專利名稱:主動式制動踏板行程模擬器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種應(yīng)用于汽車制動系統(tǒng)領(lǐng)域的模擬裝置,更確切地說,本實用新型涉及一種主動式制動踏板行程模擬器。
背景技術(shù):
新能源汽車為了達到降低能源消耗、提升續(xù)駛里程的目標(biāo),均引入了再生制動系統(tǒng)。目前,為了獲得良好的制動性能及滿足相關(guān)法規(guī)的要求,現(xiàn)有的再生制動系統(tǒng)均采用傳統(tǒng)液壓(或氣壓)制動與電機再生制動相結(jié)合的方式。為了提升再生制動系統(tǒng)的能量回收率,需要對電機制動力和液壓(或氣壓)制動力進行合理的分配和調(diào)整,同時在傳統(tǒng)液壓制動系統(tǒng)中加入踏板行程模擬功能,以便在電機進行制動時讓再生制動系統(tǒng)的制動踏板依然有接近傳統(tǒng)制動踏板的踏板感覺。針對這一問題,國外的廠商和研究機構(gòu)通常都是通過對液壓制動系統(tǒng)進行完全的重新設(shè)計來解決的,如瑪格納動力傳動系統(tǒng)股份及兩合公司的中國專利公布號為CN101927758A,公布日為2010年12月29日,發(fā)明名稱為“制動踏板模擬器與制動系統(tǒng)”;豐田自動車株式會社的中國專利公布號為CN102066167A,公布日為2011年5月18日,發(fā)明名稱為“行程模擬器以及制動器控制裝置”;羅伯特〃博世有限公司的中國專利公布號為CN102256842A,公布日為2011年11月23日,發(fā)明名稱為“制動助力器作為踏板模擬器工作和經(jīng)相應(yīng)設(shè)計的制動助力器”與愛皮加特股份公司的中國專利公布號為CN102582595A,公布日為2012年7月18日,發(fā)明名稱為“行程模擬裝置”。對于國內(nèi)的汽車廠商來說,因為部件資源和技術(shù)相對匱乏,完全重新設(shè)計液壓制動系統(tǒng)將面臨難度大、周期長、成本高的問題,不利于市場競爭。目前,國內(nèi)只有浙江亞太機電股份有限公司的中國專利公布(告)號為CN101879891A,公布(告)日為2010年11月10日,中國專利申請?zhí)枮镃N201010214778.4,發(fā)明名稱為“汽車制動踏板感覺模擬器”;中國專利公布(告)號為CN102 294997A,公布(告)日為2011年12月28日,中國專利申請?zhí)枮镃N201110160378.4,發(fā)明名稱為“汽車制動踏板感覺模擬器”,提出了兩個基于現(xiàn)有液壓制動系統(tǒng)的改進方案。這兩個方案在實現(xiàn)壓力調(diào)整時,對液壓調(diào)節(jié)單元的性能要求超出了現(xiàn)有產(chǎn)品的能力,對現(xiàn)有部件資源的利用依然不夠充分。因此,有必要開發(fā)一個裝置,可以在不用對原液壓制動系統(tǒng)進行大幅改動的前提下,實現(xiàn)壓力調(diào)節(jié)和踏板感覺模擬的功能,以便配合電機進行再生制動。這樣,一方面可以滿足再生制動系統(tǒng)對于傳統(tǒng)液壓制動系統(tǒng)的功能需求,同時也可以降低研發(fā)和生產(chǎn)成本,縮短研發(fā)周期。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是克服了現(xiàn)有技術(shù)存在對液壓調(diào)節(jié)單元的性能要求超出了現(xiàn)有產(chǎn)品的能力,對現(xiàn)有部件資源的利用依然不夠充分的問題,提供了一種主動式制動踏板行程模擬器。