[发明专利]具有主动制动和驻车制动功能的制动装置

说明书

本发明公开了一种具有主动制动和驻车制动功能的制动装置，其包括壳体，壳体的一侧设置有制动主缸，制动主缸具有活塞，壳体上设置一螺母，一螺杆与螺母螺纹连接；壳体上设置一电机，电机驱动螺母旋转，从而通过螺母的螺纹驱动螺杆直线移动；在螺杆的行程中，螺杆的第一端可抵靠在制动主缸的活塞上以推动活塞向制动主缸一侧移动，从而实现主动制动。本发明的具有主动制动和驻车制动功能的制动装置可实现主动制动功能，适用于无人驾驶物流车线控制动系统，可根据需求，控制制动力大小，实现主动制动、结构紧凑、成本低；采用螺杆传动方式，不仅可以实现主动制动，当电机断电时，螺杆传动副自锁，实现驻车制动。

技术领域

本发明属于汽车制动技术领域，尤其涉及一种用于自动驾驶车辆的具有主动制动和驻车制动功能的电液制动装置。

背景技术

目前，国内对于自动驾驶车辆的研究，尚处于初级阶段，且自动驾驶技术的研究主要集中在整车控制技术、环境感知技术和路径规划技术上。对于车辆转向控制、制动控制和油门控制研究尚少，尤其是车辆制动系统。

传统汽车的液压制动系统都是由驾驶员通过踩踏制动踏板施加制动力。随着自动驾驶技术的发展，自动驾驶车辆要求制动系统在没有驾驶员操作的情况下能够主动对车辆实施制动。目前能够实现主动制动的制动装置多为电动助力或ESC （ElectronicStability Controller.车身电子稳定性控制系统），同时保留有制动踏板等操纵装置，多用于自动驾驶的乘用车，例如中国专利CN201720443548.2中公开的结构。上述两种制动装置用于无人驾驶物流车等相关领域时，结构复杂、体积大、控制难度大、成本较高。

此外，自动驾驶车辆除行车制动外同时也需要驻车制动，传统汽车大多配置行车制动、驻车制动两套系统。对于自动驾驶车辆而言，协同控制行车制动和驻车制动两套系统比较复杂。因此，设计一款结构简单、成本较低且能够同时满足自动驾驶车辆行车制动及驻车制动需求的制动装置是亟待解决的问题。

发明内容

为了克服上述问题，本发明提供一种结构简单、体积小的，同时具有主动制动和驻车制动功能的制动装置。

本发明的技术方案是提供一种具有主动制动和驻车制动功能的制动装置，其用于自动驾驶车辆以实现主动制动和驻车制动功能，其包括壳体，所述壳体的一侧设置有采用液压结构的制动主缸，所述制动主缸具有用于制动的活塞，所述壳体上通过第一轴承可转动地设置一螺母，一螺杆与所述螺母螺纹连接；所述壳体上设置一电机，所述电机驱动所述螺母旋转，从而通过所述螺母的螺纹驱动所述螺杆直线移动；在所述螺杆的行程中，所述螺杆的第一端可抵靠在所述制动主缸的活塞上以推动所述活塞向所述制动主缸一侧移动，从而实现主动制动；在主动制动的状态下，所述电机断电后，所述螺杆受到所述螺母的螺纹的限位而静止，从而实现驻车制动。

优选的，所述电机通过齿轮减速机构给所述螺母提供旋转动力，所述齿轮减速机构包括大齿轮、惰轮轴、惰轮齿轮和小齿轮，所述大齿轮通过其中心孔套设在所述螺母上，所述惰轮轴通过第二轴承可转动地设置在所述壳体内，所述惰轮齿轮通过其中心孔套设在所述惰轮轴上，所述小齿轮通过其中心孔套设在所述电机的输出轴上，所述惰轮齿轮与大齿轮啮合，所述惰轮齿轮与小齿轮啮合，从而实现从所述电机到小齿轮、惰性齿轮、大齿轮和螺母的减速传动。

优选的，所述大齿轮与所述螺母过盈配合，所述惰轮齿轮与所述惰轮轴过盈配合，所述小齿轮与所述电机的输出轴过盈配合。

优选的，所述活塞具有一凹陷的球窝，所述螺杆的第一端具有伸入所述球窝的球头，在制动主缸未制动的状态下，所述球头位于所述球窝中，且不与所述球窝内壁接触。

优选的，所述螺杆的第二端固定设置一圆形的导向盘，所述导向盘上设置一贯穿的导向孔，所述壳体上固定设置一穿过所述导向孔的导向销，所述导向销平行于所述螺杆地设置在所述壳体上。

优选的，所述导向盘通过沉头螺钉固定设置在所述螺杆的第二端。