CN109318881A - 一种电子驻车制动装置及其工作方法 - Google Patents

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Abstract

一种电子驻车制动装置及其工作方法，包括主控制器、电机、制动按钮开关、制动解除按钮开关和机架，所述电机固定连接在机架上，所述制动按钮开关、制动解除按钮开关和电机均与主控制器电连接，还包括圆盘、连杆、滑块和锁紧机构，所述圆盘固定连接在电机的输出轴上且具有锁紧槽，所述滑块滑动连接在机架上，所述连杆一端铰支在圆盘的径向向外的边缘部，另一端铰支在滑块上，所述锁紧机构与主控制器电连接。本发明的车辆的电子驻车制动装置结构简单、制造成本低、动力传递连续、磨损小、噪声低且自动化程度高。

Description

一种电子驻车制动装置及其工作方法
技术领域
本发明涉及一种车辆，具体涉及一种电子驻车制动装置及其工作方法。
背景技术
电子驻车制动装置是为了使驾驶员操作便利、驻车可靠与行车安全，电子驻车制动系统已逐渐取代传统型机械式驻车制动系统，从而逐渐成为汽车驻车制动系统的发展趋势。电子驻车制动系统是采用机械传动和电控方式并利用电机驱动来实施驻车制动。中国发明专利申请说明书（公布号CN102060008A，公布日2011.05.18）公开了一种车辆的电子驻车制动器，包括产生旋转力的驱动马达、与驱动马达驱动轴一体的主动齿轮、与主动齿轮接合的从动齿轮以及与从动齿轮同轴的心轴，当驱动马达转动时，心轴通过从动齿轮接受驱动马达的旋转力而直线移动。该种制动器存在如下问题：（1）其执行机构因采用齿轮机构，其动力传递会出现间断。（2）由于采用齿轮机构，存在齿轮间磨损大、噪声大的问题。中国发明专利申请说明书（公布号CN102729972A，公布日2012.10.17）公开了一种液控电子驻车执行机构，包括由电机驱动的高压泵、低压泵、液压缸等，解决了齿轮机构动力传递会出现间断及齿轮间磨损大、噪声大的问题，但是其结构过于复杂，制造成本也较高。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单、制造成本低、动力传递连续、磨损小、噪声低且自动化程度高的车辆的电子驻车制动装置。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种车辆的电子驻车制动装置，包括主控制器、电机、制动按钮开关、制动解除按钮开关和机架，所述电机固定连接在机架上，所述制动按钮开关、制动解除按钮开关和电机均与主控制器电连接，其创新点在于：还包括圆盘、连杆、滑块和锁紧机构，所述圆盘固定连接在电机的输出轴上且具有锁紧槽，所述滑块滑动连接在机架上，所述连杆一端铰支在圆盘的径向向外的边缘部，另一端铰支在滑块上，所述锁紧机构与主控制器电连接。
所述锁紧机构包括气包、电磁气阀、气缸）和锁紧块，所述锁紧块固定连接在气缸的活塞杆上，所述电磁气阀的进气口P口与气包连通，电磁气阀的执行口A口与气缸的有杆腔连通，电磁气阀与主控制器电连接。
所述电磁气阀的进气口P口至气包的气通道上设有手动气阀，手动气阀的进气口P口与气包连通，手动气阀的执行口A口与电磁气阀的进气口P口连通。
所述圆盘的锁紧槽具有第一锁紧面和第一垂直基准面，所述第一锁紧面）与第一垂直基准面的夹角为α，所述锁紧机构的锁紧块具有第二锁紧面与第二垂直基准面，所述第二锁紧面与第二垂直基准面的夹角为β，且具有α＝5°和β＝5°。
本发明的好处是：（1）本发明由电机带动圆盘转动，通过连杆将圆盘的转动连续地转变为滑块的直线运动，由滑块带动拉线使车轮处的制动器执行制动操作，由于整个传动系统不需通过齿轮，因此动力传递连续。（2）本发明由电机带动圆盘转动，通过连杆将圆盘的转动连续地转变为滑块的直线运动，由滑块带动拉线使车轮处的制动器执行制动操作，由于整个传动系统不需通过齿轮，因此磨损小、噪声低。（3）由于本发明的整个传动系统不需采用价格昂贵的高压泵、低压泵、液压缸等，只需采用圆盘、连杆和滑块即可将电机的回转运动连续地转变为滑块的直线往复运动，因此结构简单，制造成本非常低。（4）本发明按下按钮后控制器即可控制电机带动圆盘转动，通过连杆将圆盘的转动连续地转变为滑块的直线运动，由滑块带动拉线使车轮处的制动器执行制动操作，电机转动结束后由控制器控制锁紧机构对圆盘进行自动锁紧，锁紧后滑块不能移动，整个过程不需通过人工操作，因此自动化程度高。
以下结合附图以及给出的实施例，对本发明作进一步的说明。
附图说明
图1是本发明在制动状态的结构示意图；
