一种电子刹车系统技术方案

本发明专利技术属于刹车控制系统技术领域，具体涉及一种电子刹车系统，获取所使用的拉杆电磁铁模块的基础参数，包括其内阻、额定工作电压、最大拉力值、最大连续通电时间和间歇冷却时间；通过获得的额定工作电压、内阻的数值，可得出：额定功率＝额定工作电压*额定工作电压/内阻。本发明专利技术，实现比油压碟刹更优的手感以及制动性能；可以基于电控反应速度快的特点，在此基础上实现如防抱死等更多刹车功能；且只需要一个刹车把手即可控制全车的制动，或者任意一个刹车把手即可控制全车的制动，操作更方便。操作更方便。操作更方便。

【技术实现步骤摘要】
一种电子刹车系统


[0001]本专利技术属于刹车控制系统
，具体涉及一种电子刹车系统。

技术介绍

[0002]市面上现有的自行车、助力自行车、两轮三轮电动车等载具，其通常采用的是圈刹、线拉碟刹、线拉油压碟刹、油压碟刹这几种类型的刹车系统。
[0003]其中：圈刹虽然成本低，但无法提供足够的制动力，且易老化，故障率高，刹车手感差；线拉碟刹也有手感较差且拉线部件易老化的问题；线拉油压碟刹相比线拉碟刹只是制动力更强，手感较差且拉线部件易老化的问题依然存在；油压碟刹手感相对前几种刹车要更好，但代价却是极高的购买成本和繁琐的保养工作。除此之外，上述刹车都需要刹车把手与夹器一对一控制，操作麻烦。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种电子刹车系统，结构简单，使用方便，手感更好，性价比高的优点，特别适用于自行车、助力自行车、两轮三轮电动车。
[0005]本专利技术采取的技术方案具体如下：
[0006]一种电子刹车系统，其工作流程包括如下步骤：
[0007]步骤一，获取所使用的拉杆电磁铁模块的基础参数，包括其内阻、额定工作电压、最大拉力值、最大连续通电时间和间歇冷却时间；
[0008]步骤二，通过获得的额定工作电压、内阻的数值，可得出：额定功率＝额定工作电压*额定工作电压/内阻；
[0009]步骤三，通过额定功率、最大连续通电时间和间歇冷却时间，可得出拉杆电磁铁模块的最大热容量＝额定功率*最大连续通电时间，平均散热功率＝最大热容量/(最大连续通电时间+ 间歇冷却时间)；
[0010]步骤四，通过对拉杆电磁铁模块进行拉力测试，获取拉杆电磁铁模块在额定工作电压下通过PWM调制驱动，在占空比0
‑
100％全区间各占空比所对应的拉力数值，从而获取其拉力
‑ꢀ
占空比数据表，拉力测试取点越多，精度越高；
[0011]步骤五，刹车控制板从刹车把手行程传感器获取行程值百分比，以此作为载具整体刹车力度输出百分比；
[0012]步骤六，根据所需输入的刹车力度值查询拉力
‑
占空比数据表，得到近似所需的PWM占空比，以此占空比调制拉杆电磁铁模块以输出制动力；
[0013]步骤七，检查电磁铁积热状态，电磁铁实时功率＝额定功率*PWM占空比，电磁铁积热估算为电磁铁实时功率与平均散热功率之差在时间维度上的积分，且不存在负值，一旦出现负值可认为电磁铁已完全冷却，应清零后重新开始积分；
[0014]步骤八，如果电磁铁积热超出电磁铁的最大热容量，则调制电磁铁的PWM占空比需要被限制到不超过平均散热功率/额定功率，以免电磁铁过热；
[0015]步骤九，如果刹车把手行程传感器数值不为零，则仍处于刹车状态，应返回步骤五，如果不处于刹车状态，则结束流程获取行程值百分比按所得的制动系统输出功率执行制动；
[0016]步骤十，如果电磁铁积热不为零，则返回步骤五以持续更新电磁铁积热状态；
[0017]步骤十一，结束流程。
[0018]一种轻型载具，使用上述的电子刹车系统。
[0019]本专利技术取得的技术效果为：
[0020]本专利技术，实现比油压碟刹更优的手感以及制动性能；可以基于电控反应速度快的特点，在此基础上实现如防抱死等更多刹车功能；且基于工作原理，只需要一个刹车把手即可控制全车的制动，或者任意一个刹车把手即可控制全车的制动，操作更方便。
附图说明
[0021]图1是本专利技术的整体结构示意图；
[0022]图2是本专利技术中刹夹器的结构示意图；
[0023]图3是本专利技术中刹夹器剖面立体的结构示意图；
[0024]图4是本专利技术中图3中A处细节放大的结构示意图；
[0025]图5是本专利技术中刹夹器内部腔室的剖面立体的结构示意图；
[0026]图6是本专利技术中腔室与内齿传动带、齿轮的结构示意图；
[0027]图7是本专利技术中刹车盘与刹夹器剖面的结构示意图；
