制动助力器制造技术

一种用于车辆制动系统中的制动助力器包括：包括：制动力传递元件，其被构造成可沿轴向移动以便向车辆的制动主缸传递踏板制动力；助力传递元件，其被构造成可沿轴向移动以便向制动主缸传递制动助力；第一旋转传感器，其通过适于将平移运动转化为旋转运动的运动转化机构与所述制动力传递元件运动学耦合，用于检测所述制动力传递元件的轴向位置；以及第二旋转传感器，其与所述助力传递元件运动学耦合，用于检测所述助力传递元件的轴向位置；其中，所述制动助力的产生是基于第一和第二旋转传感器的检测结果而控制的。本发明专利技术能够精确检测制动力传递元件和助力传递元件的运动，从而对制动助力器的动作进行精确的控制。

【技术实现步骤摘要】
制动助力器
本申请涉及一种用于车辆制动系统中的制动助力器，尤其是电动制动助力器。
技术介绍
车辆通常包括用于降低车辆速度和/或使车辆停止的液压制动系统。用人力来控制制动踏板是费力的事情，因此，很多车辆在液压制动装置的基础上增加了制动助力器。传统上的制动助力器以真空制动助力器为主，其利用发动机进气管的真空作为制动助力源，在制动主缸上产生一个比踏板力大若干倍的真空助力。这样，制动主缸同时接受到踏板力和真空助力，因此可以提高制动主缸的输出压力，从而减轻车辆制动所需的踏板力。由于真空制动助力器利用发动机进气管产生的真空度来产生制动助力，因此，真空制动助力器的工作会对发动机本身的工作造成一定影响。此外，在发动机熄火后，没有了进气真空度，也就不能产生制动助力。作为真空制动助力器的替代，电动制动助力器被提出，其利用电动机来驱动助力传递元件以产生制动助力，而不依赖于发动机进气管的真空度。在电动制动助力器中，需要使电动机动作与制动踏板的动作相协调。为此，设有传感器来检测电动机和制动踏板的运动。通常，电动机本身中设有转子旋转传感器来监视电动机的运动。此外，设有行程传感器来监视制动踏板或被制动踏板驱动的制动元件的位移。在这种电动制动助力器中，行程传感器本身难以提供高检测精度。此外，行程传感器的耐用性较低，容易受到诸如磁场、污物、结冰等外界因素的影响。另外，行程传感器的价格也较为昂贵。
技术实现思路
本申请旨在解决现有技术的制动助力器中的上述问题中的一或多种。为此，根据本申请的一个方面，提供了一种用于车辆制动系统中的制动助力器，其包括：包括：制动力传递元件，其被构造成可沿轴向移动以便向车辆的制动主缸传递踏板制动力；助力传递元件，其被构造成可沿轴向移动以便向制动主缸传递制动助力；第一旋转传感器，其通过适于将平移运动转化为旋转运动的运动转化机构与所述制动力传递元件运动学耦合，用于检测所述制动力传递元件的轴向位置；以及第二旋转传感器，其与所述助力传递元件运动学耦合，用于检测所述助力传递元件的轴向位置；其中，所述制动助力的产生是基于第一和第二旋转传感器的检测结果而控制的。根据本申请的一个优选实施方式，所述制动助力器还包括电动机，其用于产生制动助力。根据本申请的一个优选实施方式，所述电动机通过适于将旋转运动转化为平移运动的传动机构驱动所述助力传递元件；根据本申请的一个优选实施方式，所述电动机为旋转电动机或直线电动机；根据本申请的一个优选实施方式，所述第二旋转传感器为所述电动机中的转子旋转传感器。根据本申请的一个优选实施方式，所述制动助力器还包括电子控制单元，其基于第一和第二旋转传感器的检测结果来控制制动助力的产生，尤其是控制所述电动机的运转。根据本申请的一个优选实施方式，所述运动转化机构包括：齿条，其与所述制动力传递元件相连从而随所述制动力传递元件轴向移动：以及传感器齿轮，其被所述齿条驱动而产生可被所述第一旋转传感器检测的旋转运动。根据本申请的一个优选实施方式，所述齿条由所述助力传递元件承载，并且可相对于所述助力传递元件轴向移动。根据本申请的一个优选实施方式，所述第一旋转传感器包括由所述传感器齿轮承载的传感器磁体和能够检测所述传感器磁体的磁场变化的感应元件。根据本申请的一个优选实施方式，所述助力传递元件包括沿轴向延伸的中空的阀体；并且所述制动力传递元件包括适于通过推杆被制动踏板轴向向前驱动的柱塞，所述柱塞被构造成可在所述阀体中轴向移动。根据本申请的一个优选实施方式，所述制动力传递元件通过定位销连接着所述运动转化机构。根据本申请的一个优选实施方式，所述定位销能够相对于所述助力传递元件沿轴向移动一段受限的距离。根据本申请的一个优选实施方式，所述制动助力器还包括制动力输出元件，其被构造成将所述踏板制动力和所述制动助力传递到制动主缸的主活塞。根据本申请的一个优选实施方式，所述制动助力器还包括复位元件，例如复位弹簧，其向所述助力传递元件施加趋向于使其沿轴向后退的复位力。根据本申请，利用旋转传感器来检测制动力传递元件和助力传递元件的位置和运动，能够获得很高的轴向位置检测精度。此外，旋转传感器受磁场方向和强度的影响较低，因此，旋转传感器的信号稳定性更高。此外，在沾染了外界物质例如尘土、油污、结冰等后，旋转传感器的性能不会下降太多。因此，旋转传感器的耐用性好。此外，旋转传感器成本较低，有助于降低制动助力器的总体成本。根据本申请，电子控制单元能够基于来自旋转传感器的检测信号来精确地控制电动机的运转，从而能够主动地对制动助力器的动作进行精确的实时控制。附图说明图1是根据本申请的一种可行实施方式的车辆用制动助力器处在非制动状态时的剖切正视图；图2是图1所示制动助力器处在非制动状态时的剖切俯视图；图3是显示图1所示制动助力器中的传动机构的剖切侧视图；图4是图1所示制动助力器中采用的柱塞的放大剖视图；图5是图1所示制动助力器中采用的阀体的放大剖视图；图6是图1所示制动助力器中采用的齿条的放大剖视图。具体实施方式下面参照附图描述本申请的优选实施方式。需要指出，附图仅仅是为了示意性显示本申请的制动助力器的可行实施方式。因此，在附图中，制动助力器中的各个元件并非按比例绘制的。还需要指出，在本申请中，“近侧”或“后侧”是指靠近车辆制动踏板的一侧，“远侧”或“前侧”是指背离制动踏板、即靠近车轮制动主缸的一侧。如图1、2所示，根据本申请的一种优选实施方式的用于车辆制动系统中的制动助力器包括壳体1，其可由任何适宜的材料例如金属板材、塑料等制成。壳体1可通过适宜的固定装置安装到车身上，例如通过图1所示的系杆2。当然，也可利用其它适宜的紧固装置或结构将壳体1固定到车身。壳体1固定支撑着阀体导向件4，其可由金属、橡胶或塑料材料制成。阀体导向件4限定出轴向贯通的内部导向空间。阀体导向件4位于壳体1的朝向制动踏板的一侧上，并且部分地位于壳体1内，部分地位于壳体1外。构成制动助力器的助力传递元件的阀体6包括轴向延伸的大致筒形本体部分6a和位于本体部分6a远端的推动部分6b。这两个部分可以一体形成，或者分开形成、再组装到一起。本体部分6a贯穿阀体导向件4的内部导向空间，并被阀体导向件4引导而可轴向移动。本体部分6a的近端部分位于壳体1外，本体部分6a的远端部分和推动部分6b位于壳体1内。此外，本体部分6a不能绕其中心轴线在阀体导向件4中转动。为此，可在本体部分6a与阀体导向件4之间设置定位元件（未示出），例如键、导销等。阀体6中沿轴向限定出多个容置空间，如图5中清楚显示，这些容置空间包括：沿轴向延伸的中间贯通孔60；从中间贯通孔60的近端向后延伸的第一容槽61，其径向尺寸（例如直径）大于中间贯通孔60，从而在二者之间形成面向近侧的第一台肩61a；从第一容槽61的近端向后延伸的第二容槽62，其径向尺寸大于第一容槽61，从而在二者之间形成面向近侧的第二台肩62a；从中间贯通孔60的远端向前延伸的第三容槽63，其径向尺寸大于中间贯通孔60，从而在二者之间形成面向远侧的第三台肩63a；从第三容槽63的远端向前延伸的第四容槽64，其径向尺寸大于第三容槽63，从而在二者之间形成面向远侧的第四台肩64a。其中，中间贯通孔60、第一容槽61、第二容槽62、第三容槽63形成在本体部分6a中，第四本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于车辆制动系统中的制动助力器，包括：制动力传递元件，其被构造成可沿轴向移动以便向车辆的制动主缸传递踏板制动力；助力传递元件，其被构造成可沿轴向移动以便向制动主缸传递制动助力；第一旋转传感器，其通过适于将平移运动转化为旋转运动的运动转化机构与所述制动力传递元件运动学耦合，用于检测所述制动力传递元件的轴向位置；以及第二旋转传感器，其与所述助力传递元件运动学耦合，用于检测所述助力传递元件的轴向位置；其中，所述制动助力的产生是基于第一和第二旋转传感器的检测结果而控制的。

