CN102261405B - 磁流体油压碟刹装置 - Google Patents

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Abstract

磁流体油压碟刹装置由磁流体装置、油压装置、机动车制动盘以及控制器构成，磁流体装置由磁流体缸、磁流体、电磁线圈以及刹车活塞构成，磁流体缸的刹车口与机动车制动盘动配合密封连接，磁流体缸与车架固定连接；控制器设有控制线与电磁线圈以及油压装置连接；磁流体油压碟刹利用控制器控制磁流体的密度，增加磁流体与机动车制动盘的摩擦阻力，利用油压装置压缩磁流体，在进一步提高磁流体与机动车制动盘的摩擦阻力，达到利用摩擦阻力刹车的目的，减少刹车抱死故障的发生。

Description

磁流体油压碟刹装置
技术领域
本发明涉及一种刹车装置，特别是一种磁流体油压碟刹装置。 
背景技术
现有的机动车刹车装置，刹车时是靠机动车制动盘与制动衬块摩擦阻力来刹车的，因此刹车的惯性较大，刹车的噪声以及冲击力也较大，容易制造机动车连接件的松动，对机动车的质量有不利的影响，同时也不利于刹车的安全。 
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种磁流体油压碟刹装置，利用油压装置以及磁流体与机动车制动盘的摩擦阻力刹车，减少刹车的噪声以及惯性冲力，防止机动车刹车抱死。 
本发明所采用的技术方案是：磁流体油压碟刹装置由磁流体装置、油压装置、机动车制动盘以及控制器构成，磁流体装置由磁流体缸、磁流体、电磁线圈以及刹车活塞构成，刹车活塞动配合于磁流体缸的刹车型腔内，磁流体密封于磁流体缸的刹车型腔内，磁流体与机动车制动盘接触，电磁线圈固定于磁流体缸上；油压装置由油缸以及液压装置构成，油缸通过液压管与液压装置连接，油缸与磁流体缸固定连接，油缸的活塞杆与刹车活塞连接；磁流体缸的刹车口与机动车制动盘动配合密封连接，磁流体缸与车架固定连接；控制器设有控制线与电磁线圈以及油压装置连接。 
磁流体油压碟刹装置的工作原理是：刹车时，控制器向电磁线圈输出刹车电源，电磁线圈产生磁场使磁流体缸内的磁流体被磁化，使磁流体的密度不断增加，使磁流体的抗剪能力不断增加；同时，控制器控制油压装置油缸的活塞杆推动刹车活塞前进，使刹车活塞不断压缩磁流体缸内的磁流体，使磁流体对机动车制动盘的压力不断增加，使磁流体与磁流体缸的摩擦力以及磁流体与机动车制动盘的摩擦力不断增加；利用不断增加密度以及不断被压缩的磁流体与机动车制动盘的摩擦阻力将机动车刹住；刹车消除时，控制器停止向电磁线圈输出刹车电源，电磁线圈的磁场消失，磁流体的密度降低；同时，控制器控制油压装置油缸的活塞杆退回，磁流体与磁流体缸的摩擦力以及磁流体与机动车制动盘的摩擦力不断降低到消除；利用不断增加密度以及不断被压缩的磁流体作为可控的制动材料将机动车刹住。 
本发明的有益效果是：磁流体油压碟刹装置利用控制器控制磁流体的密度，增加磁流体与机动车制动盘的摩擦阻力，利用油压装置压缩磁流体，再进一步提高磁流体与机动车制动盘的摩擦阻力，达到利用摩擦阻力刹车的目的，减少刹车抱死故障的发生；由于用于刹车的磁流体为软体，因此减少了刹车的噪声。 
附图说明
图1是磁流体油压碟刹装置的结构示意图。 
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行进一步的说明： 