[0028]图8是本专利技术中各种类型刹车的握力回馈值与刹车把手行程值关系图的结构示意图；
[0029]图9是本专利技术中各种类型刹车的制动力与握力回馈值关系图的结构示意图；
[0030]图10是本专利技术中的以两轮载具为例的系统结构示意图。
[0031]附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0032]1、刹车盘；101、第一制动垫片；2、刹夹器；3、传动线；4、腔室；401、传动槽；402、环槽；403、斜槽；5、内齿传动带；501、弹簧；6、制动板；601、第二制动片；7、齿轮。
具体实施方式
[0033]为了使本专利技术的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本专利技术进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本专利技术的一种或几种具体的实施方式，并不对本专利技术具体请求的保护范围进行严格限定。
[0034]参阅图1
‑
3，一种电子刹车系统，其工作流程包括如下步骤：
[0035]步骤一，获取所使用的拉杆电磁铁模块的基础参数，包括其内阻、额定工作电压、最大拉力值、最大连续通电时间和间歇冷却时间；
[0036]步骤二，通过获得的额定工作电压、内阻的数值，可得出：额定功率＝额定工作电压*额定工作电压/内阻；
[0037]步骤三，通过额定功率、最大连续通电时间和间歇冷却时间，可得出拉杆电磁铁模块的最大热容量＝额定功率*最大连续通电时间，平均散热功率＝最大热容量/(最大连续通电时间+ 间歇冷却时间)；
[0038]步骤四，通过对拉杆电磁铁模块进行拉力测试，获取拉杆电磁铁模块在额定工作电压下通过PWM调制驱动，在占空比0
‑
100％全区间各占空比所对应的拉力数值，从而获取其拉力
‑ꢀ
占空比数据表，拉力测试取点越多，精度越高；
[0039]步骤五，刹车控制板从刹车把手行程传感器获取行程值百分比，以此作为载具整体刹车力度输出百分比；
[0040]步骤六，根据所需输入的刹车力度值查询拉力
‑
占空比数据表，得到近似所需的PWM占空比，以此占空比调制拉杆电磁铁模块以输出制动力；
[0041]步骤七，检查电磁铁积热状态，电磁铁实时功率＝额定功率*PWM占空比，电磁铁积热估算为电磁铁实时功率与平均散热功率之差在时间维度上的积分，且不存在负值，一旦出现负值可认为电磁铁已完全冷却，应清零后重新开始积分；
[0042]步骤八，如果电磁铁积热超出电磁铁的最大热容量，则调制电磁铁的PWM占空比需要被限制到不超过平均散热功率/额定功率，以免电磁铁过热；
[0043]步骤九，如果刹车把手行程传感器数值不为零，则仍处于刹车状态，应返回步骤五，如果不处于刹车状态，则结束流程获取行程值百分比按所得的制动系统输出功率执行制动；
[0044]步骤十，如果电磁铁积热不为零，则返回步骤五以持续更新电磁铁积热状态；
[0045]步骤十一，结束流程。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电子刹车系统，其工作流程包括如下步骤，其特征在于：步骤一，获取所使用的拉杆电磁铁模块的基础参数，包括其内阻、额定工作电压、最大拉力值、最大连续通电时间和间歇冷却时间；步骤二，通过获得的额定工作电压、内阻的数值，可得出：额定功率＝额定工作电压*额定工作电压/内阻；步骤三，通过额定功率、最大连续通电时间和间歇冷却时间，可得出拉杆电磁铁模块的最大热容量＝额定功率*最大连续通电时间，平均散热功率＝最大热容量/(最大连续通电时间+间歇冷却时间)；步骤四，通过对拉杆电磁铁模块进行拉力测试，获取拉杆电磁铁模块在额定工作电压下通过PWM调制驱动，在占空比0
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100％全区间各占空比所对应的拉力数值，从而获取其拉力
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占空比数据表，拉力测试取点越多，精度越高；步骤五，刹车控制板从刹车把手行程传感器获取行程值百分比，以此作为载具整体刹车力度输出百分比；步骤六...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志鹏，
申请(专利权)人：王志鹏，
类型：发明
国别省市：