CN109990020A - 盘式制动器以及具有其的车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种盘式制动器以及具有其的车辆，盘式制动器包括：钳体；直线电机，所述直线电机包括初级和次级，所述初级与所述钳体固定连接，所述次级设有第一电机轴；电动部件，所述电动部件被构造成可选择地锁紧或松开所述第一电机轴；以及第一制动片，第一制动片可滑动地设于钳体上，所述第一电机轴适于推抵所述第一制动片，且在所述第一电机轴被松开时所述直线电机可驱动所述第一制动片朝向固设在车轮上的制动盘运动。这样，采用上述机械电子盘式制动器，无需外接液压制动控制部件，不仅结构紧凑、方便布置，而且制动响应速度更快、反应更灵敏。

Description

盘式制动器以及具有其的车辆

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，具体而言，涉及一种盘式制动器以及具有其的车辆。

背景技术

相关技术中，车辆的制动器中多采用气压或液压制动管路，整车质量高、制动响应延迟、制动效能低，且需要定期更换液压油，同时存在液压油泄露的风险，不利于环保。当制动器损坏时，不便于维修，拆装困难。在车辆制动过程中制动踏板会产生回弹振动。而且上述制动器对于线控制系统并不适用，因此急需设计一种适用于线控制制动系统的盘式制动器。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本发明提出一种制动响应速度快且结构简单、体积小的盘式制动器。

本发明还提出了一种具有上述盘式制动器的车辆。

根据本发明实施例的盘式制动器包括：钳体；直线电机，所述直线电机包括初级和次级，所述初级与所述钳体固定连接，所述次级设有第一电机轴；电动部件，所述驻车部件具有锁止件；以及第一制动片，所述第一制动片可滑动地设于钳体上，所述第一电机轴适于推抵所述第一制动片，所述锁止件可沿轴向朝向所述第一制动片推抵并锁定所述第一电机轴、或者沿轴向背离所述第一制动片运动以与所述第一电机轴脱离，在所述第一电机轴被松开时所述直线电机可驱动所述第一制动片朝向固设在车轮上的制动盘运动。

根据本发明一个实施例的盘式制动器，所述驻车部件包括限位件，所述限位件与所述直线电机的初级连接，所述锁止件与所述限位件沿所述第一电机轴的轴向滑动配合且所述锁止件可停留并锁定在任一位置，所述锁止件与所述第一电机轴在轴向上相对，所述锁止件可沿所述轴向朝向所述第一电机轴运动或远离所述第一电机轴运动。

在一些实施例中，所述次级位于所述初级内，所述限位件在所述初级内与所述初级固定连接，所述锁止件在所述第一电机轴的一端与所述第一电机轴相对且所述制动片在所述第一电机轴的另一端与所述第一电机轴连接。

根据本发明一个实施例的盘式制动器，所述钳体具有安装腔以及与所述安装腔连通的第一敞开口和第二敞开口，所述电动部件的一部分从所述第一敞开口伸入所述钳体内以与所述第一电机轴连接，所述制动盘从所述第二敞开口伸入所述安装腔内。

在一些实施例中，所述第一敞开口位于所述钳体的端部，所述初级、所述次级、所述锁止件、所述限位件均设于所述安装腔内，所述锁止件具有止挡凸缘，所述锁止件上设有位于所述安装腔内的推力轴承和位于所述钳体外的挡圈，所述锁止件穿过第一敞开口，所述止挡凸缘将所述推力轴承止抵在所述钳体的内壁上，所述挡圈和所述止挡凸缘分别与所述钳体止抵配合以共同对所述螺杆进行轴向定位。

在一些实施例中，所述限位件为限位套体，所述限位套体具有非圆形的导向孔，所述锁止件的外壁具有非圆形的导向型面，所述导向型面与所述导向孔滑动配合。

根据本发明一个实施例的盘式制动器，所述电动部件包括旋转电机、传动机构，所述旋转电机通过传动机构以带动所述锁止件移动，所述传动机构包括减速器和转动件，所述转动件与减速器连接且所述转动件可枢转地连接在所述钳体上，所述锁止件与所述转动件通过螺纹传动或轮齿啮合。

