路202的第二液壓通道212從液壓供應裝置100接收液壓。此時,第二液壓通道212連接至從第一液壓通道211分出的分支通道214。因此,第一液壓通道211和第二液壓通道212經(jīng)由分支通道214彼此連接以從齒輪栗110接收液壓,由此將接收的液壓傳輸?shù)礁饕簤夯芈?01和202的輪缸40。此時,各液壓回路201和202配備有多個入口閥221,從而控制液壓流。
[0055]兩個入口閥221被設(shè)置在第一液壓回路201中以被連接至第一液壓通道211,由此獨立地控制傳輸至兩個輪缸40的液壓。此外,兩個入口閥221被設(shè)置在第二液壓回路202中以被連接至第二液壓通道212,由此獨立地控制傳輸至兩個輪缸40的液壓。這些多個入口閥221被布置在每一個輪缸40的上游側(cè)并設(shè)置有在正常操作狀態(tài)下打開而在接收關(guān)閉信號時關(guān)閉的常開型電磁閥。
[0056]此外,為了提高制動釋放性能,液壓控制單元200進一步配備有連接至儲油器30的多個出口閥222。每一個出口閥222連接至輪缸40以控制液壓從相應的車輪RR、RL、FR和FL的排放。也就是,當測量每一個車輪RR、RL、FR和FL的制動壓力以確定所需要的制動減壓時,將出口閥222選擇性地打開以控制制動壓力。出口閥222設(shè)置有在正常操作狀態(tài)下關(guān)閉而在接收到打開信號時打開的常閉型電磁閥。
[0057]此外,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,電子制動系統(tǒng)配備有設(shè)置在第一液壓通道211上的第一儲備閥231和設(shè)置在第二液壓通道212上的第二儲備閥232。第一儲備閥231和第二儲備閥232被獨立地控制,并且可以設(shè)置有在正常操作狀態(tài)下關(guān)閉而在接收到打開信號時打開的常閉型電磁閥。根據(jù)所需壓力選擇性地打開和關(guān)閉第一儲備閥231和第二儲備閥232以控制傳輸?shù)捷喐?0的液壓流。例如,當液壓應該僅被傳輸至設(shè)置在第一液壓回路201上的輪缸40時,第一儲備閥231打開以將經(jīng)由齒輪栗110排放的液壓僅傳輸至第一液壓回路201而不傳輸至第二液壓回路202。下文將再次描述第一儲備閥231和第二儲備閥232的這種操作結(jié)構(gòu)。
[0058]此外,根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的電子制動系統(tǒng)進一步配備有釋放閥240,當根據(jù)制動踏板10的踏板力產(chǎn)生大于目標壓力值的壓力時,該釋放閥240對該壓力進行控制以使其跟隨(follow-up)該目標壓力值。該釋放閥240被設(shè)置在將儲油器30連接至分支通道214 (該分支通道214將兩個液壓回路201和202彼此連接)的通道上。也就是,釋放閥240被設(shè)置在第一儲備閥231和第二儲備閥232和齒輪栗110之間。釋放閥230設(shè)置有在正常操作狀態(tài)下關(guān)閉而在接收到打開信號時打開的常閉型電磁閥。
[0059]根據(jù)本發(fā)明的一個方面,第一備用通道251和第二備用通道252被設(shè)置成在電子制動系統(tǒng)操作異常時將油直接從主缸20供應至輪缸40。特別是,用于控制油流的第一截止閥261被設(shè)置在第一備用通道251上,而用于控制油流的第二截止閥262被設(shè)置在第二備用通道252上。此外,第一備用通道251將第一液壓端口 24a連接至第一液壓回路201,而第二備用通道252將第二液壓端口 24b連接至第二液壓回路202。
[0060]第一截止閥261和第二截止閥262設(shè)置有在正常操作狀態(tài)下打開而在從電子控制單元接收到關(guān)閉信號時關(guān)閉的常開型電磁閥。下面將再次描述第一截止閥261和第二截止閥262的操作結(jié)構(gòu)。
[0061]此外,沒有描述的附圖標記,SrPSl”是測量第一液壓回路201的液壓的第一壓力傳感器,“PS2”是測量第二液壓回路202的液壓的第二壓力傳感器,“PS3”是測量主缸20的油壓的第三壓力傳感器,而“MPS”是控制馬達120的旋轉(zhuǎn)角度或電流的馬達控制傳感器。
[0062]在下文中,將詳細描述根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的電子制動系統(tǒng)的操作。
[0063]圖4是示出了電子制動系統(tǒng)的正常操作狀態(tài)的液壓回路圖。
