CN110949356A - 一种汽车电子制动助力装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种汽车电子制动助力装置，属于汽车制动领域。包括支架、护圈、主缸推杆、反馈盘、压块套，电机输出轴、小齿轮、塑料减速齿轮、滚动轴承、无油润滑轴承，减速齿轮与中心斜齿轮相互啮合，中心斜齿轮装配在滚动轴承二中，并通过卡簧固定在壳体上，轴承套与滚动轴承二铆接，消除卡簧与壳体之间的间隙，螺母通过16个导向槽和8个凸台与中心斜齿轮连接，螺母内部为内螺纹结构，与螺杆外螺纹相啮合，螺杆还与支撑板焊接，支撑板与支架通过热熔连接，支架与滑块通过二次注塑为一体。优点是结构新颖，加入控制系统后，可实现常规制动助力的功能，对驾驶员制动进行助力，最终完成制动，为车辆安全提供双重保障。
Description
技术领域
本发明属于汽车制动领域，尤其是对电子制动助力器的改进。
背景技术
在以往的汽车制动助力器产品中，使用汽车发动机或真空泵形成真空，为助力器提供动力源。助力器设计成为前后两腔，且车辆行驶时两腔都处于一定真空度下。当驾驶员踩下制动踏板时，助力器后腔进入大气，与前腔形成压差，由于大气压作用形成推力，对驾驶员踩踏力形成助力。近来汽车电子制动助力装置被应用的汽车制动系统中，它使用电机助力制动机构代替了传统汽车的真空助力制动机构，使用电机和斜齿轮传递扭矩，再通过螺母螺杆将旋转运动变为直线运动，从而形成助力，与传统真空助力装置相比拥有反应速度快、机械结构简单、鲁棒性强等特点。加入控制系统后，助力装置可实现主动启动，为制动主缸提供推力，形成制动力，是未来行车制动系统发展的趋势。
发明内容
本发明提供一种汽车电子制动助力装置，目的是使用电机作为动力源替换原有的真空源进行制动助力。
本发明采取的技术方案是：护圈、主缸推杆、反馈盘、压块套一次放置在支架内部及上方；柱塞与阀杆铆接后装配在螺杆内部且与螺杆相对滑动，阀杆回动簧在弹簧座的作用下处于压缩状态；壳盖、导向杆铆接在壳体上，回位弹簧一端压在护圈上，另一端压在壳盖上，主缸体通过螺母与导向杆连接；电机输出轴与金属小齿轮通过过盈配合铆接在一起，塑料减速齿轮与滚动轴承一、无油润滑轴承过盈铆接后与销钉转动连接，小齿轮与减速齿轮相互啮合，减速齿轮与中心斜齿轮相互啮合，中心斜齿轮装配在滚动轴承二中，并通过卡簧固定在壳体上，轴承套与滚动轴承二铆接，消除卡簧与壳体之间的间隙，螺母通过16个导向槽和8个凸台与中心斜齿轮连接，螺母内部为内螺纹结构，与螺杆外螺纹相啮合，螺杆还与支撑板焊接，支撑板与支架通过热熔连接，支架与滑块通过二次注塑为一体。
所述防尘罩过盈的套在轴承套上。
所述螺母内部与螺杆外部有梯形且非自锁螺纹，将旋转运动变为直线运动。
所述螺母选择摩擦系数较小的材料，包括聚丙烯、聚甲醛、聚醚醚酮；
所述支架采用韧性较强的塑料材质，包括尼龙、聚对苯二甲酸乙二醇酯；
所述滑块选择耐磨的塑料材质，包括聚甲醛、聚醚醚酮；其采用双色注塑，与支架注塑为一体。
所述螺母上有16个条形凹槽，背面有8个圆形凸台；所述中心斜齿轮上有16个与其相对应的条形凸台，端面有8个圆形凹槽；条形凹槽与条形凸台由顶端直至根部，圆形凸台与圆形凹槽形状及大小相同。
本发明的优点是结构新颖，加入控制系统后，可实现常规制动助力的功能，对驾驶员制动进行助力。同时在电机作用下，可实现主动工作，为车辆提供主动制动。在电机、控制系统或电力等出现失效时，由于螺母、中心斜齿轮导向槽的设计，将旋转运动变化为直线运动，二者在驾驶员踩踏力作用下可轴向滑动，此时驾驶员踩踏力通过阀杆带动柱塞、阀杆回动簧、弹簧座、螺杆、螺母等部件向上运动，形成推力，为驾驶员制动提供助力，最终完成制动，为车辆安全提供双重保障；本发明可应用到常规制动、线控制动，主动避撞、自适应巡航、智能驾驶以及制动能量回收系统中。
附图说明
图1是本发明的俯视图；
图2是图1的A-A剖视图；
图3是图2的K局部放大图；
图4是图1的B-B剖视图；
图5是本发明的螺母、中心斜齿轮和螺杆的结构示意图；
图6是本发明螺母的结构示意图；
图7是图6的仰视图；
图8是本发明中心斜齿轮的结构示意图；
图9是图8的C-C剖视图；
图10是本发明正常状态的示意图；
图11是本发明在电机失效状态的示意图。
具体实施方式
如图2、3所示，护圈13、主缸推杆12、反馈盘14、压块套15如图所示一次放置在支架4内部及上方；柱塞19与阀杆26铆接后装配在螺杆18内部且与螺杆18相对滑动，阀杆回动簧27在弹簧座28的作用下处于压缩状态；壳盖1、导向杆3铆接在壳体9上，回位弹簧2一端压在护圈12上，另一端压在壳盖1上，主缸体29通过螺母30与导向杆3连接；电机输出轴21与金属小齿轮20通过过盈配合铆接在一起，塑料减速齿轮23与滚动轴承一22、无油润滑轴承24过盈铆接后与销钉25转动连接，小齿轮20与减速齿轮23相互啮合，减速齿轮23与中心斜齿轮17相互啮合，中心斜齿轮17装配在滚动轴承二8中，并通过卡簧7固定在壳体9上，轴承套10与滚动轴承二8铆接，消除卡簧7与壳体9之间的间隙，螺母16通过16个导向槽和8个凸台与中心斜齿轮17连接，螺母16内部为内螺纹结构，与螺杆18外螺纹相啮合，螺杆18还与支撑板6焊接，支撑板6与支架4通过热熔连接，支架4与滑块5通过二次注塑为一体，即：支架4、滑块5、支撑板6、螺杆18为一体化部件，
