CN211335953U - 用于制动系统的液压单元、制动系统和汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽车领域，公开了一种用于制动系统的液压单元，一种制动系统和一种汽车；其中，所述液压单元包括助力电机，用于提供驱动力；液压块，能够利用所述驱动力产生制动液，并将所述制动液分配和供应至各车轮制动器；温度感测模块，用于感测所述助力电机的运行温度；位置感测模块，用于感测所述助力电机的输出轴的旋转位置；电控模块，用于根据所述温度感测模块和所述位置感测模块感测的信号，控制所述助力电机和所述液压块的运行；其中，所述温度感测模块和所述位置感测模块集成于一体。本实用新型提供的技术方案能够降低制动系统的装配工艺和制造成本，提高制动系统的运行性能。

Description

用于制动系统的液压单元、制动系统和汽车

技术领域

本实用新型涉及汽车领域，具体地涉及用于制动系统的液压单元，进一步，本实用新型还涉及制动系统和汽车。

背景技术

汽车制动系统的液压单元一般包括液压块和分别安装在液压块两相对侧的助力电机和电控模块，是汽车制动系统的重要组成部分，其通常连接在制动踏板和车轮制动器之间。

在汽车制动时，可由驾驶员踩下制动踏板，通过制动踏板推动液压块的制动主缸活塞运动，使液压块产生制动液，分配并供应至各车轮制动器，进而通过车轮制动器来制动车轮；或者制动踏板推动液压块的制动主缸活塞运动时，由活塞运动的位移量(该位移量指示制动踏板被踩下的深度)来确定需要提供的制动力，由电控模块根据该制动力控制助力电机驱动液压块产生相应的制动液，分配并供应至各车轮致动器。

本申请的发明人在实践中发现，现有的汽车制动系统，其液压单元的结构设计不合理，导致制动系统装配工艺步骤复杂，成本较高，性能较低。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了在一定程度上克服现有技术中存在的上述问题，提供一种技术方案，以降低制动系统的装配工艺和制造成本，提高制动系统的运行性能。

为了实现上述目的，本实用新型第一方面提供一种用于制动系统的液压单元，所述液压单元包括：

助力电机，用于提供驱动力；

液压块，能够利用所述驱动力产生制动液，并将所述制动液分配和供应至各车轮制动器；

温度感测模块，用于感测所述助力电机的运行温度；

位置感测模块，用于感测所述助力电机的输出轴的旋转位置；

电控模块，用于根据所述温度感测模块和所述位置感测模块感测的信号，控制所述助力电机和所述液压块的运行；

其中，所述温度感测模块和所述位置感测模块集成于一体。

优选地，所述助力电机和所述电控模块分别安装在所述液压块的两相对侧，所述温度感测模块和所述位置感测模块安装在所述助力电机的朝向所述液压块的一侧。

优选地，所述助力电机包括外壳体、安装在所述外壳体内的定子、以及轴向可旋转地支撑在所述外壳体上的转子，所述转子自所述外壳体内伸出，用作所述输出轴，以与所述液压块连接，用于驱动所述液压块产生制动液；所述转子的伸出至所述外壳体外的部分安装有用于指示所述转子的位置的旋转指示器，所述温度感测模块和所述位置感测模块安装在所述外壳体的朝向所述液压块的一端。

优选地，所述助力电机的外壳体的朝向所述液压块的一端的端面上，形成有外环端面以及相对于所述外环端面向所述外壳体的轴向内侧凹陷的内环凹槽；所述内环凹槽内安装有旋转指示器，该旋转指示器与所述转子连接，用于指示所述转子的位置；所述外环端面上形成有用于安装所述温度感测模块和所述位置感测模块的安装槽。

优选地，所述位置感测模块靠近所述旋转指示器，用于感测所述旋转指示器的位置；所述安装槽的底部形成有通孔，所述温度感测模块自所述通孔伸入至所述外壳体内，用于感测所述外壳体内的温度。

