制动装置、制动调节方法及车辆与流程

1.本技术涉及车辆制动技术领域，尤其涉及一种制动装置、制动调节方法及车辆。


背景技术：

2.目前，线控液压制动控制单元(onebox)的制动踏板感模拟器的推杆行程和推杆力为固定关系曲线，无法实现自动调节，如需调整制动踏板感模拟器的推杆行程和推杆力关系曲线，需要更换模拟器中的弹性元件。在踏板感匹配过程中只能通过液压泵调节模拟器推杆行程与泵液量的关系曲线，实现制动踏板行程和制动减速度的关系曲线的调整，制动踏板感的差异化调节范围较小，差异化不明显。


技术实现要素：

3.本技术提供一种制动装置、制动调节方法及车辆。
4.本技术实施方式的一种制动装置，包括制动踏板、制动主缸、调节组件和踏板模拟器，所述制动主缸包括有壳体和连接所述制动踏板的推杆，所述推杆活动设置于所述壳体内，并与所述壳体形成有腔体，
5.所述调节组件分别连通所述腔体和所述踏板模拟器；
6.所述调节组件用于根据控制信号调节所述制动踏板的推力与所述踏板模拟器的行程的比例关系。
7.如此，根据用户选取不同的制动踏板感模式产生的控制信号控制调节组件，从而实现踏板模拟器的行程和制动踏板的推杆力关系曲线的自动调节，增大制动踏板感的调节范围，实现为不同群体设置不同踏板感的目的，提升了用户的驾驶体验。
8.在某些实施方式中，所述调节组件包括：
9.电磁体；
10.阀体，位于所述电磁体上，所述阀体与所述电磁体形成有容纳空间，所述阀体包括连通所述容纳空间的第一通道和第二通道，所述第一通道与所述腔体连通，所述第二通道与所述踏板模拟器连通；
11.弹性调节件，位于所述容纳空间内，并分别抵压在所述电磁体和所述第一通道上。
12.在某些实施方式中，所述弹性调节件包括：
13.电磁推杆，抵压在所述电磁体上；
14.锥体，抵压在所述第一通道上；
15.弹性连接件，分别连接所述电磁推杆和所述锥体。
16.在某些实施方式中，所述制动装置还包括：
17.第一管道，分别连接所述腔体和所述调节组件；
18.第一电磁阀，所述第一电磁阀设置于所述第一管道。
19.在某些实施方式中，所述制动装置还包括：
20.第一制动器，用于根据所述推杆的行程实现车辆制动；
21.第二管道，分别连接所述腔体和所述第一制动器；
22.第二电磁阀，设置于所述第二管道；
23.在所述第一电磁阀闭合的情况下，所述第二电磁阀打开，或，在所述第一电磁阀打开的情况下，所述第二电磁阀闭合。
24.在某些实施方式中，所述制动装置还包括：
25.第二制动器，用于根据所述推杆的行程实现车辆制动；
26.第三管道，分别连接所述腔体和所述第二制动器；
27.第三电磁阀，设置于所述第三管道；
28.在所述第一电磁阀闭合的情况下，所述第三电磁阀打开，或，在所述第一电磁阀打开的情况下，所述第三电磁阀闭合。
29.在某些实施方式中，所述第一电磁阀为常开电磁阀，所述第二电磁阀和所述第三电磁阀为常闭电磁阀。
30.在某些实施方式中，所述调节组件包括电液伺服阀或电液比例阀中的一种。
31.本技术实施方式的一种车辆，包括上述的制动装置。
32.本技术实施方式的一种制动调节方法，用于所述制动装置，所述制动装置预先设置有多种制动踏板感模式，所述制动调节方法包括：
33.获取当前制动踏板感模式；
34.根据所述当前制动踏板感模式确定所述制动踏板行程期望值对应的目标踏板力；
35.确定与所述目标踏板力对应的目标压力；
36.根据所述腔体的实际压力和所述目标压力生成控制信号；
37.根据所述控制信号控制所述调节组件以调节所述制动踏板的推力与所述踏板模拟器的行程的比例关系。
38.本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
39.本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：
40.图1是本技术实施方式的制动装置的结构示意图；
41.图2是本技术实施方式的制动装置的又一结构示意图；
42.图3是本技术实施方式的调节组件的结构示意图；
43.图4是本技术实施方式的制动调节方法的流程图。
44.主要元件符号说明：
