專利名稱:用于汽車分布式電子液壓制動系統(tǒng)的制動執(zhí)行機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于汽車分布式電子液壓制動系統(tǒng)的制動執(zhí)行機構(gòu),屬于汽車制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的汽車液壓制動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),包括制動踏板、真空助力器、主缸、液壓控制單元和電子控制單元、各車輪的制動器、連接主缸和液壓控制單元的制動管路以及連接液壓控制單元和各車輪制動器的制動管路。從駕駛員產(chǎn)生制動意圖到駕駛員的腳部踩到制動踏板通常有0. 3s 1. Os的時間延遲,這段時間稱為駕駛員反應(yīng)時間。駕駛員踩到制動踏板之后,隨著制動踏板的前移,真空助力器對駕駛員的體力進(jìn)行助力,推動主缸活塞前移,當(dāng)主缸中的間隙和制動器間隙消除之后,便可以在各車輪的制動器中產(chǎn)生制動液壓。汽車的線控制動系統(tǒng)是近20年來逐漸發(fā)展起來的一種汽車制動系統(tǒng)。一個完善的線控制動系統(tǒng)不僅可以提供傳統(tǒng)制動系統(tǒng)能夠提供的一切制動功能,而且更加符合汽車安全與節(jié)能的要求。線控制動系統(tǒng)的制動踏板和制動執(zhí)行機構(gòu)是解耦的,兩者之間沒有直接的機械和/或液壓連接,由踏板力和/或踏板行程(踏板轉(zhuǎn)角)傳感器感知駕駛員踩制動踏板的動作,判斷出駕駛員的制動意圖,或者由雷達(dá)、各種車載傳感器獨立于駕駛員主動地判斷出制動需求,由制動執(zhí)行機構(gòu)對車輛實施制動。常規(guī)制動時,線控制動系統(tǒng)可以提供與傳統(tǒng)制動系統(tǒng)完全一致的制動效能和制動感覺,既可以保證車輛的制動安全,又可以保證駕駛員感受到的線控制動系統(tǒng)的制動感覺和習(xí)慣了的傳統(tǒng)制動系統(tǒng)的制動感覺是一致的,從而不至于因制動感覺的不同而造成慌亂甚至誤動作。當(dāng)車輛在行駛過程中即將發(fā)生碰撞等危險情況,需要制動進(jìn)行干預(yù)的時候,由于線控制動系統(tǒng)可以獨立于駕駛員自行實施制動,而且和傳統(tǒng)制動系統(tǒng)相比取消了駕駛員反應(yīng)時間,增壓速率相比傳統(tǒng)制動系統(tǒng)也可以更快,這樣車輛在危險情況下線控制動系統(tǒng)可以先于駕駛員的反應(yīng)和動作而采取動作,提高了行車的安全性。線控制動系統(tǒng)這種可以獨立于駕駛員自行制動的功能使其非常適合在無需駕駛員制動的智能汽車中使用。此外,和傳統(tǒng)制動系統(tǒng)相比,線控制動系統(tǒng)踏板解耦和制動力快速靈活可調(diào)的特點使其更加適合混合動力電動汽車(尤其是深度混合動力汽車)、純電動汽車等具有回饋制動功能的新能源車使用。當(dāng)用于這些新能源車時,和傳統(tǒng)制動系統(tǒng)相比線控制動系統(tǒng)可以和回饋制動系統(tǒng)進(jìn)行更加良好的協(xié)調(diào)根據(jù)回饋制動力的大小快速靈活調(diào)節(jié)液壓制動力的大小,保證了車輛回饋制動和液壓制動兩個制動系統(tǒng)總體的制動強度,踏板解耦為駕駛員提供了與傳統(tǒng)制動系統(tǒng)相同的踏板感覺。這樣便可以在保證制動安全的基礎(chǔ)上盡可能多的回收制動能量,最大程度的減少行車能耗,提高汽車行駛的經(jīng)濟(jì)型。線控制動系統(tǒng)主要分為兩大類電子液壓制動(Electro-hydraulic Brake,簡稱 EHB)和電子機械制動(Electro-mechanical Brake,簡稱EMB)。