车辆的制动执行装置及具有其的车辆的制作方法

本实用新型涉及车辆领域，尤其是涉及一种车辆的制动执行装置及具有其的车辆。

背景技术：

相关技术中的车辆在每个车轮上设有制动执行结构，制动执行结构与制动踏板之间设有机械连接机构和液压传动结构，液动传动结构包括体积较大的真空制动助力器、制动气缸、储油器等元件，存在液压油泄露的风险，且结构复杂不便于布置，同时车辆的质量较大。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本实用新型提出一种车辆的制动执行装置，减少了液压制动管路，结构简洁，节约能源。

本实用新型还提出一种具有上述制动执行装置的车辆。

根据本实用新型实施例的车辆的制动执行装置，所述车辆包括轮毂和与所述轮毂相连的传动轴，所述制动执行装置包括：第一摩擦片和第二摩擦片，所述第一摩擦片固定在所述传动轴上，第二摩擦片相对所述第一摩擦片可移动以与所述第一摩擦片接触或者分离，所述第一摩擦片和所述第二摩擦片接触时对所述传动轴制动；驱动组件，所述驱动组件与所述第二摩擦片配合以驱动所述第二摩擦片移动。

根据本实用新型实施例的制动执行装置，通过设置第一摩擦片和第二摩擦片，第二摩擦片相对第一摩擦片可以移动，当第一摩擦片和第二摩擦片接触时对传动轴施加制动力以实现制动的目的，与相关技术利用液压制动技术相比，减少了液压制动管路，不仅可以有效降低整车质量，且结构简洁、体积小、易于布置。同时传动效率高，节约能源，不存在更换液压油及液压油泄露的问题，利于环保，没有不可回收的部件，减少对环境的污染。

在本实用新型的一些实施例中，所述驱动组件包括：永磁铁；电磁铁，所述电磁铁和所述永磁铁配合，所述驱动组件被构造成使得所述永磁铁和所述电磁铁中的其中一个相对所述第一摩擦片可往复移动以驱动所述第二摩擦片移动。

进一步地，所述驱动组件还包括用于常驱动所述电磁铁或所述永磁铁朝向远离所述第二摩擦片的方向移动的复位弹簧。

在本实用新型的一些实施例中，制动执行装置还包括减速装置，所述减速装置的输入端与所述传动轴相连且所述减速装置的输出端与所述轮毂相连。

具体地，所述减速装置包括：太阳轮，所述太阳轮外套在所述传动轴上；行星轮，所述行星轮与所述太阳轮啮合；静止的内齿圈，所述内齿圈与所述行星轮啮合；行星架，所述行星架与所述行星轮配合以由所述行星轮带动同步转动，所述行星架固定在所述轮毂上。

进一步地，制动执行装置还包括静止的固定齿轮，所述固定齿轮与所述内齿圈啮合以限制所述内齿圈转动。

在本实用新型的一些实施例中，所述行星架包括端板和环形的外罩侧壁，所述外罩侧壁设在所述端板上，所述外罩侧壁外罩在所述内齿圈、所述太阳轮和所述行星轮的外侧，所述端板通过连接轴与所述行星轮相连。

进一步地，所述外罩侧壁外罩在所述第一摩擦片和所述第二摩擦片的外侧。

在本实用新型的一些实施例中，制动执行装置还包括端盖，所述端盖固定在所述端板的远离所述外罩侧壁的端面上且位于所述连接轴的外侧。

根据本实用新型实施例的车辆，包括：车轮，所述车轮包括轮毂；传动轴，所述传动轴与所述轮毂相连；制动执行装置，所述制动执行装置为根据本实用新型上述实施例的制动执行装置，所述第一摩擦片外套固定在所述传动轴上。

根据本实用新型实施例的车辆，通过设有根据本实用新型上述实施例的制动执行装置，通过设置第一摩擦片和第二摩擦片，第二摩擦片相对第一摩擦片可以移动，当第一摩擦片和第二摩擦片接触时对传动轴施加制动力以实现制动的目的，与相关技术利用液压制动技术相比，减少了液压制动管路，不仅可以有效降低整车质量，且结构简洁、体积小、易于布置。同时传动效率高，节约能源，不存在更换液压油及液压油泄露的问题，利于环保，没有不可回收的部件，减少对环境的污染。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为设有根据本实用新型实施例的制动执行装置的车轮的主视图；

