CN104296648A - 制动阀用位移传感器及其ebs制动阀 - Google Patents

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陈锋
傅雪芹
杨争科
王保松
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Abstract

本发明公开了制动阀用位移传感器及其EBS制动阀，属于汽车制动技术领域，解决了现有汽车制动***制动反应时间长，制动距离长的问题，本发明的制动阀用位移传感器包括集成霍尔元件的电子单元和受制动阀踏板驱动的传动装置，所述传动装置包括摆动臂、转轴和磁性元件，所述摆动臂连接在转轴上并驱动转轴旋转，所述磁钢安装在转轴上并与电子单元的霍尔元件相对。本发明实施例应用于制动阀，通常是EBS制动阀。

Description

制动阀用位移传感器及其EBS制动阀
【技术领域】
本发明涉及制动阀用位移传感器及其EBS制动阀，属于汽车制动技术领域。
【背景技术】
现有技术中的制动阀作为汽车行车制动系当中的主要控制装置，在双回路主制动***的制动过程和释放过程中实现灵敏的随动控制。制动阀的工作原理为：当驾驶员踩下脚踏板时，通过拉伸拉杆使拉臂一端下压平衡弹簧，平衡臂下移，首先将排气阀门关闭，打开进气阀门，此时储气筒的压缩空气经进气阀充入制动气室，推动气室膜片使制动凸轮转动从而实现车轮制动，但这个过程通常会有迟滞现象，尤其是在一些挂车上特别明显，牵引车与挂车之间也会出现类似的迟滞现象，从而引发反应时间滞后、制动力不足等问题。
【发明内容】
本发明所要解决的问题就是提供一种制动阀用位移传感器及其EBS制动阀，有效缩短制动***的反应时间，减少制动距离，提高安全性。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
制动阀用位移传感器，包括集成霍尔元件的电子单元和受制动阀踏板驱动的传动装置，所述传动装置包括摆动臂、转轴和磁性元件，所述摆动臂连接在转轴上并驱动转轴旋转，所述磁钢安装在转轴上并与电子单元的霍尔元件相对。
进一步的，还包括插头盖板，所述电子单元置于插头盖板内，所述电子单元上连接有引出线且该引出线从插头盖板引出。
进一步的，所述传动装置通过支架安装于插头盖板上，所述支架上设有衬套，所述转轴插装于衬套内。
进一步的，所述霍尔元件为三轴霍尔芯片。
进一步的，所述磁性元件为磁钢或者磁铁。
进一步的，所述传动装置包括第一传动装置和第二传动装置，所述电子单元上集成有第一霍尔元件和第二霍尔元件，所述第一霍尔元件根据第一传动装置中磁性元件的旋转角度产生对应制动阀踏板位移点的开关信号，所述第二霍尔元件根据第二传动装置中磁性元件的旋转角度产生对应制动阀踏板行程的线性电压信号。
本发明还提出了一种EBS制动阀，包括气压控制部和电气控制部，所述电气控制部中设有上述任一技术方案所述的制动阀用位移传感器。
本发明的有益效果：
本发明的位移传感器，利用了霍尔效应原理；当霍尔元件布置在相对静止物体上，此时如果有与运动物保持相对静止的磁体经过，霍尔元件就会产生脉冲电信号，根据脉冲电信号的变化就完全能够得到物体的位移情况。应用到本发明中，将制动阀踏板的直线运动转换为磁性元件的旋转运动，当磁性元件相对电子单元上的霍尔元件旋转时，霍尔元件产生电信号并通过电子单元传输给EBS制动阀的电气控制部，用于对制动压力实施调节，通过采用本发明位移传感器的电气控制部和气压控制部的共同作用，缩短制动***的反应时间，减少制动距离，提高安全性。
本发明的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。
【附图说明】
下面结合附图对本发明做进一步的说明：
图1为本发明实施例中位移传感器的结构示意图。
【具体实施方式】
下面结合本发明实施例的附图对本发明实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。
参照图1，本发明实施例的制动阀用位移传感器，包括支架2、插头盖板1，插头盖板1内设有电子单元3，电子单元3上集成了第一霍尔元件31和第二霍尔元件32，支架2上设有第一传动装置和第二传动装置，其中第一传动装置包括了第一摆动臂41、第一转轴42和第一磁性元件43，第二传动装置包括了第二摆动臂51、第二转轴52和第二磁性元件53，支架2上设有两个衬套6，第一转轴42和第二转轴52各自插装于相应衬套内，第一摆动臂41套在第一转轴42上端并通过轴用挡圈固定，第二摆动臂51套在第二转轴52上端并通过轴用挡圈固定，第一磁性元件43固定在第一转轴42下端并与电子单元3上的第一霍尔元件31相对，第二磁性元件53固定在第二转轴52下端并与电子单元3上的第二霍尔元件32相对。
电子单元3上连接有引出线32，引出线32电连接到EBS制动阀的电气控制部，插头盖板1上设有出线孔，引出线32从出线孔中穿出，在出线孔处设置密封圈11，并通过压板12定位密封圈11，用于密封出线孔与引出线31的间隙。
实际应用过程中，制动阀踏板直接或者间接驱动摆动臂旋转，摆动臂带动转轴旋转，使得磁性元件相对于电子单元3上的霍尔元件旋转，霍尔元件会产生电信号并通过电子单元3传输给EBS制动阀的电气控制部。由于本实施例设置了第一霍尔元件31和第二霍尔元件32，当踩下制动阀踏板后，第一摆动臂41带动第一转轴42旋转，使得第一磁性元件43相对第一霍尔元件31旋转，第二摆动臂51带动第二转轴52旋转，使得第二磁性元件53相对第二霍尔元件32旋转，第一霍尔元件31根据第一传动装置中第一磁性元件43的旋转角度产生对应制动阀踏板位移点的开关信号，第二霍尔元件32根据第二传动装置中第二磁性元件53的旋转角度产生对应制动阀踏板行程的线性电压信号，开关信号和线性电压信号通过电子单元3的引出线传输到EBS制动阀的电气控制部，用于对制动压力实施调节。其中，输出的线性电压信号可以编程设置，开关信号对应的行程点也能够编程设置。
本实施例的第一磁性元件43和第二磁性元件53均为磁钢或者磁铁，第一霍尔元件31和第二霍尔元件32均采用三轴霍尔芯片，三轴霍尔芯片为MLX90316芯片，可以输出与芯片表面平行磁场的角度位置信息，实现频繁需求的非接触式旋转角度传感，当磁性元件在芯片表面上方旋转时，MLX90316芯片可以感应其绝对的角度位置。
本发明所提出的EBS制动阀，主要用于改善汽车的制动性能，通过在气控制部中引入本实施例的位移传感器，利用霍尔效应原理检测制动阀踏板的行程和位移点，结合这两项检测数据来提高控制效果，从而使得EBS制动***具有更短的制动反应时间，减少制动距离，提高安全性。
本发明实施例应用于制动阀，通常是EBS制动阀。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本发明包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

