提供一种制动助力器组件。该制动助力器组件包括齿条，该齿条包括从该齿条延伸的多个齿条齿并且所述齿条沿第一轴线可移动且沿第一轴线延伸。传感器与所述齿条联接用于感测所述齿条的力和轴向位移并且用于输出与所感测的力和所感测的位移成比例的信号。行星齿轮子组件围绕横向于所述第一轴线的第二轴线设置并且与所述齿条联接，用于响应于所述行星齿轮子组件围绕所述第二轴线的转动使所述齿条沿所述第一轴线移动。一对电机与所述行星齿轮子组件联接，用于使所述行星齿轮子组件转动并且使所述齿条沿所述第一轴线移动。控制器与所述传感器电连接，并和所述电机电连接，用于响应于来自所述传感器的所述信号来控制所述行星齿轮子组件的转动。
至少一个传感器，该至少一个传感器与所述齿条联接，用于感测所述齿条的力和轴向位移并且用于输出与所感测的力和所感测的位移成比例的信号；
行星齿轮子组件，该行星齿轮子组件围绕横向于所述第一轴线的第二轴线设置并且与所述齿条联接，用于响应于所述行星齿轮子组件围绕所述第二轴线的转动使所述齿条沿所述第一轴线移动；
第一电机，该第一电机与所述行星齿轮子组件联接，用于使所述行星齿轮子组件围绕所述第二轴线转动，以使所述齿条沿所述第一轴线移动；
第二电机，该第二电机与所述行星齿轮子组件联接，用于使所述行星齿轮子组件围绕所述第二轴线转动，以使所述齿条沿所述第一轴线移动；以及控制器，该控制器与所述至少一个传感器电连接，并且与所述第一电机和所述第二电机电连接，用于响应于来自所述至少一个传感器的所述信号来控制所述行星齿轮子组件的转动和所述齿条的轴向移动，其中，所述行星齿轮子组件包括：行星齿轮架，该行星齿轮架联接到所述齿条并且围绕所述第二轴线可转动；多个行星齿轮，该多个行星齿轮可转动地与所述行星齿轮架联接；恒星齿轮，该恒星齿轮与所述多个行星齿轮相接合并且围绕所述第二轴线转动；环形齿轮，该环形齿轮围绕所述多个行星齿轮呈环状地设置且与所述多个行星齿轮相接合，并且围绕所述第二轴线转动；以及驱动齿轮，该驱动齿轮与所述恒星齿轮联接，用于可转动地驱动所述恒星齿轮。
2.根据权利要求1所述的制动助力器组件，其中，所述齿条包括从该齿条延伸的多个齿条齿，并且所述制动助力器组件还包括套筒，该套筒与所述行星齿轮子组件的所述行星齿轮架联接并且具有外部，该外部限定以啮合的方式与所述齿条齿相接合的多个套筒齿，用于响应于所述行星齿轮架的转动使所述齿条沿所述第一轴线移动。
3.根据权利要求2所述的制动助力器组件，所述制动助力器组件还包括：第一小齿轮，该第一小齿轮与所述第一电机联接并且被所述第一电机驱动，并且与所述行星齿轮子组件的所述环形齿轮相接合；以及第二小齿轮，该第二小齿轮与所述第二电机联接并且被所述第二电机驱动，并且与所述行星齿轮子组件的所述驱动齿轮相接合，用于使所述恒星齿轮和所述环形齿轮中的每一个围绕所述第二轴线转动。
4.根据权利要求3所述的制动助力器组件，其中，所述第一电机包括第一轴，该第一轴附接于所述第一小齿轮并且围绕大致与所述第二轴线平行的第三轴线可转动，并且所述第二电机包括第二轴，该第二轴附接于所述第二小齿轮并且围绕大致与所述第二轴线平行的第四轴线可转动。
5.根据权利要求3所述的制动助力器组件，其中，所述环形齿轮具有在径向上从该环形齿轮向内延伸的多个内环齿以及在径向上从该环形齿轮向外延伸的多个外环齿，所述恒星齿轮包括在径向上从该恒星齿轮延伸的多个恒星齿，所述多个行星齿轮包括以啮合的方式与所述内环齿和所述恒星齿相接合的行星齿，所述第一小齿轮具有以啮合的方式与所述外环齿相接合的多个第一小齿轮齿，并且所述第二小齿轮具有多个第二小齿轮齿，以及所述驱动齿轮包括以啮合的方式与所述第二小齿轮齿相接合的多个驱动齿。