EMB是采用電機作為動力源的一種分布式線控制動系統(tǒng),EMB系統(tǒng)目前存在的缺點是由于電機靠近輪邊,其工作環(huán)境非常惡劣,在工作過程中電機溫度變化可達(dá)200°C,如果使用永磁電機,將會導(dǎo)致電機力矩常數(shù)變化20%至25%,同時電機材料還必須能夠承受較大的振動沖擊。這也是限制EMB 投入市場的重要因素。EHB有兩種技術(shù)方案。EHB的第一種技術(shù)方案是使用電子控制單元(Electronic Control Unit,簡稱 ECU)控制液壓控制單元(Hydraulic Control Unit,簡稱 HCU),這種技術(shù)方案是對現(xiàn)在汽車上廣泛使用的防抱死制動系統(tǒng)(Anti-lock Braking System,簡稱 ABS)以及電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)(Electronic Stability Control,簡稱ESC)在結(jié)構(gòu)和功能上的延伸和拓展,目前國外已經(jīng)有了這種技術(shù)方案較為成熟的產(chǎn)品。這種技術(shù)方案的優(yōu)點是和目前基于E⑶和HCU的ABS、ESC系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上是相近的,這方便制造廠商使用ABS 和ESC成熟的加工制造設(shè)備和技術(shù)。但這種技術(shù)路線也存在一些缺點一、為了獲得更高的壓力估算精度和壓力控制品質(zhì),在一套EHB系統(tǒng)中需要采用較多的壓力傳感器和線性比例閥,如豐田公司第一代EHB系統(tǒng)(名稱為ECB)使用了 6個壓力傳感器和6個線性比例閥, 這將顯著增加系統(tǒng)的成本。二、如果為了控制成本而減少壓力傳感器和線性比例閥的個數(shù), 例如豐田公司第二代EHB將壓力傳感器和線性比例閥的數(shù)目都減少為2個,又將導(dǎo)致極限工況下壓力估算精度和控制品質(zhì)的下降。三、此種技術(shù)路線存在一定的安全隱患,如Delphi 公司在SAE Paper2003-01-03M中描述的此種技術(shù)方案的蓄能器氮氣泄露失效而可能引發(fā)的問題等。此種技術(shù)路線的產(chǎn)品在實際使用中也的確出現(xiàn)過質(zhì)量問題,如Bosch公司此種技術(shù)路線的EHB就曾經(jīng)因為使用過程中出現(xiàn)的安全問題而進(jìn)行了召回。EHB的第二種技術(shù)方案是分布式電子液壓制動系統(tǒng)。在分布式電子液壓制動系統(tǒng)中,每個車輪配備一個制動執(zhí)行機構(gòu),由ECU控制制動執(zhí)行機構(gòu)對車輛實施制動。制動執(zhí)行機構(gòu)采用電機驅(qū)動,由運動轉(zhuǎn)換機構(gòu)將電機旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€運動,推動活塞將制動液壓入制動輪缸從而實施制動。這種技術(shù)方案由于采用了 EMB的分布式結(jié)構(gòu),相對采用集中動力源的EHB第一種技術(shù)方案而言具有更高的安全性,而由于采用電液制動,電機布置在車輛的懸置以上,避免了 EMB電機在輪邊所面臨的惡劣環(huán)境,大大提高了可靠性。這種技術(shù)方案目前在國外研究得較少,目前所知國外只有Delphi公司(原來的Delco公司)進(jìn)行了相關(guān)研究。