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一种汽车盘式电磁制动器及配置盘式电磁制动器的汽车

阅读：870发布：2021-03-08

专利汇可以提供一种汽车盘式电磁制动器及配置盘式电磁制动器的汽车专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型提供了一种汽车盘式电磁制动器及配置盘式电磁制动器的汽车，所述汽车盘式电磁制动器包括制动盘、制动钳组件和电磁机构；所述制动钳组件套装在制动盘外面；所述电磁机构均布在制动钳组件侧壁上，在电磁机构中设有储油腔、第一电磁线圈、磁性滑块、油缸、第二电磁线圈和活塞；在储油腔与油缸之间设有油液流通孔；所述第一电磁线圈、磁性滑块布置在储油腔中；所述第二电磁线圈和活塞布置在油缸中，在所述活塞上设有与制动钳组件配装的推杆；在电磁机构中还设有驻车制动锁止装置。本实用新型所述的汽车盘式电磁制动器有效地解决了汽车盘式制动器存在的零部件数量多、装配工艺复杂问题。，下面是一种汽车盘式电磁制动器及配置盘式电磁制动器的汽车专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种汽车盘式电磁制动器，所述汽车盘式电磁制动器包括制动盘（1）、制动钳组件（2）、电磁机构（3）和电控系统（4）；所述制动盘（1）固定在车轮轮毂上；所述制动钳组件（2）以浮动安装方式与车桥装配，并套装在所述制动盘（1）的外面；所述电磁机构（3）布置在所述制动钳组件（2）的侧壁上，在所述电磁机构（3）中设有油缸（3-9）、第二电磁线圈（3-4）和活塞（3-5）；所述第二电磁线圈（3-4）和活塞（3-5）布置在所述油缸（3-9）中，在所述活塞（3-5）上设有与所述制动钳组件（2）配装的推杆（3-6）；其特征在于，所述电磁机构（3）还设有储油腔（3-3）、第一电磁线圈（3-1）、磁性滑块（3-2）和驻车制动锁止装置（3-7），所述第一电磁线圈（3-1）、磁性滑块（3-2）布置在所述储油腔（3-3）中；所述储油腔（3-3）和油缸（3-9）之间设有油液流通孔。
2.根据权利要求1所述的汽车盘式电磁制动器，其特征在于，所述驻车制动锁止装置（3-7）包括驱动元件（3-7-1）、锁止销（3-7-2）和设置在所述磁性滑块（3-2）的侧壁上的锁止孔（3-8），所述驱动元件固定在所述储油腔（3-3）侧壁上，在所述驱动元件（3-7-1）动力输出端固定所述锁止销（3-7-2），所述锁止销（3-7-2）与所述锁止孔（3-8）匹配。
3.根据权利要求2所述的汽车盘式电磁制动器，其特征在于，所述驱动元件（3-7-1）为直线电机，在所述直线电机输出轴端部固定所述锁止销（3-7-2），所述锁止销（3-7-2）与所述锁止孔（3-8）匹配。
4.根据权利要求2所述的汽车盘式电磁制动器，其特征在于，所述驱动元件（3-7-1）为步进电机，所述步进电机动力输出端设有蜗轮蜗杆传动单元，所述蜗轮蜗杆传动单元的蜗轮安装在所述步进电机输出轴上，在所述蜗轮蜗杆传动单元的蜗杆端部固定所述锁止销（3-7-2），所述锁止销（3-7-2）与所述锁止孔（3-8）匹配。
5.根据权利要求2所述的汽车盘式电磁制动器，其特征在于，所述驱动元件（3-7-1）为步进电机，所述步进电机动力输出端设有齿轮齿条传动单元，所述齿轮齿条传动单元的齿轮安装在所述步进电机输出轴上，在所述齿轮齿条传动单元的齿条端部固定所述锁止销（3-7-2），所述锁止销（3-7-2）与所述锁止孔（3-8）匹配。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的汽车盘式电磁制动器，其特征在于，所述电控系统（4）包括ECU、轮速传感器（4-3）、档位传感器（4-4）、制动传感器（4-5）、节气门位置传感器（4-6）、位移传感器（4-2）、驻车制动传感器（4-1）、电流方向转换器（4-8）、第一电磁线圈控制开关（4-9）、第二电磁线圈控制开关（4-11）和驻车制动锁止装置驱动元件控制开关（4-10），所述轮速传感器（4-3）、档位传感器（4-4）、制动传感器（4-5）、节气门位置传感器（4-6）、位移传感器（4-2）和驻车制动传感器（4-1）与所述ECU的信号输入端连接，所述电流方向转换器（4-8）、第一电磁线圈控制开关（4-9）、第二电磁线圈控制开关（4-11）和驻车制动锁止装置驱动元件控制开关（4-10）与所述ECU的信号输出端连接。
7.根据权利要求6所述的汽车盘式电磁制动器，其特征在于，所述电控系统（4）中还设有备用电源（4-7），所述备用电源（4-7）用于所述汽车盘式电磁制动器的应急控制。
8.根据权利要求7所述的汽车盘式电磁制动器，其特征在于，所述制动钳组件（2）包括骨架（2-1）和制动片；所述骨架为两片式结构，通过一组连接板（2-4）连为一体，在所述骨架（2-1）的左侧或右侧装配所述电磁机构（3）；所述制动片由布置在所述制动盘（1）两侧的第一制动片（2-2）和第二制动片（2-3）组成，所述第一制动片（2-2）与所述电磁机构（3）的推杆（3-6）配装，所述第二制动片（2-3）固定在所述骨架（2-1）的内壁上。
9.一种配置盘式电磁制动器的汽车，其特征在于，在所述汽车的制动系统中安装如权利要求1至8中任一项所述的盘式电磁制动器。

