CN211391230U

CN211391230U - 一种基于can总线的汽车电子制动踏板装置

Info

Publication number: CN211391230U
Application number: CN201921451638.1U
Authority: CN
Inventors: 曹达; 白宇; 彭旻洋; 贾永凯; 赵峰
Original assignee: Northeast Forestry University
Current assignee: Northeast Forestry University
Priority date: 2019-09-03
Filing date: 2019-09-03
Publication date: 2020-09-01
Anticipated expiration: 2029-09-03

Abstract

一种基于CAN总线的汽车电子制动踏板装置，包括支座、制动踏板、踏板轴、回位弹簧、回位弹簧座、齿轮、齿条、测力弹簧、调节螺栓、直杆，所述踏板轴通过轴承安装在所述支座上，所述制动踏板通过花键安装在所述踏板轴上，所述齿轮通过花键安装在所诉踏板轴上，所述直杆安装在所述支座上，所述齿条和所述齿轮配合于所述直杆构成移动副，所述回位弹簧一端连接在所述制动踏板的销钉上，另一端通过所述回位弹簧座安装在所述支座上，所述支座上安装有调节螺栓固定座，用于固定所述调节螺栓。本实用新型结构紧凑，便于安装调节，通过CAN总线传输数据，制动信息传输精准迅速。

Description

一种基于CAN总线的汽车电子制动踏板装置

技术领域

本实用新型属于线控制动系统领域，更具体的涉及一种基于CAN总线的汽车电子制动踏板装置的设计。

背景技术

现市场中传统的汽车制动系统广泛使用的是液压制动与气压制动系统。传统的液压制动系统会在制动时使制动液受热部分制动液汽化，进而在管路中形成气泡，严重影响液压传输，使制动系效能降低，甚至完全失效。气压制动必须有空气压缩机、贮气筒、制动阀等装置、结构复杂、笨重、成本高；管路中压力的建立和撤除都较慢，滞后时间较长(0.3～0.9s)，使得制动距离加长；管路工作压力低，一般为0.5～0.7MPa，所以制动气室的直径设计得大，且只能置于制动器外部；气压制动系统是通过杆件和凸轮或楔块来驱动制动蹄，增加了簧下质量；制动气室排气有很大噪声。电子机械制动系统具有高稳定、高可靠、高响应的制动性能、操作方便、系统体积小、成本低廉、安全环保的优点，现已成为汽车制动行业发展方向。但是，目前市场上还未出现易生产、方便安装使用的的电子制动踏板。

实用新型内容

针对目前市场上电子制动踏板的空白,本实用新型的目的在于设计一种基于CAN总线的汽车电子制动踏板，不仅结构紧凑、安装简便，还可以通过压力和角位移的采集，快速地分析出驾驶员的制动意图，实现精准制动。

本申请采用的技术方案是:一种汽车电子制动踏板装置，包括支座、制动踏板、踏板轴、回位弹簧、回位弹簧座、齿轮、齿条、测力弹簧、调节螺栓、直杆，所述踏板轴通过轴承安装在所述支座上，所述制动踏板通过花键安装在所述踏板轴上，所述齿轮通过花键安装在所诉踏板轴上，所述直杆安装在所述支座上，所述齿条和所述齿轮配合于所述直杆构成移动副，所述回位弹簧一端连接在所述制动踏板的销钉上，另一端通过所述回位弹簧座安装在所述支座上，所述支座上安装有调节螺栓固定座，用于固定所述调节螺栓，所述调节螺栓用于调节所述测力弹簧预紧力。

进一步的，所述支座上有固定孔，可通过螺栓固定在汽车车身上。

进一步的，所述支座有角位移传感器固定座，用于安装角位移传感器。

进一步的，所述直杆和所述支座的连杆上有螺纹，用于安装压力传感器。

进一步的，所述齿条和所述压力传感器上安装有弹簧座，用于固定所述测力弹簧。

本实用新型有益的效果是：

1、结构紧凑、易于安装，传感器测量方便、精准；

2、无须液压系统，无污染、成本低、经济性好；

3、通过压力传感器和角位移传感器采集制动信息，综合分析驾驶员制动意图，通过CAN总线快速传输数据，实现精准四轮制动。

附图说明

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型基于CAN总线的电子制动踏板的正面结构示意图。

图2是本实用新型基于CAN总线的电子制动踏板的侧面结构示意图。

图3是制动流程图。

附图标记说明：

1、制动踏板2、回位弹簧3、回位弹簧座4、支座5、齿轮6、齿条7、测力弹簧8、直杆9、压力传感器10、角位移传感器11、角位移传感器固定座12、支座固定孔13、踏板轴14、调节螺栓