[0064]參照圖4,當駕駛員開始制動時,由駕駛員請求的制動量可以是以包括由踏板位移傳感器11測量的由駕駛員施加在制動踏板10上的壓力的信息等為基礎(chǔ)的。電子控制單元(未示出)接收從踏板位移傳感器11輸出的電信號以操作馬達120。此外,該電子控制單元可以通過設(shè)置在主缸20的出口上的第三壓力傳感器PS3和設(shè)置在第一液壓回路201上的第一壓力傳感器PSl以及設(shè)置在第二液壓回路202上的第二壓力傳感器PS2接收再生制動量,并且基于由駕駛員請求的制動量和再生制動量之間的差來計算摩擦制動量,由此測量車輪處的壓力增加或減少的大小。
[0065]特別是,當駕駛員踩踏在制動踏板10上時,在制動開始時,馬達120操作,并且馬達120的旋轉(zhuǎn)力經(jīng)由動力傳輸單元130傳輸至齒輪栗110,使得從儲油器30經(jīng)由第一端口 111吸入的油被排放到第二端口 112。也就是,齒輪栗110將油容納在與動力傳輸單元130的蝸輪134—起旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動齒輪115和通過與驅(qū)動齒輪115嚙合而旋轉(zhuǎn)的從動齒輪116的輪齒之間的間隔和間隙中,由此將油從第一端口 111引導至第二端口 112。此時,傳輸至輪缸40的油產(chǎn)生了與踏板沖程相對應的馬達120的旋轉(zhuǎn)力,使得齒輪栗110可以產(chǎn)生壓力并且連續(xù)且恒定地提供所需的油流。
[0066]當使用液壓供應裝置100產(chǎn)生液壓時,安裝在連接至主缸20的第一液壓端口24a和第二液壓端口 24b的第一備用通道251和第二備用通道252上的第一截止閥261和第二截止閥262關(guān)閉,使得在主缸20處產(chǎn)生的液壓不會被傳輸至輪缸40。
[0067]而且,從齒輪栗110產(chǎn)生的液壓根據(jù)入口閥221的開度而被傳輸至安裝在各個車輪RR、RL、FR和FL上的輪缸40以產(chǎn)生制動力。此時,當傳輸至第一液壓回路201和第二液壓回路202的壓力被測量為高于根據(jù)制動踏板10的踏板力的目標壓力值時,釋放閥240打開以控制該壓力跟隨該目標壓力值。
[0068]此外,根據(jù)主缸20的加壓產(chǎn)生的與制動踏板10的踏板力相對應的壓力被傳輸至連接至主缸20的模擬裝置50。也就是,布置在模擬腔室51的后端上的常閉型的模擬閥54打開,使得填充在模擬腔室51中的油經(jīng)由模擬閥54被傳輸至儲油器30。此外,反作用力活塞52移動,并且在模擬腔室51中產(chǎn)生與支撐反作用力活塞52的反作用力彈簧53的重量相對應的壓力,以給駕駛員提供適當?shù)牟忍じ杏X。
[0069]接下來,將參照圖5描述在正常操作狀態(tài)下釋放電子制動系統(tǒng)的制動狀態(tài)。如圖5所示,當釋放施加至制動踏板1的踏板力時,馬達120產(chǎn)生在與制動狀態(tài)相反的方向上的旋轉(zhuǎn)力,以將所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力傳輸至齒輪栗110。此時,設(shè)置在齒輪栗110上的驅(qū)動齒輪115和從動齒輪116在與制動狀態(tài)的方向相反的方向上旋轉(zhuǎn),以經(jīng)由第一液壓通道211和第二液壓通道212接收從輪缸40排放的液壓,并將所接收的液壓傳輸至儲油器30。另外,入口閥221、出口閥222、第一儲備閥231和第二儲備閥232、釋放閥240和第一截止閥261和第二截止閥262的打開操作和關(guān)閉操作與在制動狀態(tài)下這些閥的打開操作和關(guān)閉操作相同地控制。也就是,出口閥222、釋放閥240和第一截止閥261和第二截止閥262關(guān)閉,而入口閥221和第一儲備閥231和第二儲備閥232打開。因此,從第一液壓回路201和第二液壓回路202的輪缸40排放的液壓經(jīng)由連接至第一液壓通道211和第二液壓通道212的齒輪栗110傳輸至儲油器30 ο
[0070]在模擬裝置50中,根據(jù)反作用力活塞52通過反作用力彈簧53返回到原始位置,模擬腔室51中的油被傳輸至主缸20,并且油經(jīng)由連接至儲油器30的模擬閥54和模擬止回閥55而重填充到模擬腔室51中,從而確保了踏板模擬器壓力的迅速恢復。
[0071]此外,根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的電子制動系統(tǒng)可以根據(jù)由設(shè)置在兩個液壓回路201和202的每一個車輪RR、RL、FR和FL上的輪缸40所需要的壓力來控制設(shè)置在電子制動系統(tǒng)中的閥54、221、222、231、232、240、261和262,以指定控制范圍并對該控制范圍進行控制。例如,圖6示出了在ABS操作的同時只有一個相對應的輪缸被制動的情況,因而示出了僅制動第一液壓回路201的車輪的狀態(tài)。
