[发明专利]线控制动系统执行器

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种汽车制动设计技术领域的制动系统执行器，特别是一种使用电传动技术控制系统的制动系统执行器。

背景技术

汽车在行驶的过程中，制动系统担负着保障正常行驶与安全的重要责任，在汽车上广泛使用的制动系统为真空助力制动系统。汽车制动系统是指对汽车某些部分(主要是车轮)施加一定的力，从而对其进行一定程度的强制制动的一系列专门装置。制动系统作用是：使行驶中的汽车按照驾驶员的要求进行强制减速甚至停车；使已停驶的汽车在各种道路条件下(包括在坡道上)稳定驻车；使下坡行驶的汽车速度保持稳定。对汽车起制动作用的只能是作用在汽车上且方向与汽车行驶方向相反的外力，而这些外力的大小都是随机的、不可控制的，因此汽车上必须装设一系列专门装置以实现上述功能。汽车制动系统是指为了在技术上保证汽车的安全行驶，提高汽车的平均速度等，而在汽车上安装制动装置专门的制动机构。一般来说汽车制动系统包括行车制动装置和停车制动装置两套独立的装置。其中行车制动装置是由驾驶员用脚来操纵的，故又称脚制动装置。停车制动装置是由驾驶员用手操纵的，故又称手制动装置。

随着电机技术的进步，以及汽车电子技术的飞速发展，在汽车上大规模集成电路的广泛使用已经是必然趋势。制动系统也在不断的进步，研发新型的线控制动器对于推动汽车产业的发展具有巨大的作用。但是在现有的技术中，使用电传动技术控制系统的制动系统还没有被广泛应用。

发明内容

本发明针对上述现有技术的不足，提出了一种新型的汽车线控制动系统，使用电传动技术控制系统的工作，可以根据驾驶员的制动意图做出响应。本系统不再像传统的真空助力式制动系统那样需要发动机提供负压进行助力。因此，在发动机分时工作或者不安装内燃机的汽车上可以广泛使用，而且使用电传动技术控制，可以应用在智能驾驶汽车上。

本发明提出一种结构简单、响应迅速的线控制动器设计。控制动器的踏板为一个角速度传感器模块，用于采集驾驶员的制动意图，在采集到驾驶员的制动信号后，将信息转换成电平信号发送到控制单元，控制单元进行数据处理后，通过通信技术(例如CAN总线)将控制信号传递到制动器。制动器动力源接收车载总线发送来的信号，并做出响应，实现一定程度的制动功能或者驻车功能。在驻车状态下，当驾驶员踏下加速踏板时，自动解除制动。

新型的线控制动器内部不再需要复杂的油路，其组成部分包含动力源、动力传递装置和制动执行机构。动力源在接收到控制单元发出的信号后进行动作；动力通过花键套和花键依次传递到插架上，然后推动连接在插架上的活塞运动，顶出摩擦片；动力传递方案中提出了一种新型的结构：回转式楔形进给机构。

本次的传动方案选型，需要解决好如何将回转运动在有限的空间内转换为直线运动，并且取得良好的动力效果。本专利中，将平时常见的直线运动方向上楔形机构演化为回转方向上的楔形进给机构，可以实现将回转运动变换为直线运动的过程。而且，楔形机构具有大增力比、小体积和结构紧凑的特点。

本专利的线控制动器动力传递方案最终的执行机构沿用现有的钳盘式制动器。制动器的结构需要进行重新的设计，现有的制动器只有两个安装孔，用于将制动钳固定在车体上，本次设计的结构则需要更多的安装孔位，从而可以安装制动器的动力源以及其他传动结构。

本发明是通过以下技术方案来实现的，本发明包括动力源、动力源第一固定支架、第一卡钳本体、第二卡钳本体、摩擦片保持架、摩擦片、动力源第二固定支架、进给腔体、连接支架，动力源通过动力源第一固定支架、动力源第二固定支架连接到卡钳本体上，连接方式为螺栓连接；第一卡钳本体、第二卡钳本体通过螺栓连接在一起，进给腔体通过对称布置的两个连接支架连接到第一卡钳本体上；在进给腔体内装有花键套、固定进给盘、回转进给盘、推力轴承球、第一密封环、插架、第二密封环、进给球、推力轴承保持架、挡环，花键套连接动力源渐开线花键输出轴和回转进给盘的矩形花键，固定进给盘通过过盈配合与限位槽固定于进给腔体内部，固定进给盘的侧面抵住进给腔体的内侧轴肩，固定进给盘与回转进给盘以进给球作为媒介建立机械连接；挡环的次级侧为插架、连接销轴、活塞，插架连接挡环与活塞，插架与活塞通过连接销轴连接，活塞成对安装与卡钳本体上，活塞外壁与卡钳本体内壁为间隙配合。

进一步地，在本发明中，固定进给盘和回转进给盘上面加工有三对截面形状为圆弧的进给槽，回转进给盘的进给槽是与固定进给盘的进给槽对称布置。

更进一步地，在本发明中，花键套的外表面上带有一个轴肩和四个槽。