CN210912393U - 用于车辆的助力系统及具有其的车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于车辆的助力系统及具有其的车辆，助力系统包括：输入杆，所述输入杆与制动踏板相连且适于为制动器提供辅制动压力；助力装置，所述助力装置包括：驱动件、螺母组件和丝杠，所述驱动件与所述螺母组件动力连接，所述丝杠与所述螺母组件螺纹配合且适于为所述制动器提供主制动压力；传感器，所述传感器适于检测所述输入杆的行程并向所述驱动件发出驱动信号，所述螺母组件包括：第一传动部，所述第一传动部与所述驱动件动力连接；第二传动部，所述第二传动部与所述第一传动部联动且与所述丝杠螺纹配合，其中所述第二传动部构造为塑料件。根据本实用新型的助力系统的传动稳定，噪音小，维护成本低。

Description

用于车辆的助力系统及具有其的车辆

技术领域

本实用新型涉及汽车领域，尤其是涉及一种用于车辆的助力系统及具有其的车辆。

背景技术

相关技术中，电动制动器的结构多为蜗轮蜗杆和齿条结构结合或二级减速齿轮与滚珠丝杠结合，而这种结构的传动效率低，需要油脂润滑、污染大加工成本高且噪音大。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种助力系统，该助力系统的传动稳定，噪音小，维护成本低。

本实用新型还提出一种具有上述助力系统的车辆。

根据本实用新型的用于车辆的助力系统包括：输入杆，所述输入杆与制动踏板相连且适于为制动器提供辅制动压力；助力装置，所述助力装置包括：驱动件、螺母组件和丝杠，所述驱动件与所述螺母组件动力连接，所述丝杠与所述螺母组件螺纹配合且适于为所述制动器提供主制动压力；传感器，所述传感器适于检测所述输入杆的行程并向所述驱动件发出驱动信号，所述螺母组件包括：第一传动部，所述第一传动部与所述驱动件动力连接；第二传动部，所述第二传动部与所述第一传动部联动且与所述丝杠螺纹配合，其中所述第二传动部构造为塑料件。

根据本实用新型的用于车辆的助力系统，通过设置输入杆与制动踏板相连，传感器在检测到输入杆的行程后向驱动件发出驱动信号，以驱动助力装置对制动器进行助力，助力装置利用螺母组件和丝杠的螺纹配合，将驱动件的转动转化为直线运动，以对制动器提供主制动压力，通过主制动压力和辅制动压力共同驱动制动器，大幅减小了驾驶员进行制动时的踩踏重量，助力系统的体积小布置方便，助力稳定效率高。

根据本实用新型的一个实施例，所述助力装置还包括：中间传动件，所述中间传动件包括：与所述驱动件相连的第一带轮和与所述螺母组件相连的第二带轮，所述第一带轮和所述第二带轮之间张紧有传动带。

根据本实用新型的一个实施例，所述传动带的传动齿构造为圆弧齿。

根据本实用新型的一个实施例，助力系统还包括：固定壳体，所述固定壳体上设置有供驱动件的输出端穿过的安装孔，所述安装孔与所述第一带轮偏心设置。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一传动部套设在所述第二传动部上，所述第一传动部的内周面设置有第一花键，所述第二传动件的外周面设置有与所述第一花键配合的第二花键。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一传动部的内周面上设置有沿周向延伸的限位凹槽，所述第二传动件的外周面上设置与所述限位凹槽配合的限位凸起。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一传动部通过固定轴承安装在所述固定壳体上。

根据本实用新型的一个实施例，所述固定壳体包括：朝向所述制动踏板的第一固定壳体和远离所述制动踏板的第二固定壳体，所述第一固定壳体和所述第二固定壳体限定出容纳所述螺母组件和所述中间传动件的容纳空间，所述第一壳体构造为钢板冲压件，所述第二壳体构造为铝压铸件。下面简单描述根据本实用新型的车辆。

根据本实用新型的车辆上设置有上述实施例的用于车辆的助力系统，由于根据本实用新型的车辆上设置有上述实施例的助力系统，因此该车辆的噪音小，传动稳定效率高，助力装置具有自润滑功能，使用寿命长。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的动力传动系统的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的螺母组件的结构示意图；

