[实用新型]一种具有多种工作模式的分布式制动系统

说明书

本实用新型提供一种具有多种工作模式的分布式制动系统。该分布式制动系统包括包括制动踏板、人力缸、制动控制器以及电源，还包括至少三个与所述制动控制器电连接的电动缸，所述电动缸分别通过制动管路与所述人力缸的排液孔相联接，所述电动缸一一对应连接至汽车上的相同数量的车轮制动器，且每个所述电动缸与对应的一个车轮制动器形成一个制动回路；本实用新型既满足自动驾驶车辆的自主制动要求，还可在不影响制动踏板感觉前提下实现制动能量回收最大化，同时具有电动冗余失效防护和人力备份制动的双重冗余功能。本实用新型具有结构紧凑、控制灵活、制动响应快、制动压力控制精度高、失效防护能力可靠、制造成本低等优点，使智能驾驶汽车在制动时运动平稳性好，可靠性高。

技术领域

本实用新型涉及汽车制动系统技术领域，具体涉及一种具有自主制动、线控制动、助力制动和人力备份制动等多种工作模式的分布式制动系统。

背景技术

汽车制动系统与汽车行车安全密切相关。传统汽车的液压制动系统都由驾驶人通过踩下制动踏板施加制动压力于各车轮制动器的轮缸，从而实现制动并使车辆减速。高级驾驶辅助系统(ADAS)和自动驾驶系统(ADS)等智能汽车系统要求制动系统能够对车辆实施自主制动，即在未踩下制动踏板的情况下对部分或全部车轮施加制动。目前可实施自主制动的制动系统大多采用电动助力，并保留了制动踏板等制动操纵装置。随着无人物流配送车的发展，不再需要制动操纵装置、适用于ADS的自主制动系统已经提上议事日程。

分布式制动系统具有很多优点，被认为是下一代制动系统的发展方向。因所有车轮制动力可以独立控制和调节，分布式制动系统具有控制灵活、制动力控制精度高等优点；分布式制动系统的执行机构靠近车轮制动器，因此制动响应快且制动压力动态特性好；与传统的双回路制动系统相比，四轮独立制动的分布式制动系统相当于是一个“四回路”系统，进一步提高了系统的可靠性。

另一方面，电动汽车同样受到各国的广泛关注。2018年全球有多个国家相继发布了禁售燃油车的时间表，例如荷兰和挪威将在2025年禁售燃油车，印度也将在2030年禁止销售燃油车，而英国和法国也会在2040年全面禁售。中国也将在2035年全面停止销售燃油汽车。比较有可能取代燃油汽车的是电动汽车和燃料电池汽车等新能源汽车。为了增加新能源汽车的续航里程，制动能量回收被普遍采用。然而，现有制动系统并不满足制动能量回收的需要，即无法解决制动踏板感觉和制动能量回收之间的矛盾。其原因在于，现有制动系统是完全不解耦的。

因此，现有制动系统已经不再适应智能汽车和新能源汽车的制动需要，须提出新型制动系统以满足其要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种具有自主制动、线控制动、助力制动和人力备份制动等多种工作模式的分布式制动系统，以满足智能汽车的自主制动需要，同时支持新能源汽车的制动能量回收，即在不影响制动踏板感觉前提下实现制动能量回收最大化。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种具有多种工作模式的分布式制动系统，包括制动踏板、人力缸、制动控制器以及电源，其特征在于，还包括至少三个与所述制动控制器电连接的电动缸，所述电动缸分别通过制动管路与所述人力缸的排液孔相联接，所述电动缸一一对应连接至汽车上的相同数量的车轮制动器，且每个所述电动缸与对应的一个车轮制动器形成一个制动回路；

所述电动缸包括：

电动缸缸体；所述电动缸缸体与壳体固定连接，所述壳体上设有电机，所述电机通过推动装置带动活塞滑动，所述推动装置包括由所述电机驱动的推动杆；所述活塞中间开设有通孔，所述推动杆活动穿过所述通孔并与所述通孔的内侧壁之间形成供油液通过的油液通道；所述推动杆在位于所述通孔的两侧分别设置有输入阀和输出阀，所述推动杆穿过所述通孔的端部与所述电动缸缸体之间设置有回位弹性件；所述电动缸缸体在所述活塞的两侧分别开设有所述进油口和出油口；

所述制动控制器通过信号线分别与踏板行程传感器和压力传感器连接，用来测量所述制动踏板的行程和所述人力缸的压力。