[发明专利]双电机机电制动助力机构

说明书

技术领域

本发明涉及汽车领域，特别涉及一种双电机机电制动助力机构。

背景技术

随着汽车技术的不断发展，具有电机驱动的新能源汽车快速发展，在这类车型中为了增加续驶里程，需要在制动时利用驱动电机的反转(转变成发电机)将汽车动能转换为电能储存到汽车的储能装置(蓄电池、动力飞轮或超级电容等)实现再生制动。这时，就需要尽量减少或停止传统的机械摩擦制动(将汽车的动能转化成热能散发到大气中)，这就需要对制动系统进行解耦来协调再生制动和摩擦制动的比例。

另一方面，随着电子技术和网络技术的发展，汽车向智能化方向发展。越来越多的先进汽车技术如自动泊车、自动驾驶得到发展。这些系统中要求制动系统能够进行网络连接，在不依赖驾驶员操纵制动系统的情况下执行主动制动功能，这就要求汽车制动系统具备电控系统及不依赖驾驶员操纵而能够自动执行制动的功能。

传统汽车液压制动系统中主要由制动踏板、真空助力器、制动主缸及储液罐、ABS/ESP、相关传感器、制动管路、制动器组成，真空助力是依赖发动机进气真空源或其它真空泵为制动系统提供助力。然而新能源汽车如EV纯电动汽车不具备真空源，所以随着电子电控和电动汽车技术的不断发展，出现了一种不依赖真空源直接由电机驱动的电子助力器(即eBooster产品)，典型的是博世的iBooster、日立的e-ACT(应用于日产Leaf EV和东风日产晨风EV)，其主要特点是取代传统的真空助力器，通过传感器测量踏板的行程和速度将踏板运动转化为电信号传给ECU，ECU通过分析，向电机发出动作指令，电机+减速机构(滚珠丝杠、齿轮齿条等)推动制动主缸产生制动压力。因为用电信号替换了传统的机械传动，制动踏板力不直接传递到制动主缸上，所以制动时踏板感觉将变弱了，为了要保持传统汽车的制动踏板脚感，故在这些结构中通过增加某些机械结构(如弹簧)，有的还联合助力电机一起来进一步增加踏板(力)感觉，例如博世的iBooster通过对控制软件的不同设定可以驱动电机产生不同的制动感觉(助力特性曲线)。

但此类产品的不足在于：助力电机既要为制动系统提供液压助力又要协助踏板感觉弹簧模拟踏板感觉，对电机的协调控制要求比较高，这样系统的控制难度较大，其实际效果也不尽如人意。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中汽车液压制动系统中助力电机控制难度大、协调控制要求高的缺陷，提供一种双电机机电制动助力机构。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种双电机机电制动助力机构，其特点在于，所述双电机机电制动助力机构包括机电助力单元、制动主缸总成和制动踏板，所述机电助力单元包括第一驱动机构、第二驱动机构、中间顶杆、踏板顶杆和踏板推杆，所述中间顶杆的一端与所述制动主缸总成的主缸顶杆连接，所述中间顶杆的另一端与所述踏板推杆的一端连接，所述踏板推杆的另一端与所述踏板顶杆的一端连接，所述踏板顶杆的另一端与所述制动踏板连接；

所述第一驱动机构设置在所述中间顶杆上，通过正转用于提供液压助力；所述第二驱动机构设置在所述中间顶杆上，通过反转用于提供踏板的感觉。

较佳地，所述制动主缸总成包括制动主缸和储液罐，所述储液罐设置在所述制动主缸上方。

较佳地，所述制动主缸包括第一主缸和第二主缸，所述储液罐通过两个连接管路分别与所述第一主缸和所述第二主缸连通。

较佳地，所述第一驱动机构包括助力电机、主动齿轮和助力齿条，所述助力齿条通过助力套筒安装在所述中间顶杆上，所述主动齿轮与所述助力齿条啮合，所述助力电机驱动所述主动齿轮正转。

较佳地，所述第二驱动机构包括踏板感觉齿条、踏板感觉模拟电机和传动齿轮，所述踏板感觉齿条安装在所述中间顶杆上，所述传动齿轮与所述踏板感觉齿条啮合，所述踏板感觉模拟电机驱动所述传动齿轮反转。

较佳地，所述第一主缸内活塞通过第一回位弹簧连接至所述第一主缸内的活塞，所述第二主缸内活塞通过第二回位弹簧连接至所述第二主缸内壁。

较佳地，所述踏板感觉齿条和所述踏板推杆之间连接有踏板感觉弹簧。

较佳地，所述踏板推杆和所述踏板顶杆之间的连接处设有踏板行程传感器。

较佳地，所述主缸顶杆和所述中间顶杆之间设有反应压盘，所述制动主缸的外壳上设有主缸压力传感器。

较佳地，所述双电机机电制动助力机构还包括电子控制单元(ECU)，所述电子控制单元接收所述踏板行程传感器传来的信号，结合所述主缸压力传感器的压力信号，进行机电机构运动状态的判断、分析与协调控制。