带驻车功能的固定钳系统和电子液压制动系统的制作方法

1.本实用新型涉及机动车制动系统制造技术领域，尤其是涉及一种带驻车功能的固定钳系统和电子液压制动系统。


背景技术：

2.相关技术中，现有的带驻车功能的固定钳系统，驻车一般通过外挂一个额外的附加驻车卡钳，使固定钳系统制动装置臃肿，结构复杂。


技术实现要素：

3.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带驻车功能的固定钳系统，所述带驻车功能的固定钳系统可以避免外挂一个格外的附加驻车卡钳。
4.本实用新型的另一个目的在于提出一种具有上述固定钳系统的电子液压制动系统。
5.根据本实用新型实施例的带驻车功能的固定钳系统，包括：第一钳体和第二钳体，所述第二钳体和所述第一钳体连接，所述第一钳体上设有驻车活塞室；第一摩擦片和第二摩擦片，所述第一摩擦片设于所述第一钳体的朝向所述第二钳体的一侧内，所述第二摩擦片设于所述第二钳体的朝向所述第一钳体的一侧内，所述第一摩擦片位于所述第二摩擦片的靠近所述第一钳体的一侧，所述第一钳体朝向所述第二钳体的一侧设有第一刹车活塞室；第一刹车活塞，所述第一刹车活塞设于所述第一刹车活塞室内，所述第一刹车活塞适于与所述第一摩擦片止抵以推动所述第一摩擦片向朝向所述第二摩擦片的方向移动；驻车活塞，所述驻车活塞可移动地设于所述驻车活塞室内以将所述驻车活塞室分割为第一腔室和密闭的第二腔室，所述第二腔室与所述第一刹车活塞室的油腔连通；驱动机构，所述驱动机构与所述驻车活塞连接；阀门，所述阀门用于切断和打开所述第一刹车活塞室的油腔和外部供油路。
6.根据本实用新型实施例的带驻车功能的固定钳系统，通过在第一钳体内设置驻车活塞室和第一刹车活塞室，将驻车活塞可移动地设在驻车活塞室内，将第一刹车活塞设置第一刹车活塞室内，驻车活塞将驻车活塞室分割为第一腔室和密闭的第二腔室，第二腔室与第一刹车活塞室的油腔连通，第一刹车活塞适于与第一摩擦片止抵，使用阀门切断和打开第一刹车活塞室的油腔和外部供油路，使驻车活塞可以压缩第二腔室，推动第二腔室的制动液开始建立液压，从而使第一刹车活塞室也开始建立液压，进而使第一刹车活塞推动第一摩擦片向朝向第二摩擦片的方向移动，使固定钳系统可以实现驻车功能，避免外挂一个额外的附加驻车卡钳，从而避免固定钳系统制动装置臃肿，简化了结构。
7.根据本实用新型的一些实施例，所述驱动机构包括：驱动电机；螺杆，所述螺杆的一端与所述驱动电机连接，所述驻车活塞的朝向所述第一腔室的一侧设有螺纹孔，所述螺杆的另一端与所述螺纹孔配合。
8.在本实用新型的一些实施例中，所述驻车活塞的朝向所述第一腔室的端面上设有第一凸台，所述螺杆上设有第二凸台，在初始位置，所述第一凸台和所述第二凸台配合阻挡所述螺杆沿第一方向转动以阻止所述驻车活塞朝向所述第一腔室运动，所述第一凸台沿所述驻车活塞的周向方向延伸，且沿第二方向，所述第一凸台的高度逐渐增大，所述第一方向和所述第二方向相反。
9.根据本实用新型的一些实施例，还包括位置传感器，所述位置传感器设于所述驻车活塞室的周壁上，用于探测所述驻车活塞的位置。
10.根据本实用新型的一些实施例，所述第二钳体的朝向所述第一钳体的一侧设有第二刹车活塞室，所述带驻车功能的固定钳系统还包括第二刹车活塞，所述第二刹车活塞设于所述第二刹车活塞室内，所述第二刹车活塞适于与所述第二摩擦片止抵以推动所述第二摩擦片向朝向所述第一摩擦片的方向移动，所述第二腔室与所述第二刹车活塞室的油腔连通，所述阀门用于切断和打开所述第二刹车活塞室的油腔和外部供油路。
11.在本实用新型的一些实施例中，所述第二刹车活塞室为沿所述第二钳体的周向方向均匀间隔开的多个，多个所述第二刹车活塞室均与所述第二腔室连通。
12.在本实用新型的一些实施例中，所述第一钳体上的所述第一刹车活塞室和所述第二钳体上的所述第二刹车活塞室对称设置。
13.根据本实用新型的一些实施例，所述第一刹车活塞室为沿所述第一钳体的周向方向均匀间隔开的多个，多个所述第一刹车活塞室均与所述第二腔室连通。