6.根据权利要求1所述的制动助力器组件，其中，所述多个行星齿轮是一对行星齿轮。
7.根据权利要求1所述的制动助力器组件，所述制动助力器组件还包括沿所述第二轴线延伸通过所述行星齿轮子组件的主轴。
至少一个传感器，该至少一个传感器与所述齿条联接用于感测所述齿条的力和轴向位移并且用于输出与所感测的力和所感测的位移成比例的信号；
行星齿轮子组件，该行星齿轮子组件围绕横向于所述第一轴线的第二轴线设置并且与所述齿条联接，用于响应于所述行星齿轮子组件围绕所述第二轴线的转动使所述齿条沿所述第一轴线移动；
至少一个电机，该至少一个电机与所述行星齿轮子组件联接，用于使所述行星齿轮子组件围绕所述第二轴线转动，以使所述齿条沿所述第一轴线移动；
离合器子组件，该离合器子组件被设置为与所述齿条相邻并且被联接在所述行星齿轮子组件和所述齿条之间，用于选择性地传递来自所述行星齿轮子组件的扭矩以使所述齿条移动；以及控制器，该控制器与所述至少一个传感器电连接，并和所述至少一个电机电连接，用于响应于来自所述至少一个传感器的所述信号控制所述行星齿轮子组件的转动。
9.根据权利要求8所述的制动助力器组件，其中，所述齿条包括从该齿条延伸的多个齿条齿，并且所述制动助力器组件还包括套筒，该套筒与所述离合器子组件联接并且具有外部，该外部限定以啮合的方式与所述齿条齿相接合的多个套筒齿，用于响应于所述行星齿轮子组件的转动使所述齿条沿所述第一轴线移动。
10.根据权利要求9所述的制动助力器组件，其中，所述离合器子组件包括鼓，该鼓围绕所述第二轴线设置并且沿着所述第二轴线并且在径向上从所述第二轴线延伸并且与所述行星齿轮子组件联接；以及毂，该毂围绕所述第二轴线设置并且沿着所述第二轴线并且在径向上从所述第二轴线延伸并且与所述套筒联接，用于选择性地与所述鼓相接合并且从所述鼓向所述毂传递扭矩。
11.根据权利要求10所述的制动助力器组件，其中，所述行星齿轮子组件包括：行星齿轮架，该行星齿轮架联接到所述离合器子组件的所述鼓并且围绕所述第二轴线可转动；多个行星齿轮，该多个行星齿轮可转动地与所述行星齿轮架联接；恒星齿轮，该恒星齿轮与所述多个行星齿轮相接合并且围绕所述第二轴线转动；环形齿轮，该环形齿轮围绕所述行星齿轮呈环状地设置并且与所述行星齿轮相接合，并且围绕所述第二轴线转动；以及驱动齿轮，该驱动齿轮与所述恒星齿轮联接，用于可转动地驱动所述恒星齿轮。
12.根据权利要求11所述的制动助力器组件，其中，所述至少一个电机包括第一电机和第二电机，并且所述制动助力器组件还包括：第一小齿轮，该第一小齿轮与所述第一电机联接并且被所述第一电机驱动，并且与所述行星齿轮子组件的所述环形齿轮相接合；以及第二小齿轮，该第二小齿轮与所述第二电机联接并且被所述第二电机驱动，并且与所述行星齿轮子组件的所述驱动齿轮相接合，用于使所述恒星齿轮和所述环形齿轮中的每一个围绕所述第二轴线转动。
13.根据权利要求12所述的制动助力器组件，其中，所述第一电机包括第一轴，该第一轴附接于所述第一小齿轮并且围绕大致与所述第二轴线平行的第三轴线可转动，并且所述第二电机包括第二轴，该第二轴附接于所述第二小齿轮并且围绕大致与所述第二轴线平行的第四轴线可转动。
