楔形自增力盘式制动器的设计方法技术

本发明专利技术公开了一种楔形自增力盘式制动器的设计方法，其步骤如下：1.楔形自增力盘式制动器的总体设计：楔形自增力盘式制动器的结构设计；楔形自增力盘式制动器中主要零部件的结构设计与楔形自增力盘式制动器中各零部件的装配关系设计。2.楔形制动块顶角的设计：满足楔形自增力盘式制动器所需自增力倍数；满足楔形制动块所需回复力与防止在发生热衰减现象时制动效能丧失过大，热衰减比率n/n1的值越大，表示热衰减越小；热衰减比率n/n1的值越小，表示热衰减越严重。所以设计楔形制动块的顶角时，应综合考虑满足楔形自增力盘式制动器所需自增力倍数、满足楔形制动块所需回复力与防止在发生热衰减现象时制动效能丧失过大，选取一个楔形制动块顶角α的优化值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种制动器的设计方法，更确切地说，本专利技术涉及一种基于液压系统的。
技术介绍
制动器使汽车以适当的减速度减速行驶至安全速度或者直至停车，在下坡行驶时，使汽车保持适当的稳定车速，使汽车可靠地停止在原有位置。目前机械摩擦式制动器从结构上主要分为鼓式制动器和盘式制动器。目前使用的制动器主要不足为在制动驱动机构中必须要装用助力器，而且没有自增力制动结构，致使盘式制动器的制动效能较低，在使用液压促动装置为其提供促动力时，需要的管路压力非常大，会恶化液压系统的工作状况。目前国内尚未提出具有自增力效果的楔形盘式制动器的设计研究。国外德国博世公司曾提出电动楔形盘式制动器的概念，它使用电机转动丝杠，将电机的转动变为螺母的移动，从而推动与螺母固连的楔形块压靠制动盘，产生制动力。另外，德国大陆西门子公司也推出了类似的电子楔形制动器。制动盘一侧对置安装有两个电机，通过丝杠螺母机构推动带有多个楔形面的一个滑块横向移动，摩擦衬片外侧为与滑块楔形面对应的楔形面，两楔形面间对应的凹陷部分有滚柱，当两楔形面相对横向移动时，滚柱滚到两楔形面凸起处， 推动摩擦衬片向制动盘紧靠，同时反向推动钳体带动另一侧的摩擦衬片夹紧制动盘。楔形制动器夹紧制动盘可以实现自增力式制动，控制精度高。然而，结构的复杂、对控制的高要求、较高的成本以及电机的动态响应性问题是此类电子机械制动需要考虑的问题，此外电机直接安装在制动器上，工作环境和振动造成的电机可靠性问题也需要在工程设计时予以 ^虑ο
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服了现有技术存在的问题，提供了一种基于液压系统的。为解决上述技术问题，本专利技术是采用如下技术方案实现的所述的的步骤如下1.楔形自增力盘式制动器的总体设计1)楔形自增力盘式制动器的结构设计所述的楔形自增力盘式制动器包括制动钳体、楔形制动块、2个结构相同的摩擦衬片、固定制动块、4 6个结构相同的滚柱、密封圈、轮缸活塞、轮缸、2个结构相同的挡板、制动钳导向架、挡块与三爪弹簧夹。2)楔形自增力盘式制动器中主要零部件的结构设计a.楔形制动块的结构设计所述的楔形制动块设计成一个横截面为直角三角形的由斜边面、大直角边面、小直角边面与同和斜边面、大直角边面、小直角边面垂直的前后端面所围成的空心柱体，斜边面与大直角边面之间的夹角被称为楔形制动块的顶角，楔形制动块的前后端面上设置有横截面为矩形的突出的导轨，横截面为矩形的突出的导轨和大直角边面平行。b.制动钳体的结构设计所述的制动钳体设计成一个由制动钳口与轮缸铸造而成的一体件，制动钳体的顶端面为一矩形的平面，制动钳体上端的前端面与后端面上沿X方向分别设置有突出的横截面为矩形的前端长条形凸台与后端长条形凸台，制动钳体中的轮缸左端面的上端设置一个平行于YOZ平面的平面，制动钳体中的制动钳口的内侧面是一个与水平面夹角为一定值的斜平面，该夹角的大小和楔形制动快中的楔角相等，制动钳体中的制动钳口的左端设置一个轮缸，轮缸的回转轴线与制动钳口的内侧面平行，轮缸的内壁上设置有安装密封圈的密封圈槽，轮缸活塞安装在轮缸内。c.