[0007]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:所述的主動式制動踏板行程模擬器包括帶齒內(nèi)循環(huán)螺母、第一推力軸承、限位開關(guān)、絲桿頂桿、主動齒輪、電動機、電機控制器、第二活塞彈簧、第二活塞、第一活塞彈簧、第一活塞、模擬器缸體、第二推力軸承、隔板與后蓋。后蓋安裝在隔板的左端面上為鉚釘連接,模擬器缸體安裝在隔板的右端面上為螺栓連接,帶齒內(nèi)循環(huán)螺母采用第一推力軸承與第二推力軸承安裝在后蓋與隔板之間,絲桿頂桿的左端裝入帶齒內(nèi)循環(huán)螺母的中心孔內(nèi)為滾動連接,絲桿頂桿的右端插入模擬器缸體的階梯孔中,絲桿頂桿的右端套裝有第二活塞,第二活塞上套裝有第二活塞彈簧,第二活塞右側(cè)的模擬器缸體的階梯孔中安裝有第一活塞,第一活塞彈簧套裝在第一活塞上,電動機安裝在模擬器缸體下方隔板的右端面上,主動齒輪套裝在電動機的輸出軸上為過盈配合連接,主動齒輪與帶齒內(nèi)循環(huán)螺母為嚙合連接,電機控制器安裝在電動機殼體的右端面上,電動機與電機控制器電線連接,限位開關(guān)安裝在后蓋的中心位置,限位開關(guān)采用限位開關(guān)信號線與電機控制器連接。技術(shù)方案中所述的絲桿頂桿的左端裝入帶齒內(nèi)循環(huán)螺母的中心孔內(nèi)為滾動連接是指:帶齒內(nèi)循環(huán)螺母中心通孔上的滾道與絲桿頂桿中的絲桿上的滾道中裝入滾珠。技術(shù)方案中所述的帶齒內(nèi)循環(huán)螺母為圓盤類結(jié)構(gòu)件,帶齒內(nèi)循環(huán)螺母的外圓柱面上設(shè)置有與主動齒輪相嚙合的齒,帶齒內(nèi)循環(huán)螺母的中心處設(shè)置有中心通孔,中心通孔的內(nèi)圓柱面上設(shè)置有安裝滾珠的滾道。所述的絲桿頂桿由左右兩段組成,左段即和帶齒內(nèi)循環(huán)螺母配合的帶螺旋滾道的絲桿,右段為正方形截面的四棱柱體形的表面光滑的滑桿。技術(shù)方案中所述的帶齒內(nèi)循環(huán)螺母采用第一推力軸承與第二推力軸承安裝在后蓋與隔板之間是指:帶齒內(nèi)循環(huán)螺母左端面與第一推力軸承的右端面接觸連接,帶齒內(nèi)循環(huán)螺母右端面與第二推力軸承的左端面接觸連接,第一推力軸承的左端安裝在后蓋內(nèi)側(cè)的圓環(huán)形凸臺內(nèi)為接觸 連接,第二推力軸承的右端安裝在隔板左端面上的圓環(huán)形凸臺內(nèi)接觸連接,第二推力軸承的左端套裝在帶齒內(nèi)循環(huán)螺母中心處的凸臺上接觸連接。技術(shù)方案中所述的第一活塞與第二活塞依次裝入模擬器缸體上的第一活塞孔與第二活塞孔內(nèi)為滑動連接,第一活塞密封圈安裝在第一活塞上的第一密封槽中,第一活塞彈簧套裝在第一活塞左端的第一活塞桿上為間隙配合,第一活塞彈簧的右端面和第一活塞的第一活塞頭的左環(huán)形端面接觸連接,第一活塞彈簧的左端面與第二活塞的右端面接觸連接,第二活塞密封圈安裝在第二活塞上的第二密封槽中,第二活塞彈簧套裝在第二活塞左端的第二活塞桿上為間隙配合,第二活塞彈簧的右端面和第二活塞的第二活塞頭的左環(huán)形端面接觸連接,第二活塞彈簧的左端面與隔板的右端面接觸連接。