车辆制动器、电子机械制动装置以及车辆的制作方法

本技术实施例涉及电子机械制动，特别涉及一种车辆制动器、电子机械制动装置以及车辆。

背景技术：

1、电子机械制动系统(electro-mechanical braking system，emb)是一种利用电机驱动机械结构推动摩擦片夹紧制动盘以产生制动的制动系统。在制动过程中，通过控制电机的转速和转角决定制动夹紧力。其中，当制动夹紧力大于临界值时，会产生抱死。当制动夹紧力较小时，可能不能减小车辆的行驶速度。因此，制动夹紧力的大小会影响电子机械制动系统的可靠性，进而影响着车辆的行驶安全。相应的，如何准确测量制动夹紧力的大小、并保证电子机械制动系统的可靠性成为一个亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本技术实施例提供一种车辆制动器、电子机械制动装置以及车辆，可以根据制动夹紧力实现闭环制动控制，能够提高电子机械制动装置的可靠性。

2、本技术第一方面提供一种车辆制动器，该车辆制动器至少包括钳体件、摩擦片、弹性件和应力检测件。其中，所述钳体件包括固定部和传动部，所述固定部用于与所述车辆的车体相连接，所述传动部用于传动连接所述摩擦片和驱动机构，所述驱动机构通过所述传动部带动所述摩擦片沿所述车辆的制动盘的轴向方向移动。所述弹性件位于所述摩擦片的一侧，所述摩擦片沿所述制动盘的轴向方向朝向所述制动盘移动使得所述弹性件的簧体部发生形变。所述应力检测件固定连接于所述弹性件的簧体部的表面，所述应力检测件用于根据所述弹性件的簧体部的形变输出应力检测信号。

3、本技术实施例的摩擦片夹紧制动盘时，制动盘和摩擦片之间的制动夹紧力会使得弹性件的簧体部发生形变，应力检测件根据簧体部的形变输出应力检测信号。根据应力检测信号可以获得当前制动夹紧力的大小，从而可以判断当前的制动夹紧力是否等于预设的制动夹紧力。相应的，驱动机构可以根据应力检测件输出的应力检测信号调整驱动机构的驱动力，从而提高制动夹紧力的精准性，能够提高电子机械制动装置的可靠性。

4、在一种可能的实施方式中，所述弹性件的轴线与所述制动盘、所述摩擦片、所述传动部的轴向相平行，所述弹性件设置于所述摩擦片与所述传动部之间、或者所述弹性件设置于所述摩擦片与所述制动盘之间。如此设置，可以确保弹性件受到摩擦片和制动盘之间的制动夹紧力，保证应力检测件能够输出应力检测信号。

5、在一种可能的实施方式中，所述摩擦片的数量为两个，两个所述摩擦片沿所述制动盘的轴向方向相对设置，一个所述摩擦片与所述钳体件的所述固定部相连接，另一个所述摩擦片与所述钳体件的所述传动部相连接，所述弹性件设置数量为两个，其中：两个所述弹性件分别设置于一个所述摩擦片与所述制动盘之间、另一个所述摩擦片与所述制动盘之间。或，两个所述弹性件分别设置于一个所述摩擦片与所述制动盘之间、另一个所述摩擦片与所述传动部之间。通过设置两个弹性件，可以提高根据应力检测信号获得的制动夹紧力的准确性，有助于进一步地提高电子机械制动装置的可靠性。

6、在一种可能的实施方式中，所述弹性件还包括壳体部和可动部，所述簧体部为碟形弹簧。其中，所述壳体部具有容纳腔体和连接开口，所述连接开口与所述容纳腔体连通，所述容纳腔体用于容纳所述簧体部和所述应力检测件，所述簧体部沿所述弹性件的径向截面包括两个倾斜段，两个所述倾斜段沿所述弹性件的轴线对称，所述簧体部沿所述弹性件的轴向方向包括朝向所述连接开口的外表面和朝向所述容纳腔体底部的内表面，所述应力检测件设置于所述簧体部的内表面和外表面中的至少一个。所述可动部用于接受所述摩擦片、所述制动盘和所述传动部中的其中一个的驱动并穿过所述连接开口沿所述弹性件的轴线移动，所述可动部沿所述弹性件的轴线朝向所述簧体部移动时带动所述簧体部发生形变使得两个所述倾斜段的倾斜角度减少。

7、采用碟形弹簧作为弹性件的簧体部，可得到较大的应变差，可以提高制动夹紧力的准确性。另外，由于碟形弹簧的高应力范围大，应力检测件的粘接位置所导致的偏差，不会导致制动夹紧力的准确性减小。除此之外，由于碟形弹簧的轴向尺寸较小而径向尺寸较大，可以减小弹性件在轴向上的尺寸，可以避免弹性件在轴向上占用过多空间。

