CN211166851U - 汽车电控液压制动系统的建压装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车电控液压制动系统的建压装置，包括液压缸、与液压缸的活塞连接的齿条、与齿条相啮合的齿轮、电机以及与电机和齿轮连接的蜗轮蜗杆机构，所述齿条为变传动比齿条。本实用新型汽车电控液压制动系统的建压装置，当需要快速建立制动液压时，机构的传动比值较大，电机转速不会太高，有利于降低噪音；当需要较大的制动液压时，机构的传动比值较小，电机扭矩值需求不会过大；使电机可以始终处于相对合理的转速及扭矩区间，电机会处于一种相对良好的工况下工作。

Description

汽车电控液压制动系统的建压装置

技术领域

本实用新型属于汽车制动系统技术领域，具体地说，本实用新型涉及一种汽车电控液压制动系统的建压装置。

背景技术

随着节能减排要求的不断提高，汽车新能源技术取得了较大的发展，在此背景下机电一体化技术及产品在整车上得到了大规模的应用，例如电动悬架、电动转向、电控制动等。

在现有的电控制动助力器中有一种常见的传动机构如图5所示：在控制器的指令下电机驱动蜗杆1旋转，蜗杆转矩经过蜗轮2放大后施加到齿轮3上，齿轮3推动齿条4移动，在齿条4的推动下活塞5压缩液压缸内的制动液产生制动液压。

现有的传动机构具有一个固定的传动比值，即电机(蜗杆)转动1圈活塞移动的距离。当传动比值较小时，电机输出的扭矩值需求变小，但是要求电机转速加大，从而产生较大噪音，此时电机需求曲线如图6所示。

当传动比值较大时，电机转速的需求值变小，但是电机扭矩值的需求变大，此时电机需求曲线如图7所示。

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，本实用新型提供一种汽车电控液压制动系统的建压装置，目的是改善噪音水平，电机始终处于相对合理的转速及扭矩区间。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：汽车电控液压制动系统的建压装置，包括液压缸、与液压缸的活塞连接的齿条、与齿条相啮合的齿轮、电机以及与电机和齿轮连接的蜗轮蜗杆机构，所述齿条为变传动比齿条。

所述齿条与齿轮之间的线角传动比随着齿条位移变化而变化。

当所述齿条沿第一方向进行移动时，齿条与齿轮之间的线角传动比先逐渐减小，后保持不变，齿条推动活塞同步进行移动。

当所述齿条沿第一方向移动第一位移时，齿条与齿轮之间的线角传动比逐渐减小。

当所述齿条沿第一方向移动第二位移时，齿条与齿轮之间的线角传动比保持不变。

本实用新型汽车电控液压制动系统的建压装置，当需要快速建立制动液压时，机构的传动比值较大，电机转速不会太高，有利于降低噪音；当需要较大的制动液压时，机构的传动比值较小，电机扭矩值需求不会过大；使电机可以始终处于相对合理的转速及扭矩区间，电机会处于一种相对良好的工况下工作。

附图说明

本说明书包括以下附图，所示内容分别是：

图1是本实用新型汽车电控液压制动系统的建压装置的结构示意图；

图2是齿条的结构示意图；

图3是齿条行程-线角传动比曲线图；

图4是电机需求曲线图；

图5是现有技术的汽车电控液压制动系统的建压装置的结构示意图；

图6是现有技术的电机需求曲线图一；

图7是现有技术的电机需求曲线图二；

图中标记为：1、蜗杆；2、蜗轮；3、齿轮；4、齿条；5、活塞；6、缸体；7、油孔。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本实用新型的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。

如图1至图4所示，本实用新型提供了一种汽车电控液压制动系统的建压装置，包括液压缸、与液压缸的活塞5连接的齿条4、与齿条4相啮合的齿轮3、电机以及与电机和齿轮3连接的蜗轮蜗杆机构，齿条4为变传动比齿条。

