CN218316663U - 车身电子稳定***以及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车身电子稳定***以及车辆。所述车身电子稳定***包括：底盘域控制器，其位于车身内部；制动卡钳，其位于车轮处，并且包括卡钳本体以及位于卡钳本体内的卡钳活塞和制动盘；制动马达，其位于制动卡钳处或附近，并且由底盘域控制器进行控制，所述制动马达具有输出轴；变速器，其与所述制动马达的输出轴传动连接；卷绕器，其与所述变速器传动连接，并且缠绕有钢丝绳；以及杠杆放大机构，其安装在所述卡钳本体处，并且与所述钢丝绳相连，当车辆制动时，所述底盘域控制器命令制动马达转动，所述变速器由制动马达驱动转动，在变速器的带动下，所述卷绕器转动并且拉动所述钢丝绳，使得所述杠杆放大机构推动所述卡钳活塞以夹紧所述制动盘。

Description

车身电子稳定***以及车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，具体而言，涉及一种车身电子稳定***以及配置有该车身电子稳定***的车辆。

背景技术

随着车辆技术的不断发展，大众对车辆的制动性能要求越来越高。目前，制动***一般采用传统的液压制动，主要包括制动主缸、液压管路、制动盘等部件，噪音大并且结构复杂。此外，通过液压管路传递制动力，响应速度慢，容易泄漏，造成环境污染。由于社会环保要求的提高，需要一种清洁、环保且结构简单、易于维护的制动***。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决或者在一定程度上缓解以上提出的技术问题。

根据本实用新型的第一方面，提供一种车身电子稳定***，所述车身电子稳定***包括：

底盘域控制器，其位于车身内部；

制动卡钳，其位于车轮处，并且包括卡钳本体以及位于所述卡钳本体内的卡钳活塞和制动盘；

制动马达，其位于所述制动卡钳处或附近，并且由所述底盘域控制器进行控制，所述制动马达具有输出轴；

变速器，其与所述制动马达的输出轴传动连接；

卷绕器，其与所述变速器传动连接，并且缠绕有钢丝绳；以及

杠杆放大机构，其安装在所述卡钳本体处，并且与所述钢丝绳相连，

当车辆制动时，所述底盘域控制器命令所述制动马达转动，所述变速器由所述制动马达驱动转动，在所述变速器的带动下，所述卷绕器转动并且拉动所述钢丝绳，使得所述杠杆放大机构推动所述卡钳活塞以夹紧所述制动盘。

可选地，在如前所述的车身电子稳定***中，所述卡钳活塞包括位于所述制动盘两侧的第一活塞和第二活塞，并且所述杠杆放大机构包括：

输入连杆，其一端与所述钢丝绳固定连接，另一端通过转轴与所述第一活塞活动连接；

第一支点连杆，其一端通过转轴与所述输入连杆活动连接，另一端可转动地固定在所述卡钳本体处；

第二支点连杆，其可转动地固定在所述卡钳本体处，并且具有第一端和第二端；

往复杆，其一端通过转轴与所述输入连杆活动连接，另一端通过转轴与所述第二支点连杆的第一端活动连接；

第三支点连杆，其可转动地固定在所述卡钳本体处，所述第三支点连杆的一端抵靠所述第二支点连杆的第二端，另一端抵靠所述第二活塞；

第一弹性元件，其一端固定在所述卡钳本体处，另一端与所述输入连杆相连；以及

第二弹性元件，其一端抵靠所述卡钳本体，另一端抵靠所述第二活塞。

可选地，在如前所述的车身电子稳定***中，所述车身电子稳定***包括轮速传感器，所述轮速传感器检测到所述车轮的转速并且将转速信号发送给所述底盘域控制器。

可选地，在如前所述的车身电子稳定***中，所述钢丝绳设置有应力传感器，所述应力传感器根据其与所述钢丝绳的接触变化检测到所述钢丝绳的拉动后产生形变信号并发送给所述底盘域控制器。

可选地，在如前所述的车身电子稳定***中，所述底盘域控制器检测所述制动马达的供电电流。

可选地，在如前所述的车身电子稳定***中，所述第二活塞上设置有用于固定所述第二弹性元件的另一端的螺母。

可选地，在如前所述的车身电子稳定***中，所述第一弹性元件和所述第二弹性元件是弹簧。

可选地，在如前所述的车身电子稳定***中，所述车身电子稳定***还包括转向控制模块和/或悬挂减震模块。

可选地，在如前所述的车身电子稳定***中，所述制动马达通过有线的方式与所述底盘域控制器电连接。

可选地，在如前所述的车身电子稳定***中，所述变速器是行星齿轮减速器。

可选地，在如前所述的车身电子稳定***中，所述行星齿轮减速器包括中心太阳轮和三个行星轮，其中，所述中心太阳轮与所述三个行星轮啮合，所述中心太阳轮与所述输出轴固定连接，并且所述三个行星轮通过螺栓与所述卷绕器固定连接。