在一些实施例中，还包括防尘罩，所述第一电机轴适于通过制动压块推抵所述第一制动片，所述防尘罩邻近所述安装腔的朝向所述第二敞开口的一端设置，所述防尘罩分别与所述制动压块和所述钳体连接。

在一些实施例中，所述转动件与所述锁止件共同形成为丝杆螺母机构、齿轮齿条机构、任一种，所述转动件与所述锁止件组成的传动机构、所述减速器中的至少一个形成为自锁机构。

在一些实施例中，所述旋转电机具有第二电机轴，所述减速器为多级齿轮传动机构，所述多级齿轮传动机构包括传动齿轮组和行星齿轮传动机构，所述传动齿轮组包括输入齿轮和输出齿轮，所述输入齿轮与所述第二电机轴固定连接。

可选地，所述行星齿轮传动机构包括：机架，所述机架与所述钳体固定连接，所述机架内设有内齿圈；太阳齿轮，所述太阳齿轮与所述输出齿轮固定连接且可枢转地连接在所述机架上；行星齿轮，所述行星齿轮在所述内齿圈与所述太阳齿轮之间且分别与所述太阳齿轮和所述内齿圈啮合；以及行星轮架，所述行星轮架具有多个第一连接轴和与所述太阳齿轮同轴设置的第二连接轴，所述第一连接轴与所述行星齿轮枢转连接，所述第二连接轴与所述转动件固定连接。

在一些实施例中，所述减速器为链传动机构、齿轮传动机构、带传动机构、蜗轮蜗杆传动机构中的任一种。

根据本发明一个实施例的盘式制动器，还包括第二制动片，所述第二制动片固设于所述钳体内，所述第二制动片与所述第一制动片相对设置且两者之间限定出用于容纳所述制动盘的容纳空间。

根据本发明第二方面实施例的车辆，包括上述实施例的盘式制动器。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的盘式制动器的剖视示意图；

图2是根据本发明实施例的盘式制动器的机构简图；

图3是根据本发明实施例的盘式制动器的钳体、直线电机、制动盘等的装配示意图

图4是根据本发明实施例的盘式制动器的转动件与锁止件的装配的示意图；

图5是根据本发明实施例的盘式制动器的电动部件局部的示意图；

图6是根据本发明实施例的盘式制动器的立体示意图。

图7是根据本发明实施例的盘式制动器的第一电机轴、制动压块与第一制动片的装配示意图。

附图标记：

盘式制动器100，

钳体10，安装腔11，第一敞开口12，第二敞开口13，

直线电机20，初级21，次级22，第一电机轴23，

电动部件30，旋转电机31，第二电机轴311，锁止件32，导向型面321，限位件34，导向孔342，减速器35，传动齿轮组351，输入齿轮3511，输出齿轮3512，行星齿轮传动机构352，机架3521，主壳体3521a，第一端盖3521b，第二端盖3521c，内齿圈3522，太阳齿轮3523，行星齿轮3524，行星轮架3525，第一连接轴3525a，第二连接轴3525b，转动件36，止挡凸缘361，推力轴承37，挡圈38，

第一制动片40，定位柱41，第二制动片50，

制动压块60，铜套61，定位凹槽62，

防尘罩70，

制动盘80。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

目前，线控制制动系统是一个全新的制动机构，是制动驱动机构功能与触动装置上的革新。线控制制动系统取消了传统的液压制动系统，以电机提供制动能源，以电信号传输驾驶员制动意图，执行机构为电子机械制动执行器。当车辆制动时，驾驶员踩下制动踏板，制动踏板带有踏板感模拟器，踏板行程信号可通过CAN(控制器局域网络：ControllerArea Network)总线传送至控制器。控制器同时接收车速轮速、电机电流和转子位置信号，通过综合的计算分析，控制器发出控制信号。功率驱动电路根据控制器的控制信号向电子机械制动执行器(如鼓式制动器或盘式制动器)的驱动部件提供相应大小和方向的电流，从而控制驱动部件的运动方向、推力大小、运动速度。这样，驱动部件再带动执行机构(如驻车制动执行机构或行车制动执行机构)，以产生制动力输给车轮而实施制动。