制動執(zhí)行機構(gòu)是這種技術(shù)方案的EHB的關(guān)鍵組成部分,Delphi公司提出的制動執(zhí)行機構(gòu)具有以下特點使用高轉(zhuǎn)速低扭矩電機作為動力源,電機由減速比5 1的齒輪副進(jìn)行減速增扭,由絲杠副將電機的轉(zhuǎn)動變?yōu)槠絼?,推動液壓缸活塞將制動液壓入輪缸對車輪實施制動。這種制動執(zhí)行機構(gòu)的主要結(jié)構(gòu)包括電機、減速增扭齒輪副、滾珠絲杠副(包括絲杠和螺母)、活塞、液壓缸,軸承、殼體、油壺等。減速增扭齒輪副的使用增加了該方案結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度。在國內(nèi),目前只有清華大學(xué)和武漢元豐合作對分布式電子液壓制動系統(tǒng)展開了相關(guān)研究,于2009年遞交了專利申請《汽車電子機械液壓制動系統(tǒng)》(ZL 200920110660. X)、《一種汽車電子機械液壓制動系統(tǒng)》(ZL 200920110661. 4),并根據(jù)遞交的專利試制了制動執(zhí)行機構(gòu)的樣機。該樣機的結(jié)構(gòu)包括電機,滾珠絲杠副(包括絲杠和螺母)、活塞、液壓缸、推桿、連接件、連接螺栓、導(dǎo)軌等。為了簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu),該方案根據(jù)所匹配的車型直接選用扭矩和轉(zhuǎn)速合適的電機,取消了減速增扭齒輪副。該方案使用連接件和推桿連接螺母和活塞,連接件則是通過連接螺栓和螺母的法蘭進(jìn)行連接,結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜且造成系統(tǒng)軸向尺寸較長。該方案使用導(dǎo)軌對螺母實施導(dǎo)向和防轉(zhuǎn)約束,占用空間較大。
發(fā)明內(nèi)容
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本發(fā)明的目的是為克服已有技術(shù)的不足,提出一種用于汽車分布式電子液壓制動系統(tǒng)的制動執(zhí)行機構(gòu),該制動執(zhí)行機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單緊湊、可靠耐用,為分布式電子液壓制動系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)化打好基礎(chǔ)。所述用于汽車分布式電子液壓制動系統(tǒng)的制動執(zhí)行機構(gòu),該制動執(zhí)行機構(gòu)包括殼體、帶有密封圈的活塞、活塞驅(qū)動裝置、直流電機、電磁閥、帶有密封圈的油壺,其特征在于, 所述殼體包括開有中心孔的右端面、殼體內(nèi)形成的由左、中、右圓孔組成的臺階孔及與該臺階孔水平隔斷的儲油腔;該帶有密封圈的活塞置于殼體左圓孔中,該活塞驅(qū)動裝置置于殼體中圓孔及右圓孔中;該帶有密封圈的活塞的左端與殼體左圓孔形成制動油腔,該帶有密封圈的活塞的右端與活塞驅(qū)動裝置相連,該活塞驅(qū)動裝置與安裝在殼體右端面的直流電機相連,該電磁閥及帶有密封圈的油壺分別安裝在該殼體外側(cè)的安裝孔內(nèi);該儲油腔與帶有密封圈的油壺相連通,該儲油腔下部向左開有與電磁閥相連通的水平通孔,該制動油腔上面靠近左端,開有與電磁閥相連通的垂直通孔,該垂直通孔與水平通孔構(gòu)成從儲油腔經(jīng)過電磁閥到達(dá)制動油腔的油道,該制動油腔左面,開有水平的出油孔,在殼體中圓孔壁的左下方,開有通向殼體外的垂直的安全孔。