一种汽车的制动器及制动方法技术

本发明专利技术公开了一种汽车的新型制动器及方法，壳体上设有与钳式制动机构连接的制动电机及散热电机，所述制动盘的外缘横截面呈T形，制动盘两侧设有一对钢质摆臂，摆臂的末端连接有一圆柱形摩擦轮，所述散热电机与圆柱形摩擦轮传动连接，散热电机面向制动盘的一侧设有风叶，壳体上还设有摆臂驱动机构及摆臂复位机构，所述制动电机、散热电机及摆臂驱动机构均连接控制器。本发明专利技术的制动器可以实现主动制动及快速制动，且在制动时可以对制动盘进行风冷散热，制动系统可靠性高，具有很高的实用价值。

A new type of brake and method for automobile

The invention discloses a novel method for automobile brake and brake motor, and the motor is connected with a cooling clamp type brake mechanism is disposed on the shell, the outer edge of the cross section of the brake disc is in the shape of T, a pair of steel brake disc are arranged on both sides of the swing arm, the end of the swing arm is connected with a cylindrical friction wheel, the the cooling motor and the cylindrical friction wheel drive connection, cooling motor facing side of the brake disc is provided with a fan blade is arranged on the shell of the swing arm swing arm drive mechanism and reset mechanism, the brake motor, cooling motor and arm driving mechanism are connected with the controller. The brake of the invention can realize active braking and fast braking. When braking, the brake disc can be cooled by air cooling, and the braking system has high reliability and high practical value.