为了实现汽车的线控制动，去掉中间变量(如液压、气压等)，从而提高汽车制动系统的驾驶性能，本发明提供了一种电子机械制动执行器，在行车过程中,汽车行驶过程中，驾驶员通过踩电子机械制动踏板实施制动，位移传感器感知踏板位置和变化速度等信息，并将信号传递给制动控制器，制动控制器根据此信号判断出驾驶员的制动意图，并结合其他传感器获得的外界和汽车当前状态，实时计算各个车轮所需的最优制动力，并驱动直线电机正确运作，将直线电机的推力转化为制动片与制动盘之间的夹紧力，以实现各车轮的制动。

与此同时，踏板模拟机构根据车辆、道路、制动系统等各种状态，通过踏板力的变化反馈给驾驶员与传统制动系统相似的“脚感”，主动控制制动系统通过传感器采集电机电流、制动盘夹紧力、轮速等信号并实时反馈给制动控制器，整个制动过程形成闭环控制，以确保获得优异的制动效果。此制动系统还可以和整车的电子控制功能整合，在需要时施加必要的制动力或对制动力进行调节，以实现ABS、TCS、ESP及与制动能量回馈系统的整合。

下面参考图1至图7描述根据本发明实施例的盘式制动器100。

如图1和图2所示，根据本发明实施例的盘式制动器100包括：钳体10、直线电机20、电动部件30以及第一制动片40。

钳体10能够为其它零部件的安装提供容纳空间，钳体10可以是相对于车身固定的固定式钳体，也可以是可相对于车身浮动的浮动式钳体。可以理解的是，钳体10也起到作为直线电机20的壳体的作用。

直线电机20包括初级21和次级22，初级21可以包括铁芯和感应线圈，次级22可以是能够与初级21电磁耦合的磁铁，次级22均与初级21间隙配合。当感应线圈得电时，次级22在感应线圈的磁场作用下可沿直线移动，当感应线圈失电时，次级22沿与初始运动方向(感应线圈内得电时次级22的运动方向)相反的方向移动。

初级21与钳体10固定连接，次级22设有第一电机轴23，磁极22与第一电机轴23 可滑动地设于初级21上，第一电机轴23适于推抵第一制动片40，第一制动片40可滑动地设于钳体10上。具体地，第一制动片40为摩擦片，第一电机轴23可以通过铜套61与次级22过盈配合，第一电机轴23与初级21间隙配合，以使第一电机轴23能够传递次级 22的轴向推力。这样，当初级21得电后，次级22和第一电机轴23能够推动第一制动片 40一起移动，以使第一制动片40朝向制动盘80移动，当第一制动片40朝向制动盘80移动至与制动盘80贴合时就能够通过摩擦力减缓或阻止制动盘80的运动，进而能够对与制动盘80固定连接的车轮进行行车制动。

其中，锁止件32可沿轴向朝向第一制动片40推抵并锁定第一电机轴23、或者沿轴向背离所述第一制动片40运动以与所述第一电机轴23脱离，且在在所述第一电机轴23与所述锁止件32脱离时所述直线电机20可驱动第一制动片40可朝向固设在车轮上的制动盘 80运动。

也就是说，电动部件30可驱动自身的锁止件32在与第一电机轴23的接触的接合状态和松开第一电机轴23的脱离状态之间切换。当切换至接合状态时，所述电动部件30可以独立驱动或者与直线电机20共同驱动第一电机轴23朝向第一制动片40运动并将第一制动片40推抵在制动盘80上，以使制动盘80与第一制动片40电磁耦合，此时次级22、第一电机轴23以及第一制动片40均不能移动。

当电动部件30切换至解锁状态时，锁止件32与直线电机20的第一电机轴23脱离以使第一电机轴23被解锁进而可以自由活动，此时控制直线电机20的初级21得电就能控制第一电机轴23朝向制动盘80运动。当直线电机20得电并促使第一电机轴23推动第一制动片40朝向制动盘80运动以与制动盘80贴合时，就能实现行车制动；当控制直线电机 20失电时，第一电机轴23被制动盘80推开，就能够实现制动的解除。