所述活塞驅(qū)動裝置包括滾珠絲杠副、一對軸承、套筒、止動墊圈、圓螺母及聯(lián)軸器, 該滾珠絲杠副包括螺母、絲杠,該螺母與帶有密封圈的活塞連接,該對軸承的外圈安裝在殼體右圓孔的左端,該對軸承的左軸承外圈的左端面壓緊在殼體右圓孔與中圓孔形成的凸臺上,該套筒的左端面壓緊在該對軸承的右軸承外圈的右端面上,該直流電機的外殼壓緊在套筒的右端面上,該絲杠安裝在該對軸承內(nèi)圈內(nèi),并通過絲杠軸肩、止動墊圈及圓螺母固定,該絲杠的末端通過聯(lián)軸器與直流電機的輸出軸連接。所述螺母的外表面上帶有兩個對稱的螺母防轉(zhuǎn)槽,在相應(yīng)該兩個螺母防轉(zhuǎn)槽所在位置的殼體上,安裝有兩個防轉(zhuǎn)螺釘,該兩個防轉(zhuǎn)螺釘分別伸入兩個螺母防轉(zhuǎn)槽中。所述螺母的外表面上帶有兩個對稱的平面,在相應(yīng)該兩個平面所在位置的殼體內(nèi)壁上,設(shè)置有兩個平面。所述帶有密封圈的活塞還帶有活塞卡環(huán)槽,所述螺母帶有螺母卡環(huán)槽,該活塞卡環(huán)槽與螺母卡環(huán)槽通過卡環(huán)連接。本發(fā)明的特點和效果本發(fā)明提出的用于汽車分布式電子液壓制動系統(tǒng)的制動執(zhí)行機構(gòu),采用殼體、帶有密封圈的活塞、滾珠絲杠副、軸承、套筒、直流電機、聯(lián)軸器、電磁閥、帶有密封圈的油壺的結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)簡單緊湊、可靠耐用;在常規(guī)制動時可以提供與傳統(tǒng)液壓制動系統(tǒng)相同的制動效能和制動感覺,在緊急制動和新能源車上使用時具有傳統(tǒng)液壓制動系統(tǒng)不具備的優(yōu)點 和傳統(tǒng)液壓制動系統(tǒng)相比制動液壓連續(xù)可控,制動液壓建立迅速,該機構(gòu)接收到緊急制動信號后電磁閥就可以動作,其響應(yīng)時間短,電機的響應(yīng)時間也是毫秒級的甚至更短,取代了傳統(tǒng)真空助力液壓制動系統(tǒng)中相對較長的駕駛員反應(yīng)時間,使用該制動執(zhí)行機構(gòu)的分布式電子液壓制動系統(tǒng)其液壓增長速率比傳統(tǒng)真空助力液壓制動系統(tǒng)的液壓增長速率更快,所以達(dá)到某一確定液壓的時間也更短,這又會為制動全過程節(jié)省一段時間,對于緊急制動工況下縮短汽車制動距離,提高行車安全有著極為重要的作用;此外和傳統(tǒng)液壓制動系統(tǒng)相比本發(fā)明更適合用于具有回饋制動功能的新能源汽車上,可以和回饋制動系統(tǒng)進(jìn)行更加良好的協(xié)調(diào),在提供可靠的制動功能的基礎(chǔ)上盡可能多的回收制動能量,最大程度的減少行車能耗,提高汽車行駛的經(jīng)濟(jì)型。
圖1是本發(fā)明制動執(zhí)行機構(gòu)的實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是實施例1中滾珠絲杠副的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是實施例1中活塞的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是實施例2中滾珠絲杠副的螺母和殼體的橫截面的示意圖。
圖6是實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是實施例4的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是緊急制動工況下使用本發(fā)明制動執(zhí)行機構(gòu)的分布式電子液壓制動系統(tǒng)和
