一种汽车电子机械鼓式制动器

1.本实用新型涉及制动器技术领域，特别涉及一种汽车电子机械鼓式制动器。


背景技术：

2.制动器是具有使运动部件或运动机械减速、停止或保持停止状态等功能的装置，是使机械中的运动件停止或减速的机械零件。目前车用制动器主要有鼓式制动器和盘式制动器两种类型。其中，鼓式制动器由于造价低廉，结构简单，因此被广泛使用，但是传统鼓式制动器反应速度较慢，制动的踩踏力道不易控制，不利于做高频率的制动动作。
3.随着消费者对车辆制动性能要求的不断提高，电子机械鼓式制动器应运而生，它采用电机驱动，能快速制动，提高了汽车的安全性，但仍然存在一些问题，如较差的散热性能和制动蹄的受力不均会使制动器在制动过程中聚集大量的热，造成制动蹄和摩擦衬片的塑性变形，引起制动效能的下降，降低零部件的使用寿命。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种汽车电子机械鼓式制动器，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种汽车电子机械鼓式制动器，包括制动底板，其特征在于：所述制动底板的底部固定安装有两个挡板，所述挡板的外侧均设置有楔块，所述楔块的外侧均设置有制动蹄，所述楔块的顶部均固定安装有推杆，所述推杆的顶部均穿过制动底板并于制动底板的顶部滑动连接有杠杆，所述杠杆的另一端滑动连接有拉杆，所属拉杆的底部与制动底板之间设有第一复位弹簧，所述拉杆的顶部固定连接有滚珠丝杠螺母。
7.优选的，所述杠杆与制动底板之间设有滚动轴承，所述滚动轴承为杠杆的支点，所述滚动轴承与推杆的距离大于滚动轴承与拉杆的距离。
8.优选的，每个所述楔块和对应制动蹄之间均设有三个滚珠，所述滚珠等距安装于制动蹄内侧的中部，所述楔块与制动蹄通过滚珠滚动连接。
9.优选的，所述挡板在制动底板的一侧对称设置，所述挡板的外侧与楔块的内侧滑动连接，所述挡板的外侧与推杆的内侧滑动连接。
10.优选的，所述推杆与制动底板滑动连接，两个所述推杆的顶部分别套设有复位弹簧二和复位弹簧三，所述复位弹簧二及复位弹簧三的底部与制动底板固定连接。
11.优选的，所述制动蹄的两端分别设有一个长孔，所述长孔的中心线相互平行，所述制动底板的一侧固定安装有四个立柱，所述立柱穿过制动蹄上的长孔围绕制动底板的中心线均匀设置。
12.优选的，所述制动蹄的外侧均设有摩擦衬片，所述摩擦衬片与制动蹄固定连接，所述制动蹄之间设有复位弹簧四和复位弹簧五，所述复位弹簧四和复位弹簧五的两端分别与所述制动蹄两端的对应位置固定连接。
13.优选的，所述滚珠丝杠螺母内部转动连接有滚珠丝杠轴，所述滚珠丝杠轴的另一端固定连接有电磁离合器，所述电磁离合器为常闭式电磁离合器。
14.优选的，所述电磁离合器的一端固定连接有蜗轮轴，所述蜗轮轴的另一端通过键连接有蜗轮，所述蜗轮的一侧设有蜗杆，所述蜗杆与蜗轮啮合传动，所述蜗杆的一端设有力矩电机，所述力矩电机的输出轴与蜗杆通过键连接。
15.与现有技术相比，本实用新型的技术效果和优点：
16.1.本实用新型通过采用对称布置的楔块作用于制动蹄中部的滚珠，可以实现制动蹄的均匀受力，使得制动蹄表面的摩擦衬片与制动鼓摩擦面完全贴合，增大摩擦面积，增强了制动效能，避免了传统鼓式制动器只有制动蹄的一端受力所造成的不必要的磨损，从而延长制动蹄及摩擦衬片的使用寿命，降低维护成本。并且更大的摩擦面积可以将摩擦产生的热量分担，热量更容易扩散，由发热引起的塑性变形减小，提升制动效能。
17.2.本实用新型取消了传统设计中使用联动弹簧和使用电机调整间距的设计，利用电磁离合器和复位弹簧实现制动间隙的自动调节，使制动器的整体结构更加简单。
18.3.本实用新型通过采用蜗轮蜗杆和杠杆机构传递电机转矩，具有降速增矩的作用，电机只需输出较小的转矩经两级增力机构放大后即可在制动蹄处产生较大的制动力，降低了电机的选型要求，从而降低了成本。
19.4.本实用新型通过采用电磁离合器，可以在不改变电机转向的情况下切断动力传递，停止制动，延长了电机的使用寿命。
附图说明
20.图1为本实用新型的整体结构示意图；
21.图2为本实用新型的侧视图；
22.图3为沿图2中的线a-a剖切的剖视图
23.图4为本实用新型的仰视图；
24.图5为楔块与制动蹄的连接示意图。
25.图中：101力矩电机、201蜗杆、202蜗轮、203蜗轮轴、301电磁离合器、401滚珠丝杠螺母、402拉杆、403第一复位弹簧、404滚珠丝杠轴、501杠杆、502滚动轴承、601制动底板、602楔块、603推杆、604第三复位弹簧、605第四复位弹簧、606立柱、607制动蹄、608摩擦衬片、609挡板、610滚珠、611长孔、701第四复位弹簧、702第五复位弹簧。
具体实施方式
