適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統的製作方法

2023-10-23 02:41:22 2

本發明涉及一種屬於汽車工程技術領域的電動助力制動系統，更確切地說，本發明涉及一種適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統。

背景技術：

1.制動助力

目前，多數汽車的液壓制動系統採用真空助力，應用到新能源汽車中則需要單獨配置真空泵以抽取真空，此方案新增真空泵，增加了成本，不利於空間布置。另有一部分汽車採用電機助力制動，助力大小可控，不需要真空泵，節省布置空間。

2.再生制動技術

汽車再生制動能夠實現汽車制動能量的回收，增大汽車總能量的利用率。再生制動是指新能源汽車在減速或者制動時，利用電機反拖產生制動力矩，作用於驅動軸，將汽車部分機械能轉化成電能並存儲到儲能元件中。這一過程中再生制動力替代了部分驅動軸摩擦制動力，故可相應減少驅動軸摩擦制動力的大小，確保總制動力大小及前後軸制動力分配滿足制動法規要求。

3.制動踏板解耦及踏板感覺模擬

再生制動力的存在替代了部分驅動軸摩擦制動力，因此需要將產生這部分摩擦制動力的制動液單獨存儲起來，實現制動踏板與制動輪缸的解耦。對於採用真空助力器的汽車，由於真空助力器助力特性固定，需要設計具有滿足踏板感要求的PV特性的踏板感模擬器以保持踏板解耦時的踏板感不變，較為複雜。而電動助力制動系統通過調節電機助力大小即可滿足不同的踏板感要求，解耦時只需增加一個容積可變的儲液缸，將再生制動時多餘的制動液導入儲液缸中即可實現踏板與輪缸的解耦。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是克服了現有技術存在的踏板感覺模擬及再生制動時踏板解耦複雜的問題，提供了適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統。

為解決上述技術問題，本發明是採用如下技術方案實現的：所述的一種適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統包括制動踏板、一體化電動助力機構、制動主缸、儲液缸、液壓系統、左前輪輪缸、右前輪輪缸、右後輪輪缸、左後輪輪缸與儲液罐。

所述的液壓系統包括前軸液壓系統和後軸液壓系統；

所述的儲液缸的儲液活塞杆的右端從一體化電動助力機構的N口裝入一體化電動助力機構內，並採用螺栓固定在一體化電動助力機構的儲液滾珠絲槓的右側壁上，儲液缸的左端接口與前軸液壓系統的換向閥的A口管路連接，一體化電動助力機構的制動踏板推桿的右端與制動踏板連接，一體化電動助力機構的制動推桿與制動主缸中第一活塞的右端面接觸連接，制動主缸上的兩補油口和儲液罐管路連接，制動主缸的第二腔室的油口和前軸液壓系統中的前軸隔離閥的P口管路連接；制動主缸的第一腔室的油口和後軸液壓系統中的後軸隔離閥的P口管路連接；前軸液壓系統中的左前輪減壓閥與右前輪減壓閥一接口端分別和左前輪輪缸與右前輪輪缸管路連接，後軸液壓系統中的右後輪減壓閥與左後輪減壓閥的一接口分別和右後輪輪缸與左後輪輪缸管路連接，液壓系統中的前軸柱塞泵與後軸柱塞泵分別採用聯軸器和同一電機的左、右輸出端連接。

技術方案中所述的前軸液壓系統還包括解耦單向閥、一號單向閥、前軸阻尼器、二號單向閥、前軸吸入閥、左前輪迴液單向閥、左前輪增壓閥、前軸蓄能器、三號單向閥、右前輪增壓閥與右前輪迴液單向閥。

所述的換向閥的P口與前軸隔離閥的B口管路連接，換向閥的B口與解耦單向閥的進油口管路連接，解耦單向閥的出油口和前軸柱塞泵的進油口、三號單向閥出油口與前軸吸入閥的一油口管路連接；前軸隔離閥的P口和前軸吸入閥另一油口與二號單向閥的出油口管路連接，前軸隔離閥的A口和左前輪增壓閥的P口、右前輪增壓閥的P口、左前輪迴液單向閥的出油口、右前輪迴液單向閥、前軸阻尼器的一端與二號單向閥的進油口管路連接；前軸柱塞泵的出口端與一號單向閥的進油口管路連接，一號單向閥的出油口與前軸阻尼器的另一端管路連接，所述的左前輪增壓閥的A口和左前輪迴液單向閥的進油口與左前輪減壓閥的一油口管路連接，右前輪增壓閥的A口和右前輪迴液單向閥的進液端與右前輪減壓閥的一油口管路連接，左前輪減壓閥的另一油口與右前輪減壓閥的另一油口和前軸蓄能器的一端與三號單向閥的進油口管路連接。

技術方案中所述的後軸液壓系統還包括後軸隔離閥、四號單向閥、後軸阻尼器、五號單向閥、後軸吸入閥、右後輪迴液單向閥、左後輪迴液單向閥、右後輪增壓閥，左後輪增壓閥、後軸蓄能器與六號單向閥。

