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CN108032848B - 一种制动能量回收装置及其控制方法 - Google Patents

一种制动能量回收装置及其控制方法 Download PDF

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CN108032848B CN201810013955.9A CN201810013955A CN108032848B CN 108032848 B CN108032848 B CN 108032848B CN 201810013955 A CN201810013955 A CN 201810013955A CN 108032848 B CN108032848 B CN 108032848B
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王引航
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Abstract

本发明公开了一种制动能量回收装置及其控制方法,为克服现有技术结构复杂、控制难度大、踏板感觉与传统车辆不一致、与ABS、ESP厂商联合开发难的问题,其包括制动操纵机构、主动式踏板行程模拟器与液压调节单元;制动操纵机构包括储液罐与制动主缸;储液罐出液口f与出液口r采用管路和制动主缸前腔进液口与后腔进液口连接,制动操纵机构通过储液罐的出液口e采用软管与主动式踏板行程模拟器的接口C连接;制动操纵机构中的制动主缸的前腔出液口A和主动式踏板行程模拟器的接口D与液压调节单元的进液口E管路连接,制动操纵机构的制动主缸的后腔出液口B与液压调节单元的进液口F管路连接,本发明还提供了一种制动能量回收装置的控制方法。

Description

一种制动能量回收装置及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种混合动力车辆及纯电动车辆的制动能量回收系统,更确切的说,本发明涉及一种制动能量回收装置及其控制方法。
背景技术
在全球不可再生能源日益短缺的背景下,各大厂商都为了提高新能源汽车的行驶里程和降低能耗而推出了制动能量回收技术。制动能量回收是混合动力汽车和纯电动汽车实现节能减排的重要途径。在制动过程中需要保证制动安全性,保证踏板感觉,合理的分配制动力,对制动力进行精准的控制。现有的制动系统无法满足这些需求,故而有必要在原有的制动系统上加以改进,实现再生制动过程中制动力协调功能和踏板感觉模拟功能。
经检索有以下几个专利申请与本发明相关:
一.中国专利公告号为CN201856653U,公告日2011.06.08,发明名称为《汽车再生制动系统与液压制动系统协调控制装置》,申请号为201020564251.X。该发明设计的协调控制装置包括制动模式切换控制器,工作模式切换阀和管路液压模拟器,ABS液压调节单元等。在制动过程中,通过控制工作模式切换阀控制制动液流向实现制动能量回收。该发明的不足之处在于,采用ABS液压调节单元无法对轮缸主动增压,管路液压模拟器只能在小强度制动条件下,模拟踏板反馈的感觉,存储一定量的制动液。在大强度的制动条件下,只能采用传统液压制动模式,能量回收能力有限。
二.中国专利公告号为CN103241228A,公告日为2013.08.14,发明名称为《带有踏板行程模拟器的制动能量回收系统及其控制方法》。申请号为201310147745.6,该发明公开了一种带有踏板行程模拟器的制动能量回收系统及其控制方法,旨在克服电动和纯电动车辆制动能量回收系统回收能量时踏板感觉和传统车辆不一致的问题。该发明的不足之处在于需要控制的电磁阀较多,控制难度大,且不同电机制动能力下,踏板感觉不一致,并且需要ESP厂商配合开发。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服了现有技术存在的结构复杂、控制难度大、且踏板感觉与传统车辆不一致、与ABS、ESP厂商联合开发困难的问题,提供了一种带有主动式踏板行程模拟器的制动能量回收装置及其控制方法。
为解决上述技术问题,本发明是采用如下技术方案实现的:所述的一种制动能量回收装置包括制动操纵机构、主动式踏板行程模拟器与液压调节单元;
所述的制动操纵机构包括储液罐与制动主缸;
所述的储液罐的出液口f与出液口r分别采用管路和制动主缸的前腔进液口与后腔进液口相连接,制动操纵机构通过储液罐的出液口e采用制动软管与主动式踏板行程模拟器的接口C连接;制动操纵机构中的制动主缸的前腔出液口A和主动式踏板行程模拟器的接口D与液压调节单元的进液口E制动管路连接,制动操纵机构中的制动主缸的后腔出液口B与液压调节单元的进液口F制动管路连接;
所述的一种制动能量回收装置的控制方法的步骤如下:
1)计算前轴需求制动力矩Treq,制动控制器接收踏板位移传感器传来的踏板位移信号,根据试验测得的传统汽车踏板位移与需求制动力矩关系曲线得到相应踏板位移下的总需求制动力矩,再根据前后轴制动力分配曲线得到前轴需求制动力矩Treq
2)制动控制器接收整车控制器发送的电机最大制动力矩信号Tmotmax,若电机最大制动力矩Tmotmax大于或等于前轴需求制动力矩Treq,则进入步骤3);若电机最大制动力矩Tmotmax小于前轴需求制动力矩Treq,则进入步骤4);
3)电机最大制动力矩Tmotmax大于或等于前轴需求制动力矩Treq时,进入前轴纯电机制动过程,前轴进液电磁阀关闭,模拟器进液电磁阀打开,前轴制动液全部进入踏板模拟器中,踏板感觉完全由踏板模拟器和后轴制动轮缸提供,为了提高模拟器柱塞泵、模拟器电机和增压电磁阀的使用寿命,此时三者均不工作,为了使踏板感觉与传统制动踏板感觉一致,需要对踏板模拟器第一弹簧、第二弹簧、第一活塞和第二活塞各参数进行匹配,使踏板模拟器能够精确模拟前轴轮缸压力体积特性,保证踏板感觉,此时前轴制动力全部由电机制动力提供,整车控制器接收制动控制器由步骤1)得到的前轴需求制动力矩信号Treq,并调整电机制动力矩等于前轴需求制动力矩Treq,完全回收前轴制动能量,后轴制动力不进行控制,与传统制动系统一致,在整个控制过程中后轴制动力都不进行控制,完全由液压制动力提供;
