一種電動(dòng)汽車(chē)電制動(dòng)與液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種電動(dòng)汽車(chē)電制動(dòng)與液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法，由協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)實(shí)施，包括車(chē)輪轂、液壓制動(dòng)組件、車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M和動(dòng)力電池E、剎車(chē)組件和電制動(dòng)協(xié)調(diào)組件；電制動(dòng)協(xié)調(diào)組件包括第二固定導(dǎo)軌、單面齒條滑塊、連接桿、電磁鐵、鐵芯密封圈、氮?dú)夂蛣x車(chē)踏板行程開(kāi)關(guān)K；電動(dòng)汽車(chē)電制動(dòng)與液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的工作方法，主要是利用剎車(chē)時(shí)車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M的給動(dòng)力電池E反向充電電流通過(guò)電磁鐵產(chǎn)生反向制動(dòng)力與液壓制動(dòng)力相協(xié)調(diào)，減小液壓制動(dòng)壓力。本發(fā)明采用機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)電機(jī)制動(dòng)力與液壓制動(dòng)力在一定范圍內(nèi)連續(xù)、實(shí)時(shí)地進(jìn)行協(xié)調(diào)配合調(diào)節(jié)，結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單、成本大幅降低而且工作可靠性顯著提高。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種電動(dòng)汽車(chē)電制動(dòng)與液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法
[0001 ] 本申請(qǐng)是申請(qǐng)?zhí)枮?01410719888.4，申請(qǐng)日為2014年12月I日，發(fā)明創(chuàng)造名稱(chēng)為“電動(dòng)汽車(chē)電制動(dòng)與液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法”的發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電動(dòng)汽車(chē)電制動(dòng)與液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)及控制方法。
【背景技術(shù)】
[0003]當(dāng)前，隨著節(jié)能環(huán)保的日益重視，電動(dòng)汽車(chē)的使用逐漸增多。制動(dòng)系統(tǒng)是汽車(chē)至關(guān)重要的系統(tǒng)之一。傳統(tǒng)的汽車(chē)制動(dòng)一般采用液壓制動(dòng)系統(tǒng)，其不能實(shí)現(xiàn)能量回收，而且制動(dòng)片摩擦損耗較快。目前，電動(dòng)汽車(chē)的制動(dòng)系統(tǒng)，除有些采用傳統(tǒng)的液壓制動(dòng)系統(tǒng)外，也有采用電制動(dòng)與液壓制動(dòng)組合(或混合)的制動(dòng)系統(tǒng)，其主要目的之一在于利用剎車(chē)時(shí)車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)對(duì)電池進(jìn)行充電，以實(shí)現(xiàn)能量的回收，節(jié)約能源。如公開(kāi)號(hào)為CN 1986272A、發(fā)明名稱(chēng)為“電動(dòng)汽車(chē)組合制動(dòng)控制系統(tǒng)及控制方法”的中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)，即公開(kāi)了一種通過(guò)傳感器采集信號(hào)和單片機(jī)計(jì)算，相應(yīng)控制比例閥輸出液壓制動(dòng)力，以實(shí)現(xiàn)電制動(dòng)與液壓制動(dòng)的組合;又如公開(kāi)號(hào)為CN 101913352A、發(fā)明名稱(chēng)為“電動(dòng)汽車(chē)的協(xié)調(diào)制動(dòng)控制方法”的中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)，其仍需要通過(guò)信號(hào)采集和單片機(jī)計(jì)算等步驟以實(shí)現(xiàn)電制動(dòng)與液壓制動(dòng)的協(xié)調(diào)配合;再如公開(kāi)號(hào)為CN 102310850A、發(fā)明名稱(chēng)為“可進(jìn)行制動(dòng)能量回收的電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)”的中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)，仍然需要基于單片機(jī)為核心的控制的計(jì)算和控制。
