专利名称：汽车制动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种汽车制动装置，特别涉及一种由柱塞泵构成的制动结构。
背景技术：
现有技术中汽车制动装置多为鼓式刹车和盘式刹车。I)鼓式刹车是藉由液压将装置于刹车毂内的刹车片往外推，使刹车片与随着车轮转动的刹车毂的内表面发生摩擦，而产生刹车效果。2)盘式刹车是以静止的刹车盘片，夹住随着轮胎转动的刹车碟盘以产生摩擦力，使车轮转动速度降低的刹车装置。上述刹车装置均由刹车片和轮毂或碟盘之间产生摩擦，并在摩擦的过程中将汽车行驶时的动能转变成热能消耗掉，其存在的缺点是当刹车片与轮鼓或碟盘之间摩擦过大时，容易使刹车片温度过高而致刹车效果变差。
发明内容本实用新型的目的是提供一种汽车制动装置，要解决的技术问题是利用液压阻尼力通过齿轮啮合方式对行车车辆进行制动。本实用新型采用的技术方案为本实用新型的汽车制动装置，包括液压储油箱、与液压储油箱连通的输油管和回油管，在汽车车轮轮毂的内侧固定连接有一个与其同轴旋转的主动齿轮，主动齿轮通过与其啮合的从动齿轮同固定在车桥上的柱塞泵刹车装置相连，柱塞泵刹车装置分别通过输油管和回油管与液压储油箱相连。所述柱塞泵刹车装置包括柱塞泵、变量调节泵、油路导向阀组件和制动电磁阀构成，柱塞泵的转轴与所述的从动齿轮同轴固定相连，变量调节泵的控制端与脚刹板控制的第一触动开关电连接，其上的调节连杆与柱塞泵输出变量调节部件相连；所述油路导向阀组件由两个两位三通电磁阀构成，分别为第一阀和第二阀，第一阀的进口端与柱塞泵的进油口相连，其上的第一路出口端与输油管相连，第二路出口端与所述的制动电磁阀的输入端相连；第二阀的进口端与柱塞泵的出油口相连，其上的第三路出口端与输油管相连，第四路出口端与所述的制动电磁阀的输入端相连；所述油路导向阀组件的控制端与汽车倒车挡控制的第三触动开关电连接；制动电磁阀的控制端与脚刹板控制的第二触动开关电连接，其输出端与回油管相连。在所述制动电磁阀输入和输出端之间还并联接有可短时交替开启闭合的由控制电路控制的流量电磁阀。所述柱塞泵为轴向柱塞泵或径向柱塞泵。在制动电磁阀输出端至储油箱之间的回油管路上，依次设有油过滤器和油散热器。[0016]所述油散热器为风冷式散热器或水冷式散热器。所述主动齿轮和从动齿轮均为直齿圆柱齿轮。所述主动齿轮的直径大于从动齿轮的直径。与现有技术相比，本实用新型由于采用齿轮啮合与柱塞泵相结合的结构来对汽车进行制动，当不需要对汽车制动时，通过变量调节泵调节柱塞泵输出，使柱塞泵刹车装置处于待机状态，既无能量消耗也无机械损耗。相反，当需要制动时，使柱塞泵进入工作状态，再通过制动电磁阀对回油管中回油流量加以控制来达到制动效果。该结构可将制动产生的机械能通过液压油升温而转化为热能，通过散热器将液压油中的热能释放于大气中。该结构安全可靠，不会产生鼓式和盘式刹车结构在刹车时，因摩擦过大导致刹车片温度过高而致刹车效果变差的缺点。
