【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于汽车线控制动系统领域，尤其涉及一种应用于集成智能制动系统onebox的压力伺服控制单元。
技术介绍
1、现有集成智能制动系统onebox最为典型的有bosch公司的ipb和conti公司的mkc-1。
2、bosch公司的ipb压力伺服控制单元对应的专利为wo2019076548a1，该伺服压力控制单元主要结构为：电机驱动行星齿轮减速机构来带动滚珠丝杠，丝母旋转推动丝杠平动，丝杠与活塞为一体式结构，最终带动活塞前向平动或回退平动以便控制压力单元实现后端负载的增压和减压。ipb压力伺服控制单元电机为4对极12槽的pmsm电机，最大扭矩为2.7nm，功率为570w；电机角度传感器为霍尔原理传感器；减速器为一级行星齿轮结构，减速比为1:4.8；其丝杠旋转运动转平动的机械结构为3个圆柱导向销对3个半圆导向槽，丝杠节圆直径为18.20mm,行程为39.54mm,钢球直径为2.7mm,导程为3.62mm；伺服缸缸径为33.34mm，有效行程28.6mm，名义排量为25cc。
3、conti公司mkc-1压力单元对应的专利号为de102008059862a1，该压力伺服控制单元主要结构为：电机直驱滚珠丝杠，丝母旋转带动丝杠前向平动或回退平动，活塞和丝杠为一体化结构，最终通过丝杠向前平动或回退平动实现缸体内的液体增压或减压。其中丝母两端有三个轴承支撑，后端有一个向心轴承，前端有一个向心轴承和平面轴承；活塞和缸体之间密封形式为活塞密封。mkc-1压力伺服控制单元电机为7对极12槽的pmsm电机，最大扭矩为3.
4、bosch的ipb压力伺服控制单元采用了行星齿轮减速机构，由此带来下列四个缺点：
5、1.行星齿轮减速机构造成机械传动效率降低了10%，在输出端获得相同轴向力需要增加驱动电机扭矩；
6、2.由于行星齿轮减速机构重合度低，其啮合传动为机电液伺服制动系统带入了一个最高噪音源，导致bosch ipb系统工作时噪音较大；
7、3.行星齿轮减速机构部分牺牲了传动机构响应系统压力需求的实时性，系统动态建压时间有约20ms滞后。
8、4.采用的霍尔式电机角度传感器抗振性能差，对环境要求苛刻，在高温下温漂大信号输出误差大，抗干扰能力弱。
9、conti的mkc-1压力伺服控制单元缺点和不足：
10、丝母两端采用3轴承过度支撑首先增加了系统装配时定位精度要求和增加了工作时噪音水平；
11、另外选择的活塞密封方式寿命远低于缸体密封方式，较难满足汽车15年的寿命要求。
12、采用的霍尔式电机角度传感器抗振性能差，对环境要求苛刻，在高温下温漂大信号输出误差大，抗干扰能力弱。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种应用于集成智能制动系统的压力伺服控制单元，采用空心轴电机加滚珠丝杠，系统效率高；压力响应快，具有较好的声振度，满足长寿命，抗干扰能力强。
2、本专利技术采用的技术方案是：包括向心推力轴承、滚珠丝杠、连接螺钉、电机空心轴、电机外壳、电机定子及绕组、电机磁钢、深沟球轴承、电机busbar和连接器、电机前端盖、角度传感器mps转子、角度传感器mps感应pcba、丝杠防转件、大阀块、活塞和缸体，其中向心推力轴承固定安装在电机外壳的后端内部，电机空心轴装配在向心推力轴承内部，滚珠丝杠的后端通过连接螺钉与电机空心轴固定连接，电机定子及绕组过盈装配在电机外壳的内壁上，电机空心轴的表面粘贴电机磁钢，电机前端盖过盈装配在电机外壳前端内壁上，深沟球轴承安装在电机前端盖内，电机busbar和连接器套接在电机前端盖上，角度传感器mps转子固定安装在电机空心轴上，角度传感器mps感应pcba固定安装在大阀块上，丝杠防转件一端与大阀块固定连接，活塞与丝母螺纹固定连接，缸体铆压连接在大阀块上。
3、本专利技术所述滚珠丝杠包括丝杠、丝母、钢球，在丝杆上采用铣扁结构，保证丝杠和电机空心轴之间一体化同步转动，防止相对转动；在丝母上附带凸起平键，在丝杠防转件的键槽内沿轴向平动不能转动。
4、本专利技术所述电机空心轴的内孔铣扁和丝杠铣扁配合防止丝杠相对转动，其外表面为10面体，各面体表面有固定电机磁钢的齿槽。
5、本专利技术所述电机外壳为金属冲压件，有三个螺钉过孔与大阀块连接，前缘和后缘上分别有用于加强强度的冲压凸筋一和冲压凸筋二。
6、本专利技术所述电机定子及绕组采用12组齿槽和12组绕组。
7、本专利技术所述电机busbar及连接器的连接器3pin分别代表三相u,v,w。
8、本专利技术所述mps转子有五齿，采用导磁冲压不锈钢零件。
9、本专利技术所述mps感应pcba 上面刻画有4组线圈：primary coil,coil a,coil b,coil c，输出四组信号：sin+，sin-,cos+,cos-，用于对角速度信号和角加速度信号进行测量。
10、本专利技术所述大阀块材料为锻造铝合金材料，为onebox系统提供油路回路，也是压力伺服控制单元的安装机体，其上开有主皮碗密封槽和副皮碗密封槽。
11、本专利技术所述大阀块的主皮碗密封槽和副皮碗密封槽内分别放置主皮碗和副皮碗。
12、本专利技术的优点在于：