4)电机最大制动力矩Tmotmax小于前轴需求制动力矩Treq时,进入前轴电机液压共同制动过程,通过制动力分配模块得到前轴目标电机制动力矩Treg和前轴轮缸目标压力Ptar,其中前轴目标电机制动力矩Treg等于电机最大制动力矩Tmotmax,前轴轮缸目标压力Ptar根据前轴需求制动力矩Treq和前轴目标电机制动力矩Treg计算得到,计算公式为:
其中:D为前轮制动轮缸直径,Rf为前轮有效作用半径,Kbf为前轮制动效能因数;
5)制动控制器接收主缸压力传感器、左前轮压力传感器和右前轮压力传感器发送的主缸压力信号P主缸和前轴轮缸压力信号P轮缸,若主缸压力P主缸大于前轴轮缸压力P轮缸,则进入步骤6);若主缸压力P主缸小于或等于前轴轮缸压力P轮缸,则进入步骤9);
6)主缸压力P主缸大于前轴轮缸压力P轮缸时,若前轴轮缸压力P轮缸小于前轴轮缸目标压力Ptar,则进入步骤7);否则,前轴轮缸压力P主缸大于或等于前轴轮缸目标压力Ptar,进入步骤8);
7)主缸压力P主缸大于前轴轮缸压力P轮缸且前轴轮缸压力P轮缸小于前轴轮缸目标压力Ptar时,前轴轮缸增压,前轴进液电磁阀打开,整车控制器使电机制动力矩等于步骤4)中确定的前轴目标电机制动力矩Treg,同时对主动式踏板行程模拟器进行控制,实时保持当前踏板位移下主缸压力P主缸为目标主缸压力P主缸tar,主动式踏板行程模拟器的控制方法为:
(1)计算目标主缸压力P主缸tar,制动控制器接收踏板位移传感器传来的踏板位移信号,根据试验测得的传统汽车踏板位移与主缸压力关系曲线得到相应踏板位移下的目标主缸压力P主缸tar
(2)制动控制器接收主缸压力传感器发送的实际主缸压力信号P主缸act,若实际主缸压力P主缸act小于目标主缸压力P主缸tar,则进入步骤(3);若实际主缸压力P主缸act大于目标主缸压力P主缸tar,则进入步骤(4);否则,实际主缸压力P主缸act等于目标主缸压力P主缸tar,进入步骤(5);
(3)实际主缸压力P主缸act小于目标主缸压力P主缸tar时,踏板模拟器进入增压过程,此时模拟器进液阀电磁阀打开,增压电磁阀关闭,模拟器电机工作带动模拟器柱塞泵从储液罐抽取制动液,制动液通过内螺纹通孔K1、内螺纹通孔K2进入模拟器主动增压腔,产生阻碍模拟器活塞和弹簧运动的液压力,同一踏板位移下的主缸压力随着模拟器主动增压腔压力的增大而增大;
(4)实际主缸压力P主缸act大于目标主缸压力P主缸tar时,踏板模拟器进入减压过程,此时模拟器进液电磁阀打开,增压电磁阀打开,模拟器电机和模拟器柱塞泵不工作,制动液从增压电磁阀的p口流出回储液罐中,模拟器主动增压腔压力降低,同一踏板位移下的主缸压力也随之降低。
(5)实际主缸压力P主缸act等于目标主缸压力P主缸tar时,踏板模拟器进入保压过程,此时模拟器进液电磁阀打开,增压电磁阀关闭,模拟器电机和模拟器柱塞泵不工作,同一踏板位移下的主缸压力保持;
8)主缸压力P主缸大于前轴轮缸压力P轮缸且前轴轮缸压力P轮缸大于或等于前轴轮缸目标压力Ptar时,前轴轮缸保压,前轴进液电磁阀关闭,同时对主动式踏板行程模拟器进行控制,控制过程见步骤7)中的(1)-(5)步骤;制动控制器根据此时前轴轮缸压力P轮缸和前轴需求制动力矩Treg对电机目标制动力矩Treg进行修正,修正后电机目标制动力矩Treg’为:
其中:D为前轮制动轮缸直径,Rf为前轮有效作用半径,Kbf为前轮制动效能因数;修正后电机目标制动力矩满足前轴轮缸压力P轮缸不变时的前轴需求制动力矩Treq要求,制动控制器将修正后目标电机制动力矩Treg’发送给整车控制器(15),整车控制器控制驱动电机得到目标电机制动力矩;
9)主缸压力P主缸小于或等于前轴轮缸压力P轮缸时,前轴轮缸减压,此时电机制动力矩应完全退出,制动系统类似于传统制动过程,前轴进液电磁阀打开,同时主动式踏板行程模拟器工作,工作过程见步骤7)中的(1)-(5)步骤;模拟器主动增压腔)的压力足以使模拟器活塞保持初始位置,前轴制动液从前轴进液电磁阀和前轴单向阀流出无法进入模拟器进液腔,直接返回到制动主缸中;
当本发明所述的一种制动能量回收装置失效时,主动式踏板行程模拟器和液压调节单元均不进行控制,类似于传统制动系统,制动液从制动主缸经过前轴进液电磁阀、左前轮进液电磁阀、右前轮进液电磁阀、左后轮进液电磁阀与右后轮进液电磁阀进入各制动轮缸产生制动力;因此该制动装置在电气系统失效时仍然可以实现制动功能,满足法规要求。
技术方案中所述的制动操纵机构包括制动踏板、踏板位移传感器、真空助力器与电动真空泵;所述的制动踏板安装在车厢内驾驶员前部下方,制动踏板中旋转部分的顶端通过销轴固定在踏板支架上,踏板支架通过螺栓固定在车身上,制动踏板中旋转部分的中端左侧面与真空助力器中的真空助力器前端顶杆的右端面接触连接,踏板位移传感器固定在与车身连接的踏板支架上,踏板位移传感器的活动臂与制动踏板中的旋转部分连接,真空助力器通过法兰盘固定于车身上,电动真空泵安装在发动机舱中,电动真空泵的p口利用真空软管与真空助力器的真空口连接,电动真空泵的a口与大气连接,储液罐安装在制动主缸的上方,储液罐的出液口f与出液口r分别采用管路和制动主缸的前腔进液口与后腔进液口连接。
技术方案中所述的主动式踏板行程模拟器包括模拟器进液电磁阀、第一弹簧、第二弹簧、端盖、模拟器单向阀、模拟器柱塞泵、模拟器电机、增压电磁阀、橡胶块、第二弹簧座、第二活塞、第一弹簧座、第一活塞、模拟器缸体与主缸压力传感器;所述的模拟器单向阀的p口与主动式踏板行程模拟器的C口采用液压管路连接,模拟器柱塞泵的p口与模拟器单向阀的a口采用液压管路连接,模拟器柱塞泵的a口与模拟器主动增压腔的内螺纹通孔K1、内螺纹通孔K2采用液压管路连接,增压电磁阀的a口与模拟器单向阀的p口采用管路连接,增压电磁阀的p口与模拟器柱塞泵的a口采用液压管路连接,模拟器进液电磁阀的a口与模拟器缸体的右侧孔K3采用液压管路连接,主缸压力传感器与模拟器进液电磁阀的p口采用液压管路连接,模拟器电机与模拟器柱塞泵采用联轴器连接,第一活塞与第二活塞依次安装在中间孔与左侧孔中,第一弹簧座、第二弹簧座分别和第一活塞与第二活塞中心处焊接在一起,第一弹簧座、第一活塞、第二弹簧座与第二活塞的回转轴线共线;第一弹簧与第二弹簧分别安装于第一弹簧座与第二弹簧座上,第一弹簧的左端面与第二活塞的右端面相接触,第一弹簧的右端面与第一活塞的左端面相接触,第二弹簧左端面与端盖的右端面相接触,第二弹簧的右端面与第二活塞的左端面相接触,橡胶块与端盖的右端面采用热粘合剂连接,橡胶块与第二弹簧座的回转轴线共线。