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步详细的说明。

一种用于基于CAN总线的电子制动踏板，结构如图、图2所示，包括支座4、制动踏板1、踏板轴13、回位弹簧2、回位弹簧座3、齿轮5、齿条6、测力弹簧7、调节螺栓14、直杆8，所述踏板轴13通过轴承安装在所述支座4上，所述制动踏板1通过花键安装在所述踏板轴13上，所述齿轮4通过花键安装在所诉踏板轴13上，所述直杆8安装在所述支座4上，所述齿条5和所述齿轮4配合于所述直杆8构成移动副，所述回位弹簧2一端连接在所述制动踏板的销钉上，另一端通过所述回位弹簧座3安装在所述支座4上，所述支座4上安装有调节螺栓固定座，用于固定所述调节螺栓14，所述调节螺栓14用于调节所述测力弹簧6预紧力。所述支座4上有固定孔12，可通过螺栓固定在汽车车身上，所述支座4有角位移传感器固定座11，用于安装角位移传感器10，所述直杆8和所述支座4的连杆上有螺纹，用于安装压力传感器9，所述齿条6和所述压力传感器9上安装有弹簧座，用于固定所述测力弹簧7。

如图3所示，当驾驶员踩下电子制动踏板时，当驾驶员踩下电子制动踏板时，所述压力传感器和所述角位移传感器分别通过所述测力弹簧和所述踏板轴采集驾驶员制动意图，经过A/D转换后,输出脉冲信号到CAN总线的单片机中，所述压力传感器优先于所述角位移传感器，为防止驾驶员非制动情况下轻微触碰制动踏板导致汽车制动电机执行制动，只有当所述压力传感器达到一定的数值时，所述角位移传感器输出的信号才有效，当压力数值达到输出额定值，所述CAN单片机计算出制动踏板角加速度，并且把角位移、角加速度和压力信号通过CAN总线通讯传递到汽车各个节点，汽车四个制动电机上的CAN总线节点分别连接在各自的步进伺服电机驱动器上，所述步进私服电机驱动器通过节点分别接收CAN总线传输的信号，再根据车速传感器、转速传感器信号等信号综合分析，计算出相应制动力，控制制动电机运转，实现精准四轮制动。

本实用新型的工作原理为：

1、驾驶员踩下制动踏板，克服回位弹簧力，带动齿轮、齿条运动；

2、压力传感器和角位移传感器接收驾驶员制动意图，采集数据，通过CAN总线传输给四个步进伺服电机驱动器，算出对应制动力，控制制动电机，实现精准四轮制动；

3、驾驶员松开制动踏板，在回位弹簧力和测力簧力的作用下回位。

Claims

1.一种基于CAN总线的汽车电子制动踏板装置，其特征在于，包括支座、制动踏板、踏板轴、回位弹簧、回位弹簧座、齿轮、齿条、测力弹簧、调节螺栓、直杆，所述踏板轴通过轴承安装在所述支座上，所述制动踏板通过花键安装在所述踏板轴上，所述齿轮通过花键安装在所诉踏板轴上，所述直杆安装在所述支座上，所述齿条和所述齿轮配合于所述直杆构成移动副，所述回位弹簧一端连接在所述制动踏板的销钉上，另一端通过所述回位弹簧座安装在所述支座上，所述支座上安装有螺栓固定座，用于固定所述调节螺栓，所述调节螺栓用于调节所述测力弹簧预紧力。

2.如权利要求1所述的一种基于CAN总线的汽车电子制动踏板装置，其特征在于，所述直杆和所述支座的连杆上有螺纹，用于安装压力传感器。

3.如权利要求2所述的一种基于CAN总线的汽车电子制动踏板装置，其特征在于，所述齿条和所述压力传感器上安装有弹簧座，用于固定所述测力弹簧。

4.如权利要求1所述的一种基于CAN总线的汽车电子制动踏板装置，其特征在于，压力传感器和角位移传感器采集制动信息，经过A/D转换，传输给CAN总线的单片机进行分析，CAN单片机计算出制动踏板角加速度，并且把角位移、角加速度和压力信号通过总线通讯传递到汽车各个节点，四个步进伺服电机驱动器上的CAN节点分别接收CAN总线传输的信号，再根据车速传感器、转速传感器信号等信号综合分析，计算出相应制动力，控制电机制动器运转，实现精准四轮制动。