液压制动助力机构及其助力调节方法技术

本发明专利技术公开一种液压制动助力机构及制动助力方法，液压制动助力机构包括：踏板输入轴、助力电机、调节电机、注入制动液的液压缸、与踏板输入轴连接的输入活塞、与助力电机的助力输入轴连接的助力活塞、与调节电机的调节输入轴连接的第一调节活塞、主活塞、调节弹簧、第二调节活塞以及处理器；控制器与助力电机、调节电机通信连接，控制器根据所获取的主缸压力、液压助力腔压力、液压调节腔压力，控制助力电机和调节电机本发明专利技术通过助力电机提供助力，通过调节电机调节液压调节腔的压力，由于调节弹簧的存在，使得液压调节腔的压力线性可调，从而可以通过标定的形式独立调节踏板行程和踏板力，调节精度高且平滑。

Hydraulic brake assisting mechanism and its assisting adjustment method

The invention discloses a hydraulic braking boost mechanism and a braking boost method. The hydraulic braking boost mechanism comprises a pedal input shaft, a boost motor, a regulating motor, a hydraulic cylinder for injecting braking fluid, an input piston connected with the pedal input shaft, a boost piston connected with the boost input shaft of the boost motor, and a regulating motor. The first regulating piston, the main piston, the regulating spring, the second regulating piston and the processor are connected by adjusting the input shaft; the controller communicates with the assisting motor and the regulating motor, and the controller controls the assisting motor and adjusts the motor according to the obtained main cylinder pressure, the pressure of the hydraulic assisting cavity and the pressure of the hydraulic regulating cavity. The pressure of the hydraulic regulating chamber can be adjusted linearly by adjusting the pressure of the hydraulic regulating chamber. The pedal stroke and the pedal pressure can be adjusted independently by adjusting the pressure of the hydraulic regulating chamber by adjusting the motor.