所述的後軸隔離閥的P口和後軸吸入閥的一油口與五號單向閥的出油口管路連接，後軸隔離閥的A口和五號單向閥的進油口、後軸阻尼器的左端、右後輪迴液單向閥的出油口、左後輪迴液單向閥的出油口、右後輪增壓閥的P口與左後輪增壓閥的P口管路連接；後軸柱塞泵的進油口和後軸吸入閥的另一油口與六號單向閥出油口管路連接，後軸柱塞泵的出油口與四號單向閥的進油口管路連接，四號單向閥的出油口與後軸阻尼器28的右端管路連接；右後輪增壓閥的A口和右後輪迴液單向閥的進油口與右後輪減壓閥的一油口管路連接，左後輪增壓閥的A口和左後輪迴液單向閥的進油口與左後輪減壓閥的一接口管路連接，右後輪減壓閥的另一油口與和左後輪減壓閥的另一接口和後軸蓄能器的一端與六號單向閥的進油口管路連接。

技術方案中所述的一體化電動助力機構包括1號電動助力機構、2號電動助力機構與傳動機構；所述的傳動機構包括助力傳動齒輪、助力電機、電機小齒輪、離合器、儲液一級齒輪、儲液二級齒輪與儲液傳動齒輪；所述的助力傳動齒輪套裝並採用鍵固定連接在1號電動助力機構的助力絲槓螺母上，電機小齒輪通過鍵安裝在助力電機的輸出軸上，電機小齒輪與助力傳動齒輪外嚙合連接；

離合器連接儲液一級齒輪與助力電機的輸出軸，儲液一級齒輪與上下設置的儲液二級齒輪外嚙合連接，儲液二級齒輪與上下設置的儲液傳動齒輪外嚙合連接，儲液傳動齒輪套裝並採用鍵固定連接在2號電動助力機構的儲液絲槓螺母上。

技術方案中所述的1號電動助力機構包括助力絲槓螺母、反饋盤、助力閥體、助力滾珠絲槓、制動推桿與制動踏板推桿；所述的助力閥體安裝在助力滾珠絲槓的內部，制動踏板推桿通過助力滾珠絲槓與助力閥體中心右通孔插入助力閥體內腔中，並插入助力閥體的左通孔中，但距離伸出左通孔預留有2～3mm間隙，助力閥體的右側壁與助力滾珠絲槓右側壁的內側壁面相接觸；安裝有助力閥體的助力滾珠絲槓安裝在助力絲槓螺母中，助力滾珠絲槓與助力絲槓螺母之間為助力滾珠絲槓的滾珠；圓盤形的反饋盤安裝在助力閥體內腔的左側，反饋盤的右端面與助力閥體左側內置的圓環體形凸臺的左端面相接觸，反饋盤的左端面與推桿的右端面相接觸。

技術方案中所述的助力閥體為中空的圓筒式結構件，助力閥體的外徑與助力滾珠絲槓的內徑相同，助力閥體右側壁的中心處設置有中心右通孔，左側為開口式，但內置一個橫截面為矩形的圓環體形的凸臺，圓環體形的凸臺的中心處設置有一左通孔，左通孔與右通孔的孔徑相同，左通孔與右通孔的迴轉軸線均與助力閥體的迴轉軸線重合。

技術方案中所述的2號電動助力機構包括儲液絲槓螺母與儲液滾珠絲槓。所述的儲液滾珠絲槓為中空式結構件，儲液滾珠絲槓的右端設置有右側壁，右側壁上均布有3個從其外表面沿軸向向內打通的通孔，儲液滾珠絲槓右側壁上的通孔與儲液活塞杆右端凸臺上的螺紋盲孔相對正，即儲液滾珠絲槓右側壁上的通孔與儲液活塞杆右端凸臺上的螺紋盲孔的迴轉軸線共線；儲液滾珠絲槓的內孔徑與儲液活塞杆右端凸臺的外徑相等，安裝有儲液活塞杆的儲液滾珠絲槓安裝在儲液絲槓螺母中，儲液滾珠絲槓與儲液絲槓螺母之間為儲液滾珠絲槓的滾珠。

技術方案中所述的儲液缸包括儲液缸體、儲液活塞杆與彈簧。所述的儲液活塞杆左端為活塞，活塞直徑與儲液缸體的內徑相等，右端為推桿，推桿直徑與儲液缸體右端缸壁上的中心通孔的內徑相等，推桿右端設置有柱狀凸臺，柱狀凸臺直徑與一體化電動助力機構中的儲液滾珠絲槓的內徑相等，凸臺右端沿軸向設置有均勻分布的3個利用螺栓將儲液活塞杆固定在儲液滾珠絲槓右側壁上的螺紋盲孔；儲液活塞杆裝入儲液缸體內，儲液活塞杆與儲液缸體之間為滑動連接，儲液活塞杆的右端從儲液缸體的右端伸出，彈簧套裝在儲液活塞杆中的推桿上，彈簧的右端面與儲液活塞杆左端活塞的右側面接觸連接，彈簧的右端面固定於儲液缸體右端的內側壁上。

