專利名稱：車輛制動(dòng)系統(tǒng)及具有其的車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車輛制動(dòng)系統(tǒng)及具有其的車輛。
背景技術(shù)：
工程車輛由于整機(jī)質(zhì)量較大導(dǎo)致制動(dòng)時(shí)需要很大的制動(dòng)力矩，因此制動(dòng)系統(tǒng)大都 采用液壓制動(dòng)方式。目前車輛的制動(dòng)方式一般情況下通過(guò)踩下剎車踏板，使剎車閥芯運(yùn)動(dòng) 從而液壓油路導(dǎo)通達(dá)到剎車。上述的避險(xiǎn)方式為腳踏剎車踏板使車輛緊急減速而制動(dòng)，這 種避險(xiǎn)方式都是在人必須察覺(jué)到前進(jìn)或倒車有碰撞危險(xiǎn)的前提下來(lái)實(shí)現(xiàn)的。對(duì)于在人未覺(jué) 察到車輛有碰撞危險(xiǎn)的情況下時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)中有以下幾種針對(duì)于液壓制動(dòng)車輛的自動(dòng)剎車 控制方式，可以自動(dòng)制動(dòng)車輛，防止車輛發(fā)生碰撞。1)在車輛的制動(dòng)液壓開關(guān)控制信號(hào)中并聯(lián)接入另一條控制信號(hào)，通過(guò)控制并聯(lián)接 入的信號(hào)實(shí)現(xiàn)剎車目的。但是這種自動(dòng)剎車控制方式不能滿足工程車輛制動(dòng)所需要的較大 制動(dòng)力矩和制動(dòng)液壓流量的要求，所以不適合工程車輛的液壓制動(dòng)。2)在汽車制動(dòng)回路中并聯(lián)接入一個(gè)油泵(由電機(jī)拖動(dòng))、控制閥，當(dāng)需要?jiǎng)x車時(shí)控 制器起動(dòng)電機(jī)、打開控制閥實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。這種自動(dòng)剎車控制方式在需要流量較大、制動(dòng)力矩很 大(壓力較高)的液壓制動(dòng)回路中是不實(shí)用的，另外這種方式大量增加成本不適合應(yīng)用于 工程機(jī)械領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種車輛制動(dòng)系統(tǒng)及具有其的車輛，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上 述問(wèn)題。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種車輛制動(dòng)系統(tǒng)，包括踏板和由踏板控制的主 剎車系統(tǒng)，該車輛制動(dòng)系統(tǒng)還包括輔助自動(dòng)剎車系統(tǒng)，具有驅(qū)動(dòng)踏板朝向剎車方向轉(zhuǎn)動(dòng)的 驅(qū)動(dòng)部。進(jìn)一步地，踏板包括位于踏板支點(diǎn)一側(cè)的主剎車踏板部和位于踏板支點(diǎn)另一側(cè) 的輔助剎車踏板部；主剎車踏板部與主剎車系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)；輔助剎車踏板部與輔助自動(dòng)剎車系 統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)部聯(lián)動(dòng)。進(jìn)一步地，輔助自動(dòng)剎車系統(tǒng)包括輔助剎車油缸，包括缸體和活塞桿，活塞桿形 成驅(qū)動(dòng)部；換向閥，通過(guò)油路連接在壓力油源、回油箱與輔助剎車油缸的無(wú)桿腔油口之間， 其具有使壓力油源與輔助剎車油缸的無(wú)桿腔油口相通的第一閥位，以及，使回油箱與輔助 剎車油缸的無(wú)桿腔油口相通的第二閥位；控制模塊，與換向閥連接，通過(guò)控制換向閥的動(dòng)作 來(lái)控制輔助剎車油缸的活塞桿伸縮位置。進(jìn)一步地，輔助剎車油缸內(nèi)還設(shè)有彈性復(fù)位裝置。進(jìn)一步地，彈性復(fù)位裝置為設(shè)置在輔助剎車油缸的有桿腔內(nèi)的彈簧。
進(jìn)一步地，換向閥為電磁換向閥，控制模塊與電磁換向閥信號(hào)連接。 進(jìn)一步地，控制模塊包括測(cè)距模塊，得出車輛與障礙物的距離值；測(cè)速模塊，測(cè)
