流体分离器和使用该流体分离器的制动系统的制作方法

1.本公开涉及一种流体分离器，更具体地说，涉及一种被构造成用于包括在具有正常非故障制动模式和备用制动模式的制动系统中的流体分离器。


背景技术：

2.制动系统可以包括：多个车轮制动器；以及液压制动压力发生器；制动压力调节器，该制动压力调节器设置在制动压力发生器和车轮制动器之间的压力流体管道中，用于通过改变容纳液压流体的腔室的容积来改变制动压力；传感器，该传感器用于确定车轮旋转行为；以及电子电路，该电子电路用于处理传感器信号和用于产生制动压力控制信号。制动系统还可以包括电子控制单元，该电子控制单元可以用于自主地和/或手动地(例如，经由使用操作者可操纵的制动踏板)向车轮制动器提供制动命令。


技术实现要素：

3.在一个方面中，公开了一种流体分离器，该流体分离器被构造成包括在具有正常非故障制动模式和备用制动模式的制动系统中。分离器壳体限定具有纵向分离的第一孔端和第二孔端的纵向孔。第一流体通道在第一孔端处与孔流体连通。第二流体通道邻近第二孔端与孔流体连通。第三流体通道与孔的与第一孔端和第二孔端两者间隔开的部分流体连通。自由浮动活塞位于孔内部，并且被构造成用于响应于孔内的流体压力而相对于孔纵向移动。偏压弹簧将活塞推向第二孔端。端盖位于第二孔端处。端盖经由至少两个保持器被保持在壳体上。当制动系统处于正常非故障制动模式中时，在第一流体通道与第三流体通道之间限定出穿过活塞的主体的至少一部分的主要流体路线。当制动系统处于备用制动模式中时，活塞被来自第二流体通道的流体压力推向第一孔端，以至少部分地关闭主要流体路线。活塞朝向第一孔端的行进可操作成升高孔内的邻近第一流体通道的流体压力，并且通过第一流体通道将流体推出孔。
附图说明
4.为了更好的理解，可以参照附图，其中：
5.图1是根据本发明的一个方面的制动系统的部件的示意性截面图；
6.图2是包括图1的部件的第一制动系统的示意性液压图；
7.图3是包括图1的部件的第二制动系统的示意性液压图；
8.图4是包括图1的部件的第三制动系统的示意性液压图；
9.图5是包括图1的部件的第四制动系统的示意性液压图；以及
10.图6是包括图1的部件的第五制动系统的示意性液压图。
具体实施方式
11.除非另外定义，否则本文所用的所有技术和科学术语具有与本公开内容所属领域
的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。
12.本发明包括、由或基本上由以下特征以任何组合组成。
13.图1示出了流体分离器100，该流体分离器被构造成用于包括在具有正常非故障制动模式和备用制动模式的制动系统中。流体分离器100包括分离器壳体102，该分离器壳体限定分别具有纵向分离的第一孔端106和第二孔端108的纵向孔104。如本文所用，“纵向”方向基本上平行于箭头“l”，箭头“l”在图1的定向中基本上在水平方向上。
14.制动系统的部件(包括流体分离器100)可以容纳在一个或多个块体或壳体中。块体或壳体可以由固体材料制成，例如铝，该块体或壳体已经被钻孔、机加工或以其它方式形成以容纳各种部件。流体管道也可以形成在块体或壳体中，位于两个或更多个部件之间、或者位于部件与用于附接到块体或壳体外部的结构的“端口”之间。因此，分离器壳体102可包括限定和/或至少部分地包围制动系统的一个或多个其它部件的块体或壳体的一部分，如下所述。
15.第一流体通道110在第一孔端106处与孔104流体连通。第二流体通道112邻近第二孔端108与孔104流体连通。第三流体通道114与孔104的与第一孔端106和第二孔端108两者间隔开的部分流体连通。第三流体通道114包括周向地围绕活塞118限定在孔104中的环形流体凹槽114a。
16.第一流体通道110、第二流体通道112和第三流体通道114中的至少一者可包括内联过滤器(inline filter)(在图1至图2中以116示意性地示出，其中与图2中的116标记的“菱形”相同的符号在所有图中表示适当的过滤器)。
17.应注意，当向车轮制动器供应流体时，流体分离器100可(经由分离器壳体102)安装在对应的制动系统中，使得第三流体通道114(该第三流体通道最直接地流体连接到车轮制动器)处于比流体分离器100的其余部分更高的高度。结果，例如，如果所连接的动力传输单元发生故障而导致液压流体损失，则防止液压流体通过第三流体通道114从制动系统中排出。
18.第一流体通道110和第三流体通道114可以与孔104以纵向和横向关系中的至少一种相交，如图1所示。这里所指的“横向”方向在图1的定向中基本上垂直于纵向方向(即，在延伸进入和离开页面平面的竖直平面内)。然而，第二流体通道112可以以与纵向方向l不平行或不垂直的角度与孔104相交，也如图1所示。例如，第二流体通道112可以以与纵向方向l钝角或锐角的角度与孔104相交，如图1所示。但是，可以设想，第一流体通道110、第二流体通道112、第三流体通道114中的任一者可以以任何合适的平行、垂直或流体分离器100的特定使用应用所需的其它角度与孔104相交，并且出于任何原因，例如但不限于，装配到特定空间中和/或与特定制动系统的另一部件对准。
19.自由浮动活塞118位于孔104内部，并且被构造成用于响应于孔104内的流体压力而相对于孔104纵向移动。“自由浮动”在此用于表示活塞118没有被连接到延伸到纵向孔104外部的外部杆或其它部件，而是活塞118响应于孔104内的局部流体压力影响而在孔104内来回移动。偏压弹簧120(在图1中以示意性截面示出)将活塞118推向第二孔端108。
20.如图1所示，活塞118可以是包括内部活塞空腔122的杯型的，该内部活塞空腔被构造成在其内接收偏压弹簧122的一部分。活塞118包括基本上横向包围偏压弹簧122的圆周的裙部区域124。裙部区域124包括基本上横向延伸穿过活塞118的主体的多个活塞孔126。
