蔡清理 楊克堅 溫正榮
摘 ?要:在本文研究中主要是針對電動助力制動裝置設(shè)計進(jìn)行分析,其包含了殼體、電動助力器、傳感總成、制動泵、殼體內(nèi)的踏桿總成,并且利用踏桿總成相對應(yīng)的踩踏深度的合理控制,從而控制電動助力器驅(qū)動制動泵總成的制動泵頂桿推入制動泵總成對應(yīng)深度,殼體包括相組合的前殼體和后殼體制動泵總成固定于后殼體相對前殼體的另一側(cè),還包括主固定桿,主固定桿一端固定于制動泵總成,另一端依次穿過后殼體和前殼體并與車體相固定。采用上述方案,本實用新型提供一種改變與車體的安裝方式的電動助力制動裝置,從而保證殼體強(qiáng)度及工作穩(wěn)定性。
關(guān)鍵詞:電動;制動;裝置;設(shè)計
通過對于電動助力制動裝置設(shè)計分析,以此來保障整體的強(qiáng)度與工作穩(wěn)定性,最終滿足實際的應(yīng)用需求。
一、背景分析
傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)汽車制動系統(tǒng),其本身主要是通過真空助力裝置的使用,以此來滿足駕駛者制動力的需求,并且真空其主要來源于機(jī)械真空泵或者是發(fā)動機(jī)。針對新能源汽車,如果沒有發(fā)動機(jī)來實現(xiàn)制動助力的幫助,那么完全依靠人力的方式是無法滿足實際需求的,而電動助力制動裝置這可以匹配這一需求[1]。
二、電動助力制動裝置設(shè)計的實施方式
如圖1-圖4所示,針對一種電動助力制動裝置設(shè)計研究,位于殼體1內(nèi)的傳感總成3通過感應(yīng)踏桿總成2的踩踏深度控制電動助力器4驅(qū)動制動泵總成5的制動泵頂桿推入制動泵總成5對應(yīng)深度,殼體1包括相組合的前殼體11和后殼體12,制動泵總成5固定于后殼體1相對前殼體1的另一側(cè),還包括主固定桿14,主固定桿14一端固定于制動泵總成5,另一端依次穿過后殼體1和前殼體1并與車體相固定,將殼體1與車體的固定位置從集中前殼體1上的固定方式調(diào)整至制動泵總成5,將車體對殼體1的作用力進(jìn)行轉(zhuǎn)移,避免前殼體1受到過大的作用力而影響殼體1的強(qiáng)度,保證電動助力制動裝置的工作穩(wěn)定性[2]。
主固定桿14的數(shù)量為兩個,前殼體11設(shè)置有兩個輔助固定桿13,主固定桿14和輔助固定桿13按圓周間隔排布,優(yōu)選主固定桿14和輔助固定桿的數(shù)量為兩個,并按圓周排布,提高電動助力制動裝置的安裝穩(wěn)定性,輔助固定件13和主固定桿14端部均采用螺紋與車體構(gòu)成固定配合。
傳動總成6直接設(shè)置在電動助力器4和制動泵總成5的制動泵頂桿之間,傳動總成6包括驅(qū)動螺桿61及推頂座62,驅(qū)動螺桿61在電動助力器4驅(qū)動下旋轉(zhuǎn),驅(qū)動螺桿61的數(shù)量為兩個并分別與推頂座62兩側(cè)螺紋配合,驅(qū)動螺桿61設(shè)置有套裝于主固定桿14的安裝孔并可相對主固定桿14周向轉(zhuǎn)動,推頂座62在驅(qū)動螺桿61旋轉(zhuǎn)時沿螺桿軸向制動泵頂桿移動構(gòu)成與制動泵頂桿的推頂配合,合理利用傳動總成6中驅(qū)動螺桿61,在驅(qū)動螺桿61上開設(shè)安裝孔供主固定桿14穿過,在安裝主固定桿14的同時保證殼體1內(nèi)結(jié)構(gòu)的緊湊程度及傳動的穩(wěn)定性,避免增大殼體1造成電動助力制動裝置的外形臃腫。