與現有技術相比本發明的有益效果是：

1.本發明所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統採用電機助力制動，不依賴於真空，且能保持與真空助力器相似的踏板感；

2.本發明所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統在再生制動時，通過調節電機助力特性，能保持踏板感不變；

3.本發明所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統通過結構設計使制動主缸制動液移出量與儲液缸制動液進液量相等，控制更方便；

4.本發明所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統實現了再生制動與摩擦制動的協調製動，能儘可能的回收制動能量。

附圖說明

下面結合附圖對本發明作進一步的說明：

圖1為本發明所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統結構組成示意圖；

圖2為本發明所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統一體化電動助力機構結構組成示意圖；

圖3為本發明所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統儲液缸結構組成示意圖；

圖4為本發明所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統常規制動及ABS制動時的工況示意圖；

圖5為本發明所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統ESP制動時的工況示意圖；

圖6為本發明所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統再生制動強度增加且未達到最大值的時的工況示意圖；

圖7為本發明所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統再生制動強度保持時的工況示意圖；

圖8為本發明所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統再生制動強度減小且總制動強度不變時的工況示意圖；

圖9為本發明所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統再生制動強度減小且總制動強度增加時的工況示意圖；

圖10-a為本發明所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統再生制動強度減小且總制動強度減少時，輪缸液壓先降低的工況示意圖；

圖10-b為本發明所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統再生制動強度減小且總制動強度減少時，再生制動液壓後降低的工況示意圖；

圖中:1.制動踏板，2.一體化電動助力機構，3.制動主缸，4.儲液缸，5.後軸隔離閥，6.換向閥，7.前軸隔離閥，8.解耦單向閥，9.前軸柱塞泵，10.一號單向閥，11.前軸阻尼器，12.二號單向閥，13.前軸吸入閥，14.左前輪迴液單向閥，15.左前輪增壓閥，16.前軸蓄能器，17.三號單向閥，18.右前輪增壓閥，19.右前輪迴液單向閥，20.左前輪減壓閥，21.右前輪減壓閥，22.左前輪輪缸，23.右前輪輪缸，24.右後輪輪缸，25.左後輪輪缸，26.後軸柱塞泵，27.四號單向閥，28.後軸阻尼器，29.五號單向閥，30.後軸吸入閥，31.右後輪迴液單向閥，32.右後輪增壓閥，33.後軸蓄能器，34.六號單向閥，35.左後輪增壓閥，36.左後輪迴液單向閥，37.右後輪減壓閥，38.左後輪減壓閥，39.助力傳動齒輪，40.助力絲槓螺母，41.反饋盤，42.助力閥體，43.助力滾珠絲槓，44.助力電機，45.電機小齒輪，46.離合器，47.儲液一級齒輪，48.儲液二級齒輪，49.儲液傳動齒輪，50.儲液絲槓螺母，51.儲液滾珠絲槓，52.儲液活塞杆，53.制動推桿，54.制動踏板推桿，55.儲液罐。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作詳細的描述：

參閱圖1，本發明所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統適用於II型制動管路布置的汽車，是前軸解耦式制動系統。

所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統包含制動踏板1、一體化電動助力機構2、制動主缸3、儲液缸4、液壓系統、左前輪輪缸22、右前輪輪缸23、右後輪輪缸24、左後輪輪缸25與儲液罐55。

所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統的液壓系統包括前軸液壓系統和後軸液壓系統，在前軸液壓系統中包含有可解耦的部件。

所述的前軸液壓系統包括換向閥6、前軸隔離閥7、解耦單向閥8、前軸柱塞泵9、一號單向閥10、前軸阻尼器11、二號單向閥12、前軸吸入閥13、左前輪迴液單向閥14、右前輪迴液單向閥19、左前輪增壓閥15、右前輪增壓閥18、前軸蓄能器16、三號單向閥17、左前輪減壓閥20與右前輪減壓閥21。

所述的換向閥6的P口與前軸隔離閥7的B口管路連接，A口與儲液缸4的左端接口管路連接，換向閥6的B口與解耦單向閥8的入口端管路連接，換向閥6工作在左端位置時其P口與A口為連通，是換向閥6的常態，換向閥6工作在右端位置時其A口與B口為連通。

所述的前軸隔離閥7為三位三通電磁換向閥，前軸隔離閥7的P口與制動主缸3的第二腔室的油口管路連接，前軸隔離閥7的A口和左前輪增壓閥15、右前輪增壓閥18的P口管路連接，前軸隔離閥7的B口與換向閥6的P口管路連接，前軸隔離閥7工作在右端位置時其P口與A口為連通，是前軸隔離閥7的常態，前軸隔離閥7工作在中間位置時其P口、A口與B口為互不連通，前軸隔離閥7工作在左端位置時其P口與B口為連通；P口與A口之間採用管路並連一個二號單向閥12，二號單向閥12的入口接A口，二號單向閥12的出口接P口。

