解耦式制动助力装置和车辆制造方法及图纸

本发明专利技术的实施例提供了一种解耦式制动助力装置和车辆。解耦式制动助力装置包括：输入杆、柱塞、助力电机和控制单元、输出推杆以及踏板感模拟装置，所述踏板感模拟装置包括：轴向引导杆、支撑板以及设置在所述轴向引导杆上抵靠所述支撑板的踏板感模拟弹簧。根据实施例的解耦式制动助力装置不但能够直接检测制动踏板行程并依据检测到的踏板行程进行制动，还能够模拟出与传统制动系统或真空助力器接近的踏板感。踏板感。踏板感。

【技术实现步骤摘要】
解耦式制动助力装置和车辆


[0001]本专利技术涉及车辆制动助力领域，更具体地，本专利技术涉及一种具有踏板感模拟功能的解耦式制动助力装置和车辆。

技术介绍

[0002]为了使机动车驾驶员能够舒适地操作制动系统的操作元件，如例如制动踏板，制动系统一般具有制动助力装置。具有制动助力装置的制动系统常常被称为带制动助力的制动系统。对于车辆而言，制动助力装置在驾驶员踩压制动踏板时帮助驾驶员建立制动压力。
[0003]现有乘用车辆制动助力装置包括真空助力器和电子助力器两种，真空助力器广泛应用于燃油乘用车辆上，而电子助力器广泛应用于新能源乘用车辆上。然而对于新能源车辆，特别是电动车而言，为了实现制动动能回收，在踩压制动踏板的过程中，期望通过整车主电机的拖滞作用（电机自身降低转速）来参与或实现制动而非完全由车辆制动装置的摩擦片来实现制动，同时通过整车主电机将车辆的动能转换成电能回馈到整车蓄电装置，从而实现能量回收。
[0004]在现有的制动系统中，通常需要利用耦合式制动助力装置和带蓄能装置的ESP hev两者协同工作来实现制动和动能回收等功能，该方案要求要求耦合式制动助力装置和ESP hev在制动过程中精密配合，对整车制动匹配要求较高，且该系统成本较高；也可单独利用解耦式集成制动装置来实现制动和动能回收等功能，但是解耦式集成制动装置无法满足高等级自动驾驶需求。
[0005]市场期望的制动系统方案是利用解耦式制动助力装置与标准的ESP两者协同工作来实现制动和动能回收等功能，并且解耦式制动装置可模拟出与带真空助力器的传统制动系统接近的踏板感，以便使驾驶员迅速适应。

