一种混合线控制动系统

摘要

本发明属于线控制动领域，特别是涉及一种混合线控制动系统，其包括搭载于车辆两个前轮的液压线控制动系统以及搭载于两个后轮的机械线控制动系统，其中搭载于两个后轮的机械线控制动系统与温度传感器以及延时器电连接，温度传感器包括用于感测车辆行驶环境温度的第一温度传感器以及用于感测后轮刹车盘附近温度的第二温度传感器，延时器用于控制后轮的机械线控制动系统的执行时间，使其相对于前轮的液压线控制动系统延迟预定时间执行制动。

权利要求

1.一种混合线控制动系统，其特征在于，包括：

温度感测模块，包括用于感测车辆行驶环境温度T的第一温度传感器以及用于在机械线控制动模块执行制动时感测后轮刹车盘附近温度T2的第二温度传感器；

液压线控制动模块，用于制动车辆的两个前轮；

机械线控制动模块，用于制动车辆的两个后轮，且在制动过程中当后轮刹车盘附近温度T2大于第二预设温度T3时以预定时间间隔周期性地执行制动；

延时器，用于使所述机械线控制动模块在接收到制动信号时延迟一定时长后制动，其中，车辆行驶环境温度T大于第一预设温度T1时的第一延迟时长t1大于车辆行驶环境温度T小于或等于T1时的第二延迟时长t2；

其中，当后轮刹车盘附近温度T2大于第二预设温度T3时，控制机械线控制动系统以预定时间间隔周期性地执行制动；

所述混合线控制动系统还包括行驶状态感测模块，所述行驶状态感测模块用于感测车辆是否存在非安全情况；其中，所述延时器在车辆存在非安全情况时停用，并在当非安全情况解除后重新启用；所述非安全情况包括车辆急刹车或者在车辆距离前方L位置处存在红灯或障碍物；其中，距离L为安全刹车距离，判断是否急刹车，以单位时间制动踏板的踩踏距离来判定；所述混合线控制动系统还连接有信号衰减器，所述信号衰减器用于衰减刹车信号，使得后轮实际刹车力小于操控制动踏板所对应的理论刹车力；当行驶状态感测模块感测到车辆存在非安全情况，中断温度传感器以及延时器的信号传输后，信号衰减器线路闭合，对后轮的所接收的刹车信号进行衰减，降低后轮刹车力；当信号衰减器线路闭合后，持续监测车辆方向盘转角，当监测到方向盘转角超过10°时，信号衰减器线路断开，当方向盘转角恢复低于10°时，信号衰减器线路恢复闭合直至非安全情况解除。

2.如权利要求1所述的一种混合线控制动系统，其特征在于，所述第一预设温度T1依据具体行驶地区的夏季平均温度设定，第一预设温度T1与车辆行驶地域夏季平均温度成反比。

3.如权利要求1所述的一种混合线控制动系统，其特征在于， t1取值为90‑150ms，t2取值为60‑90ms。

4.如权利要求1所述的一种混合线控制动系统，其特征在于，制动动作执行时间依据第二温度传感器感测的温度而动态调整，第二温度传感器感测的温度越高，制动动作执行时间越短。

说明书

一种混合线控制动系统

技术领域

[0001] 本发明属于线控制动领域，特别是涉及一种混合线控制动系统。

背景技术

[0002] 机械式线控制动系统以电能为能量来源，通过电机驱动制动垫块，由电线传递能量及信号，系统中没有连接制动管路，结构简单，体积小，工作稳定，维护简单，没有液压油管路，不存在液压油泄露问题，但是由于其电机及控制单元均在轮侧，制动时产生温度较高，关键部位的抗高温和散热性要求高，特别是刹车片附近温度高达数百度，由于体积限定，机械式线控制动系统通常采用永磁电机，而永磁电机在高温下容易发生消磁；此外，由于机械式线控制动系统依赖纯数据信号传输，一旦车辆出现网络故障，则需要通过系统冗余备份实现信号传输。

[0003] 现有技术文件1（公开号CN109733369A）提供了多动力源作动电控制动系统，其通过设置多个动力源、多类电池电源，为制动系统提供动力源，从而使得系统制动功能更加安全可靠；现有技术文件2（公开号CN110525410A）提供了一种车辆冗余行车制动辅助系统，通过主电机带动第一柱塞泵和第二柱塞泵分别工作，进而在线控制动系统失效后，根据外界请求或者驾驶员的输入压力，对前轮和后轮制动进行加压，保证制动系统的安全性和稳定性。

[0004] 然而现有技术中提高线控系统稳定性，通常是针对系统设置冗余的辅助系统，无法提前预防系统失效，且混合线控制动系统未能充分利用机械式线控制动系统及液压式线控制动系统各自特点，提升制动稳定性。

