[发明专利]一种电控液压助力制动主缸

说明书

本发明为了解决现有制动系统助力形式多依赖发动机真空度或电机作为能量源、造成制动系统无法实现制动能量回收、结构复杂、振动噪声大、主动建压不够快速、压力调节不够精确、驾驶员踏板力得不到很好的利用的问题，提出了一种电控液压助力制动主缸，该新型主缸包括电磁增压机构和三腔主缸机构，采用电磁增压机构作为能量源通过新型的三腔主缸机构进行制动助力，使得其所在的制动系统具有主动建压快速、压力调节精确、振动噪声低、失效保护、驾驶员踏板力充分利用的功能，且其结构简单集成度高，能为驾驶员提供理想的踏板感觉。

技术领域

本发明属于汽车线控制动技术领域，涉及一种电控液压助力制动主缸，更确切地说，本发明涉及一种采用电磁结构的多腔新型制动主缸来替代传统真空助力器制动主缸。

背景技术

总结世界范围内各制动厂家及国内外学者的专利可发现，制动系统的创新主要在于系统能量来源的创新。由于整个制动系统在无外界能源支持的情况下，仅凭驾驶员踩踏板的制动力很难满足制动系统所要求的制动力，故而需要为制动系统提供制动能量源，最常见的为制动主缸附加真空助力器，借助发动机的真空度为制动系统助力，由于其结构简单、性能稳定等多种好处使其称霸制动系统行业多年。随着新能源汽车和智能汽车的发展对汽车制动系统提出了新的要求：减小、取消对发动机真空度的依赖；所以需要为制动系统寻找新的能量源，此时较多的专利想到了利用电机作为能量源，分析国内外专利，电机作为能量源的助力形式主要有4种：(1)电机直接助力推杆；(2)采用双主缸，电机等助力部件直接助力副主缸；(3)利用电机泵对主缸进行液压助力；(4)利用电机泵为高压蓄能器充液，通过高压蓄能器间接为制动系统提供制动力。

电机直接助力推杆的新型制动系统包括博世公司取消传统制动系统的真空助力器采用电机直接助力推杆的新型制动系统“IBooster”采用电机带动二级齿轮装置给主缸助力；中国专利公布号为CN103010199A，公布日为2013年4月3日，发明名称为“一种汽车线控制动系统”，申请人为清华大学，该专利采用电机带动丝杠为制动主缸助力；中国专利公布号为CN102795219A，公布日为2012年11月28日，发明名称为“电机助力式集成汽车制动系统”，申请人为浙江亚太机电股份有限公司，该专利采用电机带动滚珠丝杠为制动主缸助力。分析上述专利采用电机直接助力推杆形式的制动系统，由于电机响应较慢，故其快速建压效果不好，其次电机运转会给制动系统带来较大噪声，降低制动品质。

双主缸，电机等助力部件直接助力副主缸的新型制动系统包括欧洲专利公布号为EP1970271B1，公布日为2011年10月12日，发明名称为“Brake system”，申请人为HondaMotor Co，该专利采用双主缸制动系统，通过电机带动涡轮，涡轮带动丝杠为副主缸助力。中国专利公布号为CN104943672A，公布日为2015年9月30日，发明名称为“一种具有双液压缸四轮失效备份的液压制动系统及方法”，申请人为吉林大学，以及中国专利公布号为CN104512395A，公布日为2015年4月15日，发明名称为“车辆用制动系统”，申请人为本田技研工业株式会社；上述两个专利采用双主缸制动系统，通过电机带动涡轮，涡轮带动丝杠为副主缸助力。分析上述专利采用双主缸，电机等助力部件直接助力副主缸形式的制动系统，由于采用了两个主缸结构和重量都较大，且电机噪声亦较大。

利用电机泵对主缸进行液压助力的新型制动系统包括中国专利公布号为CN103303281A，公布日为2013年9月18日，发明名称为“集成线控制动系统”，申请人为浙江万向精工有限公司，该专利采用电机带动泵为主缸前腔充制动液；中国专利公布号为CN102582601A，公布日为2012年7月18日，发明名称为“采用一体式制动主缸总成的电液复合制动系统”，申请人为同济大学，该专利采用电机泵为三腔充液完成制动过程的助力；分析上述专利采用电机泵对主缸进行液压助力的新型制动系统，由于存在电机泵等助力零部件，致使系统存在结构复杂，响应慢、且噪声大问题。

综上所述，研究一种不依赖发动机真空度及电机的制动助力形式，且能实现制动系统主动建压快速、压力调节精确、踏板力全解耦、降低振动噪声、失效保护功能，具有现实意义。