一种汽车电子机械制动器的制作方法

本发明涉及电子机械制动器，具体是一种汽车电子机械制动器。

背景技术：

1、目前，现有技术应用最多的是真空助力器机械式制动器产品，其一、由于无法实现制动踏板解耦技术，则在新能源汽车中进行制动能量回收时，制动力与制动踏板行程不一致，导致驾驶员操作制动踏板时，无法得到稳定的制动力；其二、由于无法实现线控制动功能(电子式真空助力器技术由于市场应用微小，不属于普遍范围)，不能配合自适应巡航控制系统acc、自动紧急制动系统aeb等高级辅助驾驶技术，以及不适用未来的自动驾驶技术；其三、由于真空助力原理来自于大气压强，在高、低海拔工况下，输出的制动力不稳定，海拔越高制动力越低。因此，真空助力器必将历史所淘汰。

2、在液压制动系统中，onebox、twobox架构的制动系统的正逐步进入市场的主流发展趋势。但是，这两种架构的制动系统仍然以具有腐蚀性的制动液为制动力传递介质。制动液是一种具有腐蚀性的人造合成油液，无法在自然界中天然降解，大规模制造使用，对环境污染危害较大。同时，由于这两种架构的制动系统拥有多达十余个液压电磁阀控制，其制造工艺复杂、制造成本高、油路结构十分复杂难以维修、系统需要单独建立失效备份机制、低温条件制动性能下降。

3、电子机械制动器首先从飞机技术应用开始至今已有国际上多家企业投入汽车用emb技术的研发，之所以没能在汽车中快速落地应用，主要受制于结构小型化、制动力控制精度和结构可靠性方面。

4、因此，本发明专利针对上述问题，发明了一种汽车电子机械制动器。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种汽车电子机械制动器，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种汽车电子机械制动器，制动器通过钳体支架与悬架固定连接，所述钳体支架上安装有对称的两块制动蹄片，所述制动蹄片处于制动盘的两侧，钳体支架与制动钳体插接，制动钳体安装有推力活塞，二者之间安装有防尘罩和矩形圈，还包括：

4、伺服电机，通过螺栓固定在制动钳体一端，用于向推力活塞提供输出力；

5、行星减速机构，与推力活塞支撑连接，用于降低速比，提升输出扭矩；

6、输出推杆，一端与行星减速机构齿轮连接，一端与制动钳体螺纹连接，用于将电机的输出扭矩转换为推力活塞的轴向力。

7、作为本发明进一步的技术方案，所述行星减速机构包括：

8、一级太阳轮，与电机轴通过矩形花键连接，所述电机轴一端与伺服电机的输出端连接，所述输出推杆活动套设在所述一级太阳轮的筒体上；

9、一级行星轮，在一级太阳轮与推力活塞之间设置有组一级行星轮，所述推力活塞底部设置两层内齿轮，分别与一级行星轮和二级行星轮啮合；

10、行星架轮，所述一级行星轮通过行星轴支撑设置在行星架轮上，行星架轮的作用是支撑一级行星轮，同时作为二级太阳轮旋转，所述二级行星轮通过行星轴支撑设置在输出推杆上；

11、平面推力轴承，所述平面推力轴承活动套设在一级太阳轮上，所述行星架轮与平面推力轴承活动连接。

12、作为本发明进一步的技术方案，所述推力活塞内部与制动钳体之间设置有推力活塞的锁止机构。

13、作为本发明进一步的技术方案，所述锁止机构包括：

14、锁止块，一侧设置有外锯齿形螺纹，可与推力活塞的内锯齿形螺纹啮合，所述锁止块由设置在制动钳体内部的电磁铁组件控制；

15、锁止架，安装在所述制动钳体内部，锁止架用于固定和限位锁止块；

16、锁止弹簧，设置在锁止块与锁止架之间，用于推动锁止块与推力活塞啮合。

17、作为本发明进一步的技术方案，所述电磁铁组件由电磁铁线圈、电磁铁定子、衔铁组成，所述衔铁在电磁力作用下可在电磁铁内部做轴向运动，所述衔铁一端与杠杆连接，所述杠杆与锁止块连接。