14.根据权利要求12所述的制动助力器组件，其中，所述环形齿轮具有在径向上从该环形齿轮向内延伸的多个内环齿以及在径向上从该环形齿轮向外延伸的多个外环齿，所述恒星齿轮包括在径向上从该恒星齿轮延伸的多个恒星齿，所述多个行星齿轮包括以啮合的方式与所述内环齿和所述恒星齿相接合的行星齿，所述第一小齿轮具有以啮合的方式与所述外环齿相接合的多个第一小齿轮齿，并且所述第二小齿轮具有多个第二小齿轮齿，以及所述驱动齿轮包括以啮合的方式与所述第二小齿轮齿相接合的多个驱动齿。
15.一种操作制动助力器组件的方法，该方法包括以下步骤：
响应于所述制动踏板的移动使齿条移动并且向该齿条施力；
利用传感器感测与所述齿条的所述移动相对应的位移和力；
响应于来自所述传感器的所述信号选择性地驱动第一电机和第二电机；
利用所述第一电机和所述第二电机使与所述齿条联接的行星齿轮子组件转动；以及响应于所述行星齿轮子组件的转动使所述齿条在轴向上移动。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述利用所述第一电机和所述第二电机使与所述齿条联接的行星齿轮子组件转动的步骤包括以下步骤：利用所述第一电机使第一小齿轮转动以使所述行星齿轮子组件的环形齿轮转动；以及利用所述第二电机使第二小齿轮转动以使所述行星齿轮子组件的驱动齿轮和恒星齿轮转动。
17.根据权利要求16所述的方法，所述方法还包括以下步骤：利用所述环形齿轮和所述恒星齿轮使多个行星齿轮转动，以使所述行星齿轮子组件的行星齿轮架转动。
18.根据权利要求15所述的方法，其中，所述响应于所述行星齿轮子组件的转动使所述齿条在轴向上移动的步骤包括以下步骤：选择性地从离合器子组件的鼓向所述离合器子组件的毂传递扭矩；以及响应于所述毂的转动使所述齿条在轴向上移动。
19.根据权利要求15所述的方法，其中，所述响应于所述制动踏板的移动使齿条移动并且向该齿条施力的步骤包括以下步骤：响应于所述制动踏板的移动使踏板连杆移动并且向该踏板连杆施力，并且其中，所述利用传感器感测与所述齿条的所述移动相对应的位移和力的步骤包括以下步骤：利用所述传感器感测与所述踏板连杆的所述移动相对应的位移和力。
制动助力器组件
技术领域
[0001] 本公开涉及一种用于在制动系统中提供辅助力的制动助力器组件。
背景技术
[0002] 题述公开所属类型的制动助力器组件通常提供除驾驶员试图推动制动踏板的过程中所提供的力以外的输入到主缸的力的辅助。通常来说，制动助力器组件附接至制动踏板并且附接至主缸。很多制动助力器组件使用中空壳体和至少一个膜来在壳体内部创建压力室。压力室使用控制阀与真空源(例如，发动机进气口)连接。膜与主缸中的活塞联接(couple)，并且当制动踏板被按压时，真空压力提供对输入到主缸的力的辅助力。
[0003] 排放要求、更小的发动机和增压能够大大降低制动助力器组件可用的真空压力，所以还可以使用真空泵。另外，混合动力车辆和完全电动车辆可能无法提供恒定的真空压力。传统的助力器组件由于其复杂性和大组件的使用还可以增加车辆的重量。因此，仍然非常需要在具有更少部件的制动系统中提供辅助力的方案，并且该方案可以用在具有很少或根本没有可用真空压力的车辆上。
发明内容
