[发明专利]一种基于磁致伸缩材料的盘式线控制动系统及其控制方法在审
申请号: | 201911130905.X | 申请日: | 2019-11-19 |
公开(公告)号: | CN110962825A | 公开(公告)日: | 2020-04-07 |
发明(设计)人: | 张自宇;王春燕;王一松;赵万忠;何鹏;秦亚娟;刘晓强 | 申请(专利权)人: | 南京航空航天大学 |
主分类号: | B60T13/74 | 分类号: | B60T13/74;B60T7/10;B60T7/04;B60T7/06;B60T1/06 |
代理公司: | 江苏圣典律师事务所 32237 | 代理人: | 贺翔 |
地址: | 210016 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 伸缩 材料 盘式线 控制 系统 及其 方法 | ||
1.一种基于磁致伸缩材料的盘式线控制动系统,其特征在于,包括:制动踏板模块、左前制动器、右前制动器、左后制动器、右后制动器、左前车轮、右前车轮、左后车轮、右后车轮、控制模块、电源、电流调节模块和驻车制动模块;
所述制动踏板模块包括:制动踏板、踏板支架、踏板转轴、连杆、推杆和踏板感觉模拟器;
所述踏板转轴的输入端与所述制动踏板的输出端固定连接,输出端与所述连杆的输入端固定连接;
所述推杆的输入端与所述连杆的输出端铰接;
所述踏板感觉模拟器的下端固定在踏板支架上,其包括:推杆、模拟器壳体、外圈弹簧、内圈弹簧、上端盖、下端盖、调整垫片和底座;
所述上、下端盖分别旋装在所述踏板感觉模拟器的上下两端;
所述外圈弹簧和内圈弹簧位于所述模拟器壳体内部,分别套装在所述底座上,用于产生模拟的踏板力;
所述调整垫片位于踏板感觉模拟器与踏板支架之间,用于调整踏板感觉模拟器的预紧力;
所述各制动器均包括:制动器总成、制动驱动器和力与位移传递模块;
所述制动器总成包括:制动钳体、导向销、左制动块总成、左侧活塞、右侧活塞、右制动块总成和制动盘;
所述制动钳体分别固定在汽车的前桥的转向节上和后桥上;
所述制动盘固定在汽车车轮的轮毂上,并伸入到左制动块总成和右制动块总成之间;
所述左制动块总成和右制动块总成分别与左侧活塞和右侧活塞连接,悬装在导向销上,并可沿着导向销移动;
所述制动驱动器在所述制动钳体的前后两端各安装一个,由所述电源进行供电,包括:驱动器壳体、超磁致伸缩杆、励磁线圈、消磁线圈、隔磁衬垫和隔磁顶盖;
所述超磁致伸缩杆输入端固定在所述驱动器壳体内部的底端;
所述励磁线圈和消磁线圈均缠绕在所述超磁致伸缩杆上,通过控制励磁线圈中的电流控制超磁致伸缩杆的位移,通过控制消磁线圈中的电流用于消除磁滞现象;
所述隔磁衬垫紧贴在所述驱动器壳体内侧;所述隔磁顶盖旋装在左制动驱动器和右制动驱动器的顶端,与隔磁衬垫一起隔绝磁场对外部的影响;
所述力与位移传递模块用于传递制动驱动器输出的力与位移,其包括:超磁致伸缩杆、传动杆、活塞推杆和支撑销;
所述支撑销固定在制动钳体的两侧;
所述传动杆的中部铰接在所述支撑销上,下端与所述活塞推杆的输入端铰接,传动杆的上端与所述超磁致伸缩杆的输出端铰接;
所述活塞推杆的输出端分别与左侧活塞、右侧活塞固定连接;
所述控制模块包括:电子控制单元、踏板位移传感器、车速传感器和、轮速传感器和制动力传感器;
所述踏板位移传感器安装在所述推杆上,并与所述电子控制单元电气连接,用于获得制动踏板的位移信号,并将信号传递给电子控制单元;
所述车速传感器安装在汽车的驱动桥的桥壳内或者变速箱壳体内,用于获得汽车的车速信号,并传递给所述电子控制单元;
所述轮速传感器安装在车轮的轮毂上,用于获得车轮的轮速信号,并将信号传递给电子控制单元;
所述制动力传感器安装在所述左、右制动块总成里,用于获得各制动驱动器的制动力信号,并将信号传递给电子控制单元;
所述电子控制单元与所述各传感器电气连接,用于接收各传感器采集的信号,并根据收到的各传感器信号,计算制动器所需的制动力,进一步计算出各制动驱动器目标制动力和所述励磁线圈所需电流量,并将目标制动力与制动力信号进行对比,输出相应的控制电流信号;
所述电流调节模块用于接收电子控制单元输出的控制电流信号,并对电流进行调控后输入到制动驱动器,并将各励磁线圈中的电流值反馈给电子控制单元;
所述驻车制动模块包括:手拉杆、拉杆底座、驻车制动拉索、回位弹簧、驻车传动杆、驻车制动杆和驻车制动摩擦块;
所述驻车制动拉索的输入端与手拉杆相连,输出端与驻车传动杆相连;
所述拉杆底座固定在汽车的换挡杆后方的车体上;
所述回位弹簧分别位于驻车制动拉索上、手拉杆处和驻车制动杆处,用于驻车制动模块的回位;
所述驻车制动杆铰接在制动钳体的前端面,其输入端与驻车传动杆的输出端铰接,输出端与驻车制动摩擦块固定连接。
2.根据权利要求1所述的基于磁致伸缩材料的盘式线控制动系统,其特征在于,所述左前、右前、左后和右后制动器结构一致,且每个制动器中的两个制动驱动器的结构也完全一致。
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