发明内容

[0005] 为了解决上述问题，本发明提供了一种混合线控制动系统，其特征在于包括：温度感测模块，包括用于感测车辆行驶环境温度T的第一温度传感器以及用于在机械线控制动模块执行制动时感测后轮刹车盘附近温度T2的第二温度传感器；

[0006] 液压线控制动模块，用于制动车辆的两个前轮；

[0007] 机械线控制动模块，用于制动车辆的两个后轮，且在制动过程中当后轮刹车盘附近温度T2大于第二预设温度T3时以预定时间间隔周期性地执行制动；

[0008] 延时器，用于使所述机械线控制动模块在接收到制动信号时延迟一定时长后制动，其中，车辆行驶环境温度T大于第一预设温度T1时的第一延迟时长t1大于车辆行驶环境温度T小于或等于T1时的第二延迟时长t2；

[0009] 其中，当后轮刹车盘附近温度T2大于第二预设温度T3时，控制机械线控制动系统以预定时间间隔周期性地执行制动。

[0010] 优选地，所述第一预设温度T1依据具体行驶地区的夏季平均温度设定，第一预设温度T1与车辆行驶地域夏季平均温度成反比。

[0011] 优选地，根据机械线控制动系统与液压线控制动系统的反应时间，t1取值为90‑150ms，t2取值为60‑90ms。

[0012] 优选地，所述混合线控制动系统还设置有行驶状态感测模块，该行驶状态感测模块用于感测车辆是否存在非安全情况，当行驶状态感测模块感测到车辆存在非安全情况，则中断温度传感器以及延时器的信号传输，使搭载于两个后轮的机械线控制动系统与搭载于车辆两个前轮的液压线控制动系统同时接收制动信号并执行制动，当非安全情况解除后，恢复温度传感器以及延时器的信号传输。

[0013] 优选地，所述非安全情况包括车辆急刹车或者在车辆距离前方L位置处，存在红灯或障碍物；其中，距离L为安全刹车距离，判断是否急刹车，以单位时间制动踏板的踩踏距离来判定。

[0014] 优选地，所述混合线控制动系统还连接有信号衰减器，所述信号衰减器用于衰减刹车信号，使得后轮实际刹车力小于操控制动踏板所对应的理论刹车力。

[0015] 优选地，当行驶状态感测模块感测到车辆存在非安全情况，中断温度传感器以及延时器的信号传输后，信号衰减器线路闭合，对后轮的所接收的刹车信号进行衰减，降低后轮刹车力。

[0016] 优选地，当信号衰减器线路闭合后，持续监测车辆方向盘转角，当监测到方向盘转角超过10°时，信号衰减器线路断开，当方向盘转角恢复低于10°，信号衰减器线路恢复闭合直至非安全情况解除。

[0017] 本发明技术方案带来的有益效果是：

[0018] 1）针对混合线控制动系统，根据环境温度不同，对后轮的机械线控制动系统实行不同时间长度的延时控制，减轻后轮的机械线控制动系统的制动负担，从而减少后轮制动所产生的热量；

[0019] 2）针对混合线控制动系统，在执行制动情况下，监测后轮刹车盘温度，当温度高于预定阈值，采取周期性制动的方式以降低后轮刹车盘温度；

[0020] 3）当车辆存在非安全情况时，中断延时器操作，充分利用后轮的机械线控制动系统制动反应迅速的特点，减少制动反应时间；

[0021] 4）当车辆存在非安全情况时，通过信号衰减器减轻后轮的机械线控制动系统的制动负担，减少后轮制动所产生的热量。

附图说明

[0022] 图1为本发明混合线控制动系统示意图。

具体实施方式

[0023] 图1为本发明混合线控制动系统示意图，本发明提供了一种混合线控制动系统，该混合线控制动系统包括搭载于车辆两个前轮的液压线控制动系统以及搭载于两个后轮的机械线控制动系统，其中搭载于两个后轮的机械线控制动系统与温度传感器以及延时器2电连接，温度传感器包括用于感测车辆行驶环境温度的第一温度传感器1‑1以及用于感测后轮刹车盘附近温度的第二温度传感器1‑2，延时器2用于控制后轮的机械线控制动系统的执行时间，使其相对于前轮的液压线控制动系统延迟预定时间执行制动。