图I为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步的详细说明。如图I所示，本实用新型的汽车制动装置包括齿轮啮合传动部件、柱塞泵刹车装置I、液压储油箱2、输油管21、回油管22、回油过滤器3和回油散热器4。所述齿轮啮合传动部件是由二个直齿圆柱齿轮构成,分别为主动齿轮5和从动齿轮6，主动齿轮5直径大于从动齿轮6，其间外啮合，主动齿轮5固定在汽车车轮100轮毂101的内侧并随车轮100的转动而同向转动。从动齿轮6与固定设置在车桥200上的柱塞泵刹车装置I相连接。所述柱塞泵刹车装置I包括柱塞泵11、变量调节泵、油路导向阀组件和制动电磁阀7构成，所述柱塞泵11可以是轴向柱塞泵，也可以是径向柱塞泵。柱塞泵11的转轴与所述的从动齿轮6同轴固定相连，当主动齿轮5带动从动齿轮6旋转时，从动齿轮6带动柱塞泵11转轴转动，若为轴向柱塞泵时，则当该泵的斜盘为打开状态时，即其倾斜角(斜盘轴线与柱塞缸轴线之间的夹角)不为零时，随着柱塞泵11转轴的转动，柱塞将有规律地在柱塞缸中做往复运动，对柱塞泵11而言表现为有规律地依次向缸内吸油和向缸外压油的动作；当所述斜盘为关闭状态时，即其倾斜角为零时，柱塞在柱塞缸中为静止状态，柱塞泵11不工作，即没有吸油、压油运动，也就是说，在外围的输油管21和回油管22中没有液压油流动(对于径向柱塞泵而言，就是当其转子的偏心距不为零时，随着柱塞泵11转轴的转动，径向柱塞将有规律地在柱塞缸中做往复运动，对柱塞泵11而言表现为有规律地依次向缸内吸油和向缸外压油的动作，当所述的偏心距为零时，柱塞泵11不工作)。所述变量调节泵由液压泵及其控制的液压气缸构成，液压气缸的连杆与柱塞泵11的斜盘(是指柱塞泵11为轴向柱塞泵时，以下类同)或者柱塞泵11调整定子偏心距(是指柱塞泵11为径向柱塞泵时，以下类同)的柱塞(所述的斜盘和调整定子 偏心距的柱塞又称柱塞泵的变量调节部件)相连，液压泵的控制端与汽车脚刹板控制的第一触动开关电连接。[0027]通过调节柱塞泵11的斜盘倾斜角度或者柱塞泵11定子偏心距，可使柱塞泵11处于工作或待机状态。当踩下脚刹板打开第一触动开关时，控制电路即通过变量调节泵将柱塞泵11的斜盘打开，或者将柱塞泵11定子偏离转轴中心，使柱塞泵11开始工作，此时，若使柱塞泵11压出的油的回油不畅，则会给柱塞泵11转轴的正常转动带来阻力。所述油路导向阀组件由两个两位三通电磁阀构成，分别为第一阀14和第二阀15，第一阀14进口端与柱塞泵11的进油口 12相连，其上的第一路出口端与输油管21相连，第二路出口端与所述的制动电磁阀7的输入端相连；第二阀15进口端与柱塞泵11的出油口13相连，其上的第三路出口端与输油管21相连，第四路出口端与所述的制动电磁阀7的输入端相连。汽车前行时，第一阀14的第一路出口阀141和第二阀15的第四路出口阀152为
常开状态，而第一阀14的第二路出口阀142和第二阀15的第三路出口阀151则为关闭状态。若此时踩下脚刹板打开第一触动开关，调节柱塞泵的变量调节部件，柱塞泵11开始工作，通过输油管21进入柱塞泵11的液压油行走路线如下输入的液压油由第一阀14的第一路出口端流经第一路出口阀141、第一阀14进口端由柱塞泵的进油口 12进入柱塞泵11内，再经柱塞泵11的出油口 13流出，由第二阀15进口端经第四路出口阀152、第四路出口端经制动电磁阀7流入回油管22。当汽车挂倒车时，由汽车倒车挡控制的第三触动开关被打开，汽车控制电路指令第一阀14的第一路出口阀141和第二阀15的第四路出口阀152关闭，而第一阀14的第二路出口阀142和第二阀15的第三路出口阀151被打开。