号；
[0050]液压力传感器24，用于获取液压管路压力；
[0051]电子控制单元(ECT) 17，接收传感器信号、计算并发出控制指令；
[0052]第一电控直线运动模块3，由滚珠丝杠4、斜齿轮副5及电机18组成，将电机18输出的旋转运动转换成直线运动，推动所述制动主缸6活塞运动，实现踏板力的主动控制；
[0053]第二电控直线运动模块12，由斜齿轮副9、滚珠丝杠10及电机11组成，将电机11输出的旋转运动转换成直线运动，推动所述次级主缸8活塞运动，实现系统液压力的主动控制；
[0054]常闭电磁阀25及常开电磁阀26，通过开关动作保证系统可实现双回路制动，且保证其在失效模式下仍具有一定制动效能；
[0055]电子稳定性控制模块(ESC) 23，用于调节各轮缸的液压制动力。
[0056]控制线路15、16、19-22 ；
[0057]优选地，所述第一电控直线运动模块3中的减速增矩机构由滚珠丝杠4和斜齿轮副5构成，滚珠丝杠与斜齿轮副大齿轮同轴，且丝杠螺母与其固接，推杆2后端为球形，通过滚珠丝杠4的结构设计与其球形铰接，其另一端与制动踏板I相连。
[0058]优选地，所述第一电控直线运动模块3中丝杠与制动主缸6的推杆固接且同轴，类似地，所述第二点控制线运动模块12中丝杠也与次级主缸8的推杆固接且同轴。
[0059]本发明的双电机驱动式电子液压制动系统基本工作原理如下:驾驶员踩下制动踏板1，位移传感器14获得踏板位移信号，接收到驾驶员的制动意图，电控单元17根据采集到的信号得到本次制动中所需的液压制动力大小Ph，计算出第二电控直线运动模块12所需的调节力F2 (F2= Ph.A2, A2为次级主缸活塞面积)，通过控制线路20打开电磁阀26，关闭电磁阀25，通过控制线路22驱动电机11，推动次级主缸8内活塞作直线运动，在活塞挡住补偿孔后次级主缸8开始建压。同时电控单元17根据制动踏板力与踏板行程的理想关系曲线、制动踏板力传感器13获得的踏板力大小、制动踏板杠杆比计算出踏板力提供的制动主缸轴向推力Fp，从而得到第一电控直线运动模块3所需的调节力F1 (F1= Ph-A1-Fp-1,A1为制动主缸活塞面积，i为制动踏板杠杆比)，通过控制线路19调节电机18的力矩，保证驾驶员踏板感觉。
[0060]当系统所需液压制动力由于车辆运行状态的改变而改变、增加或减少Ap时，电控单元17调节电机11的力矩，使第二电控直线运动模块的调节力为F2 (F2= (Ph土 Δρ).Α2，A2为次级主缸活塞面积)，同时得出第一电控直线运动模块3所需的调节力F JF1 =(Ph土 Δρ).A1-Fp.i，A1S制动主缸活塞面积，i为制动踏板杠杆比)，通过控制线路22调节电机2的力矩，保证驾驶员踏板感觉不变。
[0061]当系统所搭载车辆为自动驾驶车辆时，要求能够在没有驾驶员踏板力的情况下制动，此时所述电控ECU根据接收的信号关闭电磁阀25、26，并控制第二直线运动模块12中的电机11运动，驱动减速机构9、10后推动次级主缸做理想的直线运动产生液压制动力。该工况下，制动踏板不需任何输入也不产生运动。
[0062]按照国家法规要求制动系统必须考虑到失效情况的发生以及某些制动部件发生故障时，也必须能够让驾驶员踩踏板的力传输到制动系统中，进行一定强度的制动。本发明液压式双电机驱动电子液压制动系统也设计了失效保护方案。
[0063]在制动开始或制动进行中，当系统某一管路失效时，以与制动主缸6出液口的一路管路失效为例，电控单元17接收到失效信息，电磁阀25打开，电磁阀26关闭，系统仅利用电机12带动第二电控直线运动模块推动次级主缸8进行制动，电机18停止工作，此时制动踏板与系统建压元件解耦，仅利用液压缸6内的回位弹簧保证踏板感觉。其他管路失效时系统工作情况与之类似。
[0064]制动开始或制动进行中电机18无法提供力矩或减速机构部件4或5损坏以致无法传递运动，系统传递故障信息给电控单元17，电控单元17通过控制线路20使电磁阀26关闭，电磁阀25打开，同时对第二电控直线运动模块中的电机11进行调节(F2= Ph.Α2，Α2为次级主缸活塞面积)，驱动减速机构9和10，推动次级主缸活塞做期望的直线运动，产生制动液压力。此时踏板力被制动主缸中弹簧消耗，系统仍能保证一定踏板感觉。
[0065]制动开始或制动进行中电机11无法提供力矩或减速机构部件9或10损坏以致无法传递运动，系统传递故障信息给电控单元17，电磁阀25、26关闭，同时对第一电控直线运动模块3中的电机18进行调节(F1= P h.A1-Fp.i，A1为制动主缸活塞面积)，驱动减速机构4、5运动推动次级主缸活塞做期望的直线运动，与驾驶员踏板力产生的合力一起推动液压主缸活塞做期望的直线运动，进行各个轮缸的制动。
