[發明專利]盤式雙重制動機構與制動系統

有效

• 申請號: 201780001031.0
• 申請日: 2017-02-13
• 公開（公告）號: CN107466345B
• 公開（公告）日: 2019-02-19
• 發明（設計）人: 強海勝
• 申請（專利權）人: 河南省萬安制動器有限公司
• 主分類號: F16D55/30
• 分類號: F16D55/30;F16D65/14;F16D65/72
• 代理公司: 北京萬科園知識產權代理有限責任公司 11230
• 代理人: 張亞軍;陳憲忠

1.一種盤式雙重制動機構，其特征是：制動機構有一制動盤、一盤法蘭、軸承、彈性體和兩制動鉗及摩擦片；制動盤通過軸承安裝在盤法蘭上，盤法蘭固定安裝在車輪轉軸的軸法蘭上；制動盤上設置一盤齒輪，盤法蘭上設置一盤法蘭齒輪，用于制動盤與盤法蘭之間同軸小角度相對轉動的齒輪嚙合傳動；在所述盤齒輪和盤法蘭齒輪的兩兩齒間，均設有一彈性體，且每個用于彈性體安裝的彈力腔，均由所述的軸法蘭、盤齒輪、盤法蘭齒輪和車輪輪轂上的輪法蘭四面共同構成；所述兩制動鉗以車軸軸線中心對稱方式，固定安裝在所述制動盤兩側的汽車底盤上；

制動機構不工作時，所述兩制動鉗摩擦片與制動盤之間都不會發生摩擦接觸，通過所述盤法蘭齒輪、盤齒輪和彈性體之間的嚙合彈性力作用，制動盤和盤法蘭將以相同角速度在車軸上自由轉動；

制動機構開始工作時，在所述兩制動鉗分泵同步產生的軸向壓力作用下，所述兩制動鉗摩擦片與制動盤將同步接觸，并產生快速周期性的動摩擦力作用、靜摩擦力作用及摩擦力偶矩作用，與此同時，通過所述盤法蘭齒輪與盤齒輪之間同軸小角度相對轉動的嚙合作用，所述彈性體將同步產生相應快速周期性的彈性縮伸形變及彈性力矩作用，因而在所述車輪轉軸上產生制動力偶矩作用，直至本次工作結束為止；

制動機構工作結束時，一旦所述兩制動鉗分泵同步迅速減壓，則所述兩制動鉗摩擦片與制動盤之間將快速同步分離。

2.根據權利要求1所述的盤式雙重制動機構，為了提高所述制動盤與盤法蘭之間的扭矩作用能力，在制動盤與盤法蘭之間的同軸轉動連接處，使用兩個軸承并以同軸組合方式使用。

3.根據權利要求1所述的盤式雙重制動機構，為了產生軸向同步工作壓力，所述兩制動鉗，使用現有盤式制動器的浮動式制動鉗，或者使用現有盤式制動器的固定式制動鉗；所述兩制動鉗分泵，由液壓驅動工作，或者由氣壓驅動工作，或者由現有機械或直流電機混合驅動工作，以實現汽車行車、駐車和輔助制動應用。

4.根據權利要求1所述的盤式雙重制動機構，為承接汽車現已標配的ABS防車輪制動抱死系統、EBD電子制動力分配、ESP電子穩定程序三大電子主動安全技術應用，設計有一種汽車雙重制動系統，其系統主要組成是：在汽車每個車輪上，都安裝一個盤式雙重制動機構并設有一只輪速傳感器；為使每個盤式雙重制動機構中的制動鉗分泵工作壓力能得到實時控制，系統中分別設有一個基于微處理器構成的ECU電子控制單元和一個制動液壓調節裝置；所述制動液壓調節裝置，設有制動液壓主泵、電機泵、儲液罐、電磁閥、限壓閥液壓調節部件，能為每個盤式雙重制動機構的制動鉗分泵工作壓力變化提供實時控制；所述ECU電子控制單元，設有一只方向盤轉角、一只側向加速度和一只縱向加速度傳感器及其相應的電子檢測輸入接口，并設有所述電機泵、電磁閥和限壓閥液壓調節部件工作所需要的電子控制輸出接口，還設有一個車用標準通信總線接口，以滿足系統與其它車用系統之間的各種實時檢測輸入、控制輸出與通信控制的應用要求；

系統工作時，所述ECU電子控制單元，通過所述輪速傳感器實時檢測、計算分析每個車輪與路面間的滑移率，一旦發現有車輪與路面產生滑動，則通過實時控制所述制動液壓調節裝置和盤式雙重制動機構上兩制動鉗產生同步快速周期性的“抱死、松開、再抱死、再松開”方式，實現每個車輪的DABS雙重制動防車輪抱死系統和DEBD雙重制動電子制動力分配電子安全制動控制功能，以避免汽車全力制動時因車輪抱死、車輪制動力分配不均而與路面產生滑動摩擦，汽車出現轉向失控縱向跑偏、橫向甩尾危險工況，以提高汽車制動安全穩定性；

汽車行駛時，所述ECU電子控制單元，通過所述方向盤轉角、側向加速度、縱向加速度和輪速傳感器電子檢測輸入接口的實時檢測以及汽車行駛穩定性的實時高速計算分析，當自動檢測發現汽車前輪轉向過度或不足、汽車行駛不穩定的預兆時，將會通過所述制動液壓調節裝置自動調整盤式雙重制動機構工作壓力、制動力偶矩大小的實時閉環控制方法，并結合所述DABS雙重制動防車輪抱死系統和DEBD雙重制動電子制動力分配的電子安全制動控制功能，或者，同時通過所述車用標準通信總線接口，對現有汽車發動機管理系統進行實時控制，再利用現有TCS牽引力控制系統、ASR防滑驅動控制系統功能中的車輪扭矩控制方法，對汽車轉向失控縱向跑偏、橫向甩尾現象，給予實時修正，從而實現DESP雙重制動電子穩定程序電子主動安全控制功能，以進一步提高汽車行駛安全穩定性。