[0004]上述現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于電動(dòng)汽車(chē)的電制動(dòng)與液壓制動(dòng)的控制方式大都利用集成控制器(或類(lèi)似的單片機(jī)控制電路等)按照預(yù)先設(shè)定的控制邏輯、根據(jù)傳感器的信號(hào)判斷得出控制的時(shí)間、控制執(zhí)行器工作的方式、控制的次數(shù)或頻率等等參數(shù)，然而對(duì)相關(guān)執(zhí)行器進(jìn)行控制，其整個(gè)過(guò)程需要包括采集信號(hào)、判斷、計(jì)算、執(zhí)行等步驟，在此過(guò)程中需要一定的時(shí)間延遲，不能實(shí)時(shí)根據(jù)電機(jī)制動(dòng)力的大小實(shí)時(shí)地調(diào)節(jié)常規(guī)液壓制動(dòng)力的大小;而且，現(xiàn)有技術(shù)中的控制過(guò)程都需要滿(mǎn)足一定條件才控制執(zhí)行器動(dòng)作，當(dāng)滿(mǎn)足下一條件時(shí)再控制執(zhí)行器進(jìn)行下一步動(dòng)作，其控制過(guò)程是間斷的、不連續(xù)的；另外，其控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，使用的電子元器件較多，成本較貴且工作可靠性降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種無(wú)需控制器或單片機(jī)電路計(jì)算控制、通過(guò)機(jī)械結(jié)構(gòu)使電機(jī)制動(dòng)力與液壓制動(dòng)力在一定范圍內(nèi)連續(xù)實(shí)時(shí)地進(jìn)行調(diào)節(jié)、在保證汽車(chē)有效制動(dòng)的前提下實(shí)現(xiàn)能量有效回收且成本不高、工作可靠的電動(dòng)汽車(chē)電制動(dòng)與液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是:本發(fā)明的電動(dòng)汽車(chē)電制動(dòng)與液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法，由電動(dòng)汽車(chē)電制動(dòng)與液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)實(shí)施，包括車(chē)輪轂、液壓制動(dòng)組件、剎車(chē)組件、電制動(dòng)協(xié)調(diào)組件、車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M和動(dòng)力電池E;液壓制動(dòng)組件包括剎車(chē)片、制動(dòng)輪缸、制動(dòng)主缸和活塞;活塞具有相連的活塞環(huán)和活塞桿，活塞的活塞環(huán)可動(dòng)地設(shè)置在制動(dòng)主缸內(nèi)；活塞桿的一端與活塞環(huán)固定連接，活塞桿的另一端伸出制動(dòng)主缸外；
上述的剎車(chē)組件包括剎車(chē)踏板、第一傳導(dǎo)齒輪、第二傳導(dǎo)齒輪、第三傳導(dǎo)齒輪、第四傳導(dǎo)齒輪、第一固定導(dǎo)軌和雙面齒條滑塊；
剎車(chē)踏板與第一傳導(dǎo)齒輪傳動(dòng)連接;第一傳導(dǎo)齒輪與第二傳導(dǎo)齒輪傳動(dòng)連接，第二傳導(dǎo)齒輪與第三傳導(dǎo)齒輪的同軸傳動(dòng)連接;第一固定導(dǎo)軌固定設(shè)置在電動(dòng)汽車(chē)上;雙面齒條滑塊為上下兩側(cè)設(shè)有與第三傳導(dǎo)齒輪和第四傳導(dǎo)齒輪分別配合的齒條的滑塊;雙面齒條滑塊安裝在第一固定導(dǎo)軌上且可依托第一固定導(dǎo)軌移動(dòng);第三傳導(dǎo)齒輪與雙面齒條滑塊的下側(cè)傳動(dòng)連接;雙面齒條滑塊的上側(cè)與第四傳導(dǎo)齒輪傳動(dòng)連接;第四傳導(dǎo)齒輪與上述的液壓制動(dòng)組件的活塞的活塞桿伸出制動(dòng)主缸外的右端固定連接；
電制動(dòng)協(xié)調(diào)組件包括第二固定導(dǎo)軌、單面齒條滑塊、連接桿、電磁鐵、鐵芯密封圈、氮?dú)夂蛣x車(chē)踏板行程開(kāi)關(guān)K;
