CN112319450A - 一种无人车辆用高集成度线控制动建压机构 - Google Patents

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李云燕
张聪悦
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Abstract

本发明公开了一种无人车辆用高集成度线控制动建压机构，包括制动踏板、制动推杆、轮盘电机、液压泵及油壶；所述的制动踏板安装在制动推杆的一端，制动推杆的另一端与回力弹簧的一端连接，回力弹簧的另一端安装在弹簧座上；所述的轮盘电机的输出轴上设有齿轮I，齿轮I与制动推杆上的齿条I啮合；所述的液压泵的转轴上设有齿轮Ⅱ，齿轮Ⅱ与制动推杆上的齿条Ⅱ啮合；所述的油壶通过管道与液压泵的进油口连通，所述的液压泵的出油口通过管道与制动轮盘液压缸连通。本发明结构简单、紧凑，占用空间小，操作方便，而且本发明将轮盘电机的输出轴通过齿轮齿条传动装置实现制动推杆的移动，液压泵也通过齿轮齿条传动装置实现与制动推杆的耦合，集成度高。

Description

一种无人车辆用高集成度线控制动建压机构
技术领域
本发明涉及无人驾驶车辆的制动机构，具体地涉及一种无人车辆用高集成度线控制动建压机构。
背景技术
不管是汽车还是其他车辆，如果需要实现自动驾驶，都涉及到制动系统的线控实现。一般的线控制动是在传统制动液压缸的后方用蜗轮蜗杆或者伺服电机方式，推动缸体活塞运动来实现。这种机构能够较好的利用传统车辆的制动零部件，可制造性较好。但是，由于是在传统制动机构上加装推杆，其机构设计较为复杂，整机集成度受到一定的影响。
如今，具备自动驾驶或者部分自主驾驶能力的车辆，已经在乘用车、物流车、军用无人车等多个领域得到应用。作为自主驾驶系统的必备部件，线控制动功能的配备已经成为未来的一种趋势。如何实现安全、可靠、高效的制动这一关键技术问题也受到了多方重视。一般情况下，车辆采用推动活塞机构的原理建立制动液压油的压力，再通过分配阀将液压油的压力分配到不同的车轮实现制动。低速车辆为了降低成本，大多不考虑压力分配问题，将建压后的液压油直接驱动制动片实现车轮的同步制动。不管是否使用液压分配单元，制动建压机构都是制动系统的必备部件。现有的线控制动机构，为了实现制动系统的线控，建压过程多采用活塞加推杆的形式，占用空间大，集成度不高。针对上述问题，如何设计安全性和集成度高、成本低的建压机构，成为保障车辆安全性、可靠性、效率性能的关键课题。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种结构简单，安全性和集成度高、成本低的无人车辆用高集成度线控制动建压机构。
本发明采用的技术方案是：一种无人车辆用高集成度线控制动建压机构，包括制动踏板、制动推杆、轮盘电机、液压泵及油壶；所述的制动踏板安装在制动推杆的一端，制动推杆的另一端与回力弹簧的一端连接，回力弹簧的另一端安装在弹簧座上；所述的轮盘电机的输出轴上设有齿轮I，齿轮I与制动推杆上的齿条I啮合；所述的液压泵的转轴上设有齿轮Ⅱ，齿轮Ⅱ与制动推杆上的齿条Ⅱ啮合；所述的油壶通过管道与液压泵的进油口连通，所述的液压泵的出油口通过管道与制动轮盘液压缸连通。
上述的无人车辆用高集成度线控制动建压机构中，还包括电磁阀，电磁阀的出油口通过管道与制动轮盘液压缸连通，电磁阀的进油口通过进油管与液压泵的出油口连接；所述的油壶通过平衡油管连接进油管，平衡油管上设有油压平衡装置。
上述的无人车辆用高集成度线控制动建压机构中，所述的油压平衡装置包括缸套和密封推杆，密封推杆置于缸套内；所述的缸套上设有进油孔和出油孔，缸套的一端设有推杆孔，制动推杆的端部伸入缸套与密封推杆的一端连接，密封推杆的另一端伸出缸套连接回力弹簧的一端；所述的密封推杆上设有油孔，制动踏板初始位置时油孔能够连通缸套上的进油孔和出油孔；所述的通缸套上的进油孔通过管道连接油壶，出油孔通过管道连接进油管。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明结构简单、紧凑，占用空间小，操作方便，而且本发明将轮盘电机的输出轴通过齿轮齿条传动装置实现制动推杆的移动，液压泵也通过齿轮齿条传动装置实现与制动推杆的耦合，集成度高；而且本发明成本低，保障了车辆安全性、可靠性。
附图说明
图1是本发明的结构图。
图2是本发明的油压平衡装置结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的说明。
如图1所示，本发明包括制动踏板2、制动推杆1、轮盘电机4、液压泵3、电磁阀7、油压平衡装置11及油壶6；所述的制动踏板2安装在制动推杆1的一端，所述的轮盘电机的输出轴上设有齿轮I5，齿轮I5与制动推杆1上的齿条I啮合；所述的液压泵3的转轴上设有齿轮Ⅱ，齿轮Ⅱ与制动推杆1上的齿条Ⅱ啮合。所述的油壶6通过管道与液压泵3的进油口连通，所述的液压泵3的出油口通过进油管与电磁阀7的进油口连接，电磁阀7的出油口通过管道与制动轮盘液压缸8连通。
如图2所示，所述的油压平衡装置包括缸套11-1和密封推杆11-2，密封推杆11-2置于缸套11-1内；所述的缸套11-1上设有进油孔和出油孔，缸套11-1的一端设有推杆孔，制动推杆1的端部伸入缸套11-1与密封推杆11-2的一端连接，密封推杆11-2的另一端伸出缸套11-1连接回力弹簧9的一端，回力弹簧9的另一端固定在弹簧座上。所述的密封推杆11-2上设有油孔11-3，在踏板初始位置时油孔11-3连通缸套11-1上的进油孔和出油孔。所述的通缸套11-1上的进油孔通过管道连接油壶6，出油孔通过管道连接进油管。
在踏板初始位置，密封推杆11-2上的油孔使得进油孔和出油孔连通，使得高压油路和低压油路连在一起，保证初始位置油压的平衡。在制动时，制动推杆1推动密封推杆11-1平移，进油孔和出油孔不连通，形成高压与低压的液压差。低压油路连接油壶6和液压泵3进油口，高压油路连接液压泵出油口相连。
人工制动时，驾驶员踩下制动踏板2推动连接杆1做前向运动，带动制动推杆1平移运动，驱动液压泵3和轮盘电机4旋转。液压泵3的旋转将液压油升压，通过电磁阀7的分配后，最终用于车辆的制动过程。驱动液压泵3和轮盘电机4旋转的力与回力弹簧9一起，构成驾驶员脚感反馈力，可以通过控制轮盘电机4实现驾驶员脚感力反馈的灵活调节。
线控制动时，控制轮盘电机4的旋转，轮盘电机4带动制动推杆1平移，进而带动液压泵3转轴上的齿轮旋转，然后带动液压泵3旋转，建立制动压力。线控过程中轮盘电机4需要克服回力弹簧9的阻力，推动液压泵旋转产生制动压力。

