机动车电动制动装置 技术领域
本发明涉及一种机动车构件，尤其涉及一种机动车电动制动装置。
背景技术
目前，机动车液压制动装置在制动控制或行驶动态调节时，均须配置复杂的液压控制调节机构，此类调节机构主要由液压制动总泵、助力器、增压泵、回油泵、储压器、电磁调节阀组、液压油输送管路、液压制动轮缸等构成，结构相当复杂，同时，如此复杂的执行机构导致的不仅是成本高，而且容易造成制动系统的可靠性下降。
发明内容
本发明的目的是提供一种机动车电动制动装置，通过改变现有机动车液压制动装置的结构，解决现有机动车液压制动装置结构复杂、成本高的问题。
本发明的具体实施方案是：一种机动车电动制动装置，包括制动踏板、制动手柄、报警灯、电控单元、点火开关、电瓶、方向角传感器、侧向加速度传感器、其特征在于：在原车车轮上设置有电动制动单元，电动制动单元的输入端与电控单元中的负载检测电路的输出端连接，在原车制动操纵机构设置有位移传感器。
本方案在原车车轮上设置有电动制动单元后可以减少一些元件，相对液压制动装置而言，不仅可以降低成本，而且具有更好的性能，两者对照如下表： 项目 液压制动装置 电动制动装置 制动总泵及助力器 配置 无 电磁调节阀 配置 无 制动压力值生产 较快 很快 制动压力调节 复杂 简单 系统可靠性 较高 高(提高20％以上) 系统性价比 一般 高(造价降低30％以上) 系统连接 金属外套高压油管 金属外套导线管 系统维护 复杂 简单 制动效果检测 被动 主动
本方案在制动操纵机构设置有位移传感器，位移传感器将驾驶员所希望施加的制动压力信号传送给电控单元，该信号包含依驾驶员行为所产生的制动板行程和操纵加速度参量，该传感器输出模拟信号，优选地设计成线性电位器。通过轮速传感器接收的参量传输到中央处理器与中央处理器预先输入的参量分析结合，确定每个车轮的制动压力值分配，再输出控制配置于每个车轮上的电动制动单元，从而实现制动控制。
采用上述方案的有益效果是：通过控制电动机产生的机械能直接作用于车轮的制动器上，实施车轮制动压力调节，从而有效地对机动车车轮进行制动控制，结构简单，制动系统可靠性高，成本低。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明中电控单元5的电子电路图；
图3、图4是本发明中电动制动单元12的一种实施例结构示意图；
图5是本发明中电动制动单元12地另一种实施例结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例进行说明：
从图1、图2、图3、图4、图5可知：本发明主要由制动踏板1、制动手柄2、位移传感器3、报警灯4、点火开关6、电瓶7、稳压电源8、中央处理器9、驱动电路10、负载检测电路11、电动制动单元12、轮速传感器13、方向角传感器14、侧向加速度传感器15、光电隔离输入模块16、驱动电机17、涡杆18、活塞19、凸轮20、制动盘21、驱动电机22、涡杆23、活塞24、顶块25组成，其特征在于：在原车车轮上设置有电动制动单元12，电动制动单元12的输入端与电控单元5中的负载检测电路11的输出端连接，在原车制动操纵机构设置有位移传感器3。本发明中制动踏板1和制动手柄2均为原车制动操纵机构。
从图1、图2也可知：电控单元5由稳压电源8、中央处理器9、驱动电路10、负载检测电路11、光电隔离输入模块16组成，其中中央处理器9的输入端连接有光电隔离输入模块16、负载检测电路11的输出端，中央处理器9的输出端连接驱动电路10的输入端，稳压电源8分别给中央处理器9和驱动电路10提供电源。中央处理器9采用的是芯片8XC196KX，驱动电路10主要由与非门U21、U22、U23、U24，光偶U3、U4，场效应管T1、T2，电阻R4、R5、R6、R7，电容C4组成，负载检测电路11主要由二极管D2～D5、电容C5、C6，电阻R8、R9、R10，光电隔离U5组成，光电隔离输入模块16由U6组成，稳压电源输出+12v/+24v和-12v/-24v，轮速传感器13采用霍尔元件。
从图3、图4还可知：电动制动单元12作为一种实施例，它主要由驱动电机17、涡杆18、活塞19、凸轮20、制动盘21构成，其中驱动电机17与电控单元5中的负载检测电路11连接，驱动电机17的输出轴上安装有涡杆18，涡杆18与凸轮20啮合，凸轮20的一端通过活塞19与制动盘21接触。
从图5进一步可知：电动制动单元12作为另一种实施例，它主要由驱动电机22、涡杆23、活塞24、顶块25构成，驱动电机22与电控单元5中的负载检测电路11连接，驱动电机22的输出轴上安装有涡杆23，涡杆23外套有活塞24，活塞24的外侧有顶块25。
本发明的工作原理是：在行使动力学控制状态下，连接在制动踏板1下的制动操纵机构的位移传感器3将驾驶员所希望施加的制动压力信号传送给电控单元5，该信号包含依驾驶员行为所产生的制动踏板行程和操纵加速度参量，该传感器输出模拟信号，优选地设计成线性电位器。电控单元5同时读取轮速传感器信息，两者结合进行分析处理，产生一组被列入表格的制动控制压力值，该表格列出了依驾驶员希望施加的制动压力相对应的制动压力值，该组压力值输送到马达驱动电路10，产生直接驱动电动机的双向定压脉冲驱动信号，这一脉冲驱动信号具有脉宽调制和频率调制的特性。电控单元5在输出脉冲信号的同时，实时检测电机负载参量和轮速传感器13参量变化值，以此判别制动压力值是否符合驾驶员希望的压力值并修正该值。电机负载参量通过负载检测电路11测得。即当中央处理器9的输出脚P2输出高电平时，T1导通，电机M正向运转，此时电机轴上的涡杆18带动凸轮20，凸轮20的一端通过活塞19将制动盘21缩紧，当中央处理器9的输出脚P2输出低电平时，T2导通，电机M反向运转，此时电机轴上的涡杆18带动凸轮20，凸轮20的一端通过活塞19将制动盘21松开，同样的道理，当中央处理器9的输出脚P2输出高电平或低电平时，也可通过电机M的输出轴上的涡杆23带动活塞24，活塞24通过顶块25对制动鼓实现张紧或松开。在行驶动态调节状态下，电控单元5通过轮速传感器13，检测出具有打滑趋势或抱死趋势的车轮，此时对比制动压力施加情况对车轮实施制动压力调节，其调节方式与上述压力调节方式相同；在实施驻车制动时，连接于驻车制动手柄的制动操纵机构位置传感器3输出一个开关量信号，只有当用于摩托车制动手柄时，输出的才是前述的模拟信号，电控单元5根据驻车制动信号，驱动控制两个前轮或两个后轮的电动制动单元12同步制动锁死来实现车辆的驻车制动。