一种电子液压制动系统的推液装置及控制方法

技术领域

本发明涉及一种电子液压制动系统的推液装置及控制方法，属于驻车制动技术领域。

背景技术

汽车制动系统与汽车行车安全密切相关，传统汽车的液压制动系统都由驾驶人通过踩下制动踏板施加制动压力于各车轮制动卡钳，卡钳对夹紧制动盘实现车辆的制动，比如授权公告号为CN208576551U的中国实用新型专利公开了一种汽车真空助力器的压力控制装置及真空助力器，并具体公开了包括大气腔和真空腔；所述大气腔和真空腔通过膜片分隔；所述大气腔和所述真空腔，与压力检测电路连接；所述压力检测电路，与控制器连接，用于测量所述大气腔的大气压力和所述真空腔的真空压力；所述控制器，还与制动踏板连接，用于根据所述大气压力和所述真空压力的压力差以及设定压力控制所述大气腔的进气口开度和/或与所述真空腔真空泵工作或者不工作。但是该方案的真空助力器是核心部件，它决定制动力度大小，当真空助力器的效能出现损坏时，刹车时会觉得踏板变得非常的硬，使得部分人群难以踩下踏板，以至于车辆无法制动，极大的影响着我们的行车安全。同时，若真空助力器组件损坏也不能修理，只能更换。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种电子液压制动系统的推液装置及控制方法。本发明可以避免踏板制动力度变硬的问题，具有控制灵活、制动压力控制响应快、控制精度高的特点。

本发明的技术方案：一种电子液压制动系统的推液装置，包括踏板机构，踏板机构连接有反馈EPP，反馈EPP经线路连接有电机推液机构，电机推液机构的输出端连接有制动油管，制动油管的末端连接有制动机构；所述电机推液机构包括缸体，缸体内设有驱动腔，驱动腔内设有驱动机构，驱动机构的输出端连接有平行四杆机构；所述缸体两端分别设有液压腔；所述平行四杆机构的输出端穿入液压腔连接有活塞，活塞上设有密封机构；所述液压腔外侧连接有液压盖，液压盖与制动油管连接。

上述的电子液压制动系统的推液装置，所述驱动机构包括固定设置在液压腔底部的电机，电机的输出端连接有第一齿轮，第一齿轮连接有第二齿轮且外啮合，第二齿轮上部转动连接有第一圆盘，第一圆盘穿过缸体连接有第二圆盘；所述液压腔还固定连接有圆环，圆环内侧设有齿环，齿环与第二齿轮外啮合。

前述的电子液压制动系统的推液装置，所述第一圆盘的直径大于第二圆盘的直径；所述第一圆盘与第二圆盘同轴心固定连接；所述第二齿轮位于齿环与第一齿轮之间。

前述的电子液压制动系统的推液装置，所述平行四杆机构包括与第二圆盘上部转动连接的驱动杆，驱动杆另一端转动连接有第一连杆和第二连杆，第一连杆转动连接有第三连杆；所述第二连杆转动连接有第四连杆，第四连杆的另一端与第三连杆的另一端转动连接且连接处转动连接有第一输出杆，第一输出杆的另一端穿入同侧液压腔与活塞连接；所述驱动杆与第一连杆和第二连杆的连接处还转动连接有第二输出杆，第二输出杆的另一端穿入同侧液压腔与活塞连接。

前述的电子液压制动系统的推液装置，所述缸体上表面转动连接有第五连杆、第六连杆、第七连杆和第八连杆；所述第五连杆的另一端与第一连杆和第二连杆的连接处转动连接；所述第六连杆与第一连杆和第三连杆的连接处转动连接；所述第七连杆与第四连杆和第三连杆的连接处转动连接；所述第八连杆与第二连杆和第四连杆的连接处转动连接。

