0051] 下面請參照說明書附圖,對本實用新型進一步說明。
[0052] 如圖1本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖所示,該改進主缸的雙電機驅(qū)動電子液壓制動系統(tǒng) 至少包括制動踏板1、第一電控直線運動模塊4、第二電控直線運動模塊25、改進的制動主 缸10、踏板位移傳感器3、踏板力傳感器2、液壓力傳感器31。
[0053] 第一電機5帶動下的第一電控直線運動模塊4包括電機5、齒輪6、滾珠絲杠螺母 7、滾珠絲杠螺桿8。第一電機5通過控制線路33與電控單元29相連,第一電機5的轉(zhuǎn)速、 扭矩信號通過控制線路傳到電控單元29,并接收電控單元29發(fā)送的信號控制滾珠絲杠螺 桿8〇
[0054] 第二電機26帶動下的第二電控直線運動模塊25包括滾珠絲杠螺桿27,第二電機 26通過控制線路36與電控單元29相連,第二電機26的轉(zhuǎn)速、扭矩信號通過控制線路傳到 電控單元29,并接收電控單元29發(fā)送的信號控制滾珠絲杠螺桿27。圖1中表示的是第一、 第二電控直線運動模塊的一種優(yōu)選,其中第一電機5和第二電機26是旋轉(zhuǎn)電機。鎖止機 構(gòu)28,其功能為在第二電控直線運動模塊24失效時鎖止?jié)L珠絲杠螺桿27,使其不能軸向運 動。改進的制動主缸10包括第一活塞推桿9、第二活塞推桿24、制動力合成腔11、第一工作 腔活塞12、第一工作腔13、第一工作腔回位彈簧14、第二工作腔活塞16、第二工作腔17和 第二工作腔回位彈簧19,并且制動力合成腔11、第一工作腔13和第二工作腔17都設(shè)有補 償孔。第一工作腔13和第二工作腔17分別通過液壓管路38和液壓管路37與ABS/ESC模 塊30相連。ABS/ESC模塊30再通過液壓管路連接到外接的汽車四個輪邊制動器上。
[0055] (1)建壓功能一一駕駛員踩下制動踏板1,踏板力傳感器2獲得踏板力,踏板 位移傳感器3獲得踏板位移,以此接受到駕駛員的制動意圖,將采集到的信號通過控制 線路34和控制線路35傳遞到電控單元29中,電控單元29得到此次制動中驅(qū)動電機 拖滯制動力的大小,通過總的制動力需求減去驅(qū)動電機拖滯制動力,得到此次制動中所 需的液壓制動力大小+、編),其中筆和分別為第一和第二 活塞推桿活塞面積,:?為主缸制動力合成腔的壓強),第一活塞推桿對主缸的推力為 g__ 其中戀為踏板力,為第一直線運動模塊提供的推 力),第二活塞推桿對主缸的推力為^ (.F2 =A' = ,f為第二直線運動模塊提 供的推力),當(dāng)活塞位置越過制動力合成腔補償孔23時,制動力合成腔11開始建壓,在制動 力合成腔11建立的壓強推動的第一工作腔活塞12直線運動,在第一活塞12擋住第一工作 腔補償孔22時第一工作腔開始建壓,繼而通過第一工作腔回位彈簧14推動第二工作腔活 塞16直線運動,當(dāng)?shù)诙ぷ髑换钊?6擋住第二工作腔補償孔20時第二工作腔開始建壓, 第一工作腔和第二工作腔的制動液分別從第一工作腔出液孔15和第二工作腔18流出,經(jīng) 過液壓管路38和液壓管路37流向ABS/ESC模塊30,連接在液壓管路38上的液壓力傳感 器31測得液壓力,經(jīng)控制線路32傳遞到電控單元29,而流向ABS/ESC模塊30的制動液經(jīng) 過ABS/ESC模塊30的調(diào)節(jié)后流向各輪缸產(chǎn)生制動力。另有液壓力傳感器31測得液壓管路 38的壓力值,將信號傳遞給電控單元29,電控單元29計算出實際提供的液壓制動力大小, 通過電機實時調(diào)整第一第二直線運動模塊的推力,從而使總的制動力穩(wěn)定可調(diào)。當(dāng)制動結(jié) 束時,第一電機5和第二電機26反轉(zhuǎn),第一活塞推桿9、第二活塞推桿24,、第一工作腔活塞 12和第二工作腔活塞16回位。此時制動力合成腔11、第一工作腔13和第二工作腔17分 別通過制動力合成腔補償孔23、第一工作腔補償孔22和第二工作腔補償孔20與儲液罐21 連接,各壓力腔分別經(jīng)液壓管路41、液壓管路40和液壓管路39補償損失的制動液。