45.车辆1000、制动装置100、制动踏板110、制动主缸120、壳体121、推杆122、腔体123、调节组件130、电磁体131、阀体132、第一通道132a、第二通道132b、容纳空间132c、弹性调节件133、电磁推杆133a、锥体133b、弹性连接件133c、踏板模拟器140、第一管道150、第一电磁阀160、第一制动器170、第二管道180、第二电磁阀190、第二制动器200、第三管道210、第三电磁阀220、液压泵230、单向阀240。
具体实施方式
46.下面详细描述本技术的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
47.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
48.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
49.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
50.下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本技术的不同结构。为了简化本技术的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本技术。此外，本技术可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本技术提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
51.制动装置是车辆不可或缺的一部分，制动装置为车辆提供安全保障，在制动过程中，驾驶人员踩下制动踏板时所获得的制动感应信息十分重要，由于每个人对制动踏板感觉的需求不同，例如，同一款车型的用户身高、体重、性别、年龄等均存在差异，对制动踏板感觉的需求也不同,如身高180cm、体重100kg的男生和身高155cm、体重45kg的女生对同样的踏板力感觉是不同的，所以车辆上市后，在对制动踏板感的调研过程中发现，同一款车既有抱怨刹车过于灵敏，也有抱怨制动力不足。
52.因此，为满足不同人员的驾驶体验，如何增大制动踏板感的调节范围，实现为不同群体设置不同踏板感成为了亟待解决的问题。
53.有鉴于此，请一并参阅图1-3，本技术实施方式提供了一种制动装置100，制动装置100应用于车辆1000，制动装置100包括制动踏板110、制动主缸120、调节组件130和踏板模
拟器140，制动主缸120包括有壳体121和推杆122，推杆122活动设置于壳体121内，并与制动踏板110连接，推杆122与壳体121形成有腔体123，调节组件130分别连通腔体123和踏板模拟器140，调节组件130用于根据控制信号调节制动踏板110的推力与踏板模拟器140的行程之间的比例关系。
54.具体地，制动踏板110位于制动主缸120的一侧，制动主缸120包括壳体121和推杆122，其中，推杆122活动设置于壳体121内，并至少部分伸出与壳体121外，与制动踏板110连接，推杆122和壳体121共同形成有密闭的腔体123。壳体121开设有连接口，壳体121可通过连接口与调节组件130连接，使得腔体123连通调节组件130。
55.制动装置100还有包括制动液，腔体123内可填充有制动液，腔体123内的制动液可通过连接口流向调节组件130。例如，当驾驶员踩下制动踏板110，对制动踏板110施加作用力时，制动踏板110能够带动推杆122运动，推杆122对腔体123内的制动液施加作用力，使得制动液通过连接口流向调节组件130，经过调节组件130进入踏板模拟器140，制动液将作用力传递至踏板模拟器140，使踏板模拟器140产生行程。