优选地，所述温度感测模块和所述位置感测模块通过同一布线载体电连接至所述电控模块，以将感测到的信号发送给所述电控模块；所述布线载体贯穿所述液压块。

优选地，所述布线载体通过连接器与所述电控模块电连接，所述连接器为免焊端子。

优选地，所述布线载体外包裹有外保护壳，所述外保护壳上交叉设置有连接件，所述外保护壳通过所述连接件固定在所述助力电机的外壳体的端面上。

基于本实用新型第一方面提供的用于制动系统的液压单元，本实用新型第二方面提供一种制动系统，包括液压单元，所述液压单元为根据本实用新型第一方面所述的用于制动系统的液压单元。

基于本实用新型第一方面提供的制动系统，本实用新型第三方面提供一种汽车，包括制动系统，所述制动系统为根据本实用新型第二方面所述的制动系统。

本实用新型提供的技术方案具有如下有益效果：

本实用新型提供的液压单元配置有温度感测模块，通过温度感测模块感测助力电机的运行温度，并由电控模块来根据助力电机的运行温度来控制助力电机和液压块的运行，由此可以缓解由于助力电机的运行温度过高导致的电机故障现象，提高助力电机的运行可靠性，从而提高制动系统的运行性能。

此外，本实用新型将温度感测模块和位置感测模块集成于一体，有利于降低信号传输线的长度，提高制动系统的响应性能；在组装制动系统时，无需单独安装温度感测模块和位置感测模块，简化了制动系统的组装工艺步骤，并且能够解决由于温度感测模块和位置感测模块单独设置而导致的占用空间大的缺陷，优化了系统的结构，有利于制动系统在车内的搭载布置。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的液压单元的整体结构示意图；

图2是图1中助力电机的纵向剖视图；

图3是图1中助力电机、温度感测模块和位置感测模块的立体结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的汽车的结构框图。

附图标记说明

1-助力电机；2-液压块；3-电控模块；4-位置感测模块；5-连接器；6-保护外壳；7-温度感测模块；8-外壳体的内部空间；9-外壳体；10-布线载体；11-旋转指示器；12-助力电机的输出轴；13-定位孔；14-定位孔；15-通孔；16-安装槽；17-轴销；18-轴销。

具体实施方式

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所指的上、下、左、右。“内、外”是指相对于部件本身轮廓的内、外。

参阅图1-图3，本实用新型实施例第一方面提供一种用于制动系统的液压单元，所述液压单元包括：助力电机1，用于提供驱动力；液压块2，能够利用所述驱动力产生制动液，并将所述制动液分配和供应至各车轮制动器；温度感测模块7，用于感测所述助力电机1的运行温度；位置感测模块4，用于感测所述助力电机1的输出轴12的旋转位置；电控模块3，用于根据所述温度感测模块7和所述位置感测模块4感测的信号，控制所述助力电机1和所述液压块2的运行；其中，所述温度感测模块7和所述位置感测模块4集成于一体。

具体地，液压单元连接在制动踏板与车轮制动器之间，更具体地，液压块2通过供油管路与各车轮制动器相连，液压块2内通常形成有制动主缸孔(图中未示出)，该制动主缸孔中容纳有活塞，活塞通过推杆与制动踏板传动连接，制动踏板一般设置在驾驶室内。当驾驶员需要制动汽车时，通过踩下制动踏板可以驱动活塞在制动主缸孔中移动，驱动液压块2产生制动液，分配并供应至各车轮制动器，从而制动车轮。

上述实施例，通过脚踩制动踏板可以实现车轮制动。然而，单独通过脚踩制动踏板制动车轮往往需要驾驶员提供较大的踩踏力量，用户体验较差，安全性不高。由此，可以进一步提供助力电机1，在感测到制动踏板被踩下时，通过助力电机1驱动液压块2产生制动液，以分配并供应至各车轮制动器，由此，可以节省汽车制动所需要提供的人力，提高制动系统的性能和用户体验。为了实现该功能，液压块2内通常设置有位移传感器，该位移传感器能够检测活塞的移动位移，从而判断制动踏板被踩下的深度，位移传感器检测的信号发送给电控模块3，由电控模块3根据该信号控制助力电机1运行，通过助力电机1产生需要的驱动力，从而驱动液压块2产生制动液，制动液由供油管路输送至各车轮制动器。