【技术实现步骤摘要】
一种汽车的新型制动器及方法
本专利技术属于汽车制造
，尤其是涉及一种汽车的新型制动器及方法。
技术介绍
传统汽车制动系统的制动方法，是通过驾驶员在制动踏板上施加压力，经过真空助力系统的放大与转化为液压力，作用在制动器上而实现制动。这种制动方式存在缺点，一是不能实现主动制动，因为现有制动器的工作方式，决定了必须要有踏板力的输入，转化为液压力后，才能实现制动，而踏板力的输入必须由驾驶员来完成；二是现有制动系统的响应较慢，因为现有制动系统只能通过制动液作为力的传递媒介，将人施加在脚踏板上的压力，经过主缸建压，传递到制动器，液体传导压力的效率及涉及部件较多，导致制动响应较慢；三是现有制动系统因为摩擦片与制动盘进行摩擦制动，摩擦生热容易使制动盘温度升高，从而降低了制动系统的可靠性。公开日为2014年12月10日，公开号为CN204004112U的中国专利文件公开了一种电动汽车制动器，其包括：卡钳体、活塞、导杆、矩形圈、活塞回位辅助块、限位扣、扭簧和弹簧，活塞设于卡钳体中，矩形圈装嵌于活塞和卡钳体的内壁面之间，活塞中心处开设有一槽体，导杆穿装于槽体中，活塞回位辅助块与导杆间隙配合并与活塞相固接，导杆与卡钳体相固接，扭簧紧箍于导杆上，扭簧右端与限位扣相抵触，初始状态下，弹簧呈压缩状态且限位扣与活塞回位辅助块之间具有预设间隙；扭簧与导杆之间的静摩擦力大于弹簧的弹力且小于充油腔中的液压力。它重量轻，能自动地、及时地调整由磨损而增大的间隙且属于连续调节，增加了摩擦片使用寿命，保证了制动的灵敏性。该制动器采用液压控制，不但结构复杂，而且响应制动较慢。
技术实现思路
本专利技术的目的是为解决现有技术的制动系统存在不能实现主动制动及制动响应慢的问题以及现有技术的制动系统因为摩擦片与制动盘进行摩擦容易使制动盘温度升高，从而影响制动系统的可靠性的问题，提供一种可以实现主动制动及快速制动、且在制动时可以对制动盘进行散热，制动系统可靠性高的汽车的新型制动器及方法。本专利技术为实现上述专利技术目的所采用的技术方案是：一种汽车的新型制动器，所述制动器包括制动盘及设置在制动盘上部且部分包覆制动盘的壳体，壳体上设有制动电机，所述制动电机与一钳式制动机构连接，壳体上还设有散热电机，所述制动盘为宽边结构，其外缘横截面呈T形，制动盘两侧设有一对钢质摆臂，摆臂的末端连接有一圆柱形摩擦轮，所述散热电机与圆柱形摩擦轮传动连接，散热电机面向制动盘的一侧设有风叶，所述摆臂的其中一条枢接在散热电机的输出轴上，另一条摆臂枢接在相对侧的壳体上，壳体上还设有摆臂驱动机构及摆臂复位机构，所述制动电机、散热电机及摆臂驱动机构均连接控制器；摆臂驱动机构工作时，摆臂的末端靠近制动盘，圆柱形摩擦轮与制动盘的外圆周面抵接，摆臂复位时，摆臂的末端远离制动盘，圆柱形摩擦轮与制动盘的外圆周面脱离。本专利技术采用制动电机对制动盘进行制动，制动时，控制器根据制动踏板位移传感器的踏板位移信号控制制动电机转动，由于制动电机设置在制动盘附近，且控制器与制动电机之间是通过电线传递的电信号，因此具有制动响应时间短的优点，另外由于制动指令通过电信号的形式传递，因此在某些情况下汽车的控制系统也可以对汽车实施主动制动以避免安全事故的发生。本专利技术两条摆臂的枢接轴在同一轴线上，圆柱形摩擦轮转动可以带动散热电机转动，散热电机转动也可以带动圆柱形摩擦轮转动，在制动时利用制动盘转动带动圆柱形摩擦轮转动，圆柱形摩擦轮通过传动机构带动散热电机及风叶转动，对制动盘进行吹风降温，这里风叶的转动是回收利用了汽车制动时的能量，这样一方面每次制动时均可对制动盘进行吹风降温，避免了制动盘温度升高而影响制动系统的可靠性，同时也起到了辅助制动的作用，有利于延长制动器的使用寿命。而当汽车处于紧急制动状态时，本专利技术可以通过散热电机驱动圆柱形摩擦轮反转并与制动盘抵接，这样圆柱形摩擦轮的反转抵消部分制动盘转动的能量从而起到更强的制动作用。另外，在结构上，本专利技术的制动盘具有较宽的外沿，可以确保圆柱形摩擦轮与制动盘之间的能量传递，同时制动盘外圆周面的磨损对制动盘影响很小，解决了现有技术的制动盘因磨损而容易使制动效果降低的问题。另外，本专利技术将摆臂的其中一条枢接在散热电机的输出轴上，这样可以确保摆臂摆动时圆柱形摩擦轮与散热电机输出轴的距离保持不变，方便散热电机与圆柱形摩擦轮之间的传动连接。作为优选，摆臂驱动机构包括电驱动机构及液压驱动机构，所述电驱动机构为靠近摆臂下方设置的电磁铁，所述液压驱动机构为设置在摆臂上方的液压顶出装置，所述摆臂复位机构为设置在摆臂与壳体之间的摆臂复位拉簧。作为优选，散热电机与圆柱形摩擦轮之间通过传动带传动连接。作为优选，制动盘的两面均凸设有环形摩擦边，所述钳式制动机构包括设置在制动电机与制动盘之间的动制动片及设置在制动盘另一侧的定制动片，制动电机与所述动制动片之间设有顶板，顶板的后部设有顶块，壳体上设有与顶块适配的顶块套，所述顶块可滑动地设置在顶块套内，制动电机与顶块之间通过螺纹传动机构连接，制动电机转动时，顶块轴向移动通过顶板压紧或松开动制动片。本专利技术的制动盘在结构上采用的较厚的外边缘结构，即制动盘的两面均凸设有环形摩擦边，而制动片则对准环形摩擦边设置，这样可以避免厚度较薄的制动盘结构强度不足及容易发热的缺陷。而本专利技术的制动电机采用步进电机，可以精确控制转动角度，从而实现对制动力度的精确控制，也可以通过实际的车速变化反馈信号确定电机的转动角度而实现对制动力度的精确控制。作为优选，顶板、动制动片及定制动片均呈扇环形，顶块的横截面为正方形，顶块靠近制动电机的一面中间设有螺孔，制动电机的转轴上设有与螺孔适配的外螺纹。作为优选，顶板中间设有与所述螺孔连通的活塞孔，活塞孔内设有液压驱动的圆柱形活塞，所述活塞靠近动制动片的一端设有与动制动片适配的压板，压板与顶板之间设有防转插销和压板复位拉簧。所述的活塞与活塞孔之间设有密封圈，制动电机的转轴前端设有与活塞孔适配的光轴段，所述光轴段的外周与活塞孔内壁之间设有密封圈，制动电机转轴的光轴段与活塞之间构成液压腔，制动电机转轴内设有与液压腔连通的油道，制动电机的后端设有与液压机构连通的输油接口。除电机驱动制动外，本专利技术的制动器还可以使用液压驱动制动，这样当制动电机驱动失效时，可以通过液压驱动实现制动，从而确保行车安全；另外，在某些情况下也可以电动驱动制动与液压驱动制动同步进行，这样可以加快制动速度。作为优选，制动盘的外圆周面及环形摩擦边上均设有网纹。网纹结构可以增大摩擦力。汽车新型制动器的制动方法，包括以下步骤：a.汽车正常行驶时，制动电机停止，顶板靠近制动电机，动制动片及定制动片与制动盘分离，摆臂处于复位状态，摆臂的末端远离制动盘，圆柱形摩擦轮与制动盘的外圆周面脱离，散热电机停止；b.汽车制动踏板踩下时，控制器检测并判断汽车的制动状态：当汽车处于正常制动状态时，控制器控制制动电机正转，制动电机的转轴正向转动通过螺纹传动装置带动顶板向制动盘一侧移动，顶板挤压动制动片，动制动片及定制动片挤压制动盘，同时控制器控制摆臂向制动盘一侧转动，圆柱形摩擦轮与制动盘的外圆周面抵接，制动盘带动圆柱形摩擦轮转动，圆柱形摩擦轮转动带动散热电机及风叶转动，风叶转动对制动盘进行吹风冷却。当汽车处于紧急制动状态时，控制器控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车的新型制动器，所述制动器包括制动盘（1）及设置在制动盘上部且部分包覆制动盘的壳体（2），壳体上设有制动电机（3），所述制动电机与一钳式制动机构连接，其特征在于，壳体上还设有散热电机（4），所述制动盘为宽边结构，其外缘横截面呈T形，制动盘两侧设有一对钢质摆臂（5），摆臂的末端连接有一圆柱形摩擦轮（6），所述散热电机与圆柱形摩擦轮传动连接，散热电机面向制动盘的一侧设有风叶（7），所述摆臂的其中一条枢接在散热电机的输出轴上，另一条摆臂枢接在相对侧的壳体上，壳体上还设有摆臂驱动机构及摆臂复位机构，所述制动电机、散热电机及摆臂驱动机构均连接控制器；摆臂驱动机构工作时，摆臂的末端靠近制动盘，圆柱形摩擦轮与制动盘的外圆周面抵接，摆臂复位时，摆臂的末端远离制动盘，圆柱形摩擦轮与制动盘的外圆周面脱离。