根据本发明实施例的盘式制动器100，通过在锁止件32与第一电动轴脱离时，控制直线电机20驱动第一制动片40朝向制动盘80运动，进而通过对制动盘80施加摩擦力以阻止或减缓制动盘80的运动，以实现行车制动，当需要执行驻车制动功能时，一种方式下，可以先控制直线电机20对制动盘80进行行车制动，使第一制动片40平移合适位移以使制动盘80获得合适的制动力，之后通过电动部件30的锁止件32推抵第一电机轴23以对第一电机轴23进行锁止。另一种方式下，也可以不借助直线电机20驱动，仅仅通过电动部件30驱动锁止件32推动第一电机轴23运动至合适位置并掉电，从而实现对第一电机轴23的驻车锁止。这样，采用上述机械电子盘式制动器100，无需外接液压制动控制部件，不仅结构紧凑、方便布置，而且制动响应速度更快、反应更灵敏。

可以理解的是，在第一电机轴23被松开时所述直线电机20可驱动第一制动片40可远离固设在车轮上的制动盘80运动，以进一步增强制动以及解除制动过程的可靠性和稳定性。

举例而言，第一电机轴23对制动盘23的制动力的提供与解除可以通过以下几种方式实现：

a、通过控制直线电机20的得电与失电来控制第一电机轴23与制动盘80的接合与脱离。具体而言，当初级的线圈得电时，第一电机轴23开始驱动第一制动片40靠近制动盘80运动并与制动盘80摩擦耦合；当初级21的线圈失电时，第一电机轴23停止驱动第一制动片40夹紧制动盘80，第一制动片40对制动盘80的摩擦力丧失，制动盘80继续旋转并推开第一电机轴23，此时也能够实现制动的解除；

b、通过在直线电机20上集成实现第一电机轴23复位的结构(如复位弹簧等)或者在直线电机20外设置复位机构，以在直线电机20失电后，通过复位机构实现第一电机轴23的复位。

根据本发明一个实施例的盘式制动器100，盘式制动器100还包括第二制动片50，第一制动片40沿第一电机轴23的轴向可滑动设于钳体10上，第二制动片50固设于钳体10的另一端，第二制动片50与第一制动片40相对设置且两者之间限定出用于容纳制动盘80的容纳空间。此时，盘式制动器100的钳体10为浮动式，当直线电机20驱动第一制动片 40朝向第二制动片50运动时，第一制动片40先与位于第一制动片40和第二制动片50之间的制动盘80贴合并产生制动摩擦力，之后钳体10与第二制动片50在反作用力下朝向制动盘80以及第一制动片40运动。

当然，本发明并不限于此，电动部件30、第一制动片40、直线电机20的个数可以为两个，两个第一制动片40可以相对设置且两者之间限定出用于安装制动盘80的空间，两个第一制动片40的运动均通过与各自对应的直线电机20驱动并通过电动部件30实现运动锁止。这样，当需要行车制动时，控制两个电动部件30分别松开相应的直线电机20的第一电机轴23，两个直线电机20工作并带动邻近的第一制动片40朝向另一个制动片运动，即此时两个第一制动片40被带动相向运动并夹紧制动盘80以实现对车轮的制动。反之，当两个直线电机20失电，两个第一制动片40松开制动盘80以实现对车轮制动的解除。

参见图1和图3所示，驻车部件包括限位件34，限位件34与直线电机20的初级21 连接，锁止件32与限位件34沿第一电机轴23的轴向滑动配合，锁止件32与第一电机轴23在轴向上相对，锁止件32可沿轴向朝向第一电机轴23运动或远离第一电机轴23运动。这样，当锁止件32被驱动至沿轴向朝向第一电机轴23运动时，锁止件32在限位件34内滑动并推抵第一电机轴23以对第一电机轴23进行锁止，使第一电机轴23和第一制动片 40对制动盘80的锁止力能够保持住；当锁止件32被驱动至沿轴向远离第一电机轴23并与第一电机轴23脱离时，锁止件32能够松开第一电机轴23进而实现对第一电机轴23的解锁。

