一种电子机械线控制动器制造技术

本发明专利技术涉及一种电子机械线控制动器，包括电机，传动机构，带有楔形调节机构的连接杆，旋转杆，活塞，摩擦限位装置等。电机通过传动机构带动旋转杆运动，通过旋转杆运动带动带有楔形调节机构的连接杆的运动，驱动活塞和制动钳体向相反的方向移动，从制动盘两侧以相同的力将摩擦片压紧，实现高效的制动效果。本发明专利技术结构简单，工作可靠，制动效率高，能自动调节制动间隙，并补偿由于摩擦片磨损造成的影响，简化控制系统的设计，可用于行车制动及驻车制动。

【技术实现步骤摘要】
一种电子机械线控制动器
本专利技术涉及制动器领域，具体是能够代替现有的浮钳盘式液压制动器，以电控机械的方式实现摩擦片从两侧以相同的压力夹紧制动盘，同时可以实现制动间隙可调，制动强度可调的线控机械制动器，特指一种电子机械线控制动器。
技术介绍
线控制动技术是近年来出现的一种新型的制动技术，在制动器和制动踏板之间不依靠机械的或是液力的连接，由控制系统接收传感器的信息控制电机工作，实现对于汽车的稳定可靠的制动控制。目前主要有电子液压式制动系统(EHB)和电子机械式制动系统(EMB)两种。线控制动系统有利于整车制动性能的优化，能够方便的与ABS、ASR、ESP等其它电子控制系统整合在一起，因此具有广阔的发展空间。电子液压式制动系统(EHB)由传统的液压制动系统改造而来，制动过程更加迅速，稳定，提高了汽车的制动安全性和舒适性，但由于保留了液压部件，不具备完全线控制动系统的全部优点，通常被看作是电子机械式制动系统(EMB)的一种先期的产品。电子机械式制动系统(EMB)通过电机驱动机械机构实现制动过程，大大简化了制动系统的结构，使制动器更加易于布置、装配和检修。但现有的电子机械式制动系统由于在制动器部分往往缺少制动间隙自动调节的功能，使制动器在外部环境变化以及摩擦片磨损的情况下引起制动执行器效率变化不定的问题，从而给制动效能控制带来一定的困难。同时，大部分制动器存在结构比较复杂，安装尺寸较大等问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种电子机械线控制动器。本专利技术具有结构简单，工作可靠等优点，能够实现制动间隙的自动调节，通过检测摩擦片驱动机构的位移或转角，即可换算得出制动夹紧力大小，从而使控制系统得以相应的简化。实现本专利技术目的的技术方案如下：一种电子机械线控制动器，包含电机，传动机构，旋转杆，连接杆，楔形调节机构，活塞，摩擦限位装置，制动钳体，制动盘，摩擦片；所述的摩擦片有两片，对称布置在所述的制动盘两侧，一个安装在所述的活塞上，一个安装在所述的制动钳体上；所述的活塞经由所述的摩擦限位装置安装在所述的制动钳体上；所述的摩擦限位装置一部分固定安装在所述的制动钳体上，另一部分与所述的活塞外表面间有较大的摩擦力，当所述的活塞与所述的制动钳体之间有相对位移时，由于摩擦力作用使所述的摩擦限位装置内产生弹性势能；所述的电机连接所述的传动机构的输入元件；所述的传动机构的终端元件连接所述的旋转杆；在所述的旋转杆与所述的活塞之间、所述的旋转杆与所述的制动钳体之间均采用所述的连接杆连接；所述的楔形调节机构安装在所述的连接杆中，包括楔形块和促动元件，当楔形块在促动元件作用下移动时，可以使所述的连接杆长度发生变化；所述的传动机构的终端元件运动，带动所述的旋转杆转动，所述的旋转杆两端运动方向相反，带动所述的连接杆运动，所述的连接杆驱动所述的制动钳体和所述的活塞向相反的方向运动，带动所述的摩擦片从两侧压紧所述的制动盘；制动时，所述的电机经由所述的传动机构