[0004] 本公开提供这样一种包括沿第一轴线可移动的齿条的制动助力器组件。至少一个传感器与所述齿条联接用于感测所述齿条的力和轴向位移并且用于输出与所感测的力和所感测的位移成比例的信号。行星齿轮子组件围绕横向于所述第一轴线的第二轴线设置并且与所述齿条联接，用于响应于所述行星齿轮子组件围绕所述第二轴线的转动使所述齿条沿所述第一轴线移动。第一电机与所述行星齿轮子组件联接，用于使所述行星齿轮子组件围绕所述第二轴线转动，以使所述齿条沿所述第一轴线移动。第二电机与所述行星齿轮子组件联接，用于使所述行星齿轮子组件围绕所述第二轴线转动，以使所述齿条沿所述第一轴线移动。控制器与所述至少一个传感器电连接，并且与所述第一电机和所述第二电机电连接，用于响应于来自所述至少一个传感器的所述信号来控制所述行星齿轮子组件的转动和所述齿条的轴向移动。
[0005] 本公开还提供一种制动助力器组件，该制动助力器组件包括沿第一轴线可移动的齿条以及至少一个传感器，该至少一个传感器与所述齿条联接，用于感测所述齿条的力和轴向位移并且用于输出与所感测的力和所感测的位移成比例的信号。行星齿轮子组件围绕横向于所述第一轴线的第二轴线设置并且与所述齿条联接，用于响应于所述行星齿轮子组件围绕所述第二轴线的转动使所述齿条沿所述第一轴线移动。至少一个电机与所述行星齿轮子组件联接，用于使所述行星齿轮子组件围绕所述第二轴线转动，以使所述齿条沿所述第一轴线移动。离合器子组件被设置为与所述齿条相邻并且被联接在所述行星齿轮子组件和所述齿条之间，用于选择性地传递来自所述行星齿轮子组件的扭矩以使所述齿条移动。控制器与所述至少一个传感器电连接，并和所述至少一个电机电连接，用于响应于来自所述至少一个传感器的所述信号控制所述行星齿轮子组件的转动。
[0006] 另外，本公开提供一种操作制动助力器组件的方法，该方法包括向下按压制动踏板以及响应于所述制动踏板的移动使齿条移动并且向该齿条施力的步骤。所述方法通过利用传感器感测与所述齿条的所述移动相对应的位移和力以及输出与利用传感器所感测的位移和力成比例的信号来继续进行。接下来，响应于来自所述传感器的所述信号选择性地驱动第一电机和第二电机。所述方法的下一个步骤是利用所述第一电机和所述第二电机使与所述齿条联接的行星齿轮子组件转动。所述方法通过响应于所述行星齿轮子组件的转动使所述齿条在轴向上移动来结束。
[0007] 因此，所述制动助力器组件的一个或多个方面的多个优点在于，其可以被用于具有较小发动机、柴油发动机、增压发动机的车辆以及混合动力车辆或电动车辆。所述制动助力器组件由于其可以用来替代基于更大且更复杂的真空压力的制动助力器，也降低了整体车辆重量。与“线控制动(brake-by-wire)”系统不同，在没有电力的情况下，施加给附接到所述制动助力器组件的制动踏板的力仍然将施加到所述主缸。并且，所述制动助力器组件可以在没有动力的情况下进行反向驱动(即，撤回)。
附图说明
[0008] 本公开的其他优点将容易理解，因为通过参考下面结合附图考虑的详细描述，这些优点变得更好理解，其中：
[0009] 图1是制动助力器组件的平面图；
[0010] 图2是根据本公开的优选实施方式而构造的制动助力器组件的并且例示了行星齿轮子组件的俯视图；
[0011] 图3是图2的制动助力器组件的行星齿轮子组件的侧视图；
[0012] 图4是例示了操作制动助力器组件的实施方式的步骤的流程图；以及[0013] 图5是例示了操作制动助力器组件的实施方式的步骤的附加流程图。
具体实施方式