所述的解耦單向閥8入口端與換向閥6的B口管路連接，出口端與前軸柱塞泵9的入口端管路連接。

所述的前軸柱塞泵9與後軸柱塞泵26分別採用聯軸器和同一電機的左、右輸出端連接，前軸柱塞泵9的入口端和前軸吸入閥13的另一端、三號單向閥17出口端與解耦單向閥8的出口端管路連接；前軸柱塞泵9的出口端與一號單向閥10的入口端管路連接，一號單向閥10的出口端與前軸阻尼器11一端管路連接，前軸阻尼器11的另一端與前軸隔離閥7的A口管路連接。

所述的前軸吸入閥13為常閉式二位二通電磁換向閥，前軸吸入閥13的一接口端與制動主缸3的第二腔室管路連接，前軸吸入閥13的另一接口端和前軸柱塞泵9的入口端管路連接。

所述的左前輪增壓閥15及右前輪增壓閥18均為常開式二位二通電磁換向閥即高速開關閥，左前輪增壓閥15及右前輪增壓閥18的進液端即P口均與前軸隔離閥7的A口管路連接，左前輪增壓閥15及右前輪增壓閥18的出液端即A口分別連接左前輪輪缸22與右前輪輪缸23。

所述的左前輪迴液單向閥14以及右前輪迴液單向閥19的進液端分別與左前輪增壓閥15及右前輪增壓閥18的A口管路連接，左前輪迴液單向閥14以及右前輪迴液單向閥19的出液端分別與左前輪增壓閥15及右前輪增壓閥18的P口管路連接。

所述的左前輪減壓閥20以及右前輪減壓閥21均為常閉式二位二通電磁換向閥即高速開關閥，左前輪減壓閥20及右前輪減壓閥21一接口端分別和左前輪輪缸22與右前輪輪缸23管路連接，左前輪減壓閥20及右前輪減壓閥21另一接口端均與三號單向閥17進口端管路連接。

所述的前軸蓄能器16和三號單向閥17的進口端、左前輪減壓閥20的一接口及右前輪減壓閥21的一接口管路連接。

所述的後軸液壓系統包括後軸隔離閥5、後軸柱塞泵26、四號單向閥27、後軸阻尼器28、五號單向閥29、後軸吸入閥30、右後輪迴液單向閥31、左後輪迴液單向閥36、右後輪增壓閥32，左後輪增壓閥35、後軸蓄能器33、六號單向閥34、右後輪減壓閥37與左後輪減壓閥38。

所述的後軸隔離閥5為常開式二位二通電磁換向閥即開閉閥，後軸隔離閥5的P口與制動主缸3的第一腔室管路連接，後軸隔離閥5的A口和右後輪增壓閥32與左後輪增壓閥35的P口管路連接。

所述的後軸柱塞泵26與前軸柱塞泵9分別採用聯軸器和同一電機的左、右輸出端連接，後軸柱塞泵26的入口端和後軸吸入閥30的另一接口端與六號單向閥34出口端管路連接，後軸柱塞泵26的出口端與四號單向閥27的入口端管路連接，四號單向閥27的出口端與後軸阻尼器28的一端管路連接，後軸阻尼器28的另一端與後軸隔離閥5的A口管路連接。

所述的後軸吸入閥30為常閉式二位二通電磁換向閥即開閉閥，後軸吸入閥30一接口端與制動主缸3的第一腔室的油口管路連接，後軸吸入閥30另一接口端和後軸柱塞泵26的入口端管路連接。

所述的右後輪增壓閥32及左後輪增壓閥35均為常開式二位二通電磁換向閥即高速開關閥，右後輪增壓閥32及左後輪增壓閥35的P口均與後軸隔離閥5的A口管路連接，右後輪增壓閥32及左後輪增壓閥35的A口分別和右後輪輪缸24與左後輪輪缸25管路連接。

所述的右後輪迴液單向閥31與左後輪迴液單向閥36的進液端分別和右後輪增壓閥32與左後輪增壓閥35的A口管路連接，右後輪迴液單向閥31、左後輪迴液單向閥36的出液端分別和右後輪增壓閥32、左後輪增壓閥35的P口管路連接。

所述的右後輪減壓閥37、左後輪減壓閥38均為常閉式二位二通電磁換向閥即高速開關閥，右後輪減壓閥37與左後輪減壓閥38的一接口端依次和右後輪輪缸24與左後輪輪缸25管路連接，右後輪減壓閥37與左後輪減壓閥38的另一接口端和六號單向閥34進口端管路連接。

