轉(zhuǎn)向與制動復合裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開一種轉(zhuǎn)向與制動復合裝置，其中復合裝置包括電機、用以提供轉(zhuǎn)向力的油泵和用以提供制動力的氣泵，所述電機具有第一輸出端和第二輸出端，所述油泵與所述第一輸出端通過第一連接組件傳動連接，所述氣泵與所述第二輸出端通過第二連接組件選擇性傳動連接。通過提供一種轉(zhuǎn)向與制動復合裝置，實現(xiàn)一個電機同時驅(qū)動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和制動系統(tǒng)，減少電機數(shù)量，降低成本，節(jié)約能源，同時實現(xiàn)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和制動系統(tǒng)更加緊湊，節(jié)約空間。
【專利說明】轉(zhuǎn)向與制動復合裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及汽車的轉(zhuǎn)向與制動【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種轉(zhuǎn)向與制動復合裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]我國的汽車保有量不斷增加，汽車已逐步成為人們生活必不可少的工具，但人們對于汽車的要求不僅僅是代步工具，人們對汽車的駕乘感受、性價比和環(huán)保等方面都有更高的要求。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和制動系統(tǒng)是汽車必不可少的組成，目前汽車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和制動系統(tǒng)是兩套完全獨立的系統(tǒng)，分別安裝在各自的獨立空間里，且分別配備有不同的動力源，這樣不僅占用了更大的空間，而且還造成動力源的功率冗余，不利于節(jié)約能源。
[0003]針對此現(xiàn)狀，中國專利文獻CN201021276Y公開一種改進后的汽車轉(zhuǎn)向制動復合泵，該技術(shù)將制動真空泵傳動軸的輸出端與轉(zhuǎn)向泵驅(qū)動軸的輸入端通過凹凸方式配合，兩軸配合部分用十字套定位，克服了現(xiàn)有制動和轉(zhuǎn)向零件所占安裝空間較大的不足，使發(fā)動機中的零部件布局更加緊湊，簡化了安裝，又節(jié)省了安裝空間。
[0004]上述專利公開的技術(shù)在一定程度上解決了占用空間較大的問題，但該技術(shù)仍然使用兩套動力源，占用空間仍然不小，而且未能充分利用動力源的冗余功率，不利于節(jié)約能源。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的一個目的在于:提供一種轉(zhuǎn)向與制動復合裝置，使轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和制動系統(tǒng)使用同一個電機驅(qū)動，充分利用電機功率，節(jié)約能源，同時使轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和制動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更加緊湊，節(jié)約空間。
[0006]為達此目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0007]一方面，提供一種轉(zhuǎn)向與制動復合裝置，包括電機、用以提供轉(zhuǎn)向力的油泵和用以提供制動力的氣泵，所述電機具有第一輸出端和第二輸出端，所述油泵與所述第一輸出端通過第一連接組件傳動連接，所述氣泵與所述第二輸出端通過第二連接組件選擇性傳動連接。具體地，電機啟動后，電機的第一輸出端轉(zhuǎn)動并帶動油泵轉(zhuǎn)動，當轉(zhuǎn)向操控無指令時，油泵處于自卸壓狀態(tài)，當轉(zhuǎn)向操控有指令時，油泵提供轉(zhuǎn)向力；電機的第二輸出端選擇性帶動氣泵轉(zhuǎn)動，當制動操控有指令時，電機帶動氣泵工作并提供制動力，當制動操控無指令時，氣泵處于保壓狀態(tài)。