挡板的结构设计所述的楔形自增力盘式制动器中的楔形制动块的两侧对称设置有挡板，两挡板为结构相同的矩形板类结构件，两挡板的上端均布有安装螺栓的通孔，两挡板下端的内侧面上设置有与楔形制动块两端面上的横截面为矩形的导轨为滑动连接的横截面为矩形的导向槽，横截面为矩形的导向槽和矩形挡板的纵向对称面平行，两挡板上设置有安装滚柱的 4 6个结构相同的圆轴孔，安装滚柱的4 6个结构相同的圆轴孔的对称轴线相互平行并处于同一平面内，4 6个结构相同的滚柱两端的滚轴与两挡板上的4 6个结构相同的圆轴孔为间隙配合，挡板上安装滚柱的4 6个结构相同的圆轴孔的对称轴所处的平面和横截面为矩形的导向槽平行并处于横截面为矩形的导向槽的上方。d.制动钳导向架的结构设计制动钳导向架设计成一个由上制动钳口与下制动钳口组成的U字形的结构件，制动钳导向架的下制动钳口的内侧面为一水平面，下制动钳口内侧面的周边设置有横截面为矩形的长条形凸台，相邻两根长条形凸台是断开的，左侧长条形凸台、前端长条形凸台与右侧长条形凸台的外端面和制动钳导向架下制动钳口的左端面、前端面与右端面在同一平面内，制动钳导向架的上制动钳口的顶端面与内侧面为平面，制动钳导向架上制动钳口的中心处设置有矩形通孔，制动钳导向架的左端与右端设置有左端凸耳与右端凸耳，左端凸耳的左端与右端凸耳的右端沿Z轴方向设置有导向销通孔，制动钳导向架上制动钳口前后端设置有前端长条形上凸台与后端长条形上凸台，前端长条形上凸台与后端长条形上凸台的内侧面上沿X方向设置两条横截面为矩形的前端长条形槽与后端长条形槽，制动钳导向架上制动钳口的左侧端面上设置有两个螺钉孔，制动钳导向架上制动钳口的右端设置有右端长条形上凸台。3)楔形自增力盘式制动器中各零部件的装配关系设计制动钳体的上端装入制动钳导向架上制动钳口上的前端长条形上凸台、右端长条形上凸台、后端长条形上凸台与采用螺钉安装在制动钳导向架上制动钳口的左端面上的挡块之间，其中制动钳体中与XOZ平面平行的两侧面和制动钳导向架上制动钳口的前端长条形上凸台与后端长条形上凸台的内侧面接触连接，而制动钳体中与YOZ平面平行的两侧面和采用螺钉安装在制动钳导向架上制动钳口的左端面上的挡块的右端面与制动钳导向架上制动钳口的右侧长条形上凸台的内侧面不接触，制动钳导向架上制动钳口的内侧矩形环面和制动钳体的顶端面接沿矩形槽触滑动连接。制动钳导向架上制动钳口的前端长条形上凸台与后端长条形上凸台设置的前端长条形槽与后端长条形槽和制动钳体上的前端长条形凸台与后端长条形凸台相配合，制动钳体中的制动钳口的内侧面与4 6个结构相同的滚柱接触连接，4 6个结构相同的滚柱和处于其下方的楔形制动块的大直角边面接触连接，楔形制动块的斜边面上用树脂黏合剂牢固粘接有第一个摩擦衬片，楔形制动块通过铆接在楔形制动块小直角边面中心处的三爪弹簧夹与滑动安装在制动钳口左端轮缸中的轮缸活塞弹性卡住连接，楔形制动块的小直角边面与轮缸的中心轴线垂直，密封圈安装在轮缸内壁上的密封圈槽里，轮缸活塞与轮缸之间为间隙配合的滑动连接，固定制动块固定于制动钳导向架中的下制动钳口的内侧面上，第二个摩擦衬片的底面与固定制动块上表面用树脂黏合剂牢固粘接。2个结构相同的挡板通过螺栓安装在制动钳体中的制动钳口的两侧端面上，2个结构相同的挡板的内端面与楔形制动块的前后端面为间隙配合，2个结构相同的挡板内侧的矩形导向槽和楔形制动块的前后端面上的突出的导轨配装在一起为滑动连接，2个结构相同的挡板上的4 6个结构相同的圆孔与4 6个结构相同的滚柱两端的滚轴配装在一起为间隙配合。2.楔形制动块顶角的设计1)满足楔形自增力盘式制动器所需自增力倍数a.楔形自增力盘式制动器的制动效能因数为γπ*2//1C*=-tan α- μιc*-楔形自增力盘式制动器的制动效能因数；μ 1-楔形制动块与制动盘间的摩擦因数；α -楔形制动块的顶角，单位.度；b.而传统盘式制动器的制动效能因数为c = 2 μ 1在同等促动力下，楔形自增力盘式制动器的制动力将是传统盘式制动器制动力的 l/(tana-yl)倍，选择适当的楔形制动块的顶角a，可获得一定的自增力倍数；c.根本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王军年，杨南南，初亮，王哲，杨宇，王庆年，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：