14.根据本实用新型的一些实施例，所述阀门为双稳态电磁阀，所述双稳态电磁阀设于所述第一钳体上。
15.根据本实用新型实施例的电子液压制动系统，包括上述述带驻车功能的固定钳系统。
16.根据本实用新型实施例的电子液压制动系统，通过在第一钳体内设置驻车活塞室和第一刹车活塞室，将驻车活塞可移动地设在驻车活塞室内，将第一刹车活塞设置第一刹车活塞室内，驻车活塞将驻车活塞室分割为第一腔室和密闭的第二腔室，第二腔室与第一刹车活塞室的油腔连通，第一刹车活塞适于与第一摩擦片止抵，使用阀门切断和打开第一刹车活塞室的油腔和外部供油路，使驻车活塞可以压缩第二腔室，推动第二腔室的制动液开始建立液压，从而使第一刹车活塞室也开始建立液压，进而使第一刹车活塞推动第一摩擦片向朝向第二摩擦片的方向移动，使固定钳系统可以实现驻车功能，避免外挂一个额外的附加驻车卡钳，从而避免固定钳系统制动装置臃肿，简化了结构。
17.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
18.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：
19.图1是根据本实用新型实施例的带驻车功能的固定钳系统的立体图；
20.图2是根据本实用新型实施例的带驻车功能的固定钳系统的剖视图；
21.图3是根据本实用新型实施例的带驻车功能的固定钳系统的爆炸图；
22.图4是根据本实用新型实施例的带驻车功能的固定钳系统的驱动机构、驻车活塞和位置传感器的剖视图(驻车活塞位于初始位置)；
23.图5是根据本实用新型实施例的带驻车功能的固定钳系统的驱动机构、驻车活塞和位置传感器的剖视图；
24.图6是根据本实用新型实施例的带驻车功能的固定钳系统的局部剖视图(阀门打开第一刹车活塞室的油腔和外部供油路)；
25.图7是根据本实用新型实施例的带驻车功能的固定钳系统的局部剖视图(阀门切断第一刹车活塞室的油腔和外部供油路)；
26.图8是根据本实用新型实施例的带驻车功能的固定钳系统的螺杆的立体图；
27.图9是根据本实用新型实施例的带驻车功能的固定钳系统的螺杆的剖视图；
28.图10是根据本实用新型实施例的带驻车功能的固定钳系统的驻车活塞的立体图；
29.图11是根据本实用新型实施例的带驻车功能的固定钳系统的驻车活塞的剖视图；
30.图12是根据本实用新型实施例的带驻车功能的固定钳系统的阀门的立体图；
31.图13是根据本实用新型实施例的带驻车功能的固定钳系统的阀门的剖视图；
32.图14是根据本实用新型实施例的带驻车功能的固定钳系统的位置传感器的立体图。
33.附图标记：
34.100、固定钳系统；
35.1、第一钳体；11、驻车活塞室；111、第一腔室；112、第二腔室；12、第一刹车活塞室；121、第一刹车活塞；13、缸孔；
36.2、第二钳体；21、第二刹车活塞室；211、第二刹车活塞；
37.3、第一摩擦片；
38.4、第二摩擦片；
39.5、驻车活塞；51、螺纹孔；52、第一凸台；
40.6、驱动机构；61、驱动电机；62、螺杆；621、第二凸台；622、轴承；623、花键孔；
41.7、阀门；71、阀体；72、阀芯；721、进油口；722、出油口；723、油道；8、位置传感器；81、传感器本体；82、探测头。
具体实施方式
42.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。
43.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“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。
44.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。
45.下面参考附图描述根据本实用新型实施例的带驻车功能的固定钳系统100。