[0056] (2)模擬制動踏板感覺--由于第一活塞推桿9提供的推力,引入第一電控直線 運動模塊4來主動模擬踏板感覺,具體方法如下:當(dāng)制動踏板1在某一位置時,電控單元29 通過獲得的踏板位移信號、踏板力信號和液壓力信號,根據(jù)給定的需要模擬的踏板感覺得 出相對應(yīng)的主缸壓力&,由于第一活塞推桿9提供的推力,則第一活塞推桿9提供的推力 確定,此時通過控制第一電控直線運動模塊4的推力1|_:,即可改變1|:,從而給駕駛員 一個模擬踏板力g:的反饋。
[0057] 按照國家法規(guī)要求制動系統(tǒng)必須考慮到失效情況的發(fā)生以及某些制動部件發(fā)生 故障時,也必須能夠讓駕駛員踩踏板的力傳輸?shù)街苿酉到y(tǒng)中,進行一定強度的制動。本實用 新型雙電機驅(qū)動的電子液壓制動系統(tǒng)也設(shè)計了失效保護方案。
[0058]制動開始或制動進行中第一電機5無法提供力矩,故障診斷系統(tǒng)診斷出故障信 息,傳遞給電控單元29,電控單元29控制第二電控直線運動模塊25中的第二電機26力矩, 第二電控直線運動模塊25軸向推力,推動第二活塞推桿24,_與駕駛員提供的踏板力 在制動力合成腔合成從而推動工作腔工作。
[0059]制動開始或制動進行中第二電機26無法提供力矩,故障診斷系統(tǒng)診斷出故障信 息,傳遞給電控單元29,電控單元29控制第一電控直線運動模塊4中第一電機5力矩,第一 電控直線運動模塊4軸向推力,此時鎖止機構(gòu)28起作用,第二電控直線運動模塊25的滾珠 絲杠螺桿27被鎖定,處于鎖止?fàn)顟B(tài)。
[0060] 制動開始或制動進行中第一電控直線運動模塊4、第二電控直線運動模塊25同時 失效時,第二電控直線運動模塊25處于鎖止?fàn)顟B(tài),此時駕駛員猛踩制動踏板,通過連桿直 接推動主缸,此時沒有了助力,不能提供足夠的制動力,所能提供的液壓制動力為, 在緊急制動時,這一定程度的制動力仍然對駕駛員的安全有較大的幫助。
【主權(quán)項】
1. 一種改進主缸的雙電機驅(qū)動電子液壓制動系統(tǒng),其特征在于,包括: 制動踏板; 用于獲取踏板信號的踏板位移傳感器以及踏板力傳感器; 可設(shè)置雙活塞的制動主缸,通過ABS/ESC模塊與車輛輪邊制動器液壓耦合; 雙電機驅(qū)動模塊,包括:第一電機及第一電控直線運動模塊,所述的第一電控直線運動 模塊一端通過第一活塞推桿推動制動主缸,另一端連接踏板,與第二電控直線運動模塊協(xié) 同來調(diào)節(jié)制動主缸的液壓制動力大小,該模塊的第一電機能夠主動控制踏板力來模擬制動 踏板感覺;第二電機及第二電控直線運動模塊,所述的第二電控直線運動模塊通過第二活 塞推桿推動制動主缸,并且根據(jù)踏板位移傳感器的信號調(diào)節(jié)主缸的液壓力大?。? 鎖止機構(gòu),與第二電控直線運動模塊相連,該模塊失效時進入鎖止?fàn)顟B(tài),使其不能運 動; ABS/ESC模塊,所述制動主缸通過液壓管路連接到ABS/ESC模塊,調(diào)節(jié)各輪缸的液壓制 動力; 電控單元,接收踏板位移傳感器、踏板力傳感器和液壓力傳感的信號,制動中液壓制動 力的大小以及第一電控直線運動模塊、第二電控直線運動模塊各自的調(diào)節(jié)力大小。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進主缸的雙電機驅(qū)動電子液壓制動系統(tǒng),其特征在于: 所述第一電機和第二電機接收電控單元發(fā)出的調(diào)節(jié)力矩信號,分別控制第一電控直線 運動模塊和第二電控直線運動模塊。