[发明专利]一种汽车安全制动辅助系统

说明书

【技术领域】

本发明涉及汽车制动的技术领域，特别是涉及一种汽车安全制动辅助系统。

【背景技术】

汽车安全制动是汽车安全系统中极为重要的一部分，涉及到材料、振动、结构和电子等多个领域的交叉，具有复杂的耦合因素。在汽车驾驶事故中，刹车失灵的概率虽然不高，但是所有该类案例的结局都是极为严重的，因此各类汽车制造厂商均对汽车制动这一最基本且重要的系统具有极高的重视。

然而目前为止，市场上推出的小型汽车中，制动系统的实现原理并没有得到变革，无论是盘式制动或者鼓式制动，均是依照成熟的杠杆原理和液压助力原理进行驱动刹车片，这种制动技术成熟，但是统计中出现的刹车失灵案例，也均出自该类制动系统，对刹车失灵的问题研究结果中，得到广泛认可的几个因素如下：

1)保养不当，导致刹车总泵密封不严、存有杂质；

2)真空助力泵失效；

3)刹车油混合使用，受热后出现气阻。

上述所有因素，理论上在传统制动系统中均具有可现概率，所以为了提高汽车制动的安全性和可靠性，在汽车制动原理上需要进行创新设计。

【发明内容】

本发明的目的就是为了解决传统汽车制动具有刹车失灵的问题，通过在原有制动系统基础上增加一套创新设计的辅助制动系统，从而能够提高汽车制动的安全性。

为实现上述目的，本发明提出了一种汽车安全制动辅助系统，包括由触发单元和执行单元组成的制动辅助系统,以及位于汽车底盘上并与车轮连接的半轴，其特征在于：

所述触发单元包括依次导线连接的交流电源、变压器、稳流器和启动开关；所述执行单元包括：制动力源，所述制动力源固定在汽车底盘支架上并与所述启动开关导线连接；制动力施加机构，所述制动力施加机构位于所述制动力源的出力端；承载机构，所述承载机构位于所述半轴上，并且所述承载机构还与所述制动力施加机构靠近且留有间隙。

作为优选，所述制动力源包括一个带有通孔的超磁致伸缩管棒，所述超磁致伸缩管棒外套装有一个线圈骨架，所述线圈骨架上缠绕有多匝线圈，线圈的两个引线端分别连接着所述启动开关和交流电源，线圈骨架外套装有一个两端设有通孔的骨架外壳，所述骨架外壳上套装有一个保护壳，所述保护壳内壁上设置有供冷却水流通的螺旋水路，保护壳外壁上设置有进水接头和出水接头，保护壳外固定在汽车底盘支架上，骨架外壳外侧两端通过密封圈与所述保护壳密封连接；位于线圈骨架内的超磁致伸缩管棒前端设置有垫环，垫环前端还设置有同样位于骨架外壳内的顶套，顶套与骨架外壳前端的端盖内侧之间设置有卡簧。

作为优选，所述顶套上通过螺纹固定连接着制动力施加机构，所述制动力施加机构包括位移放大器和摩擦锥套，所述位移放大器为杠杆位移放大器，位移放大器具有多组且沿圆周均布，位移放大器的位移初始端固定在一个与顶套螺纹连接的顶套接头上，位移放大器的位移末端与摩擦锥套固定连接，位移放大器的中间各固定杆固定在汽车底盘的支架上。

作为优选，所述承载机构为呈伞形，由一个套管和位于套管端部且与套管一体成型的摩擦锥芯组成，所述摩擦锥芯具有利于散热的内腔，内腔与套管之间设置有加强筋；所述套管穿过所述半轴，套管上设置有轴对称布置的键槽和轴对称布置的止动销孔，所述套管和半轴通过键连接进行径向约束，以及通过销钉固定连接进行轴向约束。

作为优选，所述摩擦锥芯与所述摩擦锥套同轴分布，摩擦锥芯的外侧锥面与摩擦锥套的内侧锥面之间的垂直间隙距离，在非工作期间为0.2-2mm。

作为优选，所述启动开关包括启动检测系统和启动触发系统；所述启动检测系统包括用于检测刹车踏板动作幅度的位移传感器和用于通过检测半轴转速从而检测车速的速度传感器；所述启动触发系统包括PLC控制器、继电器和按钮开关；所述位移传感器设置在刹车踏板后侧的车体上，所述速度传感器包括固定在半轴上的测速细分齿轮和位于测速细分齿轮一侧的探头，所述探头与测速细分齿轮的间隙值为0.5-1.5mm；所述速度传感器和位移传感器分别通过导线连接在PLC控制器上；所述PLC控制器上集成设置有定时器，所述继电器的控制线路连接在PLC控制器上，继电器的强电线路接入启动开关所在的强电回路；所述按钮开关与继电器的强电线路并联接入到启动开关所在的强电回路中。

本发明的有益效果：

1)本发明采用超磁致伸缩管棒作为汽车制动辅助系统的动力源，利用超磁致伸缩材料的输出力大、无疲劳损耗和响应速度快等特点，能够有效保障制动辅助系统的制动力输出可靠性；