[0072]參照圖6,馬達120根據(jù)制動踏板10的踏板力而操作,并且馬達120的旋轉(zhuǎn)力經(jīng)由動力傳輸單元130而被傳輸至齒輪栗110以產(chǎn)生液壓。此時,第一截止閥261和第二截止閥262關(guān)閉,使得在主缸20處產(chǎn)生的液壓不會被傳輸至輪缸40。而且,只有第一儲備閥231打開而第二儲備閥232關(guān)閉,使得從齒輪栗110排放的液壓不會被傳輸至第二液壓回路202。因此,從齒輪栗110排放的液壓經(jīng)由第一液壓通道211僅被傳輸至設(shè)置在第一液壓回路201上的右前輪FR和左后輪RL的輪缸40。
[0073]這樣,一個實施方式是經(jīng)由第一儲備閥231和第二儲備閥232的打開操作和關(guān)閉操作控制傳輸至輪缸40的液壓的結(jié)構(gòu),因而應該理解的是,根據(jù)本發(fā)明的電子制動系統(tǒng)可以包括如下的各種控制模塊:這些控制模塊能夠通過獨立地打開和關(guān)閉入口閥221、出口閥222和第一儲備閥231和第二儲備閥232而升高或降低傳輸至每一個車輪RL、RR、FL和FR的液壓。也就是,根據(jù)本發(fā)明的電子制動系統(tǒng)可以獨立控制馬達120和相應的閥54、221、222、230、241和242以根據(jù)所需壓力選擇性將液壓傳輸或排放至每一個車輪RL、RR、FL和FR的輪缸40或從每一個車輪RL、RR、FL和FR的輪缸40傳輸或排放液壓,從而可以精確地控制壓力。
[0074]將將對非正常操作的電子制動系統(tǒng)進行描述。參照圖7,當電子制動系統(tǒng)沒有被正常地操作時,相應的閥54、221、222、231、232、240、261和262被設(shè)置為制動的開始狀態(tài),8口,非操作狀態(tài)。另外,當駕駛員對制動踏板1加壓時,連接至制動踏板1的輸入桿12向左前進,同時,與輸入桿12相接觸的第一活塞21a向左前進,第二活塞22a通過第一活塞21a也向左前進。此時,由于在輸入桿12和第一活塞2Ia之間沒有間隙,因此可以迅速地執(zhí)行制動。也就是,由加壓的主缸20產(chǎn)生的液壓經(jīng)由出于備用制動的目的而連接的第一備用通道251和第二備用通道252而傳輸至輪缸40,從而實現(xiàn)制動力。此時,安裝在第一備用通道251和第二備用通道252上的第一截止閥261和第二截止閥262以及設(shè)置在每一個車輪RR、RL、FR和FL上游的入口閥221設(shè)置有常開型電磁閥,而模擬閥54、出口閥222、第一儲備閥231和第二儲備閥232、以及釋放閥240設(shè)置有常閉型電磁閥,從而將液壓直接傳輸至輪缸40。因此,穩(wěn)定地實現(xiàn)了制動,從而提高了制動安全性。
[0075]雖然已經(jīng)示出并描述了本發(fā)明的一些實施方式,但是這些實施方式不限于此,本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下,可以對這些實施方式進行改變,本發(fā)明的范圍在權(quán)利要求及其等同物中限定。
[0076]相關(guān)申請的交叉引用
[0077]本申請要求于2015年2月3日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的韓國專利申請N0.2015-0016482的優(yōu)先權(quán),通過引用將其公開內(nèi)容結(jié)合在本文中。
【主權(quán)項】
1.一種電子制動系統(tǒng),該電子制動系統(tǒng)包括:儲油器,該儲油器存儲油;主缸,該主缸具有第一液壓端口和第二液壓端口并且所述主缸聯(lián)接至所述儲油器以便接收所述油;踏板位移傳感器,該踏板位移傳感器測量制動踏板的位移;和模擬裝置,該模擬裝置被連接至所述主缸以提供與所述制動踏板的踏板力相對應的反作用力,該電子制動系統(tǒng)包括: 液壓供應裝置,該液壓供應裝置具有:馬達,該馬達被構(gòu)造成在所述制動踏板被操作時通過從所述踏板位移傳感器接收電信號而旋轉(zhuǎn);齒輪栗,該齒輪栗被構(gòu)造成根據(jù)所述馬達的旋轉(zhuǎn)力而排放和吸入液壓;和動力傳輸單元,該動力傳輸單元被構(gòu)造成將所述馬達的旋轉(zhuǎn)力傳輸至所述齒輪栗; 液壓控制單元,該液壓控制單元具有第一液壓回路和第二液壓回路,所述第一液壓回路和所述第二液壓回路被構(gòu)造成通過由所述液壓供應裝置產(chǎn)生的力來接收所述液壓以控制傳輸至設(shè)置在車輪上的輪缸的液壓流;以及 電子控制單元,該電子控制單元被構(gòu)造成基于液壓信息和踏板位移信息來控制所述馬達和閥, 其中,所述齒輪栗經(jīng)由第一液壓通道連接至所述第一液壓回路并且經(jīng)由第二液壓通道連接至所述第二液壓回路,所述第二液壓通道連接至從所述第一液壓通道分支出的分支通道;并且 所述電子制動系統(tǒng)進一步包括: 釋放閥,該釋放閥被設(shè)置在連接所述分支通道與所述儲油器的通道上,并且所述釋放閥被打開以將所述液壓經(jīng)由所述第一液壓通道和所述第二液壓通道排放到所述儲油器;并且 其中,所述齒輪栗的一端連接至所述儲油器,所述齒輪栗的另一端連接至所述第一液壓回路以給所述第一液壓回路和所述第二液壓回路提供公共壓力。