所述的後軸蓄能器33接口端和六號單向閥34的進口端、右後輪減壓閥37的另一接口端、左後輪減壓閥38的另一接口端管路連接。

所述的各個閥，除單閥外均為電控閥，依據制動ECU中的制動控制策略控制在不同工況下處於不同閥位。

所述的制動主缸3為適用於乘用車的制動主缸，制動主缸3包括制動主缸體、第二活塞與第一活塞；第二活塞與第一活塞將制動主缸體內腔分成3個獨立的空間，從左至右依次為第二腔室、第一腔室與右腔室。

所述的右活塞右側面的中心處設置有半球形的凹槽，制動推桿53的左端設置成半球狀的頂端，半球形凹槽的曲率半徑與制動推桿53左端的半球狀的頂端的曲率半徑相同，制動推桿53的左端與制動主缸3中右活塞上的半球形凹槽配合安裝，即裝配時制動推桿53的左側伸入到制動主缸3的右腔室內，與制動主缸3的右活塞上的半球狀的凹槽接觸連接，兩者之間不固連。

參閱圖2，所述的一體化電動助力機構2包括1號電動助力機構、2號電動助力機構與傳動機構；

所述的1號電動助力機構包括助力絲槓螺母40、反饋盤41、助力閥體42、助力滾珠絲槓43、制動推桿53與制動踏板推桿54。

所述的傳動機構包括助力傳動齒輪39、助力電機44、電機小齒輪45、離合器46、儲液一級齒輪47、儲液二級齒輪48與儲液傳動齒輪49；

所述的2號電動助力機構包括儲液絲槓螺母50與儲液滾珠絲槓51。

所述的電機小齒輪45通過鍵固定在助力電機44的輸出軸上，電機小齒輪45與助力傳動齒輪39外嚙合。助力傳動齒輪39套裝並採用鍵固定連接在助力絲槓螺母40上。助力絲槓螺母40在助力傳動齒輪39帶動下旋轉，從而帶動助力滾珠絲槓43做軸向直線運動。助力滾珠絲槓43內部為中空的，助力滾珠絲槓43右側壁中心處設置有中心右通孔，助力滾珠絲槓43的內徑與助力閥體42的外徑相同，助力絲槓螺母40的旋轉運動轉化為助力滾珠絲槓43的直線運動，同時推動助力閥體42做直線運動。

所述的助力閥體42安裝在助力滾珠絲槓43的內部，助力閥體42為中空的圓筒式結構件，助力閥體42右側壁中心處設置有中心右通孔，左側無底即為開口式，但內置一個橫截面為矩形的圓環體形的凸臺，凸臺的中心處設置有一左通孔，左通孔與右通孔的孔徑相同，左通孔與右通孔的迴轉軸線均與助力閥體42的迴轉軸線重合，制動踏板推桿54可通過助力閥體42右通孔插入助力閥體42內部，並插入左通孔，但距離伸出左通孔預留有間隙，約2～3mm，助力閥體42的右側壁與助力滾珠絲槓43右側壁的內側面相接觸，在助力滾珠絲槓43推動下助力閥體42做直線運動，助力滾珠絲槓43與助力絲槓螺母40之間為助力滾珠絲槓的滾珠。

所述的反饋盤41為圓盤形結構件，安裝在助力閥體42內腔的左側，反饋盤41的右端面與助力閥體42左側內置的圓環體形凸臺的左端面相接觸，反饋盤41的左端面與制動推桿53的右端面相接觸，隨著制動踏板推桿54左移並消除了預留間隙後，反饋盤41的右端面也與制動踏板推桿54的左端面相接觸，反饋盤41將電機助力與人力制動力傳遞給制動推桿53，制動推桿53從而作用於制動主缸3的右活塞上。

所述的制動推桿53左端做成外凸的半球狀，制動主缸3的右活塞的右側面的中心處設置有半球形的凹槽，制動推桿53左端的半球狀的頂端與制動主缸3的右活塞上的半球形的凹槽配合，即裝配時制動推桿53的左端從一體化電動助力機構2的M口伸出，伸入到制動主缸3的右腔室內，與制動主缸3的右活塞上的半球狀凹槽接觸連接，兩者之間不固連，制動推桿53的右端與反饋盤41的左端面相接觸，接受反饋盤41傳來的力並傳給制動主缸3的右活塞。

所述的離合器46連接儲液一級齒輪47與助力電機44的輸出軸，根據制動控制策略控制儲液一級齒輪47與助力電機44輸出軸的結合或者分離。儲液二級齒輪48與上下設置的儲液一級齒輪47及儲液傳動齒輪49同時外嚙合連接。儲液傳動齒輪49與儲液二級齒輪48外嚙合，儲液傳動齒輪49套裝並採用鍵固定連接在儲液絲槓螺母50上。儲液絲槓螺母50在儲液傳動齒輪49帶動下旋轉，從而帶動儲液滾珠絲槓51沿其軸向做直線運動。

