[发明专利]一种电机驱动制动系统以及控制方法

说明书

本发明公开了一种电机驱动制动系统以及控制方法，通过控制系统自动控制执行装置实现车辆的制动，执行装置包括安装在鼓式制动器制动底板上的步进电机，步进电机与鼓式制动器上的动力输入轴凸轮轴通过蜗轮蜗杆连接，通过涡轮传动进行制动，制动效果好，制动力强，主控制器通过本方法精确计算每个车轮行驶速度以及根据踏板位移传感器不同位移量，主控制器通过CAN总线采集各车轮转速信息、踏板位移信息以及加速度传感器信息，从而产生不同的制动力矩，实现各个车轮单独制动，本装置结构简单，利用涡轮传动来取代气压制动装置，大大的提高了电动汽车的制动性，解决了电动汽车上应用的局限性。

技术领域

本发明属于汽车制动技术领域，具体涉及一种电机驱动制动系统以及控制方法。

背景技术

目前汽车上的制动器均为摩擦式制动器，根据摩擦形式的不同分为盘式制动器和鼓式制动器。传统的制动器都要配备一套笨重的液压装置或者气压装置，所占空间大，制动灵敏度也不好，和现代汽车上的电子制动辅助装置比如说ABS不能很好地匹配。并且在制动过程中，如果气动或液压系统损坏的话，会造成制动力瞬间解除，有安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电机驱动制动系统以及控制方法，以克服现有技术的不足。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种电机驱动制动系统，包括操纵装置、控制装置和执行装置，其中控制装置包括主控制器以及通过CAN总线与主控制器连接的车轮转速传感器、踏板位移传感器以及加速度传感器；

操作装置包括制动踏板，制动踏板下端通过回位弹簧与踏板位移传感器连接；设置于不同车轮上的执行装置均连接于主控制器；

执行装置包括安装在鼓式制动器制动底板上的步进电机，步进电机与鼓式制动器上的动力输入轴凸轮轴通过蜗轮蜗杆连接。

进一步的，制动踏板呈S型铰接在车体上。

进一步的，鼓式制动器包括摩擦片、制动蹄安装片、制动蹄、回位弹簧、凸轮轴以及用于安装制动蹄总成的制动底板，制动底板上设有用于安装凸轮轴的凸轮安装孔；凸轮轴一端为S型凸台，另一端通过弹性联轴器连接有蜗轮。

进一步的，蜗杆与步进电机输出轴通过键连接，其中制动底板后端设有用于安装步进电机的L型安装板，安装步进电机通过螺栓固定在L型安装板上。

进一步的，制动底板上设有与凸轮安装孔对称设置的制动蹄安装台，制动蹄安装台上对称开设有两个用于安装制动蹄的制动蹄安装孔，制动蹄一端通过螺栓固定在制动蹄安装孔上，另一端与凸轮轴S型凸台线接触，回位弹簧两端分别固定在两个对称安装的制动蹄上，制动蹄上分别设有上回位弹簧孔和下回位弹簧孔，用于上下固定两个回位弹簧，制动底板上的凸轮安装孔外侧均匀设有多个用于安装轴承的轴承定位安装孔，凸轮轴通过轴承固定安装在凸轮安装孔上，轴承固定在轴承定位安装孔内；

制动蹄外侧固定有摩擦片，摩擦片通过螺钉铆接或者焊接在制动蹄外侧，当制动蹄片张开时，通过摩擦片和轮毂之间的摩擦摩擦力而产生制动所需要的摩擦阻力偶矩。

电机接收到主控制器发出的控制信号，转动一定的角度，带动蜗轮蜗杆减速机构，蜗轮通过联轴器带动凸轮转动，然后凸轮推开制动蹄，制动蹄上的摩擦片压向制动鼓，产生制动力矩。

一种电机驱动制动系统的控制方法，具体包括以下步骤：

1)、首先踏板位移传感器将制动踏板位移量传送至主控制器；

2)、主控制器实时采集车辆当前的运动状态；

3)、主控制器根据车辆当前不同运动状态分别控制不同车轮执行装置的制动力。