车辆、主动刹车系统及其刹车装置的制作方法

本公开涉及车辆技术领域，具体地，涉及一种主动刹车系统的刹车装置、主动刹车系统和车辆。

背景技术：

车辆在行驶的过程中，如果有行人突然闯入车辆的行驶路线中时，驾驶员往往会因为来不及反应或者注意力不集中而不能及时的刹车，这样就会导致车辆碰撞上行人，而行人本身又不具有任何防护措施，极易对行人造成致命的意外伤害。

对此，人们开发了一种能减少对行人的意外伤害的车辆主动刹车系统。该主动刹车系统包括雷达、控制单元和刹车装置，通过雷达检测周围的具有生命特征的物体与车辆之间的距离，当该距离落入预先设定的数值之内时，控制单元发出相应的控制指令，使得刹车装置作用于刹车踏板，实现车辆的主动刹车，从而减小甚至避免对行人的伤害。

技术实现要素：

本公开的目的是提供一种主动刹车系统的刹车装置、主动刹车系统和车辆，该刹车装置具有较高的可靠性。

为了实现上述目的，本公开提供一种主动刹车系统的刹车装置，其中，该刹车装置包括：电机，该电机具有输出轴；绕轮，该绕轮同轴地固定于所述输出轴，以随着所述输出轴转动；钢丝绳，该钢丝绳的一端固定于所述绕轮，另一端连接于刹车连接杆或刹车踏板；所述刹车装置设置为：当所述绕轮沿第一方向转动时，所述钢丝绳缠绕在所述绕轮上，并带动所述刹车踏板 发生相应的位移，且相应的位移量与所述钢丝绳的缠绕量成正比；其中，所述绕轮具有工作位置，当所述绕轮位于该工作位置时，所述刹车踏板的位移量为最大值；其中，所述刹车装置还包括第一限位结构，该第一限位结构用于限制所述绕轮从所述工作位置沿所述第一方向继续转动。

可选择地，所述刹车装置设置为：当所述绕轮沿与所述第一方向相反的第二方向转动时，所述钢丝绳从所述绕轮释放；其中，所述绕轮还具有闲置位置，当所述绕轮位于该闲置位置时，所述刹车踏板的位移量能够达到最小值；其中，所述刹车装置还包括第二限位结构，该第二限位结构用于限制所述绕轮从所述闲置位置沿所述第二方向继续转动。

可选择地，所述刹车装置还包括用于封闭所述绕轮的轮罩，该轮罩包括罩体和端盖，所述罩体形成有用于容纳所述绕轮的容纳槽，该容纳槽通过所述端盖封闭，所述罩体固定于所述电机的壳体，

其中，所述第一限位结构包括相互配合的第一限位件和第一止挡件，所述第一限位件设置于所述罩体或所述端盖，所述第一止挡件设置于所述绕轮，当所述绕轮沿所述第一方向旋转至所述工作位置时，所述第一止挡件通过所述第一限位件止挡，以限制所述绕轮沿所述第一方向继续旋转。

可选择地，所述第二限位结构包括相互配合的第二限位件和第二止挡件，所述第二限位件设置于所述罩体或所述端盖，所述第二止挡件设置于所述绕轮，当所述绕轮沿所述第二方向旋转至所述闲置位置时，所述第二止挡件通过所述第二限位件止挡，以限制所述绕轮沿所述第二方向继续旋转。

可选择地，所述绕轮从所述闲置位置和所述工作位置中的一者转至另一者的转动角度小于360°，所述第一限位件和第二限位件均设置在所述罩体上，所述容纳槽的朝向所述绕轮侧面的底壁上设置有C形槽，该C形槽的第一端部形成所述第一限位件，所述C形槽的第二端部形成所述第二限位件。

可选择地，所述第一止挡件与所述第二止挡件为同一部件，该部件为销柱，该销柱穿过所述绕轮上的偏心孔，并且一端抵靠在所述C形槽中以通过该C形槽止挡，另一端抵靠于所述端盖以通过该端盖止挡。

可选择地，所述输出轴上设置有相互间隔的周向延伸的台阶和凹槽，所述绕轮设置在所述台阶和所述凹槽之间，并且所述绕轮的一侧通过所述台阶止挡，另一侧通过弹性挡圈与所述凹槽的配合而止挡。

可选择地，所述绕轮通过平键与所述输出轴连接，以相对于所述输出轴周向固定，所述弹性挡圈将所述平键限制在所述绕轮和所述输出轴之间。

在上述技术方案的基础上，本公开还提供一种主动刹车系统，该主动刹车系统包括控制单元和电连接于所述控制单元的检测器，其中，所述主动刹车系统还包括本公开提供的主动刹车系统的刹车装置，其中，所述电机电连接于所述控制单元。