图2为图1中B-B方向的剖面图；

图3为根据本实用新型实施例的制动执行装置的部分剖面图；

图4为根据本实用新型实施例的制动执行装置的部分剖面图；

图5为根据本实用新型实施例的减速装置的示意图。

附图标记：

车辆1000、制动执行装置100、轮毂200、轮毂内圈201、轮毂外圈202、传动轴300、

第一摩擦片1、第一集合座10、

第二摩擦片2、第二集合座20、

驱动组件9、永磁铁90、电磁铁91、复位弹簧92、

减速装置3、太阳轮30、行星轮31、内齿圈32、行星架33、端板330、外罩侧壁331、连接轴34、

固定齿轮4、

端盖5、

固定套6、

固定座7、

固定螺栓8。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参考图1-图5描述根据本实用新型实施例的车辆1000的制动执行装置100，可以理解的是，制动执行装置100设在车轮上以对车轮进行制动，具体地，车辆1000的每个车轮上均可以设有制动执行装置100。其中车辆1000包括轮毂200和与轮毂200相连的传动轴300，传动轴300与动力源例如发动机相连，动力源驱动传动轴300转动以带动轮毂200转动。具体地，轮毂200包括轮毂内圈201和轮毂外圈202，轮毂外圈202用于驱动轮辋转动，轮毂内圈201与轮毂外圈202配合使用，驱动车辆1000行驶。需要进行说明的是，车辆1000还包括车桥等元件。

如图1、图2和图4所示，根据本实用新型实施例的车辆的制动执行装置100，包括：第一摩擦片1、第二摩擦片2和驱动组件9，其中第一摩擦片1固定在传动轴300上，第二摩擦片2相对第一摩擦片1可移动以与第一摩擦片1接触或者分离，第一摩擦片1和第二摩擦片2接触时对传动轴300制动。也就是说，第一摩擦片1与传动轴300同步转动，第二摩擦片2相对传动轴300的轴向方向可移动，当第二摩擦片2移动至与第一摩擦片1接触时可以对传动轴300进行制动，当第二摩擦片2与第一摩擦片1分离时取消对传动轴300的制动。

驱动组件9与第二摩擦片2配合以驱动第二摩擦片2移动。

具体而言，当驱动组件9驱动第二摩擦片2移动时，第二摩擦片2可以朝向第一摩擦片1移动以与第一摩擦片1接触，第一摩擦片1和第二摩擦片2之间耦合产生的摩擦力可以对传动轴300产生制动力矩，以实现对传动轴300制动的目的。

可以理解的是，驱动组件9可以仅驱动第二摩擦片2朝向第一摩擦片1移动，当驱动组件9对第二摩擦片2施加的朝向第一摩擦片1移动的作用力取消时，由于第一摩擦片1和第二摩擦片2之间的接触面为非光滑面，在第一摩擦片1转动的过程中可以推动第二摩擦片2与第一摩擦片1分离，以取消对传动轴300的制动。或者驱动组件9还可以驱动第二摩擦片2往复移动以与第一摩擦片1分离或者接触。

根据本实用新型实施例的制动执行装置100，通过设置第一摩擦片1和第二摩擦片2，第二摩擦片2相对第一摩擦片1可以移动，当第一摩擦片1和第二摩擦片2接触时对传动轴300施加制动力以实现制动的目的，与相关技术利用液压制动技术相比，减少了液压制动管路，不仅可以有效降低整车质量，且结构简洁、体积小、易于布置。同时传动效率高，节约能源，不存在更换液压油及液压油泄露的问题，利于环保，没有不可回收的部件，减少对环境的污染。