根据本实用新型的第二方面，提供一种车辆，所述车辆配置有上述的车身电子稳定***。

可选地，在如前所述的车辆中，所述车辆包括燃油车辆、纯电动车辆和混合动力车辆。

附图说明

参照附图，本实用新型的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本实用新型的保护范围组成限制。此外，图中类似的数字用以表示类似的部件，其中：

图1示例性地示出根据本实用新型所公开的车身电子稳定***的截面示意图；

图2示例性地示出图1中的车身电子稳定***的杠杆放大机构在制动状态下的截面示意图；

图3示例性地示出图1中的车身电子稳定***的杠杆放大机构在非制动状态下的截面示意图；

图4示例性地示出图1中的车身电子稳定***的变速器的结构示意图；以及

图5示例性地示出图1中的车身电子稳定***的卷绕器的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。首先，需要说明的是，在本说明书中提到或可能提到的上、下、左、右、前、后、内侧、外侧、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。

图1示出了按照本实用新型所公开的车身电子稳定***的截面示意图。所述车身电子稳定***由底盘域控制器（未示出）、制动卡钳100、制动马达200、变速器300、卷绕器400以及杠杆放大机构500等部分组成。所述底盘域控制器位于车身内部。所述制动卡钳100位于车轮（未示出）处，并且包括卡钳本体110以及位于所述卡钳本体110内的卡钳活塞120和制动盘130。所述制动马达200位于所述制动卡钳100处或附近，并且由所述底盘域控制器进行控制，例如所述制动马达200可以通过有线的方式与所述底盘域控制器电连接，所述底盘域控制器可以通过供电电流的大小、供电的频次（譬如高频驱动或者低频驱动）对所述制动马达200进行动态控制。从图1中清楚可见，所述制动马达200具有输出轴210，所述变速器300与所述制动马达200的输出轴210传动连接，从而降低转速并且放大来自所述制动马达200的驱动力。同时，所述卷绕器400与所述变速器300传动连接，并且缠绕有钢丝绳410。所述杠杆放大机构500安装在所述卡钳本体110处，并且与所述钢丝绳410相连。当车辆制动时，所述底盘域控制器命令所述制动马达200转动，所述变速器300由所述制动马达200驱动转动，在所述变速器300的带动下，所述卷绕器400转动并且拉动所述钢丝绳410，使得所述杠杆放大机构500推动所述卡钳活塞120以夹紧所述制动盘130。根据本实用新型的车身电子稳定***采用线控的方式能够实现柔性的走线布置，使得所述底盘域控制器可以安装在车身中间或任何其他位置来驱动制动马达，因而无需占用发动机舱的空间。在所述车身电子稳定***中，先利用变速器实现减速增扭，再利用杠杆放大机构将扭矩进一步放大并且转化为制动力，如此可以轻松达到制动效果。

在如图2和图3所示的实施例中，所述卡钳活塞120包括位于所述制动盘130两侧的第一活塞121和第二活塞122，并且所述杠杆放大机构500可以由输入连杆510、第一支点连杆520、第二支点连杆530、往复杆540、第三支点连杆550、第一弹性元件560和第二弹性元件570等部件构成。所述输入连杆510的一端与所述钢丝绳410固定连接，另一端通过转轴与所述第一活塞121活动连接。所述第一支点连杆520的一端通过转轴与所述输入连杆510活动连接，另一端可转动地固定在所述卡钳本体110处。所述第二支点连杆530可转动地固定在所述卡钳本体110处，并且具有第一端531和第二端。所述往复杆540的一端通过转轴与所述输入连杆510活动连接，另一端通过转轴与所述第二支点连杆530的第一端531活动连接。所述卡钳本体110可以设置有引导槽111，使得所述第二支点连杆530的第一端531沿着所述引导槽111往复运动。所述第三支点连杆550可转动地固定在所述卡钳本体110处，所述第三支点连杆550的一端抵靠所述第二支点连杆530的第二端，另一端抵靠所述第二活塞122。所述第一弹性元件560的一端固定在所述卡钳本体110处，另一端与所述输入连杆510相连。所述第二弹性元件570的一端抵靠所述卡钳本体110，另一端抵靠所述第二活塞122，例如，所述第二活塞122上可以设置有用于固定所述第二弹性元件570的另一端的螺母580。作为举例，所述第一弹性元件560和所述第二弹性元件570可以采用弹簧的形式。

