[实用新型]一种无人车线性传动制动系统及无人车

说明书

本实用新型涉及车辆制动技术领域，特别涉及一种制动传动系统。一种无人车线性传动制动系统，它包括：动力输出装置、动力换向装置以及制动主泵；动力换向装置包括：凸轮盘、平移滑块以及传动杆；本实用新型中，动力换向装置的凸轮盘通过高度方向沿凸轮盘周向逐渐变化的曲面与平移滑块相顶靠，凸轮盘旋转推动平移滑块，平移滑块将旋转运动转化为直线运动，进一步通过传动杆向制动主泵进行动力输出；利用本实用新型能够实现制动系统制动力的线性输出。同时，本实用新型还公开了一种安装有该制动传动系统的无人车。

技术领域

本实用新型涉及车辆制动技术领域，特别涉及一种制动传动系统及安装有该制动传动系统的无人车。

背景技术

无人车的制动系统通常包括：电机、动力换向机构、制动主泵、油压传感器、刹车钳以及刹车盘。当整车需要制动操作时，由整车控制器发出刹车指令控制电机启动，动力换向机构与电机相连，将电机的旋转运动转化为直线运动，推动制动主泵产生压力，控制由刹车钳及刹车盘所组成的制动执行机构完成制动。同时液压油经制动主泵及油路传递至油压传感器，油压传感器将油压模拟量信号反馈到整车控制器，形成闭环控制系统。其中，动力换向机构通常选用齿轮齿条或丝杠滑块运动副，或直接选用推杆电机与制动主泵相连。采用以上方式压缩制动主泵，无法解决制动线性度问题，且响应速度慢、结构刚度较低。无人车还可采用蜗轮蜗杆绕线轮，牵拉钢丝绳的方式进行制动，但采用拉线式制动系统制动力弱、可靠性差，还需要经常调节与维护。

综上，传统制动传动方式受制于现有材料及零件，机构复杂，零部件多，稳定性差，而且难以实现制动力的线性变化，给无人车电控制动带来较多困难。

实用新型内容

本实用新型的目的是：针对现有技术的不足，为令无人车的制动系统达到线性传动效果，提供一种无人车线性传动制动系统及安装有该制动传动系统的无人车。

本实用新型的一个技术方案是：一种无人车线性传动制动系统，它包括：动力输出装置、动力换向装置以及制动主泵。

动力换向装置包括：凸轮盘、平移滑块以及传动杆；凸轮盘的一端接受动力输出装置的动力输出，凸轮盘的另一端与平移滑块相顶靠，凸轮盘与平移滑块相顶靠的端面为一曲面，该曲面高度随凸轮盘的周向逐渐连续变化；平移滑块的另一端连接传动杆，传动杆连接制动主泵的输入端。

本装置的工作原理为：

当制动开始时，动力输出装置工作，动力传递至凸轮盘，凸轮盘旋转，由于凸轮盘与平移滑块相顶靠的端面为曲面，该曲面的高度沿周向逐渐变化，曲面推动平移滑块移动，凸轮盘的运动呈线性输出；平移滑块直线运动推动传动杆向制动主泵一侧运动，在传动杆朝向制动主泵压缩运动的过程中，制动主泵开始制动。

当制动停止时，动力输出装置反向输出，凸轮盘反向旋转，平移滑块受制动主泵回复作用力反向直线运动，与凸轮盘的顶靠端回复至在曲面上的初始位。

在上述方案的基础上，进一步的，凸轮盘上曲面与制动主泵的制动压力曲线相匹配，当制动压力曲线的斜率较大时，曲面的斜率较小；当制动压力曲线的斜率较小时，曲面的斜率较大。常用的制动系统中，制动总泵的制动压力随制动行程而变化，制动力随制动行程的增大，增加速度越来越快，即随制动行程中前半段制动力变化较缓，后半段制动力变化较大。相应的，凸轮盘的旋转行程应不断增大，传动杆行程应逐渐减缓。具体的，凸轮盘的曲面各点应具有不同的斜率，即将凸轮盘展开后，凸轮盘筒壁的顶端轨迹应为曲线，且靠近平移滑块与凸轮盘的顶靠端运动起点处的曲面斜率大于靠近顶靠端运动终点处曲面的斜率。凸轮盘上曲面结构与制动主泵制动力的特性相匹配，使凸轮盘的运动能够呈线性输出；制动过程中制动力输出是随动力输出装置的转动而均匀增大的过程，整个系统的制动力为线性输出。