全解耦電液復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于汽車技術(shù)領(lǐng)域，涉及汽車制動(dòng)技術(shù)，尤其是電機(jī)驅(qū)動(dòng)具有機(jī)械失效保護(hù)控制的電液復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]石油資源是一種不可再生資源能源，而隨著人們生活水平不斷提高，汽車的數(shù)量的不斷增加，石油的消耗量正在不斷的增加，在能源減少的同時(shí)，也給社會(huì)帶來了許多嚴(yán)峻的環(huán)境和能源問題，因此節(jié)能環(huán)保的電動(dòng)汽車成為了人們探討研宄的主題，同時(shí)也是未來汽車發(fā)展的趨勢(shì)。在城市道路中，特別是大型城市中，汽車的制動(dòng)相當(dāng)頻繁，由此消耗的能量占汽車消耗總能量的很大一部分。
[0003]電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)(EHB)是在傳統(tǒng)的液壓制動(dòng)器基礎(chǔ)上發(fā)展而來的。操縱機(jī)構(gòu)采用了一個(gè)電子式制動(dòng)踏板，與傳統(tǒng)的液壓制動(dòng)踏板相比，它取消了體積龐大的真空助力器。這種電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)通過踏板傳感器能夠精確地感知駕駛?cè)丝刂铺ぐ宓妮p重緩急，并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)傳遞給整車控制器，控制單元?jiǎng)t會(huì)根據(jù)不同的駕駛工況自動(dòng)調(diào)節(jié)車輪的制動(dòng)壓力。這一系統(tǒng)的顯著優(yōu)點(diǎn)是縮短了反應(yīng)時(shí)間，避免了液壓機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)作用反力引起的震動(dòng)而導(dǎo)致駕駛者不自覺地減小制動(dòng)力的危險(xiǎn)。
[0004]現(xiàn)行的電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)，一般都是通過安裝高壓蓄能器配合電機(jī)和泵對(duì)液壓系統(tǒng)的制動(dòng)輸入力進(jìn)行主動(dòng)控制，比如說Bosch公司的HAS hev系統(tǒng)和TRW公司的SCB系統(tǒng)，其回收的制動(dòng)能量多，制動(dòng)響應(yīng)快，能夠準(zhǔn)確識(shí)別駕駛員的制動(dòng)意圖和模擬踏板感覺。但高壓蓄能器技術(shù)還不成熟，可靠性和安全性還存在隱患，另外其增加了多個(gè)電磁閥也提高了控制的難度。
[0005]電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)與傳統(tǒng)的液壓制動(dòng)器相比如下優(yōu)點(diǎn):(I)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，制動(dòng)性能大大提升；(2)控制方便可靠，制動(dòng)噪聲顯著減小；(3)取消真空裝置，提供了更好的踏板感覺等。由于電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)的這些優(yōu)點(diǎn)，眾多公司很早就開始在自己的產(chǎn)品中應(yīng)用了 EHB系統(tǒng)。例如:1993年，福特汽車公司的一款電動(dòng)汽車，通用公司在其一款轎車上也采用了 EHB。目前，奔馳公司新推出的SL500。但目前的電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)仍有各種不足之處，如可回收的制動(dòng)能不高，制動(dòng)響應(yīng)控制不精確、高壓蓄能器存在安全隱患、對(duì)主缸改動(dòng)較大等缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種高度集成的新型全解耦電液復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)，它不僅可以回收制動(dòng)能量、提高系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間、精確的控制液壓制動(dòng)力，還可以很好的給予駕駛員制動(dòng)力反饋，實(shí)現(xiàn)踏板與制動(dòng)主缸的完全解耦。
[0007]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的解決方案是:
[0008]一種高度集成的新型全解耦電液復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)，包括電機(jī)、蝸桿、蝸輪、齒輪、齒條、制動(dòng)主缸和踏板位移傳感器、次級(jí)主缸、踏板模擬器、電磁閥、壓力傳感器、解耦缸和電磁閥。