3量車輛相對(duì)障礙物的速度值；判斷模塊，根據(jù)速度值判斷距離值是否為安全范圍距離值； 發(fā)送模塊，用于向電磁換向閥發(fā)送控制信號(hào)；以及，比較模塊，設(shè)置在判斷模塊與發(fā)送模塊 之間，根據(jù)距離值與安全距離值的差值大小，控制發(fā)送模塊輸出相應(yīng)的控制信號(hào)。進(jìn)一步地，電磁換向閥為比例電磁換向閥，比例電磁換向閥根據(jù)控制信號(hào)，控制比 例電磁換向閥處于第一閥位時(shí)的開度大小。進(jìn)一步地，輔助剎車油缸的有桿腔油口與回油箱連通。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，還提供了一種車輛，包括前面所述的車輛制動(dòng)系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，車輛制動(dòng)系統(tǒng)包括踏板，由踏板控制的主剎車系統(tǒng)，以及 輔助自動(dòng)剎車系統(tǒng)。這樣當(dāng)車輛運(yùn)行中，車輛與障礙物的距離在安全范圍時(shí)，通過(guò)腳踩踏板 使主剎車系統(tǒng)的液壓油路導(dǎo)通達(dá)到整車剎車。當(dāng)車輛與障礙物的距離不在安全范圍時(shí)，輔 助自動(dòng)剎車系統(tǒng)啟動(dòng)，因?yàn)檩o助自動(dòng)剎車系統(tǒng)具有驅(qū)動(dòng)踏板朝向剎車方向轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部， 在輔助自動(dòng)剎車系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)部的作用下，踏板發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，致使主剎車系統(tǒng)的液壓油路導(dǎo)通達(dá) 到整車剎車。根據(jù)本發(fā)明的車輛剎車系統(tǒng)，因?yàn)樵谧詣?dòng)剎車時(shí)依然是通過(guò)主剎車系統(tǒng)的液 壓油路導(dǎo)通達(dá)到的剎車效果，所以能夠克服現(xiàn)有技術(shù)的自動(dòng)剎車系統(tǒng)不能滿足工程車輛制 動(dòng)所需要的較大制動(dòng)力矩和制動(dòng)液壓流量的要求。提高了工程車輛的使用安全性。


附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí) 施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖1示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的一種車輛制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)；圖2示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的一種車輛制動(dòng)系統(tǒng)中控制模塊的結(jié)構(gòu)；圖3示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的車輛制動(dòng)系統(tǒng)中測(cè)距模塊的工作示意圖。
具體實(shí)施例方式需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相 互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。參見(jiàn)圖1，示出了根據(jù)本發(fā)明的一種車輛制動(dòng)系統(tǒng)，如圖所示，該車輛制動(dòng)系統(tǒng)包 括踏板1，主剎車系統(tǒng)和輔助自動(dòng)剎車系統(tǒng)。踏板1通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)銷2與固定座13鉸接。踏板1包括位于踏板支點(diǎn)一側(cè)的主剎車 踏板部la和位于踏板支點(diǎn)另一側(cè)的輔助剎車踏板部lb。固定座13安裝在安裝板5上，且 安裝板5上一般覆有橡膠套4。主剎車系統(tǒng)包括剎車閥6和剎車油缸7。剎車閥6的頂桿3位于主剎車踏板部la 下方。頂桿3在自然狀態(tài)下處于圖中伸出的狀態(tài)，將主剎車踏板部la頂起。剎車閥6內(nèi)部 有自動(dòng)復(fù)位裝置。剎車閥6具有和壓力油源P (含有壓力油)相通的油口 6P，和回油箱T (含 有無(wú)壓力油)相通的油口 6T，以及和剎車油缸7相通的油口 6A。