第二固定導(dǎo)軌固定設(shè)置在電動(dòng)汽車(chē)上;單面齒條滑塊為下側(cè)設(shè)有與第四傳導(dǎo)齒輪配合的齒條的滑塊;單面齒條滑塊設(shè)置在第二固定導(dǎo)軌上且可依托第二固定導(dǎo)軌左右向移動(dòng)；單面齒條滑塊與所述的剎車(chē)組件的第四傳導(dǎo)齒輪傳動(dòng)連接;連接桿的左端與單面齒條滑塊的右端固定連接;電磁鐵包括殼體、鐵芯及線(xiàn)圈；殼體為中空的圓柱體件，殼體的左側(cè)開(kāi)口；線(xiàn)圈纏繞在殼體上;鐵芯設(shè)置在殼體內(nèi)，且可在殼體內(nèi)左右移動(dòng)，鐵芯的右部設(shè)有密封圈安裝槽;連接桿的右端通過(guò)殼體的開(kāi)口與鐵芯的左端面固定連接;鐵芯密封圈安裝在鐵芯的密封圈安裝槽內(nèi)；從而由鐵芯的右端、鐵芯密封圈和電磁鐵的殼體的右部?jī)?nèi)腔構(gòu)成一個(gè)充氣空間;氮?dú)饪蓧嚎s地設(shè)置在該充氣空間內(nèi)；剎車(chē)踏板行程開(kāi)關(guān)K與上述的剎車(chē)組件的剎車(chē)踏板配合設(shè)置；當(dāng)剎車(chē)踏板未踩下時(shí)，剎車(chē)踏板行程開(kāi)關(guān)K處于閉合狀態(tài)；當(dāng)剎車(chē)踏板踩下時(shí)，剎車(chē)踏板行程開(kāi)關(guān)K處于打開(kāi)狀態(tài)；
剎車(chē)踏板行程開(kāi)關(guān)K的一端、線(xiàn)圈的一端以及動(dòng)力電池E的正極共線(xiàn);動(dòng)力電池E的負(fù)極與車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M的電源端的一端電連接;剎車(chē)踏板行程開(kāi)關(guān)K的另一端、線(xiàn)圈的另一端以及車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M的電源端的另一端共線(xiàn)；
上述的電動(dòng)汽車(chē)電制動(dòng)與液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法，包括以下步驟:
①電動(dòng)汽車(chē)行駛中，當(dāng)駕駛員未踩剎車(chē)踏板時(shí)，剎車(chē)踏板行程開(kāi)關(guān)K閉合，將經(jīng)過(guò)電磁鐵的線(xiàn)圈的線(xiàn)路短路，動(dòng)力電池E給車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M供電驅(qū)動(dòng)汽車(chē)行駛;此時(shí)電磁鐵內(nèi)的鐵芯被氮?dú)鈮壕o于電磁鐵的殼體的開(kāi)口一側(cè)；
②電動(dòng)汽車(chē)行駛中，當(dāng)駕駛員踩下剎車(chē)踏板時(shí)，剎車(chē)踏板依次通過(guò)第一傳導(dǎo)齒輪、第二傳導(dǎo)齒輪，第三傳導(dǎo)齒輪、雙面齒條滑塊和第四傳導(dǎo)齒輪驅(qū)動(dòng)活塞向左移動(dòng)并在制動(dòng)主缸內(nèi)產(chǎn)生液壓，該液壓傳導(dǎo)至制動(dòng)輪缸內(nèi)產(chǎn)生液壓制動(dòng)力通過(guò)剎車(chē)片作用于車(chē)輪轂制動(dòng)；同時(shí)，剎車(chē)踏板行程開(kāi)關(guān)K斷開(kāi)，車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M產(chǎn)生反向制動(dòng)力并通過(guò)電路對(duì)動(dòng)力電池E充電，充電電流經(jīng)過(guò)線(xiàn)圈時(shí)在電磁鐵內(nèi)產(chǎn)生磁場(chǎng)，使得鐵芯克服氮?dú)獾膲毫ο蛴乙苿?dòng)，鐵芯通過(guò)連接桿帶動(dòng)單面齒條滑塊向右移動(dòng)，從而單面齒條滑塊通過(guò)第四傳導(dǎo)齒輪在活塞上施加向右的反向作用力，減小制動(dòng)主缸內(nèi)的液壓制動(dòng)壓力；
③電動(dòng)汽車(chē)行駛中，當(dāng)駕駛員繼續(xù)踩下剎車(chē)踏板時(shí)，施加在車(chē)輪轂上的制動(dòng)力為液壓制動(dòng)組件產(chǎn)生的液壓制動(dòng)力和車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M產(chǎn)生的反向制動(dòng)力的合力；當(dāng)車(chē)速越快，則車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M中產(chǎn)生的制動(dòng)電流就越大，電機(jī)制動(dòng)力就越大，電磁鐵產(chǎn)生的吸力就越大，制動(dòng)主缸內(nèi)的液壓就越小，液壓制動(dòng)力相應(yīng)減??；
④電動(dòng)汽車(chē)行駛中，若電制動(dòng)協(xié)調(diào)組件的電路出現(xiàn)故障或動(dòng)力電池E處于滿(mǎn)電狀態(tài)時(shí)，車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M無(wú)法向動(dòng)力電池E充電，電磁鐵的線(xiàn)圈內(nèi)無(wú)電流通過(guò)，鐵芯被氮?dú)鈮壕o于電磁鐵的殼體內(nèi)的左端不動(dòng)，從而單面齒條滑塊不移動(dòng)，第四傳導(dǎo)齒輪相對(duì)于單面齒條滑塊僅作純滾動(dòng)，電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)時(shí)，由剎車(chē)踏板依次通過(guò)第一傳導(dǎo)齒輪、第二傳導(dǎo)齒輪、第三傳導(dǎo)齒輪、雙面齒條滑塊和第四傳導(dǎo)齒輪驅(qū)動(dòng)活塞向左移動(dòng)并在制動(dòng)主缸內(nèi)產(chǎn)生液壓，該液壓傳導(dǎo)至制動(dòng)輪缸內(nèi)產(chǎn)生液壓制動(dòng)力通過(guò)剎車(chē)片作用于車(chē)輪轂制動(dòng)。
