CN104228808A - 具有自动点刹功能的制动泵 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有自动点刹功能的制动泵,包括制动泵缸体、设于所述制动泵缸体内的活塞体、活塞杆、固定于活塞杆内用于采集活塞杆轴向压力的压力传感器、气压泵、车轮转速传感器和电子控制单元;所述活塞体后端面设有安装孔,活塞杆前端插入安装孔内,活塞杆圆柱面上设有限位环,活塞体将制动泵缸体内腔前后分割为液压腔和气压腔;所述制动泵缸体侧壁设有与气压腔连通的辅助气压缸,辅助气压缸内设有辅助活塞,制动泵缸体外设有用于驱动辅助活塞往复运动的动力源装置,使车辆制动系统能够实现车轮防抱死同时又具有自动点刹功能。
Description
技术领域
本发明涉及汽车底盘零部件领域,具体是一种具有自动点刹功能的制动泵。
背景技术
目前大部分小型车都采用液压制动,因为液体是不能被压缩的,能够几乎100%的传递动力,基本原理是驾驶员踩下刹车踏板,向制动总泵中的刹车油施加压力,液体将压力通过管路传递到每个车轮刹车卡钳的活塞上,活塞驱动刹车卡钳夹紧刹车盘从而产生巨大摩擦力令车辆减速,在急刹车时,如果大力踩刹车踏板,刹车卡钳会把车轮抱死,即制动器把轮胎锁死了,前轴抱死会导致汽车失去转向能力,由于惯性向前滑动;如果后轴抱死,则可能出现后轮侧滑。车轮抱死,与路面完全是滑动摩擦,前轮抱死,转向失灵,不会沿着你期望的方向行驶,而是朝作用力小的方向行驶,容易出现危险,后轮抱死,则出现所谓的漂移。通常,驾驶员在驾驶没有ABS系统的车辆时会采用“点刹”制动,就是先踩一点刹车,感觉车明显减速时,松刹车(不要松完),在感觉车快没刹车抑制它时,再踩刹车,就这样反复循环,就是所谓的“点刹”,这种依靠驾驶员进行点刹制动的效果比较依赖驾驶员的驾驶技术,对于普通驾驶员来说,难以掌握其技术要领。
因此,为解决以上问题,需要一种能够实现车轮防抱死同时又具有自动点刹功能的制动泵。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的是克服现有技术中的缺陷,提供一种结构紧凑,能够实现车轮防抱死同时又具有自动点刹功能的制动泵。
本发明的具有自动点刹功能的制动泵,包括制动泵缸体、设于所述制动泵缸体内的活塞体、活塞杆、固定于活塞杆内用于采集活塞杆轴向压力的压力传 感器、气压泵、车轮转速传感器和电子控制单元;所述活塞体后端面设有安装孔,活塞杆前端插入安装孔内,活塞杆圆柱面上设有限位环,活塞体将制动泵缸体内腔前后分割为液压腔和气压腔;所述制动泵缸体侧壁设有与气压腔连通的辅助气压缸,辅助气压缸内设有辅助活塞,制动泵缸体外设有用于驱动辅助活塞往复运动的动力源装置,制动泵缸体后端单自由度可转动连接有缸盖,所述活塞杆外壁设有螺纹并通过螺纹与缸盖固定连接并能螺旋传动;所述缸盖通过一电机驱动其转动,缸盖上设有进气口且气压腔通过该进气口与气压泵出风口连通,缸盖上还设有泄压口并通过一电磁阀控制其开闭;所述电子控制单元信号连接于气压泵、电机、压力传感器、车辆转速传感器、动力源装置和电磁阀;
进一步,所述动力源装置为辅助电机,该辅助电机通过曲柄连杆机构驱动辅助辅助活塞往复运动;
进一步,所述缸盖外圆柱面上固定设有从动齿轮,所述电机输出轴上固定设有与从动齿轮相啮合的主动齿轮;
进一步,所述液压腔内设有回位弹簧,该回位弹簧弹顶于制动泵缸体底面与活塞前端面之间;
进一步,所述进气口与气压泵出风口之间连接有有输气软管;
进一步,所述输气软管内设有单向阀;
进一步,所述泄压口外端连接有排气管,所述电磁阀设置于排气管内;
进一步,所述缸盖与制动泵缸体之间设有圆锥滚子轴承;
进一步,所述电机为步进电机。