【技术实现步骤摘要】
液压制动助力机构及其助力调节方法
本专利技术涉及汽车相关
，特别是一种液压制动助力机构及其助力调节方法。
技术介绍
在驾驶员驾驶车辆的时候，涉及到大量的制动操作。为了方便驾驶员的制动操作，现有技术通过增加制动助力来减轻驾驶员制动操作时所施加的制动力。目前涉及制动助力的方法主要为：1.真空助力器，利用大气压和发动机或真空泵抽的真空之间的气压差，提供制动助力。2.电动制动助力器，利用电机直接进行制动助力。以上这些制动助力系统，都具备制动助力的能力，但有各自的局限性。发动机真空助力器，助力比不可调，且不适用于纯电动车辆。真空泵式助力器为了保持真空度，存在延迟性或长时间能量消耗的情况。电动制动助力器，可调助力比，但因为刚性较大缓冲小，无法平滑地调节助力比。
技术实现思路
基于此，有必要针对现有技术存在无法平滑地调节助力比的技术问题，提供一种液压制动助力机构及其助力调节方法。本专利技术提供一种液压制动助力机构，包括：踏板输入轴、助力电机、调节电机、注入制动液的液压缸、与所述踏板输入轴连接的输入活塞、与所述助力电机的助力输入轴连接的助力活塞、与所述调节电机的调节输入轴连接的第一调节活塞、主活塞、调节弹簧、第二调节活塞以及处理器；所述主活塞将所述液压缸分为液压助力腔和液压调节腔，所述液压缸在所述液压助力腔的缸壁设置第一助力活塞孔和第二助力活塞孔，所述输入活塞设置在所述第一助力活塞孔，所述助力活塞设置在所述第二助力活塞孔，所述液压缸在液压调节腔的缸壁设置第一调节活塞孔和第二调节活塞孔，所述第一调节活塞设置在所述第一调节活塞孔，所述第二调节活塞设置在所述第二调节活塞孔；所述主活塞靠近所述液压调节腔的一侧设置有用于与汽车发动机主缸连接的输出轴，所述调节弹簧一端与所述第二调节活塞连接，另一端与所述主缸外壳连接；所述控制器与所述助力电机、所述调节电机通信连接，所述控制器根据所获取的主缸压力、液压助力腔压力、液压调节腔压力，控制所述助力电机和所述调节电机。进一步的，所述踏板输入轴包括与所述输入活塞连接的输入主轴、以及与所述助力活塞具有间隙的助力轴，所述输入主轴与所述助力轴连接固定。进一步的，还包括与所述液压缸连通的液壶。更进一步的，所述液壶通过单向阀与所述液压缸连通。再进一步的，所述单向阀设置有预设的预紧力。进一步的，所述调节电机的调节输入轴设置有自锁机构。进一步的，所述第一调节活塞孔设置有限定所述第一调节活塞活动距离的限位块。本专利技术提供一种如前所述的液压制动助力机构的制动助力方法，所述液压制动助力机构的所述控制器执行：获取整车制动请求，确定主缸的目标压力；驱动助力电机，使得主缸的压力达到目标压力；获取调节设置，根据所述调节设置确定目标调节力；在保持主缸的压力维持在目标压力的同时，驱动调节电机，使得液压调节腔的压力达到目标调节力。进一步的：所述获取整车制动请求，确定液压助力腔的目标助力，具体包括：获取踏板行程信号以及车辆制动需求，根据所述踏板行程信号和车辆制动需求确定主缸的目标压力；所述获取调节设置，根据所述调节设置确定目标调节力，具体包括：获取调节设置，根据所述调节设置确定所述踏板行程信号所对应的目标调节力。进一步的，还包括：获取助力设置，根据所述助力设置控制所述助力电机的行程。进一步的，还包括：当检测到所述助力电机失效时，驱动调节电机拉起所述第一调节活塞。本专利技术通过助力电机提供助力，通过调节电机调节液压调节腔的压力，由于调节弹簧的存在，使得液压调节腔的压力线性可调，从而可以通过标定的形式独立调节踏板行程和踏板力，调节精度高且平滑。附图说明图1为本专利技术一种液压制动助力机构的结构示意图；图2为本专利技术一种液压制动助力机构的制动助力方法的工作流程图；图3为本专利技术一种液压制动助力机构的制动助力方法的逻辑框图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步详细的说明。如图1所示为本专利技术一种液压制动助力机构的结构示意图，包括：踏板输入轴7、助力电机M1、调节电机M2、注入制动液的液压缸11、与所述踏板输入轴7连接的输入活塞S1、与所述助力电机M1的助力输入轴8连接的助力活塞S2、与所述调节电机M2的调节输入轴9连接的第一调节活塞S4、主活塞S3、调节弹簧2、第二调节活塞S5以及处理器(图中未示出)；所述主活塞S3将所述液压缸11分为液压助力腔C1和液压调节腔C2，所述液压缸11在所述液压助力腔C1的缸壁设置第一助力活塞孔和第二助力活塞孔，所述输入活塞S1设置在所述第一助力活塞孔，所述助力活塞S2设置在所述第二助力活塞孔，所述液压缸11在液压调节腔C2的缸壁设置第一调节活塞孔和第二调节活塞孔，所述第一调节活塞S4设置在所述第一调节活塞孔，所述第二调节活塞S5设置在所述第二调节活塞孔；所述主活塞S3靠近所述液压调节腔C2的一侧设置有用于与汽车发动机主缸13连接的输出轴12，所述调节弹簧2一端与所述第二调节活塞S5连接，另一端与所述主缸13外壳连接；所述控制器与所述助力电机M1、所述调节电机M2通信连接，所述控制器根据所获取的主缸压力、液压助力腔压力、液压调节腔压力，控制所述助力电机M1和所述调节电机M2。具体来说，踏板输入轴7与踏板1连接，驾驶员踩踏板1时，踏板输入轴7推动输入活塞S1，同时，根据当前车辆的情况，助力电机M1在控制器驱动下推动助力活塞S2，输入活塞S1和输入活塞S2的推动，使得液压助力腔C1产生压力推动主活塞S3前进，同时，控制器驱动调节电机M2基于液压调节腔C2的压强调节第一调节活塞S4的位置，由于液压调节腔C2的密闭性，在液压调节腔C2液量固定的情况下，可以通过液体流量调控第二调节活塞S5的位置，进而控制调节弹簧2的压缩量或伸长量，从而调节液压调节腔C2的液压，进而调节液压助力腔C1和液压调节腔C2的压差，行程的压力差作为主缸13的输入力，主缸13优选为串联式主缸(TandemMasterCylinder，TMC)。因此，液压助力腔C1压强产生的压力＝液压调节腔C2压强产生的压力+主缸13的反作用力。因此在一定的踏板行程，可通过调节电机M2调节弹簧压缩量产生不同大小的液压助力腔C1压力，使得踏板力、和助力可调。由于调节弹簧2的存在，使得液压调节腔C2的压力线性可调，调节精度高且平滑。因此，踏板力和助力比例的线性可调，调节精度高且平滑。本专利技术通过助力电机提供助力，通过调节电机调节液压调节腔的压力，由于调节弹簧的存在，使得液压调节腔的压力线性可调，从而可以通过标定的形式独立调节踏板行程和踏板力，调节精度高且平滑。在其中一个实施例中，所述踏板输入轴7包括与所述输入活塞S1连接的输入主轴71、以及与所述助力活塞S2具有间隙的助力轴72，所述输入主轴71与所述助力轴72连接固定。具体来说，本实施例的踏板输入轴7的助力轴72和助力活塞S2无直接接触，仅在输入主轴71推动行程大于助力活塞S2的推动行程超过一定范围的情况下才会接触，输入主轴71和输入活塞S1固连，输入活塞S1和助力活塞S2分别配合液压腔壳体同侧的不同活塞孔，可在液压腔轴向相对运动，使得助力电机M1可直接通过助力输入轴8单独推动助力活塞S2，通过计算助力活塞S2、输入活塞S1单位时间内推动的液量和输入活塞S1、助力活塞S2、主活塞S3的截面积，可以计算输入活本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液压制动助力机构，其特征在于，包括：踏板输入轴、助力电机、调节电机、注入制动液的液压缸、与所述踏板输入轴连接的输入活塞、与所述助力电机的助力输入轴连接的助力活塞、与所述调节电机的调节输入轴连接的第一调节活塞、主活塞、调节弹簧、第二调节活塞以及处理器；所述主活塞将所述液压缸分为液压助力腔和液压调节腔，所述液压缸在所述液压助力腔的缸壁设置第一助力活塞孔和第二助力活塞孔，所述输入活塞设置在所述第一助力活塞孔，所述助力活塞设置在所述第二助力活塞孔，所述液压缸在液压调节腔的缸壁设置第一调节活塞孔和第二调节活塞孔，所述第一调节活塞设置在所述第一调节活塞孔，所述第二调节活塞设置在所述第二调节活塞孔；所述主活塞靠近所述液压调节腔的一侧设置有用于与汽车发动机主缸连接的输出轴，所述调节弹簧一端与所述第二调节活塞连接，另一端与所述主缸外壳连接；所述控制器与所述助力电机、所述调节电机通信连接，所述控制器根据所获取的主缸压力、液压助力腔压力、液压调节腔压力，控制所述助力电机和所述调节电机。