[0014] 参照附图，其中，贯穿全部这些视图，相同的标号表示相应的部件，制动助力器组件20通常被示为用于提供除驾驶员试图按压制动踏板24的过程中所提供的力以外的至制动主缸22的输入力的辅助。虽然本公开的优选实施方式旨在用于地面车辆，但是应当理解，所公开的制动助力器组件20还可以被用于很多其它应用，例如但不限于在其它制动系统中使用或者在期望助力(boost)或辅助直线力输入到系统的情况中使用。
[0015] 如图1中最佳示出的，制动助力器组件20包括沿第一轴线A延伸并且可移动的齿条26。齿条26包括第一端28、第二端30和外表面。踏板连杆32被附接到齿条26的第一端28并且在轴向上从齿条26的第一端28延伸，用于与制动踏板24连接。至少一个传感器34被附接到踏板连杆32，用于感测踏板连杆32的力和轴向位移并且用于输出与所感测的力和所感测的位移成比例的信号。虽然优选实施方式的传感器34感测位移和力或者应变(strain)的变化，但是应当理解，制动助力器组件20可以被配置为包括或使用其它传感器34或者在操作的同时感测各种其它相关的机械或电特性。推杆36被附接到齿条26的第二端30并且在轴向上从齿条26的第二端30延伸，用于与主缸22相接合。复位弹簧38围绕推杆36呈环状地设置，并且在轴向上在主缸22和齿条26的第二端30之间延伸，用于朝向踏板连杆32向齿条26施力(即，抵抗齿条26朝向主缸22的移动)。齿条26包括在径向上从外表面延伸并且沿齿条26设置的多个齿条齿40。尽管优选实施方式包括踏板连杆32、推杆36和复位弹簧38，但其它实施方式可以不包括全部的这些元件。例如，齿条26能够直接与主缸22相接合，并且齿条26能够直接被附接到制动踏板24，所以踏板连杆32或推杆36不是必要的。
[0016] 如图2所例示的，离合器子组件42通常被示出为与齿条26相邻设置并且包括鼓(drum)44和毂46。鼓44围绕横向于第一轴线A的第二轴线B设置并且沿该第二轴线B并在径向上从该第二轴线B延伸，并且鼓44围绕第二轴线B可转动。毂46围绕第二轴线B设置并且沿该第二轴线B并在径向上从该第二轴线B延伸，毂46与鼓44相邻并且毂46围绕第二轴线B可转动，用于选择性地与鼓44相接合并且将扭矩从鼓44传递到毂46。虽然优选实施方式包括离合器子组件42，但是应当理解，制动助力器组件20还能够在没有离合器子组件42的情况下进行操作。换句话说，离合器子组件42是可选的。另外，应当理解，离合器子组件42可以选自诸如但是不限于离心型、多板型或磁流变型这样的任何类型的离合器。
[0017] 具有外部并且大致筒状的套筒48与毂46联接，该套筒48限定在中央设置的且沿着第二轴线B延伸通过该套筒48的孔。套筒48的该外部限定在径向上从该外部延伸的多个套筒齿50。套筒齿50以啮合的方式与齿条齿40相接合，用于响应于毂46和套筒48围绕第二轴线B的转动使齿条26沿着第一轴线A移动。主轴52沿着第二轴线B延伸通过离合器子组件42和套筒48。
[0018] 行星齿轮子组件54通常被示出为围绕第二轴线B设置并且与离合器子组件42的鼓44联接，用于响应于离合器子组件42和行星齿轮子组件54围绕第二轴线B的转动使套筒48转动并且使齿条26沿着第一轴线A移动。行星齿轮子组件54包括行星齿轮架56，该行星齿轮架56可滑动地设置在主轴52上，与鼓44相邻并且被附接到鼓44上并且可以围绕第二轴线B转动并且沿着该第二轴线B并在径向上从该第二轴线B延伸。行星齿轮架56包括平行于第二轴线B延伸的一对行星轴58。多个行星齿轮60(图3)附接到行星轴58并且围绕行星轴58转动。在优选实施方式中，使用了一对行星齿轮60，然而，应当理解，行星齿轮子组件54能够替代地包括更多数量或更少数量的行星齿轮60。行星齿轮60中的每一个均具有在径向上从该行星齿轮60延伸的多个行星齿62。行星齿轮子组件54还包括恒星齿轮64，恒星齿轮64具有在径向上从恒星齿轮64延伸的多个恒星齿66(图2和图3)。恒星齿轮64可滑动地设置在主轴