说明书全文

一种汽车盘式电磁制动器及配置盘式电磁制动器的汽车

技术领域

[0001] 本实用新型涉及制动器技术领域，特别涉及一种汽车盘式电磁制动器及配置盘式电磁制动器的汽车。

背景技术

[0002] 汽车盘式制动器具有散热快、重量轻、结构简单、调整方便等优点，特别是车辆高负荷时耐高温性能好，制动效果稳定，而且不怕泥水侵袭，因此目前在对制动性能要求较高的车辆上大多配置盘式制动器。

[0003] 现有汽车盘式制动器采用液压控制方式，通过液压油压迫阀体推动制动片夹紧制动盘实现车轮制动，因此现有的汽车盘式制动器不仅需要设置制动泵来控制液压油的压力，而且为了实现防抱死功能还需要增加一个ABS泵（即防抱死控制泵），可见现有的汽车盘式制动器存在零部件数量多，装配工艺复杂等缺陷。另外，由于配置上述汽车盘式制动器汽车的驻车制动锁止装置与制动系统是独立设置的，在汽车制动系统整体设计时需要考虑位置、设计布局及与其他部件的协调性等多种因素，增加了产品开发成本，延长了产品开发周期。实用新型内容

[0004] 有鉴于此，本实用新型旨在提出一种汽车盘式电磁制动器，以解决现有汽车盘式制动器存在的零部件数量多，装配工艺复杂等问题，同时降低汽车制动系统的开发成本、缩短汽车产品开发周期。

[0005] 为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

[0006] 一种汽车盘式电磁制动器，包括制动盘、制动钳组件、电磁机构和电控系统；所述制动盘固定在车轮轮毂上；所述制动钳组件以浮动安装方式与车桥装配，并套装在所述制动盘的外面；所述电磁机构布置在所述制动钳组件的侧壁上，在所述电磁机构中设有油缸、第二电磁线圈和活塞；所述第二电磁线圈和活塞布置在所述油缸中，在所述活塞上设有与所述制动钳组件配装的推杆；其特征在于，所述电磁机构还设有储油腔、第一电磁线圈、磁性滑块和驻车制动锁止装置，所述第一电磁线圈、磁性滑块布置在所述储油腔中；所述储油腔和油缸之间设有油液流通孔。

[0007] 进一步的，所述驻车制动锁止装置包括驱动元件、锁止销和设置在所述磁性滑块的侧壁上的锁止孔，所述驱动元件固定在所述储油腔的侧壁上，在所述驱动元件动力输出端固定所述锁止销，所述锁止销与所述锁止孔匹配。