傳統(tǒng)真空助力液壓制動系統(tǒng)的液壓增長曲線的對比示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明提出的用于汽車分布式電子液壓制動系統(tǒng)的制動執(zhí)行機構(gòu)的結(jié)構(gòu)與工作過程,結(jié)合附圖與實施例詳細(xì)說明如下實施例1本實施例的總體結(jié)構(gòu),如圖1所示,包括殼體11、帶有密封圈14的活塞13、活塞驅(qū)動裝置、直流電機113、電磁閥121、帶有密封圈118的油壺119 ;所述殼體11包括開有中心孔的右端面、殼體11內(nèi)形成的由左、中、右圓孔組成的臺階孔及與該臺階孔水平隔斷的儲油腔117 ;該帶有密封圈14的活塞13置于左圓孔中,該活塞驅(qū)動裝置置于中、右圓孔中;該帶有密封圈14的活塞13的左端與左圓孔形成制動油腔12,該帶有密封圈14的活塞13的右端與活塞驅(qū)動裝置相連,該活塞驅(qū)動裝置與安裝在殼體11右端面的直流電機113相連, 該電磁閥121及帶有密封圈118的油壺119分別安裝在該殼體11外側(cè)加工的安裝孔內(nèi); 該儲油腔117與帶有密封圈118的油壺119相連通,該儲油腔117下部向左開有與電磁閥 121相連通的水平通孔,該水平通孔的出口端有內(nèi)置鋼球122,該鋼球122用于堵住水平通孔,防止該儲油腔117中的制動液流出殼體11,該制動油腔12上面靠近左端,開有與電磁閥 121相連通的垂直通孔,該垂直通孔與水平通孔構(gòu)成從儲油腔117經(jīng)過電磁閥121到達(dá)制動油腔12的油道120,該制動油腔12左面,開有水平的出油孔123,在中圓孔壁的左下方, 開有通向殼體11外的垂直的安全孔15,如果制動油腔12中的制動液因密封不良而泄露出來,可以通過安全通孔15流出殼體11,避免對該殼體11內(nèi)部的其他零件造成污染。所述活塞驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu),如圖1、圖2所示,包括滾珠絲杠副、一對軸承110、套筒 116、止動墊圈111、圓螺母112及聯(lián)軸器115,該滾珠絲杠副包括螺母18、絲杠16,該螺母18 與帶有密封圈14的活塞13連接,該對軸承110的外圈安裝在右圓孔的左端,該對軸承110 的左軸承外圈的左端面壓緊在右圓孔與中圓孔形成的凸臺上,該軸承110是以背靠背的方式安裝的一對角接觸球軸承,也可以選擇其他合適種類的軸承和安裝方式,該套筒116的左端面壓緊在該對軸承110的右軸承外圈的右端面上,該直流電機113的外殼壓緊在套筒 116的右端面上,該絲杠16安裝在該對軸承110內(nèi)圈內(nèi),并通過絲杠16軸肩、止動墊圈111 及圓螺母112固定,該絲杠的末端通過聯(lián)軸器115與直流電機軸114連接。該軸承110將絲杠16受到的推力傳遞給套筒116,該套筒116的外壁與殼體11的內(nèi)壁為間隙或過渡配合,該套筒116將軸承110受到的推力傳遞給直流電機113的外殼,直流電機113的外殼通過連接螺栓與該殼體11的右端面連接,該推力最終作用在連接螺栓上。所述螺母18的外表面上帶有兩個對稱的螺母防轉(zhuǎn)槽182,如圖2所示,當(dāng)直流電機軸114的旋轉(zhuǎn)運動通過滾珠絲杠副帶動活塞13在制動油腔12中進(jìn)行直線往復(fù)運動時, 為了防止該螺母18發(fā)生轉(zhuǎn)動,在該螺母18的外表面上沿母線加工出對稱的兩個螺母防轉(zhuǎn)槽182,在相應(yīng)該兩個螺母防轉(zhuǎn)槽182所在位置的殼體上,安裝有兩個防轉(zhuǎn)螺釘19,兩個防轉(zhuǎn)螺釘19分別伸入兩個螺母防轉(zhuǎn)槽182中,以此實現(xiàn)對該螺母18轉(zhuǎn)動的約束。