活塞孔126被构造成响应于活塞118在孔104内的纵向位置而选择性地将裙部区域124的内部部分设置成通过该活塞孔与第三流体通道114流体连通。
21.也就是说，当活塞118处于图1所示的最左侧位置时，小的环形间隙(在图1中以128圈出)便于使液压流体从孔104的邻近第一孔端106的部分穿过活塞孔126、穿过环形间隙128进入第三流体通道114的环形流体凹槽114a，并穿过第三流体通道114的单向延伸部分。更广泛地说，当制动系统处于正常非故障制动模式中时，活塞118以这样的方式位于孔104内，使得在第一流体通道110和第三流体通道114之间限定出穿过活塞118的主体的至少一部分(如图所示，通过活塞孔126)的主要流体路线。除非另有说明，主要流体路线中的流体在来自第一流体通道110和第三流体通道114中的选定一者的流体压力下穿过至少一个活塞孔126和穿过环形流体凹槽114a，该选择取决于所需的流动方向。
22.相反，当活塞118向右移动时(在图1的定向上)，活塞孔126移动成脱离与第三流体通道114的环形流体凹槽114a流体连通(从而关闭环形间隙128)，并且活塞118的进一步向右运动对孔104和内部活塞空腔122内的流体加压，以将流体推出第一流体通道110。也就是说，当制动系统处于备用制动模式中时，活塞118被来自第二流体通道112的流体压力推向第一孔端106(即，在图1的定向中向右)，以至少部分地关闭主要流体路线(通过将活塞孔126移动成脱离与环形流体凹槽114a流体连通)。因此，活塞118朝向第一孔端106的行进可操作以升高孔104内的邻近第一流体通道110的流体压力，并通过第一流体通道110将流体推出孔104。
23.端盖130位于第二孔端112处，以防止流体从孔104流出到分离器壳体102外部的周围空间。端盖130经由至少两个任何合适类型的保持器被保持在分离器壳体102上，其中保持器总体上以132示出。例如，如图1的实施方式所示，第一保持器可以是端盖130的与分离器壳体102接合的螺旋固定器(clinch)，第二保持器可以是基本上围绕端盖130的圆周延伸(围绕端盖130的主体或“向外”邻近端盖130)的保持环134(例如，线环或卡环)，以保持端盖130与分离器壳体的预定关系。紧固件、焊接、粘合剂、螺纹保持界面、桩保持界面、任何其它类型的保持器或其任何组合可用作保持器132；本领域普通技术人员可为流体分离器100提供一个或多个合适的保持器132以用于特定的使用环境。
24.活塞118的活塞面136纵向定位成邻近端盖130，并与第二流体通道112流体连通。抵抗活塞面136的来自第二流体通道112的流体压力选择性地抵抗偏压弹簧120的弹簧力将活塞118推向第一孔端106(在图1的定向上向右)。这样，流体分离器100可用于在正常非故障制动模式或备用制动模式中将加压液压流体引导和供应到制动系统的任何期望的(一个或多个)制动器，如将在下面详细描述的。
25.活塞面136可包括至少一个间隔突起138，该间隔突起被构造成用于与端盖130选择性地接触以保持活塞面136的至少另一部分相对于端盖130的纵向间隔。如图1所示，在某些条件下，深阴影的间隔突起138防止整个活塞面136与端盖130齐平地对接，这在某些条件下会不期望地导致活塞118的“液压锁定”，从而防止活塞118移动。
26.孔104可限定在纵向上插设在第三流体通道114和第一孔端106之间的第一密封凹槽140。第一密封凹槽140(当存在时)可被构造成选择性地在其中接收唇形密封件142。唇形密封件142与活塞118的外表面接合，以阻止从第一流体通道110到围绕活塞118的裙部区域124的外部部分的第三流体通道114的流体连通，例如当活塞118已经向右移动得足以使活
塞孔126与第三流体通道114脱离流体连通时。然而，由于唇形密封件142的定向形状，诸如当在备用制动模式中剩余或有限量的流体被供应到第三流体通道114时，唇形密封件142可允许预定量的流体从第三流体通道114朝向第一流体通道110“渗漏”。唇形密封件142可提供“止回阀”功能以帮助避免锁定和平衡流体分离器100的侧端口压力。然而，应当注意，预期唇形密封件142型止回阀功能主要(但不是排他地)用于流体分离器100本身具有防止活塞118返回到“正常非故障”操作模式(如图1所示的最左侧位置)的故障时。
27.孔104还可以或替代地限定在纵向上插设在第三流体通道114和第二孔端108之间的第二密封凹槽144。第二密封凹槽144(当存在时)被构造成选择性地在其中接收双向密封件146。双向密封件146与活塞118的外表面接合以对第一孔端106和第二孔端108之间沿任一方向的流体连通都进行阻挡。
28.孔104可在孔104的壁中包括至少一个纵向延伸的释放槽148，该释放槽插设在第一流体通道110和第三流体通道114之间。当活塞118的至少一部分在孔104内横向邻近释放槽148时，释放槽148(当存在时)可允许流体流过。实际上，当活塞118的至少一部分在孔104内横向邻近释放槽148时，可以限定从第三流体通道114穿过释放槽148并到达第一流体通道110的次要流体路线。当活塞118沿图1的定向朝向右移动时，释放槽148(当存在时)允许流体移动经过活塞118。