所述的儲液滾珠絲槓51為中空式結構件，其右側設置有右側壁，右側壁上均布有3個從其外表面沿軸向向內打通的通孔，通孔與裝入其中的儲液活塞杆52右端凸臺右端面中心處的螺紋盲孔相對正，即儲液滾珠絲槓51右側壁上的通孔與儲液活塞杆52右端凸臺上的螺紋盲孔的迴轉軸線共線；儲液滾珠絲槓51的內孔徑與儲液活塞杆52右端凸臺的外徑相等，利用螺栓將儲液活塞杆52固定在儲液滾珠絲槓51右側壁上，安裝有儲液活塞杆52的儲液滾珠絲槓51安裝在儲液絲槓螺母50中，儲液滾珠絲槓51與儲液絲槓螺母50之間為儲液滾珠絲槓的滾珠；從而當儲液絲槓螺母50轉動時，儲液滾珠絲槓51可以帶動儲液活塞杆52沿其軸線做直線運動。

所述的一體化電動助力機構2利用助力電機44作為動力源為制動主缸3和儲液缸4內的活塞運動提供動力，制動踏板推桿54通過L口插入助力閥體42內，與反饋盤41預留一定軸向間隙，用於輸入制動踏板力，反饋盤41接收踏板力及助力電機44助力，並傳遞到制動推桿53，制動推桿53通過M口與制動主缸3的右活塞接觸，並帶動其運動，儲液活塞杆52通過N口伸入一體化電動助力機構2內，並固連在儲液滾珠絲槓51上，使得儲液缸4活塞能在助力電機44帶動下軸向運動。

所述的一體化電動助力機構2中，由助力電機44到助力滾珠絲槓43為二級傳動，由助力電機44到儲液滾珠絲槓51為三級傳動，制動推桿53與儲液活塞杆52的直線運動方向相反。助力電機44的助力大小及輸出軸旋轉方向由制動ECU中的制動控制策略決定。

參閱圖3，所述的儲液缸4包括儲液缸體、儲液活塞杆52與彈簧；

所述的儲液活塞杆52左端為活塞，活塞直徑與儲液缸體的內徑相等，右端為推桿，推桿直徑與儲液缸體右端缸壁上的中心通孔的內徑相等，推桿右端設置有柱狀凸臺，凸臺右端沿軸向設置有均勻分布的3個螺紋盲孔，可利用螺栓將儲液活塞杆52固定在儲液滾珠絲槓51右側壁上，ECU控制下助力電機44帶動儲液活塞杆52軸向移動，使儲液缸4活塞軸向移動改變儲液缸4的容積。

儲液活塞杆52裝入儲液缸體內，儲液活塞杆52與儲液缸體之間為滑動連接，儲液活塞杆52的右端從儲液缸體的右端伸出，從一體化電動助力機構2的N口伸入儲液滾珠絲槓51的內孔中，並通過螺栓固連在儲液滾珠絲槓51右側壁上，儲液活塞杆52左端活塞的右側面連接有一個套裝在儲液活塞杆52中的推桿的彈簧，彈簧右端固定於儲液缸體右端內側壁上，活塞向右移動時將壓縮彈簧，儲液活塞杆52左端活塞達到右極限位置時，再生制動強度達到系統所能提供的最大值，但由於制動控制策略的限定，實際再生制動強度通常小於系統限定的最大強度，故儲液活塞杆52左端活塞通常達不到右極限位置，儲液缸體的左端接口與換向閥6的A口管路連接。

所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統的工作原理：

參閱圖1及圖2，本發明所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統需要助力制動時，當駕駛員踩下制動踏板1，制動ECU控制助力電機44動作，由助力電機44提供制動助力，通過電機小齒輪45、助力傳動齒輪39、助力絲槓螺母40、助力滾珠絲槓43、助力閥體42、反饋盤41和制動推桿53將助力電機44輸出軸的旋轉運動轉化為制動推桿53的直線運動，並對制動主缸3施加作用力，將制動主缸3內的制動液壓入制動液壓迴路中。

所述的制動主缸3的第二腔室連接前軸制動迴路，第一腔室連接後軸制動迴路，再生制動作用於驅動軸，此例中以前軸為驅動軸，制動管路布置形式為II型，在前軸上進行解耦。

本發明所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統需要踏板解耦時，由助力電機44提供制動助力，離合器46接合，儲液一級齒輪47接上助力電機44的輸出軸，通過儲液二級齒輪48、儲液傳動齒輪49、儲液絲槓螺母50、儲液滾珠絲槓51和儲液活塞杆52將助力電機44輸出軸的旋轉運動轉化為儲液活塞杆52的直線運動，並對儲液缸4的活塞施加作用力，帶動儲液缸3內的活塞左移，同時前軸隔離閥7位於左位，換向閥6位於左位，前軸制動液進入儲液缸4中，實現解耦。

所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統在助力電機44失效時，制動踏板推桿54克服空行程後直接推動反饋盤41，進行人力制動。