技術(shù)方案中所述的模擬器缸體為左端開口右端封閉的圓筒類結(jié)構(gòu)件,在模擬器缸體筒口的外圓柱面上設(shè)置有用于安裝的法蘭盤,法蘭盤上均勻地布置有螺栓孔;在模擬器缸體的中軸線上設(shè)置有階梯孔,右段為安裝第一活塞與第一活塞彈簧的第一活塞孔,左段為安裝第二活塞與第二活塞彈簧的第二活塞孔,第二活塞孔與第一活塞孔相連通,第二活塞孔與第一活塞孔的回轉(zhuǎn)軸線共線;模擬器缸體的圓筒壁上設(shè)置有與外部通氣的通氣孔和用于進出制動液的進出油孔。技術(shù)方案中所述的帶齒內(nèi)循環(huán)螺母、第一推力軸承、絲桿頂桿、第二推力軸承、第二活塞、第一活塞與模擬器缸體的回轉(zhuǎn)軸線共線;電動機輸出軸的回轉(zhuǎn)軸線與主動齒輪的回轉(zhuǎn)軸線共線;電動機輸出軸的回轉(zhuǎn)軸線和帶齒內(nèi)循環(huán)螺母、第一推力軸承、絲桿頂桿、第二推力軸承、第二活塞、第一活塞與模擬器缸體的回轉(zhuǎn)軸線平行。與現(xiàn)有技術(shù)相比本實用新型的有益效果是:1.本實用新型所述的主動式制動踏板行程模擬器集成度高,自身的功能相對完整,且接口簡單,可以方便的集成在現(xiàn)有的液壓制動系統(tǒng)當(dāng)中。汽車廠商只需對制動管路進行改動,加入少量電磁閥,即可將其接入傳統(tǒng)的液壓制動系統(tǒng)之中。2.本實用新型所述的主動式制動踏板行程模擬器集成了增壓功能和踏板感覺模擬功能,可以讓汽車廠商在現(xiàn)有的傳統(tǒng)液壓制動系統(tǒng)基礎(chǔ)上增加這兩種功能,增大液壓制動系統(tǒng)調(diào)節(jié)的靈活性和精確度。3.本實用新型所述的主動式制動踏板行程模擬器采用兩種不同剛度的彈性元件來模擬踏板感覺,使得模擬踏板力曲線與傳統(tǒng)踏板力曲線更加接近,從而可以使踏板感覺更貼近傳統(tǒng)液壓制動系統(tǒng)。4.本實用新型所述的主動式制動踏板行程模擬器可以安裝在混合動力汽車和電動汽車的制動系統(tǒng)中,通過精確的制動壓力調(diào)節(jié),可以讓液壓制動與電機制動更好的配合,最大程度的發(fā)揮電機再生制動的能力,大幅提升混合動力汽車和電動汽車的經(jīng)濟性。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明:
圖1是本實用新型所述的主動式制動踏板行程模擬器的主視圖;圖2是本實用新型所述的主動式制動踏板行程模擬器的右視圖;圖3是本實用新型所述的主`動式制動踏板行程模擬器中所采用的絲桿頂桿結(jié)構(gòu)組成的軸測投影圖;圖4是本實用新型所述的主動式制動踏板行程模擬器的控制方法的流程框圖;圖5是本實用新型所述的主動式制動踏板行程模擬器的踏板力特性曲線圖;圖中:1.帶齒內(nèi)循環(huán)螺母,2.第一推力軸承,3.限位開關(guān),4.絲桿頂桿,5.主動齒輪,6.限位開關(guān)信號線,7.第一電動機固定螺栓,8.電動機,9.電機控制器,10.第二活塞彈簧,11.第二活塞,12.第二活塞密封圈,13.第一活塞彈簧,14.第一活塞,15.第一活塞密封圈,16.進出油孔,17.模擬器缸體,18.通氣孔,19.第二隔板連接螺栓,20.第二推力軸承,21.隔板,22.第四后蓋連接鉚釘,23.后蓋,24.滾珠,25.第二電動機固定螺栓,26.第七后蓋連接鉚釘,27.第三隔板連接螺栓,28.第六后蓋連接鉚釘,29.第五后蓋連接鉚釘,30.第三后蓋連接鉚釘,31.第二后蓋連接鉚釘,32.第一后蓋連接鉚釘,33.第一隔板連接螺栓。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作詳細的描述:參閱