在上述技术方案的基础上，本公开还提供一种车辆，其中，该车辆设置有本公开提供的主动刹车系统。

通过上述技术方案，即通过本公开提供的刹车装置，当需要主动刹车时，通过开启刹车装置，能够通过电机驱动绕轮沿第一方向转动以卷绕钢丝绳，从而使得刹车踏板发生位移，即代替驾驶员执行踩刹车的动作，当绕轮到达工作位置时，刹车踏板到达最大位移处，即刹车踩到底，此时，通过第一限位结构，能够防止绕轮继续转动而继续缠绕钢丝绳，从而能够避免钢丝绳被拉断。因此，本公开提供的主动刹车系统的刹车装置具有较高的可靠性。由此，包括该刹车装置的本公开提供的主动刹车系统同样具有较高的可靠性，相应的，本公开提供的车辆具有较高的安全性。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是根据本公开的具体实施方式提供的刹车装置的立体图；

图2是根据本公开的具体实施方式提供的刹车装置的第一部分的分解立体图；

图3是根据本公开的具体实施方式提供的刹车装置中罩体的立体图；

图4是根据本公开的具体实施方式提供的刹车装置的第二部分的立体图。

附图标记说明

1电机；10壳体；11输出轴；11a台阶；11b凹槽；12弹性挡圈；13平键；14键槽；2绕轮；20偏心孔；21销柱；22固定柱；23固定孔；3钢丝绳；31软管；31a第一端；31b第二端；32a、32b管头；33压紧件；34螺母；41刹车连接杆；42刹车踏板；5轮罩；51罩体；52端盖；53容纳槽；54C形槽；54a第一端部；54b第二端部；55轴孔；6滑轮；7第一固定件；71容纳槽；81压板；82耳板；91Z形固定件；92小压板；93压紧螺钉。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右、前、后”通常是指安装状态下，对应于车辆的“上、下、左、右、前、后”。但上述方位名词仅用于解释和说明本公开，并不用于限制。

根据本公开的具体实施方式，提供一种主动刹车系统的刹车装置，其中， 该刹车装置包括：电机1，该电机1具有输出轴11；绕轮2，该绕轮2同轴地固定于所述输出轴11，以随着所述输出轴11转动；钢丝绳3，该钢丝绳3的一端固定于所述绕轮2(例如图2中所示，钢丝绳的固定于固定柱22，固定柱22插入绕轮2上设置的开口槽中，实现钢丝绳的相应端的固定)，另一端连接于刹车连接杆41或刹车踏板42，如图1中所示。

为了便于描述，可以定义为当电机正转时，通过输出轴11带动绕轮2转动，以卷收钢丝绳3，从而带动刹车踏板42发生位移，代替驾驶员执行踩刹车踏板的动作，实现主动刹车。当电机反转时，通过输出轴11带动绕轮2转动，以释放钢丝绳3，刹车踏板42在其复位件(例如弹簧)的作用下，能够回到原始位置(即驾驶员不踩刹车时刹车踏板42的位置)。

按照布置位置，可以将上述刹车装置分为两部分，即靠近电机1的部分和靠近刹车连接杆41或刹车踏板42的部分。下文中，将结合附图对该两部分进行具体描述。为了便于描述，将靠近电机1的部分定义为第一部分，靠近刹车连接杆41或刹车踏板42的部分定义为第二部分。

一方面，在本公开提供的具体实施方式中，所述刹车装置(具体为上述第一部分)设置为：当所述绕轮2沿第一方向转动时，所述钢丝绳3缠绕在所述绕轮2上，并带动所述刹车踏板42发生相应的位移，且相应的位移量与所述钢丝绳3的缠绕量成正比；其中，所述绕轮2具有工作位置，当所述绕轮2位于该工作位置时，所述刹车踏板42的位移量为最大值；其中，所述刹车装置还包括第一限位结构，该第一限位结构用于限制所述绕轮2从所述工作位置沿所述第一方向继续转动。

当需要主动刹车时，通过开启刹车装置，能够通过电1驱动绕轮2沿第一方向转动以缠绕钢丝绳3，从而使得刹车踏板42发生位移，即代替驾驶员执行踩刹车的动作，当绕轮2到达工作位置时，刹车踏板42到达最大位移处，即刹车踩到底，此时，通过第一限位结构，能够防止绕轮2继续转动而 继续缠绕钢丝绳3，从而能够避免钢丝绳被拉断。因此，本公开提供的主动刹车系统的刹车装置具有较高的可靠性。