图1所示的磁流体油压碟刹装置的结构示意图，磁流体油压碟刹装置由磁流体装置1、油压装置2、机动车制动盘3以及控制器4构成，磁流体装置1由磁流体缸5、磁流体6、电磁线圈7以及刹车活塞8构成，刹车活塞8动配合于磁流体缸5的刹车型腔9内，磁流体6密封于磁流体缸5的刹车型腔9内，磁流体6与机动车制动盘3接触，电磁线圈7固定于磁流体缸5上；油压装置2由油缸10以及液压装置11构成，油缸10通过液压管12与液压装置11连接，油缸10与磁流体缸5固定连接，油缸10的活塞杆13与刹车活塞8连接；磁流体缸5的刹车口14与机动车制动盘3动配合密封连接，磁流体缸5与车架15固定连接；控制器4设有控制线与电磁线圈7以及油压装置2连接。磁流体缸5与油缸10连成一体，磁流体缸5的刹车型腔9与油缸10的液压型腔16之间设有密封板17，油缸10的活塞杆13穿过密封板17的密封孔18，活塞杆13与密封孔18动配合密封连接，活塞杆13与磁流体缸5的刹车活塞8固定连接。磁流体缸5的刹车型腔9为环形的型腔，刹车活塞8为环形的活塞；以适合机动车车轮的结构。 
为了减少铁磁材料对磁场的干扰，磁流体缸5由非铁磁材料制造，磁流体缸5的刹车型腔9内设有刹车凹槽19，机动车制动盘3的制动面设有制动凹槽20，用于增加刹车的摩擦阻力。 
为了对机动车制动盘施加均匀的刹车力，磁流体缸5由内磁流体缸21与外磁流体缸22构成，内磁流体缸21与外磁流体缸22固定连接，内磁流体缸21的内刹车口23与机动车制动盘3的内制动密封面24动配合密封连接；外磁流体缸22的外刹车口25与机动车制动盘3的外制动密封面26动配合密封连接；油缸10由内油缸27与外油缸28组成，内油缸27内磁流体缸21连成一体，内油缸27位于内磁流体缸21的左边；外油缸28与外磁流体缸22连成一体，外油缸28位于外磁流体缸22的右边；内油缸27设有内接头29与液压装置11连接，外接头30与液压装置11连接；电磁线圈7由内电磁线圈31与外电磁线圈32组成，内电磁线圈31设于内磁流体缸21上，外电磁线圈32设有外磁流体缸22上。 
为了防止磁流体6外泄，内磁流体缸21的内刹车口23与机动车制动盘3的内制动密封面24的接触面设有第一密封件33，外磁流体缸22的外刹车口25与机动车制动盘3的外制动密封面26的接触面设有第二密封件34。 
为了保证内油缸27与外油缸28同步工作，内油缸27的内接头29由第一接头35以及第二接头36组成，外油缸28的外接头30由第三接头37以及第四接头38组成；第一接头35以及第三接头37通过第一管道39以及第一三通40与液压装置11连接；第二接头36以及第四接头38通过第二管道41以及第二三通42与液压装置11连接。 
为了减少刹车抱死，保证不刹车时活塞杆13能正常复位，活塞杆13与密封板17之间设有压缩弹簧43。 
为了散发磁流体6与机动车制动盘3摩擦的热量，磁流体缸5设有散热片44。 
磁流体油压碟刹装置的工作原理是：踩刹车时，机动车向控制器4输出刹车信号，控制器4向内磁流体缸21的内电磁线圈31以及外磁流体缸22的外电磁线圈32输出刹车电源；内电磁线圈31产生磁场使内磁流体缸21内的磁流体6被磁化，使内磁流体缸21内磁流体6的密度不断增加以及抗剪能力不断提高；外电磁线圈32产生磁场使外磁流体缸22内的磁流 体被磁化，使外磁流体缸22内磁流体6的密度不断增加以及抗剪能力不断提高； 
同时，控制器4控制油压装置2内油缸27的活塞杆推动内磁流体缸21内的刹车活塞，不断压缩内磁流体缸21的磁流体6，使内磁流体缸21的磁流体6与内磁流体缸21以及机动车制动盘3内侧的摩擦力不断增加；控制器4控制油压装置2外油缸28的活塞杆推动外磁流体缸22内的刹车活塞，不断压缩外磁流体缸22内的磁流体6，使外磁流体缸22内的磁流体6与外磁流体缸22以及机动车制动盘3外侧的摩擦力不断增加；使内磁流体缸21的磁流体6以及外磁流体缸22内的磁流体6施加于机动车制动盘3的压力不断增加； 
