一种商用车电子机械制动器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种商用车电子机械制动器，其中，力矩电机与滑动丝杠副组件驱动连接，滑动丝杠副组件的前端依次连接推杆组件、增力组件、活塞组件以及盘式制动器，增力组件中，增力杠杆上部与推杆组件前端相连，增力杠杆下部与制动器卡钳本体1内壁通过轴瓦和轴承滚子滚动连接，力臂一端与增力杠杆固连，另一端通过销6c连接滚子，滚子顶压在活塞组件后端面，活塞组件前端与盘式制动器的制动块相连，滑动丝杠副组件在力矩电机的驱动下，依次带动推杆组件、增力组件和活塞组件运动，最终通过活塞组件推动盘式制动器的制动块产生制动力；本实用新型专利技术能够满足商用车的制动需求，具有较好的通用性，便于与汽车线控底盘其它子系统进行集成控制。

A kind of electronic mechanical brake for commercial vehicle

【技术实现步骤摘要】
一种商用车电子机械制动器
本技术属于车辆工程
，涉及汽车线控底盘和线控制动技术，具体涉及一种商用车电子机械制动器。
技术介绍
随着大数据、云计算、人工智能等新兴产业和科技革命的兴起，汽车俨然已经成为集机械、电气、计算机、信息、人工智能、人机工程等产业和学科的综合体，发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路，智能化是汽车产业转型升级、实现创新发展的国家战略。作为保障节能与新能源汽车、智能网联汽车主动安全性与操纵稳定性的关键，线控制动系统的结构更加简单、控制更加灵活，能够实现多种制动状态和制动模式，且便于与动力系统、转向系统、悬架系统进行集成控制。在商用车制动领域，与传统气压制动相比，电子机械制动器无需庞大而复杂的气压管路、储气筒、空气压缩机以及桥控阀、比例阀、继动阀等元件，能够有效降低车身质量和非簧载质量，提升车辆的操纵稳定性能；同时，电子机械制动系统的响应性能和压力控制精度均优于传统气压制动系统，且方便集成电子驻车制动、防抱死制动、稳定性控制、牵引力控制、智能驾驶辅助制动和自动驾驶制动等功能，是商用车制动系统未来的发展方向。目前已有的商用车电子机械制动系统技术方案中，大多需要改变盘式制动器制动卡钳结构，通用性差；有的技术方案推杆设计成固定式结构，在推动增力杠杆运动的过程中推杆会持续受到弯曲应力作用，可能会使其折断，危及行车安全；有的技术方案没有专门的机构对滑动丝杠或滚珠丝杠进行导向和限位；还有的技术方案利用电流传感器估算制动压力、利用电机转子位置传感器估算推杆轴向位移，估算的结果将直接影响制动压力的控制精度，且传感器层面没有实现冗余与备份，系统的可靠性难以保证，无法满足L3级及以上自动驾驶对线控制动系统的结构和性能要求。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的缺陷，本技术提供了一种商用车电子机械制动器，以满足中大型客车、货车及其它商用车、轮式工程机械的制动需求，具有较好的通用性，便于与汽车线控底盘其它子系统进行集成控制。结合说明书附图，本技术的技术方案如下：一种商用车电子机械制动器，由盘式制动器、活塞组件、增力组件、推杆组件、滑动丝杠副组件、力矩电机和壳体组成；所述力矩电机与滑动丝杠副组件驱动连接，滑动丝杠副组件的前端依次连接推杆组件、增力组件、活塞组件以及盘式制动器，所述滑动丝杠副组件在力矩电机的驱动下，依次带动推杆组件、增力组件和活塞组件运动，最终通过活塞组件推动盘式制动器的制动块产生制动力；所述增力组件由增力杠杆6a、力臂6b、销6c和滚子6d组成，增力杠杆6a上部与推杆组件的前端相连，增力杠杆6a下部与盘式制动器的制动器卡钳本体1内壁滚动连接，力臂6b一端与增力杠杆6a固连，另一端通过销6c连接滚子6d，滚子6d顶压在活塞组件后端面，活塞组件前端与盘式制动器的制动块2相连。进一步地，所述力矩电机由电机定子11和电机转子12组成，电机定子11通过过盈配合的方式固定在壳体的内侧壁上，电机转子12同轴安装在电机定子11的内侧，且电机转子12为中空结构，电机转子12通过环形内沿与滑动丝杠副组件中的滑动丝杠副螺母19的环形外沿固定连接，实现力矩电机与滑动丝杠副组件的配合安装。进一步地，所述滑动丝杠副组件由滑动丝杠副螺母19、滑动丝杠副螺杆20和花键15组成，滑动丝杠副螺母19外侧两端通过轴承13支撑安装在壳体上，滑动丝杠副螺母19环形外沿与电机转子12的环形内沿通过螺栓固定连接，滑动丝杠副螺杆20套置在滑动丝杠副螺母19的内侧，并与滑动丝杠副螺母19螺纹连接形成滑动丝杠副，滑动丝杠副螺杆20的后端沿轴线开有花键槽，花键15与滑动丝杠副螺杆20后端的花键槽轴向配合连接，且花键15的后端通过螺栓固定在壳体端盖上，通过花键15限制滑动丝杠副螺杆20旋转，并对滑动丝杠副螺杆20的直线运动进行导向。