專利名稱:一種雙盤片結構的摩擦與電磁集成制動器的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種安裝在轎車上的制動器,對轎車進行制動和減速。
背景技術:
轎車上傳統的摩擦制動器分為盤式制動器和鼓式制動器兩類,利用制動塊與制動盤或制動鼓之間的摩擦來降低車速并最終停止。目前常用的摩擦制動器又以盤式制動器為主,通過液壓油來推動制動鉗體內的活塞運動,活塞把制動塊壓向制動盤,兩者產生摩擦力實現制動。在車輛高速行駛的エ況下,進行制動不僅對摩擦制動器的制動蹄片的磨損很厲害,而且會產生很多有害粉塵。同時,制動塊與制動盤之間摩擦還會產生大量噪音。汽車在緊急制動時,制動器的作用時間以及制動カ對制動性能的影響很大,而盤式制動器的液壓油路存在響應遲滯、控制精度低等缺點,致使制動效能降低。在下長坡等持續制動過程中,或在頻繁制動情況下,制動器溫度急劇上升,產生“熱失效”,制動效能降低甚至完全消失。因此,摩擦制動存在安全隱患。中國專利申請號為201110083620. 2、名稱為ー種電磁和摩擦復合盤式制動器及制動方法,采用了磁芯、線圈繞組、永磁體等,其結構復雜,導致響應速度慢、控制時制動性能易喪失。
發明內容
鑒于現有技術存在的問題,本發明提供了ー種結構簡單、響應速度快、控制精度高的雙盤片結構的摩擦與電磁集成制動器,提高汽車在突發緊急制動時的響應能力和控制的精準度。本發明采用的技術方案是具有第一制動盤和第二制動盤,制動鉗設置在第一制動盤片上,第二制動盤上設置電磁制動裝置,電磁制動裝置包括幾組勵磁線圈,每組勵磁線圈由個線圈繞組和2個鐵芯組成,線圈繞組繞制在鐵芯上;2個線圈繞組和2個鐵芯對稱分布在第二制動盤的兩側,2個線圈繞組中間設有鋁制支架。本發明的有益效果是
I.現有汽車制動系統采用單片制動盤摩擦制動,不可避免的存在熱失效的缺點,頻繁或長時間使用會導致制動性能下降甚至是完全喪失制動性能,存在制動安全隱患。本發明集成摩擦和電磁的兩盤片制動盤能夠通過精確的控制分配電磁制動器與摩擦式制動器的制動カ矩,實現了制動熱量的分流,可以避免制動熱失效,提高了車輛的制動安全性能。2.本發明利用非接觸式電磁制動分擔部分制動カ矩,電磁制動為非接觸式制動,可以有效減輕磨損并不會產生噪音和粉塵,有效延長摩擦制動器的使用壽命、改善了制動器的抗熱衰退性能,提高了車輛使用的經濟性和環保性。3.轎車在高速且非緊急的エ況下,駕駛員首先啟用電磁制動器來降低轎車的車速,再啟用摩擦制動器,這樣可以減少摩擦制動器的使用次數,防止摩擦制動器的制動效能降低。4.在緊急制動的エ況下,使電磁制動和摩擦制動同時工作,電磁制動可以承擔相當大的一部分制動載荷,這樣既可以減少對摩擦片的磨損,減少了摩擦片的更換周期和維修成本。也降低了摩擦制動器的溫度,同時也提高了乘用車在高速時的制動性能。5.本發明易于升級制動系統中的各種主/被動制動功能,如ABS\TCS\ESP\ACC\EBD等,更易于汽車制動朝著智能化和集成化的方向發展。
圖I是本發明的總體結構示意 圖2是圖I的局部俯視不意 圖中1-第一制動盤;2_線圈支架;3_螺母;4_線圈繞組;5_螺栓;6_第二制動盤; 7-鋁制支架;8_鐵芯;9_制動鉗。