此外，液压块2内还设置有各类电磁阀等元件，电控模块3还可以通过调节电磁阀的开度来实现供油管路中的制动液的流量控制，从而使得各车轮制动器产生期望的制动力。

在汽车制动时，可由助力电机1和活塞移动来共同驱动液压块2产生制动液。在助力电机1故障的情况下，还可以由活塞单独作用来驱动液压块2产生制动液。

为了使得助力电机1产生需要的驱动力，还需要设置位置感测模块，该位置感测模块能够感测助力电机1的输出轴12的位置，该位置信号传递给电控模块3，由电控模块3根据电机的输出轴12的位置变化来判断电机的工作状态，并控制电机产生相应的驱动力。

此外，本申请的发明人在实践中发现，电机的运行温度对制动系统的运行性能具有较大的影响。当电机运行温度过高时，容易导致助力电机1故障失效，影响制动系统的可靠运行。

为此，本实用新型实施例还在液压单元中设置了用于感测电机的运行温度的温度感测元件。该温度感测元件实时感测电机的运行温度并将温度信号发送给电控模块3，当感测到电机的运行温度过高时，例如可以由电控模块3控制助力电机1减速运行、调节液压块2内电磁阀的控制策略或驱动频率等措施来降低电机的运行温度。从而可以缓解由于助力电机1的运行温度过高导致的电机故障现象，提高助力电机1的运行可靠性，从而提高制动系统的运行性能。

进一步，本实用新型实施例将温度感测模块7和位置感测模块4集成于一体，这在一定程度上可以降低用于连接温度感测模块7和电控模块3，以及用于连接位置感测模块4和电控模块3的信号线的长度，从而提高制动系统的响应性能；此外，在组装制动系统时，无需单独安装温度感测模块7和位置感测模块4，简化了制动系统的组装工艺步骤，并且能够解决由于温度感测模块7和位置感测模块4单独设置而导致的占用空间大的缺陷，优化了系统的结构，有利于制动系统在车内的搭载布置。

为了提高液压单元的结构紧凑性，所述助力电机1和所述电控模块3分别安装在所述液压块2的两相对侧，所述温度感测模块7和所述位置感测模块4安装在所述助力电机1的朝向所述液压块2的一侧。

参阅图1，典型地，所述液压块2为正方形的金属块，一般由铝或铝合金构成。液压块2上形成有穿透其两相对侧的通孔，助力电机1安装在通孔一侧的液压块2上，电控模块3安装在通孔的另一侧的液压块2上。集成于一体的温度感测模块7和位置感测模块4安装在助力电机1的朝向液压块2的一侧的端面板上。

具体地，助力电机1包括外壳体9、安装在所述外壳体9内的定子、以及轴向可旋转地支撑在所述外壳体9上的转子，所述转子自所述外壳体9内伸出，以与所述液压块2连接，用于驱动所述液压块2产生制动液；所述转子的伸出至所述外壳体9外的部分安装有用于指示所述转子的位置的旋转指示器11，所述温度感测模块7和所述位置感测模块4安装在所述外壳体9的朝向所述液压块2的一端。

参阅图2，所述外壳体9一般为中空圆柱体形，用于支撑定子和转子，在安装助力电机1时，将外壳体9固定在液压块2上。转子自外壳体9的朝向液压块2的一端伸出，并在助力电机1通电情况下轴向旋转，转子与液压块2的助力机构固定连接，其旋转时带动液压块2的助力机构运行，从而在液压块2的电磁阀打开时，驱动制动液进入车轮制动器。

为了检测所述助力电机1的输出轴12的位置，在转子的伸出至外壳体9外的部分上安装旋转指示器11，所述位置感测模块4固定在所述外壳体9的朝向所述液压块2的端面上，其靠近所述旋转指示器11，并与所述旋转指示器11径向间隔开。

