專利名稱:制動控制裝置及其車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及車輛制動技術(shù),尤其涉及一種制動控制裝置及其車輛,屬于機(jī)械 制造領(lǐng)域。
背景技術(shù):
新能源客車通常都安裝有驅(qū)動電機(jī),當(dāng)車輛需要?jiǎng)恿υ磿r(shí),驅(qū)動電機(jī)利用自帶蓄 電池的電能,以電動機(jī)模式,將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,驅(qū)動車輛運(yùn)行。當(dāng)車輛在制動過程中,使 用能量回收控制器控制驅(qū)動電機(jī)對車輛施加制動扭矩,并以發(fā)電機(jī)模式將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電 能,對蓄電池充電,使車輛減速,以達(dá)到節(jié)能的目的。驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)子設(shè)置在車輛的傳動系上, 轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速與車輛的行駛速度成正比。通常的能量回收控制器為獨(dú)立結(jié)構(gòu),它通過一個(gè)能量回收開關(guān)與制動踏板連接, 在踏下制動踏板啟動制動器制動的同時(shí)啟動能量回收開關(guān)。該現(xiàn)有技術(shù)中,能量回收系統(tǒng) 只能在設(shè)定的工況工作,以確定的制動扭矩工作,它不能根據(jù)整車制動力的需要而加大制 動扭矩,所以能量回收的效益較低。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種制動控制裝置及其車輛,能夠提高能量回收效益。本實(shí)用新型提供一種制動控制裝置,包括踏板支架、制動踏板、能量回收控制器以 及制動控制器,且所述制動踏板與所述制動控制器的驅(qū)動擺桿通過一共用軸安裝在所述踏 板支架上,所述制動踏板上設(shè)置有用于驅(qū)動所述驅(qū)動擺桿轉(zhuǎn)動的驅(qū)動部;所述能量回收控 制器包括驅(qū)動拉桿、輸出電路和設(shè)置在輸出電路上并用于向驅(qū)動電機(jī)輸出反向電壓的電壓 輸出端子,所述驅(qū)動拉桿的與所述制動踏板連接并用于改變所述電壓輸出端子的輸出電 壓;所述制動踏板的制動行程角度大于驅(qū)動擺桿的最大旋轉(zhuǎn)角度。所述輸出電路中設(shè)置有可變電阻以及用于改變可變電阻的電阻值的滑桿,所述驅(qū) 動拉桿的一端與所述制動踏板連接,另一端與所述滑桿連接。上述制動踏板包括用于與所述共用軸配合設(shè)置,以將所述制動踏板安裝在所述踏 板支架上的安裝臂,所述安裝臂與所述能量回收控制器的驅(qū)動拉桿一體設(shè)置。該裝置還包括用于驅(qū)動制動踏板回位的回位彈簧,所述回位彈簧的一端固定在踏 板支架上,另一端固定在所述安裝臂上。上述驅(qū)動拉桿與所述滑桿之間通過隨動桿連接。上述制動控制器包括依次連接的驅(qū)動擺桿、頂桿、制動總泵拔叉和制動總泵。上述 頂桿包括兩端設(shè)置有相反方向螺紋的雙頭螺桿、第一撥叉和第二撥叉,所述第一撥叉的一 端設(shè)置有與所述雙頭螺桿端部螺紋配合的螺紋,另一端設(shè)置有銷孔,所述第一撥叉通過第 一銷軸、第一開口銷與所述驅(qū)動擺桿連接;所述第二撥叉的一端設(shè)置有與所述雙頭螺桿端 部螺紋配合的螺紋,另一端設(shè)置有銷孔,所述第二撥叉通過第二銷軸、第二開口銷與所述制 動總泵撥叉連接。[0011]本實(shí)用新型還提供了 一種車輛,包括上述的制動控制裝置。本實(shí)用新型提供的制動控制裝置及其車輛,其中的制動踏板能夠控制能量回收控 制器和制動控制器,且其啟動行程包括兩個(gè)行程,第一行程為制動能量回收控制階段,此時(shí) 只啟動制動能量回收控制器,向驅(qū)動電機(jī)輸出反向電壓,反向電壓逐漸變大,以逐步增大制 動扭矩,同時(shí)對蓄電池充電;第二行程為常規(guī)制動階段,啟動氣壓制動系統(tǒng),進(jìn)行常規(guī)制動。 此行程制動能量回收控制器繼續(xù)工作,能夠有效提高能量回收效益。
