可冗余制动的踏板解耦制动装置和车辆的制作方法

1.本实用新型涉及车辆制动技术领域，具体地，涉及一种可冗余制动的踏板解耦制动装置和应用该制动系统的车辆。


背景技术：

2.近年来，随着人工智能的不断发展，自动驾驶也得到了快速发展，相关技术中，自动驾驶车辆需要借助one box制动系统实现驻车制动，one box制动系统在使用中存在失效的风险，为了消除制动隐患，需要增加冗余制动系统，但是相关技术中增设冗余制动系统的制动的结构复杂，成本高。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
4.为此，本实用新型实施例提出一种可冗余制动的踏板解耦制动装置，该可冗余制动的踏板解耦制动装置的结构简单，成本低。
5.本实用新型实施例还提出一种应用上述可冗余制动的踏板解耦制动装置的车辆。
6.本实用新型实施例的可冗余制动的踏板解耦制动装置包括：箱体，所述箱体内存储有液压液；踏板组件，所述踏板组件包括踏板和踏板传感器，所述踏板传感器适于监测所述踏板的移动行程；助力组件和多个轮缸，所述助力组件设在所述箱体和多个所述轮缸之间，且所述助力组件与所述箱体液压连通，所述助力组件与多个所述轮缸之间液压连通，所述助力组件可向多个所述轮缸通入所述液压液；集成制动系统，所述集成制动系统与所述助力组件电性相连，所述踏板传感器与所述集成制动系统电性相连；冗余制动系统，所述冗余制动系统与多个所述轮缸相连并可机械制动多个所述轮缸。
7.本实用新型实施例的可冗余制动的踏板解耦制动装置的结构简单，成本低。
8.在一些实施例中，所述踏板组件为机械式踏板组件或液压式踏板组件或电机式踏板组件。
9.在一些实施例中，所述踏板组件为液压式踏板组件，所述踏板组件包括踏板液压缸，所述踏板与所述踏板液压缸的活塞相连，所述踏板液压缸的缸体与所述箱体液压连通。
10.在一些实施例中，所述箱体、所述助力组件、多个所述轮缸、所述集成制动系统、所述冗余制动系统形成液压制动系统，所述踏板组件独立于所述液压制动系统并与液压制动系统信号相连。
11.在一些实施例中，所述踏板组件包括踏板液压缸和储箱，所述储箱内存储有液压液，所述踏板与所述踏板液压缸的活塞相连，所述踏板液压缸的缸体与所述储箱液压连通。
12.在一些实施例中，包括第一管路和第一支路，所述助力组件包括助力液压缸和电机，所述电机与所述助力液压缸的活塞相连，所述助力液压缸的缸体通过所述第一管路与所述箱体连通，所述第一支路的一端与所述第一管路连通，所述第一支路的另一端与所述助力液压缸连通，所述第一支路上设有单向阀，所述电机与所述集成制动系统电性相连。
13.在一些实施例中，包括第二管路和多个第二支路，所述第二管路的一端与所述助力液压缸连通，多个所述第二支路的一端与所述第二管路的另一端连通，多个所述第二支路的另一端一一对应地与多个所述轮缸连通，所述第二管路上设有液压换向阀，每个所述第二支路上设有加压阀。
14.在一些实施例中，包括第三管路和多个第三支路，所述第三管路的一端与所述箱体连通，多个所述第三支路的一端与所述第三管路的另一端连通，多个所述第三支路的另一端一一对应地与多个所述轮缸连通，每个所述第三支路上设有卸压阀。
15.在一些实施例中，每个所述第二支路和对应的所述第三支路具有公共段，所述第二支路和所述第三支路通过所述公共段与对应的所述轮缸连通。
16.在一些实施例中，包括第一电源和第二电源，所述第一电源与所述集成制动系统电性相连，所述第二电源与所述冗余制动系统电性相连。
17.在一些实施例中，所述集成制动系统为one box制动系统，所述冗余制动系统为epb 制动系统。
18.本实用新型实施例的车辆包括踏板解耦制动装置，所述踏板解耦制动装置为上述任一实施例中所述的可冗余制动的踏板解耦制动装置。
附图说明
19.图1是本实用新型实施例的踏板解耦制动装置的示意图一。
20.图2是本实用新型实施例的踏板解耦制动装置的示意图二。
21.图3是本实用新型另一实施例的踏板解耦制动装置的示意图。
22.附图标记：
23.箱体1；
24.踏板组件2；踏板21；踏板传感器22；踏板液压缸23；
25.助力组件3；助力液压缸31；电机32；
26.轮缸4；
27.集成制动系统5；
28.冗余制动系统6；
29.第一管路7；第一支路71；
30.第二管路8；第二支路81；液压换向阀82；加压阀83；
31.第三管路9；第三支路91；卸压阀92；
32.第一电源101；第二电源102。
具体实施方式
33.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