29.当流体分离器100在正常非故障制动模式期间处于“非作用(passive)”或“非动力”模式中时，偏压弹簧120将自由浮动活塞118推向第二孔端108(在图1的定向中向左)，以允许加压液压流体例如从加压流体源流入第三流体通道114，沿着主要流体路线穿过环形间隙128并穿过活塞孔126，穿过孔104并流出第一流体通道110，以液压地致动与第一流体通道110流体连通的车轮制动器。然后，在期望的时间(例如在一些部件发生故障之后的备用制动模式期间)，加压液压流体被供应(例如，从不同的加压流体源)到第二流体通道110中，该加压液压流体推靠活塞面136并克服偏压弹簧120的力以将流体分离器100设置成作用(active)或动力模式。当活塞118朝向第一孔端106移动预定距离(在图1的定向中向右)时，使活塞孔126脱离与第三流体通道114流体连通，从而“切断”主要流体路线。活塞118朝向第一流体通道110的进一步运动然后推动已经在压力下位于孔104中邻近第一孔端106的液压流体并将其推入第一流体通道110中，以便于利用经由活塞118的移动在孔104内产生的压力来选择性地对车轮制动器进行施加。结果，第二流体通道112可用于便于附接的车轮制动器在备用制动模式中的操作。
30.图2示出了使用至少一个图1的流体分离器100的制动系统150。制动系统150在概念上类似于共同未决的美国专利申请no.17/188,288的图7所示的制动系统，该美国专利申请于2021年3月1日提交并且标题为“apparatus and method for control of a hydraulic brake system(用于控制液压制动系统的设备和方法)”(此后称为“288申请”)，其全部内容通过引用合并于此。制动系统150在图2中示出为液压线控制动系统，其中电子控制的流体压力用于对制动系统150的至少一部分施加制动力。制动系统150可适当地用于地面车辆，例如具有四个车轮的机动车辆，其中每个车轮都有与其相关联的车轮制动器。此外，制动系统150可设置有其它制动功能，例如防抱死制动(abs)和其它滑动控制特征，以有效地制动车辆。制动系统150的部件可以容纳在一个或多个块体或壳体中。块体或壳体可以由固体材料制成，例如铝，该块体或壳体已经被钻孔、机加工或以其它方式形成以容纳各种
部件。流体管道也可以形成在块体或壳体中。
31.图2所示的制动系统150设置成用于选择性地致动车辆的一对前车轮制动器和一对后车轮制动器中的至少一对。前车轮制动器和后车轮制动器中的选定一对被液压地致动，而前车轮制动器和后车轮制动器中的另一对被电致动。如图2所示，右后车轮制动器152a和左后车轮制动器152c是电致动的，而左前车轮制动器152b和右前车轮制动器152d是液压致动的。制动系统150具有正常非故障制动模式和备用制动模式。制动系统150具有用于存储液压流体的贮存器154和减速信号发送器156。
32.减速信号发送器156包括制动踏板158，该制动踏板连接到制动踏板单元160并由车辆的驾驶员选择性地致动以指示期望制动命令。制动踏板单元160具有至少一个制动传感器162(为了冗余，在图中以“t”示出多个)，以用于确定制动踏板158的位置并响应地产生与期望制动命令对应的制动信号。减速信号发送器156至少与贮存器110以及所描述的制动系统100的第一动力传输单元108a和第二动力传输单元108b液压隔离。
33.制动系统150还包括至少一个电子控制单元(“ecu”)164(示出两个)。每个ecu 164a、164b可以包括微处理器和其它电路系统，并且可以连接到专用或(与其它ecu)共享的电源。每个ecu 164a、164b接收各种信号、处理信号并响应于所接收的信号控制制动系统150的各种电气部件的操作。每个ecu 164a、164b可以连接到制动系统150的各种传感器，例如贮存器液位传感器、压力传感器(在图中以“p”示意性地示出)、行程传感器、开关、车轮速度传感器和/或转向角传感器。每个ecu 164a、164b还可以连接到外部模块(未示出)，以用于接收与车辆的偏航率、横向加速度、纵向加速度或由于任何原因导致的车辆操作的其它特性相关的信息，所述原因例如但不限于在车辆制动、稳定操作或其它操作模式期间控制制动系统150。另外，每个ecu 164a、164b可以连接到仪表板，以用于收集和提供与报警指示器相关的信息，所述报警指示器例如abs报警灯、制动液位报警灯和牵引控制/车辆稳定性控制指示灯。
34.图2的制动系统150是“对角分开”型的，其中第一制动压力回路(由虚线“a”示意性地示出)向左前车轮制动器152b提供液压动力和控制，并且向右后车轮制动器102c(该右后车轮制动器是全电动型的)提供电力和控制。同样，第二制动压力回路(由虚线“b”示意性地示出)向右前车轮制动器152a提供液压动力和控制，并向左后车轮制动器152b提供电力和控制。一对制动马达166a、166c设置成用于电致动相应的左后车轮制动器152a和右后车轮制动器152c。
35.第一动力传输单元168与贮存器154、液压致动车轮制动器中的选定一个(图2的制动系统150中的前制动器152b、152d中的一个)以及与液压致动车轮制动器中的另一个(图2的制动系统150中的前制动器152b、152d中的另一个)对应的第二流体分离器100b流体连通。第一动力传输单元168被构造成选择性地产生加压液压流体，以用于在正常非故障制动模式期间致动液压致动车轮制动器152b、152d中的选定一个，并在如前所述的备用制动模式期间经由第二流体分离器100致动液压致动车轮制动器152b、152d中的另一个。
36.第一电子控制单元164a被构造成控制第一动力传输单元168a和电致动车轮制动器152a、152c中的选定一个电致动车轮制动器(位于车辆的与液压致动车轮制动器152b、152d中的在正常非故障制动模式中由第一动力传输单元164a致动的选定一个液压致动车轮制动器相对的一侧)。例如，如图2所示，第一电子控制单元164a可液压地控制左前车轮制
动器152b(经由第一动力传输单元164a)并电气地控制右后车轮制动器152a。通过这种“对角”系统，第一动力传输单元164a的故障不太可能导致在车辆的单侧的两个制动器都失效。