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例 或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是 本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下, 還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實(shí)用新型中制動踏板與制動控制器連接關(guān)系的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型中制動踏板與能量回收控制器連接關(guān)系的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本實(shí)用新型中頂桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新 型實(shí)施例中的附圖,對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描 述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施 例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于 本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。本實(shí)用新型提供了一種制動控制裝置,如圖1、圖2和圖3所示,其中圖1給出了 制動控制裝置中制動踏板驅(qū)動制動控制器的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2給出了制動控制裝置中制動 踏板驅(qū)動能量回收控制器的結(jié)構(gòu)示意圖,圖3給出了制動控制器中頂桿的結(jié)構(gòu)示意圖。參 見上述各圖,本實(shí)用新型提供的制動控制裝置,包括踏板支架11、制動踏板12,另外還包括 能量回收控制器和制動控制器,如圖1所示,其中的制動踏板12通過一共用軸13安裝在上 述踏板支架11上,具體的制動踏板12與共用軸13為一體結(jié)構(gòu),驅(qū)動擺桿21套裝在共用軸 13上。另外如圖1所示,上述的制動踏板12上還設(shè)置有用于驅(qū)動所述驅(qū)動擺桿21轉(zhuǎn)動 的驅(qū)動部122,以及所述驅(qū)動擺桿21上設(shè)置有對應(yīng)的受驅(qū)動部211,如圖2所示,本實(shí)用新 型中制動踏板12還與能量回收系統(tǒng)的驅(qū)動拉桿31連接,并且制動踏板12的制動形成角度 大于驅(qū)動擺桿21的最大旋轉(zhuǎn)角度。本實(shí)用新型上述實(shí)施例中,安裝至踏板支架11上的制動踏板12,其不僅與制動控 制器的驅(qū)動擺桿21連接,而且與能量回收控制器的驅(qū)動拉桿31連接,且制動踏板12的制 動行程角度大于驅(qū)動擺桿21的最大旋轉(zhuǎn)角度,如圖1所示,制動踏板12的制動行程角度等 于夾角A和夾角B之和,而驅(qū)動擺桿21的最大旋轉(zhuǎn)角度為夾角B,因此,在制動過程中,當(dāng)踩 下制動踏板12后,在夾角A行程內(nèi)僅啟動能量回收控制器,從電壓輸出端子34上從小到大 輸出不同的電壓,反向輸入驅(qū)動電機(jī),控制驅(qū)動電機(jī)對車輛逐步施加制動扭矩,以發(fā)電機(jī)模式將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,對蓄電池充電,使車輛減速,此行程中,車輛減速使得車輛的動能 完全轉(zhuǎn)化為電能存儲起來,能夠有效提高能量回收效益。