[发明专利]具有柱塞组件的车辆制动系统

说明书

相关申请的交叉参考

本申请要求享有2013年3月15日提交的美国专利申请No.13/843,485的权益。

技术领域

本发明总体上涉及车辆制动系统。车辆通常借助液压制动系统来减速和停车。这些系统改变起来复杂，但是基本制动系统典型地包括制动踏板、串联式制动主缸、布置在两个类似的但分开的制动回路中的流体导管和在每个回路中的车轮制动器。车辆的驾驶员操作制动踏板，所述制动踏板被连接到制动主缸。当制动踏板被踩下时，制动主缸通过加压制动流体而在两个制动回路中产生液压力。加压的流体行进通过两个回路中的流体导管以致动在车轮处的制动缸来使车辆减速。

背景技术

基本制动系统典型地使用制动助力器，所述制动助力器向制动主缸提供力，所述力辅助由驾驶员所产生的踏板力。助力器可以被真空或液压地操作。典型的液压助力器感测制动踏板的运动并且产生加压的流体，所述加压的流体被引入到制动主缸中。来自助力器的流体辅助踏板力作用在制动主缸的活塞上，所述活塞在与车轮制动器流体连通的导管中产生加压的流体。因而，由制动主缸所产生的压力增大。液压助力器通常位于制动主缸活塞附近并且使用增压阀来控制施加到助力器的加压的流体。

在不利的状态下以受控的方式对车辆制动要求驾驶员精确地施加制动。在这些状态下，驾驶员会容易施加过度的制动压力，从而导致一个或多个车轮锁死，使得车轮与路面之间产生过度的滑移。车轮抱死的状态会导致更大的停车距离而可能失去方向控制。

制动技术的进展已经引入了防抱死制动系统(ABS)。ABS系统监控车轮转动行为并且选择性地施加和接收在相对应的车轮制动器中的制动压力，以便将车轮转速维持在所选的滑移范围内来实现最大制动力。虽然这样的系统典型地适于控制车辆的每个制动轮的制动，但是某些系统已经发展为控制仅多个制动轮的部分的制动。

包括作功阀和卸压阀在内的电子控制的ABS阀位于制动主缸与车轮制动器之间。ABS阀调节在制动主缸与车轮制动器之间的压力。典型地，当被促动时，这些ABS阀在三个压力控制模式中操作：压力施加、压力放卸和压力保持。在压力施加模式期间，作功阀允许加压的制动流体流入相应的车轮制动器中以增大压力，并且在压力放卸模式期间，卸压阀从其相关联的车轮制动器释放制动流体。在压力保持模式期间，车轮制动器压力通过关闭作功阀和卸压阀二者而保持恒定。

为了在维持车辆稳定性的同时实现最大的制动力，期望的是在前轴和后轴二者的车轮处实现最佳的滑移水平。在车辆减速期间，在前轴和后轴处需要不同的制动力以达到所需的滑移水平。因此，在前轴制动器和后轴制动器之间按比例分配制动压力以在每个轴处实现最高的制动力。已知为动态后配比(DRP)系统的、具有这种能力的ABS系统使用ABS阀以分开地控制前轮和后轮上的制动压力，以便在当时的条件下在前轴和后轴处动态地实现最佳的制动性能。

制动技术的进一步发展已经引入了牵引力控制(TC)系统。典型地，现有的ABS系统已经添加有阀以提供制动系统，所述制动系统控制加速期间的车轮转速。在车辆加速期间的过大的车轮转速导致车轮打滑和牵引力损失。电子控制系统感测到该状态并且将制动压力自动地施加到打滑的车轮的轮缸以减少滑移和增大可用的牵引力。为了实现最佳的车辆加速，即使制动主缸不被驾驶员所致动，加压的制动流体也可用于轮缸。

在车辆运动例如拐弯期间，产生了动态力，所述动态力可以降低车辆稳定性。车辆稳定控制(VSC)制动系统通过选择性地致动制动器来抵制这些力而改进车辆的稳定性。这些力和其它车辆参数通过传感器检测，所述传感器发信号给电子控制单元。电子控制单元自动地操作压力控制装置以调节施加到具体各个车轮制动器的液压压力的量。为了实现最佳的车辆稳定性，比制动主缸压力大的制动压力必须始终是可迅速得到的。