随着机动车刹车脚踏的不断踩下，内磁流体缸21内以及外磁流体缸22内的磁流体6的密度随着机动车刹车脚踏的位移而不断增加；同时，随着机动车刹车脚踏的不断踩下，内油缸27对内磁流体缸21内磁流体6的压缩量随着机动车刹车脚踏的不断踩下而不断增加，外油缸28对外磁流体缸22内的磁流体6的压缩量随着机动车刹车脚踏的不断踩下而不断增加；内磁流体缸21内以及外磁流体缸22内的磁流体6与机动车制动盘3的摩擦阻力随着机动车刹车脚踏的位移而不断增加；利用当摩擦阻力将机动车刹住；利用内磁流体缸21内的磁流体6以及外磁流体缸22内的磁流体6与机动车制动盘3的摩擦阻力将机动车刹住； 
刹车消除时，控制器4停止向内电磁线圈31以及外电磁线圈32输出刹车电源，内电磁线圈32以及外电磁线圈32的磁场消失，内磁流体缸21内的磁流体6以及外磁流体缸22内的磁流体6的密度降低；同时，控制器4控制油压装置内油缸27以及外油缸28的活塞杆退回，磁流体缸21内的磁流体6以及外磁流体缸22内的磁流体6与机动车制动盘3的摩擦力不断降低到消除。 
磁流体油压碟刹装置工作原理是：刹车时，磁流体由液体变为软体，利用软体与机动车制动盘的摩擦阻力刹车；刹车解除时，磁流体由软体变为液体，磁流体与机动车制动盘的摩擦阻力降低。 

Claims (4)

1.磁流体油压碟刹装置，由磁流体装置(1)、油压装置(2)、机动车制动盘(3)以及控制器(4)构成，磁流体装置(1)由磁流体缸(5)、磁流体(6)、电磁线圈(7)以及刹车活塞(8)构成，刹车活塞(8)动配合于磁流体缸(5)的刹车型腔(9)内，磁流体(6)密封于磁流体缸(5)的刹车型腔(9)内，磁流体(6)与机动车制动盘(3)接触，电磁线圈(7)固定于磁流体缸(5)上；油压装置(2)由油缸(10)以及液压装置(11)构成，油缸(10)通过液压管(12)与液压装置(11)连接，油缸(10)与磁流体缸(5)固定连接，油缸(10)的活塞杆(13)与刹车活塞(8)连接；磁流体缸(5)的刹车口(14)与机动车制动盘(3)动配合密封连接，磁流体缸(5)与车架(15)固定连接；控制器(4)设有控制线与电磁线圈(7)以及油压装置(2)连接；磁流体缸(5)由内磁流体缸(21)与外磁流体缸(22)构成，内磁流体缸(21)与外磁流体缸(22)固定连接，内磁流体缸(21)的内刹车口(23)与机动车制动盘(3)的内制动密封面(24)动配合密封连接；外磁流体缸(22)的外刹车口(25)与机动车制动盘(3)的外制动密封面(26)动配合密封连接；油缸(10)由内油缸(27)与外油缸(28)组成，内油缸(27)内磁流体缸(21)连成一体，内油缸(27)位于内磁流体缸(21)的左边；外油缸(28)与外磁流体缸(22)连成一体，外油缸(28)位于外磁流体缸(22)的右边；内油缸(27)设有内接头(29)与液压装置(11)连接，外接头(30)与液压装置(11)连接；电磁线圈(7)由内电磁线圈(31)与外电磁线圈(32)组成，内电磁线圈(31)设于内磁流体缸(21)上，外电磁线圈(32)设有外磁流体缸上；