在完成A行程后,制動踏板12上 的驅(qū)動部122與驅(qū)動擺桿21上的受驅(qū)動部211接觸,驅(qū)動擺桿21旋轉(zhuǎn),啟動制動控制器對 車輛實(shí)施機(jī)械制動,此行程中,車輛動能轉(zhuǎn)化為電能存儲起來,并摩擦剎車片轉(zhuǎn)化為熱量。本實(shí)用新型實(shí)施例中,如圖1所示,其中的制動控制器由依次連接的驅(qū)動擺桿21、 頂桿22、制動總泵拔叉23和制動總泵M組成,其中的驅(qū)動擺桿21安裝在踏板支架11上, 與制動踏板12共軸。頂桿分別連接驅(qū)動擺桿21和制動總泵撥叉23,制動總泵M使用六角 螺栓(圖中未示出)、彈簧墊片(圖中未示出)、六角螺母25安裝在車架14上,管接頭15 安裝在制動總泵M上。對于頂桿22的結(jié)構(gòu)具體可如圖3所示,頂桿22主要由兩端設(shè)置有相反方向螺紋 的雙頭螺桿221、第一撥叉222和第二撥叉223組成,上述第一撥叉222的一端設(shè)置有與所 述雙頭螺桿221端部螺紋配合的螺紋,另一端設(shè)置有銷孔,所述第一撥叉222通過第一銷 軸2M與所述驅(qū)動擺桿21連接,再通過第一開口銷225使第一銷軸2M定位;所述第二撥 叉223的一端設(shè)置有與所述雙頭螺桿221端部螺紋配合的螺紋,另一端設(shè)置有銷孔,所述第 二撥叉223通過第二銷軸2 與所述驅(qū)動擺桿21連接,再通過第二開口銷227使第二銷軸 226定位。上述實(shí)施例中,雙頭螺桿221兩端分別為左旋和右旋螺紋,當(dāng)需要調(diào)整頂桿22的 長度時(shí),先松開起緊固作用的六角薄螺母228,當(dāng)轉(zhuǎn)動雙頭螺桿221時(shí),通過具有左旋和右 旋螺紋的第一撥叉和第二拔叉,使得頂桿22的長度相應(yīng)改變,以此來調(diào)節(jié)裝配誤差,確保 踏板行程的有效性,調(diào)整完畢,再重新擰緊六角薄螺母228,將頂桿長度固定。另外,如圖2所示,還可以上述的制動踏板12上可以包括與共用軸13配合設(shè)置, 以將該制動踏板12安裝在踏板支架11上的安裝臂16,該安裝臂16與能量回收控制器的驅(qū) 動拉桿31 —體設(shè)置。本實(shí)用新型實(shí)施例中提供的能量回收控制器,包括與制動踏板連接的驅(qū)動拉桿、 輸出電路和位于輸出電路上,用于向驅(qū)動電機(jī)輸出反向電壓的電壓輸出端子,上述的驅(qū)動 拉桿能夠改變電壓輸出端子的輸出電壓,具體時(shí)限方式有多種,例如在輸出電路上設(shè)置多 個(gè)電壓輸出端子,任意一對電壓輸出端子間有不同大小的電壓輸出,通過驅(qū)動拉桿將其調(diào) 整到不同的電壓輸出端子對,獲取不同的輸出電壓。還有一種實(shí)施方式可如圖2所示,該實(shí) 施例中的能量回收控制器可以包括驅(qū)動拉桿31、可變電阻32、滑桿33和電壓輸出端子34, 上述滑桿33驅(qū)動拉桿連接,且能夠改變驅(qū)動電機(jī)的可變電阻32的電阻值,另外上述電壓輸 出端子34連接在可變電阻的兩端,并向驅(qū)動電機(jī)輸出不同大小的反向電壓,本實(shí)施例中, 具體使用過程中,上述的可變電阻串聯(lián)在能量回收控制器的輸出電路上,其中可變電阻和 滑桿的結(jié)構(gòu)形式,可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的滑動變阻器的結(jié)構(gòu),通過控制滑桿的滑動改變輸 出電路上可變電阻的電阻值大小,以使電壓輸出端子輸出不同的電壓。具體的,可以設(shè)置可 變電阻的總電阻值為250歐姆,制動踏板起始位置時(shí)的電阻值為0歐姆,能量回收控制器輸 出電壓為0伏,當(dāng)滑桿位于可變電阻中間時(shí),輸出電阻值為125歐姆,能量回收控制器輸出 電壓為2. 5伏,因此在制動過程中,通過制動踏板控制滑桿運(yùn)動,使得可變電阻的阻值由小 到大變化,能量回收控制器向驅(qū)動電機(jī)反向輸出的電壓也由小到大,如同現(xiàn)有技術(shù)中電動 車輛的結(jié)構(gòu)一樣,驅(qū)動電機(jī)的轉(zhuǎn)子設(shè)置在車輛的傳動軸上,控制驅(qū)動電機(jī)施加在傳動軸上