[0007]本發(fā)明具有積極的效果:(I)本發(fā)明的電動(dòng)汽車(chē)電制動(dòng)與液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法，能夠在保證兩者的制動(dòng)合力滿(mǎn)足汽車(chē)制動(dòng)要求的情況下，既能提高制動(dòng)過(guò)程中制動(dòng)能量的回收率又能減小常規(guī)制動(dòng)器摩擦片的損耗。(2)本發(fā)明的電動(dòng)汽車(chē)電制動(dòng)與液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法所采用的控制系統(tǒng)，采用機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)電機(jī)制動(dòng)力與液壓制動(dòng)力在一定范圍內(nèi)連續(xù)地、實(shí)時(shí)地進(jìn)行協(xié)調(diào)配合調(diào)節(jié)，無(wú)需像現(xiàn)有技術(shù)中需要通過(guò)傳感器信號(hào)采集、控制器或單片機(jī)電路計(jì)算控制，從而結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單、成本大幅降低而且工作可靠性顯著提高。(3)本發(fā)明的電動(dòng)汽車(chē)電制動(dòng)與液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法所采用的控制系統(tǒng)，通過(guò)機(jī)械結(jié)構(gòu)使電制動(dòng)力與液壓制動(dòng)力在一定范圍內(nèi)連續(xù)實(shí)時(shí)地進(jìn)行調(diào)節(jié)，省略了現(xiàn)有技術(shù)中控制器或單片機(jī)電路計(jì)算控制和判斷過(guò)程，因而其協(xié)調(diào)制動(dòng)的時(shí)效性更佳。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本發(fā)明所采用的電動(dòng)汽車(chē)電制動(dòng)與液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明所采用的電動(dòng)汽車(chē)電制動(dòng)與液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]上述附圖中的附圖標(biāo)記如下:
車(chē)輪轂I，
液壓制動(dòng)組件2，剎車(chē)片21，制動(dòng)輪缸22，制動(dòng)主缸23，活塞24，
剎車(chē)組件3，剎車(chē)踏板31，第一傳導(dǎo)齒輪32，第二傳導(dǎo)齒輪33，第三傳導(dǎo)齒輪34，第四傳導(dǎo)齒輪35，第一固定導(dǎo)軌36，雙面齒條滑塊37，
電制動(dòng)協(xié)調(diào)組件4，第二固定導(dǎo)軌41，單面齒條滑塊42，連接桿43，電磁鐵44，殼體44-1，鐵芯44-2，線(xiàn)圈44-3，壓縮彈簧45，剎車(chē)踏板行程開(kāi)關(guān)K，鐵芯密封圈46，氮?dú)?7，
車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M，
動(dòng)力電池E。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0011](實(shí)施例1)
見(jiàn)圖1，本實(shí)施例的電動(dòng)汽車(chē)電制動(dòng)與液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法，其由電動(dòng)汽車(chē)電制動(dòng)與液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)實(shí)施。電動(dòng)汽車(chē)電制動(dòng)與液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)主要由車(chē)輪轂1、液壓制動(dòng)組件2、剎車(chē)組件3、電制動(dòng)協(xié)調(diào)組件4、車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M和動(dòng)力電池E組成。