8、在一种可能的实施方式中，所述可动部朝向所述簧体部一端包括至少一个避让缺口，所述避让缺口用于避让设置于所述簧体部外表面的应力检测件，从而应力检测件可以设置在簧体部的最大压应力处，有助于提高制动夹紧力的准确性。

9、在一种可能的实施方式中，所述容纳腔体的腔底包括至少一个避让槽，所述避让槽用于避让设置于所述簧体部的内表面的所述应力检测件，一方面可以确保应力检测件设置在簧体部的最大拉应力处，有助于提高制动夹紧力的准确性，另一方面可以在簧体部沿弹性件的轴向发生形变时避免应力检测件与容纳腔体的腔底抵接而导致应力检测件损坏。

10、在一种可能的实施方式中，所述可动部朝向所述容纳腔体的腔壁的表面设置有过线通孔，所述过线通孔用于保证输出应力检测信号。

11、在一种可能的实施方式中，所述壳体部还具有穿线开口，所述穿线开口与所述容纳腔体连通，所述穿线开口用于保证输出应力检测信号。

12、在一种可能的实施方式中，所述弹性件的壳体部固定于所述摩擦片，所述弹性件的可动部朝向所述制动盘。或者，所述弹性件的壳体部固定于所述制动盘，所述弹性件的可动部朝向所述摩擦片。或者，所述弹性件的壳体部固定于所述传动部，所述弹性件的可动部朝向所述摩擦片。或者，所述弹性件的壳体部固定于所述摩擦片，所述弹性件的可动部朝向所述传动部。

13、在一种可能的实施方式中，所述簧体部沿所述弹性件的轴向方向包括外表面和内表面，所述应力检测件包括拉应力检测件和压应力检测件中的至少一种，所述拉应力检测件位于所述簧体部的内表面且用于在所述簧体部发生形变时输出拉应力检测信号，所述压应力检测件位于所述簧体部的外表面且用于在所述簧体部发生形变时输出压应力检测信号。如此设置，可以根据拉应力检测信号和压应力检测信号中的至少一个获得制动夹紧力。

14、在一种可能的实施方式中，所述应力检测件包括至少一组检测件，每组检测件包括一个拉应力检测件和一个压应力检测，每组所述检测件的所述压应力检测件和所述拉应力检测件分别设置于所述簧体部的外表面和内表面。其中，每组所述检测件的所述压应力检测件和所述拉应力检测件相层叠。或者，每组所述检测件的所述压应力检测件和所述拉应力检测件相间隔，如此设置，有助于提高制动夹紧力的准确性。

15、在一种可能的实施方式中，所述簧体部的外表面和内表面为环形，所述应力检测件包括至少两组检测件，每组检测件包括一个拉应力检测件和一个压应力检测，其中：所述至少两个拉应力检测件沿所述簧体部内表面的周向间隔设置，所述至少两个压应力检测件沿所述簧体部外表面的周向间隔设置。如此设置，有助于提高制动夹紧力的准确性。

16、在一种可能的实施方式中，所述压应力检测件位于所述簧体部的外表面靠近内径边缘的部分。所述拉应力检测件位于所述簧体部的内表面靠近内径边缘的部分，或者，所述拉应力检测件位于所述簧体部的内表面靠近外径边缘的部分。如此设置，有助于提高制动夹紧力的准确性。

17、在一种可能的实施方式中，所述压应力检测件或所述拉应力检测件中的至少一个用于向所述驱动机构的控制装置输出所述应力检测信号。控制装置可以根据应力检测信号计算出当前的制动夹紧力与制动所需的制动夹紧力的偏差、并根据该偏差调整驱动机构的驱动力。

18、在一种可能的实施方式中，所述压应力检测件为电阻应变片，且所述电阻应变片位于所述簧体部的外表面并与所述簧体部粘接。

19、在一种可能的实施方式中，所述拉应力检测件为电阻应变片，且所述电阻应变片位于所述簧体部的内表面并与所述簧体部粘接。

20、本技术第二方面提供一种电子机械制动装置，其包括驱动机构和如第一方面任一项所述的车辆制动器，所述驱动机构通过所述车辆制动器的传动部与所述车辆制动器的摩擦片传动连接。通过包括车辆制动器，该车辆制动器具有较高的可靠性，从而有助于提高电子机械制动装置的可靠性。

21、在一种可能的实施方式中，所述驱动机构包括减速器和电机，所述电机的输出轴通过所述减速器与所述车辆制动器的传动部传动连接，所述电机通过所述传动部和所述减速器带动所述摩擦片沿所述车辆的制动盘的轴向方向移动。

22、本技术第三方面提供一种车辆，其包括车体、制动盘和如第二方面所述的电子机械制动装置，所述电子机械制动装置的钳体件固定连接在所述车体上，所述电子机械制动装置的摩擦片用于夹紧所述制动盘。通过包括电子机械制动装置，可以保证车辆的正常行驶，从而可以提升车辆的安全性。