【技术特征摘要】
1.一种用于车辆制动系统中的制动助力器，包括：制动力传递元件，其被构造成适于通过推杆被制动踏板轴向向前驱动以便向车辆的制动主缸的主活塞传递踏板制动力；助力传递元件，其被构造成可沿轴向移动以便向制动主缸的主活塞传递制动助力；第一旋转传感器，其通过适于将平移运动转化为旋转运动的运动转化机构与所述制动力传递元件运动学耦合，用于检测所述制动力传递元件的轴向位置；以及第二旋转传感器，其与所述助力传递元件运动学耦合，用于检测所述助力传递元件的轴向位置；其中，所述制动助力的产生是基于第一和第二旋转传感器的检测结果的差异而控制的。2.如权利要求1所述的制动助力器，还包括电动机，其用于产生制动助力。3.如权利要求2所述的制动助力器，其中，所述电动机通过适于将旋转运动转化为平移运动的传动机构驱动所述助力传递元件。4.如权利要求2所述的制动助力器，其中，所述电动机为旋转电动机或直线电动机。5.如权利要求2所述的制动助力器，其中，所述第二旋转传感器为所述电动机中的转子旋转传感器。6.如权利要求1所述的制动助力器，还包括电子控制单元，其基于第一和第二旋转传感器的检测结果来控制制动助力的产生。7.如权利要求2所述的制动助力器，还包括电子控制单元，其基于第一和第二旋转传感器的检测结果来控制所述电动机的运转。8.如权利要求1至7中任一项所述的制动...

【专利技术属性】
技术研发人员：章秋生，
申请(专利权)人：博世汽车部件苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：