37.第二动力传输单元168b与贮存器154、液压致动车轮制动器152b、152d中的另一个(即，与正常非故障模式中经由第一动力传输单元168a由第一动力传输单元168a致动的液压制动车轮制动器不同的另一个)以及与液压致动车轮制动器152b、152d中的选定一个(即，在正常非故障模式中经由第一动力传输单元168a由第一动力传输单元168a致动的液压致动车轮制动器)对应的第一流体分离器100a流体连通。第二动力传输单元168b被构造成选择性地产生加压液压流体，以用于在正常非故障制动模式期间致动液压致动车轮制动器中的另一个(152d，如图2所示)，并在备用制动模式期间经由第一流体分离器100a致动液压致动车轮制动器中的选定一个(152b，如图2所示)。
38.第二电子控制单元164b被构造成控制第二动力传输单元168b和电致动车轮制动器152a、152c中的选定一个(位于车辆的与液压致动车轮制动器152b、152d中的在正常非故障制动模式中由第二动力传输单元164b致动的另一个液压致动车轮制动器相对的一侧)。例如，如图2所示，第二电子控制单元164b可以液压地控制右前车轮制动器152d(经由第二动力传输单元164b)并且电气地控制左后车轮制动器152c。通过这种“对角”系统，第二动力传输单元168b的故障不太可能导致在车辆的单侧的两个制动器都失效。
39.第一动力传输单元168a和第二动力传输单元168b中的至少一者可包括单作用柱塞单元，该单作用柱塞单元被构造成选择性地产生加压液压流体以用于致动对应的液压致动车轮制动器152b、152d。第一动力传输单元168a和第二动力传输单元168b中的至少一者还可以或替代地包括双作用柱塞单元、滚珠丝杠单元、带轮-马达单元、齿条-小齿轮单元和/或任何其它期望的部件，以便选择性地产生用于特定使用环境的加压液压流体。
40.换句话说，每个电动制动器包括后制动马达166a、166c，该后制动马达由控制对侧前车轮制动器152b、152d的第一电子控制单元164a和第二电子控制单元164b中的对应一者控制。应当注意，无论何时车轮制动器152在此被示出或描述为仅是电动的，或者不具有到制动系统150的其它液压部件的液压连接，该车轮制动器152将是机电式的，无论电制动器(未示出)是否设置到同一制动系统150的任何其它车轮。
41.控制阀170a、170b设置到第一制动压力回路和第二制动压力回路中的每一者，并且液压地插设在贮存器154和相应的第一动力传输单元168a或第二动力传输单元168b之间。可以设想，第一动力传输单元168a和第一控制阀170a可以被封装在一起，并且与第二动力传输单元168b和第二控制阀170b间隔开，该第二动力传输单元和第二控制阀同样可以被封装在一起。这种差动设置可以出于任何原因提供，例如但不限于，空间或重量节省、包装灵活性和制造容易性。控制阀170a、170b(当存在时)可以是通常断电的通流阀，但是然后在正常非故障制动动作期间通电关闭。
42.第一备用阀172a和第二备用阀172b分别设置到第一制动压力回路和第二制动压力回路中的每一者，并且液压地插设在相应的第一动力传输单元168a或第二动力传输单元168b与相应的第二流体分离器100b或第一流体分离器100a的第二流体通道112之间。当在制动系统150中感测的压力处于预定正常压力范围内(指示正常非故障制动模式)时，第一备用阀172a和第二备用阀172b可保持断电(处于常开状态)。当在制动系统150中的预定位置处感测的压力处于正常范围之外时，第一备用阀172a和第二备用阀172b中的至少一者可
以保持打开(断电)，使得前制动器152b、152d两者仍然可以被施加。第一备用阀172a和第二备用阀172b中的至少一者被构造成选择性地通过相应的流体分离器100a、100b的第二流体通道112提供液压流体，以将感测的压力控制到预定滑动控制水平。
43.当从任何期望的源通过相应的流体分离器100a、100b的第二流体通道112提供液压流体时，流体分离器的活塞118通过克服偏压弹簧120的力被来自液压流体的压力推动远离第二孔端108。活塞118的这种移动将在备用模式中对第一流体通道110和所附接的液压致动车轮制动器152b、152d加压，如前所述。通过使用所描述的部件布置，可以设想，即使在动力传输单元168中的一者和/或其对应的电子控制单元164发生故障之后的备用制动模式中，车轮制动器中仍将有三个车轮制动器可用。
44.来自减速信号发送器156的制动信号以有线或无线方式被发送到第一电子控制单元164a和第二电子控制单元164b中的至少一者。第一电子控制单元164a和第二电子控制单元164b中的至少一者响应于制动信号控制相应的动力传输单元168a、168b、相应的流体分离器100a、100b和电致动车轮制动器152a、152c中的相应一个电致动车轮制动器中的至少一者(经由制动马达166a、166c)。
45.现在参照图3，示出了制动系统150的第二构造，其部分或全部可根据需要与本发明的其它部件一起使用。为了简洁起见，在本技术中其它地方进行的类似部件和操作的描述将不必针对制动系统150的每个和所有描述的构造或方面重复，而替代地应当认为适当地应用于其它构造的相同标号的部分。
46.图3的制动系统150在概念上类似于
‘
288申请的图8所示的制动系统，但增加了第一流体分离器100a和第二流体分离器100b，以用于如本文别处所述的操作。图3的制动系统150被构造成即使在至少一个动力传输单元168a、168b发生故障之后也以多路的方式提供前制动器152b、152d的独立压力控制。
47.因此，图3的制动系统150包括液压致动的一对车轮制动器152b、152d的多路控制，这类似于
‘
