一种失效保护解耦型制动机构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种失效保护解耦型制动机构；包括液压罐、主缸、液压调节装置、轮缸、制动踏板、制动推杆、传动机构和外置动力源；外置动力源用于给传动机构提供转动力矩；传动机构包括涡轮和与其同轴安装的齿轮、齿条和套装在齿条外部的解耦套筒；齿条的上齿啮合齿轮；齿条的左端安装有齿条位移传感器，用来测得齿条与解耦套筒内壁之间的距离，以使外置动力源正常工作时制动推杆和传动机构之间不会发生接触，从而实现制动解耦；本机构在实现制动踏板与制动主缸的运动解耦的基础上设置应急失效保护机构，在具有较好控制灵活性的同时，有效的保证车辆制动的安全性和可靠性。

Failure protection decoupling type braking mechanism

The utility model discloses a failsafe decoupling braking mechanism; including hydraulic tank, main cylinder, hydraulic control device, wheel cylinder, brake pedal, brake push rod, transmission mechanism and external power source; external power source is used to provide torque transmission mechanism; the transmission mechanism comprises a turbine and a coaxially mounted gear, rack and suit in the external sleeve rack decoupling; upper gear rack; the rack is installed at the left end of the rack displacement sensor used for decoupling between the measured rack and the inner wall of the sleeve to make the distance between the external power source will not work properly when the brake push rod and a transmission mechanism contact occurs, so as to realize the braking decoupling; emergency failure protection mechanism of the organization in the basic realization of motion decoupling the brake pedal and the brake master cylinder on the control and has good flexibility, Effectively ensure the safety and reliability of vehicle braking.

【技术实现步骤摘要】
一种失效保护解耦型制动机构
本技术涉及汽车解耦制动装置，尤其涉及一种失效保护解耦型制动机构。
技术介绍
传统的真空助力制动和电动助力制动系统将踏板力和动力源的助力作为输入力共同推动制动主缸，并没有实现制动的解耦。这种助力系统将踏板力耦合到制动主缸中，大大增加了机械结构的复杂程度。并且这种系统对助力的控制策略也更加严格。当驾驶员误踩制动踏板时，踏板力也会传递到主缸中，出现明显的制动效果，而驾驶员此时并没有制动意图。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种结构简单的、制动效果好的失效保护解耦型制动机构；其具有安全可靠、噪音小、制动效果稳定以及节能等优点。