主剎車踏板部la受力下 壓時(shí)，頂桿3隨之做收縮運(yùn)動(dòng)，此時(shí)，油口 6P和油口 6A相通，壓力油進(jìn)入剎車油缸7中，剎 車油缸7的活塞桿伸出，整車剎車。當(dāng)主剎車踏板部la不受力時(shí)，頂桿3在剎車油缸7自 動(dòng)復(fù)位裝置作用下向外伸出，此時(shí)，油口 6T和油口 6A相通，剎車油缸7的活塞桿在剎車油 缸彈性復(fù)位裝置(例如為彈簧)的彈性恢復(fù)力作用下，剎車油缸7的活塞桿朝向缸體做回縮運(yùn)動(dòng)，剎車油缸7內(nèi)的油回流至回油箱T中。圖1中示出了輔助剎車系統(tǒng)的一種優(yōu)選實(shí)施方式，如圖所示，輔助剎車系統(tǒng)包括 輔助剎車油缸10，換向閥8和控制模塊9。其中，輔助剎車油缸10包括缸體和作為驅(qū)動(dòng)部的活塞桿11，活塞桿11沿缸體伸 縮設(shè)置。缸體的有桿腔油口 10T與回油箱T連通?；钊麠U11的自然狀態(tài)為圖中所示的收 縮狀態(tài)，活塞桿11位于輔助剎車踏板部lb的下方。換向閥8通過(guò)油路連接在壓力油源P、 回油箱T與輔助剎車油缸10的無(wú)桿腔油口 10P之間，其具有使壓力油源P與輔助剎車油缸 10的無(wú)桿腔油口 10P相通的第一閥位，以及，使回油箱T與輔助剎車油缸10的無(wú)桿腔油口 10P相通的第二閥位?？刂颇K9，與換向閥8連接，控制模塊9用于控制換向閥8的動(dòng)作， 即控制換向閥8使其處于第一閥位或第二閥位狀態(tài)，進(jìn)一步控制輔助剎車油缸10的活塞桿 11伸縮位置。當(dāng)活塞桿11由縮回至伸出動(dòng)作時(shí)，驅(qū)動(dòng)踏板1的輔助剎車踏板部lb轉(zhuǎn)動(dòng)，使 踏板1的主剎車踏板部la啟動(dòng)主剎車系統(tǒng)，整車剎車。優(yōu)選地，換向閥8為電磁換向閥，控制模塊9與電磁換向閥8信號(hào)連接，這樣，可以 使整車的剎車控制更加精確快速。電磁換向閥8具有與輔助剎車油缸缸體的無(wú)桿腔油口 10P相連通的第一油口 8a、與壓力油源P連通的第二油口 8b，以及與回油箱T連通的第三油 口 8c。電磁換向閥8處于第一閥位時(shí)，第一油口 8a與第二油口 8b連通，此時(shí)，無(wú)桿腔油口 10P與壓力油源P連通。電磁換向閥8處于第二閥位時(shí)，第一油口 8a與第三油口 8c連通， 此時(shí)，無(wú)桿腔油口 10P與回油箱T連通。圖2示出了控制模塊9的一種優(yōu)選實(shí)施方式，如圖所示，控制模塊9包括測(cè)距模 塊91，用于得到車輛與障礙物的距離值S ；測(cè)速模塊92，測(cè)量車輛相對(duì)障礙物的速度值v ； 判斷模塊93，根據(jù)速度值v判斷距離值S是否為安全范圍距離值；發(fā)送模塊95，用于向電磁 換向閥8發(fā)送控制信號(hào)。這樣，車輛在正常行駛時(shí)，由測(cè)距模塊91 (例如為雷達(dá))檢測(cè)到無(wú)障礙物或與障礙 物50的距離S (見(jiàn)圖3)，同時(shí)車輛測(cè)速模塊92測(cè)試到此時(shí)車輛相對(duì)障礙物50的車速v，然 后判斷模塊93根據(jù)上述相對(duì)車速v判斷車輛與障礙物的距離S在一定時(shí)間內(nèi)(車輛在此 時(shí)間內(nèi)可以由人正常剎車制動(dòng))是否會(huì)與障礙物50發(fā)生碰撞，若判斷模塊93判斷得出距 離S處于安全距離的范圍內(nèi)，則發(fā)送模塊95不向電磁換向閥8發(fā)送控制信號(hào)，電磁換向閥 8不得電，此時(shí)，電磁換向閥8處于第二閥位，車輛正常行駛或人為制動(dòng)。當(dāng)車輛進(jìn)行倒車或向前行駛時(shí)，判斷模塊93判斷車輛與障礙物50的距離值S值 不處于安全范圍距離值時(shí)，則發(fā)送模塊95向電磁換向閥8發(fā)出控制信號(hào)。電磁換向閥8得 電，此時(shí)電磁換向閥8處于第一閥位，壓力油進(jìn)入輔助剎車油缸10的無(wú)桿腔，輔助剎車油缸 10的活塞桿11做伸出運(yùn)動(dòng)，同時(shí)驅(qū)動(dòng)踏板1繞轉(zhuǎn)動(dòng)銷2朝向剎車方向轉(zhuǎn)動(dòng)，踏板1的主剎 車踏板部la壓縮頂桿3，剎車閥6的油口 6A 口與油口 6P導(dǎo)通，剎車油缸7進(jìn)油，實(shí)現(xiàn)整車 智能自動(dòng)緊急剎車。