图2是本发明在制动解除状态的结构示意图；
图3是本发明的电机、机架、圆盘、连杆、滑块的连接示意图；
图4是图3的俯视图；
图5是图3的A部放大图；
图6是锁紧块的放大图。
具体实施方式
如图1~图4所示，一种车辆的电子驻车制动装置，包括主控制器1、电机2、制动按钮开关7、制动解除按钮开关8和机架3，所述电机2固定连接在机架3上，所述制动按钮开关7、制动解除按钮开关8和电机2均与主控制器1电连接，其创新点在于：还包括圆盘4、连杆5、滑块6和锁紧机构10，所述圆盘4固定连接在电机2的输出轴2-1上且具有锁紧槽4-1，所述滑块6滑动连接在机架3上，所述连杆5一端铰支在圆盘4的径向向外的边缘部，另一端铰支在滑块6上。所述锁紧机构10与主控制器1电连接。所述滑块6通过驻车拉线与安装在车轮处的制动器连接，从而能够根据滑块6的运动来执行或释放安装在车轮处的制动器的制动操作，所述电机2为伺服电机。
如图1、图2所示，所述锁紧机构10包括气包11、电磁气阀12、气缸13和锁紧块14，所述锁紧块14固定连接在气缸13的活塞杆13-1上，所述电磁气阀12的进气口P口与气包11连通，电磁气阀12的执行口A口与气缸13的有杆腔连通，电磁气阀12与主控制器1电连接。这种锁紧机构10自动化程度高且可保证车辆在长时间停车时锁紧机构10也能锁紧。
所述电磁气阀12的进气口P口至气包11的气通道上设有手动气阀15，手动气阀15的进气口P口与气包11连通，手动气阀15的执行口A口与电磁气阀12的进气口P口连通。在正常情况下手动气阀15的进气口P口与执行口A口相通，当电磁气阀12或主控制器1损坏时，主控制器1不能控制电磁气阀12的执行口A口与大气相通时，这时可操作手动气阀15使其执行口A与大气相通，这样仍可保证锁紧机构10的锁紧块14对圆盘4进行锁紧。
如图5、图6所示，所述圆盘4的锁紧槽4-1具有第一锁紧面4-1-1和第一垂直基准面4-1-2，所述第一锁紧面4-1-1与第一垂直基准面4-1-2的夹角为α，所述锁紧机构10的锁紧块14具有第二锁紧面14-1与第二垂直基准面14-2，所述第二锁紧面14-1与第二垂直基准面14-2的夹角为β，且具有α＝5°和β＝5°。由于圆盘4的锁紧槽4-1和锁紧块14的材料均为钢，而钢与钢之间的自锁角为8°左右，因此这样设置可保证圆盘4的锁紧槽4-1和锁紧块14之间形成自锁，这样即使圆盘4受外力矩作用也不会使锁紧块14滑出锁紧槽4-1，使锁紧更可靠。
如图1所示，本发明的车辆的电子驻车制动装置的工作原理是这样实现的：由于机架3、圆盘4、连杆5、滑块6形成曲柄滑块机构。当按下制动按钮开关7后主控制器1控制电机2转动半圈，由圆盘4带动连杆5使滑块6在机架3上向右运动，由于滑块6通过驻车拉线与安装在车轮处的制动器连接，因而可带动拉线使车轮处的制动器执行制动操作，当电机2转动结束后由主控制器1控制锁紧机构10的电磁气阀12失电，这时电磁气阀12的执行口A口与大气相通，气包11中的压力气体不能经过电磁气阀12到达气缸13的有杆腔，气缸13的活塞杆13-1在弹簧力的作用下靠近圆盘4，使固定连接在活塞杆13-1上的锁紧块14卡紧在圆盘4的锁紧槽4-1中从而对圆盘4进行锁紧，使圆盘4不能转动，这样滑块6也不能直线运动。整个过程不需通过人工操作，因此自动化程度高。由于气缸13的活塞杆13-1在弹簧力的作用下使锁紧块14锁紧圆盘4，而不需通过压力气体锁紧，因此当车辆停车时间较长，气包11中无压力气体时仍能保证对圆盘4的锁紧。
如图2所示，当按下制动解除按钮开关8后由主控制器1控制锁紧机构10的电磁气阀12得电，使电磁气阀12的进气口P口与执行口A口相通，气包11中的压力气体经过电磁气阀12到达气缸13的有杆腔，气缸13的活塞杆13-1在压力气体的作用下离开圆盘4，使固定连接活塞杆13-1上的锁紧块14离开圆盘4的锁紧槽4-1从而对圆盘4解除锁紧，圆盘4可以转动，当锁紧解除后由主控制器1控制电机2转动半圈，由圆盘4带动连杆5使滑块6在机架3上向左运动，由于滑块6通过驻车拉线与安装在车轮处的制动器连接，因而可带动拉线使车轮处的制动器释放制动操作。
本发明由电机2带动圆盘4转动，通过连杆5将圆盘4的转动连续地转变为滑块6的直线运动，由滑块6带动拉线运动，驱动车辆的驻车制动器，由于整个传动系统不需通过齿轮，因此动力传递连续且磨损小、噪声低。本发明的整个传动系统不需采用价格昂贵的高压泵、低压泵、液压缸等，只需采用圆盘4、连杆5和滑块6即可将电机2的回转运动连续地转变为滑块6的直线往复运动从而用来控制拉线，驱动车辆驻车制动器，因此结构简单，制造成本非常低。