參閱圖4，本發明所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統在判斷為常規制動及ABS制動工況時，前軸隔離閥7處於右位，即前軸隔離閥的P、A口連通，換向閥6位於左位，即換向閥6的P、A口連通，後軸隔離閥5連通，前軸吸入閥13、後軸吸入閥30斷開，離合器46分離，使儲液一級齒輪47與助力電機44的輸出軸分離，助力電機44隻起制動助力作用，不進行踏板解耦，制動液從制動主缸3經過前軸隔離閥7、後軸隔離閥5、左前輪增壓閥15、右前輪增壓閥18、右後輪增壓閥32、左後輪增壓閥36進入制動輪缸，左前輪增壓閥15、右前輪增壓閥18、右後輪增壓閥32及左後輪增壓閥35全連通時輪缸增壓，在ABS制動工況時，通過控制增壓閥和減壓閥的高速開閉來實現增壓、保壓、減壓，這兩種過程無再生制動參與，若判斷為常規制動及ABS制動工況時再生制動工況正在進行，則應當退出再生制動工況。

參閱圖5，本發明所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統在判斷為ESP制動工況時，前軸隔離閥7位於中位，即前軸隔離閥7的P、A、B口互不連通，換向閥6位於左位，即換向閥6的P、A口連通，前軸吸入閥13、後軸吸入閥30斷開，離合器46分離，使儲液一級齒輪47與助力電機44的輸出軸分離，助力電機44隻起制動助力作用，不進行踏板解耦，制動液從制動主缸3經過前軸吸入閥13及後軸吸入閥30、前軸柱塞泵9及後軸柱塞泵26、一號單向閥10及四號單向閥27、前軸阻尼器11及後軸阻尼器28、左前輪增壓閥15、右前輪增壓閥18、右後輪增壓閥32、左後輪增壓閥36進入制動輪缸，系統可依靠左前輪增壓閥15、右前輪增壓閥18、右後輪增壓閥32、左後輪增壓閥35及左前輪減壓閥20、右前輪減壓閥21、右後輪減壓閥37、左後輪減壓閥38、前軸蓄能器16及後軸蓄能器33實現ESP制動，這一過程無再生制動參與，若判斷為ESP制動工況時再生制動工況正在進行，則應當退出再生制動工況。

參閱圖6，本發明所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統在判斷為再生制動強度增強且未達到最大值的工況時，前軸隔離閥7位於左位，即前軸隔離閥7的P、B口連通，後軸隔離閥5斷開，換向閥6位於左位，即換向閥6的P、A口連通，前軸吸入閥13、後軸吸入閥30斷開，離合器46接合，使得儲液一級齒輪47與助力電機44的輸出軸接合，助力電機44的力通過離合器46、儲液一級齒輪47、儲液二級齒輪48、儲液傳動齒輪49、儲液絲槓螺母50以及儲液滾珠絲槓51作用在儲液活塞杆52上，這一過程中助力電機44輸出軸的旋轉運動轉化為儲液活塞杆52的直線運動，由於助力電機44到助力滾珠絲槓43為二級齒輪傳動，助力電機44到儲液滾珠絲槓51為三級齒輪傳動，制動推桿53與儲液活塞杆52的直線運動方向相反，故當助力電機44推動制動主缸3內的第一活塞與第二活塞向左移動將制動液壓出時，儲液活塞杆52向右移動，使得儲液缸4容積增大，制動液經過前軸隔離閥7、換向閥6進入儲液缸4，通過齒輪傳動比與儲液缸4活塞有效面積設計，使儲液缸4的容積增大量與制動主缸3內製動液的移出量相等，其值大小依據制動ECU中的制動控制策略控制，由於制動主缸3移出的制動液均進入儲液缸4，驅動軸車輪的輪缸液壓不增加，驅動軸車輪不產生制動力，實現了再生制動時的踏板解耦，此時由於後軸隔離閥5斷開，後軸也不產生制動力。

參閱圖7，本發明所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統在判斷為再生制動強度保持工況時，前軸隔離閥7處於右位，即前軸隔離閥7的P、A口連通，後軸隔離閥5連通，換向閥6位於左位，即換向閥6的P、A口連通，前軸吸入閥13、後軸吸入閥30斷開，離合器46分離，助力電機44隻起制動助力作用，儲液缸4中的制動液繼續保存在其中，由於離合器46分離，儲液缸4內的活塞左側受到儲液缸4內製動液液壓作用，右側成為自由端，但受到儲液缸4內右側彈簧的作用，儲液缸4內活塞的位置保持不變，隨著制動強度增加，制動主缸3的活塞繼續左移將制動液壓出，新壓出的制動液經過前軸隔離閥7、後軸隔離閥5、左前輪增壓閥15、右前輪增壓閥18、右後輪增壓閥32、左後輪增壓閥35進入左前輪輪缸22、右前輪輪缸23、右後輪輪缸24、左後輪輪缸25，車輪增加制動力，但再生制動強度保持不變。