进一步地，所述推杆组件由推杆7a、卡簧7b、垫圈7c和推杆座7d组成，推杆7a前端与增力组件的增力杠杆6a上端球面接触，推杆7a后端设有圆环形卡头，推杆7a的后端与推杆座7d前端球面接触，卡簧7b固定安装在推杆座7d的凹槽口处，卡簧7b与推杆7a的轴段外圆周之间留有间隙，垫圈7c设置在卡簧7b与推杆7a之间，在卡簧7b与垫圈7c的支撑作用下，推杆7a实现摆动并自动回位，以保证推杆7a前端面与增力杠杆6a上端球面保持紧密接触。进一步地，所述推杆组件由推杆7a、推杆座7d、定位销7e和弹簧7f组成，推杆7a前端与增力组件的增力杠杆6a上端球面接触连接，推杆7a的后端与推杆座7d前端的凹槽球面接触连接，推杆7a后端通过定位销7e铰接在推杆座7d内，且推杆7a后端面与推杆座7d始终球面接触，弹簧7f分布在推杆7a的外侧面与推杆座7d的内侧面之间，在弹簧7f的弹力作用下，推杆7a实现摆动并自动回位，以保证推杆7a前端面与增力杠杆6a上端球面保持紧密接触。进一步地，所述增力组件中，增力杠杆6a下部通过轴瓦16和轴承滚子17与盘式制动器的制动器卡钳本体1内壁滚动连接，轴瓦16固定在制动器卡钳本体1内侧的弧面凹槽内，增力杠杆6a下部与制动器卡钳本体的弧面凹槽相匹配，轴承滚子17设置在增力杠杆6a下部与轴瓦16之间，在轴承滚子17和轴瓦16的支撑连接作用下，增力杠杆6a可相对于制动器卡钳本体1绕其支撑中心摆动。进一步地，所述活塞组件由制动块安装盘4a、活塞4b和回位弹簧5组成，活塞4b安装在制动器卡钳本体1内对应的安装槽内，活塞4b的前端面与制动块安装盘4a固定连接，盘式制动器的制动块2安装在制动块安装盘4a上，回位弹簧5安装在活塞4b前端的弹簧安装槽内，回位弹簧5的一端顶靠在制动器卡钳本体1上，回位弹簧5的另一端顶靠在活塞4b的弹簧安装槽底部，在活塞4b的后端面设有斜面4c，滚子6d顶压在斜面4c上，并沿斜面4c运动。进一步地，所述壳体由前壳体18a、中壳体18b、后壳体18c及壳体端盖18d依次固定连接组成，并依次形成壳体前腔、壳体中腔和壳体后腔；前壳体18a的前端与制动器卡钳本体1后端固连；力矩电机位于壳体中腔内，滑动丝杠副组件贯穿壳体中腔和壳体后腔，推杆组件位于壳体前腔内，增力组件和活塞组件均位于制动器卡钳本体1内。进一步地，所述商用车电子机械制动器还包括压力传感器9和位移传感器10；所述压力传感器9通过支座8安装在推杆组件与滑动丝杠副组件之间；所述位移传感器10沿轴向固定安装在推杆组件对应的壳体内壁上。进一步地，所述商用车电子机械制动器还包括电磁制动器14；所述电磁制动器14安装在滑动丝杠副组件的滑动丝杠副螺母19后端，当电磁制动器14断电时，滑动丝杠副螺母19将在电磁制动器14的作用下被锁止，以实现驻车制动。与现有技术相比，本技术的有益效果在于：1、本技术所述商用车电子机械制动器能够满足中大型客车、货车及其它商用车、轮式工程机械的制动需求，具有较好的通用性，且便于与汽车线控底盘其它子系统进行集成控制；2、本技术所述商用车电子机械制动器中设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种商用车电子机械制动器，其特征在于：/n由盘式制动器、活塞组件、增力组件、推杆组件、滑动丝杠副组件、力矩电机和壳体组成；/n所述力矩电机与滑动丝杠副组件驱动连接，滑动丝杠副组件的前端依次连接推杆组件、增力组件、活塞组件以及盘式制动器，所述滑动丝杠副组件在力矩电机的驱动下，依次带动推杆组件、增力组件和活塞组件运动，最终通过活塞组件推动盘式制动器的制动块产生制动力；/n所述增力组件由增力杠杆(6a)、力臂(6b)、销(6c)和滚子(6d)组成，增力杠杆(6a)上部与推杆组件的前端相连，增力杠杆(6a)下部与盘式制动器的制动器卡钳本体(1)内壁滚动连接，力臂(6b)一端与增力杠杆(6a)固连，另一端通过销(6c)连接滚子(6d)，滚子(6d)顶压在活塞组件后端面，活塞组件前端与盘式制动器的制动块(2)相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种商用车电子机械制动器，其特征在于：
由盘式制动器、活塞组件、增力组件、推杆组件、滑动丝杠副组件、力矩电机和壳体组成；
所述力矩电机与滑动丝杠副组件驱动连接，滑动丝杠副组件的前端依次连接推杆组件、增力组件、活塞组件以及盘式制动器，所述滑动丝杠副组件在力矩电机的驱动下，依次带动推杆组件、增力组件和活塞组件运动，最终通过活塞组件推动盘式制动器的制动块产生制动力；
所述增力组件由增力杠杆(6a)、力臂(6b)、销(6c)和滚子(6d)组成，增力杠杆(6a)上部与推杆组件的前端相连，增力杠杆(6a)下部与盘式制动器的制动器卡钳本体(1)内壁滚动连接，力臂(6b)一端与增力杠杆(6a)固连，另一端通过销(6c)连接滚子(6d)，滚子(6d)顶压在活塞组件后端面，活塞组件前端与盘式制动器的制动块(2)相连。