驱动所述的旋转杆转动，带动所述的连接杆运动，所述的连接杆驱动所述的活塞和所述的制动钳体分别向相反的方向运动，使所述的摩擦片压紧在所述的制动盘两侧，得到高效可靠的制动效果，此时，所述的活塞和所述的制动钳体之间有相对位移，在所述的摩擦限位装置内产生弹性势能；当解除制动时，所述的电机经由所述的传动机构驱动所述的旋转杆反向运动，同时所述的摩擦限位装置内部的弹性势能作用，使所述的活塞和所述的制动钳体相对运动，恢复初始位置，此时所述的连接杆和所述的旋转杆也相应运动恢复到初始位置；当所述的摩擦片有磨损，厚度变薄后，制动工作时，所述的电机经由所述的传动机构驱动所述的旋转杆转动，使所述的活塞和所述的制动钳体相对运动，所述的摩擦限位装置内弹性势能达到最大，由于摩擦片变薄，制动效果不佳，此时所述的电机继续工作，带动所述的旋转杆继续转动，克服所述的活塞的外表面与所述的摩擦限位装置之间的摩擦力，使所述的活塞和所述的制动钳体继续相对移动，压紧制动盘，得到可靠高效的制动效果；解除制动时，所述的电机经由所述的传动机构驱动所述的旋转杆反向运动，同时所述的摩擦限位装置内的弹性势能作用，使所述的活塞和所述的制动钳体相对运动，此时所述的活塞与所述的摩擦限位装置以新的接触位置相对固定，因此所述的活塞和所述的制动钳体在解除制动时的回位位移小于制动工作过程中的位移，此时所述的电机带动所述的旋转杆反向运动以恢复到初始工作位置的过程中，安装在所述的连接杆中的所述的楔形调节机构工作，所述的促动元件驱动所述的楔形块运动，使所述的连接杆长度变化，以满足所述的摩擦片磨损后的尺寸要求，实现制动间隙的自动调整。还包括在所述的活塞与所述的制动钳体的配合面上采用滚子结构，以减小摩擦阻力，提高系统工作效率。所述的楔形块安装在所述的连接杆中能够自锁，即沿所述的连接杆轴向的压紧力无法使所述的楔形块相对于所述的连接杆移动。所述的连接杆尺寸相同，对称设置。所述的连接杆与所述的旋转杆/活塞/制动钳体之间的连接，可以通过所述的连接杆与所述的旋转杆/活塞/制动钳体之间的相对运动满足制动器工作时部件间的位置变化，也可以通过所述的连接杆与所述的旋转杆/活塞/制动钳体之间连接处的弹性变形满足制动器工作时部件间的位置变化。所述的楔形块将所述的连接杆分为左侧段和右侧段，所述的楔形块与所述的连接杆的结合处有定位特征，使所述的连接杆的左侧段和右侧段通过所述的楔形块可靠的连接在一起，所述的左侧段相对于所述的右侧段只能沿轴线方向移动，无法出现其他方向的相对运动，所述的楔形块在所述的连接杆上只能沿所述的促动元件的促动力方向运动，无法实现其他方向的移动或转动，以提高装配稳定性和工作可靠性。当所述的传动机构中无逆效率为零的传动环节时，采用锁止机构实现所述的电机断电情况下的驻车制动，所述的锁止机构采用电磁制动器或电控机械制动装置，能够在通电时断开，断电时固定传动环节中的传动元件，保持所述的摩擦片和所述的制动盘间压力的大小，实现驻车制动功能；当所述的传动机构中设置有逆效率为零的传动环节时，可以利用所述的锁止机构实现驻车制动，也可以利用逆效率为零，动力和运动无法反向传递，实现所述的电机断电情况下的驻车制动。还包括所述的旋转杆(或与所述的旋转杆同轴的传动元件)安装在所述的制动钳体上，只在所述的活塞与所述的旋转杆之间设置所述的连接杆，制动工作时，所述的旋转杆绕自身轴线转动，同时随所述的制动钳体一起移动；或者所述的旋转杆(或与所述的旋转杆同轴的传动元件)安装在所述的活塞上，只在所述的制动钳体与所述的旋转杆之间设置所述的连接杆，制动工作时，所述的旋转杆绕自身轴线转动，同时随所述的活塞一起移动这两种结构方式。