技术方案中所述的模拟器缸体为圆筒类结构件,沿模拟器缸体的中轴线加工有三段式圆柱形的阶梯孔,三段式阶梯孔的直径从左到右依次递减,其中右侧孔K3为模拟器缸体的进出油孔,且加工成内螺纹孔;模拟器缸体的左侧端面上加工有四个均布的用来连接固定端盖的圆柱形内螺纹孔;模拟器缸体左侧孔的孔壁的左右两端加工有两圆柱形的为模拟器主动增压腔进出油的内螺纹通孔K1与内螺纹通孔K2。
技术方案中所述的液压调节单元包括左前轮进液电磁阀、左前轮单向阀、前轴低压蓄能器、左前轮出液电磁阀、左前轮压力传感器、前轴回油柱塞泵、右前轮单向阀、右前轮进液电磁阀、右前轮出液电磁阀、右前轮压力传感器、前轴进液电磁阀、前轴单向阀、回油电机、左后轮单向阀、左后轮进液电磁阀、左后轮压力传感器、左后轮出液电磁阀、后轴低压蓄能器、后轴回油柱塞泵、右后轮压力传感器、右后轮出液电磁阀、右后轮单向阀、右后轮进液电磁阀;
所述的前轴进液电磁阀的p口、前轴单向阀的a口一同和液压调节单元的E口液压管路连接,前轴进液电磁阀的a口、前轴单向阀的p口一同与前轴回油柱塞泵的a口液压管路连接;左前轮进液电磁阀的p口、左前轮单向阀的a口,右前轮进液电磁阀的p口、右前轮单向阀的a口一同与前轴回油柱塞泵的a口液压管路连接,左前轮进液电磁阀的a口、左前轮单向阀的的p口、左前轮压力传感器一同与左前轮出液电磁阀的a口液压管路连接,右前轮进液电磁阀的a口、右前轮单向阀的p口、右前轮压力传感器一同与右前轮出液电磁阀的a口液压管路连接,左前轮出液电磁阀的p口、右前轮出液电磁阀的p口、前轴低压蓄能器通过单向阀一同和前轴回油柱塞泵的p口液压管路连接;左后轮进液电磁阀的p口、左后轮单向阀的a口、右后轮进液电磁阀的p口、右后轮单向阀的a口一同与后轴回油柱塞泵的a口液压管路连接;左后轮进液电磁阀的a口、左后轮单向阀的p口、左后轮压力传感器一同与左后轮出液电磁阀的a口液压管路连接,右后轮进液电磁阀的a口、右后轮单向阀的p口、右后轮压力传感器一同与右后轮出液电磁阀的a口液压管路连接,左后轮出液电磁阀的p口、右后轮出液电磁阀的p口、后轴低压蓄能器通过单向阀一同与后轴回油柱塞泵的p口液压管路连接,回油电机的两输出端分别采用联轴器和前轴回油柱塞泵、后轴回油柱塞泵的输入端连接。
与现有技术相比本发明的有益效果是:
1.本发明所述的一种带有主动式踏板行程模拟器的制动能量回收装置及其控制方法硬件结构简单,在传统具备ABS液压单元车辆制动系统的基础上只需要加装主动式踏板行程模拟器和一个电磁阀、一个单向阀。且制动能量回收工作过程中只需控制少量电磁阀和主动式踏板行程模拟器,不涉及ABS液压调节单元内部电磁阀,控制难度低。避开ABS厂商技术封锁,便于和主机厂联合开发,甚至可以在无ABS液压调节单元的汽车上实现制动能量回收功能。
2.本发明所述的一种带有主动式踏板行程模拟器的制动能量回收装置及其控制方法通过实时控制主动式踏板行程模拟器,可以使主缸压力精确吻合传统汽车踏板位移-主缸压力关系曲线,准确模拟传统制动踏板感觉,驾驶员在驾驶过程中不会产生不适感。
3.本发明所述的一种带有主动式踏板行程模拟器的制动能量回收装置及其控制方法可以安装在混合动力汽车和电动汽车的制动系统中,通过精确的制动压力调节,可以让液压制动与电机制动更好的配合,最大程度的发挥电机再生制动的能力,大幅提升混合动力汽车和电动汽车的经性。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明:
图1是本发明所述的一种带有主动式踏板行程模拟器的制动能量回收装置结构组成的示意图;
图2是本发明所述的一种带有主动式踏板行程模拟器的制动能量回收装置中的主动式踏板行程模拟器结构组成的示意图;
图3是本发明所述的一种带有主动式踏板行程模拟器的制动能量回收装置中的液压调节单元结构组成的示意图;
图4是本发明所述的一种带有主动式踏板行程模拟器的制动能量回收装置中的主动式踏板行程模拟器的控制策略流程图;
图5是本发明所述的一种带有主动式踏板行程模拟器的制动能量回收装置的控制策略流程图;
图6是本发明所述的一种带有主动式踏板行程模拟器的制动能量回收装置的前轴制动力与后轴制动力成β曲线分配图;
图中:1.制动操纵机构,2.制动踏板,3.踏板位移传感器,4.真空助力器,5.储液罐,6.电动真空泵,7.制动主缸,8.主动式踏板行程模拟器,9.液压调节单元,10.左前轮,11.右前轮,12.左后轮,13.右后轮,14.制动控制器,15.整车控制器,16.驱动电机,17.模拟器进液电磁阀,18.模拟器进液腔,19.第一弹簧,20.模拟器主动增压腔,21.第二弹簧,22.端盖,23.模拟器单向阀,24.模拟器柱塞泵,25.模拟器电机,26.增压电磁阀,27.橡胶块,28、第二弹簧座,29.第二活塞,30.第一弹簧座,31.第一活塞,32.模拟器缸体,33.主缸压力传感器,34.左前轮进液电磁阀,35.左前轮单向阀,36.前轴低压蓄能器,37.左前轮出液电磁阀,38.左前轮压力传感器,39.前轴回油柱塞泵,40.右前轮单向阀,41.右前轮进液电磁阀,42.右前轮出液电磁阀,43.右前轮压力传感器,44.前轴进液电磁阀,45.前轴单向阀,46.回油电机,47.左后轮单向阀,48.左后轮进液电磁阀,49.左后轮压力传感器,50.左后轮出液电磁阀,51.后轴低压蓄能器,52.后轴回油柱塞泵,53.右后轮压力传感器,54.右后轮出液电磁阀,55.右后轮单向阀,56.右后轮进液电磁阀。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细的描述:
本发明所述的一种带有主动式踏板行程模拟器的制动能量回收装置包括制动操纵机构1、主动式踏板行程模拟器8与液压调节单元9。
参阅图1,所述的制动操纵机构1包括制动踏板2、踏板位移传感器3、真空助力器4、储液罐5、电动真空泵6与制动主缸7。