電動助力器4驅(qū)動設(shè)置有主齒輪41,針對傳動總成6,其主要是囊括了同殼體1之間的轉(zhuǎn)動配合,并且也需要同主齒輪41嚙合傳動的中間齒輪63,同時,中間齒輪63和驅(qū)動螺桿61之間是呈現(xiàn)出V形排布的,對于驅(qū)動螺桿61也有對應(yīng)的同步轉(zhuǎn)動傳動齒輪64的設(shè)置,中間齒輪63分別與兩個驅(qū)動螺桿61之間設(shè)置有減速齒輪組65,針對減速齒輪組65,其包含了第一減速齒輪651與第二減速齒輪652,其中,第一減速齒輪651和中間齒輪63的嚙合并且其直徑也要明顯大于中間齒輪63,但是第二減速齒輪652與傳動齒輪64相嚙合,其對應(yīng)的直徑這小于傳動齒輪64,通過中間齒輪63、傳動齒輪64和減速齒輪組65就可以直接組成減速齒輪系統(tǒng),基于多次減速,就可以將主齒輪41輸出的扭矩直接增大,然后同驅(qū)動螺桿61螺紋所配合的推頂座62,這樣就能夠滿足轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)扭矩轉(zhuǎn)化成為直線驅(qū)動力,并且還可以將直線驅(qū)動力大小增加,提供穩(wěn)定的傳動,這樣能夠滿足制動泵總成5穩(wěn)定、快速的制動要求。其次,因為驅(qū)動螺桿61V、中間齒輪63、減速齒輪組65是呈現(xiàn)V形分布的,所以,就可以考慮到通過殼體1中相對的和踩踏垂直的橫向兩側(cè),這樣就可以滿足其長度的進(jìn)一步縮短,使結(jié)構(gòu)更為緊湊。
推頂座62包括主體621及活動部分622,主體621與驅(qū)動螺桿61螺紋配合,主體621設(shè)置有供活動部分622相對驅(qū)動螺桿61軸向移動的滑道623,踏桿總成2一端位于殼體1外作為與踏板聯(lián)動的聯(lián)動端21,另一端延伸至殼體1內(nèi)并與活動部分622相抵,活動部分622設(shè)置有制動泵頂桿的推頂配合的推桿624,活動部分622與后殼體12之間壓縮設(shè)置有將活動部分622向踏桿總成2復(fù)位的復(fù)位彈簧625,主體621設(shè)置有限制活動部分622復(fù)位位置的限位部分626,在推動座上設(shè)置活動部分622,在出現(xiàn)電動助力器4故障時仍能采用踩踏動作將制動泵頂桿向制動泵擠壓,保證電動助力制動裝置的制動功能,從而保證駕駛安全性[3]。
對于傳感總成3,其囊括了直線位置傳感器32和感應(yīng)塊31,直接在踏桿總成2位于殼體1的部分進(jìn)行感應(yīng)塊31的安裝,其直線位置傳感器32這是處于殼體1之中,并且基于感應(yīng)塊31檢測動作感應(yīng)端踩踏深度以及相對應(yīng)的速率,傳統(tǒng)的傳感器,其本身是通過與踏桿總成2外周嚙合的齒輪轉(zhuǎn)速檢測,從而實現(xiàn)動作感應(yīng)端相對移動距離的判斷,在使用踏桿總成2一段時間之后,就會出現(xiàn)位置的偏移,這樣就會導(dǎo)致相對的移動距離與實際距離之間有數(shù)據(jù)方面的差異,之后就需要通過相對應(yīng)的調(diào)整,才可以避免出現(xiàn)數(shù)據(jù)的偏差。
三、結(jié)語
總而言之,希望通過本文就電動助力制動裝置設(shè)計的分析,能夠滿足整體的要求,通過改變與車體的安裝方式的電動助力制動裝置設(shè)計,最終就能夠保障殼體強(qiáng)度及工作穩(wěn)定性,為后續(xù)的研究提供服務(wù)。
參考文獻(xiàn)
[1]祝浩,徐家良,隋建鵬.電動汽車制動真空助力系統(tǒng)真空度值可信度故障檢測方法研究[J].汽車科技,2020(04):17-25.
[2]顏培興.有效提高制動能量回收效率的方法簡析[J].裝備制造技術(shù),2020(01):118-120+153.
[3]柴曉東.電動助力制動系統(tǒng)助力算法的研究[D].燕山大學(xué),2020.