前述的电子液压制动系统的推液装置，所述密封机构包括设置在活塞外侧的第一环槽、第二环槽和第三环槽；所述第二环槽位于第一环槽和第三环槽之间；所述第一环槽内设有第一密封环；所述第二环槽内设有第二密封环；所述第三环槽内设有第三密封环。

前述的电子液压制动系统的推液装置，所述缸体上转动连接有第一保护罩；所述驱动腔朝外端部转动连接有第二保护罩。

前述的电子液压制动系统的推液装置的控制方法，具体步骤如下：在车辆需要制动时，驾驶员通过踩下踏板机构使得反馈EPP产生电信号发送给电机推液机构，电机推液机构的驱动机构收到信号后开始工作，驱动机构带动平行四杆机构工作，平行四杆机构使得液压腔内的活塞34向外推出，将液压腔内的制动液经过制动油管推往制动机构实现对车辆的制动。

前述的电子液压制动系统的推液装置的控制方法，所述驱动机构收到信号后使得电机开始工作，通过电机带动第一齿轮转动，第一齿轮带动第二齿轮进行啮合转动，使得第二齿轮绕着第一齿轮在齿环内转动，从而使得第一圆盘进行转动，第一圆盘带动第二圆盘转动，实现力的输出，从而使得平行四杆机构的驱动杆开始移动，驱动杆在第二圆盘从初始位置转动半周的过程中向前移动，使得驱动杆带动第一连杆和第二连杆向前移动，同时第一连杆与第三连杆的连接处、第二连杆与第四连杆的连接处向内移动，使得第四连杆和第三连杆的连接处向外移动，从而实现第一输出杆和第二输出杆同时向外推动活塞并且推动距离相同，使得制动机构同步制动的同时制动力度也相同；第二圆盘后半周的转动过程使得驱动杆向后移动，使得上述的移动轨迹相反，实现逐渐解除对车辆的制动；通过踩下踏板机构的力度可以改变反馈EPP信号的强弱，从而控制电机的转动速度，实现控制制动速度的快慢。

前述的电子液压制动系统的推液装置的控制方法，控制车辆制动速度的快慢由活塞在液压腔内移动推出制动液产生的液压预紧力实现，通过控制电机工作时的转动速度，最终控制第一输出杆和第二输出杆向外推出的快慢；当第一输出杆和第二输出杆较慢的向外推出时，制动液产生的液压预紧力较小，制动机构缓慢地对车辆进行制动；当第一输出杆和第二输出杆较快的向外推出时，制动液产生的液压预紧力较大，制动机构快速地对车辆进行制动，用于应对各种行驶状况。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过踩下踏板机构使得反馈EPP产生电信号发送给电机推液机构，电机推液机构的驱动机构收到信号后开始工作，驱动机构带动平行四杆机构工作，平行四杆机构使得液压腔内的活塞向外推出，将液压腔内的制动液经过制动油管推往制动机构实现对车辆的制动。由此本发明可以避免踏板制动力度变硬的问题，具有控制灵活、制动压力控制响应快、控制精度高等特点。同时，本发明采用机械化的结构，便于对电机推液机构中的零部件进行维修和更换。

2、本发明的驱动机构由多个齿轮组成，能够承受更大的扭矩，能够提供更稳定的动力传递，减少了传动系统的震动和噪音，使得整个机械系统更加平稳；并且第一圆盘的直径大于第二圆盘的直径，使得驱动机构能够提供更大的扭矩。

3、本发明的平行四杆机构可以提供较大的输出力和输出速度，并且可以实现精确的位置控制和运动控制，还可以通过改变第一输出杆和第二输出杆的长度和角度来调节输出运动的幅度和速度。本发明的第五连杆、第六连杆、第七连杆和第八连杆用于限制第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆的运动轨迹。

4、本发明的驱动机构为平行四杆机构提供动力，使得平行四杆机构的第一输出杆和第二输出杆的推出速度可以根据需求进行改变，进而控制活塞的推出快慢并控制液压腔内的制动液产生的液压预紧力，使得制动机构能够根据行驶状况进行缓刹或急刹。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是电机推液机构的结构示意图；