34.如图1、2所示，本实用新型实施例的可冗余制动的踏板解耦制动装置(以下简称踏板解耦制动装置)包括箱体1，踏板组件2，助力组件3，多个轮缸4，集成制动系统5和冗余制动系统6。
35.箱体1内存储有液压液，液压液可以为液压油，箱体1即为存储液压油的存储容器。
36.踏板组件2包括踏板21和踏板传感器22，踏板传感器22适于监测踏板21的移动行程，如图1所示，踏板21即为脚踏板，踏板传感器22与踏板21相连，踏板传感器22可以为位置传感器，当踏板21移动时，踏板传感器22可以监测踏板21的位置变化并产生位置变化信号。
37.助力组件3设在箱体1和多个轮缸4之间，且助力组件3与箱体1液压连通，助力组件3与多个轮缸4之间液压连通，助力组件3可向多个轮缸4通入液压液。如图1所述，助力组件3可以为液压助力组件，轮缸4即为车轮制动缸。助力组件3可以将液压液导入各个轮缸4内，从而可以实现各个轮缸4的制动操作，另外，助力组件3还起到助力效果，可以增大液压液的压强。
38.集成制动系统5与助力组件3电性相连，踏板传感器22与集成制动系统5电性相连。集成制动系统5可以为one box制动系统，如图1和图2所示，集成制动系统5可以接收踏板传感器22监测的位置变化信号，待接收到该信号后，集成制动系统5可以驱动助力组件3动作，从而可以实现对各个轮缸4的制动操控。
39.冗余制动系统6与多个轮缸4相连并可机械制动多个轮缸4，冗余制动系统6可以为 epb制动系统(电子驻车制动系统)。冗余制动系统6也可以接收踏板传感器22监测的位置变化信号，冗余制动信号可以与集成制动系统5形成失效接管机制，即当集成制动系统 5失效时，冗余制动系统6可以实现制动并具有防抱死的能力。机械制动的形式能够增强车辆在大坡度上及低附路面的驻车能力。
40.本实用新型实施例的踏板解耦制动装置，踏板组件2整体类似一个传感器，通过踏板组件2发射的信号即可实现集成制动系统5和冗余制动系统6的操作，简化了集成制动系统5的布置形式和安装结构，降低了成本。
41.在一些实施例中，踏板组件2可以为机械式踏板组件或液压式踏板组件或电机式踏板组件。例如，踏板组件2可以为纯机械式，踏板组件2可以通过连杆机构实现踏板的传动。
42.在一些实施例中，踏板组件2包括踏板液压缸23，踏板与踏板液压缸23的活塞相连，踏板液压缸23的缸体与箱体1液压连通。
43.如图1和图2所示，踏板组件2可以为液压式，踏板组件2的踏板液压缸23可以与箱体1连通，即箱体1内的液压液可以流入踏板液压缸23内，从而满足箱体1内液压液的驱动要求，踏板21可以与踏板液压缸23的活塞连接固定，通过踩踏踏板21即可实现对踏板液压缸23的驱动。踏板传感器22可以固定在踏板液压缸23的活塞上，由此，方便了监测踏板21的位置的变化。
44.在一些实施例中，箱体1、助力组件3、多个轮缸4、集成制动系统5、冗余制动系统6 形成液压制动系统，踏板组件2独立于液压制动系统并与液压制动系统信号相连。
45.如图3所示，踏板组件2可以独立于液压制动系统，即踏板组件2和液压制动系统可以完全解耦，集成制动系统5和冗余制动系统6也可以做到相对独立并能够形成异构的行车制动冗余，排除了液压管路泄漏的共因，减少了对踏板组件2的形式限制，即踏板组件 2可以不仅仅为液压形式的踏板组件2，例如，踏板组件2也可以为纯机械式的结构，由此可以简化踏板组件2的结构，有利于进一步降低成本。
46.在一些实施例中，踏板组件2包括踏板液压缸23和储箱，储箱内存储有液压液，踏
板 21与踏板液压缸23的活塞相连，踏板液压缸23的缸体与储箱液压连通。
47.如图3所示，踏板组件2可以独立于集成制动系统5，踏板组件2可以为液压式，踏板组件2可以包括独立的储箱，储箱内用于存储液压液，此时，踏板液压缸23与储箱连通，即，储箱内的液压液可以流入踏板液压缸23内。由此，使得踏板组件2的形式可以不受集成制动系统5的影响，有利于简化集成制动系统5的布置形式，并能够减少集成制动系统 5的重量和体积，也有利于简化踏板组件2的布置形式和车辆滑板底盘的布置。
48.在一些实施例中，踏板解耦制动装置包括第一管路7和第一支路71，助力组件3包括助力液压缸31和电机32，电机32与助力液压缸31的活塞相连，助力液压缸31的缸体通过第一管路7与箱体1连通，第一支路71的一端与第一管路7连通，第一支路71的另一端与助力液压缸31连通，第一支路71上设有单向阀，电机32与集成制动系统5电性相连。
49.具体地，如图1所示，助力组件3的电机32可以助力液压缸31的活塞传动相连，通过电机32的运转可以实现对助力液压缸31的驱动。第一管路7的一端可以与箱体1连通，第一管路7的另一端可以与助力液压缸31连通，箱体1内的液压液可以流入助力液压缸31内。
