[發明專利]一種全解耦雙電機驅動的線控制動系統

在審

• 申請號: 201610015360.8
• 申請日: 2016-01-11
• 公開（公告）號: CN105667484A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 于良耀;劉曉輝
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: B60T13/74
• 分類號: B60T13/74
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 徐寧;何家鵬

技術領域

本發明涉及一種全解耦雙電機驅動的線控制動系統，屬于汽車制動技術領域。

背景技術

由于石油的枯竭及環境的破壞等問題，節能、環保等優勢使電動車成為汽車工業 未來發展的主要方向。為了提高能源利用率、節約資源、保護環境，各國的汽車工業 都在大力研發電動汽車，為保證混合動力汽車、電動汽車的行車安全，對混合動力汽 車、電動汽車的制動系統也提出了新的要求。為了與混合動力汽車、電動汽車本身的 回饋制動系統實現良好的配合，在制動安全的基礎上使回饋制動系統回收盡量多的制 動能量，首先應取消對發動機真空度的依賴，其次與回饋制動系統的協調控制不能影 響制動踏板感覺。現有的真空助力液壓制動系統，真空助力器依賴于發動機真空度， 并且與回饋制動協調控制時，其液壓控制會影響主缸容量和液壓，從而影響制動踏板 感覺。為了克服現有制動系統的上述不足，工程師們從上世紀90年代開始研發若干新 型制動系統，如：Bosch公司的HAShev系統和TRW公司的SCB系統等，其中的一些 線控制動系統于本世紀開始在混合動力汽車、電動汽車上使用。線控制動系統成為新 能源汽車制動系統不可缺少的一部分。

清華大學申請的一份公布號為CN104071142A的發明專利中，公開了一種線控制動 系統，它以一個電機取代了傳統真空助力液壓制動系統的真空助力器，用另一個電機 向高壓蓄能器提供高壓，通過電機、行星齒輪減速機構和高壓蓄能器的協同工作，推 動制動主缸中的活塞產生制動液壓，從而取消了對發動機真空度的依賴；使用踏板模 擬器，消除與回饋制動協調控制時對制動踏板感覺的影響。但是，該系統增加了一個 較大功率的驅動電機為高壓蓄能器蓄能，增加了系統能耗；高壓蓄能器一直處于高壓 狀態，存在一定的安全隱患；另外，該系統使用絲杠螺母機構和行星齒輪機構進行減 速增扭，系統響應時間增長，可靠性有待提高。

同濟大學申請的一份公布號為CN103754208A的發明專利中，公開了一種雙電機驅 動的電子液壓制動系統，它用兩套電機-滾珠絲杠機構來推動與各自相連的推桿運動， 推桿之間通過連桿連接；連桿推動主缸活塞推桿，主缸活塞推桿推動主缸活塞產生制 動液壓。由于該系統兩電極之間連接有連桿，連桿推動主缸活塞推桿運動，兩個驅動 電機的合力相比一個驅動電機的驅動力并未放大；駕駛員踏板和驅動電機之間為機械 連接，制動主缸的壓力會影響到駕駛員的制動踏感；如果其中一個電機被損壞，制動 主缸內的制動液會反推連桿，駕駛員無法踩下制動踏板，安全性有待提高；絲杠螺母 機構、鉸鏈和滑槽等設計比較容易產生運動干涉，且不便維修。

同濟大學申請的一份公布號為CN104760586A的發明專利中，公開了一種雙電機線 控制動系統，它用一個電機和滾珠絲杠機構來推動制動主缸活塞，產生液壓；另一個 電機和滾珠絲杠機構用來為制動踏板提供主動的踏板感覺。由于該系統使用了兩套電 機-滾珠絲杠機構和兩個制動主缸，結構復雜，增加系統能耗和制造成本；電機與踏板 之間的機械連接增加了系統的控制難度，電機性能要求較高。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的是提供一種能夠取消對發動機真空度的依賴并且可 靠性高的用于汽車的全解耦雙電機驅動的線控制動系統。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：一種全解耦雙電機驅動的線控制動 系統，其特征在于：包括制動主缸、液壓控制單元和液壓增力機構；所述主缸通過制 動管路連接所述液壓控制單元；所述液壓增力機構包括增力室殼體、踏板推桿和主缸 活塞推桿；在所述增力室殼體的內部設置活塞缸，所述踏板推桿的后端與制動踏板轉 動連接，在所述踏板推桿的前端設置增力室第一活塞，在所述主缸活塞推桿的后端設 置增力室第二活塞，所述增力室第一活塞和增力室第二活塞均滑動設置在所述活塞缸 中，所述增力室第一活塞與所述增力室第二活塞之間形成增力室第一活塞腔，所述增 力室第二活塞與所述活塞缸的封閉端之間形成增力室第二活塞腔，所述主缸活塞推桿 的前伸入所述制動主缸。