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CN110203188B - 一种电动助力制动系统 - Google Patents

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滕瑞静
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Wanxiang Group Corp
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Wanxiang Qianchao Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种电动助力制动系统，包括制动主缸缸体等，电机通过齿轮副传递扭矩到丝母上，丝母内配合连接丝杆以将齿轮副传递的扭矩转化为推力作用到丝杆一端的出力杆上，出力杆将推力传递给一端的制动主缸活塞以产生制动所需的液压力，拨叉一端与踏板相连获得输入意图，拨叉另一端与输入杆相连传递输入意图与输入力，推杆与输入杆连接，磁性体与推杆相连以反映输入位移的变化，传感器芯片安装在传感器内以输出磁性体的位移变化。本发明实现了车辆的电动助力制动，在无需ESC的支持下就能配合整车进行相关能量回收；使整体的能量回收过程变得可控，可以依照需求对能量回收的过程进行随时介入；能够确保在各种条件下、整体作动过程中的脚感一致性。

Description

一种电动助力制动系统
技术领域
本发明涉及制动系统的领域，具体涉及一种电动助力制动系统。
背景技术
目前市场上采用的电动助力系统主要有：本田混动车制动系统，采用的是双制动主缸的方式来实现功能；博世采用ibooster+esc hev的方式来实现；拿森使用空行程的方式来实现制动能量回收。
现有技术方案主要具有以下缺点：本田混动车制动系统采用的是双制动主缸的方式来实现功能，成本较高，对安装位置要求较高；博世采用ibooster+esc hev的方式来实现，必须一起使用二者才能实现相应的功能，局限了产品的应用情况；拿森使用空行程的方式来实现能量回收的功能，但是在失效的时候会出现踩踏过深的情况，引起用户的恐慌。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种电动助力制动系统。
本发明的目的是通过如下技术方案来完成的：这种电动助力制动系统，主要包括制动主缸缸体、制动主缸活塞、电磁阀、储液腔、电机、齿轮、箱体、出力杆、上盖、推杆、输入杆、拨叉、丝母、丝杆、轴承、卡圈、平键、齿轮副、传感器、传感器芯片、磁性体，电机的输出轴连接齿轮，齿轮通过齿轮副传递扭矩到丝母上，齿轮副与丝母之间通过平键连接，丝母内配合连接丝杆以将齿轮副传递的扭矩转化为推力作用到丝杆一端的出力杆上，出力杆将推力传递给一端的制动主缸活塞以产生制动所需的液压力，所述出力杆与丝杆为两个分离的零件，出力杆上带有U型槽；出力杆的U型槽尺寸根据需要进行调整，在需要制动补偿时，电机通过齿轮驱动齿轮副带动丝母转动，从而推动丝杆前进，推动出力杆，因为有U型槽的存在，不会影响推杆从而确保输入杆和拨叉不被带动产生移动。制动主缸缸体内设置储液腔和电磁阀。
所述丝母安装在轴承上以实现定位及转动，丝母一端通过卡圈限位。
所述拨叉一端与踏板相连获得输入意图，拨叉另一端与输入杆相连传递输入意图与输入力，推杆与输入杆连接，磁性体与推杆相连以反映输入位移的变化，传感器芯片安装在传感器内以输出磁性体的位移变化。
上述部件安装在箱体内并通过上盖密封，制动主缸活塞设置在制动主缸缸体。
所述推杆与输入杆之间设置弹性体A以通过预压模拟真空助力器的跳跃值功能。
所述上盖内安装弹性体B，通过卡圈进行预压，弹性体B作为踏板反馈力的模拟元件，卡圈内侧设置密封挡圈作为防尘。
所述推杆与输入杆之间采用球面输入的连接方式。
本发明的有益效果为：本发明实现了一种全新的能量回收方式，实现了车辆的电动助力制动，在无需ESC的支持下就能配合整车进行相关能量回收，节约了成本，提高了产品的适用性；在制动主缸上添加了一个常闭阀，使整体的能量回收过程变得可控，可以依照需求对能量回收的过程进行随时介入；使用弹簧作为脚感模拟，能够确保在各种条件下、整体作动过程中的脚感一致性；助力系统采用分体解耦的方式，来实现液压补偿动作时不影响脚感，确保用户使用过程中没有违和感。
附图说明
图1为本发明的结构剖视图。
图2为本发明的外观示意图。
图3为本发明的结构上视剖视图。
图4为本发明的出力杆周围部分结构示意图。
附图标记说明：制动主缸缸体101、制动主缸活塞102、电磁阀103、储液腔104、电机201、齿轮202、箱体3、出力杆4、U型槽401、弹性体A5、上盖7、弹性体B801、密封挡圈802、卡圈803、推杆901、输入杆902、拨叉903、丝母10、丝杆11、轴承12、卡圈1201、平键13、齿轮副14、传感器15、传感器芯片1501、磁性体16。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明做详细的介绍：
