[发明专利]一种螺杆自锁式电动缸装置

说明书

本发明公开了一种螺杆自锁式电动缸装置，属于车辆制动控制系统或其部件技术领域。该装置包括电机、传动机构、活塞和壳体，所述传动机构包括联轴器、第一螺杆副、第二螺杆副和螺母弹簧。所述电机带动第一螺杆转动，所述第一螺杆与第二螺杆联接，第一螺母与所述活塞贴合，第二螺母与所述活塞螺栓联接。本发明提供的制动方法包括常规的行车制动模式与驻车制动模式。本发明的优点在于：免去了人力制动装置，结构简单，成本低，布置方便。利用单头螺杆副的自锁作用，实现驻车功能，具有制动响应快、结构简单、可靠性高等优点。

技术领域

本发明属于车辆制动控制系统或其部件技术领域，特别是涉及一种螺杆自锁式电动缸装置。

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器的轮缸，从而实现制动并使车辆减速。高级驾驶辅助系统(ADAS)和自动驾驶系统(ADS)等智能汽车系统要求制动系统能够对车辆实施自主制动，即在未踩下制动踏板的情况下对部分或全部车轮施加制动。

目前可实施自主制动的制动系统大多采用电动助力，并保留了制动踏板等制动操纵装置。而对于无人物流配送车的发展，由于不再需要制动操纵装置，此方式不适用。且除行车制动外，无人物流配送车等自动驾驶车辆也需要驻车制动。现有的各类机动车辆大多配置了行车制动系统与驻车制动系统两套系统，即现有的电动缸装置只能现实行车制动，而无驻车制动功能，车辆要实现驻车功能需在已有制动电动缸的基础上增加其他驻车机构，使得其结构和相应的控制都比较复杂、成本较高。而对于行车制动和驻车制动，还要求一定的实际应用的可靠性。

因此，如何设计出具有结构简单、使用可靠、成本较低且同时满足行车与驻车制动需要的制动装置是机动车辆自动驾驶系统亟待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种结构简单、可靠性更高的螺杆自锁式电动缸装置。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：包括壳体、电机、滑动设置在所述壳体内的活塞、与所述电机联接以驱动所述活塞的传动机构，其特征在于，所述传动机构包括：

第一螺杆副，其包括与所述电机的输出轴联接的第一螺杆，与所述第一螺杆螺纹连接以推动所述活塞的第一螺母，所述第一螺母仅可沿轴向滑动地设置在所述壳体内；

第二螺杆副，其包括第二螺杆和第二螺母，所述第二螺杆与所述第一螺杆联接同步转动并沿同一轴向可相对滑动设置。所述第二螺母与所述活塞固定连接，所述第二螺母在远离所述活塞的一侧侧壁开设有螺纹孔。所述第二螺母内开设有与所述螺纹孔相连通的空腔，所述第二螺杆通过所述螺纹孔活动穿入所述空腔内，所述第二螺杆位于所述空腔内的一端具有与所述螺纹孔相匹配的端部螺纹；

弹性复位件，其设置在所述壳体的内侧壁和所述活塞之间。

进一步地，所述传动机构具有初始位置和自锁位置，在初始位置时，所述第一螺母远离所述电机的一端与所述活塞相抵，所述第二螺杆的端部螺纹与所述螺纹孔分离；在自锁位置时，所述第一螺母远离所述电机的一端与所述活塞分离，所述第二螺杆的端部螺纹与所述螺纹孔相配合连接。

进一步地，所述活塞与所述壳体之间形成有第一腔体与第二腔体。所述壳体上开设有：连通所述储液罐与第一腔体的补偿孔、连通所述储液罐与第二腔体的供液孔以及连通所述第一腔体的排液孔。所述活塞上设置有第一皮碗，所述弹性复位件处于预压状态下时，所述第一皮碗位于所述补偿孔和供液孔之间。皮碗随着活塞的移动，可以实现对补偿孔的开启和关闭。

进一步地，所述活塞上还设有第二皮碗，所述第二腔体位于所述第一皮碗和所述第二皮碗之间。

进一步地，所述第一螺杆远离所述电机的一侧开设有连接孔，所述第二螺杆具有穿入所述连接孔的配合部，所述配合部与所述连接孔之间具有预设轴向间隙。所述第二螺杆穿入所述连接孔的配合部的外径大于所述第二螺杆的外径。