[發明專利]一種電磁制動系統

有效

• 申請號: 201310206966.6
• 申請日: 2013-05-29
• 公開（公告）號: CN103273850A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: 鄭杰青;黃悅偉;仇億
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: B60L7/20
• 分類號: B60L7/20
• 代理公司: 杭州宇信知識產權代理事務所(普通合伙) 33231
• 代理人: 張宇娟

技術領域

本發明屬于車輛制動應用領域，具體涉及一種電磁制動系統。

背景技術

現有的車輛制動系統大部分采用油液制動系統，油液制動系統采用剎車片與剎車盤相擠壓產生滑動摩擦的方式實現車輛的制動，即剎車。剎車片與剎車盤之間的滑動摩擦會造成剎車片和剎車盤的接觸表面磨損，致使零部件的工作壽命縮短，達到一定的磨損程度就需要對零部件進行更換。而且，車輛制動系統的制動性能也會由于零部件的損耗而下降。

在剎車片與剎車盤相互摩擦的過程中，會產生大量的熱能，如果不能及時散熱，也會造成制動性能的下降。這部分熱能是由車輛通過消耗汽油等資源而產生的車輛行駛動能轉化來的，由于摩擦而產生的熱能耗散本身就是對能量的一種浪費，而這一部分熱能又不能通過合適的方法收集起來加以利用，造成能源的浪費。

現有的油液制動系統是通過控制加載在剎車盤上的載荷，來實現車輛制動力度的調整，但是車輛制動力度的線性度難以保持。特別是在車輛長時間制動時，剎車片與剎車盤過熱，車輛制動力度的線性度更差，會使駕駛員產生不舒適的剎車感受。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種電磁制動系統，該制動系統通過電磁轉矩的方式來提供剎車所需的制動力矩，避免了由于摩擦造成的零部件磨損問題，在提高制動性能的同時，可以回收利用在車輛制動時消耗的能量，提高能源利用率。

為解決上述技術問題，本發明采用如下的技術方案：

一種電磁制動系統，包括減速齒輪、行星齒輪系、發電機、電機、控制器和蓄電池組，所述減速齒輪通過車軸與車輪相聯接。所述減速齒輪能夠沿所述車軸軸向方向移動，所述減速齒輪移動至所述行星齒輪系徑向位置時，所述減速齒輪與所述行星齒輪系相嚙合。所述行星齒輪系的一端與所述發電機相聯接，所述行星齒輪系的另一端與所述電機相聯接；所述控制器分別與所述發電機、所述電機和蓄電池組電氣連接。

進一步的，所述電磁制動系統還包括制動離合器，所述制動離合器能夠推動所述減速齒輪沿所述車軸軸向方向移動。所述制動離合器包括推桿和第一滾子限位裝置，所述第一滾子限位裝置的滾子與所述減速齒輪的側面相接觸且能夠沿所述減速齒輪的側面滾動。

進一步的，所述行星齒輪系包括齒圈、若干個行星輪、行星架和太陽輪，所述齒圈的內表面為內齒面，所述齒圈的外表面為外齒面，所述齒圈的內齒面和外齒面均設有輪齒。行星輪沿圓周方向均勻地安裝在所述行星架上且能夠自由轉動，所述行星輪分別與所述齒圈的內齒面和所述太陽輪相嚙合。

進一步的，所述太陽輪的轉軸與所述發電機相聯接，所述行星架的轉軸與所述電機相聯接。

進一步的，所述制動離合器推動所述減速齒輪移動至所述行星齒輪系徑向位置時，所述減速齒輪與所述齒圈的外齒面相嚙合。

進一步的，在所述齒圈外側一定距離處設有齒條，所述齒條能夠沿所述齒圈徑向方向移動。所述齒條移動至所述齒圈的外表面位置時，所述齒條能夠與所述齒圈的外齒面相嚙合。

進一步的，所述電磁制動系統還包括固定安裝的第二滾子限位裝置，所述第二滾子限位裝置中的滾子與所述齒圈的側面相接觸且能夠沿所述齒圈的側面滾動。

進一步的，所述發電機為直流發電機，所述電機為直流電機，分別從所述發電機的軸端方向和所述電機的軸端方向看去，所述發電機的轉軸的旋轉方向與所述電機的轉軸的旋轉方向相反。

進一步的，所述行星輪的數量為大于等于2的整數。

采用本發明具有如下的有益效果：

1、本發明所述的一種電磁制動系統采用電磁制動方式來代替現有的摩擦制動方式，避免了由于摩擦造成的零部件磨損及制動性能下降問題，延長了車輛制動系統的工作壽命。

2、本發明所述的一種電磁制動系統可以回收車輛制動時消耗的車輛行駛動能，將能量以發電的形式儲存起來，循環利用，提高了能源利用率。

3、本發明所述的一種電磁制動系統通過控制電機的輸出功率的方式，來實現制動力度的調整，保證制動力度的線性度。

附圖說明

下面結合附圖對本發明的具體實施方式作進一步詳細的說明。

圖1為本發明一種電磁制動系統實施例的結構示意圖；

圖2為本發明一種電磁制動系統實施例在非制動工況下的狀態示意圖；

圖3為本發明實施例的行星齒輪系在制動起始階段的軸向狀態示意圖；

圖4為本發明實施例的行星齒輪系在制動中間階段的軸向狀態示意圖；

圖5為本發明實施例的行星齒輪系在制動結束階段的軸向狀態示意圖。

具體實施方式