CN103148134A

CN103148134A - 一种使用电磁阀的集成式制动执行机构

Info

Publication number: CN103148134A
Application number: CN2013101002955A
Authority: CN
Inventors: 王语风; 王治中; 宋健; 于良耀
Original assignee: Tsinghua University
Current assignee: Tsinghua University
Priority date: 2013-03-26
Filing date: 2013-03-26
Publication date: 2013-06-12

Abstract

本发明涉及一种使用电磁阀的集成式制动执行机构，属于汽车制动系统技术领域。其中的电机壳与主缸壳相对固定，电机定子固定在电机壳上，电机转子支承在电机壳和主缸壳中，丝杠和螺母置于中空形电机转子的中心孔中，丝杠与电机转子相对固定，螺母与丝杠同轴装配，构成运动副，螺母与活塞同轴固定，活塞表面上加工有下防转槽和上防转槽，下防转销和上防转销分别插入活塞表面的下防转槽和上防转槽中，防止活塞和所述的螺母转动，活塞的左段置于主缸壳中，与主缸壳围成制动液腔，活塞复位弹簧置于制动液腔中，电磁阀安装在主缸壳上，电磁阀的阀口置于制动液腔与油壶之间的油路上。本发明制动执行机构大大缩短了制动执行机构的长度，便于制动执行机构在车辆上的安装。

Description

一种使用电磁阀的集成式制动执行机构

技术领域

本发明涉及一种使用电磁阀的集成式制动执行机构，属于汽车制动系统技术领域。

背景技术

新能源汽车的发展对汽车制动系统提出了新的要求。新能源汽车要求制动系统减小、取消对发动机真空度的依赖，且回馈制动与摩擦制动的复合制动过程不影响制动踏板感觉。分布式电液制动系统是一种符合新能源汽车要求的制动系统，制动执行机构是该系统控制制动液压的装置，每个制动器配备一个。已有的制动执行机构的设计方案，如本申请人提出的发明专利申请201110095263.1：用于汽车分布式电子液压制动系统的制动执行机构，以及发明专利申请201110107718.7：采用中心阀活塞的制动执行机构，均采用串联式设计，其中的电机与丝杠通过联轴器相连，因此造成制动执行机构较长，增加了在车辆上安装的难度。

发明内容

本发明的目的是提出一种使用电磁阀的集成式制动执行机构，改变已有执行机构的结构，以克服已有制动执行机构的缺点，缩短了制动执行机构的长度，便于制动执行机构在车辆上的安装。

本发明提出的使用电磁阀的集成式制动执行机构，包括电机、螺母、丝杠、下防转销、上防转销、活塞、密封圈、活塞复位弹簧、主缸壳、电磁阀和油壶；所述的电机由电机壳、电机定子和电机转子组成，所述的电机壳通过螺钉与主缸壳相对固定，电机定子固定在电机壳上，电机转子通过右轴承和左轴承支承在电机壳和所述的主缸壳中，电机转子为中空形，所述的丝杠和螺母置于中空形电机转子的中心孔中，丝杠与电机转子相对固定，螺母与丝杠同轴装配，构成运动副，将电机转子的旋转运动转化为所述螺母和所述活塞的平动，螺母与所述的活塞同轴固定；所述的活塞表面上加工有下防转槽和上防转槽，所述的下防转销和上防转销固定在所述的主缸壳上，并分别插入活塞表面的下防转槽和上防转槽中，防止活塞和所述的螺母转动，使所述的活塞和螺母在丝杠转动的驱动下进行平动；所述的活塞的左段置于所述的主缸壳中，与主缸壳围成制动液腔；所述密封圈装在所述活塞上，对制动液腔中的制动液进行密封；所述的活塞复位弹簧置于制动液腔中，活塞复位弹簧的左端与主缸壳内壁接触，右端与活塞上的凸台接触；所述的电磁阀安装在所述主缸壳上，电磁阀的阀口置于制动液腔与油壶之间的油路上；所述的油壶安装在所述的主缸壳上，通过油壶密封圈进行密封；所述的主缸壳上开有出油孔，制动液腔中的制动液通过出油孔进入与本制动执行机构相连的制动管路和制动器中。

本发明提出的使用电磁阀的集成式制动执行机构，其优点是，采用电磁阀控制制动液腔与油壶之间的连通和隔离，并且使电机转子为中空，丝杠和螺母置于电机转子的中心孔中；丝杠与电机转子固连，电机转子的转动通过丝杠和螺母变为螺母和活塞的平动，由于这些结构上的改进，与已有的的串联式制动执行机构相比，大大缩短了制动执行机构的长度，便于制动执行机构在车辆上的安装。

附图说明

图1为本发明提出的一种使用电磁阀的集成式制动执行机构的结构示意图。

图1中，1为电机壳，2为电机转子，3为电机定子，4为螺母，5为丝杠，6为右轴承，7为左轴承，8为下防转销，9为上防转销，10为活塞，11为密封圈，12为活塞复位弹簧，13为主缸壳，14为制动液腔，15为出油孔，16为电磁阀，17为油壶，18为油壶密封圈，19为下防转槽，20为上防转槽。