如图2所示，在本实用新型的一些实施例中，驱动组件9包括：永磁铁90和电磁铁91，其中电磁铁91和永磁铁90配合，驱动组件9被构造成使得永磁铁90和电磁铁91中的其中一个相对第一摩擦片1可往复移动以驱动第二摩擦片2移动。具体而言，可以是永磁铁90相对第一摩擦片1往复移动以推动第二摩擦片2移动，还可以是电磁铁91相对第一摩擦片1往复移动以推动第二摩擦片2移动。其中可以通过控制通入电磁铁91内的电流的方向以使得电磁铁91与永磁铁90相吸或者相斥以使得永磁铁90和电磁铁91中的其中一个可往复移动。或者是通过控制对电磁铁91的通断电以控制永磁铁90与电磁铁91相斥以驱动永磁铁90和电磁铁91中的其中一个朝向第一方向移动，并利用与移动的永磁铁90或电磁铁91相连的复位弹簧使得移动的永磁铁90或电磁铁91可以朝向第二方向移动，第一方向与第二方向的移动方向相反。从而使得驱动组件9的结构简单。

在本实用新型的具体示例中，永磁铁90或电磁铁91仅驱动第二摩擦片2朝向第一摩擦片1移动，在永磁铁90或电磁铁91与第二摩擦片2分离时，在第一摩擦片1转动的过程中可以推动第二摩擦片2与第一摩擦片1分离，以取消对传动轴300的制动。

在本实用新型的进一步实施例中，驱动组件9还包括用于常驱动电磁铁91或永磁铁90朝向远离第二摩擦片2的方向移动的复位弹簧92。从而保证取消制动时，驱动组件9可以与第二摩擦片2分离，第二摩擦片2在第一摩擦片1的推力下与第一摩擦片1分离，保证了制动执行装置100的工作可靠性。

如图2和图4所示，在本实用新型的一些实施例中，制动执行装置100还包括固定座7，固定座7外套在传动轴300上且相对传动轴300不可移动，第二摩擦片2可移动地设在固定座7上，从而便于第二摩擦片2的装配。

在本实用新型的一些具体示例中，如图2和图4所示，第一摩擦片1为多个，多个第一摩擦片1沿传动轴300的轴向方向间隔分布且固定在第一集合座10上，第一集合座10固定在传动轴300上。第二摩擦片2为多个，多个第二摩擦片2沿传动轴300的轴向方向间隔分布且固定在第二集合座20上，多个第一摩擦片1和多个第二摩擦片2一一对应的插接配合。当需要执行制动时，第二集合座20带动多个第二摩擦片2移动，多个第一摩擦片1分别与多个第二摩擦片2一一对应接触。从而可以提高对传动轴300的制动效果。

如图2和图4所示，在本实用新型的一些示例中，制动执行装置100还包括固定套6，固定套6固定在传动轴300上，第一集合座10外套固定在固定套6上，从而便于第一集合座10的固定安装。在图2和图4所示的示例中，第二集合座20可移动地设在固定座7上。

如图2、图3和图5所示，在本实用新型的进一步实施例中，制动执行装置100还包括减速装置3，减速装置3的输入端与传动轴300相连且减速装置3的输出端与轮毂200相连。其中减速装置3可以起到减速增距的作用，在执行制动时，传动轴300的转速通过减速装置3的减速增距后作用在轮毂200上，以实现对轮毂200制动的目的。从而通过设置减速装置3，可以进一步保证对轮毂200的制动效果，有效的保证制动执行装置100的制动功能。

如图5所示，在本实用新型的具体实施例中，减速装置3包括：太阳轮30、行星轮31、静止的内齿圈32、行星架33，其中太阳轮30外套在传动轴300上。行星轮31与太阳轮30啮合。内齿圈32与行星轮31啮合，行星架33与行星轮31配合以由行星轮31带动同步转动，行星架33固定在轮毂200上。具体而言，太阳轮30的轴为输入轴，行星架33的轴为输出轴，太阳轮30转动时带动行星轮31转动，行星轮31转动的过程中带动行星架33同步转动，行星架33转动带动轮毂200转动。同时行星轮31转动的过程中与内齿圈32啮合，内齿圈32保持不动。从而使得减速装置3的结构简单。在本实用新型的具体示例中，行星架33通过螺钉等固定连接件固定在轮毂外圈202上。当然可以理解的是，减速装置3还可以形成为其他结构只要可以起到减速增距的目的即可。

在本实用新型的进一步实施例中，如图2和图3所示，制动执行装置100还包括静止的固定齿轮4，固定齿轮4与内齿圈32啮合以限制内齿圈32转动。从而通过设置固定齿轮4，固定齿轮4与内齿圈32啮合，可以将内齿圈32限定在静止不动的状态，保证了减速装置3的可靠运行。具体地，固定齿轮4可以固定在车桥上以保持静止的状态。