圖1與圖2,本實用新型所述的主動式制動踏板行程模擬器包括帶齒內(nèi)循環(huán)螺母1、第一推力軸承2、限位開關(guān)3、絲桿頂桿4、主動齒輪5、限位開關(guān)信號線6、第一電動機固定螺栓7、電動機8、電機控制器9、第二活塞彈簧10、第二活塞11、第二活塞密封圈12、第一活塞彈簧13、第一活塞14、第一活塞密封圈15、模擬器缸體17、第二隔板連接螺栓19、第二推力軸承20、隔板21、第四后蓋連接鉚釘22、后蓋23、滾珠24、第二電動機固定螺栓25、第七后蓋連接鉚釘26、第三隔板連接螺栓27、第六后蓋連接鉚釘28、第五后蓋連接鉚釘29、第三后蓋連接鉚釘30、第二后蓋連接鉚釘31、第一后蓋連接鉚釘32與第一隔板連接螺栓33。所述的模擬器缸體17為圓筒類結(jié)構(gòu)件,其左端開口,右端封閉,在筒口的外圓柱面上設(shè)置有用于安裝的法蘭盤,法蘭盤上均布有螺栓孔;在模擬器缸體17的中軸線上設(shè)置有階梯孔,右段為安裝第一活塞14與第一活塞彈簧13的小直徑的第一活塞孔,左段為安裝第二活塞11與第二活塞彈簧10的大直徑的第二活塞孔,第二活塞孔與第一活塞孔相連通,第二活塞孔與第一活塞孔的回轉(zhuǎn)軸線共線;模擬器缸體17的圓筒壁上還開有通氣孔18和進出油孔12,分別用于與外部通氣和進出制動液。所述的帶齒內(nèi)循環(huán)螺母I為圓盤類結(jié)構(gòu)件,帶齒內(nèi)循環(huán)螺母I周邊的外圓柱面上設(shè)置有與主動齒輪5相嚙合的齒,帶齒內(nèi)循環(huán)螺母I的中心處設(shè)置有中心通孔,中心通孔的內(nèi)圓柱面上設(shè)置有安裝滾珠24的滾道,參閱圖,3,所述的絲桿頂桿4由兩段組成,左段即和帶齒內(nèi)循環(huán)螺母I的中心通孔與滾珠24配合的設(shè)置有螺旋滾道的絲桿;另一段即右段為正方形截面的四棱柱體形的表面光滑的滑桿。第一活塞14與第二活塞11依次裝入模擬器缸體17的第一活塞孔與第二活塞孔內(nèi)為滑動連接,第一活塞密封圈15安裝在第一活塞14上的環(huán)形的第一密封槽中。第一活塞彈簧13套裝在第一活塞14左端的第一活塞桿上為間隙配合,第一活塞彈簧13的右端面和第一活塞14的第一活塞頭的左環(huán)形端面接觸連接,另一端即第一活塞彈簧13的左端面與第二活塞11的右端面接觸連接。第二活塞密封圈12安裝在第二活塞11上的環(huán)形的第二密封槽中。第二活塞彈簧10套裝在第二活塞11左端的第二活塞桿上為間隙配合,第二活塞彈簧10的右端面和第二活塞11的第二活塞頭的左環(huán)形端面接觸連接,另一端即第二活塞彈簧10的左端面與支撐在隔板21的右端面接觸連接。第二活塞彈簧10的預(yù)緊力大于第一活塞彈簧13的預(yù)緊力。電動機8通過第一電動機固定螺栓7和第二電動機固定螺栓25固定在隔板21右端 面上。電機控制器9安裝在電動機8外殼的右端面上,電動機8的接線端連接在電機控制器9的驅(qū)動輸出端子上,電機控制器9與再生制動系統(tǒng)控制器相連接,接收再生制動系統(tǒng)控制器發(fā)出的指令。電動機8的轉(zhuǎn)軸通過過盈配合與主動齒輪5相連接,主動齒輪5與帶齒內(nèi)循環(huán)螺母I外圓周面上的齒嚙合連接,帶齒內(nèi)循環(huán)螺母I套裝在絲桿頂桿4左端的絲桿上,帶齒內(nèi)循環(huán)螺母I采用第一推力軸承2和第二推力軸承20安裝在后蓋23與隔板21之間,實現(xiàn)軸向定位,確切地說,帶齒內(nèi)循環(huán)螺母I左端面與第一推力軸承2的右端面接觸連接,帶齒內(nèi)循環(huán)螺母I右端面與第二推力軸承20的左端面接觸連接,第一推力軸承2的左