[0008] 进一步的，所述驱动元件优选直线电机，在所述直线电机输出轴端部固定所述锁止销，所述锁止销与所述锁止孔匹配。

[0009] 进一步的，所述驱动元件优选步进电机，所述步进电机动力输出端设有蜗轮蜗杆传动单元，所述蜗轮蜗杆传动单元的蜗轮安装在所述步进电机输出轴上，在所述蜗轮蜗杆传动单元的蜗杆端部固定所述锁止销，所述锁止销与所述锁止孔匹配。

[0010] 进一步的，所述驱动元件优选步进电机，所述步进电机动力输出端设有齿轮齿条传动单元，所述齿轮齿条传动单元的齿轮安装在所述步进电机输出轴上，在所述齿轮齿条传动单元的齿条端部固定所述锁止销，所述锁止销与所述锁止孔匹配。

[0011] 进一步的，所述电控系统包括ECU、轮速传感器、档位传感器、制动传感器、节气门位置传感器、位移传感器、驻车制动传感器、电流方向转换器、第一电磁线圈控制开关、第二电磁线圈控制开关和驻车制动锁止装置驱动元件控制开关，所述轮速传感器、档位传感器、制动传感器、节气门位置传感器、位移传感器和驻车制动传感器与所述ECU的信号输入端连接，所述电流方向转换器、第一电磁线圈控制开关、第二电磁线圈控制开关和驻车制动锁止装置驱动元件控制开关与所述ECU的信号输出端连接。

[0012] 进一步的，所述电控系统中还设有备用电源，所述备用电源用于所述汽车盘式电磁制动器的应急控制。

[0013] 进一步的，所述制动钳组件包括骨架和制动片，所述骨架为两片式结构，通过一组连接板连为一体，在所述骨架的左侧或右侧装配所述电磁机构，所述制动片由布置在所述制动盘两侧的第一制动片和第二制动片组成，所述第一制动片与所述电磁机构的推杆配装，所述第二制动片固定在所述骨架的内壁上。

[0014] 相对于现有技术，本实用新型所述的汽车盘式电磁制动器具有以下优势：

[0015] （1）本实用新型所述的汽车盘式电磁制动器采用油液与电磁机构控制相结合的方式，不仅实现了驻车制动锁止装置与车辆制动系统的整合，而且与现有汽车盘式制动器液压控制方式比较，一方面取消了多余动力源、减少了零部件数量；另一方面，由于在汽车制动系统整体设计时无需考虑位置、设计布局及与其他部件的协调性等多种因素，从而降低了产品开发成本，缩短了产品开发周期。

[0016] （2）本实用新型所述的汽车盘式电磁制动器通过电控系统控制车辆的制动状态，可分别针对车辆启动过程、车辆行驶过程及驻车制动工况进行有效地控制，还可以通过对执行元件即第一电磁线圈、第二电磁线圈电流方向转换频次的设置实现行车制动的防抱死功能，保证了车辆制动过程的平稳性。

[0017] 本实用新型的另一目的在于提出一种配置盘式电磁制动器的汽车，以改善车辆的制动性能、降低车辆制造成本。

[0018] 为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

[0019] 一种配置盘式电磁制动器的汽车，在所述汽车制动系统中安装上述盘式电磁制动器。

[0020] 所述配置盘式电磁制动器的汽车与上述汽车盘式电磁制动器相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。附图说明