此时，若踩下脚刹板打开第一触动开关，调节柱塞泵的变量调节部件，柱塞泵11开始工作，此时，柱塞泵转轴反转，通过输油管21进入柱塞泵11的液压油行走路线如下输入的液压油由第二阀15的第三路出口端流经第三路出口阀151、第二阀15进口端由柱塞泵的出油口进入柱塞泵11内，再经柱塞泵11的进油口 12流出，由第一阀14进口端经第二路出口阀142、第二路出口端经制动电磁阀7流入回油管22。所述制动电磁阀7的输入端接于第一阀14的第二路出口端和第二阀的第四路出口端，也就是不论是汽车前行或倒车，从柱塞泵11流出的液压油都在受制动电磁阀7的控制，当制动电磁阀7为打开状态时，液压油顺畅回流至液压油储油箱2 ;当制动电磁阀7受控减小通道口径时，液压油回流受阻，导致柱塞泵11中的柱塞在压油过程中受到的阻力增大，同时，柱塞泵11转轴旋转速度也变缓，由此，通过从动齿轮6传、主动齿轮5迫使车轮100降低速度。制动电磁阀7的控制端与脚刹板控制的第二触动开关电连接，即是说，踩下脚刹板，先打开第一触动开关，使柱塞泵11开始工作，使液压油在油路中开始流动，继续踩下脚刹板，打开第二触动开关，使制动电磁阀7受控并通过减小液压油的回流，增大柱塞缸中压油阻力，迫使车速降低，以此达到制动目的。在汽车正常行驶状态，为了尽可能减少从动齿轮6和柱塞泵11通过主动齿轮5对汽车产生的阻力，可以通过对柱塞泵11转轴的润滑系统及主动齿轮5和从动齿轮6的直径比例进行合理设计，以使所述阻力为最小。当需要对行驶中的汽车进行制动时，本实用新型是通过强制式降低柱塞泵11回油流量，增大柱塞缸体内油压，即通过增大柱塞的压油阻力来遏制从动齿轮6的速度，由此降低主动齿轮5的旋转速度，继而对汽车产生制动作用，即制动产生的机械能通过液压油的升温而转化为热能存储于液压油中，该热能通过回油管22、液压油储油箱2将一部分热能散发于大气中。本实用新型的制动电磁阀7的开启闭合由汽车脚刹板控制，当需要缓慢制动时，轻踩汽车脚刹板，则控制电路指令制动电磁阀7渐渐闭合，回油管22中的回油流量则渐渐降低，柱塞泵11压油过程的柱塞缸中的油压则逐渐增大；当需要急刹时，重踩汽车脚制动板，则控制电路指令制动电磁阀7快速关闭，回油管22中的回油停止流动致柱塞泵11中的压油柱塞缸中油压突然增大，由此对行驶的汽车产生紧急制动。本实用新型的进一步改进是在紧急制动的情况下，为了避免出现车轮100抱死现象，在所述制动电磁阀7输入端与输出端之间并联设有可短时交替开启闭合的流量电磁阀8，当设置于车轮100部分上的测速传感器，检测到车轮100抱死情况时，控制电路即刻指令流量电磁阀8开始工作，当流量电磁阀8导通时，回油管22中液压油流动，柱塞泵11中
的压油柱塞缸中的油压降低，从动齿轮6受阻减小，车轮100抱死情况得以缓解。本实用新型的又一改进液压油在循环流动的过程中或者在制动过程中，会将一部分机械能转换为热能，使回流的液压油温度升高，为使进入输油管21中的液压油恢复到正常温度，可在液压油储油箱2前的回油管22上增设风冷式或水冷式散热器4，以使经该散热器4回流液压油储油箱2中的液压油温度降至设定的温度。在使用过程中，一些来自于机械磨损、水汽或空气中的杂质会混入液压油路中，这些杂质会对柱塞泵11柱塞缸的缸壁进行腐蚀，或者影响机械性能、增加机械磨损，导致柱塞泵11工作效率下降、使用寿命缩短，严重时会产生油路堵塞造成柱塞泵11损坏。为防止出现上述不良后果，本实用新型在所述的散热器4至制动电磁阀7之间的回油管22上增设回油过滤器3，通过频繁更换过滤器3中的滤芯来确保油路中的液压油洁净程度处于最佳状态。