图3是驱动机构和平行四杆机构的结构示意图；

图4是驱动机构和平行四杆机构的底部结构示意图；

图5是密封机构的结构示意图。

附图中的标记为：1-踏板机构，2-反馈EPP，3-电机推液机构，4-制动油管，5-制动机构，31-缸体，32-驱动腔，33-液压腔，34-活塞，35-液压盖，36-第一保护罩，37-第二保护罩，61-电机，62-第一齿轮，63-第二齿轮，64-第一圆盘，65-第二圆盘，66-圆环，67-齿环，71-驱动杆，72-第一连杆，73-第二连杆，74-第三连杆，75-第四连杆，761-第一输出杆，762-第二输出杆，77-第五连杆，78-六连杆，79-第七连杆，80-第八连杆，81-第一环槽，82-第二环槽，83-第三环槽，84-第一密封环，85-第二密封环，86-第三密封环。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。

实施例：一种电子液压制动系统的推液装置，构成如图1-5所示，包括踏板机构1，踏板机构1连接有反馈EPP2，反馈EPP2经线路连接有电机推液机构3，电机推液机构3的输出端连接有制动油管4，制动油管4的末端连接有制动机构5；如图2所示，所述电机推液机构3包括缸体31，缸体31内具有驱动腔32，驱动腔32内放置有驱动机构，驱动机构的输出端连接有平行四杆机构；所述缸体31两端分别具有液压腔33，液压腔33与缸体31一体成型；所述平行四杆机构的输出端穿入液压腔33连接有活塞34，活塞34上具有密封机构；所述液压腔33外侧经锁紧螺栓连接有液压盖35，液压盖35与制动油管4连接。如图3和4所示，所述驱动机构包括固定设置在液压腔33底部的电机61，电机61的输出端连接有第一齿轮62，第一齿轮62连接有第二齿轮63且外啮合，第二齿轮63上部转动连接有第一圆盘64，第一圆盘64穿过缸体31连接有第二圆盘65；所述液压腔33还固定连接有圆环66，圆环66内侧具有齿环67，齿环67与第二齿轮63外啮合。驱动机构由多个齿轮组成，能够承受更大的扭矩，能够提供更稳定的动力传递，减少了传动系统的震动和噪音，使得整个机械系统更加平稳。所述第一圆盘64的直径大于第二圆盘65的直径，使得驱动机构能够提供更大的扭矩；所述第一圆盘64与第二圆盘65同轴心固定连接；所述第二齿轮63位于齿环67与第一齿轮62之间。如图3和4所示，所述平行四杆机构包括与第二圆盘65上部转动连接的驱动杆71，驱动杆71另一端转动连接有第一连杆72和第二连杆73，第一连杆72转动连接有第三连杆74；所述第二连杆73转动连接有第四连杆75，第四连杆75的另一端与第三连杆74的另一端转动连接且连接处转动连接有第一输出杆761，第一输出杆761的另一端穿入同侧液压腔33与活塞34连接；所述驱动杆71与第一连杆72和第二连杆73的连接处还转动连接有第二输出杆762，第二输出杆762的另一端穿入同侧液压腔33与活塞34连接。平行四杆机构可以提供较大的输出力和输出速度，并且可以实现精确的位置控制和运动控制，还可以通过改变第一输出杆761和第二输出杆762的长度和角度来调节输出运动的幅度和速度。所述缸体31上表面转动连接有第五连杆77、第六连杆78、第七连杆79和第八连杆80；所述第五连杆77的另一端与第一连杆72和第二连杆73的连接处转动连接；所述第六连杆78与第一连杆72和第三连杆74的连接处转动连接；所述第七连杆79与第四连杆75和第三连杆74的连接处转动连接；所述第八连杆80与第二连杆73和第四连杆75的连接处转动连接。第五连杆77、第六连杆78、第七连杆79和第八连杆80用于限制第一连杆72、第二连杆73、第三连杆74和第四连杆75的运动轨迹。如图5所示，密封机构包括设置在活塞34外侧的第一环槽81、第二环槽82和第三环槽83；所述第二环槽82位于第一环槽81和第三环槽83之间；所述第一环槽81内设有第一密封环84，第一密封环84由丁腈橡胶制成，用于密封液压腔33，防止液压腔33漏气及辅助挂油、布油；所述第二环槽82内设有第二密封环85，第二密封环85由O型圈和聚四氟乙烯圈叠加的格莱圈而组成，其中O型圈为施力元件，聚四氟乙烯圈提供预紧力和补偿力，聚四氟乙烯圈的横截面为矩形，其结构简单、摩擦阻力小、耐高压，起到密封和调节汽油的作用，格莱圈结构简单、摩擦阻力小、耐高压，通过格莱圈填充连接部位的间隙，形成稳定的密封层，有效防止液体或气体的泄漏，确保活塞往复运动的双向密封系统的运行安全和稳定；所述第三环槽83内设有第三密封环86，第三密封环86由丁腈橡胶制成，用于密封液压腔33，防止液压腔33漏气及辅助挂油、布油。所述缸体31上转动连接有第一保护罩36；所述驱动腔32朝外端部转动连接有第二保护罩37。第一保护罩36和第二保护罩37可以有效地保护机械设备不受外部物体的损坏，延长设备的使用寿命，并且可以防止操作人员接触到机械设备的危险部位，减少意外伤害的发生。