【技术特征摘要】
1.一种汽车的新型制动器，所述制动器包括制动盘（1）及设置在制动盘上部且部分包覆制动盘的壳体（2），壳体上设有制动电机（3），所述制动电机与一钳式制动机构连接，其特征在于，壳体上还设有散热电机（4），所述制动盘为宽边结构，其外缘横截面呈T形，制动盘两侧设有一对钢质摆臂（5），摆臂的末端连接有一圆柱形摩擦轮（6），所述散热电机与圆柱形摩擦轮传动连接，散热电机面向制动盘的一侧设有风叶（7），所述摆臂的其中一条枢接在散热电机的输出轴上，另一条摆臂枢接在相对侧的壳体上，壳体上还设有摆臂驱动机构及摆臂复位机构，所述制动电机、散热电机及摆臂驱动机构均连接控制器；摆臂驱动机构工作时，摆臂的末端靠近制动盘，圆柱形摩擦轮与制动盘的外圆周面抵接，摆臂复位时，摆臂的末端远离制动盘，圆柱形摩擦轮与制动盘的外圆周面脱离。2.根据权利要求1所述汽车的新型制动器，其特征在于，所述摆臂驱动机构包括电驱动机构及液压驱动机构，所述电驱动机构为靠近摆臂下方设置的电磁铁（8），所述液压驱动机构为设置在摆臂上方的液压顶出装置（9），所述摆臂复位机构为设置在摆臂与壳体之间的摆臂复位拉簧（10）。3.根据权利要求1所述汽车的新型制动器，其特征在于，所述散热电机与圆柱形摩擦轮之间通过传动带（11）传动连接。4.根据权利要求1所述汽车的新型制动器，其特征在于，所述制动盘的两面均凸设有环形摩擦边（12），所述钳式制动机构包括设置在制动电机与制动盘之间的动制动片（13）及设置在制动盘另一侧的定制动片（14），制动电机与所述动制动片之间设有顶板（15），顶板的后部设有顶块（16），壳体上设有与顶块适配的顶块套（17），所述顶块可滑动地设置在顶块套内，制动电机与顶块之间通过螺纹传动机构连接，制动电机转动时，顶块轴向移动通过顶板压紧或松开动制动片。5.根据权利要求4所述汽车的新型制动器，其特征在于，顶板、动制动片及定制动片均呈扇环形，顶块的横截面为正方形，顶块靠近制动电机的一面中间设有螺孔，制动电机的转轴（18）上设有与螺孔适配的外螺纹。6.根据权利要求5所述汽车的新型制动器，其特征在于，顶板中间设有与所述螺孔连通的活塞孔，活塞孔内设有液压驱动的圆柱形活塞（19），所述活塞靠近动制动片的一端设有与动制动片适配的压板（20），压板与顶板之间设有防转插销（21）和压板复位拉簧（22）。7.根据权利要求6所述汽车的新型制动器，其特征在于，所述的活塞与活塞孔之间设有密封圈，制动电机的转轴前端设有与活塞孔适配的光轴段，所述光轴段的外周与活塞孔内壁之间设有密封圈，制动电机转轴的光轴段与活塞之间构成液压腔（23），制动电机转轴内设有与液压腔连通的油道（24），制动电机的...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟川，
申请(专利权)人：孟川，
类型：发明
国别省市：浙江,33