[0012]液壓制動(dòng)組件2主要由剎車(chē)片21、制動(dòng)輪缸22、制動(dòng)主缸23和活塞24組成。剎車(chē)片21和制動(dòng)輪缸22在汽車(chē)的每個(gè)車(chē)輪轂I上分別各設(shè)置I套;制動(dòng)主缸23設(shè)置在汽車(chē)上，活塞24具有相連的活塞環(huán)和活塞桿，活塞24的活塞環(huán)可動(dòng)地設(shè)置在制動(dòng)主缸23內(nèi)；活塞桿的一端與活塞環(huán)固定連接，活塞桿的另一端向右伸出制動(dòng)主缸23外。
[0013]剎車(chē)組件3主要由剎車(chē)踏板31、第一傳導(dǎo)齒輪32、第二傳導(dǎo)齒輪33、第三傳導(dǎo)齒輪34、第四傳導(dǎo)齒輪35，第一固定導(dǎo)軌36和雙面齒條滑塊37組成。
[0014]剎車(chē)踏板31的頂部與第一傳導(dǎo)齒輪32的中心分別固定安裝在同一根轉(zhuǎn)軸上，從而使得剎車(chē)踏板31通過(guò)轉(zhuǎn)軸與第一傳導(dǎo)齒輪32傳動(dòng)配合;第一傳導(dǎo)齒輪32和第二傳導(dǎo)齒輪33傳動(dòng)連接，第二傳導(dǎo)齒輪33與第三傳導(dǎo)齒輪34同軸連接;第一固定導(dǎo)軌36固定設(shè)置在電動(dòng)汽車(chē)上;雙面齒條滑塊37為上下兩側(cè)設(shè)有與第三傳導(dǎo)齒輪34和第四傳導(dǎo)齒輪35分別配合的齒條的滑塊;雙面齒條滑塊37安裝在第一固定導(dǎo)軌36上且可依托第一固定導(dǎo)軌移動(dòng);第三傳導(dǎo)齒輪34與雙面齒條滑塊37的下側(cè)傳動(dòng)連接;雙面齒條滑塊37的上側(cè)與第四傳導(dǎo)齒輪35傳動(dòng)連接;第四傳導(dǎo)齒輪35與前述的液壓制動(dòng)組件2的活塞24的活塞桿的伸出制動(dòng)主缸23外的右端固定連接。
[0015]電制動(dòng)協(xié)調(diào)組件4主要由第二固定導(dǎo)軌41、單面齒條滑塊42、連接桿43、電磁鐵44、壓縮彈簧45和剎車(chē)踏板行程開(kāi)關(guān)K組成。
[0016]第二固定導(dǎo)軌41固定設(shè)置在電動(dòng)汽車(chē)上;單面齒條滑塊42為一側(cè)設(shè)有與第四傳導(dǎo)齒輪35配合的齒條的滑塊;單面齒條滑塊42設(shè)置在第二固定導(dǎo)軌41上且可依托第二固定導(dǎo)軌41左右向移動(dòng);單面齒條滑塊42與剎車(chē)組件3的第四傳導(dǎo)齒輪35傳動(dòng)連接;連接桿43的左端與單面齒條滑塊42的右端固定連接；電磁鐵44包括殼體44-1、鐵芯44-2及線(xiàn)圈44-3;殼體44-1為中空的圓柱體件，殼體44-1的左側(cè)開(kāi)口；線(xiàn)圈44-3纏繞在殼體44-1上;鐵芯44-2設(shè)置在殼體44-1內(nèi)，且可在殼體44-1內(nèi)左右移動(dòng);連接桿43的右端通過(guò)殼體44_1的開(kāi)口與鐵芯44-2的左端面固定連接，從而通過(guò)連接桿43實(shí)現(xiàn)鐵芯44-2與單面齒條滑塊42的傳動(dòng)連接；鐵芯44-2的右端在殼體44-1內(nèi)通過(guò)設(shè)置在殼體44-1內(nèi)右部的壓縮彈簧45與殼體44-1的右側(cè)內(nèi)壁彈性相接。剎車(chē)踏板行程開(kāi)關(guān)K與前述的剎車(chē)組件3的剎車(chē)踏板31配合設(shè)置；當(dāng)剎車(chē)踏板31未踩下時(shí)，剎車(chē)踏板行程開(kāi)關(guān)K處于閉合狀態(tài)；當(dāng)剎車(chē)踏板31踩下時(shí)，剎車(chē)踏板行程開(kāi)關(guān)K處于打開(kāi)狀態(tài)。
[0017]剎車(chē)踏板行程開(kāi)關(guān)K的一端、線(xiàn)圈44-3的一端以及動(dòng)力電池E的正極共線(xiàn)；動(dòng)力電池E的負(fù)極與車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M的電源端的一端電連接;剎車(chē)踏板行程開(kāi)關(guān)K的另一端、線(xiàn)圈44-3的另一端以及車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M的電源端的另一端電連接。
[0018]本實(shí)施例的電動(dòng)汽車(chē)電制動(dòng)與液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，其工作方法包括以下步驟:
①電動(dòng)汽車(chē)行駛中，當(dāng)駕駛員未踩剎車(chē)踏板31時(shí)，剎車(chē)踏板行程開(kāi)關(guān)K閉合，將經(jīng)過(guò)電磁鐵44的線(xiàn)圈44-3的線(xiàn)路短路，動(dòng)力電池E給車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M供電驅(qū)動(dòng)汽車(chē)行駛;此時(shí)電磁鐵44內(nèi)的鐵芯44-2被壓縮彈簧45壓緊于電磁鐵44的殼體44-1的開(kāi)口一側(cè)；