[0066]制动开始或制动进行中第一、第二电控直线运动模块同时失效时，系统传递故障信息给电控单元17，电磁阀25、26关闭，此时驾驶员深踩制动踏板，通过推杆2及丝杠螺杆直接推动制动主缸。由于本方案含制动主缸与次级主缸，因此可以有效降低液压缸尺寸，在踏板力相同，系统不提供助力时，仍可以获得较大液压力，相较于其他EHB系统安全性更优。
[0067]制动开始或制动进行中，当某一制动轮缸或其连接管路失效时，以右前轮管路失效为例，电控单元17接收到失效信息，电磁阀25打开，电磁阀26关闭，系统仅利用电机12带动第二电控直线运动模块推动次级主缸8建压，车辆通过左前轮、右后轮进行制动。此时，电机18停止工作，仅利用液压缸6内的回位弹簧保证一定踏板感觉。其他轮缸或对应管路失效时，系统工作情况与之类似。
[0068]上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种可主动模拟踏板感觉的双电机驱动式电子液压制动系统，包括用于接收驾驶员制动意图并将其输入系统的制动踏板、用于储存制动液的储液罐；其特征在于:还包括: 用于明确驾驶员的制动意图的踏板位移传感器；用于测量踏板力大小以便明确系统需提供的制动助力的踏板力传感器；用于获取液压管路压力的液压力传感器；用于接收传感器信号、计算并发出控制指令的电子控制单元；通过开闭动作保证系统稳定、在失效模式下制动系统具有制动效能的电磁阀；用于调节各轮缸的液压制动力的电子稳定性控制模块；制动王缸与次级王缸； 电控直线运动模块，包括旋转电机和将电机旋转运动转换成直线运动的减速增矩机构以实现系统液压制动力和踏板力的主动控制。
2.根据权利要求1所述的双电机驱动式电子液压制动系统，其特征在于: 所述电控直线运动模块包括第一电控直线运动模块和第二电控直线运动模块，第一电控直线运动模块的运动调整机构中，包括一端与制动踏板相连、一端与减速机构部件铰接且同轴的推杆，所述减速增矩机构与所述制动主缸活塞直接接触以推动活塞运动。
3.根据权利要求2所述的双电机驱动式电子液压制动系统，其特征在于:所述第一电控直线运动模块结合踏板力共同推动所述制动主缸活塞，电机根据踏板力传感器收到的踏板力值与实际所述制动主缸内液压力提供力矩；所述第二电控直线运动模块与所述次级主缸直接接触，电机根据驾驶员制动意图的大小提供力矩。
4.根据权利要求1所述的双电机驱动式电子液压制动系统，其特征在于:所述制动主缸与所述次级主缸均为单缸。
5.根据权利要求1所述的双电机驱动式电子液压制动系统，其特征在于: 所述制动主缸出液口与进液口之间设有常开电磁阀，通过对其进行开闭控制以保证车辆制动能量回收。
6.根据权利要求1所述的双电机驱动式电子液压制动系统，其特征在于: 所述制动主缸及所述次级主缸出液口管路之间设有常开电磁阀，用于控制液压管路以实现双回路系统。
7.根据权利要求2所述的双电机驱动式电子液压制动系统，其特征在于: 所述第一及第二电控直线运动模块中的减速机构包括圆锥齿轮与滚珠丝杠组成的二级减速结构。
8.根据权利要求1所述的双电机驱动式电子液压制动系统，其特征在于: 所述第一、第二电控直线运动模块中的减速机构包括蜗轮蜗杆、齿轮齿条或丝杠-螺母机构。
9.根据权利要求1所述的双电机驱动式电子液压制动系统，其特征在于: 所述电磁阀为开关阀，制动主缸与ABS/ESC模块间为常开阀，次级主缸与所述ABS/ESC模块间为常闭阀，该两管路间为常开阀。
10.根据权利要求2所述的双电机驱动式电子液压制动系统，其特征在于: 所述第一电控直线运动模块中的减速增矩机构由滚珠丝杠和斜齿轮副构成，滚珠丝杠与斜齿轮副大齿轮同轴，且丝杠螺母与其固接，推杆后端为球形，通过滚珠丝杠的结构与其球形铰接，其另一端与制动踏板相连；或， 优选地，所述第一电控直线运动模块中丝杠与制动主缸的推杆固接且同轴；或，优选地，所述第二点控制线运动模块中丝杠与次级主缸的推杆固接且同轴。
【专利摘要】一种可主动模拟踏板感觉的双电机驱动式电子液压制动系统，包括制动踏板、用于储存制动液的储液罐、踏板位移传感器、踏板力传感器、液压力传感器、电子控制单元、电磁阀、电子稳定性控制模块、制动主缸与次级主缸；电控直线运动模块，包括旋转电机和将电机旋转运动转换成直线运动的减速增矩机构以实现系统液压制动力和踏板力的主动控制。能充分利用驾驶员的踏板力建压；在实现踏板力主动控制的同时省去了结构复杂的踏板力模拟器，保证了制动踏板感觉，提供驾驶员准确的车辆制动情况反馈；实现了液压力主动控制，满足自动驾驶车辆的制动要求；实现最大化制动能量回收，控制精确、响应速度快；实现了双回路制动，且失效保护考虑周全，安全性好。
【IPC分类】B60T13-74, B60T8-48
【公开号】CN104760586
【申请号】CN201510149437
【发明人】余卓平, 广学令, 王婧佳, 熊璐, 侯一萌
【申请人】同济大学
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年3月31日