本技术通过下述技术方案实现：一种失效保护解耦型制动机构，包括液压罐9、主缸5、液压调节装置8和轮缸7；所述液压罐9的两出口分别管路连通主缸5的两供油孔56、57，所述主缸5的两排液孔64、65分别通过液压调节装置8连通轮缸7；所述失效保护解耦型制动机构，还包括制动踏板1、制动推杆2、传动机构3和外置动力源4；所述外置动力源4用于给传动机构3提供转动力矩，所述制动踏板1活动连接制动推杆2；所述传动机构3包括涡轮38和与其同轴安装的齿轮39、齿条36和套装在齿条36外部的解耦套筒31；所述齿条36的上齿啮合齿轮39；所述齿条36的左端安装有齿条位移传感器361，用来测得齿条36与解耦套筒31内壁之间的距离，以使外置动力源4正常工作时制动推杆2和传动机构3之间不会发生接触，从而实现制动解耦；所述解耦套筒31的左端连接制动推杆2；所述解耦套筒31的右端开口，主缸5的主缸推杆37穿过该开口连接齿条36；所述制动踏板1还包括一个制动时，用于模拟踩踏感的复位弹簧22；所述制动踏板1的一侧设有用来判断总制动力需求的踏板位移传感器11。所述外置动力源4包括控制器42、电机43以及电机43动力输出的蜗杆41；所述蜗杆41啮合涡轮38，当蜗杆41转动时，将动力输出给涡轮38，使涡轮38转动；控制器42控制电机43的运行，所述踏板位移传感器11和齿条位移传感器361分别电讯连接控制器42；控制器42根据踏板位移传感器11的位移量，进而驱动电机43转动，并通过蜗杆41将扭矩输出给涡轮38，使涡轮38转动。所述复位弹簧22具体安装位置是套设在主缸推杆37上，其一端与解耦套筒31外壁相抵，另一端与传动机构3相抵用，复位弹簧22用于模拟制动时的踩踏感；当往复踩踏制动踏板1时，制动推杆2可带动解耦套筒31轴向往复运动。所述复位弹簧22具体安装位置是套设在制动推杆2上，其一端与设置在制动推杆2中部的挡板23连接，另一端与制动推杆2右侧限位板相抵；挡板23与制动推杆2不接触或滑动接触；当往复踩踏制动踏板1时，制动推杆2可带动解耦套筒31轴向往复运动。所述复位弹簧22具体安装位置是一端与解耦套筒31的内壁相抵，另一端伸出解耦套筒31的右端开口，并与主缸5的主缸外壳51相抵；当往复踩踏制动踏板1时，制动推杆2可带动解耦套筒31轴向往复运动。所述涡轮38和与其同轴安装的齿轮39共同转动，有相同的转角。所述主缸5还包括设置在主缸外壳51内的第一供液腔52、第一制动腔54、第一活塞60、第二供液腔53、第二制动腔55、第二活塞61。所述制动推杆2的左端套设有用于为其提供导向作用的导向套21。正常情况下，本技术制动踏板力并不会传递到主缸中，外置动力源的输出力作为唯一动力推动主缸。它形成制动压力的速度比常规系统快三倍。通过制动解耦，可以实现在主动制动，再配合相关位移传感器下，可以实现自动刹车，自动泊车等附加功能。通过调整外置动力源的输出动力，可以在各种车型上都能达到较好的制动踏板感。解耦制动系统作为新一代的制动系统，将有着传统制动系统的优点，同时克服了许多传统制动系统的缺点，具有更高的效率和更快的响应速度，能够实现主动刹车等附加功能，同时也具有更高的可靠性和安全性。综上所述，本技术至少具备如下优点：在正常情况下，制动踏板和主缸之间不接触，故而没有力的传递，实现解耦。本技术采用外置动力源，响应迅速，通过调节外置动力源输出力，可以在不同车型上达到较好的制动踏板感。本技术通过制动踏板和主缸之间的解耦，在紧急情况下可以实现主动刹车，也可以配合倒车雷达等传感器实现自动泊车等功能。本技术增加了外置动力源的失效保护机构。在外置动力源失效的情况下，驾驶员继续踩下制动踏板，制动推杆推动解耦套筒前进，当解耦套筒继续向左侧移动，并克服与齿条之间的间隙与之接触后，此时解耦套筒的内壁推动齿条前进，通过主缸推杆建立主缸压力。因此，仍可通过传动机构将制动踏板的力传递到主缸中。本技术结构简单，不需要改变现有的主缸结构。本技术技术手段简便易行，具备噪音小、制动效果稳定、节能、响应迅速、安全高效等优点。附图说明图1为本技术带失效保护的完全解耦型制动系统原理示意图。图2为本技术失效保护解耦型制动机构结构示意图一。图3为本技术失效保护解耦型制动机构结构示意图二。图4为本技术失效保护解耦型制动机构结构示意图三。图5为本技术控制过程中解耦时踏板位移传感器11和位移传感器311的坐标图。图6为本技术控制过程中外置动力源失效时踏板位移传感器11和位移传感器311坐标图。具体实施方式下面结合具体实施例对本技术作进一步具体详细描述。实施例1如图1至6所示。本技术公开了一种失效保护解耦型制动机构，包括液压罐9、主缸5、液压调节装置8和轮缸7；所述液压罐9的两出口分别管路连通主缸5的两供油孔56、57，所述主缸5的两排液孔64、65分别通过液压调节装置8连通轮缸7；所述失效保护解耦型制动机构，还包括制动踏板1、制动推杆2、传动机构3和外置动力源4；所述外置动力源4用于给传动机构3提供转动力矩，所述制动踏板1活动连接制动推杆2；所述传动机构3包括涡轮38和与其同轴安装的齿轮39、齿条36和套装在齿条36外部的解耦套筒31；所述齿条36的上齿啮合齿轮39；所述齿条36的左端安装有齿条位移传感器361，用来测得齿条36与解耦套筒31内壁之间的距离，以使外置动力源4正常工作时制动推杆2和传动机构3之间不会发生接触，从而实现制动解耦；所述解耦套筒31的左端连接制动推杆2；所述解耦套筒31的右端开口，主缸5的主缸推杆37穿过该开口连接齿条36；所述制动踏板1还包括一个制动时，用于模拟踩踏感的复位弹簧22；所述制动踏板1的一侧设有用来判断总制动力需求的踏板位移传感器11。