56.调节组件130分别连接制动主缸120和踏板模拟器140，踏板模拟器140在压力的作用下产生行程，使制动踏板110产生相同的行程，在制动踏板110推力相同的情况下，通过调节踏板模拟器140处压力，可以为用户提供多种制动踏板感。调节组件130用于根据控制信号调节制动踏板110的推力与踏板模拟器140的行程之间的比例关系。其中，控制信号可以为电磁、电流或电压信号等，例如，当控制信号为电流信号时，可根据调节电流大小实现制动踏板110的推力与踏板模拟器140的行程的比例关系调节，在制动踏板110的推力不变的情况下，电流越小，踏板模拟器140的行程越大。制动装置100可以包括运动踏板感模式、标准踏板感模式和舒适踏板感模式等多种制动踏板感模式，每种制动踏板感模式对应不同的通电电流，当选择运动踏板感模式时，通电电流为a，当选择标准踏板感模式时，通电电流为b，当选择舒适踏板感模式时，通电电流为c，a＞b＞c，用户可根据自身需求进行选择。
57.如此，根据用户选取不同的制动踏板感模式产生的通电电流控制调节组件130，从而实现踏板模拟器140的行程和制动踏板110的推杆力关系曲线的自动调节，增大制动踏板感的调节范围，实现为不同群体设置不同踏板感的目的，提升了用户的驾驶体验。
58.在某些实施方式中，调节组件130包括电液伺服阀或电液比例阀中的一种。例如，在一些示例中，调节组件130可以为电液伺服阀，又例如，在一些示例中，调节组件130可以为电液比例阀。
59.本领域技术人员可以理解地，电磁比例阀是指根据通电电流产生相应动作，从而完成与通电电流成比例的压力输出的元件。电液伺服阀是一种接受模拟电信号后，相应输出调制的压力的液压控制阀，电液伺服阀具有动态响应快、控制精度高、使用寿命长等优点。
60.请参阅图2和图3，在某些实施方式中，调节组件130包括电磁体131、阀体132和弹性调节件133。阀体132位于电磁体131上，阀体132与电磁体131形成有容纳空间132c，阀体132包括连通容纳空间132c的第一通道132a和第二通道132b，第一通道132a与腔体123连通，第二通道132b与踏板模拟器140连通。弹性调节件133位于容纳空间132c内，并分别抵压在电磁体131和第一通道132a上。
61.在本实施方式中，调节组件130可以为电磁比例阀，也即是，本实施方式中，通过电
磁比例阀根据控制信号调节制动踏板110的推力与踏板模拟器140的行程之间的比例关系。
62.电磁体131用于根据控制信号来调节弹性调节件133的预紧力，在预紧力的作用下，弹性调节件133抵压在第一通道132a上，使得第一通道132a与容纳空间132c隔开，当制动踏板110提供给推杆122推力时，制动液将推力传递至弹性调节件133，推力克服预紧力使弹性调节件133产生弹性形变，从而打开部分第一通道132a，形成供制动液流通的流通口，第一通道132a与容纳空间132c连通，流通口的大小取决于推力和预紧力的大小，在预紧力不变的情况下，推力越大，流通口越大，在推力不变的情况下，预紧力越大，流通口越小。
63.制动液由流通口通过容纳空间132c后，通过第二通道132b进入踏板模拟器140，制动液抵压踏板模拟器140，从而使得踏板模拟器140产生行程。可以理解地，由液压原理可知，在踏板推力相同的情况下，流通口越小，踏板模拟器140产生的行程越小。
64.如此，通过调整电磁体131的通电电流可以调节弹性调节件133的预紧力，控制制动液的流通口大小，从而改变制动踏板110的推力与踏板模拟器140的行程的比例关系。
65.在某些实施方式中，调节组件130可以为电液伺服阀，本领域技术人员可以理解地，电液伺服阀是可以根据接收到的控制信号，调制相应输出压力的液压控制阀。
66.如此，在调节组件130为电液伺服阀的情况下，通过调整调节组件130的通电电流，可以改变输出压力至踏板模拟器140，从而改变制动踏板110的推力与踏板模拟器140的行程的比例关系。
67.请参阅图3，在某些实施方式中，弹性调节件133包括电磁推杆133a、锥体133b和弹性连接件133c。电磁推杆133a抵压在电磁体131上，锥体133b抵压在第一通道132a上，弹性连接件133c分别连接电磁推杆133a和锥体133b。
