[發明專利]一種電動式制動助力裝置

無效

• 申請號: 201110338872.5
• 申請日: 2011-10-20
• 公開（公告）號: CN102416943A
• 公開（公告）日: 2012-04-18
• 發明（設計）人: 趙迎生
• 申請（專利權）人: 浙江師范大學
• 主分類號: B60T13/74
• 分類號: B60T13/74
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種汽車電子控制產品，具體涉及汽車行車制動系的制動助力裝置，尤其適合純電動汽車和混合動力汽車使用。

背景技術

目前在轎車上應用的行車制動系統以伺服制動助力裝置居多。伺服制動系統是在液壓制動系統的基礎上增加動力伺服裝置形成的，駕駛員采取制動操作時，在制動踏板上施加制動力，通過桿系將制動力傳遞到制動主缸的活塞上，同時伺服裝置也起作用，且供給大部分的制動能量，可以減少駕駛員的操作強度。如伺服失效，則原有的液壓制動仍可作用，駕駛員需要較大的制動力才能滿足車輛制動的需要。轎車上采用的伺服式制動裝置主要有真空伺服式和氣壓伺服式兩種。

真空助力式伺服制動裝置通過在制動踏板推桿和制動主缸之間加裝真空助力器來提供助力。真空助力器提供助力作用時，需要真空源。一般的轎車上的真空源由運行中的發動機提供，比較方便。對于非內燃機動力裝置的轎車則需要專用真空泵提供真空源。利用發動機提供真空源有兩大缺陷，一是發動機熄火后，真空源消失，真空助力作用也消失；二是發動機提供的真空源與其工況有關，真空助力作用可能會減弱。而當真空源由專用的真空泵提供時，會增加轎車上零件數目，降低汽車的可靠性，以及增加發動機艙的布置困難性和工作噪聲。

氣壓助力式伺服制動裝置通過加裝空氣助力器來提供助力，一般由發動機通過帶傳動驅動空壓機來產生空氣助力器需要的氣壓，相應地需要增加儲氣筒、控制閥、調壓閥、空氣濾清器、防凍器、低壓報警開關以及空氣管路等附件。氣壓助力式伺服制動系統不僅消耗發動機的動力，而且由于零件多，體積較大，發動機艙的布置比較困難。

目前世界上各國家對純電動汽車和混合動力汽車的開發應用越來越重視。由于傳統的真空伺服式和氣壓伺服式伺服制動助力裝置本身的缺陷，使其在這兩種車型上應用有困難，研制新型制動助力裝置才能適應要求。

發明內容

本發明針對傳統轎車行車制動助力裝置應用中的缺點，提供一種電動式制動助力裝置，適合純電動汽車和混合動力汽車使用。

本發明電動式制動助力裝置由由機械裝置和電子控制系統組成，其中，機械裝置主要包含助力器本體、螺紋傳動機構和減速機構7，助力器本體是由助力器殼體20、助力器前端蓋3和助力器后端蓋16圍成的圓柱形空腔，內置加工有外螺紋的助力螺桿5，該助力螺桿5與加工有內螺紋的助力齒輪19配合，構成螺紋傳動機構，而減速機構7的輸入來自電子控制系統的步進電動機8，減速機構輸出齒輪6通過齒嚙合驅動助力齒輪19。電子控制系統包含電子控制單元10、制動踏板位置傳感器11、步進電動機8和電流檢測電路9。

本發明電動式制動助力裝置的機械裝置中助力器殼體20內加工有凸緣和卡環槽，向心球軸承17放置在凸緣處，并由卡環18定位。助力器前端蓋3中心加工有長圓孔，與助力螺桿5的前端配合以限制其轉動。助力器后端蓋16中心加工有圓孔，與助力螺桿5的后端配合。

本發明電動式制動助力裝置的機械裝置中助力螺桿5內置于助力器本體中，前端裝有回位彈簧4，并穿過助力器前端蓋3中心的孔與制動主缸活塞1接觸，中部加工有外螺紋，與助力齒輪19配合，后端穿過助力器后端蓋16中心，并通過尾部孔中的推桿彈簧15與鉸接在制動踏板12上的踏板推桿14配合。

本發明電動式制動助力裝置的機械裝置中的助力齒輪19在一個端面有凸緣，靠近凸緣的齒上加工倒角，方便與同樣加工有倒角的減速機構輸出齒輪6嚙合，中心加工有內螺紋與助力螺桿5配合。

本發明電動式制動助力裝置的電子控制系統中的制動踏板位置傳感器11與制動踏板12同軸轉動，其輸出信號輸入到電子控制單元10。

本發明電動式制動助力裝置的電子控制系統中的步進電動機8的輸出軸接入減速機構7的輸入軸，其控制回路上設有電流檢測電路9，電流檢測電路9的輸出接入電子控制單元10。

本發明電動式制動助力裝置，在制動踏板12處于復位狀態時，助力螺桿5在回位彈簧4的作用下處于助力器本體中的右端。助力齒輪19與助力螺桿5通過螺紋連接，且處于螺紋部分的左端，其上的凸緣與向心球軸承17的松圈的端面相接觸，齒部與減速機構輸出齒輪6嚙合。推桿彈簧15被踏板推桿14約束于助力螺桿5后端的孔內，且正好處于自由伸展狀態。