50.第一支路71连接在第一管路7和助力液压缸31之间，第一支路71上的单向阀可以避免助力液压缸31内的液压液回流的情况，保证了制动的稳定性和行车的安全性。abs激活过程中，可以经由第一支路71向助力液压缸31内补入液压液。
51.在一些实施例中，踏板解耦制动装置包括第二管路8和多个第二支路81，第二管路8 的一端与助力液压缸31连通，多个第二支路81的一端与第二管路8的另一端连通，多个第二支路81的另一端一一对应地与多个轮缸4连通，第二管路8上设有液压换向阀82，每个第二支路81上设有加压阀83。
52.如图1所示，多个第二支路81分别连接在第二管路8和对应的轮缸4之间，液压换向阀82可以实现第二管路8的启闭，每个第二支路81上的加压阀83既可以实现对各第二支路81的启闭，也可以起到增压效果，从而可以提升轮缸4的制动效果。使用时，从助理液压缸流出的液压液可以首先流入第二管路8内，然后可以经由各第二支路81流入对应的轮缸4内，从而实现制动操作。
53.可选地，液压换向阀82和每个加压阀83均可以为电磁阀。
54.在一些实施例中，踏板解耦制动装置包括第三管路9和多个第三支路91，第三管路9 的一端与箱体1连通，多个第三支路91的一端与第三管路9的另一端连通，多个第三支路 91的另一端一一对应地与多个轮缸4连通，每个第三支路91上设有卸压阀92。
55.如图1所示，多个第三支路91可以连接的第三管路9和对应的轮缸4之间，第三管路 9与箱体1连通。卸压阀92既可以实现对应的第三支路91的启闭，也可以起到卸压效果。使用时，当abs激活时，各个轮缸4内的液压液可以经由对应的第三支路91汇入第三管路9内，然后可以经由第三管路9回流至箱体1内。
56.可选地，卸压阀92为电磁阀。
57.在一些实施例中，每个第二支路81和对应的第三支路91具有公共段，第二支路81和第三支路91通过公共段与对应的轮缸4连通。
58.如图1所示，公共段即为同一轮缸4的第二支路81和第三支路91共用管段，公共段可以直接与轮缸4相连，制动时，从第二支路81流入的液压液可以经由公共段流入轮缸4 内；解除制动时，轮缸4内的液压液可以首先流入公共段内，然后可以流入第三管路9内。由
此，可以简化管路的布置，起到进一步简化结构和降低成本的作用。
59.在一些实施例中，踏板解耦制动装置包括第一电源101和第二电源102，第一电源101 与集成制动系统5电性相连，第二电源102与冗余制动系统6电性相连。如图1所示，第一电源101和第二电源102均可以为电池，第一电源101可以与集成制动系统5的电机32 电性相连，第一电源101能够向集成制动系统5提供电力支持。第二电源102可以为冗余制动系统6提供电力支持。由此，实现了集成制动系统5和冗余制动系统6的独立供电，能够降低风险，提升了运行的稳定性。
60.下面描述本实用新型实施例的车辆。
61.本实用新型实施例的车辆包括踏板解耦制动装置，踏板解耦制动装置可以为上述实施例中描述的可冗余制动的踏板解耦制动装置。车辆可以为汽车、suv、卡车、皮卡、大巴车等车辆，当然也可以为其他需要使用踏板解耦制动装置的车辆。
62.在本实用新型的描述中，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”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
63.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至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
64.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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，除非另有明确的限定。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实用新型中的具体含义。
65.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
66.在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
67.尽管已经示出和描述了上述实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域普通技术人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和
变型均在本实用新型的保护范围内。