26.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
27.在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或原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实用新型的限制。
此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
28.参阅图1-5，一种汽车电子机械鼓式制动器，包括制动底板601，其特征在于：所述制动底板601的底部固定安装有两个挡板609，所述挡板609的外侧均设置有楔块602，所述楔块602的外侧均设置有制动蹄607，所述楔块602的顶部均固定安装有推杆603，所述推杆603的顶部均穿过制动底板601并于制动底板601的顶部滑动连接有杠杆501，所述杠杆501的另一端滑动连接有拉杆402，所属拉杆402的底部与制动底板601之间设有第一复位弹簧403，所述拉杆402的顶部固定连接有滚珠丝杠螺母401。
29.优选的，所述杠杆501与制动底板601之间设有滚动轴承502，所述滚动轴承502为杠杆501的支点，所述滚动轴承502与推杆603的距离大于滚动轴承502与拉杆402的距离。
30.优选的，每个所述楔块602和对应制动蹄607之间均设有三个滚珠610，所述滚珠610等距安装于制动蹄607内侧的中部，所述楔块602与制动蹄607通过滚珠610滚动连接。
31.优选的，所述挡板609在制动底板601的一侧对称设置，所述挡板609的外侧与楔块602的内侧滑动连接，所述挡板609的外侧与推杆603的内侧滑动连接。
32.优选的，所述推杆603与制动底板601滑动连接，两个所述推杆601的顶部分别套设有复位弹簧二604和复位弹簧三605，所述复位弹簧二604及复位弹簧三605的底部与制动底板601固定连接。
33.优选的，所述制动蹄607的两端分别设有一个长孔611，所述长孔611的中心线相互平行，所述制动底板601的一侧固定安装有四个立柱606，所述立柱606穿过制动蹄607上的长孔611围绕制动底板601的中心线均匀设置。
34.优选的，所述制动蹄607的外侧均设有摩擦衬片608，所述摩擦衬片608与制动蹄607固定连接，所述制动蹄607之间设有复位弹簧四701和复位弹簧五702，所述复位弹簧四701和复位弹簧五702的两端分别与所述制动蹄607两端的对应位置固定连接。
35.优选的，所述滚珠丝杠螺母401内部转动连接有滚珠丝杠轴404，所述滚珠丝杠轴404的另一端固定连接有电磁离合器301，所述电磁离合器301为常闭式电磁离合器。
36.优选的，所述电磁离合器301的一端固定连接有蜗轮轴203，所述蜗轮轴203的另一端通过键连接有蜗轮202，所述蜗轮202的一侧设有蜗杆201，所述蜗杆201与蜗轮202啮合传动，所述蜗杆201的一端设有力矩电机101，所述力矩电机101的输出轴与蜗杆201通过键连接。
37.本实施例中，所述电子机械鼓式制动器的工作过程如下：
38.在驾驶员踩下制动踏板时，力矩电机101通电正转并输出力矩，经蜗轮蜗杆传动机构减速增距后传递给电磁离合器301，此时电磁离合器301处于断电闭合状态，力矩经由电磁离合器301传递给滚珠丝杠轴404，滚珠丝杠副将滚珠丝杠轴404的回转运动转换为滚珠丝杠螺母401的直线运动，滚珠丝杠螺母401通过拉杆402拉动杠杆501向上运动，杠杆501将滚珠丝杠螺母401传递过来的力放大后作用于推杆603的上端，推杆603推动楔块602沿挡板609向下运动，楔块602的外侧挤压滚珠610，迫使制动蹄607沿长孔611的中心线方向向外扩张，制动蹄607上的摩擦衬片608压紧制动鼓通过摩擦产生制动力，实现制动效果。制动蹄607在向外扩张时，制动蹄上的长孔611也随之运动，立柱606约束制动蹄607的运动方向，且保证二者接触后卡住制动蹄607，使二者不会发生相对滑动，防止制动时车体发生不规则震
动。
39.由于楔块602是通过三个均匀排列在制动蹄中部的滚珠610推动制动蹄607向两侧运动，所以制动蹄607表面的摩擦衬片608可以与制动鼓完全贴合，增大摩擦面积，可以在短时间内提供更大的摩擦力；同时单位面积的压强减小，磨损降低，制动蹄607和摩擦衬片608的使用寿命随之延长。
40.驾驶员松开制动踏板时，力矩电机101断电，电磁离合器301通电断开，切断蜗轮轴203与滚珠丝杠轴404之间的动力传递，同时在第一复位弹簧403、第二复位弹簧604和第三复位弹簧605的作用下，拉杆402、杠杆501、推杆603和楔块602回到初始位置，在第四复位弹簧701和第五复位弹簧702的作用下制动蹄607上的摩擦衬片608与制动鼓分离，制动解除。