46.如图1-图3所示所示，根据本实用新型一个实施例的带驻车功能的固定钳系统100，包括：第一钳体1、第二钳体2、第一摩擦片3、第二摩擦片4、第一刹车活塞121、驻车活塞5、驱动机构6和阀门7。
47.如图1-图3所示，第二钳体2和第一钳体1连接，第一钳体1上设有驻车活塞室11。具体地，第一钳体1和第二钳体2可以通过紧固件连接。
48.如图1-图3所示，第一摩擦片3设于第一钳体1的朝向第二钳体2的一侧内，第二摩擦片4设于第二钳体2的朝向第一钳体1的一侧内，第一摩擦片3位于第二摩擦片4的靠近第一钳体1的一侧，第一钳体1朝向第二钳体2的一侧设有第一刹车活塞室12，第一刹车活塞121设于第一刹车活塞室12内，第一刹车活塞121适于与第一摩擦片3止抵以推动第一摩擦片3向朝向第二摩擦片4的方向移动。其中，固定钳系统100还包括制动盘，制动盘设在第一摩擦片3和第二摩擦片4之间，当需要驻车夹紧时，第一刹车活塞121适于与第一摩擦片3止抵，推动第一摩擦片3向朝向第二摩擦片4的方向移动，使第一摩擦片3和第二摩擦片4夹紧制动盘，从而实现驻车夹紧。
49.如图2和图3所示，驻车活塞5可移动地设于驻车活塞室11内以将驻车活塞室11分割为第一腔室111和密闭的第二腔室112，第二腔室112与第一刹车活塞室12的油腔连通，驱动机构6与驻车活塞5连接，阀门7用于切断和打开第一刹车活塞室12的油腔和外部供油路。
50.具体地，当需要驻车夹紧时，阀门7切断第一刹车活塞室12的油腔和外部供油路，驱动机构6驱动驻车活塞5压缩第二腔室112，从而推动第二腔室112的制动液开始建立液压，由于第二腔室112与第一刹车活塞室12的油腔连通，则第一刹车活塞室12也开始建立液压，进而使第一刹车活塞121推动第一摩擦片3向朝向第二摩擦片4的方向移动，使固定钳系统100实现驻车夹紧。当需要驻车释放时，驻车活塞5向远离第二腔室112的方向移动，阀门7打开第一刹车活塞室12的油腔和外部供油路，此时固定钳系统100内部油压为零，第一刹车活塞121向远离第二摩擦片4的方向移动，使第一摩擦片3和第二摩擦片4停止夹紧动作，并返回初始位置，使固定钳系统100实现驻车释放。
51.根据本实用新型实施例的带驻车功能的固定钳系统100，通过在第一钳体1内设置驻车活塞室11和第一刹车活塞室12，将驻车活塞5可移动地设在驻车活塞室11内，将第一刹车活塞121设置第一刹车活塞室12内，驻车活塞5将驻车活塞室11分割为第一腔室111和密闭的第二腔室112，第二腔室112与第一刹车活塞室12的油腔连通，第一刹车活塞121适于与第一摩擦片3止抵，使用阀门7切断和打开第一刹车活塞室12的油腔和外部供油路，使驻车活塞5可以压缩第二腔室112，推动第二腔室112的制动液开始建立液压，从而使第一刹车活塞室12也开始建立液压，进而使第一刹车活塞121推动第一摩擦片3向朝向第二摩擦片4的方向移动，使固定钳系统100可以实现驻车功能，避免外挂一个额外的附加驻车卡钳，从而
避免固定钳系统100制动装置臃肿，简化了结构。
52.根据本实用新型的一些实施例，如图2、图4、图8和图10所示，驱动机构6包括驱动电机61和螺杆62，螺杆62的一端与驱动电机61连接，驻车活塞5的朝向第一腔室111的一侧设有螺纹孔51，螺杆62的另一端与螺纹孔51配合。具体地，通过驱动电机61传递给螺杆62的扭矩可以通过螺杆62与驻车活塞5之间的螺纹配合转化为驻车活塞5的直线运动。这样设置可以通过螺杆62与驻车活塞5螺纹孔51配合实现驻车活塞5的移动，结构简单，操作方便，提高了驻车活塞5移动的稳定性。其中，螺杆62与驱动电机61可以通过花键连接。
53.例如，在图2、图4和图9所示的实施例中，螺杆62与驱动电机61连接的一端设有花键孔623，螺杆62与驱动电机61通过花键连接，螺杆62朝向驱动电机61的端面与第一腔室111远离第二腔室112的壁面之间可以设有轴承622。