具体地说，如图1和图2所示，蜗轮蜗杆机构包括相啮合的蜗轮2和蜗杆1，蜗轮2与齿轮3为同轴固定连接，蜗杆1与电机的输出轴固定连接。液压缸包括缸体6和设置于缸体6内部的活塞5，缸体6的内腔体为圆形腔体，缸体6的内腔体中有液压油，缸体6的端部设置让液压油通过的油孔7，油孔7与活塞5为相对布置，活塞5与齿条4为同轴固定连接，缸体6为固定设置，齿轮3位于缸体6的外部。电机运转时，产生的旋转力经蜗轮蜗杆机构传递至齿轮3，使齿轮3旋转，齿轮3驱动齿条4进行直线移动，齿条4带动活塞5沿轴向同步进行移动。齿条4推动活塞5朝向缸体6内部移动，使活塞5逐渐靠近油孔7时，活塞5可以将缸体6内的液压油经油孔7向外排出，使液压缸产生制动液压。

如图1至图3所示，蜗杆1直接与电机连接并被电机驱动旋转，转矩经过蜗轮2放大后刚性传递给齿轮3，齿轮3旋转驱动齿条4轴向移动，活塞5被齿条4推动从而建立制动液压力。变传动比齿条4是机构中的关键部件，齿条4与齿轮3之间的线角传动比是随着齿条4位移变化而变化的；线角传动比的定义为齿轮3旋转1圈齿条4移动的距离，线角传动比随着齿条4位移的变化而变化，从而实现总传动比的数值变化。

如图1和图3所示，当齿条4沿第一方向进行移动时，齿条4与齿轮3之间的线角传动比先逐渐减小，后保持不变，齿条4推动活塞5同步进行移动。第一方向是指活塞5朝向靠近缸体6的油孔7直线移动的方向，第一方向与齿条4的长度方向相平行。当齿条4沿第一方向移动第一位移时，齿条4与齿轮3之间的线角传动比逐渐减小。当齿条4沿第一方向继续移动第二位移时，齿条4与齿轮3之间的线角传动比保持不变。齿条4移动第二位移时的起点位置为齿条4移动第一位移时的终点位置，在齿条4移动第二位移的起点位置时的线角传动比与齿条4移动第一位移的终点位置时的线角传动比大小相同。

如图4所示，当需要快速建立制动液压时，机构的传动比值较大，电机转速不会太高，有利于降低噪音；当需要较大的制动液压时，机构的传动比值较小，电机扭矩值需求不会过大；使得电机会处于一种相对良好的工况下工作。

上述结构的建压装置可实现的增益效果如下：

1、快速建压时电机转速的降低；

快速建压是指在较短的时间内快速建立一个有效的制动液压力，在此活塞的位移行程内，传动机构的传动比较大，即电机只需较少的总圈数即可使活塞到达相应的位置，所以电机最高转速相较于小传动比时明显下降，有利于改善机构的噪音水平；

2、降低较高液压状态下电机的输出扭矩；

当需要较大的制动液压力时，活塞位移到了缸体内较深的位置，在此范围内，传动机构的传动比较小，即电机不需要输出大扭矩即可使活塞(或齿条)获得较大的推力；

3、电机处于较理想的工况下工作；

通过所述传动机构传动比的变化，电机始终处于相对合理的转速及扭矩区间。

以上结合附图对本实用新型进行了示例性描述。显然，本实用新型具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本实用新型的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.汽车电控液压制动系统的建压装置，包括液压缸、与液压缸的活塞连接的齿条、与齿条相啮合的齿轮、电机以及与电机和齿轮连接的蜗轮蜗杆机构，其特征在于：所述齿条为变传动比齿条。

2.根据权利要求1所述的汽车电控液压制动系统的建压装置，其特征在于：所述齿条与齿轮之间的线角传动比随着齿条位移变化而变化。

3.根据权利要求2所述的汽车电控液压制动系统的建压装置，其特征在于：当所述齿条沿第一方向进行移动时，齿条与齿轮之间的线角传动比先逐渐减小，后保持不变，齿条推动活塞同步进行移动。

4.根据权利要求3所述的汽车电控液压制动系统的建压装置，其特征在于：当所述齿条沿第一方向移动第一位移时，齿条与齿轮之间的线角传动比逐渐减小。

5.根据权利要求3或4所述的汽车电控液压制动系统的建压装置，其特征在于：当所述齿条沿第一方向移动第二位移时，齿条与齿轮之间的线角传动比保持不变。

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