技术实现思路

[0006]本专利技术的实施例的目的在于解决或至少缓解现有技术中所存在的问题。
[0007]根据一些方面，本专利技术的实施例的目的在于如何赋予解耦式制动助力器直接检测制动踏板行程并依据检测到的踏板行程进行制动的功能，并为解耦式制动助力装置提供一种便于生产线制作、简化装配的技术方案。
[0008]实施例通过提供一种踏板感模拟器组件和解耦式制动助力装置来解决上述问题。
[0009]具体而言，根据实施例的一方面，提供了一种制动助力装置，包括：输入杆，所述输入杆用于与制动踏板连接；与所述输入杆连接的柱塞，在踩压所述制动踏板时，所述输入杆带动所述柱塞沿轴向移动；位移传感器组件，所述位移传感器组件感测所述输入杆或所述柱塞的轴向位移；助力电机和控制单元，所述控制单元控制所述助力电机工作以输出制动助力扭矩；
输出推杆，所述输出推杆可操作地与所述助力电机联接以接收所述制动助力扭矩，并执行轴向位移以向制动缸输出制动力；其中，所述制动助力装置还包括：踏板感模拟装置，所述踏板感模拟装置包括:位于所述柱塞径向外侧的轴向引导杆;支撑板，所述支撑板的外侧套设在所述轴向引导杆上, 当所述柱塞与所述支撑板的中部接触时，所述支撑板在所述柱塞的推动下，共同向所述制动主缸的方向移动；以及设置在所述轴向引导杆上的踏板感模拟弹簧，所述踏板感模拟弹簧抵靠所述支撑板，以向所述支撑板施加反作用力。
[0010]另一方面，还提供了一种车辆，其包括根据各个实施例所述的解耦式制动助力装置。
[0011]根据实施例的解耦式制动助力装置能够模拟出与带真空助力器的传统制动系统接近的“踏板感”。
附图说明
[0012]参照附图，实施例的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对实施例的保护范围组成限制。此外，图中类似的数字用以表示类似的部件，其中：图1和图2示出了带有和不带有电机和控制单元的根据实施例的解耦式制动助力装置的立体图；图3、图4和图5示出了图1解耦式制动助力装置去除电机、控制单元和制动主缸的情况下的各个角度的立体图，其中图4中去除了一个连接件以显示内部结构；图6示出了根据实施例的一个实施例的解耦式制动助力装置的部分部件的立体图；图7示出了图1的解耦式制动助力装置的纵截面视图；图8至图11示出了图1的解耦式制动助力装置在踩压踏板过程中的多个阶段的纵截面视图；图12示出了图1的解耦式制动助力装置的理论踏板力对踏板距离曲线；图13示出了图1的解耦式制动助力装置的一个示例性改型的纵截面图；图14示出了图1的解耦式制动助力装置的另一个示例性改型的纵截面图；图15和图16示出了根据另一个实施例的解耦式制动助力装置的不同角度的立体图；图17示出了图15的解耦式制动助力装置在去除电机和控制单元后的立体图；图18示出了图15的解耦式制动助力装置的纵截面视图；图19示出了图15的解耦式制动助力装置的一种示例性改型；图20和图21示出了带有和不带有电机和控制单元的根据另一个实施例的解耦式制动助力装置的立体图；以及图22示出了图20和图21中的解耦式制动助力装置的纵截面视图。
具体实施方式
[0013]容易理解，根据实施例的技术方案，在不变更实施例实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对实施例的技术方案的示例性说明，而不应当视为实施例的全部或者视为对实施例技术方案的限定或限制。
[0014]在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等或类似表述仅用于描述与区分目的，而不能理解为指示或暗示相应的构件的相对重要性。