在一些实施例中，次级22位于初级21内，限位件34在初级21内与初级21固定连接，锁止件32在第一电机轴23的一端与第一电机轴23相对且第一制动片40在第一电机轴23 的另一端与第一电机轴23连接。钳体10具有安装腔11以及与安装腔11连通的第一敞开口12和第二敞开口13，电动部件30的一部分从第一敞开口12伸入钳体10内以与第一电机轴23连接，制动盘80从第二敞开口13伸入安装腔11内。由此，盘式制动器100的结构更紧凑，便于布置。

其中，限位件34为限位套体，限位套体具有非圆形的导向孔342，锁止件32的外壁具有非圆形的导向型面321，导向型面321与导向孔342滑动配合。

具体而言，导向孔342的形状可有多种选择，具体而言，导向孔342的横截面可以是图4所示的弧面与平面构成的非圆形，也可以是其它非圆形形状，如椭圆形、多边形等形状。相应地，锁止件32的导向型面321插入导向孔342中，锁止件32的外壁可以是圆柱形，导向型面321为对锁止件32的一端的部分外壁去除以形成切削平面，参照图3所示，当锁止件32插入限位件34中时，该切削平面与导向孔342的内孔的平面部分相对应。

这样，非圆形的导向孔342以及导向型面321的设置不仅能够为锁止件32沿第一电机轴23的轴向的运动提供导向，而且能够防止锁止件32绕第一电机轴23转动，进而使夹紧部能够在锁止件32移动和限位件34推动作用下稳定夹紧或松开第一电机轴23。

在一些实施例中，第一敞开口12位于钳体10的端部，初级21、次级22、锁止件32、限位件34均设于安装腔11内，锁止件32具有止挡凸缘361，锁止件32上设有位于安装腔11内的推力轴承37和位于钳体10外的挡圈38，锁止件32穿过第一敞开口12，止挡凸缘361将推力轴承37止抵在钳体10的内壁上，挡圈38和止挡凸缘361分别与钳体10止抵配合以共同对螺杆进行轴向定位。

这样，当推力轴承37与锁止件32间隙配合以在锁止件32转动时，推力轴承37也能转动，降低摩擦阻力，减少扭矩损失，挡圈38在钳体10外套在锁止件32的安装凹槽上，以防止锁止件32滑进钳体10的内腔，挡圈38与止挡凸缘361共同对锁止件32进行轴向定位以防止锁止件32沿轴向移动，进而使锁止件32对螺套的驱动更顺畅、平稳。

根据本发明一个实施例的盘式制动器100，电动部件30包括旋转电机31、传动机构，旋转电机31通过传动机构以带动锁止件32移动，传动机构包括减速器35和转动件36，转动件36与减速器35连接且转动件36可枢转地连接在钳体10上，锁止件32与转动件 36通过螺纹传动或轮齿啮合。由此，减速器35对旋转电机31输出的转速进行降低，并将动力传递给转动件36，转动件36与锁止件32配合进而将转动件36的转动运动转化为锁止件32的直线运动。

在图5所示的具体实施例中，转动件36为螺杆，锁止件32为螺套，螺杆具有止挡凸缘361，螺杆通过推力轴承37将止挡凸缘361止抵在钳体10的内壁上且通过挡圈38和止挡凸缘361共同对螺杆进行轴向定位。

具体地，螺杆与螺套的连接方式为螺纹连接，以使螺杆转动时螺套能够轴向移动，同时丝杆螺母机构具有自锁功能，在螺套不受外力作用时，螺杆将会保持原位置，螺套与限位件34通过型面配合。这样，当旋转电机31通过减速器35驱动螺杆转动时，螺套在螺杆的作用下沿轴向移动以推抵压第一电机轴23、并在停止退抵第一电机轴23时利用螺纹的自锁功能对第一电机轴23进行锁止，由此实现驻车制动或驻车制动的解除。