54.根据本实用新型的一些实施例，如图8-图11所示，驻车活塞5的朝向第一腔室111的端面上设有第一凸台52，螺杆62上设有第二凸台621，在初始位置，第一凸台52和第二凸台621配合阻挡螺杆62沿第一方向转动以阻止驻车活塞5朝向第一腔室111运动，第一凸台52沿驻车活塞5的周向方向延伸，且沿第二方向，第一凸台52的高度逐渐增大，第一方向和第二方向相反。通过设置第一凸台52和第二凸台62，可以对螺杆62沿第一方向转动的转动进行止转，提高了固定钳系统100的安全性，同时，沿第二方向，第一凸台52的高度逐渐增大可以避免第一凸台52影响螺杆62沿第二方向转动。
55.根据本实用新型的一些实施例，如图1、图3、图4和图5所示，固定钳系统100还包括位置传感器8，位置传感器8设于驻车活塞室11的周壁上，用于探测驻车活塞5的位置。这样设置可以通过位置传感器8实时探测驻车活塞5的位置，使固定钳系统100可以更好地实现驻车功能，提高了控制的准确性。其中，位置传感器8可以通过螺纹配合的方式与第一钳体1连接。
56.例如，在图1、图3、图4和图14所示的实施例中，位置传感器8设在第一钳体1上，第一钳体1上设有缸孔13，缸孔13内设有螺纹，位置传感器8包括传感器本体81和探测头82，探测头82所在的一端的外周壁上设有螺纹，将位置传感器8带有螺纹的一端穿设在缸孔13内，使位置传感器8与第一钳体1通过螺纹连接的方式连接在一起，连接完成后的位置传感器8的传感器本体81位于第一钳体1外，探测头82位于缸孔13内。
57.根据本实用新型的一些实施例，如图2和图3所示，第二钳体2的朝向第一钳体1的一侧设有第二刹车活塞室21，带驻车功能的固定钳系统100还包括第二刹车活塞211，第二刹车活塞211设于第二刹车活塞室21内，第二刹车活塞211适于与第二摩擦片4止抵以推动第二摩擦片4向朝向第一摩擦片3的方向移动，第二腔室112与第二刹车活塞室21的油腔连通，阀门7用于切断和打开第二刹车活塞室21的油腔和外部供油路。这样设置使第一刹车活塞121和第二刹车活塞211可以同步运动，使固定钳系统100可以通过第一刹车活塞121推动第一摩擦片3，第二刹车活塞211推动第二摩擦片4来实现夹紧动作，从而实现驻车功能，使固定钳系统100的驻车效果更好。
58.根据本实用新型的一些实施例，如图2和图3所示，第二刹车活塞室21为沿第二钳体2的周向方向均匀间隔开的多个，多个第二刹车活塞室21均与第二腔室112连通。这样设置可以避免第二摩擦片4沿周向偏磨，从而可以避免产生各种制动问题，提高了固定钳系统100的稳定性和可靠性。
59.根据本实用新型的一些实施例，如图2和图3所示，第一钳体1上的第一刹车活塞室12和第二钳体2上的第二刹车活塞室21对称设置。这样设置可以更好地实现固定钳系统100的驻车功能，提高了固定钳系统100的稳定性和可靠性。
60.根据本实用新型的一些实施例，如图2和图3所示，第一刹车活塞室12为沿第一钳体1的周向方向均匀间隔开的多个，多个第一刹车活塞室12均与第二腔室112连通。这样设置可以进一步避免第一摩擦片3沿周向偏磨，从而可以避免产生各种制动问题，提高了固定钳系统100的稳定性和可靠性。
61.例如，在图2和图3所示的实施例中，第一钳体1朝向第二钳体2的一侧设有两个第一刹车活塞室12，两个第一刹车活塞室12为沿第一钳体1的周向方向均匀间隔开，第二钳体2的朝向第一钳体1的一侧设有两个第二刹车活塞室21，两个第二刹车活塞室21为沿第二钳体2的周向方向均匀间隔开，两个第一刹车活塞室12和两个第二刹车活塞室21对称设置。
62.根据本实用新型的一些实施例，如图2、图6、图7、图12和图13所示，阀门7为双稳态电磁阀，双稳态电磁阀设于第一钳体1上。具体地，双稳态电磁阀可以包括阀体71和阀芯72，阀芯72上可以设有多个进油口721和出油口722，进油口721和出油口722之间设有油道723，当处于驻车状态时，双稳态电磁阀开始工作，将阀芯72推出，进油口721与外部供油路的位置错开，出油口722第一刹车活塞室12的油腔的位置错开，从而切断第一刹车活塞室12的油腔和外部供油路(如图7所示)，当处于驻车释放状态，阀芯72退回，进油口721与外部供油路的连接，出油口722第一刹车活塞室12的油腔的连接，从而打开第一刹车活塞室12的油腔和外部供油路(如图6所示)。由于双稳态电磁阀在打开或关闭后可以处于自保持状态，且断电后仍然可以保持在打开或关闭位置，从而可以避免车辆运行时的冲击造成阀芯72的位置发生改变，提高了固定钳系统100的可靠性和安全性。
