CN110509775A - 大学生方程式电动赛车分级制动装置及制动控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了大学生方程式电动赛车分级制动装置及制动控制方法,包括电动赛车上设置的常规制动机构,以及制动能量回收机构和辅助制动机构;制动踏板具有三段行程,第一行程内常规制动机构起作用,起到刹车作用,第一行程至第二行程内常规制动机构和制动能量回收机构共同起作用,提供一定刹车力的同时回收制动能量,第二行程后常规制动机构、制动能量回收机构、辅助制动机构共同起作用,为赛车提供最大的制动力,较传统的方程式赛车制动力更大,且制动能量回收机构、辅助制动机构均为机械结构,由制动踏板的行程控制介入时机,可靠性和安全性较电子系统更高,且结构简单,成本低,非常适合于大学生方程式电动赛车的制动系统使用。

Description

大学生方程式电动赛车分级制动装置及制动控制方法
技术领域
本发明涉及大学生方程式赛车领域,具体涉及大学生方程式电动赛车分级制动装置及制动控制方法。
背景技术
目前大学生方程式赛车的比赛分三个组别,分别是燃油车组、电动车组、无人驾驶车组,其中的电车组赛车在参赛时,由于动力系统使用的是电机+电池系统,在比赛中为了尽可能的节约能耗,需要设计制动能量回收系统,即赛车制动时将赛车多余的动能转化为电能储存到电池上进行再利用,以提高赛车行驶里程,但是目前的制动能量回收系统的控制方式是电控方式,其包括与汽车半轴刚性连接的发电机和多个传感器,传感器判断汽车车速降低或驾驶员踩刹车后,发电机开始发电,消耗汽车半轴上的能量,现有的汽车制动能量回收系统为了适应多种路况,其发电机的介入时机和制动力的大小由单片机或微型处理器提前根据车速、踏板制动力、车重等参数综合计算得出的,且可以根据不同情况调整回收制动力的大小,因此控制系统中的数据采集过程非常复杂,厂商往往要进行长时间的数据采集、标定等才能将制动能量回收系统和制动装置相互匹配;且现有的制动能量回收系统何时工作是靠电控系统,一旦电控系统发生问题,则制动能量回收系统一般无法使用。
而大学生方程式电动塞车只在赛道行驶,赛道场地固定,行驶工况较为简单,而对制动系统的安全性要求相比于现有车辆要求更高,即现有车辆的常规制动系统可靠性高于现有车辆的制动能量回收系统,而大学生方程式电动塞车的要求是其常规制动系统和制动能量回收系统的可靠性都必须很高,这样才能保证赛车在高速行驶时驾驶员的安全性,因此直接使用现有的电控为主的制动能量回收装置无法满足高可靠性和高安全性的需求,且现有的制动能量回收装置的控制过程需要多个传感器配合使用,控制方式复杂,也不适用于大学生方程式赛车。
另一方面,赛车现有的制动系统是盘式液压制动系统或盘式机械杠杆制动系统,这样的常规制动系统其有效制动力大小取决于前、后制动力分配以及轮胎与地面之间的路面附着系数,当赛车车速较高时紧急刹车的情况下,往往出现轮胎抓地力不足而打滑的情况,因此赛车还应该设置辅助制动装置,且辅助制动装置也应该采用机械结构控制以保证其可靠性和安全性;赛车手在操控时,一般在轻点刹车时,不需要太大的制动力,而在较大程度的刹车时,希望有制动力的同时,又能对制动能量进行回收,而在急刹车时,则希望立即得到非常大的制动力,很明显现有的赛车常规制动机构,或者是汽车上使用的制动能量回收装置,均无法满足赛车的需要。
发明内容
本发明的目的在于提供大学生方程式电动赛车分级制动装置及制动控制方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
