本发明专利技术公开一种具有电动制动助力功能的电液复合制动系统。踩下制动踏板，推杆推动齿条和制动主缸活塞，同时根据踏板处位移传感器的信号，电子控制单元控制电机输出转矩，经过蜗轮蜗杆副、齿轮齿条副两组传动副，实施助力于主缸活塞，将制动压力输出至轮缸。本制动助力系统的优点为：踏板力大小由主缸压力与电机提供助力的差值所影响，可通过调整电机助力大小，使得踏板感觉可设计；方便用于主动制动(所谓“主动制动”，是指在制动踏板未被踩下的情况下仍然可以实现对全部或部分车轮的制动)，可通过电子控制单元控制电机输出的扭矩。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于汽车制动系统
,具体来说，是一种具有电动制动助力功能的电液复合制动系统。
技术介绍
目前汽车液压制动系统大多采用真空助力，但是如果它的工作状态不好，驾驶员踩制动踏板时就会觉得很硬，没有经验的驾驶员就会误以为没有制动功能了。而真空助力器的真空环境是由发动机提供的，较为传统的方式是从进气歧管处引出一根气管通向真空助力器，为了确保真空环境的稳定性，有些发动机还专门为真空助力器设计了一个由凸轮轴驱动的机械真空泵，在此之前，还有厂商用电子真空泵来弥补“真空”。传统动力汽车，制动系统可以从发动机处获得真空源从而让真空助力器为驾驶员提供辅助作用，那电动车的动力系统不具备制造真空的能力，制动助力的问题将如何解决？解决这个问题现在有两种模式，一种是在现有的结构基础上去解决真空源的问题，另一种则是采用新的技术原理，彻底舍弃真空在制动系统中的用途，重新设计制动系统技术结构。不仅是汽车行业，在各行各业面临新老更替时都少不了这样的做事逻辑。利用现有结构基础进行技术改进的方式是目前绝大多数厂商在新能源车中采用的方式，原有的真空助力器以及相关管路得到保留，管路的另一端连接的电子真空助力泵，当传感器监测到助力器真空度不足时，电子真空泵开始工作维持真空环境，通过这样的方式，确保真空助力器能够像原先一样为驾驶员提供辅助作用。不过，这样的电子真空助力泵的噪音较大，此外更重要的是，电子真空泵的工作稳定性以及寿命都不太适合当做主要及唯一的真空源供应部件(原先在传统汽车上，它只是辅助维持真空环境)。显然，这样的方案是来自传统的汽车研发理念，而并非是站在新能源车的开发角度来解决问题。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提出一种具有电动制动助力功能的电液复合制动系统，可以在电动制动助力、主动制动和再生制动等多种模式下工作，彻底舍弃真空在制动系统中的用途，重新设计了制动系统技术结构。本专利技术具有电动制动助力功能的电液复合制动系统，包括制动踏板、主缸、储液罐、主缸压力传感器、液压控制单元、轮缸、ECU电子控制单元与踏板位移传感器，其特征在于：还包括踏板回位装置、电动助力总成。所述踏板回位装置包括推杆、回位弹簧和防火墙；其中，推杆输入端与制动踏板中部相连；制动踏板安装在防火墙上；推杆上设计有环形挡板，同时套有回位弹簧，回位弹簧位于环形挡板与防火墙间，两端分别与环形挡板和防火墙接触；推杆输出端连接电动助力总成。所述电动助力总成包括电机、联轴器、蜗杆、蜗轮、齿轮、齿条、顶杆和电动助力总成壳体；齿条、齿轮、涡轮、蜗杆、通过电动助力总成壳体封装；齿条的输入端与踏板回位装置中的推杆输出端相接；齿条的输出端与顶杆的输入端相接；顶杆的输出端连接主缸中的第一活塞；齿轮固定安装于涡轮的轴上，与齿条捏合；蜗杆与涡轮捏合；电机固定于电动助力总成壳体上，输出轴与蜗杆同轴相连；电机的输出转矩可依次经蜗杆、蜗轮、齿轮、齿条以及顶杆施加助力推动主缸的第一活塞运动；电机与ECU电子控制单元相连；通过电子控制单元对电机和液压控制单元进行控制，实现混合制动模式、电动助力制动模式、和主动制动模式三种制动模式的选择。