Claims (7)

1.制动阀用位移传感器，其特征在于：包括集成霍尔元件的电子单元和受制动阀踏板驱动的传动装置，所述传动装置包括摆动臂、转轴和磁性元件，所述摆动臂连接在转轴上并驱动转轴旋转，所述磁钢安装在转轴上并与电子单元的霍尔元件相对。
2.如权利要求1所述的制动阀用位移传感器，其特征在于：还包括插头盖板，所述电子单元置于插头盖板内，所述电子单元上连接有引出线且该引出线从插头盖板引出。
3.如权利要求2所述的制动阀用位移传感器，其特征在于：所述传动装置通过支架安装于插头盖板上，所述支架上设有衬套，所述转轴插装于衬套内。
4.如权利要求1至3任一项所述的制动阀用位移传感器，其特征在于：所述霍尔元件为三轴霍尔芯片。
5.如权利要求1至3任一项所述的制动阀用位移传感器，其特征在于：所述磁性元件为磁钢或者磁铁。
6.如权利要求1至3任一项所述的制动阀用位移传感器，其特征在于：所述传动装置包括第一传动装置和第二传动装置，所述电子单元上集成有第一霍尔元件和第二霍尔元件，所述第一霍尔元件根据第一传动装置中磁性元件的旋转角度产生对应制动阀踏板位移点的开关信号，所述第二霍尔元件根据第二传动装置中磁性元件的旋转角度产生对应制动阀踏板行程的线性电压信号。
7.EBS制动阀，包括气压控制部和电气控制部，其特征在于：所述电气控制部中设有如权利要求1至6任一项所述的制动阀用位移传感器。
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