[发明专利]一种制动助力器

说明书

本发明提供了一种制动助力器，包括主缸、制动踏板、负载装置、电驱动装置、备份装置以及制动踏板运动检测装置，所述制动踏板通过备份装置与主缸活塞传动连接，所述制动踏板通过克服负载装置的力进行移动，其特征在于，所述电驱动装置与主缸活塞之间存在间隙，未通电或断电状态下，所述制动踏板通过备份装置直接推动主缸活塞移动，由于制动踏板输入杆的空行程不存在，确保了在踏板行程模拟器的低力范围内可以达到法律要求的减速度，通电状态下，所述电驱动装置工作消除间隙后推动主缸活塞移动，导致制动踏板输入杆的空行程被打开，在正常制动时，可以利用这段空行程以避免建立液压，以便使用车辆的电动机来进行回生制动。

技术领域

本发明涉及电动汽车制动装置领域，特别涉及一种制动助力器。

背景技术

随着新能源汽车的不断发展，对延长车辆行驶里程的需求越来越大，因此，延长行驶里程的一个重要因素是减速期间的能量回收，制动系统应能够利用电动机而不是摩擦制动来进行制动。

制动系统是车辆安全的基础，因此需要实施多个备份机构。其中一个备份机构是机械装置，驾驶员可以通过纯机械方式进行制动。这导致制动压力产生与制动踏板运动的耦合，这与能量回收的要求相反，能量回收的要求是应当施加电动机的制动扭矩而不是制动压力。

现有技术中，CN107672577A公开的是一种电动助力器结构，其中制动踏板的推杆和与制动主缸连接的顶杆之间形成分离间隙，但是具有以下缺点：在未通电或断电的情况下，驾驶员除了要克服所要求的压力之外，还要克服模拟踏板感的弹簧力，因此模拟踏板感的弹簧的特性限制了解耦间隙。另外，为了减小活塞力，使用了较小直径的主缸，这使得紧急制动情况下制动系统反应慢。最后，在系统故障的情况下，由于解耦间隙增加了踏板行程，这可能会干扰驾驶员，导致踏板推力不足。

CN106004826A公开的是一种主缸结构，该主缸结构在主缸顶杆和制动踏板的推杆之间具有分离间隙，通过移除模拟踏板感的弹簧，使得驾驶员不用克服额外的弹簧力，但是与传统系统相比，该发明的缺点是踏板感变动过大。

CN207631211U公开的是一种线控制动系统，其中在能量回收的情况下，制动踏板的压力通过电磁阀实现解耦而产生的，在系统失效时不会影响车辆安全。通过电磁阀可以根据系统状态在非解耦和解耦之间进行切换。然而，所需组件的数量使得该结构非常昂贵并且复杂，增加了失效的可能性。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种带可调解耦结构且为了实现能量回收的制动助力器。

为实现上述目的，本发明提供了一种制动助力器，包括主缸、制动踏板、负载装置、电驱动装置、备份装置以及制动踏板运动检测装置，所述制动踏板通过备份装置与主缸活塞传动连接，所述制动踏板通过克服负载装置的力进行移动，其特征在于，所述电驱动装置与主缸活塞之间存在间隙，未通电或断电状态下，所述制动踏板通过备份装置直接推动主缸活塞移动，通电状态下，所述电驱动装置工作消除间隙后推动主缸活塞移动。

所述电驱动装置包括电机、齿轮组、螺母和螺杆，所述螺母与螺杆丝杆连接，所述电机通过齿轮组带动螺母转动，所述螺母与齿轮组之间可轴向滑动连接，所述间隙存在于螺杆与主缸活塞之间。

所述备份装置包括实心连接件，所述主缸活塞通过实心连接件与螺母传动连接，所述螺杆与实心连接件之间相对滑动连接，所述间隙存在于螺杆与主缸活塞之间，未通电或断电状态下，所述螺杆由制动踏板的输入杆推动，所述螺杆带动螺母向前移动，所述螺母通过实心连接件推动主缸活塞，通电状态下，所述电机驱动螺母转动，螺杆向前移动消除间隙。

所述备份装置包括长度可调的连接杆，所述连接杆与螺杆连接，所述间隙存在于连接杆和主缸活塞之间，所述连接杆通过自锁传动机构和额外电机连接，所述连接杆由额外电机驱动自锁传动机构调节其长度。

所述自锁传动机构包括自锁丝杆和齿轮的组合，或自锁丝杆和自锁蜗轮的组合，或液压液和液压泵的组合。