大学生方程式电动赛车分级制动装置,包括电动赛车上设置的常规制动机构,以及制动能量回收机构和辅助制动机构,常规制动机构为赛车已有的液压盘式制动机构或电驱动盘式制动机构;制动能量回收机构包括安装在赛车变速器输出轴上方的转轴,转轴的两端套设滚针轴承,滚针轴承安装在圆筒形的轴承支座内,轴承支座远离转轴中央的一端套设或焊接带有通孔的方形支耳,支耳与赛车车架上相应位置焊接的带有螺纹孔的方形支座通过螺栓连接在一起;转轴的两端、轴承支座的内侧部套设一条或两条竖直放置的同步带,每条同步带的另一端套在转轴下方的变速器输出轴上;所述变速器位于赛车车架中部、驾驶员座椅后方位置;转轴与变速器输出轴各自套设皮带的相应位置分别设置齿形花键,齿形花键与同步带配合;转轴的中央外侧套设发电机,发电机的底座法兰与赛车车架上相应位置焊接的带有螺纹孔的方形支座连接在一起,发电机与车架之间的连接螺栓外侧包裹橡胶套;
所述同步带的外侧设置与其外侧面紧贴的张紧轮,张紧轮的转轴外侧套设的滚针轴承放入带有通孔的第一滑块内,第一滑块与水平设置的第一导轨相互配合滑动,第一导轨的底座通过螺栓与赛车车架上相应位置焊接的带有螺纹孔的方形支座通过螺栓连接在一起;
所述第一滑块的外侧面设置环形凹槽,环形凹槽内卡入拨叉,拨叉的底部与第一连接杆的一端铰接,第一连接杆的另一端与第一摆杆的一端连接,第一摆杆的中部通过铰链方式与赛车车架连接,第一摆杆的另一端设置横向的通孔,通孔内穿入第一钢丝绳的一端,第一钢丝绳的另一端与制动踏板上端焊接的水平横向放置的钢丝连接杆连接在一起,第一钢丝绳从制动踏板至第一摆杆之间的部分从赛车座舱一侧的边缘地板处走线,绕开驾驶员座椅;
踩下制动踏板后,制动踏板带动第一钢丝绳运动,并依次带动第一摆杆、第一连接杆运动,使拨叉、滑块、张紧轮沿第一导轨运动,张紧轮将同步带压紧,变速器输出轴旋转时可以带动同步带、转轴旋转;松开制动踏板后,张紧轮与同步带的外侧面之间松弛无压力,变速器输出轴旋转时同步带处于打滑状态,转轴不旋转;所述的第一摆杆靠近拨叉的一端与第一回位弹簧的一端焊接或卡扣方式连接,第一回位弹簧的另一端与滑块的侧面焊接或卡扣方式连接;
所述分级制动装置还包括设置在车架中央下方的辅助制动机构,辅助制动机构包括倾斜设置的第二摆杆,第二摆杆的中部通过铰链与赛车车架连接,第二摆杆的下端与第二滑块的上端面接触;第二滑块安装在竖直设置的第二导轨上,第二滑块的一个侧面与一个水平放置的长条形安装板的一个侧面焊接或粘接或螺栓连接;安装板的底面粘贴或螺栓连接摩擦板;第二摆杆的上端面设置横向的通孔,通孔内穿入第二钢丝绳的一端,第二钢丝绳的另一端与制动踏板上端的钢丝连接杆连接;所述的第二摆杆的上部外侧面还与第二回位弹簧的一端焊接或卡扣方式连接,第二回位弹簧的另一端与第二滑块的侧面焊接或卡扣方式连接;踩下制动踏板后,制动踏板带动第二钢丝绳运动,使第二摆杆摆动,带动第二滑块、安装板、摩擦板沿第二导轨向下滑动,摩擦板与地面紧贴,松开制动踏板后,在第二回位弹簧的作用下第二摆杆回位,摩擦板与地面分离。
优选的,所述第一钢丝绳、第二钢丝绳为雪佛兰新赛欧1.4离合器拉线,或昌河北斗星离合器拉线,或福田L0162030018A0离合器拉线,或其他型号的汽车用离合器拉线;汽车用离合拉线包括线体、支座、手动或自动长度调节机构。
优选的,当赛车的前、后轴荷比为50:50时,辅助制动机构安装在赛车车架中央下方位置,当赛车的前轴轴荷大于后轴轴荷时,辅助制动机构安装在赛车车架前部下方位置。
根据上述的大学生方程式电动赛车分级制动装置,其制动控制方法为:所述第一钢丝绳的长度设置使制动踏板踩下一段行程后,第一钢丝绳再带动第一摆杆运动,第一摆杆运动之前制动踏板从初始位置开始走过的行程称为第一行程,所述第二钢丝绳的长度设置使制动踏板踩下一段行程后,第二钢丝绳再带动第二摆杆运动,第二摆杆运动之前制动踏板从初始位置开始走过的行程称为第二行程;第一行程小于第二行程;