【技术特征摘要】
1.一种液压制动助力机构，其特征在于，包括：踏板输入轴、助力电机、调节电机、注入制动液的液压缸、与所述踏板输入轴连接的输入活塞、与所述助力电机的助力输入轴连接的助力活塞、与所述调节电机的调节输入轴连接的第一调节活塞、主活塞、调节弹簧、第二调节活塞以及处理器；所述主活塞将所述液压缸分为液压助力腔和液压调节腔，所述液压缸在所述液压助力腔的缸壁设置第一助力活塞孔和第二助力活塞孔，所述输入活塞设置在所述第一助力活塞孔，所述助力活塞设置在所述第二助力活塞孔，所述液压缸在液压调节腔的缸壁设置第一调节活塞孔和第二调节活塞孔，所述第一调节活塞设置在所述第一调节活塞孔，所述第二调节活塞设置在所述第二调节活塞孔；所述主活塞靠近所述液压调节腔的一侧设置有用于与汽车发动机主缸连接的输出轴，所述调节弹簧一端与所述第二调节活塞连接，另一端与所述主缸外壳连接；所述控制器与所述助力电机、所述调节电机通信连接，所述控制器根据所获取的主缸压力、液压助力腔压力、液压调节腔压力，控制所述助力电机和所述调节电机。2.根据权利要求1所述的液压制动助力机构，其特征在于，所述踏板输入轴包括与所述输入活塞连接的输入主轴、以及与所述助力活塞具有间隙的助力轴，所述输入主轴与所述助力轴连接固定。3.根据权利要求1所述的液压制动助力机构，其特征在于，还包括与所述液压缸连通的液壶。4.根据权利要求3所述的液压制动助力机构，其特征在于，所述液壶通过单...

【专利技术属性】
技术研发人员：张贤超，崔海峰，袁旭亮，朱玙熹，
申请(专利权)人：上汽通用汽车有限公司，泛亚汽车技术中心有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31