Claims (2)

1.一种车辆的电子驻车制动装置的工作方法，包括主控制器（1）、电机（2）、制动按钮开关（7）、制动解除按钮开关（8）和机架（3），所述电机（2）固定连接在机架（3）上，所述制动按钮开关（7）、制动解除按钮开关（8）和电机（2）均与主控制器（1）电连接，其特征在于：还包括圆盘（4）、连杆（5）、滑块（6）和锁紧机构（10），所述圆盘（4）固定连接在电机（2）的输出轴（2-1）上且具有锁紧槽（4-1），所述滑块（6）滑动连接在机架（3）上，所述连杆（5）一端铰支在圆盘（4）的径向向外的边缘部，另一端铰支在滑块（6）上，所述锁紧机构（10）与主控制器（1）电连接；
所述的工作方法，包括：电机（2）带动圆盘（4）转动，通过连杆（5）将圆盘（4）的转动连续地转变为滑块（6）的直线运动，由滑块（6）带动拉线运动，驱动车辆的驻车制动器。
2.根据权利要求1所述的工作方法，其特征在于：所述锁紧机构（10）包括气包（11）、电磁气阀（12）、气缸（13）和锁紧块（14），所述锁紧块（14）固定连接在气缸（13）的活塞杆（13-1）上，所述电磁气阀（12）的进气口P口与气包（11）连通，电磁气阀（12）的执行口A口与气缸（13）的有杆腔连通，电磁气阀（12）与主控制器（1）电连接。
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