如图2和图3所示，根据本实用新型的一些实施例，行星架33包括端板330和环形的外罩侧壁331，外罩侧壁331设在端板330上，外罩侧壁331外罩在内齿圈32、太阳轮30和行星轮31的外侧，端板330通过连接轴34与行星轮31相连。具体而言，外罩侧壁331的自由端部固定在轮毂200上，从而便于将行星架33固定在轮毂200上，且可以对内齿圈32、太阳轮30和行星轮31起到保护的作用。

进一步地，如图2所示，外罩侧壁331外罩在第一摩擦片1和第二摩擦片2的外侧。从而使得制动执行装置100的结构简单，且可以对第一摩擦片1和第二摩擦片2起到保护的作用。

如图2和图3所示，在本实用新型的一些实施例中，制动执行装置100还包括端盖5，端盖5固定在端板330的远离外罩侧壁331的端面上且位于连接轴34的外侧。从而可以起到密封的作用，避免外界物质进入到连接轴34和端板330之间或者是通过行星架33进入到减速装置3的内部，起到防尘防水的作用。具体地，端盖5可以通过固定螺栓8固定在端板330上，从而便于端盖5的装配。

根据本实用新型实施例的车辆1000，包括：车轮、传动轴300和制动执行装置100，其中车轮包括轮毂200。传动轴300与轮毂200相连以带动轮毂200转动。制动执行装置100为根据本实用新型上述实施例的制动执行装置100，第一摩擦片1外套固定在传动轴300上。可以理解的是，车辆1000可以包括多个车轮，每个车轮处可以均设有制动执行装置100。

根据本实用新型实施例的车辆1000，通过设有根据本实用新型上述实施例的制动执行装置100，通过设置第一摩擦片1和第二摩擦片2，第二摩擦片2相对第一摩擦片1可以移动，当第一摩擦片1和第二摩擦片2接触时对传动轴300施加制动力以实现制动的目的，与相关技术利用液压制动技术相比，减少了液压制动管路，不仅可以有效降低整车质量，且结构简洁、体积小、易于布置。同时传动效率高，节约能源，不存在更换液压油及液压油泄露的问题，利于环保，没有不可回收的部件，减少对环境的污染。

下面参考图1-图5描述根据本实用新型具体实施例的制动执行装置100。车辆1000的每个车轮处均设有制动执行装置100，车辆包括轮毂300和传动轴300，轮毂200包括轮毂内圈201和轮毂外圈202，轮毂外圈202用于驱动轮辋转动，轮毂内圈201与轮毂外圈202配合使用，驱动车辆1000行驶。

根据本实用新型实施例的制动执行装置100，包括第一摩擦片1、第二摩擦片2、驱动组件9、减速装置3、固定齿轮4、端盖5、固定套6和固定座7。

固定套6外套固定在传动轴300上，固定座7外套在传动轴300上且相对传动轴300不可轴向移动。

第一摩擦片1为多个，多个第一摩擦片1沿传动轴300的轴向方向间隔分布且固定在第一集合座10上，第一集合座10外套固定在固定套6上。第二摩擦片2为多个，多个第二摩擦片2沿传动轴300的轴向方向间隔分布且固定在第二集合座20上，第二集合座20可移动地设在固定座7上。沿传动轴300的轴向方向，多个第一摩擦片1和多个第二摩擦片2交错分布。

驱动组件9包括永磁铁90、电磁铁91和复位弹簧92，电磁体91固定在轮毂内圈201上，复位弹簧92的一端与永磁铁90相连，复位弹簧92的一端定位在轮毂200上。复位弹簧92常驱动永磁铁90朝向远离第二摩擦片2的方向移动。当对电磁铁91进行通电时，电磁铁91和永磁铁90之间产生相斥力以驱动永磁铁90朝向第二摩擦片2移动，永磁铁90推动多个第二摩擦片2与多个第一摩擦片1一一对应接触，每个第一摩擦片1与相应的第二摩擦片2耦合产生的摩擦力对传动轴300产生制动力矩。需要进行说明的是，本实用新型描述中的“复位弹簧92常驱动永磁铁90朝向远离第二摩擦片2的方向移动”指的是复位弹簧92始终给永磁铁90施加朝向远离第二摩擦片2的方向移动的作用力。