②電動(dòng)汽車(chē)行駛中，當(dāng)駕駛員踩下剎車(chē)踏板31時(shí)，剎車(chē)踏板31依次通過(guò)第一傳導(dǎo)齒輪32、第二傳導(dǎo)齒輪33，第三傳導(dǎo)齒輪34、雙面齒條滑塊37和第四傳導(dǎo)齒輪35驅(qū)動(dòng)活塞24向左移動(dòng)并在制動(dòng)主缸23內(nèi)產(chǎn)生液壓，該液壓傳導(dǎo)至制動(dòng)輪缸22內(nèi)產(chǎn)生液壓制動(dòng)力通過(guò)剎車(chē)片21作用于車(chē)輪轂I制動(dòng)；同時(shí)，剎車(chē)踏板行程開(kāi)關(guān)K打開(kāi)，車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M產(chǎn)生反向制動(dòng)力并通過(guò)電路對(duì)動(dòng)力電池E充電，充電電流經(jīng)過(guò)線(xiàn)圈44-3時(shí)在電磁鐵44內(nèi)產(chǎn)生磁場(chǎng)，使得鐵芯44-2克服壓縮彈簧45的彈力向右移動(dòng)，鐵芯44-2通過(guò)連接桿43帶動(dòng)單面齒條滑塊42向右移動(dòng)，從而單面齒條滑塊42通過(guò)第四傳導(dǎo)齒輪35在活塞24上施加向右的反向作用力，減小制動(dòng)主缸23內(nèi)的液壓制動(dòng)壓力。
[0019]③電動(dòng)汽車(chē)行駛中，當(dāng)駕駛員繼續(xù)踩下剎車(chē)踏板31時(shí)，施加在車(chē)輪轂I上的制動(dòng)力為液壓制動(dòng)組件2產(chǎn)生的液壓制動(dòng)力和車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M產(chǎn)生的反向制動(dòng)力的合力；當(dāng)車(chē)速越快，則車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M中產(chǎn)生的制動(dòng)電流就越大，電機(jī)制動(dòng)力就越大，電磁鐵44產(chǎn)生的吸力就越大，制動(dòng)主缸內(nèi)的液壓就越小，液壓制動(dòng)力越小，從而當(dāng)汽車(chē)高速制動(dòng)時(shí)，增加電機(jī)制動(dòng)力、減小由液壓制動(dòng)的常規(guī)摩擦制動(dòng)力，從而減小常規(guī)制動(dòng)器中摩擦片的磨損，同時(shí)提高車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M對(duì)制動(dòng)能量的回收率。
[0020]④電動(dòng)汽車(chē)行駛中，若電制動(dòng)協(xié)調(diào)組件4的電路出現(xiàn)故障或動(dòng)力電池E處于滿(mǎn)電狀態(tài)時(shí)，車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M無(wú)法向動(dòng)力電池E充電，電磁鐵44的線(xiàn)圈內(nèi)無(wú)電流通過(guò)，鐵芯44-2被壓縮彈簧45壓緊于電磁鐵44的殼體44-1內(nèi)的左端不動(dòng)，從而單面齒條滑塊42不移動(dòng)，第四傳導(dǎo)齒輪35相對(duì)于單面齒條滑塊42僅作純滾動(dòng)，電動(dòng)汽車(chē)由剎車(chē)踏板31依次通過(guò)第一傳導(dǎo)齒輪32、第二傳導(dǎo)齒輪33，第三傳導(dǎo)齒輪34、雙面齒條滑塊37和第四傳導(dǎo)齒輪35驅(qū)動(dòng)活塞24向左移動(dòng)并在制動(dòng)主缸23內(nèi)產(chǎn)生液壓，該液壓傳導(dǎo)至制動(dòng)輪缸22內(nèi)產(chǎn)生液壓制動(dòng)力通過(guò)剎車(chē)片21作用于車(chē)輪轂I制動(dòng)，保證行車(chē)安全。
[0021](實(shí)施例2)
見(jiàn)圖2，本實(shí)施例的電動(dòng)汽車(chē)電制動(dòng)與液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法，其實(shí)施的電動(dòng)汽車(chē)電制動(dòng)與液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，其他方面與實(shí)施例1相同，不同之處在于:電制動(dòng)協(xié)調(diào)組件4將壓縮彈簧45去掉，換成氮?dú)?7，同時(shí)，增加了鐵芯密封圈46，電磁鐵44的鐵芯44-2的右部增設(shè)密封圈安裝槽，鐵芯密封圈46安裝在鐵芯44-2的密封圈安裝槽內(nèi)，從而由鐵芯44-2的右端、鐵芯密封圈46和電磁鐵44的殼體44-1的右部?jī)?nèi)腔構(gòu)成一個(gè)充氣空間；氮?dú)?7可壓縮地設(shè)置在該充氣空間內(nèi)，工作時(shí)，氮?dú)?7的工作原理和方法類(lèi)似于實(shí)施例1中的壓縮彈簧45。
