智能汽车复合线控制动系统技术方案

本实用新型专利技术公开了智能汽车复合线控制动系统，制动系统将机械式电控制动系统与集成电机式电控制动系统相结合，并通过电子控制单元独立控制；电子机械制动EMB模块由两个制动器组成；集成电机式电控制动IBS模块由集成电机、滚珠丝杠机构和制动压力产生单元组成；所述滚珠丝杠机构固连于集成电机的转子内，转子将动力通过滚珠丝杠机构传递至制动压力产生单元的输出推杆；所述制动压力产生单元的两个主缸内腔在输出推杆的推动下产生制动压力，并经由电磁阀实现对两个制动轮缸的制动控制；本实用新型专利技术将机械式电控制动系统与集成电机式电控制动系统相结合，解决了单一制动系统存在的不足，以实现快速建压、精准控压，并能够实现多工况下的制动。

Intelligent automobile composite wire control system

The utility model discloses a control braking system for an intelligent automobile composite line. The braking system combines the mechanical electric control braking system with the integrated motor electric control braking system, and is controlled independently by an electronic control unit; the EMB module of the electronic mechanical braking is composed of two brakes; and the integrated motor electric control IBS module is composed of an integrated electric power. The ball screw mechanism is fixed in the rotor of the integrated motor, and the rotor transfers power through the ball screw mechanism to the output push rod of the brake pressure generating unit; the two main cylinder cavities of the brake pressure generating unit are produced under the push of the output push rod. Dynamic pressure and braking control of two brake wheel cylinders are realized by solenoid valve; the utility model combines mechanical electric control system with integrated motor electric control system, solves the shortcomings of a single braking system, realizes rapid pressure building, accurate pressure control, and realizes braking under multiple working conditions.