踩下制动踏板时,第一行程之内赛车的常规制动机构起作用,制动踏板位于第一行程到第二行程之间时,赛车的常规制动机构和制动能量回收机构起作用,制动踏板位于第二行程之后时,赛车的常规制动机构、制动能量回收机构、辅助制动机构共同起作用。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:制动踏板具有三段行程,第一行程内常规制动机构起作用,起到刹车作用,第一行程至第二行程内常规制动机构和制动能量回收机构共同起作用,提供一定刹车力的同时回收制动能量,第二行程后常规制动机构、制动能量回收机构、辅助制动机构共同起作用,为赛车提供最大的制动力,较传统的方程式赛车制动力更大,且制动能量回收机构、辅助制动机构均为机械结构,由制动踏板的行程控制介入时机,可靠性和安全性较电子系统更高,且结构简单,成本低,非常适合于大学生方程式电动赛车的制动系统使用。
附图说明
图1为大学生方程式电动赛车主视示意图;
图2为图1中制动能量回收机构结构主视示意图;
图3为图2中张紧轮与同步带结构左视示意图;
图4为图2中张紧轮与同步带俯视示意图;
图5为辅助制动机构主视示意图;
图6为赛车座舱内第一钢丝绳、第二钢丝绳与制动踏板连接俯视示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1~6,本发明实施例中,大学生方程式电动赛车分级制动装置,包括电动赛车上设置的常规制动机构,以及制动能量回收机构和辅助制动机构,常规制动机构为赛车已有的液压盘式制动机构或电驱动盘式制动机构;制动能量回收机构包括安装在赛车变速器输出轴上方的转轴1,转轴1的两端套设滚针轴承,滚针轴承安装在圆筒形的轴承支座2内,轴承支座2远离转轴1中央的一端套设或焊接带有通孔的方形支耳3,支耳3与赛车车架上相应位置焊接的带有螺纹孔的方形支座通过螺栓连接在一起;转轴1的两端、轴承支座2的内侧部套设一条或两条竖直放置的同步带5,同步带5的另一端套在转轴1下方的变速器输出轴4上;同步带5的数量可根据赛车变速器输出轴的尺寸进行设定,一般情况下只需要一根,当赛车重量较大,发动机扭矩较大时,可以使用两根,图2中为布置两根同步带5的结构;
所述变速器位于赛车车架中部、驾驶员座椅后方位置;转轴1与变速器输出轴4各自套设皮带的相应位置分别设置齿形花键,齿形花键与同步带5配合;转轴1的中央外侧套设发电机6,发电机6的底座法兰与赛车车架上相应位置焊接的带有螺纹孔的方形支座连接在一起,发电机6与车架之间的连接螺栓外侧包裹橡胶套;
所述同步带5的外侧设置与其外侧面紧贴的张紧轮7,张紧轮7的转轴外侧套设的滚针轴承放入带有通孔的第一滑块8内,第一滑块8与水平设置的第一导轨9相互配合滑动,第一导轨9的底座通过螺栓与赛车车架上相应位置焊接的带有螺纹孔的方形支座通过螺栓连接在一起;
所述第一滑块8的外侧面设置环形凹槽,环形凹槽内卡入拨叉10,拨叉10的底部与第一连接杆11的一端铰接,第一连接杆11的另一端与第一摆杆12的一端连接,第一摆杆12的中部通过铰链方式与赛车车架连接,第一摆杆12的另一端设置横向的通孔,通孔内穿入第一钢丝绳13的一端,第一钢丝绳13的另一端与制动踏板14上端焊接的水平横向放置的钢丝连接杆连接在一起,第一钢丝绳13从制动踏板14至第一摆杆12之间的部分从赛车座舱一侧的边缘地板处走线,绕开驾驶员座椅;可以参考图6中所示的走线方法,也可根据赛车的情况从赛车座舱的侧面或直接从底板走线;
