[发明专利]一种重型运输车分布式液-气制动系统及控制方法

说明书

本发明公开了一种重型运输车分布式液‑气制动系统及控制方法，系统包括制动控制系统、液压制动系统和气压制动系统，液压制动系统布置在牵引车上，气压制动系统布置在挂车上；控制方法是车辆根据制动开始时制动踏板力的变化速度执行常规制动模式、快速制动模式和紧急制动模式，并根据制动模式灵活设计气压制动系统的提前量，使用电控的方式实现压力调节；液压制动系统使用制动效果较好的鼓式制动器，气压制动系统使用散热性能较好的盘式制动器，整车使用两种制动系统，既发挥了液压制动系统灵敏度高，也发挥了气压制动系统制动力强的特点，相比传统制动系统该系统的响应速度更快，提升了重型运输车的制动效率、制动稳定性、安全性与舒适性。

技术领域

本发明涉及一种重型运输车分布式液-气制动系统及控制方法，属于车辆制动技术领域。

背景技术

重型运输车是我国公路运输的重要组成部分，一直以来关于重型运输车安全事故的报到屡见不鲜，尤其在我国偏远山区，复杂的路况常常导致重型运输车发生安全事故，重型运输车安全事故的发生给国家和人民造成了巨大损失，而对于如军用领域这样的特种运输车来说，安全事故的发生除了造成人身财产的损失，还有可能泄露国家机密。因此，重型运输车的安全性急需提高，在影响重型运输车行驶安全的诸多因素中，制动性能是最为重要的。

现有重型运输车的制动方式单一，主要依靠气压制动，利用压缩的空气作为动力源，将空气压力转换成摩擦力来使车轮制动。受限于空气的压缩性，气压制动系统会在压力建立与卸除的过程中出现滞后现象，导致制动效果差，制动距离长。除此之外，现阶段的重型运输车在设计挂车制动系统提前量时没有根据实际制动情况进行灵活设计，使得制动稳定性差。现阶段的液压制动系统以液压油为介质提供制动压力进行制动，无滞后效应，制动灵敏。现有的重型运输车都布置有液压系统用于转向，如果可以在重型运输车上改造增加液压制动系统并灵活设计牵引车制动系统的提前量，那么其制动性能将会大大提高。

近年来，在车辆上采用不同制动系统的制动方式已有部分研究。专利申请号为201710701875.8，名称为“混合制动系统”发明专利，公开了一种使用液压-气压-磁力三种混合制动的制动系统，该方案通过机械装置将三种制动压力进行融合，效率较低，控制困难，并且耗费空间和资源。专利申请号为200820224852.9，名称为“机动车辆复合制动机构”实用新型，公开了一种使用气压-液压复合制动的制动系统。该发明主要针对小型四轮轿车，布置两套制动系统，但小型轿车空间有限，可适应性不强，且方案中未具体叙述制动工作方式与布置形式，同时采用的是较为传统的制动控制系统，制动舒适性与安全性较差。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种重型运输车分布式液-气制动系统及控制方法，使用液压和气压两种制动系统，制动响应速度更快，制动稳定性好。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种重型运输车分布式液-气制动系统，包括制动控制系统、液压制动系统和气压制动系统；

制动控制系统包括制动踏板、压力传感器、整车控制器VCU和制动控制单元；压力传感器固定在制动踏板上，压力传感器与整车控制器VCU电连接，整车控制器VCU与制动控制单元电连接；

液压制动系统包括制动主缸、直线电机、鼓式制动器、蓄能器及液压泵，每一个鼓式制动器与蓄能器之间连通的液压管路上分别设有一个制动主缸，制动主缸的活塞推杆与直线电机连接，制动控制单元与直线电机电连接，蓄能器与液压泵通过液压管路连接，液压泵与整车控制器VCU电连接；

气压制动系统包括空气压缩机、储气罐、进气阀、盘式制动器、排气阀及气压表，空气压缩机与整车控制器VCU电连接，储气罐与盘式制动器通过设有进气阀的气压管路连接，排气阀与气压表串接在进气阀和盘式制动器之间气压管路中，储气罐通过气压管路与空气压缩机连接，进气阀、排气阀、气压表均与制动控制单元电连接。

进一步的，所述的气压制动系统设置在挂车上。

进一步的，所述的液压制动系统设置在牵引车上。