1.3带主缸的液压制动助力器
如图6所示,带主缸的液压制动助力器由直接连接至制动踏板的操纵杆、动力活塞、主缸活塞、调节活塞、回位弹簧及切换制动液通道的滑阀等部分组成。
如图7所示,当驾驶人踩下制动踏板时,制动踏板的操纵力通过动力活塞从操纵杆传输至主缸活塞,主缸的回位弹簧比调节活塞的回位弹簧设定负载高,因此使得调节活塞在主缸压缩之前向前(图7中左侧)移动,使滑阀关闭通向制动液储液罐和助力器腔的油道,打开自蓄压器和助力器腔的油道,液压施加至助力器腔,从而产生助力并进一步增强了制动踏板力,同时助力克服回位弹簧力压缩主缸,使主缸压力升高。
如图8所示,当驾驶人保持踩下的制动踏板不动时,制动踏板操纵力和主缸压力达到平衡,此时滑阀关闭助力器腔、蓄压器及制动液储液罐间的油道。
当驾驶人减小制动踏板操作力时,主缸压力降低,施加至调节活塞返回侧的力相对变大,且调节活塞和滑阀进一步向后(图9中右侧)移动,打开制动液储液罐和助力器腔之间的油道,因此助力器腔内的制动液回流至制动液储液罐,降低了助力器腔压力,且平衡了减少的主缸压力和助力器腔压力。
1.4制动行程模拟器
行程模拟器位于液压制动助力器旁边(图6),其油路由1个开关电磁阀(安装在制动执行器内)控制,正常制动时,开关电磁阀(SSC)打开,使主缸内的制动液流入制动行程模拟器,从而制动踏板产生与主缸压力相关行程。
1.5制动执行器
如图10所示,制动执行器根据防滑
ECU指令调节施加至各轮缸的制动液压,其内部主要由4个开关电磁阀(SCC、SMC、SRC和SSC), 2个压力控制电磁阀(SLA和SLR)、4个压力保持电磁阀(FLH、FRH、RLH和RRH)、4个减压电磁阀(FLR、FRR、RLR和RRR)、蓄压器压力传感器、主缸压力传感器及前轮缸压力传感器组成。压力控制电磁阀的作用为,正常制动时,控制各轮缸压力以产生相应的制动力;开关电磁阀的作用为,激活制动控制时,切断或导通制动液压路径;压力保持电磁阀和减压电磁阀的作用为,当
ABS、
TRC(牵引力控制)、VSC(车身稳定控制)、
辅助制动及坡道起步等功能被激活时,调节各轮缸压力;主缸压力传感器的作用为,将液压制动助力器产生的液压转换成电信号,并将其传输至防滑控制
ECU,防滑控制
ECU据此确定驾驶人所需的制动力;前轮缸压力传感器的作用为,检测施加至其各轮缸的液压并反馈至防滑控制
ECU,防滑控制
ECU据此控制压力控制电磁阀,以实现最佳轮缸压力;蓄压器压力传感器的作用为,持续监测蓄压器内的制动液压力并传输至防滑控制
ECU,防滑控制
ECU据此控制制动助力器泵工作,以保证系统有足够的制动液压。
2 ECB系统的工作原理
下面参照图10,从增压、保压及减压3个过程来讲解ECB系统的工作过程。
正常制动期间,开关电磁阀SSC和SCC打开,开关电磁阀SMC和SRC关闭,从液压制动助力器至各轮缸的液压回路各自分离,在这种情况下,通过控制压力控制电磁阀SLA和SLR升高、保持和降低各轮缸压力。
如图11所示,防滑控制
ECU根据主缸压力传感器和制动踏板行程传感器的信号计算驾驶人所需要的制动力;然后,防滑控制
ECU根据所需制动力计算出再生制动力并将此计算值传输至动力管理控制
ECU,由动力管理控制
ECU产生再生制动力;同时,动力管理控制
ECU将实际再生制动力传输至防滑控制
ECU,防滑控制
ECU计算出目标轮缸压力,控制压力控制电磁阀,以使液压制动系统产生制动力(该制动力等于驾驶人所需制动力减去实际再生制动力)。防滑控制
ECU将前轮缸压力传感器监测的实际轮缸压力与目标轮缸压力进行比较,若实际轮缸压力低于目标轮缸压力,则防滑控制
ECU打开压力控制电磁阀(SLA),使蓄压器内的液压进入轮缸,从而增大轮缸压力;若实际轮缸压力与目标轮缸压力相等,则防滑控制
ECU关闭压力控制电磁阀(SLA),切断蓄压器与轮缸的油路,轮缸压力保持不变;若实际轮缸压力高于目标轮缸压力,则防滑控制
ECU打开压力控制电磁阀(SLR),制动液流回制动液储液罐,轮缸压力降低。增压、保压及减压过程中各电磁阀的状态见表1所列。
另外,当ECB系统关闭或发生故障时,开关电磁阀(SSC)关闭,开关电磁阀(SMC)和开关电磁阀(SRC)打开,主缸内的制动液将直接流入各轮缸。
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