288申请中公开的多路控制。第一多路控制阀装置174b液压地插设在第一动力传输单元168a和第一流体分离器100a之间。第二多路控制阀装置174d液压地插设在第二动力传输单元168b和第二流体分离器100b之间。第一多路控制阀装置174b和第二多路控制阀装置174d各自由对应的第一电子控制单元164a或第二电子控制单元164b控制。第一多路控制阀装置174b和第二多路控制阀装置174d均分别包括相应的第一多路阀176和第二多路阀178。在制动系统150的某些构造中，与第一多路控制阀装置174b和第二多路控制阀装置174d相结合，通过使用在此示出和描述的部件可以实现期望的峰值施加响应和滑动控制调制特性，并且对于制动系统150的特定使用环境，本领域的普通技术人员可以容易地提供期望的峰值施加响应和滑动控制调制特性。
48.现在参照图4，示出了制动系统150的第三构造，其部分或全部可根据需要与本发明的其它部件一起使用。为了简洁起见，在本技术中其它地方进行的类似部件和操作的描述将不必针对制动系统150的每个和所有描述的构造或方面重复，而替代地应当认为适当地应用于其它构造的相同标号的部分。
49.图4的制动系统150在概念上类似于
‘
288申请的图2所示的制动系统，但增加了第一流体分离器100a和第二流体分离器100b，以用于如本文别处所述的操作。在图4的制动系统150中，在一个动力传输单元168a、168b发生故障之后，所有四个车轮处的制动都可以被
保持。尽管图4的流体分离器100a、100b示出为封装在与第一制动压力回路a和第二制动压力回路b分开的“块体”(虚线)中，但是可以想到，根据需要，流体分离器100a、100b中的一个或多个可以替代地与对应的第一制动压力回路a或第二制动压力回路b共同定位和/或集成到第一制动压力回路a和第二制动压力回路b中。
50.在图4所示的制动系统150中，前车轮制动器和后车轮制动器中的选定一对被液压致动(这里是前车轮制动器152b、152d)，前车轮制动器和后车轮制动器中的另一对被选择性地电致动和/或液压致动(这里是后车轮制动器152a、152c)。后制动马达166a、166c将用于在制动系统150的许多使用环境中提供备用和/或驻车制动特征，其中后车轮制动器152a、152c在液压操作模式中用作行车制动器。为了备用制动模式中的冗余，用于选定的电致动和/或液压致动的制动器152的制动马达166可由与在正常非故障操作期间控制到同一制动器152的液压流体的电子控制单元不同的对侧电子控制单元164控制。如图4所示，后车轮制动器152a、152c具有电备用，因此也没有设置流体分离器100备用(来自对侧动力传输单元168)，不过可以设想流体分离器(未示出)和伴随的备用功能也可以提供给电致动和/或液压致动的制动器152。
51.如图4所示，第一eh多路控制阀装置180a液压地插设在第一动力传输单元168a与选择性地电致动和/或液压致动的车轮制动器中的选定一个(这里为右后车轮制动器152a)之间。第一电子控制单元164a被构造成响应于来自减速信号发送器156的制动信号而控制第一动力传输单元168a、第一多路控制阀装置174b(对应于左前车轮制动器152b)和第一eh多路控制阀装置180a。
52.同样如图4所示，第二eh多路控制阀装置180c液压地插设在第二动力传输单元168b与选择性地电致动和/或液压致动的车轮制动器中的另一个(这里为左后车轮制动器152c)之间。第二电子控制单元164b被构造成响应于来自减速信号发送器156的制动信号而控制第二动力传输单元168b、第二多路控制阀装置174d(对应于右前车轮制动器152d)和第二eh多路控制阀装置180c。第一eh多路控制阀装置180a和第二eh多路控制阀装置180c各自包括相应的第一多路阀176和第二多路阀178。
53.可以设想，对于其中不希望对选择性地电致动和/或液压致动的车轮制动器152进行多路控制的制动系统150的布置，本领域普通技术人员可以提供合适的“直”液压布置，以便于针对特定使用环境从动力传输单元168传递到相应的选择性地电致动和/或液压致动的车轮制动器152。
54.现在参照图5，示出了制动系统150的第四构造，其部分或全部可根据需要与本发明的其它部件一起使用。为了简洁起见，在本技术中其它地方进行的类似部件和操作的描述将不必针对制动系统150的每个和所有描述的构造或方面重复，而替代地应当认为适当地应用于其它构造的相同标号的部分。
55.图5的制动系统150在概念上类似于图4所示的并且如上所述的“对角分开”制动系统，但是被重新布置成“竖直分开”，使得第一动力传输单元168a在正常非故障制动模式中将(多路的)液压流体提供给前制动器152b、152d两者，并且第二动力传输单元168b在正常非故障制动模式中将(多路的)液压流体提供给后制动器152a、152c两者。在第一动力传输单元168a发生故障(或者说穿过多路控制阀装置174b、174d的缺乏压流体)的情况下，则将致动备用阀172a、172b以允许液压流体在备用制动模式中从第二动力传输单元168b经由流
体分离器100a、100b流到前制动器152b、152d。如果第二动力传输单元168b(或者说相关部件)发生故障并停止向后制动器152a、152c提供加压液压流体，则后制动马达166a、166c可由第一电子控制单元164a和第二电子控制单元164b中的一者或两者致动，以向后制动器152a、152c机电地提供制动力。在图5的制动系统150的许多使用环境中，后制动马达166a、166c将由第一电子控制单元164a和第二电子控制单元164b中的控制与前制动器152b、152d对应的第一动力传输单元168a的同一者控制，以用于备用目的。
56.转到图6，示出了制动系统150的第五构造，其部分或全部可根据需要与本发明的其它部件一起使用。为了简洁起见，在本技术中其它地方进行的类似部件和操作的描述将不必针对制动系统150的每个和所有描述的构造或方面重复，而替代地应当认为适当地应用于其它构造的相同标号的部分。