【技术实现步骤摘要】
智能汽车复合线控制动系统
本技术属于智能汽车制动
，具体涉及智能汽车复合线控制动系统。
技术介绍
随着节能与新能源汽车的电动化、智能化与网联化，为了保证车辆制动安全性，人们对车辆制动系统的结构与功能提出了更高要求。在保证车辆制动稳定性与可靠性的前提下，为实现新能源汽车的电动化、智能化与网联化，优化制动系统结构、提高制动响应速度、精确控制制动压力、实现辅助制动功能集成，已成为新能源汽车发展的迫切需求。汽车制动系统由最初依赖真空助力器的液压制动系统，发展至现在的液压式电控制动系统(ElectronicHydraulicBrakeSystem，简称EHB)、机械式电控制动系统(ElectronicmechanicalBrakeSystem，简称EMB)及集成电机式电控制动系统(IntegratedBrakingSystem，简称IBS)等多种线控制动形式；线控EHB、EMB及IBS制动系统均存在优缺点，其优点在于：线控EHB制动系统可实现四轮独立控制，精确快速的调节制动压力，同时具备失效制动功能及制动能量回收功能；线控EMB制动系统则具有体积小、响应快、精度高、兼容性强以及稳定性高等优点；线控IBS制动系统制动响应迅速、压力调节精确，可实现防抱死制动系统(Anti-lockBrakingSystem，简称ABS)、车身电子稳定性控制系统(ElectronicSpeedControlSystem，简称ESC)以及牵引力控制系统(TractionControlSystem，简称TCS)等辅助制动系统的兼容；其缺点在于：线控EHB制动系统由于采用电机带动液压泵，由此产生高压液体，但在进行制动时存在一定的响应滞后性；线控EMB制动系统在进行制动时需要四套执行机构，对相应的电机性能要求较高，且针对失效制动这一工况，仍需备份失效机构；线控IBS制动系统通过电机推动制动主缸实现制动，但在减压时需要电机进行反转，对电机性能要求很高。上述现有的线控制动系统在实际应用过程中均存在局限性，无法将各自的优势充分发挥出来。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的缺陷，本技术提供了智能汽车复合线控制动系统，将机械式电控制动系统与集成电机式电控制动系统相结合，解决了单一制动系统应用过程中存在的不足，以实现快速建压、精准控压。结合说明书附图，本技术的技术方案如下：智能汽车复合线控制动系统，由制动踏板操纵机构、电子控制单元、储油杯、电子机械制动EMB模块和集成电机式电控制动IBS模块组成；所述电子机械制动EMB模块由两个分别与电子控制单元电子信号连接的制动器组成；所述集成电机式电控制动IBS模块由集成电机、滚珠丝杠机构和制动压力产生单元组成；所述集成电机与电子控制单元信号连接，滚珠丝杠机构中的丝杠螺母固连于集成电机的转子内，转子将动力通过滚珠丝杠机构传递至制动压力产生单元的输出推杆；所述制动压力产生单元中，前后依次设有两个主缸内腔，位于后端的主缸内腔对应的主缸内腔活塞与输出推杆接触连接，并在输出推杆的推动下直线往复运动；所述主缸内腔一侧分别经由常开线性电磁阀与制动轮缸管路连接；主缸内腔另一侧分别经由单向阀与储油杯管路连接；在主缸内腔与常开线性电磁阀相连接的管路上任意一点经由常闭开关电磁阀与储油杯管路连接；在所述制动轮缸的液油口处安装有压力传感器；所述制动踏板操纵机构、电子机械制动EMB模块和集成电机式电控制动IBS模块中的所有传感器及电磁阀均分别与电子控制单元信号连接。进一步地，所述制动踏板操纵机构由踏板机构、踏板感觉模拟器、第一常闭开关电磁阀10和第一常开开关电磁阀16组成；所述踏板机构由踏板1、位移传感器2、踏板推杆3、踏板推杆壳体4踏板活塞6和第一橡胶反作用盘12组成；所述踏板1、踏板推杆3、踏板活塞6和第一橡胶反作用盘12依次连接安装在踏板推杆壳体4内，所述踏板活塞6与踏板推杆壳体4之间形成踏板推杆壳体内腔11，所述第一橡胶反作用盘12连接在伸出踏板推杆壳体4的踏板活塞推杆一端，所述位移传感器2安装在踏板推杆3上；所述踏板推杆壳体内腔11分别经由第一常闭开关电磁阀10和第一常开开关电磁阀16与踏板感觉模拟器和储油杯23管路连接。更进一步地，所述踏板感觉模拟器由踏板感觉模拟器弹簧5、踏板感觉模拟器活塞7和踏板感觉模拟器壳体8组成；所述踏板感觉模拟器活塞7位于踏板感觉模拟器壳体8内部，所述踏板感觉模拟器弹簧5安装在踏板感觉模拟器壳体8后腔室，所述踏板感觉模拟器壳体8前腔室为踏板感觉模拟器内腔9；在所述踏板推杆壳体内腔11经由第一常闭开关电磁阀10与踏板感觉模拟器内腔9管路连接。进一步地，所述集成电机由第一轴承13、电机壳体15、定子17、转子18和第二轴承19组成；所述电机壳体15与踏板推杆壳体4固定连接；所述定子17固定于电机壳体15内侧，所述转子18安装在定子17内侧，且转子18的前后端通过第一轴承13和第二轴承19支撑；所述滚珠丝杠机构由丝杠螺母20、滚珠体21和丝杠螺杆22组成；所述丝滚珠丝杠机构安装在转子18内侧，所述丝杠螺杆22内部也为中空结构。进一步地，所述制动压力产生单元由主缸壳体24、输出推杆25、第二橡胶反作用盘14、主缸第一内腔活塞26、主缸第一弹簧28、主缸第二内腔活塞29、主缸第二弹簧31、第二常闭开关电磁阀32、第三常闭开关电磁阀33、第二常开线性电磁阀34、第三常开线性电磁阀39、第一压力传感器35、第二压力传感器38、第一制动轮缸36以及第二制动轮缸37组成；所述主缸壳体24与电机壳体15固定连接；所述输出推杆25的后端穿过丝杠螺杆22内部，所述第二橡胶反作用盘14安装在输出推杆25的后端；所述丝杠螺杆22内设有内沿，并与输出推杆25的外沿相接触连接；所述主缸第一内腔活塞26与主缸第二内腔活塞29将主缸壳体24分为主缸第一内腔27和主缸第二内腔30，所述主缸第一弹簧28和主缸第二弹簧31分别安装在主缸第一内腔27和主缸第二内腔30内；所述主缸第一内腔27和主缸第二内腔30的一侧分别经由第一单向阀43和第二单向阀44管路连接于储油杯23，所述主缸第一内腔27和主缸第二内腔30的另一侧分别经由第三常开线性电磁阀39和第二常开线性电磁阀34与第二制动轮缸37和第一制动轮缸36管路连接；在主缸第一内腔27与第三常开线性电磁阀39相连接的管路上任意一点经由第二常闭开关电磁阀32与储油杯管路连接；在主缸第二内腔30与第二常开线性电磁阀34相连接的管路上任意一点经由第三常闭开关电磁阀33与储油杯管路连接；所述第一压力传感器35和第二压力传感器38分别安装在第一制动轮缸36和第二制动轮缸37的液油口处。进一步地，所述电子机械制动EMB模块中的制动器为楔式制动器，所述楔式制动器由制动衬片63、外楔块64、内楔块65、滚柱62、电机66、滚珠丝杠螺杆67、滚珠丝杠螺母69以及驱动机构68组成；所述制动衬片63固定在外楔块64外侧，外楔块64内侧设有楔形槽，且在外楔块64内侧设有驱动板，所述内楔块65的内侧设有与外楔块64内侧相匹配的楔形槽，外楔块64与内楔块65内侧形成两端窄中间宽的楔形空间，所述滚柱62安装在所述楔形空间内；所述滚珠丝杠螺母69与电机66的输出端同轴连接，所述滚珠丝杠螺杆67与滚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.智能汽车复合线控制动系统，其特征在于：由制动踏板操纵机构、电子控制单元、储油杯、电子机械制动EMB模块和集成电机式电控制动IBS模块组成；所述电子机械制动EMB模块由两个分别与电子控制单元电子信号连接的制动器组成；所述集成电机式电控制动IBS模块由集成电机、滚珠丝杠机构和制动压力产生单元组成；所述集成电机与电子控制单元信号连接，滚珠丝杠机构中的丝杠螺母固连于集成电机的转子内，转子将动力通过滚珠丝杠机构传递至制动压力产生单元的输出推杆；所述制动压力产生单元中，前后依次设有两个主缸内腔，位于后端的主缸内腔对应的主缸内腔活塞与输出推杆接触连接，并在输出推杆的推动下直线往复运动；所述主缸内腔一侧分别经由常开线性电磁阀与制动轮缸管路连接；主缸内腔另一侧分别经由单向阀与储油杯管路连接；在主缸内腔与常开线性电磁阀相连接的管路上任意一点经由常闭开关电磁阀与储油杯管路连接；在所述制动轮缸的液油口处安装有压力传感器；所述制动踏板操纵机构、电子机械制动EMB模块和集成电机式电控制动IBS模块中的所有传感器及电磁阀均分别与电子控制单元信号连接。