所述的制动踏板2包括旋转部分和踏板支架,旋转部分通过其顶端的销轴通孔并采用销轴安装在踏板支架上,旋转部分与踏板支架之间为转动连接,踏板支架采用螺栓与车身固定,制动踏板2利用杠杆原理将驾驶员制动操纵的踏板力放大,并能反映出驾驶员的制动意图。
所述的踏板位移传感器3采用德国ASM公司CLM系列的拉线式位移传感器,利用踏板位移传感器3上的活动臂可测量出制动踏板2的角位移,并将角位移反馈给制动控制器14,用于汽车制动能量回收时获取驾驶员的踏板位移信息。
所述的真空助力器4的输入端为真空助力器的前端顶杆,输出端为与制动主缸7的活塞推杆接触连接的输出推杆,利用负压将制动踏板2作用于真空助力器4前端顶杆的输入力放大,通过输出推杆进行输出,增加了驾驶员作用于制动系统的作用力。
所述的储液罐5一般使用硬质塑料材质,共有三个出液口,分别为出液口f、出液口e、出液口r,其中出液口f、出液口r布置在储液罐5底部,出液口e布置在储液罐5侧面中下部,储液罐5用于存储制动液并检测制动液剩余量。
所述的电动真空泵6选用活塞式,利用车载电源12V进行供电,用于模拟原车发动机进气管的负压源。
所述的制动主缸7采用串列双腔式,制动主缸7内部有两个可彼此独立产生高压制动液的腔室,两个腔室成串联式布置,制动主缸7的机械入口为活塞推杆,液压出口为前腔出液口A、后腔出液口B,可以将驾驶员踏板输入的机械能转换成液压能。
具体部件的位置与连接方式:制动踏板2位于车厢内驾驶员前部下方,通过驾驶员右脚操纵,制动踏板2旋转部分的顶端通过销轴固定在踏板支架上,踏板支架通过螺栓固定在车身上,制动踏板2旋转部分的中端左侧面和真空助力器4中的真空助力器前端顶杆的右端面接触连接。踏板位移传感器3固定在与车身连接的踏板支架上,踏板位移传感器3的活动臂与制动踏板2的旋转部分连接。所述的真空助力器4位于发动机舱中,通过法兰盘固定于车身上,其输出将通过真空助力器4的输出推杆顶在制动主缸7的活塞推杆上。所述电动真空泵6位于发动机舱中,电动真空泵6的p口利用真空软管与真空助力器4的真空口相连,电动真空泵6的a口经由真空软管直接与大气相连。所述制动主缸7位于发动机舱中的真空助力器4的左侧,制动主缸7的前腔出液口A与主动式踏板行程模拟器8的接口D采用制动管路连接,制动主缸7的后腔出液口B与液压调节单元9进行制动管路连接。储液罐6集成于制动主缸7的上方,储液罐5的出液口共有三个,其中出液口f和出液口r分别通过管路与制动主缸7的前腔进液口A和后腔进液口B相连接,出液口e通过制动软管与主动式踏板行程模拟器8的接口C连接。
参阅图2,所述的主动式踏板行程模拟器8包括模拟器进液电磁阀17、第一弹簧19、第二弹簧21、端盖22、模拟器单向阀23、模拟器柱塞泵24、模拟器电机25、增压电磁阀26、橡胶块27、第二弹簧座28、第二活塞29、第一弹簧座30、第一活塞31、模拟器缸体32、主缸压力传感器33。
具体的规格与功用为:所述的主动式踏板行程模拟器8主要起到保持主缸压力和主动增压以及模拟踏板感觉的作用。
所述的模拟器进液电磁阀17为二位二通常闭电磁阀,通电时可以实现制动液的双向流动,用于控制制动主缸7和主动式踏板模拟器8的通断。
所述的模拟器单向阀23采用直通式单向阀,正向开启压力为0.04MPa,模拟器单向阀23用于控制制动液流向,仅能使制动液从模拟器单向阀23的p口流入模拟器柱塞泵24中,而不能使制动液回流。
所述的模拟器柱塞泵25采用偏心轴式径向柱塞泵,可以将储液罐5中经过模拟器单向阀23流入模拟器柱塞泵24的低压制动液变为高压制动液,供给模拟器主动增压腔20。
所述的模拟器电机25采用有刷直流永磁电机,可带动模拟器柱塞泵24工作抽取制动液。
所述的增压电磁阀26为二位二通常开电磁阀,打开时给模拟器主动增压腔20减压,关闭时给模拟器主动增压腔20增压。
所述的主缸压力传感器33采用BOSCH公司生产的型号为303的主动式压力传感器,需要输入5V的供电电压,可以测量模拟器进液腔18和制动主缸7的压力。
所述的模拟器缸体32为圆筒类结构件,沿圆筒中轴线依次加工有三个水平设置的相连通的圆柱形孔即左侧孔、中间孔与右侧孔K3,左侧孔、中间孔与右侧孔的孔径从左到右递减,左侧孔、中间孔与右侧孔的回转轴线共线,其中右侧孔K3为模拟器进出油孔,加工成内螺纹孔;缸体下侧加工有两圆柱形内螺纹通孔K1、内螺纹通孔K2,内螺纹通孔K1、内螺纹通孔K2为模拟器主动增压腔20的进出油孔。
所述的模拟器进液腔18用于容纳传统制动时流入四个轮缸的制动液。
所述的第一弹簧19采用圆柱螺旋弹簧,刚度较小,主要模拟小强度制动时轮缸压力体积特性。
所述的模拟器主动增压腔20用于容纳柱塞泵24抽取的液体。
所述的第二弹簧21采用圆柱螺旋弹簧,刚度较大,主要模拟大强度制动时轮缸压力体积特性。
所述的端盖22为圆柱形盘类结构件,用于支撑第二弹簧21和固定橡胶块27以及密封模拟器缸体32。
所述的橡胶块27为圆柱形橡胶材质的盘类结构件,用于第二弹簧座28的缓冲减振。
所述的第二弹簧座28、第一弹簧座30均为圆柱形结构件,分别用于安装固定第二弹簧21和第一弹簧19。
所述的第二活塞29、第一活塞31均为圆柱形盘类结构件,起到传递液压力的作用。
具体部件的位置及连接方式为:模拟器单向阀23的p口与主动式踏板模拟器单元8的C口液压管路连接,模拟器柱塞泵24的p口与模拟器单向阀23的a口液压管路连接,模拟器柱塞泵24的a口与模拟器主动增压腔20的内螺纹通孔K1、内螺纹通孔K2液压管路连接,增压电磁阀26的a口与模拟器单向阀23的p口管路连接,增压电磁阀26的p口与模拟器柱塞泵24的a口液压管路连接,模拟器进液电磁阀17的a口与模拟器缸体32的右侧孔K3液压管路连接,主缸压力传感器33与模拟器进液电磁阀17的p口液压管路连接。所述的模拟器电机25与模拟器柱塞泵24通过联轴器连接。第一活塞31和第二活塞29相继安装在中间孔和左侧孔中;第一弹簧座30、第二弹簧座28分别与第一活塞31和第二活塞29中心处焊接在一起,有同轴度要求;第一弹簧19和第二弹簧21分别安装于第一弹簧座30和第二弹簧座28上,第一弹簧19的左端面与第二活塞29的右端面相接触,第一弹簧19的右端面与第一活塞31的左端面相接触,第二弹簧21左侧与端盖22相接触,右侧与第二活塞29相接触;橡胶块27与端盖22通过热粘合剂连接,有同轴度要求。