实施例：如附图所示，这种电动助力制动系统，主要包括制动主缸缸体101、制动主缸活塞102、电磁阀103、储液腔104、电机201、齿轮202、箱体3、出力杆4、上盖7、推杆901、输入杆902、拨叉903、丝母10、丝杆11、轴承12、卡圈1201、平键13、齿轮副14、传感器15、传感器芯片1501、磁性体16，电机201的输出轴连接齿轮202，齿轮202通过齿轮副14传递扭矩到丝母10上，齿轮副14与丝母10之间通过平键13连接，丝母10安装在轴承12上以实现定位及转动，丝母10一端通过卡圈1201限位，丝母10内配合连接丝杆11以将齿轮副14传递的扭矩转化为推力作用到丝杆11一端的出力杆4上，出力杆4与丝杆11为两个分离的零件，出力杆4上带有U型槽401。出力杆4将推力传递给一端的制动主缸活塞102以产生制动所需的液压力，拨叉903一端与踏板相连获得输入意图，拨叉903另一端与输入杆902相连传递输入意图与输入力，推杆901与输入杆902连接，推杆901与输入杆902之间设置弹性体A5以通过预压模拟真空助力器的跳跃值功能。推杆901与输入杆902之间采用球面输入的连接方式。磁性体16与推杆901相连以反映输入位移的变化，传感器芯片1501安装在传感器15内以输出磁性体16的位移变化，上述部件安装在箱体3内并通过上盖7密封，上盖7内安装弹性体B801，通过卡圈803进行预压，弹性体B801作为踏板反馈力的模拟元件，卡圈803内侧设置密封挡圈802作为防尘。制动主缸活塞102设置在制动主缸缸体101，制动主缸缸体101内设置储液腔104和电磁阀103。
本发明工作原理：
在电气系统失效时，踏板力传递给拨叉903，再传递给输入杆902，再传递给推杆901，再传递给出力杆4从而作用在制动主缸活塞102上，形成制动液压。
在正常制动时，踏板上的输入意图传递传递到推杆901上，带动磁性体16移动，传感器芯片1501感应到磁性体16的位移产生信号，并将信号传递给ECU，从而控制电机201的动作，进而带动齿轮副14转动，在丝母10与丝杆11的配合下产生推力从而形成助力。
在主动制动时，ECU接收到外部传递过来的信号，控制电机201的动作，进而带动齿轮副14转动，在丝母10与丝杆11的配合下产生推力从而形成助力。
在制动能量回收时，电磁阀103开启，从而将制动液储存在储液腔104中，由车辆电机形成制动扭矩。出力杆4上带有U型槽401，能够在需要制动扭矩补偿时候不干扰推杆901从而避免了踏板位置的变化。
可以理解的是，对本领域技术人员来说，对本发明的技术方案及发明构思加以等同替换或改变都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种电动助力制动系统，其特征在于：主要包括制动主缸缸体（101）、制动主缸活塞（102）、电磁阀（103）、储液腔（104）、电机（201）、齿轮（202）、箱体（3）、出力杆（4）、上盖（7）、推杆（901）、输入杆（902）、拨叉（903）、丝母（10）、丝杆（11）、轴承（12）、卡圈A（1201）、平键（13）、齿轮副（14）、传感器（15）、传感器芯片（1501）、磁性体（16），电机（201）的输出轴连接齿轮（202），齿轮（202）通过齿轮副（14）传递扭矩到丝母（10）上，齿轮副（14）与丝母（10）之间通过平键（13）连接，丝母（10）内配合连接丝杆（11）以将齿轮副（14）传递的扭矩转化为推力作用到丝杆（11）一端的出力杆（4）上，出力杆（4）将推力传递给一端的制动主缸活塞（102）以产生制动所需的液压力；所述出力杆（4）与丝杆（11）为两个分离的零件，出力杆（4）上带有U型槽（401）；出力杆（4）的U型槽（401）尺寸根据以下需要进行调整，在需要制动补偿时，电机（201）通过齿轮（202）驱动齿轮副（14）带动丝母（10）转动，从而推动丝杆（11）前进，推动出力杆（4）确保输入杆（902）和拨叉（903）不被带动产生移动，制动主缸缸体（101）内设置储液腔（104）和电磁阀（103）；
所述推杆（901）与输入杆（902）之间设置弹性体A（5）以通过预压模拟真空助力器的跳跃值功能；
所述上盖（7）内安装弹性体B（801），通过卡圈B（803）进行预压，弹性体B（801）作为踏板反馈力的模拟元件，卡圈B（803）内侧设置密封挡圈（802）作为防尘。
2.根据权利要求1所述的电动助力制动系统，其特征在于：所述丝母（10）安装在轴承（12）上以实现定位及转动，丝母（10）一端通过卡圈A（1201）限位。
3.根据权利要求1所述的电动助力制动系统，其特征在于：所述拨叉（903）一端与踏板相连获得输入意图，拨叉（903）另一端与输入杆（902）相连传递输入意图与输入力，推杆（901）与输入杆（902）连接，磁性体（16）与推杆（901）相连以反映输入位移的变化，传感器芯片（1501）安装在传感器（15）内以输出磁性体（16）的位移变化。
4.根据权利要求1所述的电动助力制动系统，其特征在于：所述推杆（901）与输入杆（902）之间采用球面输入的连接方式。
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