所述帶有活塞密封圈14的活塞13還帶有活塞卡環(huán)槽131,如圖3所示,所述螺母帶有螺母卡環(huán)槽181,如圖2所示,該活塞卡環(huán)槽131與該螺母卡環(huán)槽181形成了完整的卡環(huán)槽,用以在其中裝入卡環(huán)17,這樣,該螺母18與該活塞13通過該卡環(huán)17連接,使該活塞 13可以在螺母18的帶動下,在制動油腔12中往復(fù)直線運動,實現(xiàn)制動液壓的調(diào)節(jié),對汽車實施制動。為了形成該制動油腔12,在活塞13上要安裝活塞密封圈14,該活塞密封圈14 可以選擇使用虹型密封圈,以提供可靠的密封性能,也可以選擇其他類型的合適的活塞密封圈。所述直流電機113的性能參數(shù)應(yīng)根據(jù)制動執(zhí)行機構(gòu)所應(yīng)用的具體車型進(jìn)行選擇。本發(fā)明制動執(zhí)行機構(gòu)的工作過程所述電磁閥121是常開電磁閥,未制動時,該電磁閥121斷電,儲油腔117和制動油腔12連通,該制動油腔12中的制動液壓等于該儲油腔117中的制動液壓,為大氣壓力, 直流電機113沒有動作;制動時,電磁閥121通電,閥門關(guān)閉,隔斷儲油腔117和制動油腔 12的連通,直流電機113通電且正向轉(zhuǎn)動,通過聯(lián)軸器115帶動絲杠16正向轉(zhuǎn)動,使螺母 18向前直線運動,推動活塞13將制動油腔12中的制動液推入制動執(zhí)行機構(gòu)下游的制動管路和制動分泵中,對汽車實施制動,通過控制直流電機113可以得到不同大小的制動液壓, 滿足不同制動強度的需要;汽車制動完成之后,直流電機113斷電,制動油腔12以及制動執(zhí)行機構(gòu)下游制動管路和制動分泵中被壓縮的高壓制動液推動活塞13和螺母18反向平動, 于是制動液壓和汽車的制動力就減小了,如果必要,還可以給直流電機113通電,且使直流電機113反向轉(zhuǎn)動,通過聯(lián)軸器115帶動絲杠16反向轉(zhuǎn)動,使螺母18向后平動,拉動活塞 13向后平動,增大制動油腔12的容積,從而實施減壓;最后電磁閥121斷電,結(jié)束制動執(zhí)行機構(gòu)的工作過程。此外,制動時,通過控制直流電機113通電斷電和正反轉(zhuǎn),可以實現(xiàn)ABS、 ESC等系統(tǒng)工作所需的增壓、保壓、減壓動作,從而實現(xiàn)ABS、ESC等系統(tǒng)的功能。傳統(tǒng)真空助力液壓制動系統(tǒng)由駕駛員產(chǎn)生制動意圖到駕駛員踩到制動踏板有 0. 3s 1. Os的延遲時間,即駕駛員反應(yīng)時間。在這之后,由于首先要消除主缸中的間隙和制動器的間隙,然后制動液壓才能開始增長,這又需要一段時間,即制動器的作用時間。如果以產(chǎn)生制動意圖的時刻為原點,那么,如圖8所示,傳統(tǒng)真空助力液壓制動系統(tǒng)液壓增長起始時間是t2,并在時間t4穩(wěn)定于目標(biāo)液壓。常規(guī)制動時,使用本發(fā)明制動執(zhí)行機構(gòu)的分布式電子液壓制動系統(tǒng)可以提供與傳統(tǒng)真空助力液壓制動系統(tǒng)完全一致的制動效能和制動感覺,即通過控制電磁閥和電機使液壓增長起始時間為t2,并使液壓于t4時刻穩(wěn)定于目標(biāo)液壓。這樣既足以保證制動安全,又可以保證駕駛員感受到的制動感覺和習(xí)慣了的傳統(tǒng)真空助力制動系統(tǒng)的制動感覺是一致的,從而不至于因制動感覺的不同而造成慌亂甚至誤動作。緊急制動情況時,出于安全第一、盡量縮短制動距離的考慮,應(yīng)該盡快建立制動液壓。對于使用本發(fā)明制動執(zhí)行機構(gòu)的分布式電子液壓制動系統(tǒng),可以通過對電磁閥和電機的控制實現(xiàn)這一目標(biāo)接收到緊急制動信號后電磁閥121就可以動作,其響應(yīng)時間是2毫秒;電機的響應(yīng)時間也是毫秒級的甚至更短,取代了傳統(tǒng)真空助力液壓制動系統(tǒng)中相對較長的駕駛員反應(yīng)時間,由于節(jié)約了上述時間,使用本發(fā)明制動執(zhí)行機構(gòu)的分布式電子液壓制動系統(tǒng)的液壓增長起始時間由傳統(tǒng)真空助力液壓制動系統(tǒng)的t2提前到tl,為緊急制動的全過程節(jié)省Atl的時間。