1.一種失效保護(hù)解耦型制動(dòng)機(jī)構(gòu),包括液壓罐(9)、主缸(5)、液壓調(diào)節(jié)裝置(8)和輪缸(7);所述液壓罐(9)的兩出口分別管路連通主缸(5)的兩供油孔(56、57),所述主缸(5)的兩排液孔(64、65)分別通過液壓調(diào)節(jié)裝置(8)連通輪缸(7);其特征在于:
所述失效保護(hù)解耦型制動(dòng)機(jī)構(gòu),還包括制動(dòng)踏板(1)、制動(dòng)推桿(2)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)和外置動(dòng)力源(4);
所述外置動(dòng)力源(4)用于給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)提供轉(zhuǎn)動(dòng)力矩,所述制動(dòng)踏板(1)活動(dòng)連接制動(dòng)推桿(2);
所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)包括渦輪(38)和與其同軸安裝的齒輪(39)、齒條(36)和套裝在齒條(36)外部的解耦套筒(31);所述齒條(36)的上齒嚙合齒輪(39);所述齒條(36)的左端安裝有齒條位移傳感器(361),用來測得齒條(36)與解耦套筒(31)內(nèi)壁之間的距離,以使外置動(dòng)力源(4)正常工作時(shí)制動(dòng)推桿(2)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)之間不會(huì)發(fā)生接觸,從而實(shí)現(xiàn)制動(dòng)解耦;
所述解耦套筒(31)的左端連接制動(dòng)推桿(2);所述解耦套筒(31)的右端開口,主缸(5)的主缸推桿(37)穿過該開口連接齒條(36);
所述制動(dòng)踏板(1)還包括一個(gè)制動(dòng)時(shí),用于模擬踩踏感的復(fù)位彈簧(22);
所述制動(dòng)踏板(1)的一側(cè)設(shè)有用來判斷總制動(dòng)力需求的踏板位移傳感器(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述失效保護(hù)解耦型制動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于:所述外置動(dòng)力源(4)包括控制器(42)、電機(jī)(43)以及電機(jī)(43)動(dòng)力輸出的蝸桿(41);所述蝸桿(41)嚙合渦輪(38),當(dāng)蝸桿(41)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),將動(dòng)力輸出給渦輪(38),使渦輪(38)轉(zhuǎn)動(dòng);控制器(42)控制電機(jī)(43)的運(yùn)行,所述踏板位移傳感器(11)和齒條位移傳感器(361)分別電訊連接控制器(42);控制器(42)根據(jù)踏板位移傳感器(11)的位移量,進(jìn)而驅(qū)動(dòng)電機(jī)(43)轉(zhuǎn)動(dòng),并通過蝸桿(41)將扭矩輸出給渦輪(38),使渦輪(38)轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述失效保護(hù)解耦型制動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于,所述復(fù)位彈簧(22)具體安裝位置是套設(shè)在主缸推桿(37)上,其一端與解耦套筒(31)外壁相抵,另一端與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)相抵用,復(fù)位彈簧(22)用于模擬制動(dòng)時(shí)的踩踏感;當(dāng)往復(fù)踩踏制動(dòng)踏板(1)時(shí),制動(dòng)推桿(2)可帶動(dòng)解耦套筒(31)軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述失效保護(hù)解耦型制動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于,所述復(fù)位彈簧(22)具體安裝位置是套設(shè)在制動(dòng)推桿(2)上,其一端與設(shè)置在制動(dòng)推桿(2)中部的擋板23連接,另一端與制動(dòng)推桿(2)右側(cè)限位板相抵;擋板23與制動(dòng)推桿(2)不接觸或滑動(dòng)接觸;當(dāng)往復(fù)踩踏制動(dòng)踏板(1)時(shí),制動(dòng)推桿(2)可帶動(dòng)解耦套筒(31)軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述失效保護(hù)解耦型制動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于,所述復(fù)位彈簧(22)具體安裝位置是一端與解耦套筒(31)的內(nèi)壁相抵,另一端伸出解耦套筒(31)的右端開口,并與主缸(5)的主缸外殼(51)相抵;當(dāng)往復(fù)踩踏制動(dòng)踏板(1)時(shí),制動(dòng)推桿(2)可帶動(dòng)解耦套筒(31)軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述失效保護(hù)解耦型制動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于:所述渦輪(38)和與其同軸安裝的齒輪(39)共同轉(zhuǎn)動(dòng),有相同的轉(zhuǎn)角。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述失效保護(hù)解耦型制動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于:所述主缸(5)還包括設(shè)置在主缸外殼(51)內(nèi)的第一供液腔(52)、第一制動(dòng)腔(54)、第一活塞(60)、第二供液腔(53)、第二制動(dòng)腔(55)、第二活塞(61)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述失效保護(hù)解耦型制動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于:所述制動(dòng)推桿(2)的左端套設(shè)有用于為其提供導(dǎo)向作用的導(dǎo)向套(21)。
9.權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述失效保護(hù)解耦型制動(dòng)機(jī)構(gòu)的解耦方法,其特征在于包括如下步驟:
當(dāng)外置動(dòng)力源(4)正常工作時(shí)的步驟:
踩下制動(dòng)踏板(1),制動(dòng)推桿(2)推動(dòng)解耦套筒(31)前進(jìn),解耦套筒(31)和主缸外殼(51)之間的復(fù)位彈簧(22)對(duì)解耦套筒(31)產(chǎn)生反作用力,用來模擬制動(dòng)時(shí)的踩踏感;控制器(42)根據(jù)踏板位移傳感器(11)得出外置動(dòng)力源(4)應(yīng)產(chǎn)生的功率要求并驅(qū)動(dòng)蝸桿(41),經(jīng)過渦輪(38)、齒輪(39)減速增矩后,將動(dòng)力傳遞給齒條(36),將扭矩轉(zhuǎn)化為齒條(36)軸向運(yùn)動(dòng)力,并推動(dòng)主缸推桿(37);
主缸推桿(37)推動(dòng)第一活塞(60)和第二活塞(61),進(jìn)而壓縮第一供液腔(52)和第二供液腔(53)從而建立主缸壓力;
液壓罐(9)內(nèi)的高壓油通過兩排液孔(64、65)經(jīng)過液壓調(diào)節(jié)裝置(8)流入輪缸(7)進(jìn)行制動(dòng);
由于解耦套筒(31)和齒條(36)之間具有間隙,外置動(dòng)力源(4)帶動(dòng)齒條(36)一起移動(dòng),導(dǎo)致制動(dòng)踏板(1)的力不會(huì)傳遞到齒條(36)上,從而實(shí)現(xiàn)制動(dòng)踏板(1)和主缸(5)之間的完全解耦。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述失效保護(hù)解耦型制動(dòng)機(jī)構(gòu)的解耦方法,其特征在于:還包括一個(gè)當(dāng)外置動(dòng)力源(4)因故障失效時(shí)的步驟:
當(dāng)外置動(dòng)力源(4)因故障失效而無法產(chǎn)生扭矩驅(qū)動(dòng)蝸桿(41)、渦輪(38)、齒輪(39)和齒條(36)時(shí);駕駛員繼續(xù)踩下制動(dòng)踏板(1),制動(dòng)推桿(2)推動(dòng)解耦套筒(31)前進(jìn),當(dāng)解耦套筒(31)繼續(xù)向左側(cè)移動(dòng),并克服與齒條(36)之間的間隙與之接觸后,此時(shí)解耦套筒(31)的內(nèi)壁推動(dòng)齒條(36)前進(jìn),通過主缸推桿(37)建立主缸壓力。