端安裝在后蓋23內(nèi)(右)側(cè)的圓環(huán)形凸臺內(nèi)為接觸連接(即第一推力軸承2的左端面和后蓋23內(nèi)側(cè)的圓環(huán)形凸臺內(nèi)的后蓋23的右端面接觸連接,第一推力軸承2左端的外圓柱面和后蓋23內(nèi)側(cè)的圓環(huán)形凸臺的內(nèi)圓柱面接觸連接),第二推力軸承20的右端安裝在隔板21左端面上的圓環(huán)形凸臺內(nèi)為接觸連接(即第二推力軸承20的右端面和隔板21左端面上的圓環(huán)形凸臺內(nèi)的隔板21的左端面接觸連接,第二推力軸承20右端的外圓柱面和隔板21上的圓環(huán)形凸臺的內(nèi)圓柱面接觸連接),同時,第二推力軸承20的左端套裝在帶齒內(nèi)循環(huán)螺母I中心處的凸臺上為接觸連接。推力軸承可采用50000型推力球軸承(標(biāo)準GB/T301)或者80000型推力圓柱滾子軸承(標(biāo)準GT/T4663)。帶齒內(nèi)循環(huán)螺母I與絲桿頂桿4中的絲桿之間裝有滾珠24,通過滾珠24驅(qū)動絲桿頂桿4,滾珠可以通過帶齒內(nèi)循環(huán)螺母I內(nèi)的循環(huán)滾道(圖上未畫出)進行循環(huán)?;瑮U部分穿過隔板21上的正方形孔和第二活塞11上的圓孔,并且與兩者都有一定的間隙。絲桿頂桿4在增壓時可以接觸到第一活塞14,但不會接觸到隔板21。在絲桿頂桿4回到初始位置時,不會與第一活塞14的運動發(fā)生干涉。其中:帶齒內(nèi)循環(huán)螺母1、第一推力軸承2、絲桿頂桿4、第二推力軸承20、第二活塞11、第一活塞14與模擬器缸體17的回轉(zhuǎn)軸線共線;電動機8輸出軸的回轉(zhuǎn)軸線與主動齒輪5的回轉(zhuǎn)軸線共線;電動機8輸出軸的回轉(zhuǎn)軸線與主動齒輪5的回轉(zhuǎn)軸線和帶齒內(nèi)循環(huán)螺母1、第一推力軸承2、絲桿頂桿4、第二推力軸承20、第二活塞11、第一活塞14與模擬器缸體17的回轉(zhuǎn)軸線平行。在后蓋23的中心位置安裝一個限位開關(guān)3,限位開關(guān)3采用限位開關(guān)信號線6與電機控制器9連接,即限位開關(guān)3通過限位開關(guān)信號線6將信號傳輸至電機控制器9。該開關(guān)為一個小行程微動開關(guān),用于確認絲桿頂桿4回到了初始位置,當(dāng)絲桿頂桿4回到初始位置時,會與限位開關(guān)3相接觸,并使開關(guān)產(chǎn)生相應(yīng)的信號。模擬器缸體17的左端面與隔板21的右端面接觸連接,模擬器缸體17與隔板21之間采用三顆螺栓連接,分別是第一隔板連接螺栓33、第二隔板連接螺栓19和第三隔板連接螺栓27。后蓋23的右端面與隔板21的左端面接觸連接,后蓋23與隔板21之間采用七顆鉚釘進行連接,分別是第一后蓋連接鉚釘32、第二后蓋連接鉚釘31、第三后蓋連接鉚釘30、第四后蓋連接鉚釘22、第五后蓋連接鉚釘29、第六后蓋連接鉚釘28和第七后蓋連接鉚釘26。主動式制動踏板行程模擬器的四種工作模式:本實用新型所述的主動式制動踏板行程模擬器具有四種工作模式,不同的工作模式下,制動液在管路中的流動路徑不同,管路的切換需要由外部的電磁閥完成,本實用新型所述的主動式制動踏板行程模擬器本身不集成模式切換功能。1.空閑模式當(dāng)本實用新型所述的主動式制動踏板行程模擬器工作在空閑模式(即未進行制動)時,絲桿頂桿4會壓下限位開關(guān)3,此時絲桿頂桿4處于初始位置,電動機8不工作,且制動液不會流入主動式制動踏 板行程模擬器中,第二活塞彈簧10與第一活塞彈簧13都處于初始狀態(tài)。