一种电磁式电子机械制动器的制作方法

本实用新型涉及汽车制动技术，具体涉及了一种电磁式电子机械制动器。

背景技术：

随着汽车智能技术的快速发展，汽车线控技术在整车上的应用越来越广泛。电子机械制动技术是线控制动技术的一个分支，是一种全新的汽车制动理念。电子机械制动系统具有结构简单、性能优异，环保等优点。电子机械制动器是电子机械制动系统的执行机构，是产生制动力的关键部件。

电磁离合器是一种利用电磁能的作用，将力矩从主动侧传动到从动侧，完成传动系统的连接和动力传递。电磁离合器具有体积小，结构紧凑，动作灵敏等优点。滚珠丝杠可以将回转运动转化为直线运动，其传递效率高，并且不能自锁。

电子机械制动器现有设计利用电机反转来释放制动，电机频繁地正转、反转会缩短电机使用寿命，并且增加了制动响应时间。

技术实现要素：

为了解决背景技术中存在的问题，本实用新型的目的是提出一种电磁式电子机械制动器，采用电磁离合器中断动力，并且利用回位弹簧将活塞拉回实现制动释放。本实用新型主要应用于行车制动。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型包括电机、减速机构、电磁离合器、回位弹簧、滚珠丝杠轴、滚珠、滚珠丝杠螺母、活塞、制动嵌体、第一摩擦片、第二摩擦片和制动盘；电机的输出轴经减速机构和电磁离合器的一端连接，电磁离合器另一端和滚珠丝杠轴一端同轴连接；制动嵌体中安装有滚珠丝杠轴和活塞，制动嵌体设有内腔通道，制动嵌体内腔通道的底面开有中心通孔，内腔通道外侧延伸伸出并弯折形成钳部，滚珠丝杠轴内端套装于制动嵌体中内腔通道底面的中心通孔中并伸出制动嵌体后和电磁离合器另一端连接，滚珠丝杠轴外端经滚珠和滚珠丝杠螺母套装形成滚珠丝杠螺母副，滚珠丝杠螺母通过螺钉和活塞的内端固定连接，活塞内端经回位弹簧连接到制动嵌体中内腔通道的底面，活塞套装在制动嵌体的内腔通道中并沿内腔通道移动，活塞外端经摩擦片和制动盘连接。

所述的减速机构包括小齿轮和大齿轮，电机的输出轴和小齿轮同轴连接，小齿轮和大齿轮啮合形成齿轮传动副，大齿轮和电磁离合器的一端同轴连接。

所述的滚珠丝杠轴内端伸出制动嵌体后的端部装有卡簧，通过卡簧将滚珠丝杠轴端部限位于制动嵌体外壁。

所述的活塞经矩形圈密封套接在制动嵌体中的内腔通道中。

所述的制动盘布置在活塞外端和制动嵌体内腔通道外延伸伸出的钳部之间，制动盘的一端面经第一摩擦片和活塞外端面连接，制动盘的另一端面经第二摩擦片和制动嵌体的钳部内侧壁连接。

所述的回位弹簧安装在活塞和制动嵌体之间。

所述的电磁离合器包括两个旋转运动的部件，分别为主动部件和从动部件，电磁离合器的主动部件与大齿轮输出轴相连，电磁离合器的从动部件与滚珠丝杠轴相连。

本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型在释放制动时，电机无需反转，可以减少制动释放时间。

2、在频繁地施加和释放制动过程中，电机无需反转，延长了电机使用寿命。

3、采用电磁离合器传递和切断动力，响应迅速，并且传递效率高。

附图说明

图1为本实用新型所述的电磁式电子机械制动器结构示意图。

图中：1-电机、2-小齿轮、3-大齿轮、4-电磁离合器、5-卡簧、6-制动钳体、7-回位弹簧、8-滚珠丝杠轴、9-滚珠丝杠螺母、10-滚珠、11-螺钉、12-活塞、13-矩形圈、14-第一摩擦片、15-第二摩擦片、16-制动盘。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，本实用新型具体实施包括电机1、减速机构、电磁离合器4、回位弹簧7、滚珠丝杠轴8、滚珠10、滚珠丝杠螺母9、活塞12、制动嵌体6、第一摩擦片14、第二摩擦片15和制动盘16；电机1的输出轴经减速机构和电磁离合器4的一端连接，电磁离合器4另一端和滚珠丝杠轴8一端同轴连接；制动嵌体6中安装有滚珠丝杠轴8和活塞12，制动嵌体6设有内腔通道，制动嵌体6内腔通道的底面开有中心通孔，内腔通道外侧延伸伸出并弯折形成钳部，滚珠丝杠轴8内端套装于制动嵌体6中内腔通道底面的中心通孔中并伸出制动嵌体6后和电磁离合器4另一端连接，滚珠丝杠轴8外端经滚珠10和滚珠丝杠螺母9套装形成滚珠丝杠螺母副，主要由滚珠丝杠轴8、滚珠10和滚珠丝杠螺母9构成的滚珠丝杠机构，滚珠丝杠螺母9通过螺钉11和活塞12的内端固定连接，滚珠丝杠螺母9固定在活塞12上，由滚珠丝杠螺母9带动活塞12轴向运动。活塞12经矩形圈13密封套接在制动嵌体6中的内腔通道中，活塞12内端经回位弹簧7连接到制动嵌体6中内腔通道的底面，活塞12套装在制动嵌体6中的内腔通道中并沿内腔通道移动，活塞12外端经摩擦片(14、15)和制动盘16连接。