可以理解的是，减速器35为链传动机构、齿轮传动机构、带传动机构、蜗轮蜗杆传动机构中的任一种或多种的组合，转动件36与锁止件32共同形成为丝杆螺母机构、齿轮齿条机构、滚珠丝杠机构中的任一种。转动件36与锁止件32组成的传动机构、减速器35中的至少一个形成为自锁机构，以避免第一电机轴23在被锁止后制动盘80推动并复位的现象发生，有效实现了夹紧力的保持。

如图7所示，第一电机轴23通过制动压块60与第一制动片40连接，制动压块60具有定位凹槽62，第一制动片40具有与定位凹槽62相适配的定位柱41。具体地，定位柱 41的个数为至少两个，两个定位柱41沿第一电机轴23的周向均布，定位凹槽62可以是分布在制动压块60的外边沿的V形豁口，定位凹槽62的个数与定位柱41的个数相一致。这样，第一制动片40的定位柱41就能与制动压块60的定位凹槽62插接配合，不仅能实现第一制动片40对第一电机轴23上的定位，以防止第一电机轴23转动，而且方便制动压块60的拆卸更换，且降低了第一制动片40被偏磨的风险。

在一些实施例中，还包括防尘罩70，第一电机轴23适于通过制动压块60推抵第一制动片40，防尘罩70邻近安装腔11的朝向第二敞开口13的一端设置，防尘罩70分别与制动压块60和钳体10连接。由此，通过第一敞开口12以及第二敞开口13使零部件在钳体 10内的安装增加简单、方便。

换言之，制动压块60与铜套61过盈配合且制动压块60通过铜套61与第一电机轴23固定连接，以传递轴向推力；制动压块60与防尘罩70的内孔过盈配合，防尘罩70的外边沿与钳体10固定连接，以通过防尘罩70为处于安装腔11内的初级21、次极22、限位件34、锁止件32、转动件36提供密封的空间，避免外界灰尘以及杂质经第二敞开口13进入安装腔11内，实现防尘防水功能，以使盘式制动器100具有更好的工作环境，以提高盘式制动器100的使用寿命。铜套61具有减磨作用，可易于装配和更换制动压块60，。

在一些实施例中，旋转电机31具有第二电机轴311，减速器35为多级齿轮传动机构，多级齿轮传动机构包括传动齿轮组351和行星齿轮传动机构352，传动齿轮组351包括输入齿轮3511和输出齿轮3512，输入齿轮3511与第二电机轴311固定连接。

可选地，行星齿轮传动机构352包括：机架3521，机架3521与钳体10固定连接，机架3521内设有内齿圈3522；太阳齿轮3523，太阳齿轮3523与输出齿轮3512固定连接且可枢转地连接在机架3521上；行星齿轮3524，行星齿轮3524在内齿圈3522与太阳齿轮 3523之间且分别与太阳齿轮3523和内齿圈3522啮合；以及行星轮架3525，行星轮架3525 具有多个第一连接轴3525a和与太阳齿轮3523同轴设置的第二连接轴3525b，第一连接轴 3525a与行星齿轮3524枢转连接，第二连接轴3525b与转动件36固定连接。

具体地，位于钳体10外的减速器35、旋转电机31等通过机架3521被集成在一起，机架3521可以通过螺栓与钳体10固定连接，如图7所示。

机架3521可以由主壳体3521a、第一端盖3521b、第二端盖3521c组成，主壳体3521a为套状，第一端盖3521b和第二端盖3521c分别在主壳体3521a的两端与主壳体3521a固定连接，主壳体3521a内设有与主壳体3521a过盈配合的内齿圈3522，输出齿轮3512与太阳齿轮3523一起形成且两者通过枢转轴与第一端盖3521b间隙配合以实现对输出齿轮 3512的支撑。第二端盖3521c与主壳体3521a焊接连接且两者之间限定出用于容纳旋转电机31的安装空间，由此旋转电机31嵌设在主壳体3521a内，防尘防水以及密封性能更好。