根據(jù)本發(fā)明的車輛制動(dòng)系統(tǒng)，因?yàn)槭峭ㄟ^(guò)主剎車系統(tǒng)的壓力油路導(dǎo)通實(shí)現(xiàn)自動(dòng)剎 車，避免了現(xiàn)有技術(shù)的自動(dòng)剎車系統(tǒng)不能滿足工程車輛制動(dòng)所需要的較大制動(dòng)力矩和制動(dòng) 液壓流量要求的問(wèn)題，使得整個(gè)緊急剎車過(guò)程排除了人為因素完全是智能控制，提高了工 程車輛的使用安全性。而且根據(jù)本發(fā)明的車輛制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，性能穩(wěn)定可 靠，且操作方便，完全可以滿足實(shí)際應(yīng)用的各種要求。
由圖2中可以看出，控制模塊9還包括比較模塊94，用于比較距離值S與安全距離 值的差值大小，比例模塊94例如設(shè)置在判斷模塊93之后，發(fā)送模塊95之前，根據(jù)車輛與障 礙物50距離值S與安全距離值的差值大小，控制發(fā)送模塊95輸出相應(yīng)的控制信號(hào)。電磁換向閥8進(jìn)一步地為比例電磁換向閥，比例電磁換向閥根據(jù)發(fā)送模塊95輸出 的控制信號(hào)，控制比例電磁換向閥處于第一閥位狀態(tài)時(shí)的開度大小。比例電磁換向閥的開 度大小決定了通過(guò)比例電磁換向閥壓力油的流量，進(jìn)一步控制了輔助剎車油缸10的活塞 桿11伸出的速度，達(dá)到了控制車輛的剎車速度快慢的效果，這樣輔助自動(dòng)剎車系統(tǒng)可以根 據(jù)實(shí)際情況，決定自動(dòng)緊急剎車的快慢。這樣既達(dá)到了剎車目的，又非在任何情況下都是將 踏板1踩死，可以減少剎車對(duì)整車的沖擊。優(yōu)選地，輔助剎車油缸10的有桿腔內(nèi)還設(shè)置有彈性復(fù)位裝置，這樣，當(dāng)車輛不需 要通過(guò)輔助剎車系統(tǒng)剎車時(shí)(此時(shí)電磁換向閥8不得電，電磁換向閥處于第二閥位，輔助剎 車油缸10的無(wú)桿腔油口 10P與回油箱T相通)，輔助剎車油缸10在彈性復(fù)位裝置的作用 下，活塞桿11更容易更快地從伸出狀態(tài)恢復(fù)到收縮的自然狀態(tài)，以使主剎車系統(tǒng)也盡快地 回復(fù)到不壓縮主剎車閥6的自然狀態(tài)，從而不影響車輛的正常運(yùn)行和正常剎車。優(yōu)選地，彈 性復(fù)位裝置為彈簧，這樣結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作容易且成本低。容易理解，在本發(fā)明中，通過(guò)控制模塊9發(fā)出控制信號(hào)，控制電磁換向閥8動(dòng)作，從 而控制輔助剎車系統(tǒng)中輔助剎車油缸10的作為驅(qū)動(dòng)部的活塞桿11做伸縮運(yùn)動(dòng)，以使踏板1 朝剎車方向旋轉(zhuǎn)。在實(shí)際應(yīng)用中，還可以有其他控制方式來(lái)控制驅(qū)動(dòng)部的伸縮，實(shí)現(xiàn)主剎車 系統(tǒng)的緊急剎車。此外，本發(fā)明中的驅(qū)動(dòng)部還可以有多種設(shè)置方式，只要能自動(dòng)驅(qū)動(dòng)踏板1 啟動(dòng)主剎車系統(tǒng)即可。另外，根據(jù)本發(fā)明的車輛制動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)用范圍也并不限于上述的工 程車輛。本發(fā)明還提供了一種車輛，包括前面所述的車輛制動(dòng)系統(tǒng)。以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人 員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、 等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種車輛制動(dòng)系統(tǒng)，包括踏板(1)和由所述踏板(1)控制的主剎車系統(tǒng)，其特征在于，還包括輔助自動(dòng)剎車系統(tǒng)，具有驅(qū)動(dòng)所述踏板(1)朝向剎車方向轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述踏板(1)包括位于踏板支點(diǎn)一側(cè)的主剎車踏板部(la)和位于踏板支點(diǎn)另一側(cè)的 