[0008]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述第二連接組件包括離合器和皮帶輪組件，所述離合器設(shè)置于所述第二輸出端上，并與所述第二輸出端選擇性連接，所述皮帶輪組件設(shè)置于所述離合器與所述氣泵之間，以實現(xiàn)所述氣泵與所述第二輸出端傳動連接。
[0009]另外，所述第二連接組件也可以包括離合器和齒輪組件，所述離合器設(shè)置于所述第二輸出端上，并與所述第二輸出端選擇性連接，所述齒輪組件設(shè)置于所述離合器與所述氣泵之間，以實現(xiàn)所述氣泵與所述第二輸出端傳動連接。[0010]另外，所述第二連接組件也可以包括離合器和鏈輪組件，所述離合器設(shè)置于所述第二輸出端上，并與所述第二輸出端選擇性連接，所述鏈輪組件設(shè)置于所述離合器與所述氣泵之間，以實現(xiàn)所述氣泵與所述第二輸出端傳動連接。
[0011]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述離合器包括銜鐵和動片，所述銜鐵與所述第二輸出端固定連接，所述動片通過所述銜鐵選擇性連接所述第二輸出端，只有當所述銜鐵與所述動片吸合時所述電機才能帶動所述氣泵工作；所述皮帶輪組件包括第一皮帶輪、第二皮帶輪，以及設(shè)置于兩者之間的皮帶；所述第一皮帶輪與所述動片固定連接，所述第二皮帶輪與所述氣泵的輸入端連接。所述電機通過所述第二輸出端帶動所述銜鐵轉(zhuǎn)動，然后所述銜鐵通過與所述動片吸合帶動所述動片上的所述第一皮帶輪轉(zhuǎn)動，最后所述第一皮帶輪通過所述皮帶帶動所述第二皮帶輪轉(zhuǎn)動并將動力從所述氣泵的輸入端傳遞給氣泵。
[0012]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述油泵與所述第一輸出端通過花鍵傳動連接。
[0013]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述轉(zhuǎn)向與制動復合裝置還包括支架，所述支架具有頂面和底面，所述電機通過電機安裝架安裝在所述頂面上，所述氣泵通過氣泵安裝架安裝在所述頂面上，另外，所述頂面還固定有用于降噪的消音器，所述消音器通過消音器安裝架安裝在所述頂面上，所述消音器通過消音管路與所述氣泵連接。
[0014]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述氣泵包括儲氣罐，所述儲氣罐上設(shè)置有與制動系統(tǒng)連接的出氣口，以及與所述消音管路連接的消音口。
[0015]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述油泵設(shè)置有進油口以及與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)連接的出油口。特別地，所述油泵采用齒輪泵、葉片泵或者螺旋泵。
[0016]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述底面設(shè)置有減震組件，所述減震組件用于緩沖該轉(zhuǎn)向與制動復合裝置與整車之間的振動。
[0017]另一方面，提供一種所述轉(zhuǎn)向與制動復合裝置對車輛轉(zhuǎn)向與制動的控制方法，包括以下步驟:
[0018]S10、整車控制電源上電，整車高壓系統(tǒng)進行預接電，預接電時長為30秒，整車高壓系統(tǒng)就緒后，電機得電并恒速轉(zhuǎn)動；
[0019]S20、電機的第一輸出端轉(zhuǎn)動并帶動油泵轉(zhuǎn)動，當轉(zhuǎn)向操控無指令時，油泵處于自卸壓狀態(tài)，當轉(zhuǎn)向操控有指令時，油泵提供轉(zhuǎn)向力；
[0020]S30、電機的第二輸出端選擇性帶動氣泵轉(zhuǎn)動，當氣泵的壓力低于設(shè)定的下限壓力值時，整車控制器發(fā)出氣泵工作指令，氣泵通過第二連接組件與電機的第二輸出端傳動連接，電機帶動氣泵工作，當整車控制器未發(fā)出氣泵工作指令時，氣泵通過第二連接組件與電機的第二輸出端斷開連接，氣泵停止工作，優(yōu)選的，氣泵的下限壓力值是7bar，氣泵的上限壓力值是8bar。
[0021]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述S30步驟的控制方式包括以下步驟:
[0022]S31、整車控制器實時采集儲氣罐的壓力值；
[0023]S32、整車高壓系統(tǒng)初次接電，整車控制器將儲氣罐的壓力值與上限壓力值進行比較，當壓力低于上限壓力值且未達到整車高壓系統(tǒng)的預接電標定時長，氣泵通過第二連接組件與電機的第二輸出端傳動連接，電機帶動氣泵工作，具體地，上限壓力值是Sbar ；
[0024]S33、整車高壓系統(tǒng)初次接電，整車控制器將儲氣罐的壓力值與上限壓力值進行比較，當壓力高于上限壓力值且達到整車高壓系統(tǒng)的預接電標定時長，氣泵通過第二連接組件與電機的第二輸出端斷開連接，氣泵停止工作，具體地，上限壓力值是Sbar ;
[0025]S34、超過整車高壓系統(tǒng)的預接電標定時長后，當儲氣罐壓力低于下限壓力值時，氣泵通過第二連接組件與電機的第二輸出端傳動連接，電機帶動氣泵工作；當儲氣罐壓力高于上限壓力值時，氣泵通過第二連接組件與電機的第二輸出端斷開連接，氣泵停止工作，具體地，下限壓力值是7bar，上限壓力值是8bar。
[0026]特別地，整車控制器可以通過軟件模塊或電平信號控制儲氣罐的壓力。
[0027]本實用新型的有益效果為:通過提供一種轉(zhuǎn)向與制動復合裝置，實現(xiàn)一個電機同時驅(qū)動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和制動系統(tǒng)，減少電機數(shù)量，降低成本，節(jié)約能源，同時實現(xiàn)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和制動系統(tǒng)更加緊湊，節(jié)約空間。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]下面根據(jù)附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。
[0029]圖1為實施例所述的轉(zhuǎn)向與制動復合裝置的立體結(jié)構(gòu)圖；
[0030]圖2為實施例所述的轉(zhuǎn)向與制動復合裝置另一視角的立體結(jié)構(gòu)圖；
[0031]圖3為實施例所述的轉(zhuǎn)向與制動復合裝置又一視角的立體結(jié)構(gòu)圖；
[0032]圖4為實施例所述的轉(zhuǎn)向與制動復合裝置的俯視圖。
[0033]圖1至圖4中:
[0034]1、支架；11、頂面；12、底面；
[0035]2、電機；21、第一輸出端；22、第二輸出端；23、電機安裝架；
[0036]3、油泵；31、進油口 ；32、出油口 ；
[0037]4、氣泵；41、儲氣罐；42、出氣口 ；43、消音口 ；44、氣泵安裝架；
[0038]5、第一連接組件；
[0039]6、第二連接組件；61、離合器；611、銜鐵；612、動片；62、皮帶輪組件；621、第一皮帶輪；622、第二皮帶輪；623、皮帶；
[0040]7、消音器；71、消音器安裝架；
[0041]8、消音管路；
[0042]9、減震組件。
【具體實施方式】
[0043]下面結(jié)合附圖并通過【具體實施方式】來進一步說明本實用新型的技術(shù)方案。
[0044]如圖1?4所示，于本實施例中，一種轉(zhuǎn)向與制動復合裝置，包括支架1、電機2、用以提供轉(zhuǎn)向力的油泵3和用以提供制動力的氣泵4，支架I具有頂面11和底面12，電機2通過電機安裝架23安裝在頂面11上，氣泵4通過氣泵安裝架44安裝在頂面11上，另外，頂面11還固定有用于降噪的消音器7，消音器7通過消音器安裝架71安裝在頂面11上，消音器7通過消音管路8與氣泵4連接。底面12設(shè)置有減震組件9，減震組件9用于緩沖該轉(zhuǎn)向與制動復合裝置與整車之間的振動。
[0045]電機2具有第一輸出端21和第二輸出端22,油泵3與第一輸出端21通過第一連接組件5傳動連接，于本實施例中，油泵3與第一輸出端21通過花鍵傳動連接。
[0046]具體地，電機2啟動后，電機2的第一輸出端21轉(zhuǎn)動并通過花鍵帶動油泵3轉(zhuǎn)動，當轉(zhuǎn)向操控無指令時，油泵3處于自卸壓狀態(tài)，當轉(zhuǎn)向操控有指令時，油泵3提供轉(zhuǎn)向力。
[0047]油泵3設(shè)置有進油口 31以及與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)連接的出油口 32。于本實施例中，油泵3采用齒輪泵；根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員的常用技術(shù)手段，于其它實施例中，油泵3也可以采用葉片泵或者螺旋泵。