【技术特征摘要】
1.智能汽车复合线控制动系统，其特征在于：由制动踏板操纵机构、电子控制单元、储油杯、电子机械制动EMB模块和集成电机式电控制动IBS模块组成；所述电子机械制动EMB模块由两个分别与电子控制单元电子信号连接的制动器组成；所述集成电机式电控制动IBS模块由集成电机、滚珠丝杠机构和制动压力产生单元组成；所述集成电机与电子控制单元信号连接，滚珠丝杠机构中的丝杠螺母固连于集成电机的转子内，转子将动力通过滚珠丝杠机构传递至制动压力产生单元的输出推杆；所述制动压力产生单元中，前后依次设有两个主缸内腔，位于后端的主缸内腔对应的主缸内腔活塞与输出推杆接触连接，并在输出推杆的推动下直线往复运动；所述主缸内腔一侧分别经由常开线性电磁阀与制动轮缸管路连接；主缸内腔另一侧分别经由单向阀与储油杯管路连接；在主缸内腔与常开线性电磁阀相连接的管路上任意一点经由常闭开关电磁阀与储油杯管路连接；在所述制动轮缸的液油口处安装有压力传感器；所述制动踏板操纵机构、电子机械制动EMB模块和集成电机式电控制动IBS模块中的所有传感器及电磁阀均分别与电子控制单元信号连接。2.如权利要求1所述的智能汽车复合线控制动系统，其特征在于：所述制动踏板操纵机构由踏板机构、踏板感觉模拟器、第一常闭开关电磁阀(10)和第一常开开关电磁阀(16)组成；所述踏板机构由踏板(1)、位移传感器(2)、踏板推杆(3)、踏板推杆壳体(4)踏板活塞(6)和第一橡胶反作用盘(12)组成；所述踏板(1)、踏板推杆(3)、踏板活塞(6)和第一橡胶反作用盘(12)依次连接安装在踏板推杆壳体(4)内，所述踏板活塞(6)与踏板推杆壳体(4)之间形成踏板推杆壳体内腔(11)，所述第一橡胶反作用盘(12)连接在伸出踏板推杆壳体(4)的踏板活塞推杆一端，所述位移传感器(2)安装在踏板推杆(3)上；所述踏板推杆壳体内腔(11)分别经由第一常闭开关电磁阀(10)和第一常开开关电磁阀(16)与踏板感觉模拟器和储油杯(23)管路连接。3.如权利要求2所述的智能汽车复合线控制动系统，其特征在于：所述踏板感觉模拟器由踏板感觉模拟器弹簧(5)、踏板感觉模拟器活塞(7)和踏板感觉模拟器壳体(8)组成；所述踏板感觉模拟器活塞(7)位于踏板感觉模拟器壳体(8)内部，所述踏板感觉模拟器弹簧(5)安装在踏板感觉模拟器壳体(8)后腔室，所述踏板感觉模拟器壳体(8)前腔室为踏板感觉模拟器内腔(9)；在所述踏板推杆壳体内腔(11)经由第一常闭开关电磁阀(10)与踏板感觉模拟器内腔(9)管路连接。4.如权利要求1所述的智能汽车复合线控制动系统，其特征在于：所述集成电机由第一轴承(13)、电机壳体(15)、定子(17)、转子(18)和第二轴承(19)组成；所述电机壳体(15)与踏板推杆壳体(4)固定连接；所述定子(17)固定于电机壳体(15)内侧，所述转子(18)安装在定子(17)内侧，且转子(18)的前后端通过第一轴承(13)和第二轴承(19)支撑；所述滚珠丝杠机构由丝杠螺母(20)、滚珠体(21)和丝杠螺杆(22)组成；所述滚珠丝杠机构安装在转子(18)...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈立军，张振兆，韩紫云，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：新型
国别省市：吉林,22