5的反向作用力逐漸增大,逐步增強(qiáng)制動效果,驅(qū)動電機(jī)以發(fā)電機(jī)模式逐漸增大機(jī)械能轉(zhuǎn)化 為電能的能力。上述通過在制動過程中隨著工況施加反向作用力,能夠獲取最佳的能量回 收效益。另外,如圖2所示,還可以進(jìn)一步的設(shè)置用于驅(qū)動制動踏板12回位的回位彈簧17, 該回位彈簧17的一端固定在上述的踏板支架11上,另一端固定在安裝臂16上。且對于驅(qū) 動拉桿31與滑桿33之間,可以設(shè)置隨動桿35,對于驅(qū)動拉桿31與隨動桿35,隨動桿35與 滑桿33之間的連接可以是采用銷軸連接的方式。該實(shí)施例中,當(dāng)踏下制動踏板12時(shí),帶動 驅(qū)動拉桿31順時(shí)針轉(zhuǎn)動,隨動桿35帶動滑桿33在可變電阻32上沿C向滑動,改變可變電 阻32的阻值,按制動踏板12的轉(zhuǎn)動角度不同,從電壓輸出端子34上從小到大對驅(qū)動電機(jī) 反向輸出不同的電壓,控制驅(qū)動電機(jī)對車輛逐步施加制動扭矩,以發(fā)電機(jī)模式將機(jī)械能轉(zhuǎn) 化為電能,對蓄電池充電。當(dāng)松開制動踏板12時(shí),回位彈簧17將整個(gè)制動能量回收控制器 恢復(fù)原位。本實(shí)用新型還提供了 一種車輛,該車輛包括上述實(shí)施例提供的制動控制裝置。本實(shí)用新型提供的制動控制裝置,其中的制動踏板能夠控制能量回收控制器和制 動控制器,且其啟動行程包括兩個(gè)行程,即圖1所示的夾角A對應(yīng)的行程和夾角B對應(yīng)的 行程,其中夾角A對應(yīng)的行程為制動能量回收控制階段。當(dāng)踏下制動踏板12時(shí),驅(qū)動擺桿 21位于起始位置,氣壓制動系統(tǒng)不工作。此時(shí)啟動制動能量回收控制器,從小到大對驅(qū)動 電機(jī)反向輸出不同的電壓,控制驅(qū)動電機(jī)對車輛逐步施加制動扭矩,以發(fā)電機(jī)模式將機(jī)械 能轉(zhuǎn)化為電能,對蓄電池充電,本行程中,使用滑桿控制可變電阻改變電阻值,并使得電阻 值發(fā)生變化,在整個(gè)制動工況中最大效率的回收能量。而在夾角B對應(yīng)的行程,為常規(guī)制動 階段。繼續(xù)踏下制動踏板12,使驅(qū)動擺桿21頂時(shí)針轉(zhuǎn)動,帶動頂桿22壓下制動總泵撥叉 23,啟動制動總泵24開始工作。此行程制動能量回收控制器繼續(xù)工作,同時(shí)啟動氣壓制動 系統(tǒng),整車進(jìn)入常規(guī)制動階段,按踏板行程加大制動力,以保證安全的制動距離。最后應(yīng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對其限制; 盡管參照前述實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解: 其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等 同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù) 方案的精神和范圍。