18、作为本发明进一步的技术方案，所述锁止架上设置多组锁止块，锁止块以圆周阵列方式布置在锁止架上，相对的一组为同一锁止行程，与相邻一对有啮合行程差。

19、作为本发明进一步的技术方案，所述制动钳体上通过螺纹连接有解锁顶杆。

20、作为本发明进一步的技术方案，所述伺服电机的电机轴上设置有光栅编码器，通过光学传感器高精准的测量出电机轴的旋转角度。

21、作为本发明进一步的技术方案，在所述伺服电机与制动钳体之间安装有控制器电路板，所述控制器电路板分别与电磁铁线圈、伺服电机的端子和光学传感器连接，还与外部电源、轮速传感器及can总线连接。

22、与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提供了汽车电子机械制动器结构的可行方法，由电机作用力通过行星减速机构、推力活塞作用到卡钳夹紧力；实现了锁止机构能够保持卡钳的夹紧力；由电磁铁控制锁止机构的控制；当车辆电力系统失效或电子机械制动器失效时，可以通过解锁顶杆打开锁止结构；电机角度测量通过光学光栅传感器实现高精度转角测量；控制器电路板安装在锁止结构与伺服电机之间，可以缩短分别与电磁铁组件、伺服电机、光学传感器的距离，零部件装配更容易。

技术特征：

1.一种汽车电子机械制动器，制动器通过钳体支架与悬架固定连接，所述钳体支架上安装有对称的两块制动蹄片，所述制动蹄片处于制动盘的两侧，钳体支架与制动钳体插接，制动钳体安装有推力活塞，二者之间安装有防尘罩和矩形圈，其特征在于，还包括：

2.根据权利要求1所述的一种汽车电子机械制动器，其特征在于，所述行星减速机构包括：

3.根据权利要求1所述的一种汽车电子机械制动器，其特征在于，所述推力活塞内部与制动钳体之间设置有推力活塞的锁止机构。

4.根据权利要求3所述的一种汽车电子机械制动器，其特征在于，所述锁止机构包括：

5.根据权利要求4所述的一种汽车电子机械制动器，其特征在于，所述电磁铁组件由电磁铁线圈、电磁铁定子、衔铁组成，所述衔铁在电磁力作用下可在电磁铁内部做轴向运动，所述衔铁一端与杠杆连接，所述杠杆与锁止块连接。

6.根据权利要求4所述的一种汽车电子机械制动器，其特征在于，所述锁止架上设置多组锁止块，锁止块以圆周阵列方式布置在锁止架上，相对的一组为同一锁止行程，与相邻一对有啮合行程差。

7.根据权利要求4所述的一种汽车电子机械制动器，其特征在于，所述制动钳体上通过螺纹连接有解锁顶杆。

8.根据权利要求5所述的一种汽车电子机械制动器，其特征在于，所述伺服电机的电机轴上设置有光栅编码器，通过光学传感器高精准的测量出电机轴的旋转角度。

9.根据权利要求8所述的一种汽车电子机械制动器，其特征在于，在所述伺服电机与制动钳体之间安装有控制器电路板，所述控制器电路板分别与电磁铁线圈、伺服电机的端子和光学传感器连接，还与外部电源、轮速传感器及can总线连接。

技术总结
本发明公开了一种汽车电子机械制动器，属于汽车制动器技术领域；制动器通过钳体支架与悬架固定连接，所述钳体支架上安装有对称的两块制动蹄片和制动钳体；还包括：伺服电机，通过螺栓固定在制动钳体一端；行星减速机构，与推力活塞支撑连接，用于降低速比，提升输出扭矩；输出推杆，一端与行星减速机构齿轮连接，一端与制动钳体螺纹连接；本发明提供了汽车电子机械制动器的结构可行方法，由电机作用力通过行星减速机构、推力活塞作用到卡钳夹紧力；由电磁铁控制锁止机构的控制；当车辆电力系统失效或电子机械制动器失效时，可以通过解锁顶杆打开锁止结构；电机角度测量通过光学光栅传感器实现高精度转角测量。

技术研发人员：袁亮,宋炜,杨益
受保护的技术使用者：长沙汽车创新研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13