2.制動踏板行程模擬模式參閱圖5,當(dāng)本實用新型所述的主動式制動踏板行程模擬器工作在制動踏板行程模擬模式時,絲桿頂桿4會壓下限位開關(guān)3,此時絲桿頂桿4處于初始位置,不會與第一活塞14發(fā)生干涉。當(dāng)制動管路壓力升高時,制動液從進出油孔12流入,壓力作用在第一活塞14上。當(dāng)作用在第一活塞14上的力等于第一彈活塞彈簧13的預(yù)緊力時,第一活塞彈簧13開始壓縮,此為第一段踏板感覺的模擬過程。當(dāng)作用在第一活塞上14的力等于第二活塞彈簧10的預(yù)緊力時,第二活塞彈簧10開始壓縮,此為第二段踏板感覺模擬過程。如圖所示,兩段踏板模擬的過程結(jié)合在一起,便可以模擬出接近真實制動踏板的踏板感覺。第二活塞彈簧10與第一活塞彈簧13壓縮時,模擬器缸體17內(nèi)的空氣通過通氣孔18排出,以便第二活塞11與第一活塞14可以自由運動。當(dāng)管路壓力撤出時,第二活塞彈簧10與第一活塞彈簧13回位,制動液從進出油孔12流回管路。3.增壓模式當(dāng)本實用新型所述的主動式制動踏板行程模擬器工作在增壓模式時,電動機8帶動主動齒輪5轉(zhuǎn)動,主動齒輪5又帶動帶齒內(nèi)循環(huán)螺母I轉(zhuǎn)動。帶齒內(nèi)循環(huán)螺母I的軸向運動被第一推力軸承2和第二推力軸承20所限制,所以只能繞軸線轉(zhuǎn)動。帶齒內(nèi)循環(huán)螺母I轉(zhuǎn)動時,其內(nèi)部滾道中的滾珠24會帶動絲桿頂桿4運動。絲桿頂桿4因滑桿部分受隔板21上的方孔約束,無法進行轉(zhuǎn)動,只能進行直線往復(fù)運動。在絲桿頂桿4運動到與第一活塞14相接觸時,增壓過程開始。隨著絲桿頂桿4持續(xù)推動第一活塞14,增壓過程持續(xù)進行。4.減壓模式當(dāng)本實用新型所述的主動式制動踏板行程模擬器工作在減壓模式時,電動機8的電源被切斷,且電動機8的線圈電極被懸空,高壓制動液將推動第一活塞14和絲桿頂桿4向左運動,直至制動液作用在第一活塞14上的力與阻力相平衡。參閱圖4,本實用新型所述的主動式制動踏板行程模擬器作為制動系統(tǒng)的一個部件,需要根據(jù)再生制動系統(tǒng)控制器的指令來工作。本實用新型所述的主動式制動踏板行程模擬器采用閉環(huán)控制方法進行控制,具體步驟如下:1.對再生制動系統(tǒng)控制器輸入的工作狀態(tài)指令進行檢測:一共有4種工作狀態(tài):O空閑狀態(tài)即未進行制動;2)踏板行程模擬狀態(tài);3)增壓狀態(tài);4)減壓狀態(tài)。2.對絲桿頂桿4的位置進行確認,通過檢測限位開關(guān)3的狀態(tài)來判斷絲桿推桿4是否處于初始位置。3.根據(jù)工作狀態(tài)決定電動機的動作:I)若主動式制動踏板行程模擬器處于空閑狀態(tài),即未進行制動時,根據(jù)絲桿頂桿4所處的位置來決定如何驅(qū) 動電動機8,若絲桿頂桿4未處于初始位置,則驅(qū)動電動機8使其向初始位置運行;若絲桿頂桿4已回位,則電動機8不動。2)若主動式制動踏板行程模擬器處于踏板行程模擬狀態(tài),根據(jù)絲桿頂桿4所處的位置來決定如何驅(qū)動電動機8,若絲桿頂桿4未處于初始位置,則驅(qū)動電動機8使其向初始位置運行;若絲桿頂桿4已處于初始位置,則電動機8不動。3)若主動式制動踏板行程模擬器處于增壓狀態(tài),則驅(qū)動電動機8帶動絲桿頂桿4向推動第一活塞14的方向運行。4)若主動式制動踏板行程模擬器處于減壓狀態(tài),則電動機8將與電源斷開,并且電極保持懸空。返回步驟I。