如图1所示，减速机构包括小齿轮2和大齿轮3，电机1的输出轴和小齿轮2同轴连接，小齿轮2和大齿轮3啮合形成齿轮传动副，大齿轮3和电磁离合器4的一端同轴连接。

如图1所示，滚珠丝杠轴8内端伸出制动嵌体6后的端部装有卡簧5，通过卡簧5滚珠丝杠轴8端部限位于制动嵌体6外壁，滚珠丝杠轴8的凸轴端部通过卡簧5轴向固定在制动嵌体6的中心通孔外端面，卡簧5置于制动嵌体6外端并且卡住滚珠丝杠轴8，使得滚珠丝杠轴8只能转动不能轴向移动。

如图1所示，制动盘16布置在活塞12外端和制动嵌体6内腔通道外延伸伸出的钳部之间，制动盘16的一端面经第一摩擦片14和活塞12外端面连接，制动盘16的另一端面经第二摩擦片15和制动嵌体6的钳部内侧壁连接。

如图1所示，回位弹簧7安装在活塞12和制动嵌体6之间。回位弹簧一端固定在制动嵌体的内侧，一端通过螺钉固定在活塞上，回位弹簧在电磁式电子机械制动器不工作时处于自由状态。滚珠丝杠机构无法自锁，当切断滚珠丝杠轴8动力后，在回位弹簧7的作用下，活塞12向电机方向运动，释放制动。

电磁离合器包括两个旋转运动的部件，分别为主动部件和从动部件，电磁离合器的主动部件与大齿轮输出轴相连，电磁离合器的从动部件与滚珠丝杠轴相连。

本实用新型的电磁离合器是利用电磁感应原理和内外摩擦片之间的摩擦力，使机械系统中的两个旋转运动的部件，在主动部件不停止旋转的情况下，从动部件可以与其分离。所述的电磁离合器线圈在制动时通电，电磁离合器的主动部件和从动部件相接合，传递动力；释放制动时，电磁离合器线圈断电，电磁离合器的主动部件和从动部件分离。

本实用新型的工作实施过程如下

A、电子机械制动器行车制动过程如下：

当驾驶员踩下制动踏板时，控制单元控制电机1开始旋转，其动力经电机1输出轴传递减速机构的小齿轮2，小齿轮2与大齿轮3相啮合，动力传递给大齿轮3。电机1输出的动力经过减速机构放大，放大了的动力传递由大齿轮3的输出轴传递给电磁离合器4的主动部件。执行制动时，电磁离合器4的线圈通电，在电磁力的作用下，电磁离合器4的主、从动部件接合，动力由电磁离合器4的从动部件传递到滚珠丝杠轴8。滚珠丝杠轴8转动，带动滚珠丝杠螺母9向制动盘16方向移动，从而带动活塞12向制动盘16方向移动，回位弹簧7被拉伸。活塞12推动第一摩擦片14向制动盘16方向移动。第一摩擦片14消除其与制动盘16之间的间隙，继续推动制动盘16向第二摩擦片15继续运动，直到制动盘16与第二摩擦片15接触，通过摩擦作用，实现汽车制动减速。

B、电子机械制动器释放制动过程如下：

当驾驶员释放制动踏板时，电磁离合器4的线圈断电，电磁力消失，电磁离合器4的主动部件和从动部件分离。此时电机1继续维持原来转动，滚珠丝杠轴8的动力中断。由于滚珠丝杠机构无自锁能力，滚珠丝杠螺母9在回位弹簧7的作用下向电机1方向运动，带动活塞12向电机1方向运动，从而第一摩擦片14离开制动盘16，实现制动释放。

制动释放后，若驾驶员立刻又踩下制动踏板，电磁离合器4的线圈再次通电，电磁离合器的主动部件和从动部件重新接合，重复上述制动过程；若驾驶员不再踩下制动踏板，则控制单元控制电机1停止转动。

由此，本实用新型采用电磁离合器传递和中断动力实现制动控制，无需反转电机，释放制动，响应迅速，并且传递效率高，可以减少制动释放时间，并且延长电机使用寿命。