由于使用本發(fā)明制動執(zhí)行機構(gòu)的分布式電子液壓制動系統(tǒng)其液壓增長速率比傳統(tǒng)真空助力液壓制動系統(tǒng)的液壓增長速率更快,所以達(dá)到某一確定液壓的時間也更短,這又會為緊急制動全過程節(jié)省一段時間,如圖8中At2所示。一共節(jié)省的 Atl+At2的時間,對于緊急制動時縮短汽車制動距離,提高行車安全有著極為重要的作用。實施例2本實施例的結(jié)構(gòu),如圖4、圖5所示,本實施例與實施例具體實施方式
的區(qū)別在于設(shè)計的防止螺母轉(zhuǎn)動的約束結(jié)構(gòu)不同,因此所設(shè)計的殼體21和螺母觀也和實施例1中的殼體11和螺母18略有不同。具體體現(xiàn)為本實施例取消了實施例1中防轉(zhuǎn)螺釘19和螺母防轉(zhuǎn)槽182這種防轉(zhuǎn)約束結(jié)構(gòu),而是在該螺母觀的外表面上加工出兩個對稱的平面,在相應(yīng)該兩個對稱的平面所在位置的殼體21內(nèi)壁上,也加工出(例如銑出或鑄出)兩個相應(yīng)的平面,殼體21內(nèi)壁上的平面和螺母觀的平面相配合,組成殼體21內(nèi)壁和螺母觀的接觸平面四,從而防止螺母28的轉(zhuǎn)動。本實施例和實施例1的其他對應(yīng)結(jié)構(gòu)與工作過程相同。實施例3本實施例的結(jié)構(gòu),如圖6所示,本實施例和實施例1的不同之處在于取消了卡環(huán)、 活塞卡環(huán)槽和螺母卡環(huán)槽,活塞33和螺母38不再使用實施例1中的卡環(huán)進(jìn)行固連,而是通過所述活塞33和所述螺母38之間的過盈配合實現(xiàn)兩者的固連?;钊?3和螺母38之間的過盈配合是通過冷裝工藝實現(xiàn)的將活塞33投入冷卻液(如液氮)中一定的時間從而使活塞33的徑向尺寸收縮,然后便可以將活塞33插入螺母38中,等活塞33隨著溫度的回復(fù)而回復(fù)到原來的徑向尺寸,活塞33就與螺母38實現(xiàn)了過盈配合,兩者便固連了起來。當(dāng)然, 還可以采用壓裝等其他合適的方法實現(xiàn)活塞33和螺母38的過盈配合。本實施例和實施例 1的其他對應(yīng)結(jié)構(gòu)與工作過程相同。實施例4本實施例的結(jié)構(gòu),如圖7所示,本實施例和實施例2的不同之處在于取消了卡環(huán)、 活塞卡環(huán)槽和螺母卡環(huán)槽,活塞43和螺母48不再使用實施例2中的卡環(huán)進(jìn)行固連,而是通過所述活塞43和所述螺母48之間的過盈配合實現(xiàn)兩者的固連。過盈配合的方法與實施例 3所采用的方法是相同的。本實施例和實施例2的其他對應(yīng)結(jié)構(gòu)與工作過程相同。最后應(yīng)該說明的是,以上具體實施方式
僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制, 盡管參照具體的實施方式對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍, 其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種用于汽車分布式電子液壓制動系統(tǒng)的制動執(zhí)行機構(gòu),該制動執(zhí)行機構(gòu)包括殼體、帶有密封圈的活塞、活塞驅(qū)動裝置、直流電機、電磁閥、帶有密封圈的油壺,其特征在于, 