權(quán)利要求1.一種主動式制動踏板行程模擬器,其特征在于,所述的主動式制動踏板行程模擬器包括帶齒內(nèi)循環(huán)螺母(I)、第一推力軸承(2)、限位開關(guān)(3)、絲桿頂桿(4)、主動齒輪(5)、電動機(8)、電機控制器(9)、第二活塞彈簧(10)、第二活塞(11)、第一活塞彈簧(13)、第一活塞(14)、模擬器缸體(17)、第二推力軸承(20)、隔板(21)與后蓋(23); 后蓋(23)安裝在隔板(21)的左端面上為鉚釘連接,模擬器缸體(17)安裝在隔板(21)的右端面上為螺栓連接,帶齒內(nèi)循環(huán)螺母(I)采用第一推力軸承(2)與第二推力軸承(20)安裝在后蓋(23)與隔板(21)之間,絲桿頂桿(4)的左端裝入帶齒內(nèi)循環(huán)螺母(I)的中心孔內(nèi)為滾動連接,絲桿頂桿(4)的右端插入模擬器缸體(17)的階梯孔中,絲桿頂桿(4)的右端套裝有第二活塞(11 ),第二活塞(11)上套裝有第二活塞彈簧(10 ),第二活塞(11)右側(cè)的模擬器缸體(17)的階梯孔中安裝有第一活塞(14),第一活塞彈簧(13)套裝在第一活塞(14)上,電動機(8)安裝在模擬器缸體(17)下方隔板(21)的右端面上,主動齒輪(5)套裝在電動機(8 )的輸出軸上為過盈配合連接,主動齒輪(5 )與帶齒內(nèi)循環(huán)螺母(I)為嚙合連接,電機控制器(9)安裝在電動機(8)殼體的右端面上,電動機(8)與電機控制器(9)電線連接,限位開關(guān)(3)安裝在后蓋(23)的中心位置,限位開關(guān)(3)采用限位開關(guān)信號線(6)與電機控制器(9)連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的主動式制動踏板行程模擬器,其特征在于,所述的絲桿頂桿(4)的左端裝入帶齒內(nèi)循環(huán)螺母(I)的中心孔內(nèi)為滾動連接是指: 帶齒內(nèi)循環(huán)螺母(I)中心通孔上的滾道與絲桿頂桿(4)中的絲桿上的滾道中裝入滾珠(24)。
3.按照權(quán)利要求1所述的主動式制動踏板行程模擬器,其特征在于,所述的帶齒內(nèi)循環(huán)螺母(I)為圓盤類結(jié)構(gòu)件,帶齒內(nèi)循環(huán)螺母(I)的外圓柱面上設(shè)置有與主動齒輪(5)相嚙合的齒,帶齒內(nèi)循環(huán)螺母(I)的中心處設(shè)置有中心通孔,中心通孔的內(nèi)圓柱面上設(shè)置有安裝滾珠( 24)的滾道; 所述的絲桿頂桿(4)由左右兩段組成,左段即和帶齒內(nèi)循環(huán)螺母(I)配合的帶螺旋滾道的絲桿,右段為正方形截面的四棱柱體形的表面光滑的滑桿。
4.按照權(quán)利要求1所述的主動式制動踏板行程模擬器,其特征在于,所述的帶齒內(nèi)循環(huán)螺母(I)采用第一推力軸承(2)與第二推力軸承(20)安裝在后蓋(23)與隔板(21)之間是指: 帶齒內(nèi)循環(huán)螺母(I)左端面與第一推力軸承(2)的右端面接觸連接,帶齒內(nèi)循環(huán)螺母(I)右端面與第二推力軸承(20)的左端面接觸連接,第一推力軸承(2)的左端安裝在后蓋(23)內(nèi)側(cè)的圓環(huán)形凸臺內(nèi)為接觸連接,第二推力軸承(20)的右端安裝在隔板(21)左端面上的圓環(huán)形凸臺內(nèi)接觸連接,第二推力軸承(20)的左端套裝在帶齒內(nèi)循環(huán)螺母(I)中心處的凸臺上接觸連接。
