一种利用气压实现紧急制动功能的电子机械制动装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种利用气压实现紧急制动功能的电子机械制动装置，包括主制动单元、执行单元和紧急制动单元，所述主制动单元包括主电源、主电子控制单元、驱动电机、齿轮组、滚珠丝杠和制动块，所述执行单元包括制动盘、驱动轴、摩擦片和制动卡钳，所述紧急制动单元包括紧急电源、紧急制动电子控制单元、气体供给装置、储气筒、电磁开关阀、气动腔室和动力传递机构。本实用新型专利技术能够在电子机械制动系统主制动单元故障、主电源故障等情况下利用气压实现紧急制动功能，能够提供足够的制动力，结构更简单，安装更方便，可靠性也较高。可靠性也较高。可靠性也较高。

【技术实现步骤摘要】
一种利用气压实现紧急制动功能的电子机械制动装置


[0001]本技术涉及一种电子机械制动装置，具体涉及一种在电源故障、电机失效等紧急状况下仍可以保证制动力的电子机械制动装置。

技术介绍

[0002]随着车辆电子控制技术的发展，电子机械制动系统由于自身具有的制动响应时间短、传动效率高、制动性能好等优点，其使用的电子元件正在逐渐取代传统液压或气压制动系统中的部分阀类或机械元件。然而，电子机械制动系统也存在一定的缺点，在电子控制单元(ECU)、主电源、驱动电机等装置发生故障的情况下，将无法进行制动，降低了车辆的行驶安全性及可靠性。
[0003]为在上述电子机械制动系统出现故障的情况下实现紧急制动功能，部分电子机械制动装置采用了在电子机械制动系统上追加安装现有液压制动系统、在主电子机械制动系统上追加安装辅助电子机械制动系统以及利用双电机冗余结构等方法。
[0004]专利号为CN201811553147.8的专利技术专利公开了一种具有备份制动系统的电子机械制动系统，包括制动主缸、储油缸、踏板感觉模拟器、执行机构和控制单元，其中制动主缸通过管路与储油缸和踏板感觉模拟器相连通，执行机构上装配有电机和制动轮缸，制动主缸通过管路与制动轮缸相连通，储油缸也通过管路与执行机构上的制动轮缸相连通，执行机构上的电机与控制单元相连接并由控制单元控制工作。将常规液压制动系统作为冗余备份，实现了现有电子机械制动系统所不具备的备份功能。
[0005]专利号为CN201910048363.5的专利技术专利公开了一种高可靠性EMB线控制动系统及其控制方法，包括电子控制单元、制动单元和辅助能量回收单元，其中电子控制单元接收制动踏板信号，控制线控制动系统实施制动，制动单元包括第一电机与第二电机，用于实施制动力与复位，完成制动过程。该线控制动系统制动单元采用双电机冗余结构，正常工作时第一电机正转、第二电机反转，避免制动过程电机频繁正反转，提高电机使用寿命与制动响应速率；一电机失效，另一电机单独制动保证制动可靠性。
[0006]虽然上述专利技术专利能够实现在电子机械制动系统出现故障情况下的紧急制动功能，但仍然存在一些问题。利用常规液压制动系统作为冗余备份会增加现有制动系统的重量和体积，受到安装空间的限制；采用双电机冗余结构，在车辆电源断电或发生故障时，也会导致制动失效。