[0022]以上實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】的說(shuō)明，而非對(duì)本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變換和變化而得到相對(duì)應(yīng)的等同的技術(shù)方案，因此所有等同的技術(shù)方案均應(yīng)該歸入本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電動(dòng)汽車(chē)電制動(dòng)與液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法，其特征在于:由電動(dòng)汽車(chē)電制動(dòng)與液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)實(shí)施，所述的電動(dòng)汽車(chē)電制動(dòng)與液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)包括車(chē)輪轂(I)、液壓制動(dòng)組件(2)、剎車(chē)組件(3)、電制動(dòng)協(xié)調(diào)組件(4)、車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M和動(dòng)力電池E;所述的液壓制動(dòng)組件(2)包括剎車(chē)片(21)、制動(dòng)輪缸(22)、制動(dòng)主缸(23)和活塞(24);活塞(24)具有相連的活塞環(huán)和活塞桿，活塞(24)的活塞環(huán)可動(dòng)地設(shè)置在制動(dòng)主缸(23)內(nèi)；活塞桿的一端與活塞環(huán)固定連接，活塞桿的另一端伸出制動(dòng)主缸(23)外； 所述的剎車(chē)組件(3)包括剎車(chē)踏板(31)、第一傳導(dǎo)齒輪(32)、第二傳導(dǎo)齒輪(33)、第三傳導(dǎo)齒輪(34)、第四傳導(dǎo)齒輪(35)、第一固定導(dǎo)軌(36)和雙面齒條滑塊(37); 剎車(chē)踏板(31)與第一傳導(dǎo)齒輪(32)傳動(dòng)連接;第一傳導(dǎo)齒輪(32)與第二傳導(dǎo)齒輪(33)傳動(dòng)連接，第二傳導(dǎo)齒輪(33)與第三傳導(dǎo)齒輪(34)的同軸傳動(dòng)連接;第一固定導(dǎo)軌(36)固定設(shè)置在電動(dòng)汽車(chē)上;雙面齒條滑塊(37)為上下兩側(cè)設(shè)有與第三傳導(dǎo)齒輪(34)和第四傳導(dǎo)齒輪(35)分別配合的齒條的滑塊;雙面齒條滑塊(37)安裝在第一固定導(dǎo)軌(36)上且可依托第一固定導(dǎo)軌(36)移動(dòng);第三傳導(dǎo)齒輪(34)與雙面齒條滑塊(37)的下側(cè)傳動(dòng)連接;雙面齒條滑塊(37)的上側(cè)與第四傳導(dǎo)齒輪(35)傳動(dòng)連接;第四傳導(dǎo)齒輪(35)與所述的液壓制動(dòng)組件(2 )的活塞(24 )的活塞桿伸出制動(dòng)主缸(23 )外的右端固定連接； 電制動(dòng)協(xié)調(diào)組件(4)包括第二固定導(dǎo)軌(41)、單面齒條滑塊(42)、連接桿(43)、電磁鐵(44)、鐵芯密封圈(46)、氮?dú)?47)和剎車(chē)踏板行程開(kāi)關(guān)K ； 第二固定導(dǎo)軌(41)固定設(shè)置在電動(dòng)汽車(chē)上;單面齒條滑塊(42)為下側(cè)設(shè)有與第四傳導(dǎo)齒輪(35)配合的齒條的滑塊;單面齒條滑塊(42)設(shè)置在第二固定導(dǎo)軌(41)上且可依托第二固定導(dǎo)軌(41)左右向移動(dòng);單面齒條滑塊(42)與所述的剎車(chē)組件(3)的第四傳導(dǎo)齒輪(35)傳動(dòng)連接;連接桿(43)的左端與單面齒條滑塊(42)的右端固定連接；電磁鐵(44)包括殼體(44-1)、鐵芯(44-2)及線(xiàn)圈(44-3);殼體(44-1)為中空的圓柱體件，殼體(44-1)的左側(cè)開(kāi)口；線(xiàn)圈(44-3)纏繞在殼體(44-1)上;鐵芯(44-2)設(shè)置在殼體(44-1)內(nèi)，且可在殼體(44-1)內(nèi)左右移動(dòng)，鐵芯(44-2)的右部設(shè)有密封圈安裝槽;連接桿(43)的右端通過(guò)殼體(44-1)的開(kāi)口與鐵芯(44-2)的左端面固定連接;鐵芯密封圈(46)安裝在鐵芯(44-2)的密封圈安裝槽內(nèi)；從而由鐵芯(44-2)的右端、鐵芯密封圈(46)和電磁鐵(44)的殼體(44-1)的右部?jī)?nèi)腔構(gòu)成一個(gè)充氣空間;氮?dú)?47)可壓縮地設(shè)置在該充氣空間內(nèi)；剎車(chē)踏板行程開(kāi)關(guān)K與所述的剎車(chē)組件(3)的剎車(chē)踏板(31)配合設(shè)置；當(dāng)剎車(chē)踏板(31)未踩下時(shí)，剎車(chē)踏板行程開(kāi)關(guān)K處于閉合狀態(tài);當(dāng)剎車(chē)踏板(31)踩下時(shí)，剎車(chē)踏板行程開(kāi)關(guān)K處于打開(kāi)狀態(tài)； 剎車(chē)踏板行程開(kāi)關(guān)K的一端、線(xiàn)圈(44-3)的一端以及動(dòng)力電池E的正極共線(xiàn);動(dòng)力電池E的負(fù)極與車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M的電源端的一端電連接;剎車(chē)踏板行程開(kāi)關(guān)K的另一端、線(xiàn)圈(44-3)的另一端以及車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M的電源端的另一端共線(xiàn)； 