可以理解的是，太阳齿轮3523可以与输出齿轮3512一体形成，也就是说，在一个齿轮上用于与行星齿轮3524啮合的第一轮齿形成为太阳齿轮3523，在该齿轮上用于与输入齿轮3511直接或间接传动的第二轮齿形成为输出齿轮3512，第一轮齿和第二轮齿可以同轴设置且间隔开，这样不仅方便齿轮的加工，而且避免了轮齿啮合时的相互干涉。这样，太阳齿轮3523与输出齿轮3512啮合以传递第二电机轴311所传递过来的扭矩，同时能够通过太阳齿轮3523向下一级行星齿轮3524传递动力。

行星轮架3525的多个第一连接轴3525a分别穿过各个行星齿轮3524并与相应的行星齿轮3524间隙配合，以使各个行星齿轮3524能够绕相应的第一连接轴3525a枢转，这样各个行星齿轮3524能够在自转的同时绕太阳轮公转，进而带动行星轮架3525转动并通过第二连接轴3525b输出扭矩，以驱动螺杆同步转动。

下面参照图1详细描述根据本发明一个具体实施例的盘式制动器100的工作过程。盘式制动器100能够可实现行车制动和驻车制动。

当执行行车制动时，直线电机20得电，次级22在初级21的磁场作用下，沿轴向朝向制动盘80推动第一电机轴23，以使促使制动片(第一制动片40、第二制动片50)靠近制动盘80并夹紧制动盘80，由此实现行车制动。解除行车制动时，控制直线电机20掉电即可，直线电机20掉电后次级22以及第一电机轴23可自由活动，制动片(第一制动片40、第二制动片50)对制动盘80的夹紧力不能保持，制动盘80以及车轮的锁止被解除。

执行驻车制动时，旋转电机31得电并沿第一方向转动，旋转电机31的扭矩经传动齿轮组351以及行星齿轮传动机构352传递，并经行星齿轮3524架输出给转动件36(如螺杆)，转动件36与锁止件32(如螺套)通过螺纹传动并将转动转化为直线运动，锁止件32 最终沿限位件34沿第一电机轴23的轴向滑动并逐渐朝向第一电机轴23运动，第一电机轴 23将第一制动片40推抵在制动盘80上，第二制动片50与钳体10整体可在反作用作用下朝向第一制动盘80运动，进而实现对制动盘80的夹紧，由此实现驻车制动。解除驻车制动时，旋转电机31沿与第一方向相反的第二方向转动，就能带动锁止件32沿轴向远离第一电机轴23运动，进而使锁止件32与第一电机轴23脱离以解除对第一电机轴23的锁止，此时第一电机轴23可自由活动，制动片对制动盘80的夹紧力不能保持，制动盘80以及车轮的锁止被解除。

根据本发明实施例的车辆包括：车轮以及如上述实施例中的盘式制动器100，

根据本发明第二方面实施例的车辆，采用上述盘式制动器100，不仅可以降低车辆的生产成本，使盘式制动器100的结构更加合理，而且盘式制动器100的制动效果更好、制动响应速度更快，可以提高车辆的行驶稳定性以及使用安全性。

其中，钳体10可移动地设于车轮上，或者钳体10与车轮固定连接。由此，盘式制动器100为浮钳盘式制动器100或者定钳盘式制动器100。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (14)

1.一种盘式制动器，其特征在于，包括：

钳体；

直线电机，所述直线电机包括初级和次级，所述初级与所述钳体固定连接，所述次级设有第一电机轴；

电动部件，所述电动部件具有锁止件；以及

第一制动片，所述第一制动片可滑动地设于钳体上，所述第一电机轴适于推抵所述第一制动片，所述锁止件可沿轴向朝向所述第一制动片推抵并锁定所述第一电机轴、或者沿轴向背离所述第一制动片运动以与所述第一电机轴脱离，在所述第一电机轴与所述锁止件脱离时所述直线电机可驱动所述第一制动片朝向固设在车轮上的制动盘运动。

2.根据权利要求1所述的盘式制动器，其特征在于，所述电动部件包括限位件，所述限位件与所述直线电机的初级连接，所述锁止件与所述限位件沿所述第一电机轴的轴向滑动配合且所述锁止件可停留并锁定在任一位置，所述锁止件与所述第一电机轴在轴向上相对，所述锁止件可沿所述轴向朝向所述第一电机轴运动或远离所述第一电机轴运动。