[0024] 第一温度传感器1‑1感测温度为T，第一预设温度为T1，当T>T1时，控制延时器延迟时间t1触发后轮的机械线控制动系统执行制动，当T≤T1时，控制延时器延迟时间t2触发后轮的机械线控制动系统执行制动，其中t1≥t2。其中，第一预设温度为T1可依据具体行驶地区的夏季平均温度设定，例如车辆行驶地域为夏季平均温度较低的地域，则T1可设置为28摄氏度，车辆行驶地域为夏季平均温度较高的地域，则T1可设置为25摄氏度，即T1与车辆行驶地域夏季平均温度成反比；根据机械线控制动系统与液压线控制动系统的反应时间，t1取值为90‑150ms，t2取值为60‑90ms，进一步例如在雨雪天气或湿滑路段等路面附着力较小的情况下，t1取值为90ms，t2取值为60ms；在砂石路段等附着力较大的情况下，t1取值为150ms，t2取值为90ms。

[0025] 由于机械线控制动系统的电机及控制单元均在轮侧，因此制动时将产生较高的温度，控制搭载于后轮的机械线控制动系统相对与搭载于前轮的液压线控制动系统延迟执行制动，前轮的液压线控制动系统优先执行制动，承担较大部分制动力，减轻后轮的机械线控制动系统的制动负担，从而减少后轮制动所产生的热量，降低后轮制动温度。在夏季平均温度较高地域，由于环境温度影响，后轮制动温度将会更高，因此在夏季平均温度较高地域，延时器延迟触发后轮机械线控制动系统的的时间将会延长。

[0026] 当搭载于两个后轮的机械线控制动系统执行制动时，触发第二温度传感器1‑2动作，第二温度传感器1‑2开始感测后轮刹车盘附近温度，第二温度传感器1‑2感测温度为T2，第二预设温度为T3，当T2>T3时，控制机械线控制动系统以预定时间间隔，周期性性执行制动动作，其中预定时间间隔为0.2s‑0.3s，制动动作执行时间依据第二温度传感器1‑2感测的温度而动态调整，第二温度传感器1‑2感测的温度越高，制动动作执行时间越短，例如当第二温度传感器1‑2感测的温度220摄氏度，则机械线控制动系统每隔0.2s‑0.3s，执行0.3s的制动动作，当第二温度传感器1‑2感测的温度240摄氏度，则机械线控制动系统每隔0.2s‑0.3s，执行0.2s的制动动作。

[0027] 第二预设温度为T3，由于机械线控制动系统的轮毂电机通常采用永磁电机，当工作温度过高时，永磁电机的磁性能将下降，因此，为兼顾永磁电机磁性能以及制动能力，当后轮刹车盘附近温度超过200度时，控制机械线控制动系统周期性执行制动动作。

[0028] 此外，所述混合线控制动系统还设置有行驶状态感测模块，该行驶状态感测模块用于感测车辆是否存在急刹车或者在车辆距离前方L位置处，是否存在红灯或障碍物等非安全情况，当行驶状态感测模块感测到车辆存在非安全情况，则中断温度传感器以及延时器的信号传输，使搭载于两个后轮的机械线控制动系统与搭载于车辆两个前轮的液压线控制动系统同时接收制动信号并执行制动，当非安全情况解除后，恢复温度传感器以及延时器的信号传输。

[0029] 其中，距离L为安全刹车距离，判断是否急刹车，以单位时间制动踏板的踩踏距离来判定。由于机械线控制动系统反应时间为90ms，液压线控制动系统反应时间为120‑150ms，在车辆存在非安全情况需要紧急制动时，中断延时操作，同时接收制动信号，后轮的机械线控制动系统由于反应迅速，将缩短刹车距离，提高安全性能。

[0030] 本发明另一实施例，搭载于两个后轮的机械线控制动系统还连接有信号衰减器3，信号衰减器3用于衰减刹车信号，使得后轮实际刹车力小于操控制动踏板所对应的理论刹车力，优选通过信号衰减器3后，实际刹车力为理论刹车力的90%；当行驶状态感测模块感测到车辆存在非安全情况，中断温度传感器以及延时器的信号传输后，信号衰减器线路闭合，对后轮的所接收的刹车信号进行衰减，降低后轮刹车力，在前轮、后轮的制动系统同时接收制动信号时，对后轮的制动信号进行衰减，减少后轮制动力，由此降低后轮制动摩擦生热，当非安全情况解除后，断开信号衰减器线路。

[0031] 本发明另一实施例，当信号衰减器线路闭合后，持续监测车辆方向盘转角，当监测到方向盘转角超过10°时，信号衰减器线路断开，当方向盘转角恢复低于10°，信号衰减器线路恢复闭合直至非安全情况解除。在非安全情况下，若方向盘发生转向，此时若后轮制动力不足，将易造成安全事故，因此，在非安全情况下，若方向盘发生转向，则断开信号衰减器线路，以保证后轮制动力。

[0032] 以上所述仅为本发明的实施例，并未限制本发明的专利范围；凡是利用本发明的内容作出的等效方法或结构，均包括在本发明的专利保护范围内。