[發(fā)明專利]帶有制動間隙自動消除功能的制動主缸

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410557619.2
• 申請日: 2014-10-19
• 公開（公告）號: CN104290737A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 靳立強;陳鵬飛;李建華;劉剛;石冠男
• 申請（專利權(quán)）人: 吉林大學
• 主分類號: B60T13/66
• 分類號: B60T13/66
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 齊安全;胡景陽

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于汽車技術(shù)領(lǐng)域，更確切地說，本發(fā)明涉及一種帶有制動間隙自動消除功能的制動主缸。

背景技術(shù)

行進中的汽車需要減速(包括下坡行駛時保持車速穩(wěn)定)、已經(jīng)停駛的汽車應(yīng)可靠駐留原地，這對維持汽車安全行駛、避免交通事故十分重要，這些功能由汽車的制動系統(tǒng)來承擔。典型的制動系統(tǒng)一般由制動器和制動操縱機構(gòu)兩部分組成。制動器一般安裝在車輪上，這樣制動力矩可以直接在接地處產(chǎn)生制動力；制動操縱結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和組成比較復雜，最基本的制動操縱機構(gòu)必須包括有制動控制裝置、傳能裝置及制動警告裝置，必要時可增加供能裝置和制動力分配機構(gòu)。制動控制裝置的作用是控制產(chǎn)生制動力的大小，如制動踏板機構(gòu)和制動主缸；制動傳能裝置的作用是將人的操縱力傳輸?shù)街苿悠鳎缰苿庸苈废到y(tǒng)等；制動警告裝置用以提醒駕駛員制動系統(tǒng)中某條管路出現(xiàn)故障。制動主缸是汽車液壓系統(tǒng)中的主要制動部件，由其輸出的制動液經(jīng)過出油孔通過制動管路輸入剎車盤上的制動輪缸，從而實現(xiàn)汽車剎車制動的目的。

制動系統(tǒng)中的制動器是利用固定元件與旋轉(zhuǎn)元件工作表面的摩擦產(chǎn)生制動力矩的摩擦式制動器，目前各類汽車所利用的摩擦制動器可分為鼓式制動器和盤式制動器。制動器在不工作時的原始位置，其摩擦片與制動鼓(或制動盤)之間應(yīng)有合適的間隙(即制動間隙)，其設(shè)定值由汽車制造廠規(guī)定，一般鼓式制動器間隙在0.2～0.5mm之間，盤式制動器間隙在0.1～0.2mm之間，在制動器工作過程中，摩擦片的不斷磨損會導致制動間隙逐漸增大。

從駕駛員踩下踏板開始，制動液由儲液罐經(jīng)過制動主缸，通過制動管路到達輪缸，輪缸推動摩擦片與制動盤接觸，從而產(chǎn)生摩擦阻力幫助汽車制動，這一過程需要一定的時間來完成，另外由于目前的制動系統(tǒng)從制動踏板到制動主缸、摩擦片到制動盤之間都有間隙，這就導致了制動系統(tǒng)作用時的滯后性。從駕駛員準備制動到消除這些間隙產(chǎn)生制動力，大約需要0.1～0.2秒的時間，以車速為100千米/小時來計算，汽車此時可以行駛大約3～6米的距離，這對于緊急制動來說是十分危險的。

為了提高汽車的安全性，當前也有一些基于主動制動的汽車安全技術(shù)。例如豐田公司的預碰撞安全系統(tǒng)Pre-Collision?System(PCS)，本田公司的CMBS(Collision?Mitigation?Brake?System)以及奔馳的pre-safe系統(tǒng)等等，能夠在車輛遇到突發(fā)危險情況時使自身主動產(chǎn)生制動效果讓車輛減速(不一定是將車輛完全剎停)從而提高行車的安全性。城市安全系統(tǒng)(City?Safety)是由沃爾沃汽車公司推出的防撞技術(shù)，城市安全系統(tǒng)作為一項最新的主動安全技術(shù)，它能夠幫助司機避免城市交通常見的低速行駛時的追尾事故。當車輛的速度達到30km/h時，這套系統(tǒng)就會自動啟動，通過前風擋上的光學雷達系統(tǒng)監(jiān)視交通狀況，尤其是車頭前6米內(nèi)的情況。當前車剎車、停止或者有其它障礙物的時候，這套系統(tǒng)首先會自動在剎車系統(tǒng)上加力，以幫助駕駛員在做出動作前縮短剎車距離；或者它還可以通過調(diào)整方向盤，來改變車輛行駛路徑，以避開障礙物。當然，如果距離障礙物已經(jīng)很近，這套系統(tǒng)會自動緊急剎車而無需駕駛員的操作。

雖然現(xiàn)在有許多公司都在研究主動制動相關(guān)的技術(shù)，有一些甚至已經(jīng)推向市場，但是這些主動制動技術(shù)大多配置復雜，成本較高，需要探測雷達等配合，一般只有豪華車才會選裝。并且現(xiàn)在沒有專門針對制動系統(tǒng)作用力滯后的主動消除裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服了現(xiàn)有液壓制動系統(tǒng)存在的作用力滯后的問題，提供了一種帶有制動間隙自動消除功能的制動主缸。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的：所述的帶有制動間隙自動消除功能的制動主缸包括有液壓制動子系統(tǒng)與電機驅(qū)動子系統(tǒng)。

所述的電機驅(qū)動子系統(tǒng)包括電機驅(qū)動機構(gòu)、加速踏板位置傳感器、制動踏板位置傳感器、壓力傳感器與驅(qū)動電機控制模塊。

所述的驅(qū)動電機控制模塊與壓力傳感器電線連接，驅(qū)動電機控制模塊與制動踏板位置傳感器電線連接，驅(qū)動電機控制模塊與加速踏板位置傳感器電線連接，驅(qū)動電機控制模塊與驅(qū)動電機電線連接，驅(qū)動電機控制模塊與液壓制動子系統(tǒng)中的液壓電控單元電線連接,電機驅(qū)動機構(gòu)中的齒輪與液壓制動子系統(tǒng)中的制動主缸推桿嚙合連接。

技術(shù)方案中所述的驅(qū)動電機控制模塊包括微控制器、CAN收發(fā)器芯片與電機驅(qū)動芯片。微控制器采用型號為SAK-XC878-16FFA的芯片；CAN收發(fā)器芯片采用型號為TLE6251GS的芯片；電機驅(qū)動芯片采用型號為L298N的芯片。