在本公开的具体实施方式中，所述刹车装置还可以进一步设置为：当所述绕轮2沿与所述第一方向相反的第二方向转动时，所述钢丝绳3从所述绕轮2释放；其中，所述绕轮2还具有闲置位置，当所述绕轮2位于该闲置位置时，所述刹车踏板42的位移量能够达到最小值(可以认为等于零)；其中，所述刹车装置还包括第二限位结构，该第二限位结构用于限制所述绕轮2从所述闲置位置沿所述第二方向继续转动。通过第二限位结构，能够防止绕轮2从闲置位置沿第二方向继续转动而继续释放钢丝绳或卷绕钢丝绳，从而避免由此引起的钢丝绳松弛或刹车踏板的位移增大(可以解释为刹车踏板再次被踏下)。

在本公开提供的具体实施方式中，为了防尘、防异物干扰以及保护绕轮，所述刹车装置还包括用于封闭所述绕轮2的轮罩5，该轮罩5包括罩体51和端盖52，所述罩体51形成有用于容纳所述绕轮2的容纳槽53，该容纳槽53通过所述端盖52封闭，所述罩体51固定于所述电机1的壳体10。

在本公开提供的具体实施方式中，第一限位结构可以以任意合适的方式配置。其中，在设置有轮罩5的情况下，所述第一限位结构包括相互配合的第一限位件和第一止挡件，所述第一限位件设置于所述罩体51或所述端盖52，所述第一止挡件设置于所述绕轮2，当所述绕轮2沿所述第一方向旋转至所述工作位置时，所述第一止挡件通过所述第一限位件止挡，以限制所述绕轮2沿所述第一方向继续旋转。

在本公开提供的具体实施方式中，第二限位结构可以以任意合适的方式配置。相应地，在设置有轮罩5的情况下，所述第二限位结构包括相互配合的第二限位件和第二止挡件，所述第二限位件设置于所述罩体51或所述端盖52，所述第二止挡件设置于所述绕轮2，当所述绕轮2沿所述第二方向旋 转至所述闲置位置时，所述第二止挡件通过所述第二限位件止挡，以限制所述绕轮2沿所述第二方向继续旋转。

为了简化结构，所述绕轮2从所述闲置位置和所述工作位置中的一者转至另一者的转动角度小于360°，也就是说，绕轮2转动少于一圈，即可从闲置位置到工作位置或者从工作位置转回闲置位置。可选择地，所述第一限位件和第二限位件均设置在所述罩体51上，所述容纳槽53的朝向所述绕轮2侧面的底壁上设置有C形槽54，该C形槽54的第一端部54a形成所述第一限位件，所述C形槽54的第二端部54b形成所述第二限位件，如图2和图3中所示。第一止挡件和第二止挡件沿C形槽54运动。

在本公开提供的具体实施方式中，所述第一止挡件与所述第二止挡件可以为同一部件，该部件为销柱21，如图2中所示，该销柱21穿过所述绕轮2上的偏心孔20，并且一端抵靠在所述C形槽54中以通过该C形槽54止挡，另一端抵靠于所述端盖52以通过该端盖52止挡。参考图3中所示，罩体51上设置有供输出轴11穿过的轴孔55，C形槽54环绕该轴孔55设置。

另外，在本公开提供的具体实施方式中，需要使得绕轮2相对于输出轴轴向和周向固定，才能够使得绕轮2随着输出轴11而转动。对此，为了实现绕轮2的轴向固定，所述输出轴11上可以设置有相互间隔的周向延伸的台阶11a和凹槽11b，所述绕轮2设置在所述台阶11a和所述凹槽11b之间，并且所述绕轮2的一侧通过所述台阶11a止挡，另一侧通过弹性挡圈12与所述凹槽11b的配合而止挡，如图2中所示。为了实现绕轮2的周向固定，所述绕轮2可以通过平键13与所述输出轴11(输出轴11上设置有用于平键13的轴向延伸的键槽14)连接，以相对于所述输出轴11周向固定，所述弹性挡圈12将所述平键13限制在所述绕轮2和所述输出轴11之间。当然，在本公开提供的其它实施方式中，绕轮2相对于输出轴11的轴向和周向固定还可以通过其它结构实现。

另一方面，在本公开提供的具体实施方式中，钢丝绳3的另一端可以直接连接于刹车连接杆41或刹车踏板42。还可以的是，刹车连接杆41上设置有滑轮6，钢丝绳3的另一端绕过设置在刹车连接杆41上的滑轮6之后，固定于车身或车架。在这种情况下，所述刹车装置(具体为第二部分)可以配置为：当所述绕轮2转动以缠绕所述钢丝绳3时，通过所述滑轮6带动所述刹车连接杆41绕其铰接点转动，从而带动刹车踏板42发生相应的位移。