所述旋转指示器11和所述位置感测模块4的类型可以有多种。例如，所述旋转指示器11可以为导磁的金属圆环，例如磁环，也可以是能够对磁场起到切割作用并引起磁感应变化的异形机构，对应地，所述位置感测模块4例如可以是磁敏传感器；或者，所述旋转指示器11可以是光栅，对应地，所述位置感测模块4可以是光敏传感器。可以理解的是，所述旋转指示器11和所述位置感测模块4还可以是其他类型。

所述旋转指示器11可以通过嵌套、固定销、过盈配合等方式与助力电机1的输出轴12刚性连接，也可以通过齿轮组等具有固定传动比例的传动机构与输出轴传动连接。

参阅图3，在一优选实施例中，为了将所述温度感测模块7和所述位置感测模块4稳定地安装在所述外壳体9的端面上，并可靠地检测所述转子的旋转位置；所述助力电机1的外壳体9的朝向所述液压块2的一端的端面上，形成有外环端面以及相对于所述外环端面向所述外壳体9的轴向内侧凹陷的内环凹槽；助力电机1的转子自内环凹槽的中心伸出，旋转指示器11位于内环凹槽中，与转子连接，可以随着转子旋转。外环端面上形成有安装槽16，温度感测模块7和位置感测模块4容纳在该安装槽16内，由该安装槽16定位。

为了更加精准地检测所述电机的运行温度，在一优选实施例中，所述安装槽16的底部形成有通孔15，所述温度感测模块7自该通孔15伸入至所述电机的外壳体9内。即，所述温度感测模块7的感应头位于所述助力电机1的外壳体9内。通过温度感测模块7直接感应助力电机1的外壳体的内部空间8的温度，这与通过温度感测模块7来感测电机外壳体9外的转子温度，以获得电机运行温度的技术方案相比，能够更加精准地检测电机的运行温度，避免外界环境温度对温度信号的准确性的影响，从而提高汽车制动系统的运行性能。在具体实施时，所述温度感测模块7例如可以为热敏电阻。

如前文所述，所述电控模块3安装在所述液压模块的另一侧，与所述电机彼此相对，而所述温度感测模块7和所述位置感测模块4安装在所述电机的外壳体9的朝向所述液压块2的一端。所述温度感测模块7的采集信号和所述位置感测模块4的采集信号需要传输给所述电控模块3，由所述电控模块3来根据温度信号和位置信号控制助力电机1和液压块2的运行。因此，需要将所述温度感测模块7和所述位置感测模块4与所述电控模块3信号连接。在本实用新型优选实施例中，通过同一布线载体10将所述温度感测模块7和所述位置感测模块4与所述电控模块3信号连接。所述布线载体10例如可以为印制电路板PCB、柔性线路板FPC、导电结构体等或几种形式的组合。

为了提高所述液压单元的结构紧凑性，所述布线载体10可以贯穿所述液压块2而与所述电控模块3电连接。在一些其他实施例中，所述布线载体10还可以绕开所述液压模块而与所述电控模块3电连接。

所述布线载体10可以通过焊接端子而与所述电控电连接，为了降低安装难度，所述布线载体10的连接所述电控模块3的一端设置有连接器5，该连接器5可以为免焊端子，可通过免焊端子与所述电控模块3电连接，由此简化所述液压模块的组装难度。

进一步，为了对布线载体10进行防护并更好地安装布线载体10，所述布线载体10外还可以包裹外保护壳，所述外保护壳上交叉设置有连接件，所述外保护壳通过所述连接件固定在所述助力电机1的外壳体9的端面上。

参阅图3，具体地，所述外壳体9的所述外环端面上开设有定位孔13、14，该定位孔13、14位于所述安装槽16的两侧，所述连接件的两端对应所述安装槽16两侧的定位孔13、14，设置有轴销17、18。在安装时，先将所述温度感测模块7和所述位置感测模块4压入所述安装槽16内，然后将所述连接件的两端的轴销17、18对准所述定位孔13、14，将所述轴销17、18插入至所述定位孔13、14内，由此保证所述温度感测模块7和所述位置感测模块4在所述助力电机1上的安装稳定性。