其特征在于：所述的磁流体油压碟刹装置的工作原理是：刹车时，控制器向电磁线圈输出刹车电源，电磁线圈产生磁场使磁流体缸内的磁流体被磁化，使磁流体的密度不断增加，使磁流体的抗剪能力不断增加；同时，控制器控制油压装置油缸的活塞杆推动刹车活塞前进，使刹车活塞不断压缩磁流体缸内的磁流体，使磁流体对机动车制动盘的压力不断增加，使磁流体与磁流体缸的摩擦力以及磁流体与机动车制动盘的摩擦力不断增加；利用不断增加密度以及不断被压缩的磁流体与机动车制动盘的摩擦阻力将机动车刹住；刹车消除时，控制器停止向电磁线圈输出刹车电源，电磁线圈的磁场消失，磁流体的密度降低；同时，控制器控制油压装置油缸的活塞杆退回，磁流体与磁流体缸的摩擦力以及磁流体与机动车制动盘的摩擦力不断降低到消除；利用不断增加密度以及不断被压缩的磁流体作为可控的制动材料将机动车刹住。
2.根据权利要求1所述的磁流体油压碟刹装置，其特征在于：所述的磁流体油压碟刹装置的工作原理是：踩刹车时，机动车向控制器(4)输出刹车信号，控制器(4)向内磁流体缸(21)的内电磁线圈(31)以及外磁流体缸(22)的外电磁线圈(32)输出刹车电源；内电磁线圈(31)产生磁场使内磁流体缸(21)内的磁流体(6)被磁化，使内磁流体缸(21)内磁流体(6)的密度不断增加以及抗剪能力不断提高；外电磁线圈(32)产生磁场使外磁流体缸(22)内的磁流体被磁化，使外磁流体缸(22)内磁流体(6)的密度不断增加以及抗剪能力不断提高；
同时，控制器(4)控制油压装置(2)内油缸(27)的活塞杆推动内磁流体缸(21)内的刹车活塞，不断压缩内磁流体缸(21)的磁流体(6)，使内磁流体缸(21)的磁流体(6)与内磁流体缸(21)以及机动车制动盘(3)内侧的摩擦力不断增加；控制器(4)控制油压装置(2)外油缸(28)的活塞杆推动外磁流体缸(22)内的刹车活塞，不断压缩外磁流体缸(22)内的磁流体(6)，使外磁流体缸(22)内的磁流体(6)与外磁流体缸(22)以及机动车制动盘(3)外侧的摩擦力不断增加；使内磁流体缸(21)的磁流体(6)以及外磁流体缸(22)内的磁流体(6)施加于机动车制动盘(3)的压力不断增加；利用内磁流体缸(21)内的磁流体(6)以及外磁流体缸(22)内的磁流体(6)与机动车制动盘(3)的摩擦阻力将机动车刹住；
刹车消除时，控制器(4)停止向内电磁线圈(31)以及外电磁线圈(32)输出刹车电源，内电磁线圈(32)以及外电磁线圈(32)的磁场消失，内磁流体缸(21)内的磁流体(6)以及外磁流体缸(22)内的磁流体(6)的密度降低；同时，控制器(4)控制油压装置内油缸(27)以及外油缸(28)的活塞杆退回，磁流体缸(21)内的磁流体(6)以及外磁流体缸(22)内的磁流体(6)与机动车制动盘(3)的摩擦力不断降低到消除。 
3.根据权利要求1所述的磁流体油压碟刹装置，其特征在于：所述的磁流体油压碟刹装置的工作原理是：随着机动车刹车脚踏的不断踩下，内磁流体缸(21)内以及外磁流体缸(22)内的磁流体(6)的密度随着机动车刹车脚踏的位移而不断增加；同时，随着机动车刹车脚踏的不断踩下，内油缸(27)对内磁流体缸(21)内磁流体(6)的压缩量随着机动车刹车脚踏的不断踩下而不断增加，外油缸(28)对外磁流体缸(22)内的磁流体(6)的压缩量随着机动车刹车脚踏的不断踩下而不断增加；内磁流体缸(21)内以及外磁流体缸(22)内的磁流体(6)与机动车制动盘(3)的摩擦阻力随着机动车刹车脚踏的位移而不断增加，利用摩擦阻力将机动车刹住。
4.根据权利要求1所述的磁流体油压碟刹装置，其特征在于：所述的磁流体油压碟刹装置的工作原理是：刹车时，磁流体由液体变为软体，利用软体与机动车制动盘的摩擦阻力刹车；刹车解除时，磁流体由软体变为液体，磁流体与机动车制动盘的摩擦阻力降低。 
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