68.具体地，弹性连接件133c可以是弹簧或其他具有弹性势能的物体，弹性连接件133c连接电磁推杆133a和锥体133b，锥体133b尖端朝向第一通道132a,锥体133b与第一通道132a抵接，在制动踏板110无推力或小于预设推力的情况下，锥体133b部分进入第一通道132a，阻碍了第一通道132a与容纳空间132c的连通。弹性连接件133c在相同通电电流的情况下，制动踏板110的推力越大，弹性连接件133c在制动液的推动下产生的弹性形变越大，则第一通道的流通口越大，则踏板模拟器140的行程越大。在制动踏板110的推力不变的情况下，通电电流越大，弹性连接件133c产生的弹性形变越小，则第一通道的流通口越小，则踏板模拟器140的行程越小。
69.如此，通过控制通电电流可以控制弹性连接件133c的弹性形变大小，从而调整制动踏板110的推力与踏板模拟器140的行程的比例关系。
70.请参阅图2，在某些实施方式中，制动装置100还包括第一管道150和第一电磁阀160。第一管道150分别连接腔体123和调节组件130。第一电磁阀160设置于第一管道150。
71.具体地，在某些实施方式中，制动装置100还包括单向阀240。单向阀240连接制动主缸120和踏板模拟器140，单向阀240用于流通制动液，例如，在驾驶员抬起制动踏板110的情况下，推杆122和踏板模拟器140产生复位行程，制动液通过单向阀240由踏板模拟器140回流至制动主缸120。应当理解的，单向阀240控制制动液单向回流，在踩下制动踏板110的情况下，制动液无法通过单向阀240进入踏板模拟器140。
72.第一管道150分别连接腔体123和调节组件130，第一管道150用于制动液流通，使制动液由制动主缸120进入调节组件130。第一电磁阀160用于控制第一管道150的打开和闭
合。
73.如此，设置第一管道150使制动液流出制动主缸120，设置单向阀240使制动液流入制动主缸120，实现制动液的流动循环。
74.请参阅图2，在某些实施方式中，制动装置100还包括第一制动器170、第二管道180和第二电磁阀190。第一制动器170用于根据推杆122的行程实现车辆1000制动，第二管道180分别连接腔体123和第一制动器170，第二电磁阀190设置于第二管道180。在第一电磁阀160闭合的情况下，第二电磁阀190打开，或在第一电磁阀160打开的情况下，第二电磁阀190闭合。
75.具体地，在某些实施方式中，制动装置100还包括液压泵230。液压泵230用于建立液压使车辆1000制动，液压泵230与制动主缸120电连接，液压泵230可根据制动主缸120内推杆122的行程信号调节液压泵230的输出压力，从而控制车辆1000制动。
76.第一制动器170包括两个，分别用于两个车轮制动，第一制动器170可以用于车轮左前轮和右前轮制动，或左后轮和右后轮制动，在此不做限定。第二管道180连接制动主缸120和第一制动器170，第二管道180用于制动液流通，第二电磁阀190设置于第二管道180。当液压泵230正常工作时，第一电磁阀160打开，第二电磁阀190闭合，制动液无法在第二管道180内流通。当液压泵230失效时，第一电磁阀160关闭，第二电磁阀190打开，制动液通过第二管道180流通至第一制动器170，使制动主缸120建立的压力可以直接作用于第一制动器170。
77.如此，当液压泵230失效时，第一电磁阀160关闭，第二电磁阀190打开，制动主缸120建立的压力直接作用于第一制动器170，实现车辆1000制动，不会因为增加调节组件130而导致液压泵230失效时车辆1000失去制动功能。
78.请参阅图2，在某些实施方式中，制动装置100还包括第二制动器200、第三管道210和第三电磁阀220。第二制动器200用于根据推杆122的行程实现车辆1000制动，第三管道210分别连接腔体123和第二制动器200，第三电磁阀220设置于第三管道210。在第一电磁阀160闭合的情况下，第三电磁阀220打开，或在第一电磁阀160打开的情况下，第三电磁阀220闭合。