權(quán)利要求1.一種制動控制裝置,其特征在于,包括踏板支架(11)、制動踏板(12)、能量回收控制 器以及制動控制器,且所述制動踏板與所述制動控制器的驅(qū)動擺桿通過一共用軸(13)安 裝在所述踏板支架(11)上,所述制動踏板(1 上設(shè)置有用于驅(qū)動所述驅(qū)動擺桿轉(zhuǎn)動 的驅(qū)動部(12 ,以及所述驅(qū)動擺桿上設(shè)置有對應(yīng)的受驅(qū)動部011);所述能量回收控 制器包括驅(qū)動拉桿(31)、輸出電路和設(shè)置在輸出電路上并用于向驅(qū)動電機(jī)輸出反向電壓的 電壓輸出端子(34),所述驅(qū)動拉桿(31)與所述制動踏板(1 連接并用于改變所述電壓輸 出端子(34)的輸出電壓;所述制動踏板(1 的制動行程角度大于驅(qū)動擺桿的最大旋 轉(zhuǎn)角度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動控制裝置,其特征在于,所述輸出電路中設(shè)置有可變電 阻(32)以及用于改變可變電阻(32)的電阻值的滑桿(30),所述驅(qū)動拉桿(31)的一端與所 述制動踏板(1 連接,另一端與所述滑桿(33)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制動控制裝置,其特征在于,所述制動踏板(1 包括用 于與所述共用軸(13)配合設(shè)置,以將所述制動踏板(12)安裝在所述踏板支架(11)上的安 裝臂(16),所述安裝臂(16)與所述能量回收控制器的驅(qū)動拉桿(31) —體設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制動控制裝置,其特征在于,還包括用于驅(qū)動制動踏板 (12)回位的回位彈簧(17),所述回位彈簧(17)的一端固定在踏板支架上(11),另一端固定 在所述安裝臂(16)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制動控制裝置,其特征在于,所述驅(qū)動拉桿(31)與所述滑桿 (33)之間通過隨動桿(35)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制動控制裝置,其特征在于,所述制動控制器包括依次連接 的驅(qū)動擺桿(21)、頂桿(22)、制動總泵拔叉(23)和制動總泵(24) 0
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制動控制裝置,其特征在于,所述頂桿包括兩端設(shè)置有相反 方向螺紋的雙頭螺桿021)、第一撥叉(22 和第二撥叉023),所述第一撥叉022)的一 端設(shè)置有與所述雙頭螺桿(221)端部螺紋配合的螺紋,另一端設(shè)置有銷孔,所述第一撥叉 通過第一銷軸(224)、第一開口銷(225)與所述驅(qū)動擺桿連接;所述第二撥叉(223)的 一端設(shè)置有與所述雙頭螺桿(221)端部螺紋配合的螺紋,另一端設(shè)置有銷孔,所述第二撥 叉(223)通過第二銷軸0沈)、第二開口銷(227)與所述制動總泵撥叉03)連接。
8.—種車輛,其特征在于,包括權(quán)利要求1-7任一所述的制動控制裝置。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種制動控制裝置及其車輛,其中制動控制裝置包括踏板支架、制動踏板、能量回收控制器以及制動控制器,且所述制動踏板與所述制動控制器的驅(qū)動擺桿通過一共用軸安裝在所述踏板支架上,所述制動踏板上設(shè)置有用于驅(qū)動所述驅(qū)動擺桿轉(zhuǎn)動的驅(qū)動部,以及所述驅(qū)動擺桿上設(shè)置有對應(yīng)的受驅(qū)動部;所述能量回收控制器包括驅(qū)動拉桿、輸出電路和電壓輸出端子,驅(qū)動拉桿與所述制動踏板連接并用于改變所述電壓輸出端子的輸出電壓;所述制動踏板的制動行程角度大于驅(qū)動擺桿的最大旋轉(zhuǎn)角度,本實(shí)用新型提供的制動控制裝置,能夠提高能量回收效益。
文檔編號B60T7/06GK201890217SQ201020633528
公開日2011年7月6日 申請日期2010年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月25日
發(fā)明者寧江清 申請人:北汽福田汽車股份有限公司