附图说明图1是本专利技术的一种电子机械线控制动器的实施例一的主视图。图2是本专利技术的一种电子机械线控制动器的实施例二的主视图。图3是本专利技术的一种电子机械线控制动器的楔形块与连接杆结合处一种定位特征示意图。附图中标注说明：1-制动钳体2-旋转杆3-蜗轮4-主动齿轮5-芯轴6-连接杆7-蜗杆8-楔形块9-锁止轮10-电机11-电机轴12-电磁制动器13-密封圈14-活塞15-摩擦片16-制动盘17-卡环18-弹簧19-从动齿轮20-电磁线圈21-回位弹簧22-锁止销23-促动弹簧24-定位滑套具体实施方式参考附图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子机械线控制动器，包含电机，传动机构，旋转杆，连接杆，楔形调节机构，活塞，摩擦限位装置，制动钳体，制动盘，摩擦片；所述的摩擦片有两片，对称布置在所述的制动盘两侧，一个安装在所述的活塞上，一个安装在所述的制动钳体上；所述的活塞经由所述的摩擦限位装置安装在所述的制动钳体上；所述的摩擦限位装置一部分固定安装在所述的制动钳体上，另一部分与所述的活塞外表面间有较大的摩擦力，当所述的活塞与所述的制动钳体之间有相对位移时，由于摩擦力作用使所述的摩擦限位装置内产生弹性势能；所述的电机连接所述的传动机构的输入元件；所述的传动机构的终端元件连接所述的旋转杆；在所述的旋转杆与所述的活塞之间、所述的旋转杆与所述的制动钳体之间均采用所述的连接杆连接；所述的楔形调节机构安装在所述的连接杆中，包括楔形块和促动元件，当楔形块在促动元件作用下移动时，可以使所述的连接杆长度发生变化；所述的传动机构的终端元件运动，带动所述的旋转杆转动，所述的旋转杆两端运动方向相反，带动所述的连接杆运动，所述的连接杆驱动所述的制动钳体和所述的活塞向相反的方向运动，带动所述的摩擦片从两侧压紧所述的制动盘；制动时，所述的电机经由所述的传动机构驱动所述的旋转杆转动，带动所述的连接杆运动，所述的连接杆驱动所述的活塞和所述的制动钳体分别向相反的方向运动，使所述的摩擦片压紧在所述的制动盘两侧，得到高效可靠的制动效果，此时，所述的活塞和所述的制动钳体之间有相对位移，在所述的摩擦限位装置内产生弹性势能；当解除制动时，所述的电机经由所述的传动机构驱动所述的旋转杆反向运动，同时所述的摩擦限位装置内部的弹性势能作用，使所述的活塞和所述的制动钳体相对运动，恢复初始位置，此时所述的连接杆和所述的旋转杆也相应运动恢复到初始位置；当所述的摩擦片有磨损，厚度变薄后，制动工作时，所述的电机经由所述的传动机构驱动所述的旋转杆转动，使所述的活塞和所述的制动钳体相对运动，所述的摩擦限位装置内弹性势能达到最大，由于摩擦片变薄，制动效果不佳，此时所述的电机继续工作，带动所述的旋转杆继续转动，克服所述的活塞的外表面与所述的摩擦限位装置之间的摩擦力，使所述的活塞和所述的制动钳体继续相对移动，压紧制动盘，得到可靠高效的制动效果；解除制动时，所述的电机经由所述的传动机构驱动所述的旋转杆反向运动，同时所述的摩擦限位装置内的弹性势能作用，使所述的活塞和所述的制动钳体相对运动，此时所述的活塞与所述的摩擦限位装置以新的接触位置相对固定，因此所述的活塞和所述的制动钳体在解除制动时的回位位移小于制动工作过程中的位移，此时所述的电机带动所述的旋转杆反向运动以恢复到初始工作位置的过程中，安装在所述的连接杆中的所述的楔形调节机构工作，所述的促动元件驱动所述的楔形块运动，使所述的连接杆长度变化，以满足所述的摩擦片磨损后的尺寸要求，实现制动间隙的自动调整。...