以下结合图2和图3阐释根据本实用新型的车身电子稳定***在车辆制动状态下和非制动状态下的工作原理。

当车辆制动时，所述底盘域控制器命令所述制动马达200转动，所述变速器300由所述制动马达200驱动转动，在所述变速器300的带动下，所述卷绕器400转动并且拉动所述钢丝绳410。如图2所示，所述钢丝绳410收紧后向右侧拉动所述输入连杆510的一端，使得所述输入连杆510的一端朝向右侧移动，而所述输入连杆510的另一端朝向左侧移动并且朝向左侧推动所述第一活塞121。所述输入连杆510带动所述往复杆540运动，使得所述第二支点连杆530的第一端531沿着所述引导槽111朝向右侧移动。此时，所述第二支点连杆530的第二端朝向左侧移动并且将所述第三支点连杆550的一端向左侧推动，使得所述第三支点连杆550的另一端朝向右侧推动所述第二活塞122。由于所述第一活塞121和所述第二活塞122在相对的方向上同时对所述制动盘130施加推动力，从而能够夹紧所述制动盘130并且实现制动的效果。

当车辆无需制动时，所述卷绕器400释放所述钢丝绳410，所述钢丝绳410不再对所述输入连杆510施加拉力，如图3所示。由此，所述第一弹性元件560依靠自身的弹力将所述输入连杆510的一端朝向左侧拉动，而所述输入连杆510的另一端朝向右侧移动，使得所述第一活塞121不再接触所述制动盘130。与此同时，所述第二弹性元件570依靠自身的弹力将所述第二活塞122朝向左侧拉动，使得所述第二活塞122不再接触所述制动盘130。也就是说，所述第一活塞121和所述第二活塞122同时进行松卡动作，从而释放所述制动盘130。由于所述第一弹性元件560和所述第二弹性元件570可以实现释放制动盘的功能，因此当车辆处于非制动状态下时无需对所述制动马达200继续供电，由此能够有效节省电能。

为了实现良好的闭环控制，所述车身电子稳定***包括轮速传感器（未示出），所述轮速传感器检测到所述车轮的转速并且将转速信号发送给所述底盘域控制器。所述底盘域控制器判断当前轮速是否达到预设速度，如果没有达到或超过预设速度，则命令所述制动马达200继续转动并且拉紧钢丝绳410，从而实现减速目标；如果达到或超过预设速度，则命令所述制动马达200停止转动并且释放钢丝绳410，通过不断的动态修正来调整车速。作为一种替换方案，所述钢丝绳410设置有应力传感器（例如在图1中圈出的位置处），所述应力传感器根据其与所述钢丝绳410的接触变化检测到所述钢丝绳410的拉动后产生形变信号并发送给所述底盘域控制器。也就是说，所述应力传感器能够通过自身的形变检测到在制动期间所述钢丝绳410的张力，所述底盘域控制器根据所获得的钢丝绳410的张力来判断当前制动力的大小。作为另一种备选方案，所述底盘域控制器检测所述制动马达200的供电电流。通过实时监控制动马达的电流，所述底盘域控制器判断所述制动马达200的电流是否在预期范围内，当所述制动马达200的电流并未在预期范围内，则表明所述钢丝绳410的张力并未达到预期值，此时所述底盘域控制器命令所述制动马达200继续转动并且拉紧钢丝绳410，以便达到减速目的。

继续参考图4和图5，所述变速器300可以采用行星齿轮减速器的形式，从而起到较佳的减速增扭的作用。具体而言，所述行星齿轮减速器包括中心太阳轮310和三个行星轮320，其中，所述中心太阳轮310与所述三个行星轮320啮合，所述中心太阳轮310与所述输出轴210固定连接，并且所述三个行星轮320通过螺栓与所述卷绕器400固定连接。

需要说明的是，根据本实用新型的车身电子稳定***主要用于车辆底盘的动态控制，因此除了如前所述的用于刹车的制动模块之外，所述车身电子稳定***还可以集成有转向控制模块、悬挂减震模块或用于底盘动态控制的其他模块。

另外，本实用新型还提供了一种车辆，所述车辆配置有上述的车身电子稳定***。在所述的车辆中，所述车辆包括燃油车辆、纯电动车辆和混合动力车辆。需要指出的是，所述车辆通常包括左前轮、左后轮、右前轮和右后轮，在每个车轮和制动卡钳处都安装有相应的制动马达，即使四个车轮中的某一个制动马达出现故障，仍然不影响车辆的整体制动性能。

综上所述，本实用新型的车身电子稳定***具有扭矩传递平稳、制动效能稳定、信号传输速度快、制动行程短、传动效率高、制动响应时间短等多种优势，使得车辆的整体制动能力得到大幅提升。此外，与现有技术相比，可以省去现有技术中结构复杂的液压管路和液压控制元件，避免了制动液对环境造成的污染。因此十分推荐在车辆中推广应用该车身电子稳定***。