[0048]氣泵4與第二輸出端22通過第二連接組件6選擇性傳動連接。第二連接組件6包括離合器61和皮帶輪組件62,離合器61設(shè)置于第二輸出端22上,并與第二輸出端22選擇性連接，皮帶輪組件62設(shè)置于離合器61與氣泵4之間，以實現(xiàn)氣泵4與第二輸出端22傳動連接。
[0049]于其它實施例中，第二連接組件6包括離合器61和齒輪組件或者第二連接組件6包括離合器61和鏈輪組件。
[0050]具體地，電機2啟動后，電機2的第二輸出端22通過離合器61選擇性帶動氣泵4轉(zhuǎn)動，當制動操控有指令時，離合器61吸合，電機2帶動氣泵4工作并提供制動力，當制動操控無指令時，氣泵4處于保壓狀態(tài)。
[0051 ] 離合器61包括銜鐵611和動片612，銜鐵611與第二輸出端22固定連接，動片612通過銜鐵611選擇性連接第二輸出端22，只有當銜鐵611與動片612吸合時電機2才能帶動氣泵4工作；皮帶輪組件62包括第一皮帶輪621、第二皮帶輪622，以及設(shè)置于兩者之間用于使第一皮帶輪621和第二皮帶輪622同步轉(zhuǎn)動的皮帶623 ;第一皮帶輪621與動片612固定連接，第二皮帶輪622與氣泵4的輸入端連接。電機2通過第二輸出端22帶動銜鐵611轉(zhuǎn)動，然后銜鐵611通過與動片612吸合帶動動片612上的第一皮帶輪621轉(zhuǎn)動，最后第一皮帶輪621通過皮帶623帶動第二皮帶輪622轉(zhuǎn)動并將動力從氣泵4的輸入端傳遞給氣泵4。
[0052]氣泵4包括儲氣罐41，儲氣罐41上安裝有壓力傳感器，壓力傳感器與整車控制器連接并將儲氣罐41的實時壓力值反饋給整車控制器，儲氣罐41上設(shè)置有與制動系統(tǒng)連接的出氣口 42，以及與消音管路8連接的消音口 43。
[0053]一種轉(zhuǎn)向與制動復合裝置對車輛轉(zhuǎn)向與制動的控制方法，包括以下步驟:
[0054]S10、整車控制電源上電，整車高壓系統(tǒng)進行預接電，預接電時長為30秒，整車高壓系統(tǒng)就緒后，電機2得電并恒速轉(zhuǎn)動；
[0055]S20、電機2的第一輸出端21轉(zhuǎn)動并帶動油泵3轉(zhuǎn)動，當轉(zhuǎn)向操控無指令時，油泵3處于自卸壓狀態(tài)，當轉(zhuǎn)向操控有指令時，油泵3提供轉(zhuǎn)向力；
[0056]S30、電機2的第二輸出端22選擇性帶動氣泵4轉(zhuǎn)動，當氣泵4的儲氣罐41的實時壓力值低于下限壓力值7bar時，整車控制器發(fā)出氣泵4工作指令，氣泵4通過第二連接組件6與電機2的第二輸出端22傳動連接，電機2帶動氣泵4工作，當整車控制器未發(fā)出氣泵4工作指令，氣泵4通過第二連接組件6與電機2的第二輸出端22斷開連接，氣泵停止工作。
[0057]于本實施例中，S30步驟的控制方式包括以下步驟:
[0058]S31、整車儀表系統(tǒng)通過儲氣罐41的壓力傳感器采集壓力狀態(tài)，整車儀表系統(tǒng)與整車控制器通過CAN總線連接，并實時向整車控制器傳遞儲氣罐41的壓力值；
[0059]S32、整車高壓系統(tǒng)初次接電，整車控制器獲得儲氣罐41的壓力值后，將儲氣罐41的壓力值與上限壓力值8Bar進行比較，當實時壓力值低于8Bar且未達到整車高壓系統(tǒng)的預接電標定時長，整車控制器控制銜鐵611與動片612吸合，離合器61處于連接狀態(tài)，電機2帶動氣泵4工作；
[0060]S33、整車高壓系統(tǒng)初次接電，整車控制器獲得儲氣罐41的壓力值后，將儲氣罐41的壓力值與上限壓力值SBar進行比較，當實時壓力值高于SBar且達到整車高壓系統(tǒng)的預接電標定時長，整車控制器控制銜鐵611與動片612斷開，離合器61處于斷開狀態(tài)，氣泵4
停止工作；
[0061]S34、超過整車高壓系統(tǒng)的預接電標定時長后，整車控制器通過回滯算法控制儲氣罐41的壓力，當儲氣罐41壓力低于7bar時，離合器61吸合使氣泵4與電機2的第二輸出端22傳動連接，電機2帶動氣泵4工作；當儲氣罐41壓力高于8bar時,離合器61斷開使氣泵4與電機2的第二輸出端22斷開連接，氣泵4停止工作。
[0062]于另一實施例中，S30步驟的控制方式包括以下步驟:
[0063]S301、整車控制器通過電路采集儲氣罐41的壓力傳感器提供的電信號，然后進行電信號轉(zhuǎn)換，使壓力值(7Bar-8Bar)與電壓信號形成對應關(guān)系，通過回滯電路變換成高低電平信號；
[0064]S302、整車控制器判斷當前是否超過整車高壓系統(tǒng)的預接電標定時長，輸出高低邏輯電平與S301中形成的高低電平信號進行“或門”邏輯運算，輸出高低電平信號；
[0065]S303、整車控制器通過S302輸出的高低電平信號控制離合器61吸合或斷開，從而控制氣泵4的工作狀態(tài)。
[0066]以上S30的兩種具體控制方式均需要判斷是否超過整車高壓系統(tǒng)的預接電標定時長，該項判斷的作用是:使每一次整車控制電源上電后，氣泵4均按所要求的時長持續(xù)工作，直到整車氣路過壓且自動控制閥開啟，從而排除整車氣路中殘存的油與水。
[0067]本文中的“第一”、“第二”僅僅是為了在描述上加以區(qū)分，并沒有特殊的含義。
[0068]需要聲明的是，上述【具體實施方式】僅僅為本實用新型的較佳實施例及所運用技術(shù)原理，在本實用新型所公開的技術(shù)范圍內(nèi)，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員所容易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種轉(zhuǎn)向與制動復合裝置，其特征在于，包括:電機、用以提供轉(zhuǎn)向力的油泵和用以提供制動力的氣泵，所述電機具有第一輸出端和第二輸出端，所述油泵與所述第一輸出端通過第一連接組件傳動連接，所述氣泵與所述第二輸出端通過第二連接組件選擇性傳動連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)向與制動復合裝置，其特征在于，所述第二連接組件包括離合器和皮帶輪組件，所述離合器設(shè)置于所述第二輸出端上，并與所述第二輸出端選擇性連接，所述皮帶輪組件設(shè)置于所述離合器與所述氣泵之間，以實現(xiàn)所述氣泵與所述第二輸出端傳動連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)向與制動復合裝置，其特征在于，所述離合器包括銜鐵和動片，所述銜鐵與所述第二輸出端固定連接，所述動片通過所述銜鐵選擇性連接所述第二輸出端； 所述皮帶輪組件包括第一皮帶輪、第二皮帶輪，以及設(shè)置于兩者之間的皮帶； 所述第一皮帶輪與所述動片固定連接，所述第二皮帶輪與所述氣泵的輸入端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)向與制動復合裝置，其特征在于，所述油泵與所述第一輸出端通過花鍵傳動連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)向與制動復合裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)向與制動復合裝置還包括支架，所述支架具有頂面和底面，所述電機和所述氣泵均固定在所述頂面上； 所述頂面還固定有消音器，所述消音器通過消音管路與所述氣泵連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)向與制動復合裝置，其特征在于，所述氣泵包括儲氣罐，所述儲氣罐上設(shè)置有與制動系統(tǒng)連接的出氣口。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)向與制動復合裝置，其特征在于，所述油泵設(shè)置有與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)連接的出油口。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)向與制動復合裝置，其特征在于，所述底面設(shè)置有減震組件。
【文檔編號】B62D5/06GK203793410SQ201420159247
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年4月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月2日
【發(fā)明者】陸士云, 張海麗, 吳雄, 黃炳營, 朱國標, 李育金 申請人:廣東億緯賽恩斯新能源系統(tǒng)有限公司