CN113357293A - 一种自适应调整盘式制动器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及新能源汽车技术领域，且公开了一种自适应调整盘式制动器，制动槽的两侧活动安装有摩擦块，制动钳与车轿连接的内部开设有驱动槽，制动钳内部开设有两个液压孔且两端分别连通液压槽和驱动槽，液压孔内部靠近驱动槽一侧活动套接有液压塞，液压塞远离驱动槽一侧固定连接有齿环套，环槽内部活动安装有与齿环套啮合的齿轮，齿轮的外圈固定连接有档杆，环槽的一侧固定安装有限位弹性垫，摩擦块的正面呈发散状开设有集尘散热槽，制动钳位于摩擦块底部位置开设有呈L型的导风孔，通过齿环套和局部齿键的齿轮配合工作，还设置了导电的叶轮装置提高了整个制动器的安全性和制动效果，提高了其使用寿命。

Description

一种自适应调整盘式制动器

技术领域

本发明涉及新能源汽车技术领域，具体为一种自适应调整盘式制动器。

背景技术

新能源汽车是现在大力发展的一种交通工具，其采用非常规的燃料(气或电等)作用动力来源，其中对于新能源汽车来说不仅是新能源的利用是重要的，其车体本身的结构组成也很重要，在安全性上来说制动装置是必须要安全的一环，现在的车大多采用盘式制动，这种制动方式的散热效果好，也因此受到大众的欢迎，但是盘式制动器还是存在一定的不足之处：

1、盘式制动的原理是利用液压控制摩擦块与制动盘接触抵压利用摩擦力制动，但是由于摩擦块是属于摩擦元件，因此随着其制动次数变多和大力制动的多了就会导致摩擦块的损耗特别大，这样就会造成在一段时间后踩刹车时需要比以往踩下的更多才能达到之前的制动效果，这样是存在一定的安全隐患的，而制动装置又不可能频换的去更换，因此对于汽车的长久驾驶不利；

2、摩擦块在与制动盘接触的时候就会产生摩擦，摩擦会使得摩擦块上摩擦出来一些小颗粒，而这些小颗粒物停留在制动盘与摩擦块之间就会造成后续的摩擦损耗变大且制动力下降，而且制动盘是暴露在外部的器件因此其表面会容易吸附一些颗粒杂质等，这些东西在制动时也会影响到制动盘与摩擦块的充分接触制动，从而也降低了制动器的寿命和制动效率。

发明内容

针对上述背景技术的不足，本发明提供了一种自适应调整盘式制动器，具备制动效果好、安全性高的优点，解决了背景技术提出的问题。

本发明提供如下技术方案：一种自适应调整盘式制动器，包括制动钳和安装在车轿轴上的制动盘，所述制动钳的底部开设有制动槽，所述制动槽的两侧活动安装有摩擦块，所述制动钳位于摩擦块背面的内部开设有液压槽，所述制动钳与车轿连接的内部开设有驱动槽，所述驱动槽内部活动套接有驱动块，所述制动钳内部开设有两个液压孔且两端分别连通液压槽和驱动槽，所述液压孔内部靠近驱动槽一侧活动套接有液压塞，所述液压塞远离驱动槽一侧固定连接有齿环套，所述齿环套的端部固定连接有顶头塞，所述制动钳内部位于液压孔内壁处开设有环槽，所述环槽内部活动安装有与齿环套啮合的齿轮，所述齿轮的外圈固定连接有档杆，所述环槽的一侧固定安装有限位弹性垫，所述制动钳与车轿连接端的外圈固定安装有油缸，所述油缸与驱动槽之间固定安装有单向阀。

优选的，所述摩擦块的正面呈发散状开设有集尘散热槽，所述摩擦块中部的底部开设有连通各个集尘散热槽的集尘孔，所述摩擦块的背面固定连接有与集尘孔连通的套管，位于底部液压孔内部所述顶头塞的内部固定安装有环形磁铁，所述制动钳位于摩擦块底部位置开设有呈L型的导风孔，所述导风孔底部端的内部活动安装有叶轮，所述制动钳内部位于液压孔与导风孔之间开设有开关槽，所述开关槽内部活动套接有滑块开关，所述制动钳内部位于叶轮的驱动端与开关槽之间固定安装有电池。

优选的，所述齿轮上具有一段弧度长的齿键，所述齿轮在齿环套带动其转动到没有齿键啮合的位置时档杆恰好抵在限位弹性垫上，所述环槽靠近摩擦块一侧内壁的中部到顶部位置直径变小。

优选的，所述开关槽顶端的两侧具有导电触头，所述滑块开关的顶部可以导电且其受到环形磁铁的磁力作用大于其重力。

优选的，所述油缸中始终保持制动器所需要的标准油压，所述单向阀仅供油缸中的液压油流向驱动槽。

本发明具备以下有益效果：

1、通过在制动钳内部设置了齿环套和局部齿键的齿轮配合工作，并且在齿轮上设置有档杆，相较于现有技术来说，利用齿轮上齿键数量的限制使其在施加液压时只能转动一定的角度，这样即使摩擦块损耗了制动踩下的液压持续使得齿环套移动一定的距离也不会带动齿轮转动而且在制动结束后回位过程中也只能带动齿轮转动固定的角度，之后档杆限制了转动并且通过齿键啮合限制了齿环套的继续回位，驱动槽中的液压油通过油缸补充，使得整个制动装置还能保持相同的制动效果，而且通过制动后回退的距离保持定值实现了摩擦块损耗的补偿，避免了因损耗带来的制动危险情况。