踩下制动踏板后,制动踏板14带动第一钢丝绳13运动,并依次带动第一摆杆12、第一连接杆11运动,使拨叉10、滑块8、张紧轮7沿第一导轨9运动,张紧轮7将同步带5压紧,变速器输出轴4旋转时可以带动同步带5、转轴1旋转;松开制动踏板后,张紧轮7与同步带5的外侧面之间松弛无压力,变速器输出轴4旋转时同步带5处于打滑状态,转轴1不旋转;所述的第一摆杆12靠近拨叉10的一端与第一回位弹簧15的一端焊接或卡扣方式连接,第一回位弹簧15的另一端与滑块8的侧面焊接或卡扣方式连接;
所述分级制动装置还包括设置在车架中央下方的辅助制动机构,辅助制动机构包括倾斜设置的第二摆杆20,第二摆杆20的中部通过铰链与赛车车架连接,第二摆杆20的下端与第二滑块21的上端面接触;第二滑块21安装在竖直设置的第二导轨22上,第二滑块21的一个侧面与一个水平放置的长条形安装板23的一个侧面焊接或粘接或螺栓连接;安装板23的底面粘贴或螺栓连接摩擦板24;第二摆杆20的上端面设置横向的通孔,通孔内穿入第二钢丝绳25的一端,第二钢丝绳25的另一端与制动踏板14上端设置的钢丝连接杆连接;所述的第二摆杆20的上部外侧面还与第二回位弹簧26的一端焊接或卡扣方式连接,第二回位弹簧26的另一端与第二滑块21的侧面焊接或卡扣方式连接;踩下制动踏板14后,制动踏板14带动第二钢丝绳25运动,使第二摆杆20摆动,带动第二滑块21、安装板23、摩擦板24沿第二导轨22向下滑动,摩擦板24与地面紧贴,松开制动踏板14后,在第二回位弹簧26的作用下第二摆杆20回位,摩擦板24与地面分离;
本发明的制动控制过程是:首先在赛车制作时,根据车架尺寸、制动踏板14位置、变速器位置、第一摆杆12位置、第二摆杆20位置确定出第一钢丝绳13、第二钢丝绳25的走线布局及理论长度,走线时第一钢丝绳13/第二钢丝绳25从制动踏板14至第一摆杆12/第二摆杆20之间的部分从赛车座舱一侧的边缘地板处走线,绕开驾驶员座椅,走线时可以使用卡扣或螺纹连接式支座进行局部限位,这样可以保证驾驶员踩制动踏板时,不与第一钢丝绳13/第二钢丝绳25发生干涉;为了节约成本,所述第一钢丝绳13、第二钢丝绳25为雪佛兰新赛欧1.4离合器拉线,或昌河北斗星离合器拉线,或福田L0162030018A0离合器拉线,或其他型号的汽车用离合器拉线;使用上述汽车用离合拉线时,其都包括了线体、支座、手动长度调节机构,且本方案中的第一钢丝绳13、第二钢丝绳25的使用原理与汽车离合器拉线的使用原理一致,可以直接使用现有的汽车离合器拉线。
当第一钢丝绳13、第二钢丝绳25走线完毕后,人工调整手动长度调节机构,使第一钢丝绳13的长度设置为制动踏板踩下一段行程后,第一钢丝绳13再带动第一摆杆12运动,第一摆杆12运动之前制动踏板14从初始位置开始走过的行程称为第一行程;
人工调整手动长度调节机构,使第二钢丝绳25的长度设置为制动踏板踩下一段行程后,第二钢丝绳25再带动第二摆杆20运动,第二摆杆12运动之前制动踏板14从初始位置开始走过的行程称为第二行程;第一行程小于第二行程,则踩下制动踏板时,第一行程之内赛车的常规制动机构起作用,这种情况是赛车小幅度过弯道减速或绕障碍物减速,赛车不需要额外的制动力,且速度下降很小,不需要额外的制动力,也没有足够的制动能量可供回收,因此第一行程之内只有赛车的常规制动机构起作用;赛车的常规制动机构为大学生方程式电动赛车FSAE赛事指定的液压盘式制动装置或电驱动盘式制动装置;