参阅图3,所述的液压调节单元9包括左前轮进液电磁阀34、左前轮单向阀35、前轴低压蓄能器36、左前轮出液电磁阀37、左前轮压力传感器38、前轴回油柱塞泵39、右前轮单向阀40、右前轮进液电磁阀41、右前轮出液电磁阀42、右前轮压力传感器43、前轴进液电磁阀44、前轴单向阀45、回油电机46、左后轮单向阀47、左后轮进液电磁阀48、左后轮压力传感器49、左后轮出液电磁阀50、后轴低压蓄能器51、后轴回油柱塞泵52、右后轮压力传感器53、右后轮出液电磁阀54、右后轮单向阀55与右后轮进液电磁阀56。
具体的规格与功用为:液压调节单元9是在传统ABS液压调节单元的基础上加一个前轴进液电磁阀44和一个前轴单向阀45改进而来。除了具有传统ABS液压调节单元的功能以外,还可以降低控制难度,不需要控制ABS即可进行制动能量回收。前轴进液电磁阀44是一个二位二通常开式电磁阀,制动能量回收时,前轴进液电磁阀44打开,前轴增压,前轴进液电磁阀44关闭,前轴保压;前轴单向阀45用于减压过程中排出制动液,还起到溢流作用。ABS液压调节单元采用BOSCH公司9.0版ABS产品,制动能量回收过程时不工作,在触发ABS时,实现车辆的防抱死控制。左前轮进液电磁阀34、右前轮进液电磁阀41、左后轮进液电磁阀48、右后轮进液电磁阀56分别控制左前轮、右前轮、左后轮、右后轮的增压;左前轮出液电磁阀37、右前轮出液电磁阀42、左后轮出液电磁阀50、右后轮出液电磁阀54分别控制左前轮、右前轮、左后轮、右后轮的减压;前轴低压蓄能器36、后轴低压蓄能器51可用于存储减压过程的制动液;前轴回油柱塞泵39、后轴回油柱塞泵52可通过回油电机46与车辆减压过程配合,实现轮缸压力的快速减压;左前轮单向阀35、右前轮单向阀40、左后轮单向阀47、右后轮单向阀55规定了制动液的流向仅能单方向流动。左前轮压力传感器38、右前轮压力传感器43、左后轮压力传感器49、右后轮压力传感器53采用BOSCH公司生产的型号为303的主动式压力传感器,需要输入5V的供电电压,用来测量个轮缸压力。
具体部件的位置与连接方式为:前轴进液电磁阀44的p口、前轴单向阀45的a口一同与液压调节单元9的E口相连,前轴进液电磁阀44的a口、前轴单向阀45的p口一同与前轴回油柱塞泵39的a口相连。左前轮进液电磁阀34的p口,左前轮单向阀34的a口,右前轮进液电磁阀41的p口、右前轮进液单向阀40的a口一同与前轴回油柱塞泵39的a口相连。左前轮进液电磁阀34的a口、左前轮单向阀的35的p口、左前轮压力传感器38一同与左前轮出液电磁阀37的a口相连。右前轮进液电磁阀41的a口、右前轮单向阀40的p口、右前轮压力传感器43一同与右前轮出液电磁阀42的a口相连。左前轮出液电磁阀37的p口、右前轮出液电磁阀42的p口、前轴低压蓄能器37(通过单向阀)一同和前轴回油柱塞泵39的p口相连。左后轮进液电磁阀48的p口、左后轮单向阀47的a口、右后轮进液电磁阀56的p口、右后轮单向阀55的a口一同与后轴回油柱塞泵52的a口相连。左后轮进液电磁阀48的a口、左后轮单向阀47的p口、左后轮压力传感器49一同与左后轮出液电磁阀50的a相连。右后轮进液电磁阀56的a口、右后轮单向阀55的p口、右后轮压力传感器53一同与右后轮出液电磁阀54的a口相连。左后轮出液电磁阀50的p口、右后轮出液电磁阀54的p口、后轴低压蓄能器51(通过单向阀)一同与后轴回油柱塞泵52的p口相连。以上连接均为液压管路连接。回油电机46的两输出端采用联轴器和前轴回油柱塞泵39、后轴回油柱塞泵52分别相连。
本发明所述的带有主动式踏板行程模拟器的制动能量回收装置的制动操纵机构1、主动式踏板行程模拟器单元8和液压调节单元9之间的连接关系为:驾驶员直接操控制动操纵机构1,最终由液压调节单元9控制车轮进行制动,在制动操纵机构1输出端和液压调节单元9输入端之间,并行安装有主动式踏板行程模拟器8。所述的制动操纵机构1输出端包括储液罐5的出液口e、制动主缸7的前腔出液口A和制动主缸7的后腔出液口B;所述的主动式踏板行程模拟器单元8包括接口C、D;所述的液压调节单元9的输入端包括进液口E、进液口F,出液口G、出液口H、出液口I、出液口J。制动操纵机构1的储液罐5的出液口e通过制动软管与主动式踏板行程模拟器单元8的接口C连接,制动操纵机构1的制动主缸7的前腔出液口A与液压调节单元9的进液口E制动管路连接,制动操纵机构1的制动主缸7的后腔出液口B与液压调节单元9的进液口F制动管路连接,主动式踏板行程模拟器8的接口D与液压调节单元9的进液口E制动管路连接。液压调节单元9的出液口G与左前轮10制动管路连接,液压调节单元9的出液口H与右前轮11制动管路连接,液压调节单元9的出液口I与左后轮12制动管路连接,液压调节单元9的出液口J与右后轮13制动管路连接。
本发明所述的带有主动式踏板行程模拟器的制动能量回收装置通过主动式踏板行程模拟器8实时调节主缸压力,使每一踏板位移下的主缸压力大小与传统汽车同一踏板位移下主缸压力保持一致,因此具有与传统汽车同样的制动踏板感觉。
参阅图5,本发明所述的带有主动式踏板行程模拟器的制动能量回收装置的控制方法如下:
步骤一.计算前轴需求制动力矩Treq,制动控制器14接收踏板位移传感器3传来的踏板位移信号,根据试验测得的传统汽车踏板位移与需求制动力矩关系曲线得到相应踏板位移下的总需求制动力矩,再根据前后轴制动力分配线得到前轴需求制动力矩Treq;参阅图6,本发明提出总的技术方案控制前轴制动力与后轴制动力成β曲线分配;
步骤二.制动控制器14接收整车控制器15发送的电机最大制动力矩信号Tmotmax,若电机最大制动力矩Tmotmax大于或等于前轴需求制动力矩Treq,则进入步骤三;若电机最大制动力矩Tmotmax小于前轴需求制动力矩Treq,则进入步骤四;