本发明的有益效果是:本发明的自动点刹功能的制动泵,当车辆制动时,电机正转一定角度,从而驱动缸盖旋转,缸盖与活塞杆之间通过螺纹螺旋传动,使活塞杆通过限位环推动活塞体向前移动,使制动油液通过出油阀压往车轮的制动分泵,直至制动摩擦衬垫和制动盘接触,随后电子控制控制单元控制气压泵迅速向气压腔内冲入气体,直至活塞杆上的压力传感器采集到的活塞杆轴向压力为零后,电子控制单元向气压泵发出控制命令,使其停止充气,当驾驶者 松开制动踏板后,电子控制单元控制电机反转一定角度,同时控制电磁阀开启,使气压腔泄压,使活塞体和活塞杆向后移动,制动油液压力降低至使制动摩擦衬垫和制动片分离;当驾驶员进行过制动时,车轮转速传感器检测到车轮转速为零后,电子控制单元判定为车轮发生抱死,电子控制单元控制电机反转一定角度,并向动力源装置发出控制命令,使辅助活塞往复运动,同时气压泵停止供气,将气压腔内的压力将反复增大和减小,既能使制动卡钳的制动力反复的使车轮即将发生抱死后又松开,实现“点刹”。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述:
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
图1为本发明的结构示意图,如图所示,本实施例中的自动点刹功能的制动泵,包括制动泵缸体13、设于所述制动泵缸体13内的活塞体14、活塞杆、固定于活塞杆内用于采集活塞杆轴向压力的压力传感器、气压泵1、车轮转速传感器4和电子控制单元5;所述活塞体14后端面设有安装孔,活塞杆前端插入安装孔内,活塞杆圆柱面上设有限位环,活塞体14将制动泵缸体13内腔前后分割为液压腔11和气压腔10;所述制动泵缸体13侧壁设有与气压腔10连通的辅助气压缸9,辅助气压缸9内设有辅助活塞8,制动泵缸体13外设有用于驱动辅助活塞8往复运动的动力源装置,制动泵缸体13后端单自由度可转动连接有缸盖15,所述活塞杆外壁设有螺纹并通过螺纹与缸盖15固定连接并能螺旋传动;所述缸盖15通过一电机驱动其转动,缸盖15上设有进气口且气压腔10通过该进气口与气压泵1出风口连通,缸盖15上还设有泄压口并通过一电磁阀17控制其开闭;所述电子控制单元5信号连接于气压泵1、电机、压力传感器、车辆转速传感器4、动力源装置和电磁阀17,当车辆制动时,电机正转一定角度,从而驱动缸盖15旋转,缸盖15与活塞杆之间通过螺纹螺旋传动,使活塞杆通过限位环推动活塞体14向前移动,使制动油液通过出油阀压往车轮的制动分泵,直至制动摩擦衬垫和制动盘接触,随后电子控制控制单元控制气压泵1迅速向气压腔10内冲入气体,直 至活塞杆上的压力传感器采集到的活塞杆轴向压力为零后,电子控制单元5向气压泵1发出控制命令,使其停止充气,当驾驶者松开制动踏板后,电子控制单元5控制电机反转一定角度,同时控制电磁阀17开启,使气压腔10泄压,使活塞体14和活塞杆向后移动,制动油液压力降低至使制动摩擦衬垫和制动片分离;当驾驶员进行过制动时,车轮转速传感器4检测到车轮转速为零后,电子控制单元5判定为车轮发生抱死,电子控制单元5控制电机反转一定角度,并向动力源装置发出控制命令,使辅助活塞8往复运动,同时气压泵1停止供气,将气压腔10内的压力将反复增大和减小,既能使制动卡钳的制动力反复的使车轮即将发生抱死后又松开,实现“点刹”。
本实施例中,所述动力源装置为辅助电机7,该辅助电机7通过曲柄连杆机构驱动辅助辅助活塞8往复运动,辅助电机7由电子控制单元5控制其启闭,当车辆发生过制动,车轮抱死时,辅助电机7开启,通过曲柄连杆机构对气压腔10进行反复抽气和充气。
本实施例中,所述缸盖15外圆柱面上固定设有从动齿轮16,该从动齿轮16可通过键连接于缸盖15,或者与缸盖15一体成型,从而实现其与缸盖15传动配合,电机输出轴上固定设有与从动齿轮16相啮合的主动齿轮,使电机能够直接驱动缸盖15转动,进而缸盖15与活塞杆之间进行螺旋传动,使活塞杆沿轴向滑动。