3.根据权利要求2所述的盘式制动器，其特征在于，所述次级位于所述初级内，所述限位件在所述初级内与所述初级固定连接，所述锁止件在所述第一电机轴的一端与所述第一电机轴相对且所述制动片在所述第一电机轴的另一端与所述第一电机轴连接。

4.根据权利要求1所述的盘式制动器，其特征在于，所述钳体具有安装腔以及与所述安装腔连通的第一敞开口和第二敞开口，所述电动部件的一部分从所述第一敞开口伸入所述钳体内以与所述第一电机轴连接，所述制动盘从所述第二敞开口伸入所述安装腔内。

5.根据权利要求4所述的盘式制动器，其特征在于，所述第一敞开口位于所述钳体的端部，所述初级、所述次级、所述锁止件、所述限位件均设于所述安装腔内，所述锁止件具有止挡凸缘，所述锁止件上设有位于所述安装腔内的推力轴承和位于所述钳体外的挡圈，所述锁止件穿过第一敞开口，所述止挡凸缘将所述推力轴承止抵在所述钳体的内壁上，所述挡圈和所述止挡凸缘分别与所述钳体止抵配合以共同对所述螺杆进行轴向定位。

6.根据权利要求2所述的盘式制动器，其特征在于，所述限位件为限位套体，所述限位套体具有非圆形的导向孔，所述锁止件的外壁具有非圆形的导向型面，所述导向型面与所述导向孔滑动配合。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的盘式制动器，其特征在于，所述电动部件包括旋转电机、传动机构，所述旋转电机通过传动机构以带动所述锁止件移动，所述传动机构包括减速器和转动件，所述转动件与减速器连接且所述转动件可枢转地连接在所述钳体上，所述锁止件与所述转动件通过螺纹传动或轮齿啮合。

8.根据权利要求7所述的盘式制动器，其特征在于，还包括防尘罩，所述第一电机轴适于通过制动压块推抵所述第一制动片，所述防尘罩邻近所述安装腔的朝向所述第二敞开口的一端设置，所述防尘罩分别与所述制动压块和所述钳体连接。

9.根据权利要求7所述的盘式制动器，其特征在于，所述转动件与所述锁止件共同形成为丝杆螺母机构、齿轮齿条机构、滚珠丝杠机构中的任一种，所述转动件与所述锁止件组成的传动机构、所述减速器中的至少一个形成为自锁机构。

10.根据权利要求7所述的盘式制动器，其特征在于，所述旋转电机具有第二电机轴，所述减速器为多级齿轮传动机构，所述多级齿轮传动机构包括传动齿轮组和行星齿轮传动机构，所述传动齿轮组包括输入齿轮和输出齿轮，所述输入齿轮与所述第二电机轴固定连接。

11.根据权利要求10所述的盘式制动器，其特征在于，所述行星齿轮传动机构包括：

机架，所述机架与所述钳体固定连接，所述机架内设有内齿圈；

太阳齿轮，所述太阳齿轮与所述输出齿轮固定连接且可枢转地连接在所述机架上；

行星齿轮，所述行星齿轮在所述内齿圈与所述太阳齿轮之间且分别与所述太阳齿轮和所述内齿圈啮合；以及

行星轮架，所述行星轮架具有多个第一连接轴和与所述太阳齿轮同轴设置的第二连接轴，所述第一连接轴与所述行星齿轮枢转连接，所述第二连接轴与所述转动件固定连接。

12.根据权利要求7所述的盘式制动器，其特征在于，所述减速器为链传动机构、齿轮传动机构、带传动机构、蜗轮蜗杆传动机构中的任一种。

13.根据权利要求1所述的盘式制动器，其特征在于，还包括第二制动片，所述第二制动片固设于所述钳体内，所述第二制动片与所述第一制动片相对设置且两者之间限定出用于容纳所述制动盘的容纳空间。

14.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-13中任一项所述的盘式制动器。