[发明专利]适于商用车多层级驾驶自动化的自动调压阀及控制方法

权利要求书

1.一种适于商用车多层级驾驶自动化的自动调压阀，其特征在于：包括上阀体、下阀体、活塞、主阀芯组件、切换阀、高速进气阀和高速排气阀；切换阀、高速进气阀和高速排气阀均安装于上阀体上端；活塞位于上阀体和下阀体组成的腔体内，将腔体分为上部的控制腔和下部的下腔体；主阀芯组件安装于下阀体。

2.根据权利要求1所述的适于商用车多层级驾驶自动化的自动调压阀，其特征在于：所述自动调压阀在系统断电故障在内的失控情况下，切换阀、高速进气阀和高速排气阀不得电，分别处于常通状态、常通状态和常闭状态，能够保证通过人工控制完成常规制动。

3.根据权利要求1所述的适于商用车多层级驾驶自动化的自动调压阀，其特征在于：所述切换阀为能够高速往复运动的二位三通电磁阀，常开进气口b为人工控制进气口，与踏板阀连通，常闭进气口a为电控进气口，与电控制动气罐连通，用于实现人工控制制动和电控制动两种制动模式之间的切换，切换阀在包括不通电或系统断电故障在内的失控状态下，连通踏板阀和高速进气阀的进气口d。

4.根据权利要求1所述的适于商用车多层级驾驶自动化的自动调压阀，其特征在于：所述高速进气阀为常开二位三通电磁阀，不通电或系统断电故障等失控时高速进气阀进气口d和出气口e连通，高速进气阀进气口d连接切换阀的出气口c，高速进气阀出气口连接上阀体的控制腔A；所述高速排气阀为常闭二位三通电磁阀，不通电或系统断电故障等失控时高速排气阀进气口f和出气口g不通，高速排气阀进气口连接上阀体的控制腔A，出气口连接至大气，出气口处设有一个消音器；采用高速进气阀和高速排气阀控制进、排气以调节控制腔的压力，进而调节制动压力；因此，所述自动调压阀能在系统断电故障等失控的情况下，依旧能够保证人工控制制动的正常实现。

5.根据权利要求1所述的适于商用车多层级驾驶自动化的自动调压阀，其特征在于：在所述下阀体出气口设有压力检测口k，内设压力传感器，实时测量自动调压阀出气口的压力，实现制动压力实时控制。

6.根据权利要求1所述的适于商用车多层级驾驶自动化的自动调压阀，其特征在于：主阀芯组件包括主阀芯回位弹簧和主阀芯；活塞在控制腔的压力、下腔体压力和主阀芯回位弹簧的共同作用下垂直往复运动，控制主阀芯的垂直位移，实现进气口面积的控制，最终实现制动气室压力的调节。

7.一种适于商用车多层级驾驶自动化的自动调压阀控制方法，其特征在于采用上述的适于商用车多层级驾驶自动化的自动调压阀根据制动需求自动调节制动压力，实现自动制动，包括如下步骤：

(1)电控气压制动系统根据车辆行驶状况提出某一制动气室的目标制动压力p₁，并将该目标制动压力值p₁输入控制器中；

(2)控制器驱动切换阀动作，切换阀出气口c接通高速进气阀进气口d，同时控制高速进气阀和高速排气阀工作，所述车辆电控气压制动自动调压阀进入电控工作模式；

(3)压力传感器检测所述车辆电控气压制动自动调压阀出口压力p₂，并将该出口压力值p₂输入控制器中与目标制动压力p₁比较；

(4)当p₂不大于p₁时，控制器控制高速进气阀、高速排气阀协同工作进行调压，增大控制腔A的压力，进而增大主阀芯位移，增加进气口面积，使出口压力p₂升高；

(5)当p₂大于p₁时，控制器控制高速进气阀、高速排气阀协同工作进行调压，减小控制腔A的压力，使得主阀芯位移减小，回归至初始位置，同时排气口与大气相连通，使出口压力p₂降低；

(6)控制器控制高速进气阀和高速排气阀进行高速反复动作，调节所述车辆电控气压制动自动调压阀，使得其出口压力p₂无限接近目标制动压力p₁。