[發明專利]一種電制動器以及汽車

有效

• 申請號: 201110336026.X
• 申請日: 2011-10-27
• 公開（公告）號: CN102518716A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 王陸林;高國興
• 申請（專利權）人: 奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號: F16D65/18
• 分類號: F16D65/18;F16D121/24;F16D125/20
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 羅建民;鄧伯英

技術領域

本發明屬于汽車制造技術領域，具體涉及一種電制動器，以及采用所述電制動器的汽車。

背景技術

目前，國內外大多車用制動系統還是采用基于液壓控制機械壓力來達到制動目的的液壓制動系統。傳統液壓制動系統通過電磁閥(包括增壓閥、減壓閥等)來實現制動力的控制。上述液壓制動系統存在著結構復雜、安裝不便、價格昂貴、不能實時監測故障，制動響應慢等缺陷。

而新型電子機械制動系統才剛剛起步，它通過踏板感覺模擬器來模擬踏板力感覺，通過腳踏板位移傳感器采集踏板位移并經過相應的電子控制單元處理得到輸出制動扭矩。新型電子機械制動系統可以實現制動信號由嵌入式控制器采集并做出相應處理。其中制動器的性能至關重要，電制動系統普遍采用電機驅動機械裝置實現制動。當使用大功率電機直接驅動機械裝置時，優點是控制靈活，響應時間短，缺點是體積大，成本高。另外，電子機械制動系統除了實現電子駐車和常規制動外，如果要實現ABS(Anti-locked?Braking?System，即防抱死剎車系統)制動，則電制動器必須滿足ABS制動力調節周期時間響應要求，而電機換向時間長達200ms，遠遠不能滿足ABS制動需要的10～20ms的調節周期。所以，在現有技術中，電子機械制動器在進行制動的過程中，依靠電機輸出扭矩帶動相應的運動機構做直線運動，以消除制動盤與摩擦片之間的制動間隙而產生制動夾緊力，從而實現制動。在進行上述制動的過程中，由于電機傳輸力矩產生制動夾緊力的時間較長，制動效果的實時性較差，不能滿足車輛在進行緊急制動時對于制動響應時間的要求。另外，電機傳輸力矩產生的制動夾緊力較小，不能實現在較大的制動夾緊力下進行制動，制動效果較差。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術中存在的上述不足，提供一種電制動器以及包含該電制動器的汽車，所述電制動器體積小、制動響應時間短、且能夠產生較大的制動夾緊力，制動效果好。

解決本發明技術問題所采用的技術方案是該電制動器包括殼體、剎車盤、剎車片、以及能夠推動所述剎車片向前運動從而夾緊剎車盤的動力機構，所述動力機構包括電機和運動機構，所述運動機構能夠將電機的旋轉運動轉換為直線運動，所述剎車片設置在運動機構的前方，其中，所述動力機構中還包括有扭矩放大機構，所述扭矩放大機構設于所述電機與運動機構之間，所述扭矩放大機構的輸入端與電機的輸出軸連接，其輸出端與所述運動機構連接。

其中，所述運動機構采用絲桿機構，所述絲桿機構包括滾珠絲桿軸、套裝在滾珠絲桿軸上的絲桿螺母、以及限制滾珠絲桿軸只能平動而不能轉動的限位機構，所述絲桿螺母與所述扭矩放大機構的輸出端連接，通過電機轉動帶動扭矩放大機構進而帶動絲桿螺母轉動，絲桿螺母轉動可推動絲桿向前作直線運動而與剎車片接觸，并推動剎車片向前運動從而夾緊剎車盤。

優選的是，所述扭矩放大機構采用星型減速機構，所述星型減速機構包括固定連接在電機輸出軸上的第一行星輪、與第一行星輪咬合的第一太陽輪、與第一太陽輪同軸連接的第二行星輪、與第二行星輪咬合的第二太陽輪，所述第二太陽輪與所述絲桿螺母固定連接。通過第二太陽輪轉動帶動絲桿螺母轉動，絲桿螺母轉動推動絲桿向前作直線運動與剎車片接觸，并推動剎車片向前運動從而夾緊剎車盤。通過采用所述星型減速機構進行減速增矩后，使電機所輸出的小扭矩轉變為運動機構輸入端上的大扭矩。

所述運動機構設置在殼體內，進一步優選的是，所述動力機構中還包括有儲能機構，所述儲能機構采用彈性機構，所述彈性結構套裝在所述運動機構上并頂在殼體的內壁上，在運動機構向前運動之前，彈性機構處于壓縮狀態，當運動機構向前作直線運動時，彈性機構中的彈性勢能被釋放從而推動運動機構加速向前運動。

優選的是，所述彈性機構中包括有彈簧，所述彈簧套裝在絲桿螺母上，并處于絲桿螺母遠離剎車片的一端。優選所述彈簧采用一組或多組蝶形彈簧，所述蝶形彈簧采用復合式或對合式的堆疊結構。采用該蝶形彈簧的作用是一方面可以加大行車夾緊力輸出，另一方面可以實現駐車制動。

優選的是，該電制動器中還包括有保壓機構，所述保壓機構包括電磁離合器，所述電磁離合器活動安裝在電機的輸出軸上，電磁離合器斷電時吸合在電機的輸出軸上，電磁離合器通電時與電機的輸出軸斷開。當制動力需要保持時，從電機和驅動電路發熱損耗和散熱等原因考慮，制動力的保持不能通過電機長時間的堵轉實現，采用電磁離合器實現斷電自鎖保壓，當需要保壓時，通過給電磁離合器斷電，將電機輸出軸端鎖死，從而將滾珠絲桿軸縱向鎖死，實現夾緊力保持的目的。

一種汽車，包括電制動器，所述電制動器采用上述的電制動器。