当对电磁铁91进行断电时，在复位弹簧92的作用下，永磁铁90朝向远离第二摩擦片2的方向移动，永磁铁90与第二摩擦片2分离，每个第一摩擦片1转动的过程中可以推动相应第二摩擦片2与其分离，以取消对传动轴300的制动。

减速装置3包括太阳轮30、行星轮31、静止的内齿圈32、行星架33，其中太阳轮30外套在传动轴300上。行星轮31与太阳轮30啮合。内齿圈32与行星轮31啮合。行星架33包括端板330和环形的外罩侧壁331，外罩侧壁331设在端板330上，外罩侧壁331外罩在内齿圈32、太阳轮30和行星轮31的外侧，外罩侧壁331固定在轮毂外圈202上，端板330通过连接轴34与行星轮31相连，行星轮31转动时带动行星架33同步转动。减速装置3工作时，传动轴300驱动太阳轮30旋转，经行星轮系减速增距后，行星架33输出，行星架33带动轮毂200旋转，从而驱动车辆1000行驶。

固定齿轮4固定在车桥上，固定齿轮4与内齿圈32啮合以限制内齿圈32的旋转副。端盖5通过固定螺栓8固定在端板330上以起到防水防尘的作用。

行车过程中执行制动功能时，电磁铁91得电，永磁铁90和电磁铁91产生的相斥力推动永磁铁90朝向第二摩擦片2移动，永磁铁90推动多个第二摩擦片2与多个第一摩擦片1一一对应接触，每个第一摩擦片1与相应的第二摩擦片2耦合产生的摩擦力对传动轴300产生制动力矩。传动轴300经减速装置3减速增距后，通过行星架33抑制轮毂200的旋转副，平稳地产生制动力矩，从而执行行车制动功能，制动力可带电保持。

在行车过程中即车辆1000行驶过程中，驾驶员通过踩制动踏板实施制动，踏板位移传感器感知踏板位置和变化速度等信息，并将信号传递给制动控制器，制动控制器根据此信号判断出驾驶员的制动意图，并结合其他传感器获得的外界和汽车当前状态，实时计算各个车轮所需的最优制动力，给电磁铁91通电，从而产生制动力矩。与此同时，踏板力模拟机构根据车辆1000、道路、制动系统等各种状态，通过踏板力的变化反馈给驾驶员与传统制动系统相似的“路感”。主动控制制动系统通过传感器采集电机电流、电涡流强度、轮速等信号并实时反馈给制动控制器，整个制动过程形成闭环控制，以确保获得优异的制动效果。此制动系统还可以和整车的电子控制功能整合，在需要时施加必要的制动力或对制动力进行调节，以实现ABS(防锁死刹车系统)、TCS(牵引力控制系统)、ESP(车身电子稳定系统)及与制动能量回馈系统的整合。

根据本实用新型实施例的制动执行装置100，具有如下优点：

1)机械连接少，没有液压制动管路，可有效降低整车质量；结构简洁，体积小，易于布置；

2)采用机械和电气连接，信号传递迅速，制动响应快，反应灵敏；

3)传动效率高，节省能源；

4)电子智能控制功能强大，可以通过修改ECU(电子控制单元或行车电脑)中的软件程序，配置相关的参数来实现ABS、TCS、ESP、ACC(汽车用的电源)等复杂的电控功能，并且易于和具有制动能量回收系统的新能源汽车进行匹配；

5)整个系统采用模块化结构，装配简单，维修方便；

6)取消了制动踏板与制动执行装置100的机械和液压连接，一方面，在执行ABS等动作时制动踏板不会有回弹振动，提高了制动舒适性；另一方面，在车辆1000发生碰撞时冲击力也不会通过制动执行装置100传到驾驶室内，提高了汽车的被动安全性；

7)没有液压制动管路和制动液，不存在更换液压油及液压油泄漏的问题，利于环保，制动执行装置100没有不可回收部件，对环境几乎没有污染。

根据本实用新型实施例的车辆1000的其他构成例如发动机等以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。