52上并且围绕第二轴线B可转动。行星齿轮子组件54还包括围绕行星齿轮60呈环状地设置的环形齿轮68。环形齿轮68具有在径向上从该环形齿轮68向内延伸的多个内环齿70(图2和图3)以及在径向上从该环形齿轮68向外延伸的多个外环齿72。环形齿轮68围绕第二轴线B可转动。环形齿轮68的内环齿70以啮合的方式与行星齿62相接合，用于响应于环形齿轮68围绕第二轴线B的转动使行星齿轮60移动。行星齿轮子组件54还包括驱动齿轮74，该驱动齿轮74具有在径向上从该驱动齿轮74延伸的多个驱动齿76。驱动齿轮74与恒星齿轮64联接并且可滑动地设置在主轴52上，用于围绕第二轴线B可转动地驱动恒星齿轮64。
[0019] 第一电机78与环形齿轮68相邻设置并且具有第一轴80，该第一轴80围绕大致与第二轴线B平行的第三轴线C可转动并且沿着该第三轴线C延伸。在优选实施方式中，虽然第三轴线C大致与第二轴线B平行，但是应当理解，可以另选地使用第一电机78、鼓44、毂46、套筒48和齿条26的其它结构。第一小齿轮82被附接到第一电机78的第一轴80上，并且具有以啮合的方式与外环齿72相接合的多个第一小齿轮齿84，用于响应于第一轴80和第一小齿轮82围绕第三轴线C的转动来使环形齿轮68围绕第二轴线B转动。
[0020] 第二电机86与驱动齿轮74相邻设置并且具有第二轴88，该第二轴88围绕大致与第二轴线B平行的第四轴线D可转动并且沿着该第四轴线D延伸。第二小齿轮90被附接到第二电机86的第二轴88，并且具有与驱动齿76相啮合的多个第二小齿轮齿92，用于响应于第二轴88和第二小齿轮90围绕第四轴线D的转动来使驱动齿轮74和恒星齿轮64围绕第二轴线B转动。虽然在优选实施方式中，第四轴线D大致与第二轴线B平行，但是应当理解，可以另选地使用第二电机86、鼓44、毂46、套筒48和齿条26的其它结构。例如，第二小齿轮齿90能够替代地为蜗轮，从而第二电机86和第四轴线D被布置为大致与第一轴线A平行。
[0021] 如上所述，优选实施方式包括与恒星齿轮64联接并且被第二电机86驱动的驱动齿轮74，然而，应当理解，行星齿轮子组件54能够通过其它方式来配置，例如但不限于驱动行星齿轮架56以及将恒星齿轮64联接到鼓44，以实现与优选实施方式的配置产生的齿轮比(gear ratio)不同的齿轮比。类似地，应当理解，虽然优选实施方式使用两个电机，即第一电机78和第二电机86，但是制动助力器组件20能够替代地利用仅第一电机78、仅第二电机86或者利用超过两个电机78、86来进行操作。还应当理解，恒星齿轮64、环形齿轮68、行星齿轮60、驱动齿轮74及第一小齿轮82和第二小齿轮齿90可以调整大小或者被配置为包括更多或更少数量的齿，该更多或更少数量的齿进行齿轮传动以提供由于第一电机78的第一轴80和第二电机86的第二轴88的运动所导致的齿条26的适量的移动。另外，恒星齿轮64、环形齿轮68或行星齿轮60中的任何一个能够被固定(grounded)或被配置为静止的，以获得行星齿轮子组件54的附加齿轮比。