[0009]所述電機(jī)輸出軸帶動(dòng)所述蝸桿以相同的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)；所述蝸桿與所述渦輪嚙合，降速增扭，增大傳遞的力；所述渦輪與所述齒輪共同轉(zhuǎn)動(dòng)，保證具有相同的轉(zhuǎn)角，進(jìn)一步放大傳遞的力。
[0010]所述制動(dòng)主缸分隔有前后兩缸腔，前缸腔和后缸腔各有一路進(jìn)油口和一路出油口，進(jìn)油口與儲(chǔ)液罐相通，出油口分別與制動(dòng)輪缸壓力調(diào)節(jié)電磁閥相連，制動(dòng)主缸的推桿與齒條保持接觸；所述的位移傳感器連接在制動(dòng)踏板上。
[0011]所述的次級(jí)主缸由次級(jí)主缸活塞推桿和次級(jí)主缸殼體組成；次級(jí)主缸活塞推桿與踏板連接，該次級(jí)主缸有兩路出油口，一路出油口與踏板模擬器進(jìn)油口相連，另一路出油口通過常開電磁閥與儲(chǔ)液罐相連；所述的壓力傳感器安裝于次級(jí)主缸出液口與踏板模擬器進(jìn)液口之間的管路上。
[0012]所述的踏板模擬器包括了活塞、第一彈簧、第二彈簧、模擬器殼體和模擬器端蓋，活塞放置在殼體中，一端與第一彈簧和第二彈簧接觸，另一端和模擬器端蓋形成液壓腔，兩彈簧的另一端和殼體固連。
[0013]所述解耦缸由解耦缸推桿和解耦缸殼體組成，所述解耦缸推桿一端同制動(dòng)踏板連接，另一端與殼體、齒條端面配合形成液壓腔；解耦缸設(shè)置有出油口，通過電磁閥與儲(chǔ)液罐相連；所述的電磁閥為常閉電磁閥。
[0014]所述的制動(dòng)輪缸壓力調(diào)節(jié)電磁閥共4個(gè)常開電磁閥，這些電磁閥連接在制動(dòng)主缸的出液口與制動(dòng)輪缸的連接管路之間。
[0015]與現(xiàn)有復(fù)合制動(dòng)技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0016]1、采用電機(jī)控制，響應(yīng)迅速，液壓制動(dòng)力控制精確，較好的完成駕駛員制動(dòng)意圖。
[0017]2、由于驅(qū)動(dòng)直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的電機(jī)可控，因此可以充分發(fā)揮電機(jī)再生制動(dòng)力，最大化地回收制動(dòng)能量。
[0018]3、電磁閥數(shù)量少，采用6個(gè)電磁閥可以實(shí)現(xiàn)ABS、ESC等功能，成本低，重量輕，易于實(shí)現(xiàn)集成化等。
[0019]4、取消了高壓蓄能器，提高了系統(tǒng)的可靠性和安全性。
[0020]5、通過電磁閥和解耦缸的配合可以實(shí)現(xiàn)踏板與制動(dòng)主缸之間的完全解耦。
[0021]6、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不需要更改主缸結(jié)構(gòu)。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明正常工作狀態(tài)示意圖；
[0023]圖2為本發(fā)明失效狀態(tài)示意圖；
[0024]附圖標(biāo)記說明:
[0025]I一電子控制單兀E⑶；2—電機(jī)控制器；3—電機(jī)；4一蝸桿；5—蝸輪；6—儲(chǔ)液??? ；7—齒輪；8—齒條；9—制動(dòng)主缸；91—制動(dòng)主缸推桿；92—制動(dòng)主缸前腔；93—制動(dòng)主缸前腔出油口 ；94一制動(dòng)主缸后腔出油口 ；95—制動(dòng)主缸后腔；10—制動(dòng)輪缸壓力調(diào)節(jié)電磁閥；11 一制動(dòng)踏板；12—踏板位移傳感器；13—次級(jí)主缸；131—次級(jí)主缸推桿；132—次級(jí)主缸出液口 ；133—次級(jí)主缸殼體；14一解耦缸；141 一解耦缸活塞；142—解耦缸殼體；143—解耦缸出油口 ；15—踏板模擬器；151—踏板模擬器端蓋；152—踏板模擬器活塞；153—踏板模擬器第一彈簧；154—踏板模擬器殼體；155—踏板模擬器第二彈簧；16—壓力傳感器；
17—次級(jí)主缸電磁閥；18—解親缸電磁閥；19—彳目號(hào)線
【具體實(shí)施方式】
[0026]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步加以說明。
[0027]如圖1所示，是本發(fā)明的正常工作狀態(tài)示意圖。所述的高度集成的新型全解耦電液復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)由主動(dòng)建壓模塊、踏板感覺模擬模塊、解耦模塊和制動(dòng)輪缸壓力調(diào)節(jié)電磁閥組成。
[0028]所述的主動(dòng)建壓模塊由電機(jī)3、蝸桿4、蝸輪5、齒輪7、齒條8、制動(dòng)主缸9和踏板位移傳感器12組成，所述的電機(jī)輸出軸與所述蝸桿4相連，所述的齒輪7的一端是光軸，一端有齒，該齒輪的光軸與蝸輪5的中心孔通過鍵相連接。
[0029]所述制動(dòng)主缸9分隔有前后兩缸腔，前缸腔92和后缸腔95各有一路進(jìn)油口和一路出油口，進(jìn)油口 MC1、MC2與儲(chǔ)液罐6相通，出油口 93、94分別與制動(dòng)輪缸壓力調(diào)節(jié)電磁閥10相連