79.具体地，第二制动器200包括两个，分别用于两个车轮制动，第二制动器200可以用于车轮左前轮和右前轮制动，或左后轮和右后轮制动，在此不做限定。第三管道210连接制动主缸120和第二制动器200，第三管道210用于制动液流通，第三电磁阀220设置于第三管道210。当液压泵230正常工作时，第一电磁阀160打开，第三电磁阀220闭合，制动液无法在第三管道210内流通。当液压泵230失效时，第一电磁阀160关闭，第三电磁阀220打开，制动液通过第三管道210流通至第二制动器200，使制动主缸120建立的压力可以直接作用于第二制动器200。
80.如此，当液压泵230失效时，第一电磁阀160关闭，第三电磁阀220打开，制动主缸120建立的压力直接作用于第二制动器200，实现车辆1000制动，不会因为增加调节组件130而导致液压泵230失效时车辆1000失去制动功能。
81.在某些实施方式中，第一电磁阀160为常开电磁阀，第二电磁阀190和第三电磁阀220为常闭电磁阀。
82.具体地，当制动装置100正常运行时，第一电磁阀160为常开电磁阀，第二电磁阀
190和第三电磁阀220为常闭电磁阀，制动液由制动主缸120通过调节组件130进入踏板模拟器140。
83.如此，当制动装置100正常运行时，制动主缸120建立的压力通过调节组件130进入踏板模拟器140，使踏板模拟器140产生行程，从而实现踏板模拟器140的行程和制动踏板110的推杆力关系曲线的自动调节。
84.本技术实施方式的车辆1000，包括上述实施方式的制动装置100。
85.综上所述，本技术实施方式的车辆1000包括制动装置100，通过控制调节组件130，从而实现踏板模拟器140的行程和制动踏板110的推杆力关系曲线的自动调节，增大制动踏板感的调节范围，实现为不同群体设置不同踏板感的目的。
86.请参阅图4，本技术实施方式还提供一种制动调节方法用于制动装置100，制动装置100预先设置有多种制动踏板感模式，制动调节方法包括：
87.s10：获取当前制动踏板感模式；
88.s20：根据当前制动踏板感模式确定制动踏板110行程期望值对应的目标踏板力；
89.s30：确定与目标踏板力对应的目标压力；
90.s40：根据腔体123的实际压力和目标压力生成控制信号；
91.s50：根据控制信号控制调节组件130以调节制动踏板110的推力与踏板模拟器140的行程的比例关系。
92.具体地，制动踏板感模式可以包括运动踏板感模式、标准踏板感模式和舒适踏板感模式。在制动踏板110行程期望值相同的情况下，运动踏板感模式需要驾驶员提供的踏板力大于标准踏板感模式需要驾驶员提供的踏板力，标准踏板感模式需要驾驶员提供的踏板力大于舒适踏板感模式需要驾驶员提供的踏板力。
93.当车辆1000处于启动状态时，驾驶员可选择制动踏板感模式，例如，在调节组件130为电液比例阀的情况下，驾驶员选择标准踏板感模式，车辆1000根据标准踏板感模式确定制动踏板110行程期望值对应的目标踏板力fm，从而确定目标压力pm，其中，a
t
为踏板模拟器140截面积，进一步的，根据制动主缸120腔体123的实际压力ps和目标压力pm生成对应的通电电流控制信号i2，因此，其中，k为系数，a1为调节组件130内第一通道132a截面积。车辆1000根据控制信号i2控制调节组件130以调节制动踏板110的推力f
t
与踏板模拟器140的行程的比例关系，f
t
＝ps×
a2，其中a2为制动主缸120截面积。应当理解的，通过调整调节组件130的通电电流i可以实现制动踏板110的推力f
t
的变化，推杆122行程由踏板模拟器140的需液量决定，不可调节。
94.如此，通过调整调节组件130的通电电流i可以实现制动踏板110的推力f
t
与行程关系曲线的自动调节，增大制动踏板感的调节范围，实现为不同群体设置不同踏板感的目的。
95.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
96.尽管已经示出和描述了本技术的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本技术的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本技术的范围由权利要求及其等同物限定。