本实施例中,所述液压腔11内设有回位弹簧12,该回位弹簧12弹顶于制动泵缸体13底面与活塞前端面之间,当驾驶员松开制动踏板或者车轮抱死后,电机反转一定角度,同时电磁阀17开启泄压,回位弹簧12将推动活塞前移,使液压腔11内压力下降。
本实施例中,所述进气口与气压泵1出风口之间连接有输气软管3,由于活塞杆9在往复滑动时,输气软管3具有弹性能够随活塞杆一同运动,可以避免在长期工作后管道折断或者破裂。
本实施例中,所述输气软管3内设有单向阀2;当气压泵1向气压腔10内冲入气体过程中,单向阀2能够避免气压腔10内的气体回流进气压泵1内。
本实施例中,所述泄压口外端连接有排气管,所述电磁阀17设置于排气管内,排气管应与外界大气相连,保证排气顺畅。
本实施例中,所述缸盖15与制动泵缸体13之间设有圆锥滚子轴承,圆锥滚子轴承可设置两个,由于缸盖15通过螺纹推动活塞杆运动过程中,轴承将受到较大的轴向力,而圆锥滚子轴承具有较强的轴向力承载能力,避免轴承受力过大发生破坏。
本实施例中,所述电机为步进电机6,由于步进电机6的转速、停止的位置只取决于其所接受的脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,因此电子控制单元5可以通过控制向步进电机6发出的脉冲数精确的控制活塞杆9的轴向移动距离。
最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例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宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (9)
1.一种具有自动点刹功能的制动泵,其特征在于:包括制动泵缸体、设于所述制动泵缸体内的活塞体、活塞杆、固定于活塞杆内用于采集活塞杆轴向压力的压力传感器、气压泵、车轮转速传感器和电子控制单元;所述活塞体后端面设有安装孔,活塞杆前端插入安装孔内,活塞杆圆柱面上设有限位环,活塞体将制动泵缸体内腔前后分割为液压腔和气压腔;所述制动泵缸体侧壁设有与气压腔连通的辅助气压缸,辅助气压缸内设有辅助活塞,制动泵缸体外设有用于驱动辅助活塞往复运动的动力源装置,制动泵缸体后端单自由度可转动连接有缸盖,所述活塞杆外壁设有螺纹并通过螺纹与缸盖固定连接并能螺旋传动;所述缸盖通过一电机驱动其转动,缸盖上设有进气口且气压腔通过该进气口与气压泵出风口连通,缸盖上还设有泄压口并通过一电磁阀控制其开闭;所述电子控制单元信号连接于气压泵、电机、压力传感器、车辆转速传感器、动力源装置和电磁阀。
2.根据权利要求1所述的具有自动点刹功能的制动泵,其特征在于:所述动力源装置为辅助电机,该辅助电机通过曲柄连杆机构驱动辅助辅助活塞往复运动。
3.根据权利要求2所述的具有自动点刹功能的制动泵,其特征在于:所述缸盖外圆柱面上固定设有从动齿轮,所述电机输出轴上固定设有与从动齿轮相啮合的主动齿轮。
4.根据权利要求3所述的具有自动点刹功能的制动泵,其特征在于:所述液压腔内设有回位弹簧,该回位弹簧弹顶于制动泵缸体底面与活塞前端面之间。
5.根据权利要求4所述的具有自动点刹功能的制动泵,其特征在于:所述进气口与气压泵出风口之间连接有有输气软管。
6.根据权利要求5所述的具有自动点刹功能的制动泵,其特征在于:所述输气软管内设有单向阀。
7.根据权利要求6所述的具有自动点刹功能的制动泵,其特征在于:所述泄压口外端连接有排气管,所述电磁阀设置于排气管内。
8.根据权利要求7所述的具有自动点刹功能的制动泵,其特征在于:所述缸盖与制动泵缸体之间设有圆锥滚子轴承。
9.根据权利要求8所述的具有自动点刹功能的制动泵,其特征在于:所述电机为步进电机。
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