[0015]参考图1至图7来介绍根据一个实施例的解耦式制动助力装置。解耦式制动助力装置包括：助力电机和其控制单元28，用于提供产生制动助力的初始扭矩，控制单元用于根据各种信息来控制助力电机的工作；齿轮传动组件，其由两个或两个以上的齿轮构成，用于放大电机扭矩并将其传递至主轴螺母24，例如在所示的实施例中，助力电机的输出轴上的齿轮与双联齿轮29啮合，而双联齿轮29进一步与主轴螺母24上的中心齿轮241啮合，中心齿轮241可通过花键来与主轴螺母24接合，由此将助力电机的扭矩放大并传输至主轴螺母24；主壳体100，主壳体100用于支撑并覆盖助力电机内部的各种部件；主轴螺母24和主轴21，主轴螺母24和主轴21同轴设置，并且主轴螺母24的内圈和主轴21的外圈具有匹配的螺纹，主轴21的内端与防转板91固定连接，防转板91的外圈例如通过轴套95来进一步套设在安装在主壳体100上的一对贯穿杆9上，使得防转板91和主轴21无法转动，从而将从助力电机经由主轴螺母24传递的扭矩转化成主轴21的轴向运动；贯穿杆9，其一端连接并固定制动主缸50，另一端连接至主壳体100，中间段用于与防转板91装配以引导防转板91的轴向移动并防止防转板91旋转；支撑件25，其一端连接至输出推杆5背侧的回位弹簧保持架59，另一端连接至防转板91，用于将所述主轴21的推力传递至输出推杆5；输出推杆5，用于将推力输出至本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种解耦式制动助力装置，包括：输入杆(1)，所述输入杆(1)用于与制动踏板连接；与所述输入杆(1)连接的柱塞(2)，在踩压所述制动踏板时，所述输入杆(1)带动所述柱塞(2)沿轴向移动；位移传感器组件，所述位移传感器组件感测所述输入杆(1)或所述柱塞(2)的轴向位移；助力电机和控制单元(28)，所述控制单元控制所述助力电机工作以输出制动助力扭矩；输出推杆(5)，所述输出推杆(5)可操作地与所述助力电机联接以接收所述制动助力扭矩，并执行轴向位移以向制动缸(50)输出制动力；其特征在于，所述制动助力装置还包括：踏板感模拟装置，所述踏板感模拟装置包括:位于所述柱塞(2)径向外侧的轴向引导杆(7);支撑板(6)，所述支撑板(6)的外侧(62)套设在所述轴向引导杆(7)上, 当所述柱塞(2)与所述支撑板(6)的中部(61)接触时，所述支撑板(6)在所述柱塞(2)的推动下，共同向所述制动主缸的方向移动；以及设置在所述轴向引导杆(7)上的踏板感模拟弹簧，所述踏板感模拟弹簧抵靠所述支撑板(6)，以向所述支撑板(6)施加反作用力。2.根据权利要求1所述的解耦式制动助力装置，其特征在于，在未踩压所述制动踏板的初始状态下，所述柱塞(2)与所述支撑板(6)间隔开，所述柱塞(2)的端部(26)设置有叠片弹簧组件(87)，可选地，所述叠片弹簧组件(87)中的一个叠片弹簧(871)接触所述支撑板(6)。3.根据权利要求1所述的解耦式制动助力装置，其特征在于，在未踩压制动踏板的初始状态下，所述柱塞(2)与所述支撑板(6)间隔开，所述柱塞(2)的端部(26)和所述支撑板(6)之间设置有螺旋弹簧(88)。4.根据权利要求1、2或3所述的解耦式制动助力装置，其特征在于，所述轴向引导杆(7)上具有与所述支撑板(6)隔开的挡环(71)，在所述挡环(71)和所述支撑板(6)之间具有套设在所述轴向引导杆(7)上的间隔件(72)，所述间隔件(72)与所述挡环(71)之间设置有第一踏板感模拟弹簧(82)，所述间隔件(72)与所述支撑板(6)之间设置有第二踏板感模拟弹簧(83)，其中，所述间隔件(72)成凸字型，所述间隔件具有平面部(721)，所述平面部(721)在所述第二踏板感模拟弹簧(83)被压缩后与所述支撑板(6)接合，所述第一踏板感模拟弹簧(82)具有大于所述第二踏板感模拟弹簧(83)的刚度。5.根据权利要求1所述的解耦式制动助力装置，其特征在于，所述轴向引导杆(7)上具有与所述支撑板(6)隔开的挡环(71)，在所述挡环(71)和所述支撑板(6)之间具有始动力弹簧(81)，所述始动力弹簧(81)径向内侧设置有多个互相串联的碟片弹簧(891)，或者所述始动力弹簧(81)径向内侧设置有第一踏板感模拟弹簧(82)和第二踏板感感模拟弹簧(83)，所述第一踏板感模拟弹簧(82)的第一端连接至所述挡环(71)，所述第一踏板感模拟弹簧(82)的第二端连接至套设在所述轴向引导杆(7)上的第一轴套(74)，所述第二踏板感感模拟弹簧(83)的第一端连接至所述第一轴套(74)，所述第二踏板感感模拟弹簧(83)的第二端连接至...

【专利技术属性】
技术研发人员：于飞，张晓坤，田聪，谢金华，周周，张惠根，陶垚，
申请(专利权)人：罗伯特，
类型：发明
国别省市：