57.图6的制动系统150包括与于2021年3月1日提交的标题为“apparatus and method for control of a hydraulic brake system(用于控制液压制动系统的设备和方法)”的共同未决美国专利申请no.17/188,363和与本文同时提交的标题为“brake system with plunger-based secondary brake module(具有基于柱塞的二级制动模块的制动系统)”的共同未决美国专利申请no.17/400,178的部件和装置类似的部件和装置，这两个申请的全部内容通过引用合并于此。
58.在图6中，提供了手动推过式制动系统150，以用于液压地致动一对前车轮制动器。制动系统150具有正常非故障制动模式和备用制动模式。与图2至图5的制动系统150不同，图6的制动系统150不包括电致动马达，而是具有该对前制动器和该对后制动器152的隔离/倾泄型液压控制。
59.在图6的制动系统150的所示实施方式中，存在四个车轮制动器152a、152b、152c和152d。车轮制动器152a、152b、152c和152d可具有通过施加加压制动流体而操作的任何合适的车轮制动器结构。车轮制动器152a、152b、152c和152d中的每一个都可以例如包括安装在车辆上的制动钳，以接合与车轮一起旋转的摩擦元件(例如制动盘)，从而实现相关车轮的制动。车轮制动器152a、152b、152c和152d可以与其中安装有制动系统150的车辆的前车轮和后车轮的任意组合相关联。例如，制动系统150可以被构造为前/后或“竖直分开”系统，如图所示，使得第一动力传输单元168a被构造成用于在非故障正常制动模式中选择性地提供加压液压流体以用于致动该对前车轮制动器152b和152d中的至少选定一个，如将在下面讨论的。
60.第二动力传输单元168b被构造成用于选择性地提供加压液压流体，以用于当制动系统150处于备用制动模式中时经由第一流体分离器100a和第二流体分离器100b致动选定的一对制动器152(这里为该对前车轮制动器152b和152d)，并且用于当制动系统150处于正常非故障制动模式中时致动另一对制动器152(这里为后车轮制动器152a和152c)。设置了第二贮存器154b以向第二动力传输单元168b供应液压流体。第一电子控制单元164a控制第一动力传输单元和第二动力传输单元中的至少一者。可以设置第二电子控制单元164b。当第二电子控制单元164b存在时，并且如将在图6的以下描述中假定的，第一电子控制单元164a控制第一动力传输单元168a，并且第二电子控制单元164b控制第二动力传输单元168b。
61.如所有附图所示，车轮制动器152a可与其中安装有制动系统150的车辆的右后车
轮相关联，并且车轮制动器152b可与左前车轮相关联。车轮制动器152c可以与左后车轮相关联，车轮制动器152d可以与右前车轮相关联。
62.制动系统150还包括总体上以160表示的制动踏板单元、总体上以182表示的踏板模拟器以及前述的第一贮存器154a和第二贮存器154b。
63.贮存器154a、154b存储并保持用于制动系统150的液压流体。第一贮存器154a和第二贮存器154b内的流体优选被保持在大气压力下或大气压力附近，但是如果需要，流体可以被存储在其它压力下。第一贮存器154a和第二贮存器154b示意性地示出为均具有三个箱或区段，流体管道管线连接到所述箱或区段。这些区段可以由第一贮存器154a和第二贮存器154b内的若干内壁分开，并且设置成在这些区段中的一个区段由于经由连接到第一贮存器154a和第二贮存器154b的三个管线中的一个管线的泄漏而耗尽的情况下防止第一贮存器154a和第二贮存器154b的完全排出。替代地，第一贮存器154a和第二贮存器154b可以包括多个单独的壳体。第一贮存器154a和第二贮存器154b均可以包括至少一个流体液位传感器184(为了冗余，在每个贮存器上示出两个)，以用于检测第一贮存器154a和第二贮存器154b的区段中的一个或多个的流体液位。
64.制动系统150的第一动力传输单元168a和第二动力传输单元168b用作压力源，以在典型或正常制动施加期间向液压操作的车轮制动器152a、152b、152c和152d中的相应车轮制动器提供期望的压力水平。在施加制动之后，来自车轮制动器152a、152b、152c和152d的流体可以返回到相应的动力传输单元168a或168b和/或被分流到相应的贮存器154a、154b。在图6中，第一动力传输单元168a和第二动力传输单元168b示出为双作用柱塞型动力传输单元，但是单作用柱塞或任何其它期望类型的可控液压流体加压器也可以或替代地设置到制动系统150。还可以设想，制动系统150的其它构造(未示出)可以包括对该对前车轮制动器152b、152d和该对后车轮制动器152a、152c中的仅选定一对的液压控制(其中另一对是电控/致动的)。本领域的普通技术人员将能够容易地根据本发明的各方面提供用于期望的使用环境的这种布置。
65.制动系统150的第二动力传输单元168b用作压力源，以当第一动力传输单元168a由于某些原因不能向这些选定的车轮制动器提供流体时在备用或“故障”情况下向该对前车轮制动器152b和152d提供期望的压力水平。
66.如图6示意性地示出，制动踏板单元160包括主缸186，该主缸具有限定纵向延伸孔的壳体188，该纵向延伸孔用于在其中可滑动地接收各种圆柱形活塞和其它部件。这些部件的示例是在孔内纵向串联延伸的第一弹簧和第二弹簧，如图所示。注意，壳体188在图中没有具体示意性地示出，而是示意性地示出了纵向延伸孔的壁。壳体188可以形成为单个单元或者包括两个或更多个联接在一起的单独形成的部分。对于一些使用环境，主缸186可以是串联主缸型的。
67.mc主活塞190经由连杆臂192与制动踏板158连接。在某些条件下，mc主活塞190的向左移动可引起主缸186内的压力增加。