图3是根据本实用新型实施例的第一传动部的结构示意图；

图4是根据本实用新型实施例的第二传动部的结构示意图；

图5是根据本实用新型实施例的固定轴承与固定壳体的配合示意图；

图6是图5中A-A截面的固定轴承与固定壳体的配合示意图。

图7是第二带轮驱动螺母组件与丝杠配合的爆炸图；

图8是根据本实用新型的第一带轮与第二带轮之间的传动示意图。

附图标记：

助力系统1，

输入杆11，

驱动件121，丝杠122，

螺母组件123，第一传动部1231，限位凹槽1231a，第二传动部1232，限位凸起1232a，

中间传动件124，第一带轮1241，第二带轮1242，传动带1243，

传感器13，固定壳体14，第一固定壳体141，第二固定壳体142，第三固定壳体143，

固定轴承101，安装孔102。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1-图8描述根据本实用新型实施例的用于车辆的助力系统1。

根据本实用新型的助力系统1包括输入杆11、助力装置和传感器13，其中输入杆11与制动踏板相连且适于为制动器提供辅助制动压力，助力装置包括驱动件121、螺母组件123和丝杠122，驱动件121与螺母组件123动力连接，丝杠122与螺母组件123螺纹配合且适于为制动器提供主制动压力，传感器13适于检测输入杆11的行程并向驱动件121发出驱动信号。

根据本实用新型的助力系统1可以应用于新能源汽车，由于新能源车辆中不再设置有发动机，因此新能源汽车无法再利用进气歧管所产生的正空度作为助力的动力源。随着新能源汽车的发展，汽车不再以发动机为核心驱动总成，真空来源丧失。如现有技术中，新能源汽车一般通过增加电动真空泵，继续为传统的真空助力器提供所需要的真空度，其价格不仅昂贵，且占用空间大，质量大。

根据本实用新型的用于车辆的助力系统1中，输入杆11与车辆的制动踏板相连，在驾驶员踩下制动踏板后，制动踏板推动输入杆11，输入杆11作为原动力为制动器提供辅制动压力，在踩下制动踏板后没有助力的情况下，输入杆11仍会有一定的位移，传感器13在检测到输入杆11的形成后向助力装置发送驱动信号，驱动件121工作，并带动螺母组件123和丝杠122，螺母组件123在轴向上的位置固定，而丝杠122在与螺母组件123的配合过程中，将驱动件121的动力转换为沿轴向传递的动力，使丝杠122在轴向移动以为制动器提供主制动压力，驱动制动器进行制动。

根据本实用新型的用于车辆的助力系统1，通过设置输入杆11与制动踏板相连，传感器13在检测到输入杆11的行程后向驱动件121发出驱动信号，以驱动助力装置对制动器进行助力，助力装置利用螺母组件123和丝杠122的螺纹配合，将驱动件121的转动转化为直线运动，以对制动器提供主制动压力，通过主制动压力和辅制动压力共同驱动制动器，大幅减小了驾驶员进行制动时的踩踏重量，助力系统1的体积小布置方便，助力稳定效率高。

根据本实用新型的一个实施例，助力装置还包括中间传动件124，中间传动件124包括与驱动件121相连的第一带轮1241和与螺母组件123相连的第二带轮1242，第一带轮1241和第二带轮1242之间张紧有传动带1243。第一带轮1241与第二带轮1242的轴线平行设置，在第一带轮1241与第二带轮1242之间设置有传动带1243，通过传动带1243可以将驱动件121输出的动力在第一带轮1241和第二带轮1242之间传递，使驱动件121与输入杆11布置在不同的直线上，以避免驱动件121与输入杆11之间相互干涉。

其中，驱动件121的输入端与输入杆11平行布置，在输入端与驱动件121之间通过第一带轮1241、第二带轮1242以及第一带轮1241和第二带轮1242之间的传动带1243进行传递，第二带轮1241的尺寸可以大于第一带轮1241的尺寸，以使驱动件121的动力在由第一带轮1241传递至第二带轮1242的过程中，可以对驱动件121的动力进行降速增扭，以提高助力装置所能提供的主制动压力的大小。