[0022] 控制器94与传感器34(图1)电连接，并且与第一电机78和第二电机86电连接，用于响应于来自传感器34的信号控制第一电机78的第一轴80的转动以及控制第二电机86的第二轴88的转动。控制器94还可以被配置为控制离合器子组件42。在一个实施方式中，能够以最佳速度驱动第一电机78和第二电机86中的一个或两个，然后控制器94能够根据需要控制离合器子组件42以使齿条26移动。
[0023] 现有电动助力器可以使用电动机结合齿轮驱动，而无需使用离合器，以允许助力器保持位移位置。然而，由于一些齿轮驱动的特性，这种配置在没有动力的情况下通常难以反向驱动(即，撤回)。为了当驾驶员的脚从制动踏板24抬起时撤回，可以向这些助力器添加高倍率(high-rate)压缩弹簧。除了由弹簧提供的反向驱动力以外，电动机可能仍需要反向进行驱动，以允许每次需要推杆36缩回时在相反的方向上进行蜗杆驱动转动。因此，在助力器没有可用电力的情况下，这种配置可能导致制动困难。
[0024] 由于通过齿条26从制动踏板24到推杆36的直接机械联接，本文中描述的制动助力器组件20的实施方式在没有电力的情况下将继续运行。在当第一电机78和第二电机86没有被提供动力时或者如果制动助力器组件20失去电力的情况下，制动助力器组件20仍然能够作为“非助力的(non-boosted)”人工制动系统来操作，并且通过制动踏板24施加的力将仍然被将施加到主缸22。优选实施方式的离合器子组件42在制动释放或断电操作期间将齿条26与行星齿轮子组件54分离(decouple)，允许推杆36在较小的力下撤回。因此，制动助力器组件20在没有电力的情况下以与当存在真空压力损失时基于制动真空压力的助力器的运行相似的方式来运行。因此，制动助力器组件20通过满足规定了故障安全操作(fail-safe operation)的现有车辆安全标准要求而相对于纯“线控制动”系统具有优势。
[0025] 制动助力器组件20的控制器94连续地检测并解释来自传感器34的信号(例如，力、和/或位移、和/或应变)并且向第一电机78和第二电机86中的每一个提供单独的电压和电流输出，该第一电机78和第二电机86进而驱动行星齿轮子组件54的相对侧，以向主缸22和车辆的制动系统提供适量的助力或助力速率。通过以特定速度或每分钟转速(RPM)和方向来控制第一电机78和第二电机86中的每一个，可以将行星齿轮子组件54的输出的速度(即RPM)保持为零。因此，推杆36在动力下被保持在特定且恒定的位移。
[0026] 当驾驶员部分地或全部地释放制动踏板24时，离合器子组件42以及第一电机78和第二电机86可以被控制为允许推杆36由于复位弹簧38的力而撤回。然而，离合器子组件42以及第一电机78和第二电机86还可以被控制为主动辅助推杆36从主缸22撤回。换句话说，第一电机78和第二电机86的方向可以是反向的，并且通过行星齿轮60、恒星齿轮64、环形齿轮68、驱动齿轮74及第一小齿轮82和第二小齿轮齿90传递的扭矩使得齿条26主动远离主缸22并朝向踏板连杆32移动。