68.踏板模拟器182与主缸186选择性地流体连通，以用于提供预定制动踏板响应。如图所示，踏板模拟器182经由一个或多个液压通道连接到主缸186，但是可以设想，“选择性流体连通”可以经由将踏板模拟器182集成到主缸186中来提供。
69.制动系统150还可包括可选的电磁致动的模拟器测试阀194，该模拟器测试阀可在
打开位置和电力关闭位置之间被电气地控制，并且流体地位于第一贮存器154a和主缸186之间。
70.制动踏板单元160连接到制动踏板158，并且在驾驶员按压在制动踏板158上时由车辆的驾驶员致动。制动传感器或开关可电连接到ecu 164a、164b，以提供指示制动踏板158的按压的制动信号。也就是说，主缸186可操作以响应于连接到该主缸的制动踏板158的致动而提供制动信号。
71.制动踏板单元160可用作加压流体的备用源，以在制动系统150的某些故障状况下和/或在制动系统150的初始起动之后基本上替代来自第一动力传输单元168a的正常供应的加压流体源。这种情况被称为手动推过事件，或“手动施加”。
72.在这种推过(push-through)模式中，制动踏板单元160可以将加压流体供应至主缸输出端196(包括图6的实施方式中的双流体通道)，然后根据需要将加压流体引导到前车轮制动器152b、152d。该流动主要在从驾驶员的脚对制动踏板158的机械压力下从主缸186被推过。也就是说，在手动推过模式期间，通过连接到主缸186的制动踏板158的致动，主缸186可选择性地操作，以在主缸输出端196处产生制动器致动压力，以用于液压致动该对前车轮制动器152b、152d和该对后车轮制动器152a、102c中的至少一对(液压致动该对前车轮制动器152b、152d，如图6所示)。
73.总之，主缸186流体连接到第一贮存器154a，并且可操作以响应于连接到该主缸的制动踏板158的致动而提供制动信号。第一动力传输单元168a与主缸186和第一贮存器154a流体连通。第二动力传输单元168b与第二贮存器154b流体连通。
74.如图6所示，第一两位三通阀198b和第二两位三通阀198d分别设置到制动系统150。第一三通阀198b和第二三通阀198d中的每一者与主缸186、第一动力传输单元168a以及在正常非故障模式中由第一动力传输单元168a致动的该对车轮制动器中的对应车轮制动器152液压连接。第一三通阀198b和第二三通阀198d选择性地控制从主缸186和第一动力传输单元168a中的选定一者到对应的前车轮制动器152b和152d的液压流体流。通过使用第一三通阀198b和第二三通阀198d，液压流体可以以期望的方式(从主缸186或第一动力传输单元168a)被引导到对应的车轮制动器152b、152d，以辅助助力制动控制并且向与每个三通阀相关联的相应车轮制动器152提供期望的响应时间和有效的压力流。
75.图6还示出了补充止回阀200，该补充止回阀流体地位于第一贮存器154a和第一动力传输单元168a之间。补充止回阀200(当存在时)可设置成在预定条件下辅助第一动力传输单元168a(或其部件)的再填充。例如，当dap类型的第一动力传输单元168a在其缩回行程期间通过将流体推出dap头部后面的环形腔室而建立压力时，补充止回阀200可帮助便于dap头部前面的腔室的再填充。例如，如果在dap完全向前行进之后需要向制动器供应额外流，则在滑动控制期间进行这种操作。另一个补充止回阀200同样与第二动力传输单元168b相关联，以用于类似的操作。
76.常闭双作用柱塞(“dap”)阀202和常开dap阀204液压地插设在主动力传输单元104与第一三通阀198b和第二三通阀198d中的至少一中之间。另外的常闭和常开dap阀同样与第二动力传输单元168b相关联，以用于类似的操作。
77.该对前车轮制动器152b、152d和该对后车轮制动器152a、152c中的每一对的流体控制可以通过隔离阀206和倾泄阀208的布置来提供，这些阀被共同地称为abs调制器装置
210。
78.这里，为了在图6中清楚起见，隔离阀206和倾泄阀208被附加有分别与所标记的阀相关联的、引用相应的前车轮制动器152b和152d的字母“b”或“d”，或者引用相应的后车轮制动器152a和152c的字母“a”或“c”。隔离阀206和倾泄阀208中选定一者从隔离阀206和倾泄阀208中的另一者的输出接收输入。
79.由abs调制器装置210促进的隔离/倾泄式流体控制选择性地向车轮制动器152中的至少一个提供例如滑动控制或牵引补偿。总之，用于每个车轮制动器152的abs调制器装置210的至少一部分液压地插设在第一三通阀198b和第二三通阀198d中的至少一者与该对前车轮制动器152b、152d和该对后车轮制动器152a、152c中的至少选定的车轮制动器152之间。
80.现在参照图2的右半部分，制动系统从第二贮存器154b、第三两位三通阀198a和第四两位三通阀198c抽取流体的部分均与第二贮存器154b、第二动力传输单元168b和该对前车轮制动器和该对后车轮制动器中的另一对的对应制动器152a、152c液压连接。第三三通阀198a和第四三通阀198c选择性地控制液压流体从第二贮存器154b和第二动力传输单元168b中的选定一者到该对前车轮制动器和该对后车轮制动器中的另一对(即，在正常非故障制动期间不被流过第一三通阀198b和第二三通阀198d的流体致动的“另一对”)的对应制动器152a或152c的流动。应当注意，由于不存在与第二动力传输单元168b直接相关联的主缸186和/或制动踏板单元160，因此在图6的制动系统150中不提供用于该对后车轮制动器152a和152c的手动推过。
81.abs调制器装置210a、210c液压地插设在第三三通阀198a和第四三通阀198c中的每一者与该对前车轮制动器和该对后车轮制动器中的另一对的对应制动器(这里为后制动器152a、152c)之间。与第二动力传输单元168b相关联的abs调制器装置210a、210c与第一动力传输单元168a相关联的abs调制器装置210b、210d类似于地操作，以用于其对应的车轮制动器152。