根据本实用新型的一个实施例，传动带1243的传动齿构造为圆弧齿，将传动带1243上的传动齿构造为圆弧齿可以有效地改善齿根部的应力，改善传动齿的啮合情况，工作时传动带1243无滑动，传动效率可以高达98％，传动带1243在传动过程中传动平稳，能吸收振动，可以有效地提高车辆的NVH性能。并且采用圆弧齿无需油脂润滑，减少对第一带轮1241和第二带轮1242的保养维护费用，

根据本实用新型的一个实施例，助力系统1还包括固定壳体14，固定壳体14上设置有供驱动件121的输出端穿过的安装孔102，安装孔102与第一带轮1241偏心设置，其中驱动件121可以构造为电机，电机的输出端与第一带轮1241固定连接，且第一带轮1241与电机的输出端同轴布置。

如图8所示，第一带轮1241的轴线与安装孔102偏心设置，在安装电机的过程中，可以先将传动带1243预安装在第一带轮1241和第二带轮1242上，而电机与固定壳体14之间可以相对转动，而第一带轮1241随着电机的转动，相对于安装孔102的圆心做圆周运动，而第二带轮1242与固定壳体14之间相对固定，在电机以安装孔102的轴线为圆心转动时，电机的输出轴相对于安装孔102的轴线做圆周运动，可以在传动带1243预安装后，随着电机的转动，使第一带轮1241逐渐远离第二带轮1242，将传动带1243张紧在第一带轮1241与第二带轮1242之间，在传动带1243张紧后，通过紧固件将电机与固定壳体14固定，以实现电机与固定壳体14之间的安装，省去了张紧轮并使传动带1243的安装更加方便，降低了助力系统1的装配难度。

如图7所示，根据本实用新型的一个实施例，螺母组件123包括第一传动部1231和第二传动部1232，第一传动部1231与驱动件121动力连接，第二传动部1232与第一传动部1231联动且与丝杠122螺纹配合，其中第二传动部1232构造为塑料件。

相关技术中，电动制动器的结构多为蜗轮蜗杆和齿条结构结合或二级减速齿轮与滚珠丝杠结合，而这种结构的传动效率低，需要油脂润滑、污染大加工成本高且噪音大，其主要原因是传动部件中的两者均为金属件，采用塑料件将导致传动件的强度不足。

根据本实用新型的螺母组件123包括第一传动部1231和第二传动部1232，第一传动部1231与驱动件121动力连接，第一传动部1231与驱动件121之间可以通过中间传动件124进行传动，以保证动力可以稳定地传动至第一传动部1231，第二传动部1232与第一传动部1231联动且用于与丝杠122螺纹配合，第二传动部1232构造为塑料件，其具体可以由聚甲醛、聚四氟乙烯构造，以提高第二传动部1232的耐磨性，延长助力系统1的使用寿命。

塑料件在与金属的丝杠122进行配合时，具有自润滑的功能，可以减少维护费用，同时金属件与塑料件的传动过程中，噪音小，大幅提升了用户的使用体验。

根据本实用新型的一个实施例，第一传动部1231套设在第二传动部1232上，第一传动部1231的内周末设置有第一花键，第二传动件的外周面设置有与第一花键配合的第二花键，第一传动部1231与第二传动件通过花键连接，以传递来自驱动件121的转矩。

进一步地，第一传动部1231的内周末上设置有沿轴向延伸的限位凹槽1231a，第二传动件的外周面上设置有与限位凹槽1231a配合的限位凸起1232a，第一传动部1231可以通过固定轴承101安装在固定壳体14上，以使第一传动部1231可转动地固定在固定壳体14上，第一传动部1231仅能在周向上转动而无法轴向移动，具体地，固定轴承101的外圈通过卡环固定在固定壳体14上，固定轴承101的内圈与螺母组件123过盈配合。

第一传动部1231与第二传动件之间通过限位凹槽1231a和限位凸起1232a的设置，限制了第二传动件在轴向上的移动，以确保第二传动件与丝杠122之间的螺纹传动稳定。