步骤三.电机最大制动力矩Tmotmax大于或等于前轴需求制动力矩Treq时,进入前轴轴纯电机制动过程,前轴进液电磁阀44关闭,模拟器进液电磁阀17打开,前轴制动液全部进入踏板模拟器中,踏板感觉完全由踏板模拟器和后轴制动轮缸提供;为了使模拟器柱塞泵24、模拟器电机25和增压电磁阀26的使用寿命,此时三者均不工作,为使踏板感觉与传统制动踏板感觉一致,需要对踏板模拟器第一弹簧19、第二弹簧21、第一活塞31和第二活塞29各参数进行匹配,使踏板模拟器能够精确模拟前轴轮缸压力体积特性,保证踏板感觉,此时前轴制动力全部由电机制动力提供,整车控制器15接收制动控制器14由步骤一得到的前轴需求制动力矩信号Treq,并调整电机制动力矩等于前轴需求制动力矩Treq,完全回收前轴制动能量,后轴制动力不进行控制,与传统制动系统一致,在整个控制过程中后轴制动力都不进行控制,完全由液压制动力提供;
步骤四.电机最大制动力矩Tmotmax小于前轴需求制动力矩Treq时,进入前轴电机液压共同制动过程,通过制动力分配模块得到前轴目标电机制动力矩Treg和前轴轮缸目标压力Ptar,其中前轴目标电机制动力矩Treg等于电机最大制动力矩Tmotmax,前轴轮缸目标压力Ptar根据前轴需求制动力矩Treq和前轴目标电机制动力矩Treg计算得到,计算公式为:
其中:D为前轮制动轮缸直径,Rf为前轮有效作用半径,Kbf为前轮制动效能因数。
步骤五.制动控制器14接收主缸压力传感器33、左前轮压力传感器38、右前轮压力传感器43发送的主缸压力信号P主缸和前轴轮缸压力信号P轮缸,若主缸压力P主缸大于前轴轮缸压力P轮缸,则进入步骤六;若主缸压力P主缸小于或等于前轴轮缸压力P轮缸,则进入步骤九;
步骤六.主缸压力P主缸大于前轴轮缸压力P轮缸时,若前轴轮缸压力P轮缸小于前轴轮缸目标压力Ptar,则进入步骤七;否则,前轴轮缸压力P主缸大于或等于前轴轮缸目标压力Ptar,进入步骤八;
步骤七.主缸压力P主缸大于前轴轮缸压力P轮缸时且前轴轮缸压力P轮缸小于前轴轮缸目标压力Ptar时,前轴轮缸增压,前轴进液电磁阀44打开,整车控制器15使电机制动力矩等于步骤四中确定的前轴目标电机制动力矩Treg,同时对主动式踏板模拟器8进行控制,实时保持当前踏板位移下主缸压力P主缸为目标主缸压力P主缸tar。参阅图4,主动式踏板模拟器8的控制方法可细分为以下步骤a-e:
步骤a:计算目标主缸压力P主缸tar。制动控制器14接收踏板位移传感器3传来的踏板位移信号,根据试验测得的传统汽车踏板位移与主缸压力关系曲线得到相应踏板位移下的目标主缸压力P主缸tar
步骤b:制动控制器14接收主缸压力传感器33发送的实际主缸压力信号P主缸act,若实际主缸压力P主缸act小于目标主缸压力P主缸tar,则进入步骤c;若实际主缸压力P主缸act大于目标主缸压力P主缸tar,则进入步骤d;否则,实际主缸压力P主缸act等于目标主缸压力P主缸tar,进入步骤e;
步骤c:实际主缸压力P主缸tar小于目标主缸压力P主缸tar时,踏板模拟器进入增压过程,此时模拟器进液阀电磁阀17打开,增压电磁阀26关闭,模拟器电机25工作带动模拟器柱塞泵24从储液罐5抽取制动液,制动液通过孔K1、K2进入模拟器主动增压腔20,产生阻碍模拟器活塞和弹簧运动的液压力,同一踏板位移下的主缸压力随着模拟器主动增压腔20压力的增大而增大;
步骤d:实际主缸压力P主缸act大于目标主缸压力P主缸tar时,踏板模拟器进入减压过程,此时模拟器进液电磁阀17打开,增压电磁阀26打开,模拟器电机25和模拟器柱塞泵24不工作,制动液从增压电磁阀26的p口流出回储液罐5中,模拟器主动增压腔20压力降低,同一踏板位移下的主缸压力也随之降低。
步骤e:实际主缸压力P主缸act等于目标主缸压力P主缸tar时,踏板模拟器进入保压过程,此时模拟器进液电磁阀17打开,增压电磁阀26关闭,模拟器电机25和模拟器柱塞泵24不工作,同一踏板位移下的主缸压力保持;
步骤八:主缸压力P主缸大于前轴轮缸压力P轮缸且前轴轮缸压力P轮缸大于或等于前轴轮缸目标压力Ptar时,前轴轮缸保压。前轴进液电磁阀44关闭,同时对主动式踏板模拟器8进行控制,控制过程见步骤七中细分步骤a-e。制动控制器14根据此时前轴轮缸压力P轮缸和前轴需求制动力矩Treq对电机目标制动力矩Treg进行修正,修正后电机目标制动力矩Treg’为:
其中D为前轮制动轮缸直径,Rf为前轮有效作用半径,Kbf为前轮制动效能因数。修正后电机目标制动力矩满足前轴轮缸压力P轮缸不变时的前轴需求制动力矩Treq要求,制动控制器14将修正后目标电机制动力矩Treg’发送给整车控制器15,整车控制器15控制电机16得到目标电机制动力矩;
步骤九:主缸压力P主缸小于或等于前轴轮缸压力P轮缸时,前轴轮缸减压,此时电机制动力矩应完全退出,制动系统类似于传统制动过程,前轴进液电磁阀44打开,同时主动式踏板模拟器8工作,工作过程见步骤七中细分步骤a-e。模拟器主动增压腔20的压力足以使模拟器活塞保持初始位置,前轴制动液从前轴进液电磁阀44和前轴单向阀45流出无法进入模拟器进液腔18,直接返回到制动主缸7中。
当本发明所述的带有主动式踏板行程模拟器的制动能量回收装置失效时,主动式踏板行程模拟器单元8和液压调节单元9均不进行控制,类似于传统制动系统,制动液从制动主缸7经过前轴进液电磁阀44、左前轮进液电磁阀34、右前轮进液电磁阀41、左后轮进液电磁阀48和右后轮进液电磁阀56进入各制动轮缸,产生制动力。因此该制动装置在电气系统失效时仍然可以实现制动功能,满足法规要求。

Claims (5)

1.一种制动能量回收装置,其特征在于,所述的一种制动能量回收装置包括制动操纵机构(1)、主动式踏板行程模拟器(8)与液压调节单元(9);
所述的制动操纵机构(1)包括储液罐(5)与制动主缸(7);
所述的储液罐(5)的出液口f与出液口r分别采用管路和制动主缸(7)的前腔进液口与后腔进液口相连接,制动操纵机构(1)通过储液罐(5)的出液口e采用制动软管与主动式踏板行程模拟器(8)的接口C连接;制动操纵机构(1)中的制动主缸(7)的前腔出液口A和主动式踏板行程模拟器(8)的接口D与液压调节单元(9)的进液口E制动管路连接,制动操纵机构(1)中的制动主缸(7)的后腔出液口B与液压调节单元(9)的进液口F制动管路连接;
所述的一种制动能量回收装置的控制方法的步骤如下:
1)计算前轴需求制动力矩Treq,制动控制器(14)接收踏板位移传感器(3)传来的踏板位移信号,根据试验测得的传统汽车踏板位移与需求制动力矩关系曲线得到相应踏板位移下的总需求制动力矩,再根据前后轴制动力分配曲线得到前轴需求制动力矩Treq
2)制动控制器(14)接收整车控制器(15)发送的电机最大制动力矩信号Tmotmax,若电机最大制动力矩Tmotmax大于或等于前轴需求制动力矩Treq,则进入步骤3);若电机最大制动力矩Tmotmax小于前轴需求制动力矩Treq,则进入步骤4);
3)电机最大制动力矩Tmotmax大于或等于前轴需求制动力矩Treq时,进入前轴纯电机制动过程,前轴进液电磁阀(44)关闭,模拟器进液电磁阀(17)打开,前轴制动液全部进入踏板模拟器中,踏板感觉完全由踏板模拟器和后轴制动轮缸提供,为了提高模拟器柱塞泵(24)、模拟器电机(25)和增压电磁阀(26)的使用寿命,此时三者均不工作,为了使踏板感觉与传统制动踏板感觉一致,需要对踏板模拟器第一弹簧(19)、第二弹簧(21)、第一活塞(31)和第二活塞(29)各参数进行匹配,使踏板模拟器能够精确模拟前轴轮缸压力体积特性,保证踏板感觉,此时前轴制动力全部由电机制动力提供,整车控制器(15)接收制动控制器(14)由步骤1)得到的前轴需求制动力矩信号Treq,并调整电机制动力矩等于前轴需求制动力矩Treq,完全回收前轴制动能量,后轴制动力不进行控制,与传统制动系统一致,在整个控制过程中后轴制动力都不进行控制,完全由液压制动力提供;
4)电机最大制动力矩Tmotmax小于前轴需求制动力矩Treq时,进入前轴电机液压共同制动过程,通过制动力分配模块得到前轴目标电机制动力矩Treg和前轴轮缸目标压力Ptar,其中前轴目标电机制动力矩Treg等于电机最大制动力矩Tmotmax,前轴轮缸目标压力Ptar根据前轴需求制动力矩Treq和前轴目标电机制动力矩Treg计算得到,计算公式为:
其中:D为前轮制动轮缸直径,Rf为前轮有效作用半径,Kbf为前轮制动效能因数;
5)制动控制器(14)接收主缸压力传感器(33)、左前轮压力传感器(38)和右前轮压力传感器(43)发送的主缸压力信号P主缸和前轴轮缸压力信号P轮缸,若主缸压力P主缸大于前轴轮缸压力P轮缸,则进入步骤6);若主缸压力P主缸小于或等于前轴轮缸压力P轮缸,则进入步骤9);
6)主缸压力P主缸大于前轴轮缸压力P轮缸时,若前轴轮缸压力P轮缸小于前轴轮缸目标压力Ptar,则进入步骤7);否则,前轴轮缸压力P主缸大于或等于前轴轮缸目标压力Ptar,进入步骤8);
7)主缸压力P主缸大于前轴轮缸压力P轮缸且前轴轮缸压力P轮缸小于前轴轮缸目标压力Ptar时,前轴轮缸增压,前轴进液电磁阀(44)打开,整车控制器(15)使电机制动力矩等于步骤4)中确定的前轴目标电机制动力矩Treg,同时对主动式踏板行程模拟器(8)进行控制,实时保持当前踏板位移下主缸压力P主缸为目标主缸压力P主缸tar,主动式踏板行程模拟器(8)的控制方法为:
(1)计算目标主缸压力P主缸tar,制动控制器(14)接收踏板位移传感器(3)传来的踏板位移信号,根据试验测得的传统汽车踏板位移与主缸压力关系曲线得到相应踏板位移下的目标主缸压力P主缸tar
(2)制动控制器(14)接收主缸压力传感器(33)发送的实际主缸压力信号P主缸act,若实际主缸压力P主缸act小于目标主缸压力P主缸tar,则进入步骤(3);若实际主缸压力P主缸act大于目标主缸压力P主缸tar,则进入步骤(4);否则,实际主缸压力P主缸act等于目标主缸压力P主缸tar,进入步骤(5);
(3)实际主缸压力P主缸act小于目标主缸压力P主缸tar时,踏板模拟器进入增压过程,此时模拟器进液阀电磁阀(17)打开,增压电磁阀(26)关闭,模拟器电机(25)工作带动模拟器柱塞泵(24)从储液罐(5)抽取制动液,制动液通过内螺纹通孔K1、内螺纹通孔K2进入模拟器主动增压腔(20),产生阻碍模拟器活塞和弹簧运动的液压力,同一踏板位移下的主缸压力随着模拟器主动增压腔(20)压力的增大而增大;
(4)实际主缸压力P主缸act大于目标主缸压力P主缸tar时,踏板模拟器进入减压过程,此时模拟器进液电磁阀(17)打开,增压电磁阀(26)打开,模拟器电机(25))和模拟器柱塞泵(24)不工作,制动液从增压电磁阀(26)的p口流出回储液罐(5)中,模拟器主动增压腔(20)压力降低,同一踏板位移下的主缸压力也随之降低;
(5)实际主缸压力P主缸act等于目标主缸压力P主缸tar时,踏板模拟器进入保压过程,此时模拟器进液电磁阀(17)打开,增压电磁阀(26)关闭,模拟器电机(25)和模拟器柱塞泵(24)不工作,同一踏板位移下的主缸压力保持;
8)主缸压力P主缸大于前轴轮缸压力P轮缸且前轴轮缸压力P轮缸大于或等于前轴轮缸目标压力Ptar时,前轴轮缸保压,前轴进液电磁阀(44)关闭,同时对主动式踏板行程模拟器(8)进行控制,控制过程见步骤7)中的(1)-(5)步骤;制动控制器(14)根据此时前轴轮缸压力P轮缸和前轴需求制动力矩Treg对电机目标制动力矩Treg进行修正,修正后电机目标制动力矩Treg’为:
其中:D为前轮制动轮缸直径,Rf为前轮有效作用半径,Kbf为前轮制动效能因数;修正后电机目标制动力矩满足前轴轮缸压力P轮缸不变时的前轴需求制动力矩Treq要求,制动控制器(14)将修正后目标电机制动力矩Treg’发送给整车控制器(15),整车控制器(15)控制驱动电机(16)得到目标电机制动力矩;
9)主缸压力P主缸小于或等于前轴轮缸压力P轮缸时,前轴轮缸减压,此时电机制动力矩应完全退出,制动系统类似于传统制动过程,前轴进液电磁阀(44)打开,同时主动式踏板行程模拟器(8)工作,工作过程见步骤7)中的(1)-(5)步骤;模拟器主动增压腔(20)的压力足以使模拟器活塞保持初始位置,前轴制动液从前轴进液电磁阀(44)和前轴单向阀(45)流出无法进入模拟器进液腔(18),直接返回到制动主缸(7)中;
当本发明所述的一种制动能量回收装置失效时,主动式踏板行程模拟器(8)和液压调节单元(9)均不进行控制,类似于传统制动系统,制动液从制动主缸(7)经过前轴进液电磁阀(44)、左前轮进液电磁阀(34)、右前轮进液电磁阀(41)、左后轮进液电磁阀(48)与右后轮进液电磁阀(56)进入各制动轮缸产生制动力;因此该制动装置在电气系统失效时仍然可以实现制动功能,满足法规要求。