本专利技术的优点为：1.本专利技术电液复合制动系统同时具有电动制动助力功能，具有助力制动系统的高可靠性、制动踏板感觉可设计等功能，并且能和各种主被动系统无缝链接；2.本专利技术电液复合制动系统不需要另设专门的制动失效备份装置，也不需要另设专门的踏板行程模拟器并配装相应的电磁阀；能够通过电机扭矩主动控制抑制液压控制单元的回液对制动主缸低压腔的冲击。3.本专利技术电液复合制动系统能够沿用传统的串列双腔制动主缸和制动器，同时可利用助力电机实施主动制动，无须采用具有部分或全部车轮主动增压功能的液压控制单元，降低了制造成本；4.本专利技术电液复合制动系统，由于电机参与调节制动压力，系统压力波动小、调压精度高，并且能够通过电机扭矩主动控制抑制液压控制单元的回液对制动踏板的冲击。附图说明图1为本专利技术电液复合制动系统结构示意图。图中：1-制动踏板2-踏板回位装置3-电动助力总成4-主缸5-储液罐6-主缸压力传感器7-液压控制单元8-轮缸9-车载控制传感器10-电子控制单元11-踏板位移传感器201-推杆202-回位弹簧203-防火墙301-电机302-联轴器303-蜗杆304-蜗轮305-齿轮306-顶杆307-齿条308-壳体401-主缸缸体402-第一活塞403-螺栓404-第一活塞回位弹簧405-罩体406-第二活塞407-第二活塞回位弹簧408-密封圈具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明。本专利技术具有电动制动助力功能的电液复合制动系统，包括制动踏板1、踏板回位装置2、电动助力总成3、主缸4、储液罐5、主缸压力传感器6、液压控制单元7、轮缸8、ECU电子控制单元10与踏板位移传感器11，如图1所示。所述踏板回位装置2包括推杆201、回位弹簧202和防火墙203。其中，推杆201输入端通过支承销与制动踏板1中部相连；制动踏板1铰接在防火墙203上。推杆201输出端穿过防火墙203连接电动助力总成3。推杆201上沿周向设计有环形挡板，同时套有回位弹簧202，回位弹簧202位于环形挡板与防火墙203间，两端分别与环形挡板和防火墙203接触。通过回位弹簧202保证松开踩下制动踏板1后踏板回位，且通过改变弹簧刚度模拟踏板感觉的轻重。所述电动助力总成3包括电机301、联轴器302、蜗杆303、蜗轮304、齿轮305、齿条307、顶杆306和电动助力总成壳体308。齿条307、齿轮305、涡轮、蜗杆303、通过电动助力总成壳体308封装。其中，齿条307的输入端端部开有凹槽A，凹槽A底面设计为圆弧面；踏板回位装置2中的推杆201输出端端部同样设计为圆弧面，穿过电动助力总成壳体308后端深入凹槽A内，与凹槽A底面配合接触，进而增大推杆201输出端与齿条307输入端间的接触面积。齿条307的输出端开有凹槽B，与顶杆306的输入端深入凹槽内与齿条307间螺纹连接，且通过顶杆306上螺纹套接的顶紧螺母实现顶杆306与齿条307间的固定。顶杆306的输出端穿过电动助力总成壳体308前段端部后，连接主缸4中的第一活塞402；同样，顶杆306输出端端部设计为圆弧面，伸入第一活塞402端部设计的凹槽C内，使圆弧面与凹槽C设计的圆弧底面配合接触，增大顶杆306输出端与第一活塞402间接触面积。齿轮305固定安装于涡轮的轴上，与齿条307捏合。蜗杆303与涡轮捏合，通过轴承与电动助力总成壳体308相连。电机301固定于电动助力总成3壳体308上，输出轴通过连轴器与蜗杆303同轴相连，进而电机301的输出转矩可依次经蜗杆303、蜗轮304、齿轮305、齿条307以及顶杆306施加助力推动主缸4的第一活塞402运动；且踏板力大小由主缸4压力与电机301提供助力的差值所影响，可通过调整电机301助力大小，使得踏板感觉可设计。所述主缸4采用串列本文档来自技高网...
