一種用于車輛的電動助力制動裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車輛的制動系統(tǒng),尤其是涉及一種用于車輛的電動助力制動裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]車輛制動系統(tǒng)是車輛的關(guān)鍵系統(tǒng)之一,為了操控的便捷與舒適性,幾乎在所有車輛的制動系統(tǒng)中都安裝了助力裝置。
[0003]在現(xiàn)有車輛中,普遍使用的是真空助力裝置:依靠發(fā)動機帶動抽氣泵,抽氣泵對真空助力鼓兩邊同時抽氣,當(dāng)制動踏板踩下時,真空助力鼓一邊放氣,在大氣壓力的作用下,真空助力鼓中的隔膜帶動制動連桿向前運動,最后連桿推動制動油泵工作。
[0004]在電動汽車中,沒有發(fā)動機,為了使用真空助力制動系統(tǒng),常用的方法是加裝一個電動真空泵以代替燃油車的發(fā)動機。這樣的做法不僅成本增加,而且可靠性也不高,同時真空泵容易漏油,不利環(huán)保。
[0005]因此,如何設(shè)計一種可靠性高、成本低且節(jié)能環(huán)保的用于車輛的電動助力制動裝置是業(yè)界亟待解決的技術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明針對上述問題提供了一種可靠性高、成本低且節(jié)能環(huán)保的用于車輛的電動助力制動裝置。
[0007]本發(fā)明提出的技術(shù)方案是,設(shè)計一種用于車輛的電動助力制動裝置,包括:用于輸入制動力的踏板、用于檢測踏板上力矩大小的力矩傳感器、用于接收力矩信號并輸出控制信號的控制器、用于接收控制信號并輸出動能的電動組件、用于接收動能并輸出油壓制動的制動泵、設(shè)于制動泵頂部的油箱。
[0008]踏板一端可轉(zhuǎn)動固定于車輛內(nèi),力矩傳感器設(shè)于電動組件的輸入端,力矩傳感器和電動組件分別與控制器電連接,電動組件輸出端與制動泵的連桿傳動連接。
[0009]電動組件包括:伺服電機、與伺服電機輸出軸連接的減速機構(gòu)、與減速機構(gòu)輸出軸連接的齒輪、與齒輪嚙合的齒條。伺服電機與控制器電連接,齒條一端與制動泵的連桿固定連接。
[0010]踏板頂端鉸接于一位于車內(nèi)的安裝板上,踏板中部設(shè)有一與力矩傳感器連接的叉形接頭,叉形接頭一端伸入力矩傳感器內(nèi)、另一端通過銷軸與踏板鉸接。
[0011]在一實施例中,減速機構(gòu)采用渦輪、蝸桿結(jié)構(gòu),蝸桿與伺服電機的輸出軸連接,渦輪與齒輪同軸固定。渦輪、蝸桿設(shè)置于蝸釜內(nèi),齒輪、齒條設(shè)置于齒輪殼內(nèi),蝸釜與齒輪殼連通,渦輪與齒輪同軸連接于蝸釜與齒輪殼的連通處,齒條一端伸出齒輪殼與制動泵的連桿固定連接。
[0012]渦輪兩端、蝸桿兩端分別設(shè)有與蝸釜內(nèi)腔配合的軸承,蝸桿上還設(shè)有分別位于兩端軸承內(nèi)側(cè)的蝸桿膠擋圈,蝸桿與伺服電機的連接端依次設(shè)有十字頭、十字墊及卡簧。齒條兩端設(shè)有與齒輪殼配合的油封。
[0013]齒輪殼一側(cè)設(shè)有向外伸出的安裝開口,安裝開口處設(shè)有壓緊組件,壓緊組件包括:設(shè)于開口外圈的螺母、與螺母固定的第一壓塊、設(shè)于開口內(nèi)的第二壓塊、抵接于第二壓塊與齒條之間的第三壓塊、抵接于第一壓塊與第二壓塊之間的壓緊彈簧。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過力矩傳感器、控制器及電動組件代替?zhèn)鹘y(tǒng)燃油車的真空助力系統(tǒng),將能直接轉(zhuǎn)化成機械能,降低了發(fā)動機負荷,從而降低了油耗。對電動車輛來講,無需安裝真空泵,沒有真空泵漏油的顧慮,節(jié)能環(huán)保。
【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合實施例和附圖對本發(fā)明進行詳細說明,其中:
圖1是本發(fā)明的立體圖;
圖2是本發(fā)明的爆炸圖;
圖3是踏板與力矩傳感器的連接部分爆炸圖;
圖4是伺服電機、蝸桿與渦輪的連接部分爆炸圖;
圖5是齒輪、齒條與制動泵的連接部分爆炸圖;
圖6是齒輪殼與壓緊組件的連接部分爆炸圖。
【具體實施方式】
[0016]如圖1、2所示,本發(fā)明提出的電動助力制動裝置,包括:用于輸入制動力的踏板1、用于檢測踏板I上力矩大小的力矩傳感器6、用于接收力矩信號并輸出控制信號的控制器、用于接收控制信號并輸出制動力矩的電動組件、用于接收制動力矩并輸出油壓制動的制動泵22、設(shè)于制動泵22頂部的油箱21。
[0017]踏板I 一端鉸接連接定于車輛內(nèi),力矩傳感器6設(shè)于電動組件的輸入端,控制器根據(jù)力矩信號計算電動組件所需要的電能,控制器可采用比例積分微分(PID)控制方式計算,其中,P是比例、I是積分、D是微分。電動組件輸出端與制動泵22的連桿傳動連接,控制器將電信號輸入到電動組件,電動組件輸出端輸出制動力矩,帶動制動泵22的連桿運動,制動泵22輸出油壓到車輪制動泵。通過力矩傳感器6、控制器和電動組件將電能直接轉(zhuǎn)化為機械能,降低油耗,方便環(huán)保。
[0018]如圖3所示,踏板I頂端鉸接于一位于車內(nèi)的安裝板5上,踏板I中部設(shè)有一與力矩傳感器6連接的叉形接頭4,叉形接頭4 一端伸入力矩傳感器6內(nèi)、另一端通過銷軸3與踏板I鉸接,銷軸3與叉形接頭4的連接處還設(shè)有定位卡簧2。
[0019]踩動踏板I尾端輸入制動力,踏板I下端在制動力的作用下向后運動,帶動叉形接頭4向內(nèi)壓緊力矩傳感器6,力矩傳感器6檢測叉形接頭4的壓力并傳送力矩信號給控制器。
[0020]如圖2所示,電動組件包括:伺服電機20、與伺服電機輸出軸連接的減速機構(gòu)、與減速機構(gòu)輸出軸連接的齒輪10、與齒輪10嚙合的齒條7。伺服電機20與控制器電連接,齒條7 —端與制動泵22的連桿固定連接??刂破鹘邮樟匦盘柡?,計算輸出伺服電機20的驅(qū)動電流以控制電動組件輸出的制動力矩。本實施例中,減速機構(gòu)采用渦輪、蝸桿結(jié)構(gòu),蝸桿15與伺服電機20的輸出軸連接,渦輪11與齒輪10同軸固定。
[0021]電動組件的運動過程如下:伺服電機20接收控制器輸入的電流信號開始運轉(zhuǎn),伺服電機輸出軸帶動蝸桿15旋轉(zhuǎn),由蝸桿15帶動渦輪11和與渦輪固定的齒輪10轉(zhuǎn)動,再通過齒條7將齒輪10的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為直線往復(fù)運動,制動泵22的連桿在齒條7的作用下推動制動泵22輸出油壓。
[0022]在本實施例中,