63.下面描述根据本实用新型实施例的带驻车功能的固定钳系统100的工作原理。
64.在驻车夹紧时，首先通过位置传感器8判定驻车活塞5的位置，然后根据活塞位置判定执行下列两个动作之一：
65.动作一，若驻车活塞5处于初始位置(如图4所示)，双稳态电磁阀开始工作，将阀芯72推出(如图7所示)，切断第一刹车活塞室12的油腔和外部供油路，驱动电机61驱动螺杆62沿第二方向转动，使驻车活塞5朝向第二腔室112的方向移动，对第二腔室112进行压缩，推动制动液开始建立液压，由于多个第一刹车活塞室12和多个第二刹车活塞室21与第二腔室112连通，则多个第一刹车活塞室12和多个第二刹车活塞室21开始同步建立液压，从而使第一刹车活塞121推动第一摩擦片3，使第二刹车活塞211推动第二摩擦片4，使第一摩擦片3和第二摩擦片4可以夹紧制动盘，当驻车夹紧力达到设定值时，驱动电机61停止工作，驻车活塞5由于螺纹的自锁效应，可以停止在驻车位置，使第一刹车活塞室12和第二刹车活塞室21保持驻车压力，进而实现驻车保持。
66.动作二，若驻车活塞5不处于初始位置(如图5所示)，则先初始化驻车活塞5位置，驱动电机61驱动螺杆62沿第一方向转动，使驻车活塞5朝向第一腔室111运动直至退回到初始位置，当回到初始位置后，驻车活塞5上的第一凸台52和螺杆62上的第二凸台621接触阻挡螺杆62沿第一方向转动以阻止驻车活塞5朝向第一腔室111运动，实现对螺杆62的止转，驱动电机61停止工作，接着驱动电机61驱动螺杆62沿第二方向转动，推动驻车活塞5朝向第二腔室112移动四个螺距的距离，然后执行动作一。
67.在驻车释放时，驱动电机61驱动螺杆62沿第一方向转动，使螺杆62朝向第一腔室111移动，阀门7打开第一刹车活塞室12的油腔和外部供油路，此时固定钳系统100内部油压为零，第一刹车活塞121向远离第二摩擦片4的方向移动，使第一摩擦片3和第二摩擦片4停止夹紧动作。
68.在非驻车制动时，首先读取双稳态电磁阀的状态，然后根据电磁阀状态判定执行下列两个动作之一：
69.动作三，若阀门7位于驻车位置(如图7所示的位置)，则执行驻车释放动作，驻车解除后，阀门7打开第一刹车活塞室12的油腔和外部供油路，第一钳体1和第二钳体2在整车制动主缸的压力下开始制动。
70.动作四，若阀门7处于驻车释放位置(如图6所示的位置)，则固定钳系统100无动作，第一钳体1和第二钳体2在整车制动主缸的压力下开始制动。
71.下面描述根据本实用新型实施例的电子液压制动系统。
72.根据本实用新型实施例的电子液压制动系统，包括上述的带驻车功能的固定钳系统100。
73.根据本实用新型实施例的电子液压制动系统，通过在第一钳体1内设置驻车活塞室11和第一刹车活塞室12，将驻车活塞5可移动地设在驻车活塞室11内，将第一刹车活塞121设置第一刹车活塞室12内，驻车活塞5将驻车活塞室11分割为第一腔室111和密闭的第二腔室112，第二腔室112与第一刹车活塞室12的油腔连通，第一刹车活塞121适于与第一摩擦片3止抵，使用阀门7切断和打开第一刹车活塞室12的油腔和外部供油路，使驻车活塞5可以压缩第二腔室112，推动第二腔室112的制动液开始建立液压，从而使第一刹车活塞室12也开始建立液压，进而使第一刹车活塞121推动第一摩擦片3向朝向第二摩擦片4的方向移动，使固定钳系统100可以实现驻车功能，避免外挂一个额外的附加驻车卡钳，从而避免固定钳系统100制动装置臃肿，简化了结构。
74.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。
75.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。