[0021] 构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

[0022] 图1为本实用新型实施例所述的汽车盘式电磁制动器结构示意图；

[0023] 图2为本实用新型实施例所述的汽车盘式电磁制动器主视图；

[0024] 图3为图2中A-A剖面结构示意图（旋转后）；

[0025] 图4为图3中B处结构放大图；

[0026] 图5为本实用新型实施例所述的汽车盘式电磁制动器电控系统示意图；

[0027] 图6为本实用新型实施例所述的汽车盘式电磁制动器在车辆行驶过程中制动原理示意图；

[0028] 图7为本实用新型实施例所述的汽车盘式电磁制动器在驻车制动状态下的制动原理示意图；

[0029] 图8为图7中C处结构放大图。

[0030] 附图标记说明：

[0031] 1、制动盘，2、制动钳组件，2-1、骨架，2-2、第一制动片，2-3、第二制动片，2-4、连接板，3、电磁机构，3-1、第一电磁线圈，3-2、磁性滑块，3-3、储油腔，3-4、第二电磁线圈，3-5、活塞，3-6、推杆，3-7、驻车制动锁止装置，3-7-1、驱动元件，3-7-2、锁止销，3-8、锁止孔，3-9、油缸， 4、电控系统，4-1、驻车制动传感器，4-2、位移传感器，4-3、轮速传感器，4-4、档位传感器，4-5、制动传感器，4-6、节气门传感器，4-7、备用电源，4-8、电流方向转换器，4-9、第一电磁线圈控制开关，4-10、驻车制动锁止装置驱动元件控制开关，4-11、第二电磁线圈控制开关。

具体实施方式

[0032] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

[0033] 另外，在本实用新型的实施例中所提到的“左”、“右”等方位词，与附图3、图6及图7所示的左、右方向一致；在本实用新型的实施例中所提到的“ECU”是指汽车电子控制单元。

[0034] 下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

[0035] 参看图1、图2和图3，本实用新型实施例所述的汽车盘式电磁制动器包括制动盘1、制动钳组件2、电磁机构3和电控系统4；所述制动盘1固定在车轮轮毂上；所述制动钳组件2设有骨架2-1和制动片，所述骨架2-1为两片式结构，通过一组连接板2-4连为一体，以浮动安装方式与车桥装配，并套装在所述制动盘1的外面，在所述骨架2-1的左侧或右侧设置一组电磁机构3，所述制动片由布置在所述制动盘1两侧的第一制动片2-2和第二制动片2-3组成，所述第一制动片2-2与所述电磁机构3配装，所述第二制动片2-3固定在所述骨架2-1的内壁上。

[0036] 参看图3和图4，在本实用新型实施例所述的汽车盘式电磁制动器中，所述电磁机构3中设有油缸3-9、第二电磁线圈3-4和活塞3-5；所述第二电磁线圈3-4和活塞3-5布置在所述油缸3-9中，在所述活塞3-5上设有与所述第一制动片2-2配装的推杆3-6；所述电磁机构还设有储油腔3-3、第一电磁线圈3-1、磁性滑块3-2和驻车制动锁止装置3-7，所述第一电磁线圈3-1、磁性滑块3-2布置在所述储油腔3-3中；所述储油腔3-3中填充油液，在所述储油腔3-3和油缸3-9之间设有油液流通孔；所述驻车制动锁止装置3-7布置在所述储油腔3-3侧壁上。所述驻车制动锁止装置3-7包括驱动元件3-7-1和锁止销3-7-2，所述驱动元件3-7-1固定在所述储油腔3-3侧壁上，在所述驱动元件3-7-1动力输出端固定锁止销3-7-2，所述锁止销3-7-2与设置在所述磁性滑块3-2的侧壁上的锁止孔3-8匹配。所述驱动元件3-7-1第一实施例为直线电机，在所述直线电机输出轴端部固定所述锁止销3-7-2。所述驱动元件3-7-1的第二实施例为步进电机，所述步进电机动力输出端设有蜗轮蜗杆传动单元，所述蜗轮蜗杆传动单元的蜗轮安装在所述步进电机输出轴上，在所述蜗轮蜗杆传动单元的蜗杆端部固定所述锁止销3-7-2。所述驱动元件3-7-1的第三实施例为步进电机，所述步进电机动力输出端设有齿轮齿条传动单元，所述齿轮齿条传动单元的齿轮安装在所述步进电机输出轴上，在所述齿轮齿条传动单元的齿条端部固定所述锁止销3-7-2。