具體實施例方式如圖I所示,本發明具有兩片制動盤,分別是第一制動盤I和第二制動盤6,將這兩片制動盤盤替換傳統的盤式摩擦制動器的單片式制動盤,保留原有摩擦制動總成(包括制動塊、制動鉗等)。制動鉗9設置在第一制動盤片I上,與車體固定安裝。在液壓制動管路的控制下,制動塊壓上第一制動盤片1,第一制動盤片I產生摩擦制動力。在第二制動盤6上設置電磁制動裝置,電磁制動裝置包括幾組勵磁線圈,每組勵磁線圈由2個線圈繞組4和2個鐵芯8組成,線圈繞組4繞制在鐵芯8上,2個線圈繞組4和2個鐵芯8對稱分布在第二制動盤6的兩側。2個線圈繞組4通過螺栓5、螺母3固定安裝在線圈支架2,線圈支架2固定在車體上。當線圈繞組4通入電流時,產生勵磁場作用在第二制動盤6上,根據電磁原理,當第二制動盤6轉動時,會切割磁感線并產生電磁力矩,阻礙第二制動盤6轉動,使得摩擦制動カ和電磁制動カ可同時在雙片制動盤上共同制動。本發明有四組勵磁線圈,共8個線圈繞組4分布在第二制動盤6的兩側,四組勵磁線圈沿第二制動盤6的圓周方向等角度分布,角度為60°。為了防止同一線圈支架2上的2個線圈繞組形成磁場回路,在2個線圈繞組4中間裝有鋁制支架7。當汽車正常行駛時,摩擦制動系統的制動鉗9處于分離狀態,不工作;線圈繞組4不通電,無電流,此時第二制動盤6上沒有磁感線通過,電磁制動也不工作。當汽車需要制動時,駕駛員踩下制動踏板,電磁制動裝置接收到制動踏板處輸入信號,然后立即接通線圈繞組4的電流。線圈繞組4通電后產生的電磁場分布在第二制動盤6的兩側,第二制動盤6轉動切割磁感線,產生電流,并且在磁場中受電磁力的作用。同時第二制動盤6切割磁感線形成渦流,與線圈繞組4產生的磁場疊加,使磁場強度更加大,從而會對第二制動盤6產生ー個更大的制動カ矩,達到對汽車減速與制動的效果。與此同時,摩擦制動系統通過液壓油路推動活塞將制動鉗9壓向第一制動盤I進行制動;此時,摩擦制動只提供部分制動力,大部分制動カ由電磁制動來承擔。當車速低時采用摩擦制動來制動車輛;當車速過高吋,電磁制動和摩擦制動共同作用,可以使汽車很快停下了 ;當汽車以正常車速行駛,無需緊急制動時,可以讓電磁制動先作用使車速降低,然后利用摩擦制動作用來制動車輛。
權利要求
1.一種雙盤片結構的摩擦與電磁集成制動器,其特征是具有第一制動盤(I)和第二制動盤(6),制動鉗(9)設置在第一制動盤片(I)上,第二制動盤(6)上設置電磁制動裝置,電磁制動裝置包括幾組勵磁線圈,每組勵磁線圈由(2)個線圈繞組(4)和2個鐵芯(8)組成,線圈繞組(4)繞制在鐵芯(8)上;2個線圈繞組(4)和2個鐵芯(8)對稱分布在第二制動盤(6)的兩側,2個線圈繞組(4)中間設有鋁制支架(7)。
2.根據權利要求I所述的ー種雙盤片結構的摩擦與電磁集成制動器,其特征是有四組勵磁線圈沿第二制動盤(6)的圓周方向等角度分布,角度為60°。
3.根據權利要求I所述的ー種雙盤片結構的摩擦與電磁集成制動器,其特征是線圈繞組(4)固定連接線圈支架(2),線圈支架(2)固定連接車體。
全文摘要
本發明公開一種對轎車進行制動和減速的雙盤片結構的摩擦與電磁集成制動器,具有第一制動盤和第二制動盤,制動鉗設置在第一制動盤片上,第二制動盤上設置電磁制動裝置,電磁制動裝置包括幾組勵磁線圈,每組勵磁線圈由個線圈繞組和2個鐵芯組成,線圈繞組繞制在鐵芯上;2個線圈繞組和2個鐵芯對稱分布在第二制動盤的兩側,2個線圈繞組中間設有鋁制支架;集成摩擦和電磁的兩盤片制動盤能夠通過精確的控制分配電磁制動器與摩擦式制動器的制動力矩,實現了制動熱量的分流,可以避免制動熱失效,提高了車輛的制動安全性能。
文檔編號F16D121/20GK102691737SQ20121013107
公開日2012年9月26日 申請日期2012年5月2日 優先權日2012年5月2日
發明者何仁, 劉學軍, 張端軍, 時俊, 湯寶, 顧曉丹 申請人:江蘇大學