防尘罩11过盈的套在轴承套10上。
所述螺母16内部与螺杆18外部为梯形且非自锁螺纹，将旋转运动变为直线运动。
所述螺母16选择摩擦系数较小的材料，如聚丙烯、聚甲醛、聚醚醚酮；
所述支架4采用韧性较强的塑料材质，如尼龙、聚对苯二甲酸乙二醇酯；
所述滑块5选择耐磨的塑料材质，如聚甲醛、聚醚醚酮；其采用双色注塑，与支架4注塑为一体。
所述螺母16上有16个条形凹槽，背面有8个圆形凸台；所述中心斜齿轮17上有16个与其相对应的条形凸台，端面有8个圆形凹槽；条形凹槽与条形凸台由顶端直至根部，圆形凸台与圆形凹槽形状及大小相同。
在回位簧2的压力下，螺母16紧紧贴在中心斜齿轮17上，通过8个圆形凸台结构连接，传递扭矩；正常工作时，在回位弹簧2和制动反向力的作用下，螺母16与中心斜齿轮17紧密贴合，当出现失效模式时，如图11所示，驾驶员的踩踏力作用下使二者沿导向槽方向滑动，完成制动。
工作原理：
电机将扭矩经传动轴21输出至小齿轮20，经过齿轮23将动能传递至齿轮17,齿轮17带动螺母16转动，螺母16与螺杆18配合，将旋转运动变化为直线运动，螺杆18与支撑板6，滑块5，支架4经装配成为一体，共同向前运动，提供制动助力。其中滑块5与导向杆接触抑制螺杆18、支架4、支撑板6随螺母16转动。当助力结束时，在弹簧2的作用下，机构整体返回到初始位置。当电机、控制系统或电力等出现故障时，由于螺母16，与斜齿轮17存在导向槽的设计配合，在驾驶员踩踏力的作用下，二者可实现轴向的分离，使驾驶员可直接依靠踩踏制动踏板形成推力，带来制动。
Claims (7)
1.一种汽车电子制动助力装置，护圈、主缸推杆、反馈盘、压块套一次放置在支架内部及上方；柱塞与阀杆铆接后装配在螺杆内部且与螺杆相对滑动，阀杆回动簧在弹簧座的作用下处于压缩状态；壳盖、导向杆铆接在壳体上，回位弹簧一端压在护圈上，另一端压在壳盖上，主缸体通过螺母与导向杆连接；电机输出轴与金属小齿轮通过过盈配合铆接在一起，塑料减速齿轮与滚动轴承一、无油润滑轴承过盈铆接后与销钉转动连接，小齿轮与减速齿轮相互啮合，其特征在于：减速齿轮与中心斜齿轮相互啮合，中心斜齿轮装配在滚动轴承二中，并通过卡簧固定在壳体上，轴承套与滚动轴承二铆接，消除卡簧与壳体之间的间隙，螺母通过16个导向槽和8个凸台与中心斜齿轮连接，螺母内部为内螺纹结构，与螺杆外螺纹相啮合，螺杆还与支撑板焊接，支撑板与支架通过热熔连接，支架与滑块通过二次注塑为一体。
2.根据权利要求1所述的一种汽车电子制动助力装置，其特征在于：防尘罩过盈的套在轴承套上。
3.根据权利要求1所述的一种汽车电子制动助力装置，其特征在于：所述螺母内部与螺杆外部有梯形且非自锁螺纹，将旋转运动变为直线运动。
4.根据权利要求1所述的一种汽车电子制动助力装置，其特征在于：所述螺母选择摩擦系数较小的材料，包括聚丙烯、聚甲醛、聚醚醚酮。
5.根据权利要求1所述的一种汽车电子制动助力装置，其特征在于：所述支架采用韧性较强的塑料材质，包括尼龙、聚对苯二甲酸乙二醇酯。
6.根据权利要求1所述的一种汽车电子制动助力装置，其特征在于：所述滑块选择耐磨的塑料材质，包括聚甲醛、聚醚醚酮；其采用双色注塑，与支架注塑为一体。
7.根据权利要求1所述的一种汽车电子制动助力装置，其特征在于：所述螺母上有16个条形凹槽，背面有8个圆形凸台；所述中心斜齿轮上有16个与其相对应的条形凸台，端面有8个圆形凹槽；条形凹槽与条形凸台由顶端直至根部，圆形凸台与圆形凹槽形状及大小相同。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN112339733A (zh) * | 2020-10-13 | 2021-02-09 | 吉林东光奥威汽车制动系统有限公司 | 一种汽车电控制动助力装置 |
| CN113511177A (zh) * | 2021-08-09 | 2021-10-19 | 吉林东光奥威汽车制动系统有限公司 | 一种电子液压制动助力增压机构的传动装置 |
| CN115092109A (zh) * | 2022-07-06 | 2022-09-23 | 浙江亚太机电股份有限公司 | 电子助力器内部防转导向机构 |
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