CN2739053Y - 一种汽车防抱死制动装置 - Google Patents
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Abstract
一种涉及机动车的汽车防抱死制动装置，包括制动压力泵、压力调节阀和传感模块，所述的传感模块至少接收轮速信号，并将其转送至电子控制单元，所述的电子控制单元调控压力调节阀以调节作用于轮毂的压力，其特征在于：所述的压力调节阀包括至少两个电磁阀和一储油腔体，所述的电磁阀控制压力通道的通断，所述的储油腔体吸纳压力调节阀输出口的反向压力；两个电磁阀中的一个电磁阀直接控制通向储油腔体的压力通道的通断；两个电磁阀包括铁芯和环通型的电磁阀芯轴，电磁阀的开闭控制压力通道的通断；所述的电子控制单元直接控制两个电磁阀的开闭，本实用新型反应灵敏，响应快，能可靠地达到汽车制动时的防抱死效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及机动车，尤其涉及一种汽车防抱死制动装置。
背景技术
评价汽车制动性能的指标主要有制动效能和制动稳定性。
制动效能主要取决于制动力Ft的大小，而制动力不仅与制动器的摩擦力矩有关，而且还受车轮与地面的附着系数的制约：
Ft≤Fμ＝GφB
式中，Fμ是车轮与路面间的附着力；G是车轮对路面的垂直载荷；φB是轮胎与路面间的纵向附着系数。
在车轮对路面的垂直载荷G一定时，制动力的最大值取决于车轮与地面的纵向附着系数φB，而φB与车轮相对地面的滑移率S有关。滑移率S为
S＝(V-Vc)/V*100％
上式中，V是车身瞬时速度；Vc是车轮圆周速度。当车轮抱死时，Vc＝0，S＝100％。
图1反映纵向附着系数φB与滑移率S的关系。
如图1所示，纵向附着系数在滑移率为20％左右时最大，此时制动力最大。当车轮抱死滑移率为100％时，纵向附着系数反而有所下降，因而制动力亦有所下降，即制动效能将下降。
制动时汽车的方向稳定性是指汽车在制动时仍能按指定方向的轨迹行驶，即不发生跑偏、侧滑以及失去转向能力。
汽车制动时产生侧滑及失去转向能力与车轮和地面间的横向附着力有关，即与横向附着系数φs有关，而横向附着系数和车轮与路面的滑移率S有关。如图1所示，当滑移率增大时，横向附着系数减小，当S＝100％时，φs下降至零。此时，车轮在极小的侧向外力的作用下即产生侧滑。转向轮抱死后将失去转向操纵能力。因此，车轮抱死后将导致制动时汽车的方向稳定性变坏。
从以上分析可知，制动时车轮抱死，制动效能和制动时的方向性均将变坏。而如果制动时将车轮滑移率S控制在15％～20％，即图1中的Sopt处，此时纵向附着系数φB最大，可得到最大的制动力。同时横向附着系数φs也保持较大值，使汽车具有良好的抗侧滑能力及制动时的转向操纵能力，因而得到最佳的制动效果。
解决这种汽车紧急制动时车轮抱死的现有技术如下：
1、由驾驶员经验控制：
如果汽车没有安装ABS(Antilock Braking System，汽车防抱死制动***)，紧急制动时有经验的驾驶员会利用脚踏制动板频繁动作造成制动器频繁松紧，以得到简易的ABS效果。这种操作对于驾驶员的要求太高，难以人人做到，效果也不理想，可靠性低。
2、采用各式各样的机械式ABS装置：
各种机械式ABS装置在适应各种路况、安全性控制效果方面均难以达到国家标准GB/T 13594-2003——“机动车和挂车防报制动性能和试验方法”的要求，因此已被淘汰。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种可靠性高的汽车防抱死制动装置，以弥补现有技术的缺陷。
本实用新型所采用的技术方案为：这种汽车防抱死制动装置，包括制动压力泵、压力调节阀和传感模块，所述的传感模块至少接收轮速信号，并将其转送至电子控制单元，所述的电子控制单元调控压力调节阀以调节作用于轮毂的压力，其特征在于：所述的压力调节阀包括至少两个电磁阀和一储油腔体，所述的电磁阀控制压力通道的通断，所述的储油腔体吸纳压力调节阀输出口的反向压力；
所述的两个电磁阀中的一个电磁阀直接控制通向储油腔体的压力通道的通断；
所述的两个电磁阀包括铁芯和环通型的电磁阀芯轴，电磁阀的开闭控制压力通道的通断；
所述的电子控制单元直接控制两个电磁阀的开闭；
所述的两个电磁阀安装于阀体上，阀体下部设置储油腔体；
所述的阀体的输入口和输出口安置油口螺塞；
所述的油口螺塞罩有防尘罩；
所述的储油腔体外端螺接有储油腔螺塞；
所述的储油腔体内设置有密封活塞，所述活塞与储油腔螺塞之间安装压缩弹簧；
所述的储油腔螺塞罩有防尘罩。
本实用新型的有益效果在于：在本实用新型中，压力调节阀采用电磁阀，通过电磁阀控制压力通道的通断，及采用储油腔体吸纳压力调节阀输出口的反向压力，压力调节阀以电子控制单元ECU(ElectronicControl Unit)调控，在汽车紧急制动过程中，能进行毫秒级瞬间控制，且能响应毫秒级控制信号的变化，反映灵敏，响应快，能可靠地达到汽车制动时的防抱死效果。
