[发明专利]具有备份模式的车辆制动系统

说明书

技术领域

本发明的各个方面涉及在车辆，尤其是电动车辆、混合动力车辆、具有线控系统和/或再生制动系统的车辆中使用的再生制动系统，具体而言涉及具有备份模式的车辆制动系统。

背景技术

与常规的内燃机不同，电动车辆(EV)，例如纯电动车辆、混合动力电动车辆以及插入式混合电动车辆，是一种至少使用了电池(或者电容，氢燃料电池等)并且保存在电池中的电能作为车辆驱动力以及至少使用了电动机作为车辆行进驱动的车辆，其采用替代的动力作为车辆的动力源从而减少车辆尾气带来的污染，同时也为有限的石油资源和/或天然气资源短缺做准备。

现在正在研究将部分的制动力转换成电能，如此用于获得电能并给电能存储装置例如电池、电容等进行充电，以此种方式，在车辆的制动过程中，将车辆跑动过程中的部分动能用于驱动一发生器(例如电动机)从而在减少动能(即，降低速度)的同时产生电能并存储，这种用来制动车辆的方式称为再生制动。在制动过程中，可反向驱动电动机或者一个独立的发生器来生成电能。这部分存储的电能例如在车辆的后面的行驶过程作为动力源被现在用作马达运行的电动机再次转换为动能，或者被用作车辆上其他机构工作的动力源。

采用这样方式的再生制动技术，可以提高车辆的行驶里程数，提高燃料的效率，而且在混合车辆的情况下，在提高行驶里程数的同时，还可以减少有害气体的产生与排放，益于环保。

基于上述再生制动方式来实现的制动通常需要一个混合制动系统以便通过液压来实现完全车辆制动，为了满足车辆驾驶者的制动愿望，即为了获得车辆驾驶者要求的与再生制动力和液压制动力的总和相当的制动量，采用解耦方式的混合制动系统(即解除制动踏板与制动主缸活塞间的固定机械连接以实现液压制动与踏板行程的解耦)，必须从驾驶者要求的制动力中减去由电动机产生的再生制动力后，仅仅产生所需的液压制动力。

然而，这样会导致车辆驾驶者体验到陌生的制动踏板感觉，例如感觉到踩空或者制动机构失效的问题，从而加速或进一步踩踏以提高制动力，造成误判，因此需要使得不良效果最小化。

现有技术中，已经研究出相关的技术来增强在再生制动发生作用时，使驾驶者体验到的制动踏板感觉，例如第200614052771.8号中国专利提出一种用于带有电动机的车辆的再生制动方法，通过在各个轮缸的入口和出口处提供常开类型的入口阀和常关类型的出口阀并且在制动过程中根据主缸内的压力与车轮压力之间的压力差控制驱动轮的入口阀来获得车辆驾驶者的制动踏板感觉，并且控制驱动轮的出口阀来允许车辆车轮压力遵循目标压力，以及为了提高制动液压，通过打开储油缸与液压泵之间的液压管路上提供的打开/关闭阀门，并操作马达以便从储油缸内直接泵出所需要流速的制动油，以此来保留与传统车辆相同的制动踏板感觉。

然而，该公开的方案中，通过主缸内的压力与车轮压力之间的压力差来控制获取制动踏板感觉，其中设计的入口阀、出口阀及压力的检测依然是一种较为复杂的液压控制方式，其效率和可靠性有待证实。

尽管以上描述了在具有再生制动的车辆上的车辆制动感觉反馈所存在的缺陷或不足，这些缺陷或不足依然可存在于一般的车辆制动系统上，尤其是诸如具有线控系统的车辆上，而不仅仅是电动车辆上。

发明内容

本发明目的在于提供一种具有备份模式的车辆制动系统，利用该系统可在制动时提供较佳的制动反馈感觉且在增压驱动异常时通过反馈机构来提供增压。

本发明的上述目的通过独立权利要求的技术特征实现，从属权利要求以另选或有利的方式发展独立权利要求的技术特征。

为达成上述目的，本发明的第一方面公开一种用于车辆的制动系统，适于使车辆制动，该制动系统包括一制动踏板、踏板运动传感器、控制单元、制动感觉反馈产生单元、增压驱动器、制动主缸以及主缸压力传感器，由制动踏板到增压驱动器、制动主缸形成一制动通路，其中：

所述踏板运动传感器，用于感应制动踏板被踩踏时的运动状态信息；

所述控制单元，用于基于制动需求产生所述直线电磁驱动器的驱动信号；

所述制动感觉反馈产生单元，包括一直线电磁驱动器被设置作为车辆制动的反馈感觉产生机构，其响应于所述控制单元的驱动信号而处于反馈驱动模式和增压驱动模式中的一种：在反馈驱动模式下，该直线电磁驱动器被驱动以产生阻碍前述制动踏板前进的阻抗力；在增压驱动模式下，该直线电磁驱动器被驱动以产生使增压驱动部在制动通路上施以增加主缸压力的推力；

所述主缸压力传感器，用于检测所述制动主缸的缸内压力；