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進主缸的雙電機驅(qū)動電子液壓制動系統(tǒng),其特征在于: 所述的制動主缸由第一工作腔活塞和第二工作腔活塞分割成三個腔,即第一工作腔、 第二工作腔及制動力合成腔; 在所述的第一工作腔和第二工作腔內(nèi)分別設(shè)有第一工作腔回位彈簧和第二工作腔回 位彈黃; 所述的制動力合成腔由兩個活塞推動;其中,一個活塞由第一活塞推桿推動,與第一電 控直線運動模塊連接;另一個活塞由第二活塞推桿推動,與第二電控直線運動模塊連接; 所述的第一工作腔和第二工作腔與所述的ABS/ESC模塊連接。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進主缸的雙電機驅(qū)動電子液壓制動系統(tǒng),其特征在于: 第一電控直線運動模塊為一將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成直線運動的傳動機構(gòu),該模塊能夠主動 控制駕駛員的制動踏板力,保證了踏板感覺; 第二電控直線運動模塊包括一將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成直線運動的傳動機構(gòu)和一鎖止機構(gòu)。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的改進主缸的雙電機驅(qū)動電子液壓制動系統(tǒng),其特征在于: 第一活塞推桿與第二活塞推桿推動活塞后對制動主缸產(chǎn)生的推力在制動力合成腔內(nèi) 合成,通過第一電控直線運動模塊與第二電控直線運動模塊的協(xié)同工作對主缸的液壓制動 力進行動態(tài)調(diào)節(jié),驅(qū)動制動主缸的第一工作腔活塞和第二工作腔活塞產(chǎn)生期望的直線運 動。6. 根據(jù)權(quán)利要求3或5所述的改進主缸的雙電機驅(qū)動電子液壓制動系統(tǒng),其特征在 于: 所述的第一工作腔、第二工作腔和制動力合成腔內(nèi)分別設(shè)有出液孔和補償孔。7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的改進主缸的雙電機驅(qū)動電子液壓制動系統(tǒng),其特征在于: 所述第一電控直線運動模塊和第二電控直線運動模塊中的傳動機構(gòu)為齒輪及滾珠絲 杠。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進主缸的雙電機驅(qū)動電子液壓制動系統(tǒng),其特征在于: 所述踏板位移傳感器采用線位移傳感器。
【專利摘要】本實用新型涉及一種改進主缸的雙電機驅(qū)動電子液壓制動系統(tǒng),包括:制動踏板;踏板位移傳感器及力傳感器;經(jīng)過改型的制動主缸;第一電控直線運動模塊,其一端通過第一活塞推桿推動主缸,并與第二電控直線運動模塊協(xié)同控制主缸液壓制動力,另一端與踏板連接,通過調(diào)節(jié)電機扭矩以模擬踏板感覺;第二電控直線運動模塊,通過第二活塞推桿推動制動主缸,與第一電控直線運動模塊協(xié)同調(diào)節(jié)主缸的壓力;ABS/ESC模塊,所述制動主缸通過液壓管路連接到該模塊,ABS/ESC模塊可調(diào)節(jié)各輪缸的液壓制動力。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型對電機功率要求低,響應(yīng)快、控制精確,充分利用人力,能正確識別駕駛員的制動意圖,保持了機械連接,系統(tǒng)更加可靠。
【IPC分類】B60T13/66
【公開號】CN205044723
【申請?zhí)枴緾N201520159018
【發(fā)明人】余卓平, 林健, 廣學(xué)令, 熊璐, 張弘弢
【申請人】同濟大學(xué)
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年3月20日