附图说明
图1为附着系数与滑移率的关系示意图；
图2为本实用新型工作原理示意图；
图3为本实用新型中压力调节阀总体结构示意图；
图4为本实用新型中压力调节阀内部结构示意图；
图5为本实用新型电子控制单元基本操作流程示意图；
图6为加压阶段时，电磁阀工作状态示意图；
图7为保压阶段时，电磁阀工作状态示意图；
图8为减压阶段时，电磁阀工作状态示意图。
具体实施方式
下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明：
根据图2和图3，本实用新型包括制动压力泵1、压力调节阀2和传感模块3，传感模块3接收信号并将其转送至电子控制单元ECU，电子控制单元ECU调控压力调节阀2以调节作用于轮毂的压力，由于汽车一般采用后轮驱动，故本实用新型可用作为单通道防抱死制动装置，其中，传感模块3一般由传感器头和齿圈组成，安装在汽车后桥上，用于将轮速转换成电子信号送给电子控制单元ECU，压力调节阀2是本装置的执行机构，它接收电子控制单元ECU的指令，通过电磁阀的动作来实现车轮制动器制动压力随ECU指令要求而变化；电子控制单元ECU接收轮速、紧急制动等信号，完成轮速、车速、车轮滑移率等计算，完成不同路面附着系数识别，并按照道路识别状况计算出最佳制动效果输送到压力调节阀2，这种电子控制单元ECU的操作贯穿于整个紧急制动过程，形成以防抱死最佳制动效果为目标的实时闭环反馈控制。此外，电子控制单元ECU还接收电源和各种故障信号，实现自诊断功能，即在故障状态下，停止本实用新型的工作，转入正常制动状态，并可点亮仪表板上的报警灯。
如图3所示，压力调节阀2包括两个电磁阀21A、21B和一储油腔体22，电磁阀21A、21B控制压力通道的通断，储油腔体22吸纳压力调节阀输出口的反向压力，如图3所示，电磁阀21B直接控制通向储油腔体22的压力通道的通断，其中，电磁阀21A包括可动铁芯21A2和环通型的电磁阀芯轴21A1；电磁阀21B包括固定铁芯21B3、可动铁芯21B2和环通型的电磁阀芯轴21B1，电子控制单元ECU直接控制两个电磁阀21A、21B的开闭。
如图4所示，两个电磁阀21A、21B安装于阀体20上，阀体20下部设置储油腔体22，阀体20的输入口和输出口分别安置油口螺塞23、24，油口螺塞23、24分别罩有防尘罩231、241。
如图4所示，储油腔体22外端螺接有储油腔螺塞25，储油腔体22内设置有密封活塞26，活塞26与储油腔螺塞25之间安装压缩弹簧27，储油腔螺塞25罩有防尘罩251。
如图5所示，反映了电子控制单元ECU的基本操作流程，当电子控制单元ECU调控压力调节阀2时：
如图5和图6所示，当电磁阀21A打开、电磁阀21B关闭时，压力调节阀2相当于直通通道，此时制动压力泵1的压力直通轮毂，此时为加压阶段。
如图5和图7所示，当电磁阀21A关闭、电磁阀21B关闭时，压力调节阀2被隔断，轮毂上的压力处于隔断前的静止状态，此时为保压阶段。
如图5和图8所示，当电磁阀21A关闭、电磁阀21B打开时，轮毂上的压力通过电磁阀21B通道泄出到储油腔体22，即，储油腔体22吸纳压力调节阀输出口的反向压力，此时为减压阶段。
这样，通过本实用新型达到汽车紧急制动时的防抱死效果。
Claims (10)
1.一种汽车防抱死制动装置，包括制动压力泵、压力调节阀和传感模块，所述的传感模块至少接收轮速信号，并将其转送至电子控制单元，所述的电子控制单元调控压力调节阀以调节作用于轮毂的压力，其特征在于：所述的压力调节阀包括至少两个电磁阀和一储油腔体，所述的电磁阀控制压力通道的通断，所述的储油腔体吸纳压力调节阀输出口的反向压力。
2.根据权利要求1所述的汽车防抱死制动装置，其特征在于：所述的两个电磁阀中的一个电磁阀直接控制通向储油腔体的压力通道的通断。
3.根据权利要求1或2所述的汽车防抱死制动装置，其特征在于：所述的两个电磁阀包括铁芯和环通型的电磁阀芯轴，电磁阀的开闭控制压力通道的通断。
4.根据权利要求1或2所述的汽车防抱死制动装置，其特征在于：所述的电子控制单元直接控制两个电磁阀的开闭。
5.根据权利要求1或2所述的汽车防抱死制动装置，其特征在于：所述的两个电磁阀安装于阀体上，阀体下部设置储油腔体。
6.根据权利要求5所述的汽车防抱死制动装置，其特征在于：所述的阀体的输入口和输出口安置油口螺塞。
7.根据权利要求6所述的汽车防抱死制动装置，其特征在于：所述的油口螺塞罩有防尘罩。
8.根据权利要求5所述的汽车防抱死制动装置，其特征在于：所述的储油腔体外端螺接有储油腔螺塞。
9.根据权利要求8所述的汽车防抱死制动装置，其特征在于：所述的储油腔体内设置有密封活塞，所述活塞与储油腔螺塞之间安装压缩弹簧。
10.根据权利要求8所述的汽车防抱死制动装置，其特征在于：所述的储油腔螺塞罩有防尘罩。
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