2、通过在制动钳内部设置了导电的叶轮装置，将摩擦块的表面开设有细槽，相较于现有技术来说，在进行制动的时候，通过在顶头塞带动环形磁铁的运动实现电路的导通，进而实现叶轮转动，通过在制动时摩擦块上的集成散热槽和集尘孔将摩擦下来的颗粒和灰尘带走更利于有效的制动，同时还能起到散热的效果，进一步增加了制动盘和摩擦块的长久使用，提高制动效果。

附图说明

图1为本发明结构整体示意图；

图2为本发明结构整体半剖图；

图3为本发明摩擦块结构示意图；

图4为图2中A处放大图；

图5为图2中B处放大图。

图中：1、制动钳；101、制动槽；102、液压槽；103、驱动槽；104、液压孔；105、环槽；106、导风孔；2、车轿轴；3、制动盘；4、摩擦块；401、集尘散热槽；402、集尘孔；403、套管；5、驱动块；6、液压塞；7、齿环套；8、顶头塞；9、齿轮；10、档杆；11、限位弹性垫；12、油缸；13、单向阀；14、环形磁铁；15、开关槽；16、滑块开关；17、叶轮；18、电池。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，一种自适应调整盘式制动器，包括制动钳1和安装在车轿轴2上的制动盘3，制动钳1的底部开设有制动槽101，制动槽101的两侧活动安装有摩擦块4，摩擦块4的正面呈发散状开设有集尘散热槽401，摩擦块4中部的底部开设有连通各个集尘散热槽401的集尘孔402，通过集尘孔402将集尘散热槽401中的灰尘和摩擦颗粒集中到一起排出，摩擦块4的背面固定连接有与集尘孔402连通的套管403，制动钳1位于摩擦块4背面的内部开设有液压槽102，摩擦块4的背面通过活塞套接在液压槽102内部，通过液压槽102内部的液压变化带动摩擦块4运动实现摩擦制动，制动钳1与车轿连接的内部开设有驱动槽103，驱动槽103内部活动套接有驱动块5，制动钳1内部开设有两个液压孔104且两端分别连通液压槽102和驱动槽103，液压孔104内部靠近驱动槽103一侧活动套接有液压塞6，液压塞6远离驱动槽103一侧固定连接有齿环套7，齿环套7的端部固定连接有顶头塞8，位于底部液压孔104内部顶头塞8的内部固定安装有环形磁铁14，制动钳1内部位于液压孔104内壁处开设有环槽105，环槽105内部活动安装有与齿环套7啮合的齿轮9，齿轮9的外圈固定连接有档杆10，环槽105的一侧固定安装有限位弹性垫11，制动钳1与车轿连接端的外圈固定安装有油缸12，油缸12与驱动槽103之间固定安装有单向阀13，制动钳1位于摩擦块4底部位置开设有呈L型的导风孔106，套管403套接在导风孔106顶部端的内部，导风孔106底部端的内部活动安装有叶轮17，叶轮17受电力驱动且其可以向制动钳1的外侧吹风，制动钳1内部位于液压孔104与导风孔106之间开设有开关槽15，开关槽15内部活动套接有滑块开关16，制动钳1内部位于叶轮17的驱动端与开关槽15之间固定安装有电池18，开关槽15的顶部两侧的接电触头在滑块开关16上升时恰好可以与之接触导电，两个导风孔106内部的叶轮17处于串联结构，通过共同的电池18提供电力源。

其中，齿轮9上具有一段弧度长的齿键，齿轮9在齿环套7带动其转动到没有齿键啮合的位置时档杆10恰好抵在限位弹性垫11上，当齿轮9在被齿环套7带动转动的时候具有一定的转动角度，当超过了该角度后档杆10就会被限位弹性垫11限制住，此时即使齿环套7继续运动也无法带动齿轮9转动，而在限位弹性垫11的弹力作用和齿环套7与齿轮9上最端部的齿键之间的接触作用下使得齿轮9可以紧靠着齿环套7，方便在齿环套7回位时直接带动齿轮9转动，环槽105靠近摩擦块4一侧内壁的中部到顶部位置直径变小，当齿轮9被带动回位过程中只能转动一定的角度，即档杆10被环槽105限制转动时走过的角度，此时由于齿轮9无法转动也会带动齿环套7不在移动，从而使得其回位的距离为定值，保证了即使在摩擦块4磨损的情况下其回退的距离不变，更利于后续的精准制动。

