CN210502648U - 一种集成式电磁助力制动器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种集成式电磁助力制动器，包括踏板连接件、输入杆、助力器阀体、管式电磁铁、位移传感器、电子控制单元和制动主缸；制动踏板连接踏板连接件，踏板连接件与输入杆耦合连接；位移传感器、电子控制单元和管式电磁铁均位于助力器阀体内，输入杆的左端伸入助力器阀体内连接管式电磁铁的推杆；位移传感器固定安装于助力器阀体内，输入杆安装于位移传感器的测量杆上；位移传感器连接电子控制单元，电子控制单元连接电源，电子控制单元可控制管式电磁铁的输入电流大小，管式电磁铁产生的磁场力可驱动输入杆向助力器阀体的方向运动；输入杆可向制动主缸传递制动力。本实用新型通过电磁铁产生的磁场力来助力制动，助力效能及稳定性好。

Description

一种集成式电磁助力制动器

技术领域

本实用新型属于车用制动器技术领域，具体涉及一种集成式电磁助力制动器。

背景技术

目前的车用制动助力器多采用真空助力器，真空助力器是利用真空(负压)来增加驾驶员施加于踏板上力的部件，一般安装于制动踏板与制动主缸之间。真空助力器依靠发动机的节气门后方进气歧管或者是外加一个凸轮轴驱动的叶片式真空泵获得真空助力的负压。这种装置存在以下两个问题：1.真空泵和发动机节气门后方进气歧管提供的负压有限，只能提供三到四次刹车助力，且刹车次数越多，助力就越小，需要真空泵反复工作，与此同时，真空泵的增加给本就拥挤的发动机舱带来了不小的压力。2.真空泵和真空助力器之间连接的管路容易漏气，给日常使用带来了安全隐患。3.真空助力器内皮膜托板强度不足，工作时可能产生变形，皮膜托板无法正常回位，极端情况下会造成车辆行驶阻滞，导致车辆无法正常行驶。因此，现有的制动助力装置不能很好地为人们所利用，限制了市场，实用性不佳。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种集成式电磁助力制动器，取代真空制动助力器，通过电磁铁产生的磁场力来助力制动，以提高助力制动效能及稳定性。

本实用新型提供了如下的技术方案：

一种集成式电磁助力制动器，包括踏板连接件、输入杆、助力器阀体、管式电磁铁、位移传感器、电子控制单元和制动主缸；制动踏板通过销轴和扭簧连接踏板连接件，踏板连接件与输入杆的右端耦合连接；位移传感器、电子控制单元和管式电磁铁均位于助力器阀体内，输入杆的左端伸入助力器阀体内固定连接管式电磁铁的推杆；位移传感器固定安装于助力器阀体内，输入杆安装于位移传感器的测量杆上；位移传感器连接电子控制单元的输入端，电子控制单元的输出端连接电源，电子控制单元可控制管式电磁铁的输入电流大小，管式电磁铁产生的磁场力可驱动输入杆向助力器阀体的方向运动；助力器阀体连接制动主缸，输入杆可向制动主缸传递制动力。

优选的，管式电磁铁的左端安装有管柱，管柱固定于助力器阀体的左侧壁上，管柱上安装有复位弹簧，复位弹簧被压缩后抵接管式电磁铁的端部。

优选的，助力器阀体上设有线缆插接端口，助力器阀体内部设有分别连接管式电磁铁、位移传感器和电子控制单元的线缆。

优选的，助力器阀体的右端与输入杆的连接处安装有橡胶护套，橡胶护套密封连接助力器阀体与输入杆的左侧。

优选的，橡胶护套为折叠式的可伸缩护套。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的制动踏板被踩下时，管式电磁铁通电产生电磁力，位移传感器采集制动踏板行程并发送给电子控制单元，电子控制单元根据制动踏板的位移量大小计算出管式电磁铁产生磁场力所需要的电流强度大小，通电后的管式电磁铁产生一定大小的磁场，耦合在制动踏板上的输入杆在磁场中受到向助力器阀体方向的磁场力并向助力器阀体方向运动，管式电磁铁产生的电磁力和输入杆的输入压力在制动主缸内共同转化为制动液压，实现制动，制动效能和稳定性好。本实用新型可以代替真空助力器进行制动助力，大大减少了因使用真空泵抽气产生负压的工作时间，并且优化了制动助力机构的机械结构，明显减少硬件数量，合理利用了制动助力机构所占用的发动机舱空间。

本实用新型能够快速响应驾驶员的制动意图，提供了不同驾驶模式下的助力大小选择和更短的制动距离，适用于自适应巡航、自动紧急制动等辅助驾驶模式，满足未来的使用需求。本实用新型在断电情况下，可以直接提供无助力制动，使用安全灵活。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的结构示意图；

图中标记为：1.踏板连接件；2.输入杆；3.助力器阀体；4.管式电磁铁；5.位移传感器；6.电子控制单元；7.制动主缸；8.销轴；9.扭簧；10.推杆；11.管柱；12.复位弹簧；13.限位圈；14.线缆插接端口；15.橡胶护套。