82.图6所示的制动系统150还包括备用abs调制器装置212b、212d，该备用abs调制器装置(分别)液压地插设在第三三通阀198c和第四三通阀198a中的每一者与该对前车轮制动器和该对后车轮制动器中与第一动力传输单元168a相关联的选定一对的对应制动器152b、152d之间。第一流体分离器100a和第二流体分离器100b均液压地插设在备用abs调制器装置212b、212d和该对前车轮制动器和该对后车轮制动器中的与第一动力传输单元168a相关联的选定一对的对应制动器152b、152d之间。
83.备用abs调制器装置212b、212d可包括隔离阀206b’、206d’和倾泄阀208b’、208d’，以用于即使在备用制动模式中也向相关联的前车轮制动器152b、152d提供期望的隔离/倾泄流体控制特征和性能，在备用制动模式中，第二动力传输单元168b通过相应的第一流体分离器100a和第二流体分离器100b的作用向前车轮制动器152b、152d供应流体。如上详细所述，该备用制动模式通过第一流体分离器100a和第二流体分离器100b实现。
84.使用图6中的阀的布置，在正常非故障操作期间和在备用制动模式中，每个车轮制动器152处的流体压力都可以被彼此独立地控制。
85.如本文所用，单数形式“一”、“一个”和“该”也可包括复数形式，除非上下文另有明确指示。还将理解，如本文所使用的术语“包括”和/或“包含”可以指定所陈述的特征、步骤、
操作、元件和/或部件的存在，但是不排除一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件和/或其群组的存在或添加。
86.如本文所使用的，术语“和/或”可以包括一个或多个相关联的所列项目的任何和所有组合。
87.应当理解，当元件被称为“在另一元件上”、“附接到”、“连接到”、“联接到”、“接触”、“邻近”另一元件等时，它可以直接地在另一元件上、附接到、连接到、联接到、接触或邻近另一元件，或者也可以存在中间元件。相反，当元件被称为例如“直接在另一元件上”、“直接附接到”、“直接连接到”、“直接联接到”、“直接接触”或“直接邻近”另一元件时，不存在中间元件。本领域普通技术人员还将理解，提及设置成“直接邻近”另一特征的结构或特征可具有与邻近特征重叠或位于邻近特征之下的部分，而设置成“邻近”另一特征的结构或特征可不具有与邻近特征重叠或位于邻近特征之下的部分。
88.为了便于描述，本文中可以使用空间相对术语，例如“在......下面”、“在......之下”、“在....上”、“上部”、“近侧”、“远侧”等，以描述如图中所示的一个元件或特征与另一个元件或特征的关系。应当理解，除了图中所示的定向之外，空间相对术语可以包含装置在使用或操作中的不同定向。例如，如果图中的装置被倒置，则被描述为在其它元件或特征“下面”或“下方”的元件将随后被定向为在其它元件或特征“上方”。
89.如本文所用，短语“x和y中的至少一者”可解释为包括x、y或x和y的组合。例如，如果元件被描述为具有x和y中的至少一者，则该元件在特定时间可以包括x、y或x和y的组合，对x和y的选择可以随时间而变化。相反，短语“x中的至少一个”可解释为包括一个或多个x。
90.应当理解，尽管这里可能使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件，但是这些元件不应当被这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件与另一个元件区分开。因此，在不脱离本公开的教导的情况下，下面讨论的“第一”元件也可以被称为“第二”元件。除非另外特别指出，操作(或步骤)的顺序不限于权利要求或附图中呈现的顺序。
91.尽管已经参照以上示例方面具体示出和描述了本公开的方面，但是本领域普通技术人员将理解，可以设想各种附加方面。例如，上述用于使用该设备的具体方法仅仅是说明性的；本领域普通技术人员可以容易地确定用于将上述设备或其部件设置成与本文所示和所述的位置基本类似的位置的任何数量的工具、步骤序列或其它手段/选项。为了保持附图的清楚，没有具体地对所示出的重复部件中的某些部件进行编号，但是本领域的普通技术人员将基于被编号的部件认识到应当与未编号的部件相关联的元件编号；相似部件之间的区别不是仅由图中存在或不存在元件编号来表示或暗示。任何所述结构和部件可以整体地形成为单个整体或单件，或者由单独的子部件构成，这些构造中的任一个涉及任何合适的现货或定制部件和/或任何合适的材料或材料的组合。任何所述的结构和部件可以是一次性的或可重复使用的，如特定使用环境所期望的。任何部件可以设置有用户可感知的标记以指示关于该部件的材料、构造、至少一个尺寸等，用户可感知的标记潜在地帮助用户从用于特定使用环境的类似部件的阵列中选择一个部件。“预定”状态可以在被操纵的结构实际达到该状态之前的任何时间被确定，该“预定”在该结构达到预定状态之前立即进行。术语“基本上”在此用于表示在很大程度上但不一定完全是指定的质量——“基本上”质量允许包含一些相对较小的非质量项目的可能性。尽管本文所述的某些部件被示出为具有特定的几何形状，但本公开的所有结构可具有任何合适的形状、尺寸、构造、相对关系、横截面积、
或特定应用所需的任何其它物理特性。参照一个方面或构造描述的任何结构或特征可以单独地或与其它结构或特征组合地提供给任何其它方面或构造，因为将本文讨论的每个方面和构造描述为具有关于所有其它方面和构造讨论的所有选项是不切实际的。结合了这些特征中的任何特征的装置或方法应当被理解为落入如基于所附权利要求及其任何等同物所确定的本公开的范围内。
92.通过研究附图、公开内容和所附权利要求，可以获得其它方面、目的和优点。