当赛车驶过连续弯道或遇到障碍物需要较大幅度的减速时,赛车手会进一步深踩制动踏板14,此时制动踏板14的行程位于第一行程到第二行程之间,赛车的常规制动机构和制动能量回收机构起作用,这时赛车的速度建小量度较第一行程更大,因此可以让制动能量回收机构介入,在第一钢丝绳13的带动下,张紧轮7将同步带5压紧,此时同步带5可以传递力矩,使变速器输出轴4带动转轴1旋转,转轴1上套设的发电机6开始发电,并给赛车提供了制动阻力,发电机6发出的电流经过整流器的整流传递给蓄电池储存起来,本方案只针对赛车的制动部分进行创新,发电机、整流器和蓄电池部分可以直接使用FSAE组委会推荐的厂家进行配套,也可以自行购买,例如欧迈机电公司研制的48V/60V发电机组件,其包括了发电机、整流器、控制器、蓄电池,也可以使用其他厂家的制动能量回收装置。
当赛车需要紧急刹车时,赛车手会进一步深踩制动踏板,甚至直接踩到底,这时对赛车制动的要求是制动力尽可能大,因此第二行程之后赛车的常规制动机构、制动能量回收机构、辅助制动机构共同起作用,使赛车具有最大的制动力,可以在尽可能短的时间内减速,由于各个学校的赛车前轴、后轴的轴荷分配不一样,当前、后轴荷比为50∶50时,建议辅助制动机构安装在赛车车架中央下方位置,这样可以提高汽车制动时的稳定性,当前轴轴荷大于后轴轴荷时,建议辅助制动机构安装在赛车车架前部下方位置,这样可以抵消部分赛车制动时由于惯性力产生的点头现象。
制动踏板具有三段行程,第一行程内常规制动机构起作用,起到刹车作用,第一行程至第二行程内常规制动机构和制动能量回收机构共同起作用,提供一定刹车力的同时回收制动能量,第二行程后常规制动机构、制动能量回收机构、辅助制动机构共同起作用,为赛车提供最大的制动力,较传统的方程式赛车制动力更大,且制动能量回收机构、辅助制动机构均为机械结构,由制动踏板的行程控制介入时机,可靠性和安全性较电子系统更高,且结构简单,成本低,非常适合于大学生方程式电动赛车的制动系统使用。目前该分级制动装置已经用于西华大学巴哈赛车车队的电动赛车上,且在行驶过程中三级制动力效果明显,赛车手驾驶时不需要单独选择制动方式,操作简单;发电机可以有效回收电能,同时紧急刹车时刹车距离较传统方案有所减小,具有一定的技术优势,目前该装置使用后并未出现故障,也说明该结构可靠性较好。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.大学生方程式电动赛车分级制动装置,其特征在于:所述的分级制动装置包括电动赛车上设置的常规制动机构,以及制动能量回收机构和辅助制动机构,常规制动机构为赛车已有的液压盘式制动机构或电驱动盘式制动机构;制动能量回收机构包括安装在赛车变速器输出轴上方的转轴(1),转轴(1)的两端套设滚针轴承,滚针轴承安装在圆筒形的轴承支座(2)内,轴承支座远离转轴(1)中央的一端套设或焊接带有通孔的方形支耳(3),支耳(3)与赛车车架上相应位置焊接的带有螺纹孔的方形支座通过螺栓连接在一起;转轴(1)的两端、轴承支座(2)的内侧部套设一条或两条竖直放置的同步带(5),每条同步带(5)的另一端套在转轴(1)下方的变速器输出轴(4)上;所述变速器位于赛车车架中部、驾驶员座椅后方位置;转轴(1)与变速器输出轴(4)各自套设皮带的相应位置分别设置齿形花键,齿形花键与同步带(5)配合;转轴(1)的中央外侧套设发电机(6),发电机(6)的底座法兰与赛车车架上相应位置焊接的带有螺纹孔的方形支座连接在一起,发电机(6)与车架之间的连接螺栓外侧包裹橡胶套;
所述同步带(5)的外侧设置与其外侧面紧贴的张紧轮(7),张紧轮(7)的转轴外侧套设的滚针轴承放入带有通孔的第一滑块(8)内,第一滑块(8)与水平设置的第一导轨(9)相互配合滑动,第一导轨(9)的底座通过螺栓与赛车车架上相应位置焊接的带有螺纹孔的方形支座通过螺栓连接在一起;