所述外置动力源4包括控制器42、电机43以及电机43动力输出的蜗杆41；所述蜗杆41啮合涡轮38，当蜗杆41转动时，将动力输出给涡轮38，使涡轮38转动；控制器42控制电机43的运行，所述踏板位移传感器11和齿条位移传感器361分别电讯连接控制器42；控制器42根据踏板位移传感器11的位移量，进而驱动电机43转动，并通过蜗杆41将扭矩输出给涡轮38，使涡轮38转动。所述复位弹簧22具体安装位置是套设在主缸推杆37上，其一端与解耦套筒31外壁相抵，另一端与传动机构3相抵用，复位弹簧22用于模拟制动时的踩踏感；当往复踩踏制动踏板1时，制动推杆2可带动解耦套筒31轴向往复运动。所述涡轮38和与其同轴安装的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种失效保护解耦型制动机构，包括液压罐(9)、主缸(5)、液压调节装置(8)和轮缸(7)；所述液压罐(9)的两出口分别管路连通主缸(5)的两供油孔(56、57)，所述主缸(5)的两排液孔(64、65)分别通过液压调节装置(8)连通轮缸(7)；其特征在于：所述失效保护解耦型制动机构，还包括制动踏板(1)、制动推杆(2)、传动机构(3)和外置动力源(4)；所述外置动力源(4)用于给传动机构(3)提供转动力矩，所述制动踏板(1)活动连接制动推杆(2)；所述传动机构(3)包括涡轮(38)和与其同轴安装的齿轮(39)、齿条(36)和套装在齿条(36)外部的解耦套筒(31)；所述齿条(36)的上齿啮合齿轮(39)；所述齿条(36)的左端安装有齿条位移传感器(361)，用来测得齿条(36)与解耦套筒(31)内壁之间的距离，以使外置动力源(4)正常工作时制动推杆(2)和传动机构(3)之间不会发生接触，从而实现制动解耦；所述解耦套筒(31)的左端连接制动推杆(2)；所述解耦套筒(31)的右端开口，主缸(5)的主缸推杆(37)穿过该开口连接齿条(36)；所述制动踏板(1)还包括一个制动时，用于模拟踩踏感的复位弹簧(22)；所述制动踏板(1)的一侧设有用来判断总制动力需求的踏板位移传感器(11)。...

【技术特征摘要】
1.一种失效保护解耦型制动机构，包括液压罐(9)、主缸(5)、液压调节装置(8)和轮缸(7)；所述液压罐(9)的两出口分别管路连通主缸(5)的两供油孔(56、57)，所述主缸(5)的两排液孔(64、65)分别通过液压调节装置(8)连通轮缸(7)；其特征在于：所述失效保护解耦型制动机构，还包括制动踏板(1)、制动推杆(2)、传动机构(3)和外置动力源(4)；所述外置动力源(4)用于给传动机构(3)提供转动力矩，所述制动踏板(1)活动连接制动推杆(2)；所述传动机构(3)包括涡轮(38)和与其同轴安装的齿轮(39)、齿条(36)和套装在齿条(36)外部的解耦套筒(31)；所述齿条(36)的上齿啮合齿轮(39)；所述齿条(36)的左端安装有齿条位移传感器(361)，用来测得齿条(36)与解耦套筒(31)内壁之间的距离，以使外置动力源(4)正常工作时制动推杆(2)和传动机构(3)之间不会发生接触，从而实现制动解耦；所述解耦套筒(31)的左端连接制动推杆(2)；所述解耦套筒(31)的右端开口，主缸(5)的主缸推杆(37)穿过该开口连接齿条(36)；所述制动踏板(1)还包括一个制动时，用于模拟踩踏感的复位弹簧(22)；所述制动踏板(1)的一侧设有用来判断总制动力需求的踏板位移传感器(11)。2.根据权利要求1所述失效保护解耦型制动机构，其特征在于：所述外置动力源(4)包括控制器(42)、电机(43)以及电机(43)动力输出的蜗杆(41)；所述蜗杆(41)啮合涡轮(38)，当蜗杆(41)转动时，将动力输出给涡轮(38)，使涡轮(38)转动；控制器(42)控制电机(43)的运行，所述踏板位移传感器(11)和齿条位移传感器(361)分别电讯连接控制器(42)；控制器(42)根据踏板位移传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵克刚，吴健，周斯加，蔡清理，皮志刚，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：新型
国别省市：广东,44