13、1.电机直驱滚珠丝杠既提高了机械传动效率，据此取消了减速增扭机构，消除了一个系统级别最高噪音源，系统声振度nvh性能优良。
14、2.采用活塞直径25.40mm，有效行程56.5mm，空行程1mm，一次单向最大排液量25cc。
15、3.电机转子组件及滚珠丝杠组件为自定心对中结构设计，避免了活塞卡滞。
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1.一种应用于集成智能制动系统的压力伺服控制单元，其特征在于：包括向心推力轴承、滚珠丝杠、连接螺钉、电机空心轴、电机外壳、电机定子及绕组、电机磁钢、深沟球轴承、电机BUSBAR和连接器、电机前端盖、角度传感器MPS转子、角度传感器MPS感应PCBA、丝杠防转件、大阀块、活塞和缸体，其中向心推力轴承固定安装在电机外壳的后端内部，电机空心轴装配在向心推力轴承内部，滚珠丝杠的后端通过连接螺钉与电机空心轴固定连接，电机定子及绕组过盈装配在电机外壳的内壁上，电机空心轴的表面粘贴电机磁钢，电机前端盖过盈装配在电机外壳前端内壁上，深沟球轴承安装在电机前端盖内，电机BUSBAR和连接器套接在电机前端盖上，角度传感器MPS转子固定安装在电机空心轴上，角度传感器MPS感应PCBA固定安装在大阀块上，丝杠防转件一端与大阀块固定连接，活塞与丝母螺纹固定连接，缸体铆压连接在大阀块上。
2.根据权利要求1所述的一种应用于集成智能制动系统的压力伺服控制单元，其特征在于：所述滚珠丝杠包括丝杠、丝母、钢球，在丝杆上采用铣扁结构，保证丝杠和电机空心轴之间一体化同步转动，防止相对转动；在丝母上附带凸起平键
3.根据权利要求1所述的一种应用于集成智能制动系统的压力伺服控制单元，其特征在于：所述电机空心轴的内孔铣扁和丝杠铣扁配合防止丝杠相对转动，其外表面为10面体，各面体表面有固定电机磁钢的齿槽。
4.根据权利要求1所述的一种应用于集成智能制动系统的压力伺服控制单元，其特征在于：所述电机外壳为金属冲压件，有三个螺钉过孔与大阀块连接，前缘和后缘上分别有用于加强强度的冲压凸筋一和冲压凸筋二。
5.根据权利要求1所述的一种应用于集成智能制动系统的压力伺服控制单元，其特征在于：所述电机定子及绕组采用12组齿槽和12组绕组。
6.根据权利要求1所述的一种应用于集成智能制动系统的压力伺服控制单元，其特征在于：所述电机BUSBAR及连接器的连接器3PIN分别代表三相U,V,W。
7.根据权利要求1所述的一种应用于集成智能制动系统的压力伺服控制单元，其特征在于：所述MPS转子有五齿，采用导磁冲压不锈钢零件。
8.根据权利要求1所述的一种应用于集成智能制动系统的压力伺服控制单元，其特征在于：所述MPS感应PCBA 上面刻画有4组线圈：Primary coil,coil A,coil B,coil C，输出四组信号：sin+，sin-,cos+,cos-，用于对角速度信号和角加速度信号进行测量。
9.根据权利要求1所述的一种应用于集成智能制动系统的压力伺服控制单元，其特征在于：所述大阀块材料为锻造铝合金材料，为onebox系统提供油路回路，也是压力伺服控制单元的安装机体，其上开有主皮碗密封槽和副皮碗密封槽。
10.根据权利要求9所述的一种应用于集成智能制动系统的压力伺服控制单元，其特征在于：所述大阀块的主皮碗密封槽和副皮碗密封槽内分别放置主皮碗和副皮碗。
...【技术特征摘要】
1.一种应用于集成智能制动系统的压力伺服控制单元，其特征在于：包括向心推力轴承、滚珠丝杠、连接螺钉、电机空心轴、电机外壳、电机定子及绕组、电机磁钢、深沟球轴承、电机busbar和连接器、电机前端盖、角度传感器mps转子、角度传感器mps感应pcba、丝杠防转件、大阀块、活塞和缸体，其中向心推力轴承固定安装在电机外壳的后端内部，电机空心轴装配在向心推力轴承内部，滚珠丝杠的后端通过连接螺钉与电机空心轴固定连接，电机定子及绕组过盈装配在电机外壳的内壁上，电机空心轴的表面粘贴电机磁钢，电机前端盖过盈装配在电机外壳前端内壁上，深沟球轴承安装在电机前端盖内，电机busbar和连接器套接在电机前端盖上，角度传感器mps转子固定安装在电机空心轴上，角度传感器mps感应pcba固定安装在大阀块上，丝杠防转件一端与大阀块固定连接，活塞与丝母螺纹固定连接，缸体铆压连接在大阀块上。
2.根据权利要求1所述的一种应用于集成智能制动系统的压力伺服控制单元，其特征在于：所述滚珠丝杠包括丝杠、丝母、钢球，在丝杆上采用铣扁结构，保证丝杠和电机空心轴之间一体化同步转动，防止相对转动；在丝母上附带凸起平键，在丝杠防转件的键槽内沿轴向平动不能转动。
3.根据权利要求1所述的一种应用于集成智能制动系统的压力伺服控制单元，其特征在于：所述电机空心轴的内孔铣扁和丝杠铣扁配合防止丝杠相对转动，其外表面为10面体，各面体表面有固定电机磁钢的齿槽。
4.根据权利要求1所述的一种应用于集成智...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐勇，季宁，刘彬，张傲，郭修圻，李丕雷，陈爽，管喜来，汪炳辰，涂中萍，
申请(专利权)人：吉林东光奥威汽车制动系统有限公司，
类型：发明
国别省市：
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