輔助剎車踏板部(lb)；所述主剎車踏板部(la)與所述主剎車系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)；所述輔助剎車踏板部(lb)與所述輔 助自動(dòng)剎車系統(tǒng)的所述驅(qū)動(dòng)部聯(lián)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述輔助自動(dòng)剎車系統(tǒng)包括 輔助剎車油缸(10)，包括缸體和活塞桿(11)，所述活塞桿(11)形成所述驅(qū)動(dòng)部； 換向閥(8)，通過(guò)油路連接在壓力油源(P)、回油箱(T)與所述輔助剎車油缸的無(wú)桿腔油口(10P)之間，其具有使所述壓力油源(P)與所述輔助剎車油缸的無(wú)桿腔油口(10P)相 通的第一閥位，以及，使所述回油箱⑴與所述輔助剎車油缸的無(wú)桿腔油口(10P)相通的第 二閥位；控制模塊(9)，與所述換向閥(8)連接，通過(guò)控制所述換向閥(8)的動(dòng)作來(lái)控制所述輔 助剎車油缸的活塞桿(11)伸縮位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述輔助剎車油缸(10)內(nèi)還設(shè) 有彈性復(fù)位裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輛制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述彈性復(fù)位裝置為設(shè)置在所 述輔助剎車油缸(10)的有桿腔內(nèi)的彈簧。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述換向閥(8)為電磁換向閥， 所述控制模塊(9)與所述電磁換向閥信號(hào)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述控制模塊(9)包括 測(cè)距模塊(91)，得出所述車輛與障礙物的距離值；測(cè)速模塊(92)，測(cè)量所述車輛相對(duì)所述障礙物的速度值； 判斷模塊(93)，根據(jù)所述速度值判斷所述距離值是否為安全范圍距離值； 發(fā)送模塊(95)，用于向所述電磁換向閥(8)發(fā)送所述控制信號(hào)；以及， 比較模塊(94)，設(shè)置在所述判斷模塊(93)與所述發(fā)送模塊(95)之間，根據(jù)所述距離值 與所述安全距離值的差值大小，控制所述發(fā)送模塊(95)輸出相應(yīng)的所述控制信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輛制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述電磁換向閥(8)為比例電磁 換向閥，所述比例電磁換向閥根據(jù)所述控制信號(hào)，控制所述比例電磁換向閥處于第一閥位 時(shí)的開度大小。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述輔助剎車油缸(10)的有桿 腔油口(10T)與所述回油箱⑴連通。
10.一種車輛，其特征在于，包括權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的車輛制動(dòng)系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種車輛制動(dòng)系統(tǒng)及具有其的車輛。根據(jù)本發(fā)明提供的一種車輛制動(dòng)系統(tǒng)，包括踏板和由踏板控制的主剎車系統(tǒng)，該車輛制動(dòng)系統(tǒng)還包括輔助自動(dòng)剎車系統(tǒng)，具有驅(qū)動(dòng)踏板朝向剎車方向轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部。根據(jù)本發(fā)明的車輛制動(dòng)系統(tǒng)，成本低廉，性能穩(wěn)定可靠，且操作方便，尤其適用于工程車輛自動(dòng)緊急剎車領(lǐng)域。根據(jù)本發(fā)明提供的一種車輛，包括上面所述的車輛制動(dòng)系統(tǒng)。
文檔編號(hào)B60T7/06GK101857014SQ201010205350
公開日2010年10月13日 申請(qǐng)日期2010年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月22日
發(fā)明者廖榮華, 鐘榮華 申請(qǐng)人:三一集團(tuán)有限公司