权利要求1.ー种汽车制动装置，包括液压储油箱(2)、与液压储油箱(2)连通的输油管(21)和回油管(22)，其特征在于在汽车车轮(100)轮毂(101)的内侧固定连接有ー个与其同轴旋转的主动齿轮(5)，主动齿轮(5)通过与其啮合的从动齿轮(6)同固定在车桥(200)上的柱塞泵刹车装置(I)相连，柱塞泵刹车装置(I)分别通过输油管(21)和回油管(22)与液压储油箱(2)相连。
2.根据权利要求I所述的汽车制动装置，其特征在于 所述柱塞泵刹车装置(I)包括柱塞泵(11)、变量调节泵、油路导向阀组件和制动电磁阀(7)构成，柱塞泵(11)的转轴与所述的从动齿轮出)同轴固定相连，变量调节泵的控制端与脚刹板控制的第一触动开关电连接，其上的调节连杆与柱塞泵(11)输出变量调节部件相连； 所述油路导向阀组件由两个两位三通电磁阀构成，分别为第一阀(14)和第二阀(15)，第一阀(14)的进ロ端与柱塞泵(11)的进油ロ(12)相连，其上的第一路出口端与输油管(21)相连，第二路出口端与所述的制动电磁阀(7)的输入端相连；第二阀(15)的进ロ端与柱塞泵(11)的出油ロ(13)相连，其上的第三路出口端与输油管(21)相连，第四路出口端与所述的制动电磁阀(7)的输入端相连； 所述油路导向阀组件的控制端与汽车倒车挡控制的第三触动开关电连接； 制动电磁阀(7)的控制端与脚刹板控制的第二触动开关电连接，其输出端与回油管(22)相连。
3.根据权利要求2所述的汽车制动装置，其特征在干在所述制动电磁阀(7)输入和输出端之间还并联接有可短时交替开启闭合的由控制电路控制的流量电磁阀(8)。
4.根据权利要求2所述的汽车制动装置，其特征在干所述柱塞泵(11)为轴向柱塞泵或径向柱塞泵。
5.根据权利要求2所述的汽车制动装置，其特征在干在制动电磁阀(7)输出端至储油箱(2)之间的回油管(22)路上，依次设有油过滤器(3)和油散热器(4)。
6.根据权利要求5所述的汽车制动装置，其特征在干所述油散热器(4)为风冷式散热器或水冷式散热器。
7.根据权利要求1-6中任ー项所述的汽车制动装置，其特征在于所述主动齿轮(5)和从动齿轮(6)均为直齿圆柱齿轮。
8.根据权利要求7所述的汽车制动装置，其特征在干所述主动齿轮(5)的直径大于从动齿轮出)的直径。
专利摘要本实用新型公开了一种汽车制动装置，要解决的技术问题是利用液压阻尼力通过齿轮啮合对行车车辆进行制动。该装置包括液压储油箱、输油管和回油管，在汽车车轮轮毂的内侧固定有一个与其同轴旋转的主动齿轮，主动齿轮通过与其啮合的从动齿轮同固定在车桥上的柱塞泵刹车装置相连，柱塞泵刹车装置分别通过输油管和回油管与液压储油箱相连。由于采用齿轮啮合与柱塞泵相结合的结构来对汽车进行制动，因而可将制动产生的机械能通过液压油升温而转化为热能，通过散热器将液压油中的热能释放于大气中。该结构安全可靠，不会产生鼓式和盘式刹车结构在刹车时，因摩擦过大导致刹车片温度过高而致刹车效果变差的缺点。
文档编号B60T1/093GK202574170SQ20122018353
公开日2012年12月5日 申请日期2012年4月26日 优先权日2012年4月26日
发明者祝波 申请人:祝波