【技术保护点】
具有电动制动助力功能的电液复合制动系统，包括制动踏板、主缸、储液罐、主缸压力传感器、液压控制单元、轮缸、ECU电子控制单元与踏板位移传感器，其特征在于：还包括踏板回位装置、电动助力总成；所述踏板回位装置包括推杆、回位弹簧和防火墙；其中，推杆输入端与制动踏板中部相连；制动踏板安装在防火墙上；推杆上设计有环形挡板，同时套有回位弹簧，回位弹簧位于环形挡板与防火墙间，两端分别与环形挡板和防火墙接触；推杆输出端连接电动助力总成；所述电动助力总成包括电机、联轴器、蜗杆、蜗轮、齿轮、齿条、顶杆和电动助力总成壳体；齿条、齿轮、涡轮、蜗杆、通过电动助力总成壳体封装；齿条的输入端与踏板回位装置中的推杆输出端相接；齿条的输出端与顶杆的输入端相接；顶杆的输出端连接主缸中的第一活塞；齿轮固定安装于涡轮的轴上，与齿条捏合；蜗杆与涡轮捏合；电机固定于电动助力总成壳体上，输出轴与蜗杆同轴相连；电机的输出转矩可依次经蜗杆、蜗轮、齿轮、齿条以及顶杆施加助力推动主缸的第一活塞运动；电机与ECU电子控制单元相连；通过电子控制单元对电机和液压控制单元进行控制，实现电液复合制动系统制动模式的选择 。
【技术特征摘要】
1.具有电动制动助力功能的电液复合制动系统，包括制动踏板、主缸、储液罐、主缸压力传感器、液压控制单元、轮缸、ECU电子控制单元与踏板位移传感器，其特征在于：还包括踏板回位装置、电动助力总成；
所述踏板回位装置包括推杆、回位弹簧和防火墙；其中，推杆输入端与制动踏板中部相连；制动踏板安装在防火墙上；推杆上设计有环形挡板，同时套有回位弹簧，回位弹簧位于环形挡板与防火墙间，两端分别与环形挡板和防火墙接触；推杆输出端连接电动助力总成；
所述电动助力总成包括电机、联轴器、蜗杆、蜗轮、齿轮、齿条、顶杆和电动助力总成壳体；齿条、齿轮、涡轮、蜗杆、通过电动助力总成壳体封装；齿条的输入端与踏板回位装置中的推杆输出端相接；齿条的输出端与顶杆的输入端相接；顶杆的输出端连接主缸中的第一活塞；齿轮固定安装于涡轮的轴上，与齿条捏合；蜗杆与涡轮捏合；电机固定于电动助力总成壳体上，输出轴与蜗杆同轴相连；电机的输出转矩可依次经蜗杆、蜗轮、齿轮、齿条以及顶杆施加助力推动主缸的第一活塞运动；电机与ECU电子控制单元相连；通过电子控制单元对电机和液压控制单元进行控制，实现电液复合制动系统制动模式的选择。
2.如权利要求1所述具有电动制动助力功能的电液复合制动系统，其特征在于：所述齿条的输入端端部开有凹槽A，凹槽A底面设计为圆弧面；推杆输出端端部同样设计为圆弧面，深入凹槽A内，与凹槽A底面配合接触。
3.如权利要求1所述具有电动制动助力功能的电液复合制动系统，其特征在于：所述齿条的输出端开有凹槽B，与顶杆的输入端深入凹槽内与齿条间螺纹连接，且通过顶杆上螺纹套接的顶紧螺母实现顶杆与齿条间的固定。
4.如权利要求1所述具有电动制动...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓伟文，丁能根，何睿，
申请(专利权)人：扬州泰博汽车电子智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。