2.如权利要求1所述一种商用车电子机械制动器，其特征在于：
所述力矩电机由电机定子(11)和电机转子(12)组成，电机定子(11)通过过盈配合的方式固定在壳体的内侧壁上，电机转子(12)同轴安装在电机定子(11)的内侧，且电机转子(12)为中空结构，电机转子(12)通过环形内沿与滑动丝杠副组件中的滑动丝杠副螺母(19)的环形外沿固定连接，实现力矩电机与滑动丝杠副组件的配合安装。


3.如权利要求1所述一种商用车电子机械制动器，其特征在于：
所述滑动丝杠副组件由滑动丝杠副螺母(19)、滑动丝杠副螺杆(20)和花键(15)组成，滑动丝杠副螺母(19)外侧两端通过轴承(13)支撑安装在壳体上，滑动丝杠副螺母(19)环形外沿与电机转子(12)的环形内沿通过螺栓固定连接，滑动丝杠副螺杆(20)套置在滑动丝杠副螺母(19)的内侧，并与滑动丝杠副螺母(19)螺纹连接形成滑动丝杠副，滑动丝杠副螺杆(20)的后端沿轴线开有花键槽，花键(15)与滑动丝杠副螺杆(20)后端的花键槽轴向配合连接，且花键(15)的后端通过螺栓固定在壳体端盖上，通过花键(15)限制滑动丝杠副螺杆(20)旋转，并对滑动丝杠副螺杆(20)的直线运动进行导向。


4.如权利要求1所述一种商用车电子机械制动器，其特征在于：
所述推杆组件由推杆(7a)、卡簧(7b)、垫圈(7c)和推杆座(7d)组成，推杆(7a)前端与增力组件的增力杠杆(6a)上端球面接触，推杆(7a)后端设有圆环形卡头，推杆(7a)的后端与推杆座(7d)前端球面接触，卡簧(7b)固定安装在推杆座(7d)的凹槽口处，卡簧(7b)与推杆(7a)的轴段外圆周之间留有间隙，垫圈(7c)设置在卡簧(7b)与推杆(7a)之间，在卡簧(7b)与垫圈(7c)的支撑作用下，推杆(7a)实现摆动并自动回位，以保证推杆(7a)前端面与增力杠杆(6a)上端球面保持紧密接触。


5.如权利要求1所述一种商用车电子机械制动器，其特征在于：
所述推杆组件由推杆(7a)、推杆座(7d)、定位...

【专利技术属性】
技术研发人员：李静，吴桐，何闫，范天昕，孟令帅，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：新型
国别省市：吉林;22