所述的電動(dòng)汽車(chē)電制動(dòng)與液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法，包括以下步驟: ①電動(dòng)汽車(chē)行駛中，當(dāng)駕駛員未踩剎車(chē)踏板(31)時(shí)，剎車(chē)踏板行程開(kāi)關(guān)K閉合，將經(jīng)過(guò)電磁鐵(44 )的線(xiàn)圈(44-3 )的線(xiàn)路短路，動(dòng)力電池E給車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M供電驅(qū)動(dòng)汽車(chē)行駛;此時(shí)電磁鐵(44)內(nèi)的鐵芯(44-2)被氮?dú)?47)壓緊于電磁鐵(44)的殼體(44-1)的開(kāi)口一側(cè)； ②電動(dòng)汽車(chē)行駛中，當(dāng)駕駛員踩下剎車(chē)踏板(31)時(shí)，剎車(chē)踏板(31)依次通過(guò)第一傳導(dǎo)齒輪(32)、第二傳導(dǎo)齒輪(33)，第三傳導(dǎo)齒輪(34)、雙面齒條滑塊(37)和第四傳導(dǎo)齒輪(35)驅(qū)動(dòng)活塞(24)向左移動(dòng)并在制動(dòng)主缸(23)內(nèi)產(chǎn)生液壓，該液壓傳導(dǎo)至制動(dòng)輪缸(22)內(nèi)產(chǎn)生液壓制動(dòng)力通過(guò)剎車(chē)片(21)作用于車(chē)輪轂(I)制動(dòng)；同時(shí)，剎車(chē)踏板行程開(kāi)關(guān)K斷開(kāi)，車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M產(chǎn)生反向制動(dòng)力并通過(guò)電路對(duì)動(dòng)力電池E充電，充電電流經(jīng)過(guò)線(xiàn)圈(44-3 )時(shí)在電磁鐵(44)內(nèi)產(chǎn)生磁場(chǎng)，使得鐵芯(44-2)克服氮?dú)?47)的壓力向右移動(dòng)，鐵芯(44-2)通過(guò)連接桿(43)帶動(dòng)單面齒條滑塊(42)向右移動(dòng)，從而單面齒條滑塊(42)通過(guò)第四傳導(dǎo)齒輪(35)在活塞(24)上施加向右的反向作用力，減小制動(dòng)主缸(23)內(nèi)的液壓制動(dòng)壓力； ③電動(dòng)汽車(chē)行駛中，當(dāng)駕駛員繼續(xù)踩下剎車(chē)踏板(31)時(shí)，施加在車(chē)輪轂(I)上的制動(dòng)力為液壓制動(dòng)組件(2)產(chǎn)生的液壓制動(dòng)力和車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M產(chǎn)生的反向制動(dòng)力的合力；當(dāng)車(chē)速越快，則車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M中產(chǎn)生的制動(dòng)電流就越大，電機(jī)制動(dòng)力就越大，電磁鐵(44)產(chǎn)生的吸力就越大，制動(dòng)主缸(23)內(nèi)的液壓就越小，液壓制動(dòng)力相應(yīng)減??； ④電動(dòng)汽車(chē)行駛中，若電制動(dòng)協(xié)調(diào)組件(4)的電路出現(xiàn)故障或動(dòng)力電池E處于滿(mǎn)電狀態(tài)時(shí)，車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)M無(wú)法向動(dòng)力電池E充電，電磁鐵(44)的線(xiàn)圈(44-3)內(nèi)無(wú)電流通過(guò)，鐵芯(44-2)被氮?dú)?47)壓緊于電磁鐵(44)的殼體(44-1)內(nèi)的左端不動(dòng)，從而單面齒條滑塊(42)不移動(dòng)，第四傳導(dǎo)齒輪(35)相對(duì)于單面齒條滑塊(42)僅作純滾動(dòng)，電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)時(shí)，由剎車(chē)踏板(31)依次通過(guò)第一傳導(dǎo)齒輪(32)、第二傳導(dǎo)齒輪(33)、第三傳導(dǎo)齒輪(34)、雙面齒條滑塊(37)和第四傳導(dǎo)齒輪(35)驅(qū)動(dòng)活塞(24)向左移動(dòng)并在制動(dòng)主缸(23)內(nèi)產(chǎn)生液壓，該液壓傳導(dǎo)至制動(dòng)輪缸(22)內(nèi)產(chǎn)生液壓制動(dòng)力通過(guò)剎車(chē)片(21)作用于車(chē)輪轂(I)制動(dòng)。
【文檔編號(hào)】B60L7/26GK105946592SQ201610302323
【公開(kāi)日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2014年12月1日
【發(fā)明人】張焱, 胡淳
【申請(qǐng)人】江蘇理工學(xué)院