[实用新型]一种基于超磁致伸缩的汽车线控制动系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种线控制动系统，特别是一种基于超磁致伸缩的汽车线控制动系统。

背景技术

汽车的各种操纵系统正向电子化、自动化方向发展，传统的汽车机械操纵系统将变成通过高速容错通信总线与高性能CPU相连的电气系统。如汽车将采用电气马达和电控信号来实现线控转向（steer by wire）、线控制动（brake by wire）、线控油门（drive by wire或者throttle by wire）和线控悬架（suspension by wire）等^[1]，采用这些线控系统将部分取代现有系统中的液压和机械控制。

传统液压制动系统油路传输管路长，阀类元件多，存在着运动惯量和间隙，控制指令从发出到执行会有一定的延迟。与传统制动系统不同，线控制动系统以电子元件代替部分机械元件，省去真空助力装置、制动主缸、压力调节装置、比例分配阀、油路管道等结构。使车辆结构发生根本简化，腾出大量空间，减轻质量并简化了维护工作，安装测试更简单快捷，消除了液压回路渗透，使得汽车更为环保。通过电控单元控制制动模块，实现电子控制，减少响应时间，提高了汽车主动安全性。在电子控制系统中设计相应程序，操纵电控元件来控制制动力的大小及制动力的分配，可方便地实现制动防抱死及驱动防滑等功能。

  目前，线控制动系统分为两种类型：一种电液制动系统；另一种为电子机械制动系统。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于超磁致伸缩的汽车线控制动系统。

本实用新型的技术方案是：一种基于超磁致伸缩的汽车线控制动系统，它包括轮速传感器、踏板传感器、电子控制单元、超磁致伸缩制动模块、电源，它的踏板传感器用来接收驾驶员的制动意图，制动过程中，踏板转角传感器不断地将踏板转角信号转化为电信号，并将其输入到电子控制单元，电子控制单元根据轮速传感器、踏板传感器输入的信号进行分析计算，将控制信号输入到超磁致伸缩制动模块，超磁致伸缩模块根据电流输出制动力。

所述的超磁致伸缩制动模块，包括H型柔顺结构、刹车片、驱动源，所述的驱动源内设置缠绕有磁致线圈的超磁致伸缩棒，驱动源放置在H型柔顺机构的上端，H型柔顺机构上的柔性铰链包括四个切口和两个柔性轴——两个一对切口之间最薄弱的部分，其中两个切口为左摇臂和连接臂之间的开口，另两个切口将右摇臂和连接臂的开口，磁致线圈在电流作用下产生磁场使超磁致伸缩棒产生轴向位移，推动H型柔顺机构向两侧扩张并通过柔顺铰链对超磁致伸缩棒产生的轴向位移进行放大，致使H型柔顺机构下端夹紧制动盘达到制动效果。

本实用新型的有益效果： 

①、H型结构左摇臂、右摇臂、连接臂与柔性铰链连为一体，使结构简单，阻磁少。

②、该柔性铰链易于加工制造，无间隙和摩擦，可实现高精度运动，免于润滑，无污染，免于磨损，稳定性好，可提高机构使用寿命；另外，该柔性铰链结构简单，可以采用线切割加工工艺一次成型。

③、切口的末端为圆形通孔，可防止应力集中对机构的损伤。

④、电磁线圈可缠绕在超磁致伸缩材料上，节省空间。

⑤、H型柔顺机构左摇臂、右摇臂、连接臂与柔性铰链由一块弹簧钢切割而成，整体性好，制造工艺简单。

附图说明

图1是本实用新型控制系统原理图。

图2是本实用新型超磁致伸缩制动模块结构示意图。

图3是本实用新型驱动源的结构示意图。

具体实施方式

实施例如图1-2所示：一种基于超磁致伸缩的汽车线控制动系统，它包括轮速传感器2、踏板传感器5、电子控制单元4、超磁致伸缩制动模块1、电源3，它的踏板传感器5用来接收驾驶员的制动意图，制动过程中，踏板转角传感器6不断地将踏板转角信号转化为电信号，并将其输入到电子控制单元4，电子控制单元4根据轮速传感器2、踏板传感器5输入的信号进行分析计算，将控制信号输入到超磁致伸缩制动模块1，超磁致伸缩模块1根据电流输出制动力。

所述的超磁致伸缩制动模块4，包括H型柔顺结构11、刹车片10、驱动源7，所述的驱动源7内设置缠绕有磁致线圈13的超磁致伸缩棒12，驱动源7放置在H型柔顺机构11的上端， H型柔顺机构11上的柔性铰链8包括四个切口和两个柔性轴——两个一对切口之间最薄弱的部分，其中两个切口为左摇臂和连接臂之间的开口，另两个切口将右摇臂和连接臂的开口，磁致线圈13在电流作用下产生磁场使超磁致伸缩棒12产生轴向位移，推动H型柔顺机构11向两侧扩张并通过柔顺铰链8对超磁致伸缩棒产生的轴向位移进行放大，致使H型柔顺机构11下端夹紧制动盘9达到制动效果。