所述第一滑块(8)的外侧面设置环形凹槽,环形凹槽内卡入拨叉(10),拨叉(10)的底部与第一连接杆(11)的一端铰接,第一连接杆(11)的另一端与第一摆杆(12)的一端连接,第一摆杆(12)的中部通过铰链方式与赛车车架连接,第一摆杆(12)的另一端设置横向的通孔,通孔内穿入第一钢丝绳(13)的一端,第一钢丝绳(13)的另一端与制动踏板(14)上端焊接的水平横向放置的钢丝连接杆连接在一起,第一钢丝绳(13)从制动踏板(14)至第一摆杆(12)之间的部分从赛车座舱一侧的边缘地板处走线,绕开驾驶员座椅;
踩下制动踏板后,制动踏板(14)带动第一钢丝绳(13)运动,并依次带动第一摆杆(12)、第一连接杆(11)运动,使拨叉(10)、滑块(8)、张紧轮(7)沿第一导轨(9)运动,张紧轮(7)将同步带(5)压紧,变速器输出轴(4)旋转时可以带动同步带(5)、转轴(1)旋转;松开制动踏板后,张紧轮(7)与同步带(5)的外侧面之间松弛无压力,变速器输出轴(4)旋转时同步带(5)处于打滑状态,转轴(1)不旋转;所述的第一摆杆(12)靠近拨叉(10)的一端与第一回位弹簧(15)的一端焊接或卡扣方式连接,第一回位弹簧(15)的另一端与滑块(8)的侧面焊接或卡扣方式连接;
所述分级制动装置还包括设置在车架中央下方的辅助制动机构,辅助制动机构包括倾斜设置的第二摆杆(20),第二摆杆(20)的中部通过铰链与赛车车架连接,第二摆杆(20)的下端与第二滑块(21)的上端面接触;第二滑块(21)安装在竖直设置的第二导轨(22)上,第二滑块(21)的一个侧面与一个水平放置的长条形安装板(23)的一个侧面焊接或粘接或螺栓连接;安装板(23)的底面粘贴或螺栓连接摩擦板(24);第二摆杆(20)的上端面设置横向的通孔,通孔内穿入第二钢丝绳(25)的一端,第二钢丝绳(25)的另一端与制动踏板(14)上端的钢丝连接杆连接;所述的第二摆杆(20)的上部外侧面还与第二回位弹簧(26)的一端焊接或卡扣方式连接,第二回位弹簧(26)的另一端与第二滑块(21)的侧面焊接或卡扣方式连接;踩下制动踏板(14)后,制动踏板(14)带动第二钢丝绳(25)运动,使第二摆杆(20)摆动,带动第二滑块(21)、安装板(23)、摩擦板(24)沿第二导轨(22)向下滑动,摩擦板(24)与地面紧贴,松开制动踏板(14)后,在第二回位弹簧(26)的作用下第二摆杆(20)回位,摩擦板(24)与地面分离。
2.根据权利要求1所述的大学生方程式电动赛车分级制动装置,其特征在于:所述第一钢丝绳(13)、第二钢丝绳(25)为雪佛兰新赛欧1.4离合器拉线,或昌河北斗星离合器拉线,或福田L0162030018AO离合器拉线,或其他型号的汽车用离合器拉线;汽车用离合拉线包括线体、支座、手动或自动长度调节机构。
3.根据权利要求1所述的大学生方程式电动赛车分级制动装置,其特征在于:当赛车的前、后轴荷比为50∶50时,辅助制动机构安装在赛车车架中央下方位置,当赛车的前轴轴荷大于后轴轴荷时,辅助制动机构安装在赛车车架前部下方位置。
4.根据权利要求1所述的大学生方程式电动赛车分级制动装置的制动控制方法,其特征在于:所述第一钢丝绳(13)的长度设置使制动踏板踩下一段行程后,第一钢丝绳(13)再带动第一摆杆(12)运动,第一摆杆(12)运动之前制动踏板(14)从初始位置开始走过的行程称为第一行程,所述第二钢丝绳(25)的长度设置使制动踏板踩下一段行程后,第二钢丝绳(25)再带动第二摆杆(20)运动,第二摆杆(12)运动之前制动踏板(14)从初始位置开始走过的行程称为第二行程;第一行程小于第二行程;