基于本实用新型实施例第一方面提供的用于制动系统的液压单元，本实用新型实施例第二方面提供一种制动系统，包括液压单元，所述液压单元为根据本实用新型实施例第一方面所述的用于制动系统的液压单元。

参阅图4，基于本实用新型实施例第二方面提供的用于制动系统的液压单元，本实用新型实施例第三方面提供一种汽车，包括制动系统，所述制动系统为根据本实用新型实施例第二方面所述的制动系统。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型。包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于制动系统的液压单元，其特征在于，所述液压单元包括：

助力电机(1)，用于提供驱动力；

液压块(2)，能够利用所述驱动力产生制动液，并将所述制动液分配和供应至各车轮制动器；

温度感测模块(7)，用于感测所述助力电机(1)的运行温度；

位置感测模块(4)，用于感测所述助力电机(1)的输出轴的旋转位置；

电控模块(3)，用于根据所述温度感测模块(7)和所述位置感测模块(4)感测的信号，控制所述助力电机(1)和所述液压块(2)的运行；

其中，所述温度感测模块(7)和所述位置感测模块(4)集成于一体。

2.根据权利要求1所述的用于制动系统的液压单元，其特征在于，所述助力电机(1)和所述电控模块(3)分别安装在所述液压块(2)的两相对侧，所述温度感测模块(7)和所述位置感测模块(4)安装在所述助力电机(1)的朝向所述液压块(2)的一侧。

3.根据权利要求2所述的用于制动系统的液压单元，其特征在于，所述助力电机(1)包括外壳体(9)、安装在所述外壳体(9)内的定子、以及轴向可旋转地支撑在所述外壳体上的转子，所述转子自所述外壳体(9)内伸出，用作所述输出轴(12)，以与所述液压块(2)连接，用于驱动所述液压块(2)产生制动液；所述转子的伸出至所述外壳体(9)外的部分安装有用于指示所述转子的位置的旋转指示器(11)，所述温度感测模块(7)和所述位置感测模块(4)安装在所述外壳体(9)的朝向所述液压块(2)的一端。

4.根据权利要求3所述的用于制动系统的液压单元，其特征在于，所述助力电机(1)的外壳体(9)的朝向所述液压块(2)的一端的端面上，形成有外环端面以及相对于所述外环端面向所述外壳体的轴向内侧凹陷的内环凹槽；所述内环凹槽内安装有旋转指示器(11)，该旋转指示器(11)与所述转子连接，用于指示所述转子的位置；所述外环端面上形成有用于安装所述温度感测模块(7)和所述位置感测模块(4)的安装槽。

5.根据权利要求4所述的用于制动系统的液压单元，其特征在于，所述位置感测模块(4)靠近所述旋转指示器(11)，用于感测所述旋转指示器(11)的位置；所述安装槽的底部形成有通孔，所述温度感测模块(7)自所述通孔伸入至所述外壳体(9)内，用于感测所述外壳体(9)内的温度。

6.根据权利要求5所述的用于制动系统的液压单元，其特征在于，所述温度感测模块(7)和所述位置感测模块通过同一布线载体(10)电连接至所述电控模块(3)，以将感测到的信号发送给所述电控模块(3)；所述布线载体(10)贯穿所述液压块(2)。

7.根据权利要求6所述的用于制动系统的液压单元，其特征在于，所述布线载体(10)通过连接器(5)与所述电控模块(3)电连接，所述连接器(5)为免焊端子。

8.根据权利要求7所述的用于制动系统的液压单元，其特征在于，所述布线载体(10)外包裹有外保护壳(6)，所述外保护壳(6)上交叉设置有连接件，所述外保护壳(6)通过所述连接件固定在所述助力电机(1)的外壳体(9)的端面上。

9.一种制动系统，包括液压单元，其特征在于，所述液压单元为根据权利要求1-8中任意一项所述的用于制动系统的液压单元。

10.一种汽车，包括制动系统，其特征在于，所述制动系统为根据权利要求9所述的制动系统。

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