具体实施方式

本发明提出的使用电磁阀的集成式制动执行机构，其结构如图1所示，包括电机、螺母4、丝杠5、下防转销8、上防转销9、活塞10、密封圈11、活塞复位弹簧12、主缸壳13、电磁阀16和油壶17。电机由电机壳1、电机定子3和电机转子2组成，电机壳1通过螺钉与主缸壳13相对固定，电机定子3固定在电机壳1上，电机转子2通过右轴承6和左轴承7支承在电机壳1和所述的主缸壳13中，电机转子2为中空形，丝杠5和螺母4置于中空形电机转子2的中心孔中，丝杠5与电机转子2相对固定，螺母4与丝杠5同轴装配，构成运动副，将电机转子2的旋转运动转化为螺母4和活塞10的平动，螺母4与活塞10同轴固定。活塞10的表面上加工有下防转槽19和上防转槽20，下防转销8和上防转销9固定在主缸壳13上，并分别插入活塞10表面的下防转槽19和上防转槽20中，防止活塞10和所述的螺母4转动，使活塞10和螺母4在丝杠5转动的驱动下进行平动。活塞10的左段置于主缸壳13中，与主缸壳13围成制动液腔14，密封圈11装在活塞10上，对制动液腔14中的制动液进行密封。活塞复位弹簧12置于制动液腔14中，活塞复位弹簧12的左端与主缸壳13的内壁接触，活塞复位弹簧12的右端与活塞上的凸台接触，活塞10和螺母4的复位由活塞复位弹簧12的推力实现，或者在活塞复位弹簧12的推力和电机转动的控制下实现。电磁阀16为常开二位二通电磁阀，电磁阀16安装在所主缸壳13上，电磁阀16的阀口置于制动液腔14与油壶17之间的油路上，用于控制制动液腔14与油壶17的连通与隔离。油壶17安装在所述的主缸壳13上，通过油壶密封圈18进行密封。

本发明制动执行机构中的主缸壳13，用于安装与容纳电机、电磁阀16、油壶17、活塞10等零件。主缸壳上开有出油孔15，制动液腔14中的制动液通过出油孔15进入与本发明制动执行机构相连的车辆制动管路和制动器中。

以下结合附图，详细介绍本发明的使用电磁阀的集成式制动执行机构的工作原理和工作过程：

不制动时，螺母4和活塞10处于图1所示初始位置，电磁阀16断电打开，制动液腔14与油壶17连通；制动时，电磁阀16通电关闭，使制动液腔14与油壶17隔离，从而使制动液腔14及与本发明制动执行机构相连的制动管路和制动器中可以建立起制动液压。由于丝杠5和螺母4构成的运动副能够将电机转子2的旋转运动转化为螺母4和活塞10的平动，因此通过控制所述电机的输出扭矩的大小，就可以实现对活塞10的推力大小的控制，从而实现对制动液压的控制，以便实现车辆常规制动、防抱制动、稳定性控制主动制动与回馈制动的复合制动、主动避撞、自适应巡航等功能；结束制动时，在活塞复位弹簧12推力的作用下，或者在活塞复位弹簧12的推力和电机转动的控制下，活塞10和螺母4退回到图1所示的初始位置，电磁阀16断电打开，制动液腔14与油壶17连通。

所述的主缸壳13上开有出油孔15，制动液腔14中的制动液通过出油孔15进入与本发明制动执行机构相连的制动管路和制动器中。

最后应该说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照具体的实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims

1.一种使用电磁阀的集成式制动执行机构，其特征在于，该制动执行机构包括电机、螺母、丝杠、下防转销、上防转销、活塞、密封圈、活塞复位弹簧、主缸壳、电磁阀和油壶；所述的电机由电机壳、电机定子和电机转子组成，所述的电机壳通过螺钉与主缸壳相对固定，电机定子固定在电机壳上，电机转子通过右轴承和左轴承支承在电机壳和所述的主缸壳中，电机转子为中空形，所述的丝杠和螺母置于中空形电机转子的中心孔中，丝杠与电机转子相对固定，螺母与丝杠同轴装配，构成运动副，将电机转子的旋转运动转化为所述螺母和所述活塞的平动，螺母与所述的活塞同轴固定；所述的活塞表面上加工有下防转槽和上防转槽，所述的下防转销和上防转销固定在所述的主缸壳上，并分别插入活塞表面的下防转槽和上防转槽中，防止活塞和所述的螺母转动，使所述的活塞和螺母在丝杠转动的驱动下进行平动；所述的活塞的左段置于所述的主缸壳中，与主缸壳围成制动液腔；所述密封圈装在所述活塞上，对制动液腔中的制动液进行密封；所述的活塞复位弹簧置于制动液腔中，活塞复位弹簧的左端与主缸壳内壁接触，右端与活塞上的凸台接触；所述的电磁阀安装在所述主缸壳上，电磁阀的阀口置于制动液腔与油壶之间的油路上；所述的油壶安装在所述的主缸壳上，通过油壶密封圈进行密封，主缸壳上开有出油孔，制动液腔14中的制动液通过出油孔15进入与制动执行机构相连的制动管路和制动器中。