[發(fā)明專利]一種制動助力系統(tǒng)、制動系統(tǒng)制動能量回收的方法及汽車

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• 申請日: 2017-03-02
• 公開（公告）號: CN106915342A
• 公開（公告）日: 2017-07-04
• 發(fā)明（設計）人: 于鑫
• 申請（專利權(quán)）人: 上海拿森汽車電子有限公司
• 主分類號: B60T13/14
• 分類號: B60T13/14;B60T13/22;B60T13/04;B60T13/66;B60T15/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司11332
• 代理人: 張海英,林波

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽車制動技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種制動助力系統(tǒng)、制動系統(tǒng)的制動能量回收方法及汽車。

背景技術(shù)

隨著國家大力提倡綠色環(huán)保、節(jié)能減排，新能源汽車已經(jīng)成為未來汽車行業(yè)必然的發(fā)展趨勢。

然而，無論對于混合動力汽車還是純電動車來說，制動能量回收都是一個非常重要的功能。它可以通過新能源汽車的驅(qū)動電機來產(chǎn)生制動力矩，該電機在產(chǎn)生制動力矩的同時可以產(chǎn)生電能并為汽車的蓄電池充電，從而增加汽車的續(xù)駛里程。

但是，目前市場上絕大多數(shù)的新能源汽車都沒有最大程度地實現(xiàn)制動能量回收，都不是真正意義上的制動能量回收。其原理是，只有在駕駛員的制動意圖小于0.1g時，大電機輸出小于0.05g制動減速度的制動力矩，同時駕駛員腳踩踏板仍然產(chǎn)生0.1g的制動力矩，也就是電機制動力矩與傳統(tǒng)摩擦力矩疊加產(chǎn)生的制動力矩。

這種方式有三個非常大的缺點：

1.摩擦制動產(chǎn)生的熱能并沒有真正得到回收，而是通過疊加電機產(chǎn)生的制動力矩來實現(xiàn)能量回收；

2.破壞了駕駛員真正的制動意圖，原本駕駛員需要0.1g的減速度，結(jié)果摩擦制動和電機制動疊加產(chǎn)生了0.15g的減速，使駕駛員的踏板感覺非常差。

3.采用這種方式產(chǎn)生的制動能量回收效率非常低，小于1％。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提出一種制動助力系統(tǒng)，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中存在制動能量回收效率低的問題。

本發(fā)明的另一個目的在于提出一種制動系統(tǒng)的制動能量回收方法，其控制以上制動助力系統(tǒng)的運行。

本發(fā)明的在一個目的在于提出一種汽車，其采用如以上所述的制動助力系統(tǒng)。

為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種制動助力系統(tǒng)，其包括：制動踏板、電控單元，以及與制動踏板相連的制動助力機構(gòu)；

所述制動助力機構(gòu)中的踏板傳動機構(gòu)包括閥桿和閥桿襯套，其中，閥桿襯套包括一端具有開口的中空孔，所述閥桿插接在中空孔內(nèi)，且在制動助力系統(tǒng)處于正常狀態(tài)時，閥桿的頭部與中空孔的底部存在間隙；

制動踏板與調(diào)整叉的尾部連接，且所述制動踏板處設置有位移檢測裝置，當制動助力系統(tǒng)處于制動狀態(tài)時，當閥桿在制動踏板及調(diào)整叉的帶動下運動且閥桿的頭部還未與中空孔的底部接觸時，位移檢測裝置產(chǎn)生檢測信號，此時，電控單元將檢測信號發(fā)送給整車控制器，整車控制器控制整車驅(qū)動電機提供制動力矩并進行能量回收；

如果整車驅(qū)動電機提供的制動力不滿足制動需求時，閥桿的頭部與中空孔的底部距離逐漸縮短，電控單元根據(jù)檢測信號控制制動助力系統(tǒng)提供額外的助力；

當閥桿的頭部與中空孔的底部接觸時，閥桿和齒條、及整車驅(qū)動電機共同進行制動。

作為上述制動助力系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，所述踏板傳動機構(gòu)還包括調(diào)整叉、鎖緊螺母、球頭座、錐形彈簧和彈簧座；

其中，閥桿尾部的球頭設置于球頭座的球頭外殼內(nèi)，調(diào)整叉旋入球頭座的螺紋中，并通過鎖緊螺母緊固，閥桿通過球頭座、調(diào)整叉與制動踏板連接；

錐形彈簧一端裝入踏板傳動機構(gòu)所在的殼體的凹槽內(nèi)，另一端套入球頭座上并由彈簧座預緊。

作為上述制動助力系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，還包括助力單元和助力傳動機構(gòu)，助力單元通過助力傳動機構(gòu)驅(qū)動閥桿襯套的運動，最終推動主缸實現(xiàn)剎車。

作為上述制動助力系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，所述助力單元包括助力單元殼體、電機、蝸輪、蝸桿、連軸器、軸承和齒輪；

電機通過連軸器與蝸桿連接，蝸輪壓在齒輪上，齒輪蝸輪總成壓入殼體軸承中，殼體軸承由彈性擋圈鎖緊。

作為上述制動助力系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，所述連軸器的一個連軸器爪盤壓入電機軸，另一個聯(lián)軸器爪盤壓入蝸桿，并通過鎖緊螺釘旋入蝸桿壓住聯(lián)軸器爪盤及軸承。

作為上述制動助力系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，所述蝸桿兩端壓有軸承，在遠離電機一端蝸桿軸上裝有O型圈，通過鎖緊螺母壓緊軸承。

作為上述制動助力系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，所述助力傳動機構(gòu)包括齒條、齒條襯套、反饋盤、推桿、彈簧座、預緊彈簧和壓塊；

其中，推桿包括推桿由推桿座、推桿、墊片和推桿頭，推桿座和推桿通過球頭連接，推桿頭壓入推桿，推桿頭和推桿之間夾有調(diào)整墊片；

齒條襯套徑向設置有凸臺，齒條穿設在齒條襯套中并卡入齒條的徑向凹槽中，閥桿襯套穿設在齒條的中空孔內(nèi)，閥桿襯套的一側(cè)穿設有閥桿，另一側(cè)具有凹槽，凹槽內(nèi)設置有反饋盤，預緊彈簧連同彈簧座及推桿一同壓接到反饋盤上；

預緊彈簧一端套在制動主缸上，另一端套在彈簧座上；