【技术特征摘要】
1.一种电子机械线控制动器，包含电机，传动机构，旋转杆，连接杆，楔形调节机构，活塞，摩擦限位装置，制动钳体，制动盘，摩擦片；所述的摩擦片有两片，对称布置在所述的制动盘两侧，一个安装在所述的活塞上，一个安装在所述的制动钳体上；所述的活塞经由所述的摩擦限位装置安装在所述的制动钳体上；所述的摩擦限位装置一部分固定安装在所述的制动钳体上，另一部分与所述的活塞外表面间有较大的摩擦力，当所述的活塞与所述的制动钳体之间有相对位移时，由于摩擦力作用使所述的摩擦限位装置内产生弹性势能；所述的电机连接所述的传动机构的输入元件；所述的传动机构的终端元件连接所述的旋转杆；在所述的旋转杆与所述的活塞之间、所述的旋转杆与所述的制动钳体之间均采用所述的连接杆连接；所述的楔形调节机构安装在所述的连接杆中，包括楔形块和促动元件，当楔形块在促动元件作用下移动时，可以使所述的连接杆长度发生变化；所述的传动机构的终端元件运动，带动所述的旋转杆转动，所述的旋转杆两端运动方向相反，带动所述的连接杆运动，所述的连接杆驱动所述的制动钳体和所述的活塞向相反的方向运动，带动所述的摩擦片从两侧压紧所述的制动盘；制动时，所述的电机经由所述的传动机构驱动所述的旋转杆转动，带动所述的连接杆运动，所述的连接杆驱动所述的活塞和所述的制动钳体分别向相反的方向运动，使所述的摩擦片压紧在所述的制动盘两侧，得到高效可靠的制动效果，此时，所述的活塞和所述的制动钳体之间有相对位移，在所述的摩擦限位装置内产生弹性势能；当解除制动时，所述的电机经由所述的传动机构驱动所述的旋转杆反向运动，同时所述的摩擦限位装置内部的弹性势能作用，使所述的活塞和所述的制动钳体相对运动，恢复初始位置，此时所述的连接杆和所述的旋转杆也相应运动恢复到初始位置；当所述的摩擦片有磨损，厚度变薄后，制动工作时，所述的电机经由所述的传动机构驱动所述的旋转杆转动，使所述的活塞和所述的制动钳体相对运动，所述的摩擦限位装置内弹性势能达到最大，由于摩擦片变薄，制动效果不佳，此时所述的电机继续工作，带动所述的旋转杆继续转动，克服所述的活塞的外表面与所述的摩擦限位装置之间的摩擦力，使所述的活塞和所述的制动钳体继续相对移动，压紧制动盘，得到可靠高效的制动效果；解除制动时，所述的电机经由所述的传动机构驱动所述的旋转杆反向运动，同时所述的摩擦限位装置内的弹性势能作用，使所述的活塞和所述的制动钳体相对运动，此时所述的活塞与所述的摩擦限位装置以新的接触位置相对固定，因此所述的活塞和所述的制动钳体在解除制动时的回位位移小于制动工作过程中的位移，此时所述的电机带动所述的旋转杆反向运动以恢复到初始工作位置的过程中，安装在所述的连接杆中...

【专利技术属性】
技术研发人员：董颖，常占辉，
申请(专利权)人：浙江师范大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33