对于这种构造方式，虽然钢丝绳3的另一端最终固定于车身或车架，但仍可以理解为，钢丝绳3的另一端间接地(即通过滑轮6)连接于刹车连接杆41。其中，钢丝绳3的另一端可以通过任意合适的结构固定于车身或车架，例如，如图4中所示，设置有Z形固定件(例如Z形板块)，一端用于通过紧固件(例如螺栓)固定于车身或车架，另一端用于固定钢丝绳3，例如，通过小压板92将钢丝绳3的另一端的端部约束在小压板92与Z形固定件91之间，之后，通过压紧螺钉93将小压板92与Z形固定件91压紧。

通过滑轮6的设置，能够改变钢丝绳3的方向，使得电机1的布置位置不再局限于刹车踏板的前侧，可以布置在任意合适的位置，提高了电机1布置的灵活性，降低了对安装空间的要求。

为了便于钢丝绳3另一端的固定，所述滑轮6可以通过固定件连接于所述刹车连接杆41，该固定件配置为使得所述滑轮6相对于所述刹车连接杆41的位置能够改变。在这种情况下，钢丝绳3的另一端的固定位置也不受到限制，大大降低了对安装空间的要求。

在本公开提供的具体实施方式中，滑轮6徐昂对于刹车连接杆41的位置的改变可以以多种形式实现，例如可以沿着刹车连接杆41的纵向延伸方向(对应于车辆的上下方向)移动，也可以绕着刹车连接杆41的周向移动，还可以改变滑轮6自身的姿态，例如可以绕着某一轴线(该轴线需要与滑轮6自身的旋转轴线不重合)转动。可选择地，所述固定件包括用于安装所述 滑轮6的第一固定件7和固定于所述刹车连接杆41的第二固定件，所述第一固定件7通过连接件可转动地连接于所述第二固定件，所述连接件限定所述第一固定件的旋转轴，该旋转轴与所述滑轮6的旋转轴线之间呈夹角。其中，所述旋转轴可以与滑轮6的旋转轴线之间呈90°夹角，当旋转轴平行于车辆的上下方向设置时，绕着所述旋转轴转动第一固定件7，可以带动滑轮6在刹车连接杆41的周向上转动，从而使得钢丝绳3的另一端的固定位置能够根据实际情况选择，避免与车辆中的其它部件发生干涉。

此外，所述第一固定件7可以形成有容纳槽71，所述滑轮6安装在该容纳槽72中，以对滑轮6进行保护。

另外，所述钢丝绳3的位于所述绕轮2与所述固定件之间的部分套设有软管31，以保护和约束钢丝绳3。该软管31的第一端31a相对于所述电机1固定，所述软管31的与所述第一端31a相对的第二端31b设置有管头32b，该管头32b的外周面上设置有螺纹，所述容纳槽71的槽壁上开设有螺纹孔，以与所述管头32b相配合。其中，软管31的第一端31a也可以设置有管头32a，该管头32a的外周面上也可以设置有螺纹，与轮罩5螺纹固定在一起。管头32a上还可以设置有螺母34，以防止管头32a相对于轮罩5松动。

在本公开提供的具体实施方式中，连接件也可以以任意合适的方式配置。在设置有软管31的情况下，所述管头32b可以用作所述连接件，相应地，所述第二固定件上设置有用于所述管头32b穿过的通孔，所述管头32b的末端伸入所述容纳槽71中并连接有止挡件(例如螺母)，以防止所述管头32b从所述螺纹孔中脱出。

此外，所述管头32b上还可以设置有压紧件33，该压紧件33与所述止挡件相配合，以将所述第一固定件7和所述第二固定件紧固在所述压紧件33和所述止挡件之间。由于管头32b的外周面上设置有螺纹，因此，压紧件33可以为螺母。

在本公开提供的具体实施方式中，第二固定件也可以以任意合适的方式配置。可选择地，如图4中所示，所述第二固定件包括两个压板81，该两个压板81分别位于所述刹车连接杆41的两侧(对应于车辆的左右方向)，并且通过紧固件(例如螺栓)连接以夹紧所述刹车连接杆41，其中一个压板81设置有耳板82，以用于连接所述第一固定件7。其中，耳板82可以从压板81弯折，从而便于第一固定件7的连接。

在上述技术方案的基础上，本公开还提供一种主动刹车系统，该主动刹车系统包括控制单元和电连接于所述控制单元的检测器，其中，所述主动刹车系统还包括本公开提供的主动刹车系统的刹车装置，其中，所述电机电连接于所述控制单元。

在上述技术方案的基础上，本公开还提供一种车辆，其中，该车辆设置有本公开提供的主动刹车系统。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。