其中，第一传动部1231可以构造为金属件，第一传动部1231与第二带轮1242通过花键连接，第一传动部1231中与第二带轮1242配合的部分进行淬火处理，以提高第一传动部1231与第二带轮1242之间的连接强度。

根据本实用新型的一个实施例，固定壳体14包括朝向制动踏板的第一固定壳体141和远离制动踏板的第二固定壳体142，第一固定壳体141和第二固定壳体142限定出容纳螺母组件123和中间传动件124的容纳空间，第一固定壳体141构造为钢板冲压件，第二固定壳体构造为铝压铸件，第一固定壳体141和第二固定壳体142可以有效地保护螺母组件123和中间传动件124，提高助力系统1的稳定性。

固定壳体14还包括第三固定壳体143，第三固定壳体143可以设置在第二壳体远离驾驶室的一侧，第三固定壳体143可以罩设在制动器的外周，以提高制动器的防尘效果。

下面简单描述根据本实用新型的车辆。

根据本实用新型的车辆上设置有上述实施例的用于车辆的助力系统1，由于根据本实用新型的车辆上设置有上述实施例的助力系统1，因此该车辆的噪音小，传动稳定效率高，助力装置具有自润滑功能，使用寿命长。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。

在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。

在本实用新型的描述中，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种用于车辆的助力系统，其特征在于，包括：

输入杆(11)，所述输入杆(11)与制动踏板相连且适于为制动器提供辅制动压力；

助力装置，所述助力装置包括：驱动件(121)、螺母组件(123)和丝杠(122)，所述驱动件(121)与所述螺母组件(123)动力连接，所述丝杠(122)与所述螺母组件(123)螺纹配合且适于为所述制动器提供主制动压力；

传感器(13)，所述传感器(13)适于检测所述输入杆(11)的行程并向所述驱动件(121)发出驱动信号；

所述螺母组件(123)包括：

第一传动部(1231)，所述第一传动部(1231)与所述驱动件(121)动力连接；

第二传动部(1232)，所述第二传动部(1232)与所述第一传动部(1231)联动且与所述丝杠(122)螺纹配合，其中所述第二传动部(1232)构造为塑料件。

2.根据权利要求1所述的用于车辆的助力系统，其特征在于，所述助力装置还包括：中间传动件(124)，所述中间传动件(124)包括：与所述驱动件(121)相连的第一带轮(1241)和与所述螺母组件(123)相连的第二带轮(1242)，所述第一带轮(1241)和所述第二带轮(1242)之间张紧有传动带(1243)。

3.根据权利要求2所述的用于车辆的助力系统，其特征在于，所述传动带的传动齿构造为圆弧齿。

4.根据权利要求2所述的用于车辆的助力系统，其特征在于，还包括：固定壳体(14)，所述固定壳体(14)上设置有供驱动件(121)的输出端穿过的安装孔(102)，所述安装孔(102)与所述第一带轮(1241)偏心设置。

5.根据权利要求1所述的用于车辆的助力系统，其特征在于，所述第一传动部(1231)套设在所述第二传动部(1232)上，所述第一传动部(1231)的内周面设置有第一花键，所述第二传动件的外周面设置有与所述第一花键配合的第二花键。

6.根据权利要求5所述的用于车辆的助力系统，其特征在于，所述第一传动部(1231)的内周面上设置有沿周向延伸的限位凹槽(1231a)，所述第二传动件的外周面上设置与所述限位凹槽(1231a)配合的限位凸起(1232a)。

7.根据权利要求4所述的用于车辆的助力系统，其特征在于，所述第一传动部(1231)通过固定轴承(101)安装在所述固定壳体(14)上。

8.根据权利要求4所述的用于车辆的助力系统，其特征在于，所述固定壳体(14)包括：朝向所述制动踏板的第一固定壳体(141)和远离所述制动踏板的第二固定壳体(142)，所述第一固定壳体(141)和所述第二固定壳体(142)限定出容纳所述螺母组件(123)和所述中间传动件(124)的容纳空间，所述第一固定壳体(141)构造为钢板冲压件，所述第二固定壳体(142)构造为铝压铸件。

9.一种车辆，其特征在于包括权利要1-8中任意一项所述的用于车辆的助力系统。

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