所述殼體包括開有中心孔的右端面、殼體內(nèi)形成的由左、中、右圓孔組成的臺階孔及與該臺階孔水平隔斷的儲油腔;該帶有密封圈的活塞置于殼體左圓孔中,該活塞驅(qū)動裝置置于殼體中圓孔及右圓孔中;該帶有密封圈的活塞的左端與殼體左圓孔形成制動油腔,該帶有密封圈的活塞的右端與活塞驅(qū)動裝置相連,該活塞驅(qū)動裝置與安裝在殼體右端面的直流電機相連,該電磁閥及帶有密封圈的油壺分別安裝在該殼體外側(cè)的安裝孔內(nèi);該儲油腔與帶有密封圈的油壺相連通,該儲油腔下部向左開有與電磁閥相連通的水平通孔,該制動油腔上面靠近左端,開有與電磁閥相連通的垂直通孔,該垂直通孔與水平通孔構(gòu)成從儲油腔經(jīng)過電磁閥到達(dá)制動油腔的油道,該制動油腔左面,開有水平的出油孔,在殼體中圓孔壁的左下方,開有通向殼體外的垂直的安全孔。
2.如權(quán)利要求1所述的制動執(zhí)行機構(gòu),其特征在于,所述活塞驅(qū)動裝置包括滾珠絲杠副、一對軸承、套筒、止動墊圈、圓螺母及聯(lián)軸器,該滾珠絲杠副包括螺母、絲杠,該螺母與帶有密封圈的活塞連接,該對軸承的外圈安裝在殼體右圓孔的左端,該對軸承的左軸承外圈的左端面壓緊在殼體右圓孔與中圓孔形成的凸臺上,該套筒的左端面壓緊在該對軸承的右軸承外圈的右端面上,該直流電機的外殼壓緊在套筒的右端面上,該絲杠安裝在該對軸承內(nèi)圈內(nèi),并通過絲杠軸肩、止動墊圈及圓螺母固定,該絲杠的末端通過聯(lián)軸器與直流電機的輸出軸連接。
3.如權(quán)利要求2所述的制動執(zhí)行機構(gòu),其特征在于,所述螺母的外表面上帶有兩個對稱的螺母防轉(zhuǎn)槽,在相應(yīng)該兩個螺母防轉(zhuǎn)槽所在位置的殼體上,安裝有兩個防轉(zhuǎn)螺釘,該兩個防轉(zhuǎn)螺釘分別伸入兩個螺母防轉(zhuǎn)槽中。
4.如權(quán)利要求2所述的制動執(zhí)行機構(gòu),其特征在于,所述螺母的外表面上帶有兩個對稱的平面,在相應(yīng)該兩個平面所在位置的殼體內(nèi)壁上,設(shè)置有兩個平面。
5.如權(quán)利要求2所述的制動執(zhí)行機構(gòu),其特征在于,所述帶有密封圈的活塞還帶有活塞卡環(huán)槽,所述螺母帶有螺母卡環(huán)槽,該活塞卡環(huán)槽與螺母卡環(huán)槽通過卡環(huán)連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于汽車分布式電子液壓制動系統(tǒng)的制動執(zhí)行機構(gòu),屬于汽車制造技術(shù)領(lǐng)域。該機構(gòu)包括殼體、活塞、驅(qū)動裝置、直流電機、電磁閥、油壺;所述殼體包括右端面,由左、中、右圓孔組成的臺階孔及與該臺階孔水平隔斷的儲油腔;該活塞、驅(qū)動裝置置于臺階孔中;該活塞與左圓孔形成制動油腔,該活塞與驅(qū)動裝置相連,該驅(qū)動裝置與直流電機相連,該電磁閥及油壺分別安裝于殼體外側(cè);該儲油腔與油壺相連通,該儲油腔下部與制動油腔上面靠近左端處,分別開有與電磁閥相連通的水平及垂直通孔,該制動油腔左面與中圓孔壁的下方,分別開有出油孔及安全孔。本發(fā)明提出的制動執(zhí)行機構(gòu),結(jié)構(gòu)簡單緊湊,制動液壓建立迅速,有利于減少制動距離,增加行車安全。
文檔編號F16D65/28GK102182775SQ20111009526
公開日2011年9月14日 申請日期2011年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月15日
發(fā)明者于良耀, 吳凱輝, 孟愛紅, 宋健, 李亮, 王偉瑋, 王治中, 王語風(fēng), 陳友飛, 馬良旭 申請人:清華大學(xué)