以上列举了若干具体实施方式来详细阐明本实用新型的车身电子稳定***以及配置有车身电子稳定***的车辆，这些个例仅供说明本实用新型的原理及其实施方式之用，而非对本实用新型的限制，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，本领域的普通技术人员还可以做出各种变形和改进。因此，所有等同的技术方案均应属于本实用新型的范畴并为本实用新型的各项权利要求所限定。

Claims (13)

1.一种车身电子稳定***，其特征在于，所述车身电子稳定***包括：

底盘域控制器，其位于车身内部；

制动卡钳（100），其位于车轮处，并且包括卡钳本体（110）以及位于所述卡钳本体（110）内的卡钳活塞（120）和制动盘（130）；

制动马达（200），其位于所述制动卡钳（100）处或附近，并且由所述底盘域控制器进行控制，所述制动马达（200）具有输出轴（210）；

变速器（300），其与所述制动马达（200）的输出轴（210）传动连接；

卷绕器（400），其与所述变速器（300）传动连接，并且缠绕有钢丝绳（410）；以及

杠杆放大机构（500），其安装在所述卡钳本体（110）处，并且与所述钢丝绳（410）相连，

当车辆制动时，所述底盘域控制器命令所述制动马达（200）转动，所述变速器（300）由所述制动马达（200）驱动转动，在所述变速器（300）的带动下，所述卷绕器（400）转动并且拉动所述钢丝绳（410），使得所述杠杆放大机构（500）推动所述卡钳活塞（120）以夹紧所述制动盘（130）。

2.根据权利要求1所述的车身电子稳定***，其特征在于，所述卡钳活塞（120）包括位于所述制动盘（130）两侧的第一活塞（121）和第二活塞（122），并且所述杠杆放大机构（500）包括：

输入连杆（510），其一端与所述钢丝绳（410）固定连接，另一端通过转轴与所述第一活塞（121）活动连接；

第一支点连杆（520），其一端通过转轴与所述输入连杆（510）活动连接，另一端可转动地固定在所述卡钳本体（110）处；

第二支点连杆（530），其可转动地固定在所述卡钳本体（110）处，并且具有第一端（531）和第二端；

往复杆（540），其一端通过转轴与所述输入连杆（510）活动连接，另一端通过转轴与所述第二支点连杆（530）的第一端活动连接；

第三支点连杆（550），其可转动地固定在所述卡钳本体（110）处，所述第三支点连杆（550）的一端抵靠所述第二支点连杆（530）的第二端，另一端抵靠所述第二活塞（122）；

第一弹性元件（560），其一端固定在所述卡钳本体（110）处，另一端与所述输入连杆（510）相连；以及

第二弹性元件（570），其一端抵靠所述卡钳本体（110），另一端抵靠所述第二活塞（122）。

3.根据权利要求1或2所述的车身电子稳定***，其特征在于，所述车身电子稳定***包括轮速传感器，所述轮速传感器检测到所述车轮的转速并且将转速信号发送给所述底盘域控制器。

4.根据权利要求1或2所述的车身电子稳定***，其特征在于，所述钢丝绳（410）设置有应力传感器，所述应力传感器根据其与所述钢丝绳（410）的接触变化检测到所述钢丝绳（410）的拉动后产生形变信号并发送给所述底盘域控制器。

5.根据权利要求1或2所述的车身电子稳定***，其特征在于，所述底盘域控制器检测所述制动马达（200）的供电电流。

6.根据权利要求2所述的车身电子稳定***，其特征在于，所述第二活塞（122）上设置有用于固定所述第二弹性元件（570）的另一端的螺母（580）。

7.根据权利要求2所述的车身电子稳定***，其特征在于，所述第一弹性元件（560）和所述第二弹性元件（570）是弹簧。

8.根据权利要求1或2所述的车身电子稳定***，其特征在于，所述车身电子稳定***还包括转向控制模块和/或悬挂减震模块。

9.根据权利要求1或2所述的车身电子稳定***，其特征在于，所述制动马达（200）通过有线的方式与所述底盘域控制器电连接。

10.根据权利要求1或2所述的车身电子稳定***，其特征在于，所述变速器（300）是行星齿轮减速器。

11.根据权利要求10所述的车身电子稳定***，其特征在于，所述行星齿轮减速器包括中心太阳轮（310）和三个行星轮（320），其中，所述中心太阳轮（310）与所述三个行星轮（320）啮合，所述中心太阳轮（310）与所述输出轴（210）固定连接，并且所述三个行星轮（320）通过螺栓与所述卷绕器（400）固定连接。

12.一种车辆，其特征在于，所述车辆配置有根据权利要求1-11中任一项所述的车身电子稳定***。

13.根据权利要求12所述的车辆，其特征在于，所述车辆包括燃油车辆、纯电动车辆和混合动力车辆。

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