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子制動系統(tǒng),該電子制動系統(tǒng)進一步包括: 第一儲備閥,該第一儲備閥被設(shè)置在分支出所述第一液壓通道的所述分支通道的位置的所述第一液壓回路的方向上的后面,以控制所述第一液壓回路和所述齒輪栗之間的液壓流;以及 第二儲備閥,該第二儲備閥被設(shè)置在所述第二液壓通道上,以控制所述第二液壓回路和所述齒輪栗之間的液壓流。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子制動系統(tǒng),其中,所述第一儲備閥和所述第二儲備閥由在正常操作狀態(tài)下關(guān)閉而在接收到打開信號時打開的常閉型電磁閥制成。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子制動系統(tǒng),其中,所述第二儲備閥被設(shè)置在從所述分支通道分支出所述第二液壓通道的位置的所述第二液壓回路的方向上的后面。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子制動系統(tǒng),其中,所述釋放閥被設(shè)置在所述第一儲備閥和所述第二儲備閥與所述齒輪栗之間。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子制動系統(tǒng),其中,所述釋放閥被設(shè)置有在正常操作狀態(tài)下關(guān)閉而在接收到打開信號時打開的常閉型電磁閥。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子制動系統(tǒng),該電子制動系統(tǒng)進一步包括: 第一備用通道,該第一備用通道被構(gòu)造成連接所述第一液壓端口與所述第一液壓回路,以便在所述電子制動系統(tǒng)異常操作時將所述油直接提供至所述輪缸; 第二備用通道,該第二備用通道被構(gòu)造成連接所述第二液壓端口與所述第二液壓回路; 第一截止閥,該第一截止閥被設(shè)置在所述第一備用通道上以控制油流;和 第二截止閥,該第二截止閥被設(shè)置在所述第二備用通道上以控制油流。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子制動系統(tǒng),其中,所述第一截止閥和所述第二截止閥被設(shè)置有在正常操作狀態(tài)下打開而在從所述電子控制單元接收到關(guān)閉信號時關(guān)閉的常開型電磁閥。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子制動系統(tǒng),其中,所述液壓控制單元包括多個入口閥,各入口閥被設(shè)置在各輪缸的上游側(cè)上,從而控制流入安裝在每一個車輪上的所述輪缸中的液壓。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子制動系統(tǒng),其中,所述液壓控制單元進一步包括多個出口閥,所述多個出口閥被構(gòu)造成獨立地控制從所述輪缸排放的液壓流, 其中,所述多個出口閥中的每一個都連接至所述儲油器。11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子制動系統(tǒng),其中,所述入口閥被設(shè)置有在正常操作狀態(tài)下打開而在從所述電子控制單元接收到關(guān)閉信號時關(guān)閉的常開型電磁閥。12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電子制動系統(tǒng),其中,所述出口閥被設(shè)置有在正常操作狀態(tài)下關(guān)閉而在接收到打開信號時打開的常閉型電磁閥。
【文檔編號】B60T13/16GK105835864SQ201610150600
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年2月3日
【發(fā)明人】楊二鎮(zhèn)
【申請人】株式會社萬都