電動(dòng)助力制動(dòng)裝置設(shè)計(jì)探究

蔡清理 楊克堅(jiān) 溫正榮

摘 ?要：在本文研究中主要是針對(duì)電動(dòng)助力制動(dòng)裝置設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，其包含了殼體、電動(dòng)助力器、傳感總成、制動(dòng)泵、殼體內(nèi)的踏桿總成，并且利用踏桿總成相對(duì)應(yīng)的踩踏深度的合理控制，從而控制電動(dòng)助力器驅(qū)動(dòng)制動(dòng)泵總成的制動(dòng)泵頂桿推入制動(dòng)泵總成對(duì)應(yīng)深度，殼體包括相組合的前殼體和后殼體制動(dòng)泵總成固定于后殼體相對(duì)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(dòng)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(shí)用新型提供一種改變與車體的安裝方式的電動(dòng)助力制動(dòng)裝置，從而保證殼體強(qiáng)度及工作穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：電動(dòng);制動(dòng);裝置;設(shè)計(jì)

通過對(duì)于電動(dòng)助力制動(dòng)裝置設(shè)計(jì)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(shí)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(dòng)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(dòng)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(dòng)機(jī)。針對(duì)新能源汽車，如果沒有發(fā)動(dòng)機(jī)來實(shí)現(xiàn)制動(dòng)助力的幫助，那么完全依靠人力的方式是無法滿足實(shí)際需求的，而電動(dòng)助力制動(dòng)裝置這可以匹配這一需求[1]。

二、電動(dòng)助力制動(dòng)裝置設(shè)計(jì)的實(shí)施方式

如圖1-圖4所示，針對(duì)一種電動(dòng)助力制動(dòng)裝置設(shè)計(jì)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(dòng)助力器4驅(qū)動(dòng)制動(dòng)泵總成5的制動(dòng)泵頂桿推入制動(dòng)泵總成5對(duì)應(yīng)深度，殼體1包括相組合的前殼體11和后殼體12，制動(dòng)泵總成5固定于后殼體1相對(duì)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(dòng)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(dòng)泵總成5，將車體對(duì)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(dòng)助力制動(dòng)裝置的工作穩(wěn)定性[2]。

主固定桿14的數(shù)量為兩個(gè)，前殼體11設(shè)置有兩個(gè)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(gè)，并按圓周排布，提高電動(dòng)助力制動(dòng)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(dòng)總成6直接設(shè)置在電動(dòng)助力器4和制動(dòng)泵總成5的制動(dòng)泵頂桿之間，傳動(dòng)總成6包括驅(qū)動(dòng)螺桿61及推頂座62，驅(qū)動(dòng)螺桿61在電動(dòng)助力器4驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)螺桿61的數(shù)量為兩個(gè)并分別與推頂座62兩側(cè)螺紋配合，驅(qū)動(dòng)螺桿61設(shè)置有套裝于主固定桿14的安裝孔并可相對(duì)主固定桿14周向轉(zhuǎn)動(dòng)，推頂座62在驅(qū)動(dòng)螺桿61旋轉(zhuǎn)時(shí)沿螺桿軸向制動(dòng)泵頂桿移動(dòng)構(gòu)成與制動(dòng)泵頂桿的推頂配合，合理利用傳動(dòng)總成6中驅(qū)動(dòng)螺桿61，在驅(qū)動(dòng)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(shí)保證殼體1內(nèi)結(jié)構(gòu)的緊湊程度及傳動(dòng)的穩(wěn)定性，避免增大殼體1造成電動(dòng)助力制動(dòng)裝置的外形臃腫。

電動(dòng)助力器4驅(qū)動(dòng)設(shè)置有主齒輪41，針對(duì)傳動(dòng)總成6，其主要是囊括了同殼體1之間的轉(zhuǎn)動(dòng)配合，并且也需要同主齒輪41嚙合傳動(dòng)的中間齒輪63，同時(shí)，中間齒輪63和驅(qū)動(dòng)螺桿61之間是呈現(xiàn)出V形排布的，對(duì)于驅(qū)動(dòng)螺桿61也有對(duì)應(yīng)的同步轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)齒輪64的設(shè)置，中間齒輪63分別與兩個(gè)驅(qū)動(dòng)螺桿61之間設(shè)置有減速齒輪組65，針對(duì)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(dòng)齒輪64相嚙合，其對(duì)應(yīng)的直徑這小于傳動(dòng)齒輪64，通過中間齒輪63、傳動(dòng)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(dòng)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(dòng)力，并且還可以將直線驅(qū)動(dòng)力大小增加，提供穩(wěn)定的傳動(dòng)，這樣能夠滿足制動(dòng)泵總成5穩(wěn)定、快速的制動(dòng)要求。其次，因?yàn)轵?qū)動(dòng)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(duì)的和踩踏垂直的橫向兩側(cè)，這樣就可以滿足其長(zhǎng)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(dòng)部分622，主體621與驅(qū)動(dòng)螺桿61螺紋配合，主體621設(shè)置有供活動(dòng)部分622相對(duì)驅(qū)動(dòng)螺桿61軸向移動(dòng)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(dòng)的聯(lián)動(dòng)端21，另一端延伸至殼體1內(nèi)并與活動(dòng)部分622相抵，活動(dòng)部分622設(shè)置有制動(dòng)泵頂桿的推頂配合的推桿624，活動(dòng)部分622與后殼體12之間壓縮設(shè)置有將活動(dòng)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(dòng)部分622復(fù)位位置的限位部分626，在推動(dòng)座上設(shè)置活動(dòng)部分622，在出現(xiàn)電動(dòng)助力器4故障時(shí)仍能采用踩踏動(dòng)作將制動(dòng)泵頂桿向制動(dòng)泵擠壓，保證電動(dòng)助力制動(dòng)裝置的制動(dòng)功能，從而保證駕駛安全性[3]。

對(duì)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(cè)動(dòng)作感應(yīng)端踩踏深度以及相對(duì)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(cè)，從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)作感應(yīng)端相對(duì)移動(dòng)距離的判斷，在使用踏桿總成2一段時(shí)間之后，就會(huì)出現(xiàn)位置的偏移，這樣就會(huì)導(dǎo)致相對(duì)的移動(dòng)距離與實(shí)際距離之間有數(shù)據(jù)方面的差異，之后就需要通過相對(duì)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(dòng)助力制動(dòng)裝置設(shè)計(jì)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(dòng)助力制動(dòng)裝置設(shè)計(jì)，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(dòng)汽車制動(dòng)真空助力系統(tǒng)真空度值可信度故障檢測(cè)方法研究[J].汽車科技，2020（04）：17-25.

[2]顏培興.有效提高制動(dòng)能量回收效率的方法簡(jiǎn)析[J].裝備制造技術(shù)，2020（01）：118-120+153.

[3]柴曉東.電動(dòng)助力制動(dòng)系統(tǒng)助力算法的研究[D].燕山大學(xué)，2020.