具体实施方式

如图1所示，一种集成式电磁助力制动器，包括踏板连接件1、输入杆2、助力器阀体3、管式电磁铁4、位移传感器5、电子控制单元6和制动主缸7。制动踏板通过可转动的销轴8和扭簧9连接踏板连接件1，其中扭簧9安装于销轴8上，扭簧9可对制动踏板的制动转角进行复位。踏板连接件1与输入杆2的右端耦合连接，二者之间的螺母紧固扭矩为15.7-21.6N·m，输入杆2与踏板连接件1耦合连接，能够很好地传递路感，当制动系统衰退时能够及时的被驾驶员感知。位移传感器5、电子控制单元6和管式电磁铁4均位于助力器阀体3内，管式电磁铁4为推杆型电磁铁，自由状态下，推杆 10不接触管式电磁铁内的定铁芯，管式电磁铁不通电。输入杆2的左端伸入助力器阀体内固定连接管式电磁铁的推杆10，当踩下制动踏板时，推杆10接触定铁芯使管式电磁铁4通电而产生磁场力。位移传感器5固定安装于助力器阀体3内，输入杆2活动地安装于位移传感器5的测量杆上，位移传感器5连接电子控制单元6的输入端，位移传感器5通过输入杆2采集制动踏板行程并发送给电子控制单元6，电子控制单元6的输出端连接电源，控制管式电磁铁4的输入电流大小，电子控制单元6根据制动踏板的位移量大小计算管式电磁铁4产生磁场力所需要的电流强度大小，进而改变管式电磁铁的磁场力，如果位移量大，则减小输入电流强度，如果位移量小，则增大输入电流强度。输入杆2受到向助力器阀体3方向的磁场力并向助力器阀体3方向运动，助力器阀体3连接制动主缸7，输入杆2可向制动主缸7传递制动力。管式电磁铁4产生的电磁力和输入杆2的制动力在制动主缸7内共同转化为制动液压，实现制动。

管式电磁铁4的左端焊接固定有管柱11，管柱11固定安装于助力器阀体3的左侧壁上，管柱11上安装有复位弹簧12，复位弹簧12的左端由管柱11上的限位圈13限位，制动时复位弹簧12被压缩而抵接管式电磁铁4的左端部。当制动结束时，驾驶员松开制动踏板，管式电磁铁4立刻断电，电磁力消失，输入杆2在复位弹簧12的作用下恢复到初始位置。

助力器阀体3上设有线缆插接端口14，助力器阀体3内部设有分别连接管式电磁铁4、位移传感器5和电子控制单元6的线缆，线缆的端部均集成在线缆插接端口14上，通过线缆和线缆插接端口14连接外部电源线。

助力器阀体3的右端与输入杆2的连接处安装有橡胶护套15，橡胶护套15密封连接助力器阀体3与输入杆2的左侧。橡胶护套15为折叠式的可伸缩护套。橡胶护套15 可随着输入杆2水平移动而伸缩，保证输入杆2与助力器阀体3之间的密封连接，并且对输入杆2起到缓冲和防撞作用。

本实用新型的工作过程是：

本实用新型的制动踏板被踩下时，管式电磁铁4通电产生电磁力，位移传感器5采集制动踏板行程并发送给电子控制单元6，电子控制单元6根据制动踏板的位移量大小计算出管式电磁铁4产生磁场力所需要的电流强度大小，通电后的管式电磁铁4产生一定大小的磁场，耦合在制动踏板上的输入杆2在磁场中受到向助力器阀体3方向的磁场力并向助力器阀体3方向运动，管式电磁铁4产生的电磁力和输入杆2的输入压力在制动主缸7内共同转化为制动液压，实现制动。

当断电情况下或电子控制单元6失效时，采用无助力制动模式，完全依靠驾驶员施加在制动踏板上的踏板力，并通过耦合在制动踏板上的输入杆2将此机械力传递到制动主缸7，转化为制动液压，进行制动。两种工作模式自动切换，互不冲突。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种集成式电磁助力制动器，其特征在于，包括踏板连接件、输入杆、助力器阀体、管式电磁铁、位移传感器、电子控制单元和制动主缸；制动踏板通过销轴和扭簧连接所述踏板连接件，所述踏板连接件与所述输入杆的右端耦合连接；所述位移传感器、所述电子控制单元和所述管式电磁铁均位于所述助力器阀体内，所述输入杆的左端伸入所述助力器阀体内固定连接所述管式电磁铁的推杆；所述位移传感器固定安装于所述助力器阀体内，所述输入杆活动地安装于所述位移传感器的测量杆上；所述位移传感器连接所述电子控制单元的输入端，所述电子控制单元的输出端连接电源，所述电子控制单元可控制所述管式电磁铁的输入电流大小，所述管式电磁铁产生的磁场力可驱动所述输入杆向所述助力器阀体的方向运动；所述助力器阀体连接所述制动主缸，所述输入杆可向所述制动主缸传递制动力。

2.根据权利要求1所述的集成式电磁助力制动器，其特征在于，所述管式电磁铁的左端安装有管柱，所述管柱固定于所述助力器阀体的侧壁上，所述管柱上安装有复位弹簧，所述复位弹簧被压缩后抵接所述管式电磁铁的端部。

3.根据权利要求2所述的集成式电磁助力制动器，其特征在于，所述助力器阀体上设有线缆插接端口，所述助力器阀体内部设有分别连接所述管式电磁铁、所述位移传感器和所述电子控制单元的线缆。

4.根据权利要求2所述的集成式电磁助力制动器，其特征在于，所述助力器阀体的右端与所述输入杆的连接处安装有橡胶护套，所述橡胶护套密封连接所述助力器阀体与所述输入杆的左侧。

5.根据权利要求4所述的集成式电磁助力制动器，其特征在于，所述橡胶护套为折叠式的可伸缩护套。

Images