5.按照權(quán)利要求1所述的主動式制動踏板行程模擬器,其特征在于,所述的第一活塞(14)與第二活塞(11)依次裝入模擬器缸體(17)上的第一活塞孔與第二活塞孔內(nèi)為滑動連接,第一活塞密封圈(15)安裝在第一活塞(14)上的第一密封槽中,第一活塞彈簧(13)套裝在第一活塞(14)左端的第一活塞桿上為間隙配合,第一活塞彈簧(13)的右端面和第一活塞(14)的第一活塞頭的左環(huán)形端面接觸連接,第一活塞彈簧(13)的左端面與第二活塞(II)的右端面接觸連接,第二活塞密封圈(12)安裝在第二活塞(11)上的第二密封槽中,第二活塞彈簧(10)套裝在第二活塞(11)左端的第二活塞桿上為間隙配合,第二活塞彈簧(10)的右端面和第二活塞(11)的第二活塞頭的左環(huán)形端面接觸連接,第二活塞彈簧(10)的左端面與隔板(21)的右端面接觸連接。
6.按照權(quán)利要求1所述的主動式制動踏板行程模擬器,其特征在于,所述的模擬器缸體(17)為左端開口右端封閉的圓筒類結(jié)構(gòu)件,在模擬器缸體(17)筒口的外圓柱面上設(shè)置有用于安裝的法蘭盤,法蘭盤上均勻地布置有螺栓孔;在模擬器缸體(17)的中軸線上設(shè)置有階梯孔,右段為安裝第一活塞(14)與第一活塞彈簧(13)的第一活塞孔,左段為安裝第二活塞(11)與第二活塞彈簧(10)的第二活塞孔,第二活塞孔與第一活塞孔相連通,第二活塞孔與第一活塞孔的回轉(zhuǎn)軸線共線;模擬器缸體(17)的圓筒壁上設(shè)置有與外部通氣的通氣孔(18)和用于進出制動液的進出油孔(16)。
7.按照權(quán)利要求1所述的主動式制動踏板行程模擬器,其特征在于,所述的帶齒內(nèi)循環(huán)螺母(I)、第一推力軸承(2)、絲桿頂桿(4)、第二推力軸承(20)、第二活塞(11)、第一活塞(14)與模擬器缸體(17)的回轉(zhuǎn)軸線共線;電動機(8)輸出軸的回轉(zhuǎn)軸線與主動齒輪(5)的回轉(zhuǎn)軸線共線;電動機(8)輸出軸的回轉(zhuǎn)軸線和帶齒內(nèi)循環(huán)螺母(I)、第一推力軸承(2)、絲桿頂桿(4 )、第二推力軸承(20 )、第二活塞(11)、第一活塞(14 )與模擬器缸體(17 )的回轉(zhuǎn)軸線 平行。
專利摘要本實用新型公開了一種主動式制動踏板行程模擬器,旨在克服現(xiàn)有技術(shù)存在對液壓調(diào)節(jié)單元性能要求過高,對現(xiàn)有部件利用不充分的問題。所述的主動式制動踏板行程模擬器包括帶齒內(nèi)循環(huán)螺母、絲桿頂桿、主動齒輪、電動機、第二活塞、第一活塞、模擬器缸體、隔板、限位開關(guān)與后蓋。后蓋與模擬器缸體安裝在隔板的左右側(cè),帶齒內(nèi)循環(huán)螺母采用兩個推力軸承安裝在后蓋與隔板上,絲桿頂桿的左端裝入帶齒內(nèi)循環(huán)螺母的孔內(nèi)為滾動連接,絲桿頂桿的右端插入模擬器缸體內(nèi)的第二活塞中,第二活塞的右側(cè)安裝有第一活塞,電動機安裝在模擬器缸體的下方,電動機和主動齒輪為固定連接,電機控制器安裝在電動機上,限位開關(guān)安裝在后蓋上,限位開關(guān)與電機控制器為線連接。
文檔編號B60T7/04GK203126814SQ201320125769
公開日2013年8月14日 申請日期2013年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月19日
發(fā)明者初亮, 趙迪, 姚亮, 楊毅, 喻中朋, 張永生, 蔡健偉, 王兆偉, 武同波, 張世桐 申請人:吉林大學(xué)