[0027] 所公开的制动助力器组件20能够在几分之一秒内作出反应并提供助力或制动辅助。由于这个原因，制动助力器组件20能够被用来以与防抱死制动系统(ABS)向每个轮处的制动器传递压力脉冲的方式几乎相同的方式将不同的压力脉冲施加到主缸22并且施加到制动系统的其余部分。这些压力脉冲能够通过使用制动助力器组件20的控制器94以高速率(例如，大约20ms的周期)将电力切换到第一电机78和第二电机86或者通过快速地与离合器子组件42相接合和断开来实现。因此，制动助力器组件20能够被用来通过替代通常用于ABS的诸如但不限于ABS泵的制动系统组件来降低制动系统的重量。
[0028] 另外，制动助力器组件20能够在没有通过制动踏板24的驾驶员输入的情况下提供制动致动。因此，制动助力器组件20能够与车辆中已经存在的诸如但不限于对象接近系统(例如，主动巡航控制)、盗窃检测系统、驻车制动器或“坡道控制(Hill-hold)”特性的其它系统联接。这些系统通常在没有驾驶员输入的情况下使制动系统致动，所以制动助力器组件20可以被用来辅助这些系统的组件的操作或者代替这些系统的组件。
[0029] 还公开了操作制动助力器组件20的方法。参见图4和图5，该方法包括：步骤100，向下按压制动踏板24；以及步骤102，响应于所述制动踏板24的移动使齿条26移动并且向该齿条26施力。更具体地，步骤104为响应于所述制动踏板24的移动使踏板连杆32移动并且向该踏板连杆32施力。该方法通过步骤106来继续进行，该步骤106为利用传感器34感测来自所述齿条26的所述移动的位移和力。由于传感器34实际上可以被附接到踏板连杆32，所以该步骤还可以被限定为步骤108：利用传感器34感测来自所述踏板连杆32的所述移动的位移和力。下一个步骤为步骤110，该步骤110为输出与利用所述传感器34所感测的位移和力成比例的信号。接下来，步骤112为响应于来自所述传感器34的所述信号选择性地驱动第一电机78和第二电机86，以及步骤114为利用所述第一电机78和所述第二电机86使与所述齿条26联接的行星齿轮子组件54转动。具体地，利用所述第一电机78和所述第二电机86使联接于所述齿条26的行星齿轮子组件54转动的步骤114可包括：步骤116，利用所述第一电机78使第一小齿轮82转动以使行星齿轮子组件54的环形齿轮68转动；以及步骤118，利用所述第二电机86使第二小齿轮90转动以使所述行星齿轮子组件54的驱动齿轮74和恒星齿轮64转动。利用所述第一电机78和所述第二电机86使联接于所述齿条26的行星齿轮子组件54转动的所述步骤114还可包括：步骤120，利用所述环形齿轮68和所述恒星齿轮64使多个行星齿轮60转动，以使所述行星齿轮子组件54的行星齿轮架56转动。该方法通过响应于所述行星齿轮子组件54的转动使所述齿条26在轴向上移动的步骤122来继续。具体地，响应于所述行星齿轮子组件54的转动使所述齿条26在轴向上移动的所述步骤122可以包括：步骤124，选择性地从离合器子组件42的鼓44向该离合器子组件42的毂46传递扭矩；以及步骤126，响应于所述毂46的转动使齿条26(和推杆36)在轴向上移动。
[0030] 显然，根据上述教导可以对本公开做出很多修改和变型，并且这些修改和变型可以以具体描述的方式之外的方式来实施，同时落入所附权利要求书的保护范围内。这些在先陈述应该被理解为涵盖本公开新颖性实践其实用性的任何组合。
[0031] 本申请要求2015年5月18日提交的美国临时专利申请序列号62/162,993的权益，该临时专利申请的全部内容通过引用合并于此。