[0037] 参看图5，在本实用新型实施例所述的汽车盘式电磁制动器中；所述电控系统4包括ECU、轮速传感器4-3、档位传感器4-4、制动传感器4-5、节气门位置传感器4-6、位移传感器4-2、驻车制动传感器4-1、电流方向转换器4-8、第一电磁线圈控制开关4-9、第二电磁线圈控制开关4-11和驻车制动锁止装置驱动元件控制开关4-10，所述轮速传感器4-3、档位传感器4-4、制动传感器4-5、节气门位置传感器4-6、位移传感器4-2和驻车制动传感器4-1与所述ECU的信号输入端连接，所述电流方向转换器4-8、第一电磁线圈控制开关4-9、第二电磁线圈控制开关4-11和驻车制动锁止装置驱动元件控制开关4-10与所述ECU的信号输出端连接。在所述电控系统4中还设有备用电源4-7，所述备用电源4-7用于所述汽车盘式电磁制动器的应急控制，其主要功能表现在：一、由车辆蓄电池电压监测电路负责监视蓄电池电压以控制备用电源4-7的开启,防止汽车在高速行驶过程中蓄电池突然断电，导致制动系统突然抱死,造成车辆出现不可预知的风险；二、短路程“保护回家”，通过备用电源4-7，当车辆蓄电池电源失效后，备用电源4-7可通过内置控制电路开启，供应电能，使车辆行驶至安全地带，等待救援；三、一键“助力”，在车辆蓄电池电源故障或非启动状态车辆移动时使用，通过直接接通主电源或备用电源的方式，控制制动系统工作；四、备用电源
4-7过充电保护，当制动系统处于正常运行过程中，此时备用电源4-7进行充电；通过电量监控，监视备用电源4-7充电情况，当备用电源4-7充满电量时，电量监控电路断开，停止充电。

[0038] 参看图3、图5，本实用新型实施例所述的汽车盘式电磁制动器，在车辆启动过程中，档位传感器4-4此时将空挡位置信号传递至ECU，ECU向电流方向转换器4-8发出指令，改变流经第二电磁线圈3-4的电流方向，此时第一电磁线圈3-1处于断电状态，通过第二电磁线圈3-4吸引第二电磁滑块3-5、推杆3-6及第一制动片2-2向远离制动盘1的方向移动，由于制动钳组件2的骨架2-1以浮动安装方式与车桥装配，因此在骨架2-1带动下，第二制动片2-3也向远离制动盘1的方向移动，从而解除车轮制动状态，使车辆顺利启动。

[0039] 参看图5、图6，本实用新型实施例所述的汽车盘式电磁制动器，在车辆行驶过程中，电控系统4的ECU接收节气门位置传感器4-6信号判定发动机工况，通过轮速传感器4-3来判定车辆的行驶速度，并综合分析档位传感器4-4采集的档位信号、制动传感器4-5采集的制动信号，然后，向执行元件发出动作指令，第一电磁线圈控制开关4-9和第二电磁线圈控制开关4-11同时动作，第一电磁线圈3-1和第二电磁线圈3-4通电，推动磁性滑块
3-2向下运动，使储油腔3-3中油液进入油缸3-9中，在油液推力及第二电磁线圈3-4磁力作用下，活塞3-5驱动推杆3-6及第一制动片2-2向制动盘1的方向移动，在制动钳组件2的骨架2-1带动下，第二制动片2-3也向制动盘1的方向移动，由第一制动片2-2和第二制动片2-3将制动盘1夹紧，从而实现制动作用。在上述制动过程中，通过控制流经第一电磁线圈3-1和第二电磁线圈3-4的电流方向、大小及通电频次，使第一制动片2-2和第二制动片2-3间断性夹紧制动盘1，实现车轮防抱死功能。

[0040] 参看图7、图8，车辆驻车制动过程为，由ECU控制第一电磁线圈3-4通电，推动储油腔3-3中磁性滑块3-2运行至腔底，将油液全部压入油缸3-9中，然后ECU向驻车制动锁止装置驱动元件控制开关4-10发出指令，通过驻车制动锁止装置驱动元件推动锁止销3-7-2进入磁性滑块3-2侧壁的锁止孔3-8中，将磁性滑块3-2固定，利用油液进行保压，达到驻车制动的效果。

[0041] 一种配置盘式电磁制动器的汽车，在所述汽车的制动系统中安装上述盘式电磁制动器。

[0042] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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