同样的，开关槽15顶端的两侧具有导电触头，滑块开关16的顶部可以导电且其受到环形磁铁14的磁力作用大于其重力，通过在实现制动的时候由于环形磁铁14随着液压向前移动并且触发了滑块开关16接通电路，控制叶轮17转动进而将来自集尘孔402中摩擦产生的颗粒灰尘等排走，更利于摩擦块4更好的制动后降低对于制动盘3的摩擦损耗。

并且，油缸12中始终保持制动器所需要的标准油压，单向阀13仅供油缸12中的液压油流向驱动槽103，当在摩擦块4摩擦损耗时需要通过液压塞6的退回距离进行补偿，此时导致驱动槽103内部的液压油不足以使其腔内充满，因此需要从油缸12中提供液压油补偿从而保证整个系统的油压正常。

工作原理，制动时通过驱动块5挤压液压油作用在液压塞6上使其在液压孔104内部滑动，同时液压塞6带动齿环套7运动并且通过齿键啮合带动齿轮9转动，当齿轮9转动到最大位置时档杆10受到限位弹性垫11的限制不再转动，此时液压也推动摩擦块4抵压在制动盘3上进行制动，同时顶头塞8中的环形磁铁14也吸引滑块开关16上移并接通电路，此时叶轮17转动并且将从集尘散热槽401和集尘孔402中的摩擦颗粒和回灰尘抽出去，当摩擦块4摩擦损耗较大时在液压装置的作用下会使得液压塞6再移动一小段位移，而此时无法带动齿轮9转动；当制动完毕后在液压回位的作用下液压塞6向原位置滑动，此时又会继续带动齿轮9转动，而齿轮9转动一定角度后就会使得档杆10抵到环槽105上的限位处并使的齿轮9不在转动，此时由于齿键啮合的原因使得齿环套7和液压塞6不在移动，而驱动槽103内部还处于负压状态，此时通过油缸12内的液压油进行补充保证驱动槽103内部的油压稳定，由于齿轮9对齿环套7的回位距离进行控制保证了摩擦块4在释放压力后距离制动盘3的距离不变，在未制动情况下开关槽15的电路也断开不工作，当制动摩擦的时候才会起到散热、除尘的作用。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种自适应调整盘式制动器，包括制动钳(1)和安装在车轿轴(2)上的制动盘(3)，其特征在于：所述制动钳(1)的底部开设有制动槽(101)，所述制动槽(101)的两侧活动安装有摩擦块(4)，所述制动钳(1)位于摩擦块(4)背面的内部开设有液压槽(102)，所述制动钳(1)与车轿连接的内部开设有驱动槽(103)，所述驱动槽(103)内部活动套接有驱动块(5)，所述制动钳(1)内部开设有两个液压孔(104)且两端分别连通液压槽(102)和驱动槽(103)，所述液压孔(104)内部靠近驱动槽(103)一侧活动套接有液压塞(6)，所述液压塞(6)远离驱动槽(103)一侧固定连接有齿环套(7)，所述齿环套(7)的端部固定连接有顶头塞(8)，所述制动钳(1)内部位于液压孔(104)内壁处开设有环槽(105)，所述环槽(105)内部活动安装有与齿环套(7)啮合的齿轮(9)，所述齿轮(9)的外圈固定连接有档杆(10)，所述环槽(105)的一侧固定安装有限位弹性垫(11)，所述制动钳(1)与车轿连接端的外圈固定安装有油缸(12)，所述油缸(12)与驱动槽(103)之间固定安装有单向阀(13)。

2.根据权利要求1所述的一种自适应调整盘式制动器，其特征在于：所述摩擦块(4)的正面呈发散状开设有集尘散热槽(401)，所述摩擦块(4)中部的底部开设有连通各个集尘散热槽(401)的集尘孔(402)，所述摩擦块(4)的背面固定连接有与集尘孔(402)连通的套管(403)，位于底部液压孔(104)内部所述顶头塞(8)的内部固定安装有环形磁铁(14)，所述制动钳(1)位于摩擦块(4)底部位置开设有呈L型的导风孔(106)，所述导风孔(106)底部端的内部活动安装有叶轮(17)，所述制动钳(1)内部位于液压孔(104)与导风孔(106)之间开设有开关槽(15)，所述开关槽(15)内部活动套接有滑块开关(16)，所述制动钳(1)内部位于叶轮(17)的驱动端与开关槽(15)之间固定安装有电池(18)。

3.根据权利要求1所述的一种自适应调整盘式制动器，其特征在于：所述齿轮(9)上具有一段弧度长的齿键，所述齿轮(9)在齿环套(7)带动其转动到没有齿键啮合的位置时档杆(10)恰好抵在限位弹性垫(11)上，所述环槽(105)靠近摩擦块(4)一侧内壁的中部到顶部位置直径变小。

4.根据权利要求1所述的一种自适应调整盘式制动器，其特征在于：所述开关槽(15)顶端的两侧具有导电触头，所述滑块开关(16)的顶部可以导电且其受到环形磁铁(14)的磁力作用大于其重力。

5.根据权利要求1所述的一种自适应调整盘式制动器，其特征在于：所述油缸(12)中始终保持制动器所需要的标准油压，所述单向阀(13)仅供油缸(12)中的液压油流向驱动槽(103)。

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