技术实现思路

[0007]为解决上述
技术介绍
中提出的问题，本技术的目的在于提供一种电子机械制动装置，利用气压实现紧急制动功能，结构更简单，安装更方便，可靠性也较高。
[0008]本技术提供如下技术方案：
[0009]一种利用气压实现紧急制动功能的电子机械制动装置，包括主制动单元、执行单元和紧急制动单元，所述主制动单元包括主电源、主电子控制单元、驱动电机、齿轮组、滚珠
丝杠和制动块，所述主电源与主电子控制单元用电信号连接，所述主电子控制单元通过电信号连接到驱动电机，所述驱动电机的输出轴依次与齿轮组和滚珠丝杠转动连接，所述滚珠丝杠可以将驱动电机的转动转化为线性运动，从而驱动制动块进行线性移动。
[0010]优选的，所述执行单元包括制动盘、驱动轴、摩擦片和制动卡钳，所述制动盘连接到车辆的驱动轴，所述一对摩擦片安装在制动卡钳上，使其与制动盘的两侧相对，所述摩擦片可以线性移动，当紧贴制动盘时可以产生制动效果，当与制动盘分离时解除制动。
[0011]优选的，所述紧急制动单元包括紧急电源、紧急制动电子控制单元、气体供给装置、储气筒、电磁开关阀、气动腔室和动力传递机构，所述紧急电源与紧急制动电子控制单元用电信号连接，所述紧急制动电子控制单元通过电信号连接到主电子控制单元和电磁开关阀，所述气体供给装置与储气筒用气管路连接，所述储气筒通过气管路连接到电磁开关阀，所述电磁开关阀通过气管路与气动腔室相连，所述动力传递机构的两端分别与气动腔室和制动块相连。
[0012]优选的，所述电磁开关阀包括一个两位两通进气电磁阀和一个两位两通排气电磁阀，所述进气电磁阀和排气电磁阀通过电信号与紧急制动电子控制单元相连。
[0013]优选的，所述电磁开关阀的进气口与储气筒相连，所述电磁开关阀的出气口与气动腔室相连，所述电磁开关阀的排气口通向大气。
[0014]本技术的有益效果是：紧急制动单元具备了独立于电子机械制动系统主制动单元之外的紧急电源和紧急制动电子控制单元，在电子机械制动系统主制动单元故障、主电源故障等紧急情况下也可以进行制动。此外，由于利用气压实现紧急制动功能，能够提供足够的制动力，结构更简单，安装更方便，可靠性也较高。
附图说明
[0015]图1为本技术电子机械制动装置的示意图，图中实线为气管路线，虚线为电信号线；
[0016]图2为本技术电磁开关阀的示意图，图中实线为气管路线，虚线为电信号线；
[0017]图3为本技术电子机械制动装置正常制动情况下实施制动的示意图；
[0018]图4为本技术电子机械制动装置正常制动情况下解除制动的示意图；
[0019]图5为本技术电子机械制动装置紧急制动情况下实施制动的示意图；
[0020]图6为本技术电子机械制动装置紧急制动情况下解除制动的示意图。
[0021]图中：1、主制动单元，2、执行单元，3、紧急制动单元，11、主电源，12、主电子控制单元，13、驱动电机，14、齿轮组，15、滚珠丝杠，16、制动块，21、制动盘，22、驱动轴，23、摩擦片，24、制动卡钳，31、紧急电源，32、紧急制动电子控制单元，33、气体供给装置，34、储气筒，35、电磁开关阀，3501、进气电磁阀，3502、排气电磁阀，36、气动腔室，37、动力传递机构，A、电磁开关阀进气口，B、电磁开关阀出气口，C、电磁开关阀排气口。
具体实施方式
[0022]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下
所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0023]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为方位或位置的相对关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0024]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0025]请参阅图1...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用气压实现紧急制动功能的电子机械制动装置，包括主制动单元(1)、执行单元(2)和紧急制动单元(3)，其特征在于：所述主制动单元(1)包括主电源(11)、主电子控制单元(12)、驱动电机(13)、齿轮组(14)、滚珠丝杠(15)和制动块(16)，所述主电源(11)与主电子控制单元(12)用电信号连接，所述主电子控制单元(12)通过电信号连接到驱动电机(13)，所述驱动电机(13)的输出轴依次与齿轮组(14)和滚珠丝杠(15)转动连接，所述滚珠丝杠(15)可以将驱动电机(13)的转动转化为线性运动，从而驱动制动块(16)进行线性移动。2.根据权利要求1所述的一种利用气压实现紧急制动功能的电子机械制动装置，其特征在于：所述执行单元(2)包括制动盘(21)、驱动轴(22)、摩擦片(23)和制动卡钳(24)，所述制动盘(21)连接到车辆的驱动轴(22)，所述一对摩擦片(23)安装在制动卡钳(24)上，使其与制动盘(21)的两侧相对，所述摩擦片(23)可以线性移动，当摩擦片(23)紧贴制动盘(21)时可以产生制动效果，当与制动盘(21)分离时解除制动。3.根据权利要求1所述的一种利用气压实现紧急制动功能的电子机械制动装置，其特征在于：所述紧急制动单元(3)包括紧...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵夜城，陈岳松，卫明，周俊，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：新型
国别省市：