參閱圖8，本發明所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統在判斷為再生制動強度減小且總制動強度不變工況時，前軸隔離閥7處於右位，即前軸隔離閥7的P、A口連通，後軸隔離閥5斷開，換向閥6位於右位，即換向閥6的A、B口連通，前軸吸入閥13、後軸吸入閥30斷開，離合器46分離，前軸柱塞泵9工作，將儲液缸4中的制動液經過換向閥6、解耦單向閥8、前軸柱塞泵9、一號單向閥10、前軸阻尼器11、左前輪增壓閥15、右前輪增壓閥18泵入左前輪輪缸22及右前輪輪缸23，隨著儲液缸4中制動液減少，儲液缸4中活塞在彈簧作用下左移，最大可到左極限位置，儲液缸4中制動液減少量由制動控制策略所確定的再生制動強度決定，這一過程沒有新的制動液從制動主缸3中移出，儲液缸4移出的制動液進入驅動軸制動輪缸中，再生制動強度的減小量由驅動軸車輪制動強度的增加量來補充，以保持總制動強度未變。

參閱圖9，本發明所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統在判斷為再生制動強度減小且總制動強度增加工況時，即駕駛員需求制動強度增大，但系統限制的再生制動力變小時，前軸隔離閥7處於右位，即前軸隔離閥7的P、A口連通，後軸隔離閥5連通，換向閥6位於右位，即換向閥6的A、B口連通，前軸吸入閥13、後軸吸入閥30斷開，左前輪增壓閥15、右前輪增壓閥18、右後輪增壓閥32、左後輪增壓閥35均連通，制動主缸3的第一活塞與第二活塞左移將制動液壓出，新壓出的制動液經過前軸隔離閥7、後軸隔離閥5、左前輪增壓閥15、右前輪增壓閥18、右後輪增壓閥32、左後輪增壓閥35進入左前輪輪缸22、右前輪輪缸23、右後輪輪缸24、左後輪輪缸25，離合器46分離，前軸柱塞泵9工作，將儲液缸中4的制動液經過換向閥6、解耦單向閥8、前軸柱塞泵9、一號單向閥10、前軸阻尼器11、左前輪增壓閥15、右前輪增壓閥18泵入左前輪制動輪缸22、右前輪制動輪缸23，隨著儲液缸4中制動液減少，儲液缸4中活塞在彈簧作用下左移，最大可到左極限位置，儲液缸4中制動液減少量由制動控制策略所確定的再生制動強度決定。

參閱圖10-a，本發明所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統在判斷為再生制動強度減小且總制動強度減少工況時，即駕駛員需求制動強度減小且導致再生制動強度也需要減小時，應先減少輪缸液壓，即降低輪缸液壓制動強度，制動主缸3的第一活塞與第二活塞右移，前軸隔離閥7處於右位，即前軸隔離閥7的P、A口連通，後軸隔離閥5連通，換向閥6位於左位，即換向閥6的P、A口連通，前軸吸入閥13、後軸吸入閥30斷開，左前輪增壓閥15、右前輪增壓閥18、右後輪增壓閥32、左後輪增壓閥35、左前輪減壓閥20、右前輪減壓閥21、右後輪減壓閥37、左後輪減壓閥38均位於常態，前軸柱塞泵9、後軸柱塞泵26不工作，輪缸中的制動液經過左前輪迴液單向閥14、右前輪迴液單向閥19、右後輪迴液單向閥31、左後輪迴液單向閥36、二號單向閥12、五號單向閥29送回制動主缸3。

參閱圖10-b，本發明所述的適用於再生制動的一體化解耦式電動助力制動系統在判斷為再生制動強度減小且總制動強度減少工況時，即駕駛員需求制動強度減小且導致再生制動強度也需要減小時，當輪缸液壓降為零之後，再將儲液缸4的制動液抽回到制動主缸3中，降低再生制動強度，此時前軸隔離閥7處於右位，即前軸隔離閥7的P、A口連通，後軸隔離閥5連通，換向閥6位於右位，即換向閥6的A、B口連通，前軸吸入閥13、後軸吸入閥30斷開，左前輪增壓閥15、右前輪增壓閥18、右後輪增壓閥32、左後輪增壓閥35、左前輪減壓閥20、右前輪減壓閥21、右後輪減壓閥37、左後輪減壓閥38均位於常態，此時前軸柱塞泵9工作，將儲液缸4中的制動液經過換向閥6、解耦單向閥8、前軸柱塞泵9、一號單向閥10、前軸阻尼器11以及二號單向閥12送回制動主缸3，隨著儲液缸4中制動液減少，儲液缸4中活塞在彈簧作用下左移，離合器46接合，使儲液一級齒輪47與助力電機44的輸出軸接合，當制動主缸3的第一活塞與第二活塞右移時，儲液缸4中活塞左移，即這一過程儲液缸4活塞受彈簧及電機推力共同作用，儲液缸4中制動液減少量由制動控制策略所確定的再生制動強度決定，儲液缸4活塞最遠可到左極限位置。