Claims (3)

1.一种无人车辆用高集成度线控制动建压机构，其特征是：包括制动踏板、制动推杆、轮盘电机、液压泵及油壶；所述的制动踏板安装在制动推杆的一端，制动推杆的另一端与回力弹簧的一端连接，回力弹簧的另一端安装在弹簧座上；所述的轮盘电机的输出轴上设有齿轮I，齿轮I与制动推杆上的齿条I啮合；所述的液压泵的转轴上设有齿轮Ⅱ，齿轮Ⅱ与制动推杆上的齿条Ⅱ啮合；所述的油壶通过管道与液压泵的进油口连通，所述的液压泵的出油口通过管道与制动轮盘液压缸连通。
2.根据权利要求1所述的无人车辆用高集成度线控制动建压机构，其特征是：还包括电磁阀，电磁阀的出油口通过管道与制动轮盘液压缸连通，电磁阀的进油口通过进油管与液压泵的出油口连接；所述的油壶通过平衡油管连接进油管，平衡油管上设有油压平衡装置。
3.根据权利要求2所述的无人车辆用高集成度线控制动建压机构，其特征是：所述的油压平衡装置包括缸套和密封推杆，密封推杆置于缸套内；所述的缸套上设有进油孔和出油孔，缸套的一端设有推杆孔，制动推杆的端部伸入缸套与密封推杆的一端连接；密封推杆的另一端伸出缸套连接回力弹簧的一端；所述的密封推杆上设有油孔，制动踏板初始位置时油孔能够连通缸套上的进油孔和出油孔；所述的通缸套上的进油孔通过管道连接油壶，出油孔通过管道连接进油管。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008128811A1 (de) * 2007-04-19 2008-10-30 Robert Bosch Gmbh Elektromechanischer bremskraftverstärker
US9139180B2 (en) * 2009-07-27 2015-09-22 Robert Bosch Gmbh Hydraulic main brake cylinder
CN106864440A (zh) * 2017-01-20 2017-06-20 南京航空航天大学 一种自增力式制动踏板感觉模拟装置
CN209795458U (zh) * 2019-05-08 2019-12-17 湖南汽车工程职业学院 一种无人驾驶汽车自动制动控制装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008128811A1 (de) * 2007-04-19 2008-10-30 Robert Bosch Gmbh Elektromechanischer bremskraftverstärker
US9139180B2 (en) * 2009-07-27 2015-09-22 Robert Bosch Gmbh Hydraulic main brake cylinder
CN106864440A (zh) * 2017-01-20 2017-06-20 南京航空航天大学 一种自增力式制动踏板感觉模拟装置
CN209795458U (zh) * 2019-05-08 2019-12-17 湖南汽车工程职业学院 一种无人驾驶汽车自动制动控制装置

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