2.按照权利要求1所述的一种制动能量回收装置,其特征在于,所述的制动操纵机构(1)包括制动踏板(2)、踏板位移传感器(3)、真空助力器(4)与电动真空泵(6);
所述的制动踏板(2)安装在车厢内驾驶员前部下方,制动踏板(2)中旋转部分的顶端通过销轴固定在踏板支架上,踏板支架通过螺栓固定在车身上,制动踏板(2)中旋转部分的中端左侧面与真空助力器(4)中的真空助力器前端顶杆的右端面接触连接,踏板位移传感器(3)固定在与车身连接的踏板支架上,踏板位移传感器(3)的活动臂与制动踏板(2)中的旋转部分连接,真空助力器(4)通过法兰盘固定于车身上,电动真空泵(6)安装在发动机舱中,电动真空泵(6)的p口利用真空软管与真空助力器(4)的真空口连接,电动真空泵(6)的a口与大气连接,储液罐(5)安装在制动主缸(7)的上方,储液罐(5)的出液口f与出液口r分别采用管路和制动主缸(7)的前腔进液口与后腔进液口连接。
3.按照权利要求1所述的一种制动能量回收装置,其特征在于,所述的主动式踏板行程模拟器(8)包括模拟器进液电磁阀(17)、第一弹簧(19)、第二弹簧(21)、端盖(22)、模拟器单向阀(23)、模拟器柱塞泵(24)、模拟器电机(25)、增压电磁阀(26)、橡胶块(27)、第二弹簧座(28)、第二活塞(29)、第一弹簧座(30)、第一活塞(31)、模拟器缸体(32)与主缸压力传感器(33);
所述的模拟器单向阀(23)的p口与主动式踏板行程模拟器(8)的C口采用液压管路连接,模拟器柱塞泵(24)的p口与模拟器单向阀(23)的a口采用液压管路连接,模拟器柱塞泵(24)的a口与模拟器主动增压腔(20)的内螺纹通孔K1、内螺纹通孔K2采用液压管路连接,增压电磁阀(26)的a口与模拟器单向阀(23)的p口采用管路连接,增压电磁阀(26)的p口与模拟器柱塞泵(24)的a口采用液压管路连接,模拟器进液电磁阀(17)的a口与模拟器缸体(32)的右侧孔K3采用液压管路连接,主缸压力传感器(33)与模拟器进液电磁阀(17)的p口采用液压管路连接,模拟器电机(25)与模拟器柱塞泵(24)采用联轴器连接,第一活塞(31)与第二活塞(29)依次安装在中间孔与左侧孔中,第一弹簧座(30)、第二弹簧座(28)分别和第一活塞(31)与第二活塞(29)中心处焊接在一起,第一弹簧座(30)、第一活塞(31)、第二弹簧座(28)与第二活塞(29)的回转轴线共线;第一弹簧(19)与第二弹簧(21)分别安装于第一弹簧座(30)与第二弹簧座(28)上,第一弹簧(19)的左端面与第二活塞(29)的右端面相接触,第一弹簧(19)的右端面与第一活塞(31)的左端面相接触,第二弹簧(21)左端面与端盖(22)的右端面相接触,第二弹簧(21)的右端面与第二活塞(29)的左端面相接触,橡胶块(27)与端盖(22)的右端面采用热粘合剂连接,橡胶块(27)与第二弹簧座(28)的回转轴线共线。
4.按照权利要求3所述的一种制动能量回收装置,其特征在于,所述的模拟器缸体(32)为圆筒类结构件,沿模拟器缸体(32)的中轴线加工有三段式圆柱形的阶梯孔,三段式阶梯孔的直径从左到右依次递减,其中右侧孔K3为模拟器缸体(32)的进出油孔,且加工成内螺纹孔;模拟器缸体(32)的左侧端面上加工有四个均布的用来连接固定端盖(22)的圆柱形内螺纹孔;模拟器缸体(32)左侧孔的孔壁的左右两端加工有两圆柱形的为模拟器主动增压腔(20)进出油的内螺纹通孔K1与内螺纹通孔K2。
5.按照权利要求1所述的一种制动能量回收装置,其特征在于,所述的液压调节单元(9)包括左前轮进液电磁阀(34)、左前轮单向阀(35)、前轴低压蓄能器(36)、左前轮出液电磁阀(37)、左前轮压力传感器(38)、前轴回油柱塞泵(39)、右前轮单向阀(40)、右前轮进液电磁阀(41)、右前轮出液电磁阀(42)、右前轮压力传感器(43)、前轴进液电磁阀(44)、前轴单向阀(45)、回油电机(46)、左后轮单向阀(47)、左后轮进液电磁阀(48)、左后轮压力传感器(49)、左后轮出液电磁阀(50)、后轴低压蓄能器(51)、后轴回油柱塞泵(52)、右后轮压力传感器(53)、右后轮出液电磁阀(54)、右后轮单向阀(55)、右后轮进液电磁阀(56);
所述的前轴进液电磁阀(44)的p口、前轴单向阀(45)的a口一同和液压调节单元(9)的E口液压管路连接,前轴进液电磁阀(44)的a口、前轴单向阀(45)的p口一同与前轴回油柱塞泵(39)的a口液压管路连接;左前轮进液电磁阀(34)的p口、左前轮单向阀(35)的a口,右前轮进液电磁阀(41)的p口、右前轮单向阀(40)的a口一同与前轴回油柱塞泵(39)的a口液压管路连接,左前轮进液电磁阀(34)的a口、左前轮单向阀的(35)的p口、左前轮压力传感器(38)一同与左前轮出液电磁阀(37)的a口液压管路连接,右前轮进液电磁阀(41)的a口、右前轮单向阀(40)的p口、右前轮压力传感器(43)一同与右前轮出液电磁阀(42)的a口液压管路连接,左前轮出液电磁阀(37)的p口、右前轮出液电磁阀(42)的p口、前轴低压蓄能器(36)通过单向阀一同和前轴回油柱塞泵(39)的p口液压管路连接;左后轮进液电磁阀(48)的p口、左后轮单向阀(47)的a口、右后轮进液电磁阀(56)的p口、右后轮单向阀(55)的a口一同与后轴回油柱塞泵(52)的a口液压管路连接;左后轮进液电磁阀(48)的a口、左后轮单向阀(47)的p口、左后轮压力传感器(49)一同与左后轮出液电磁阀(50)的a口液压管路连接,右后轮进液电磁阀(56)的a口、右后轮单向阀(55)的p口、右后轮压力传感器(53)一同与右后轮出液电磁阀(54)的a口液压管路连接,左后轮出液电磁阀(50)的p口、右后轮出液电磁阀(54)的p口、后轴低压蓄能器(51)通过单向阀一同与后轴回油柱塞泵(52)的p口液压管路连接,回油电机(46)的两输出端分别采用联轴器和前轴回油柱塞泵(39)、后轴回油柱塞泵(52)的输入端连接。
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