根据所述电子液压制动系统的推液装置的控制方法，具体步骤如下：在车辆需要制动时，驾驶员通过踩下踏板机构1使得反馈EPP2产生电信号发送给电机推液机构3，电机推液机构3的驱动机构收到信号后开始工作，驱动机构带动平行四杆机构工作，平行四杆机构使得液压腔33内的活塞34向外推出，将液压腔33内的制动液经过制动油管4推往制动机构5实现对车辆的制动。所述驱动机构收到信号后使得电机61开始工作，通过电机61带动第一齿轮62转动，第一齿轮62带动第二齿轮63进行啮合转动，使得第二齿轮63绕着第一齿轮62在齿环67内转动，从而使得第一圆盘64进行转动，第一圆盘64带动第二圆盘65转动，实现力的输出，从而使得平行四杆机构的驱动杆71开始移动，驱动杆71在第二圆盘65从初始位置转动半周的过程中向前移动，使得驱动杆71带动第一连杆72和第二连杆73向前移动，同时第一连杆72与第三连杆74的连接处、第二连杆73与第四连杆75的连接处向内移动，使得第四连杆75和第三连杆74的连接处向外移动，从而实现第一输出杆761和第二输出杆762同时向外推动活塞34并且推动距离相同，使得制动机构5同步制动的同时制动力度也相同。第二圆盘65后半周的转动过程使得驱动杆71向后移动，使得上述的移动轨迹相反，实现逐渐解除对车辆的制动。通过踩下踏板机构1的力度可以改变反馈EPP2信号的强弱，从而控制电机的转动速度，实现控制制动速度的快慢。控制车辆制动速度的快慢由活塞31在液压腔33内移动推出制动液产生的液压预紧力实现，通过控制电机61工作时的转动速度，最终控制第一输出杆761和第二输出杆762向外推出的快慢；当第一输出杆761和第二输出杆762较慢的向外推出时，制动液产生的液压预紧力较小，制动机构5缓慢地对车辆进行制动；当第一输出杆761和第二输出杆762较快的向外推出时，制动液产生的液压预紧力较大，制动机构5快速地对车辆进行制动，用于应对各种行驶状况。

综上所述，本发明可以避免踏板制动力度变硬的问题，具有控制灵活、制动压力控制响应快、控制精度高的特点。