踩下制动踏板时,第一行程之内赛车的常规制动机构起作用,制动踏板位于第一行程到第二行程之间时,赛车的常规制动机构和制动能量回收机构起作用,制动踏板位于第二行程之后时,赛车的常规制动机构、制动能量回收机构、辅助制动机构共同起作用。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007016737A1 (de) * 2007-04-03 2008-10-16 Dimiter Dipl.-Ing. Arabadshiew Energiesparsystem für rollende Fahrzeuge aller Antriebsarten
CN102167053A (zh) * 2011-04-06 2011-08-31 叶明旭 轻型导轨式交通车辆非同轴式分离式刹车系统
CN202210035U (zh) * 2011-08-11 2012-05-02 浙江大学台州研究院 汽车脚踏板操纵机构总成性能测试台
CN102879210A (zh) * 2012-10-09 2013-01-16 吉林大学 基于立体视觉的制动性能检测装置及方法
CN206306805U (zh) * 2016-10-28 2017-07-07 长安大学 方程式纯电动赛车驱动系统
CN107914681A (zh) * 2017-10-16 2018-04-17 浙江工业大学 大学生方程式赛车分段无级别可调式制动系统
CN109435931A (zh) * 2018-12-13 2019-03-08 吉林大学 一种主动切换驾驶风格的集成式电子液压制动系统
CN209241055U (zh) * 2018-11-30 2019-08-13 西华大学 一种大学生无人驾驶方程式赛车紧急制动系统
CN210941358U (zh) * 2019-09-16 2020-07-07 西华大学 大学生方程式电动赛车分级制动装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007016737A1 (de) * 2007-04-03 2008-10-16 Dimiter Dipl.-Ing. Arabadshiew Energiesparsystem für rollende Fahrzeuge aller Antriebsarten
CN102167053A (zh) * 2011-04-06 2011-08-31 叶明旭 轻型导轨式交通车辆非同轴式分离式刹车系统
CN202210035U (zh) * 2011-08-11 2012-05-02 浙江大学台州研究院 汽车脚踏板操纵机构总成性能测试台
CN102879210A (zh) * 2012-10-09 2013-01-16 吉林大学 基于立体视觉的制动性能检测装置及方法
CN206306805U (zh) * 2016-10-28 2017-07-07 长安大学 方程式纯电动赛车驱动系统
CN107914681A (zh) * 2017-10-16 2018-04-17 浙江工业大学 大学生方程式赛车分段无级别可调式制动系统
CN209241055U (zh) * 2018-11-30 2019-08-13 西华大学 一种大学生无人驾驶方程式赛车紧急制动系统
CN109435931A (zh) * 2018-12-13 2019-03-08 吉林大学 一种主动切换驾驶风格的集成式电子液压制动系统
CN210941358U (zh) * 2019-09-16 2020-07-07 西华大学 大学生方程式电动赛车分级制动装置

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