CN117662649A - 制动卡钳及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种制动卡钳，包括减速机构和运动转化机构，运动转化机构至少包括旋转件和平移件，旋转件与减速机构的动力输出部件连接，所述制动卡钳还包括对所述动力输出部件和所述旋转件提供轴向预紧力的预紧机构，预紧机构至少包含第一弹性件。本发明的制动卡钳，通过设置预紧机构消除传动系统中的传动间隙，提高盘片间隙的控制精度，提高响应速度，降低工作噪音，同时实现全方面的降低拖滞。本发明还公开了一种制动卡钳的控制方法。

Description

制动卡钳及其控制方法

技术领域

本发明属于制动系统技术领域，具体地说，本发明涉及一种制动卡钳及其控制方法。

背景技术

在传统浮动式液压卡钳中，制动时，利用制动液将活塞推出缸孔，推动制动片夹紧制动盘10。释放时，制动片以及制动钳都需要借助外力回到初始位置，从而保证合理的制动盘10与制动片的间隙，称为盘片间隙。如果盘片间隙小，制动片就会很容易与制动盘10接触，产生拖滞倾向，增加能量损耗。如果盘片间隙过大，制动时活塞所需的位移量增加，造成卡钳所需制动液量增加，并影响制动响应速率。

现有技术中，如公告号为CN107076237B的专利文献中，提出的一种干式制动卡钳，取消了液压制动模式，利用运动转化机构直接推动活塞，将螺母与活塞通过挡圈固定在一起，制动释放时，螺母带动着活塞克服活塞与缸孔的滑动阻力一起回位，能够直接控制活塞回位量或盘片间隙。在公开号为US8607939B2、CN113906233A的专利文献中都具有类似的结构。

上述专利文献中公开的制动卡钳存在的问题是：活塞回位量的控制精度难以保证。由于传动机构中的零部件之间存在着间隙，例如齿轮啮合的侧隙、轴承的游隙、以及其他传动件之间配合的间隙等。在工作开始时需要先消除传动间隙，运动转化机构才会进行推出或回撤的动作，因此实际的制动或释放动作有一定延迟，导致控制器无法准确获取活塞的位置，无法精确控制活塞的回位量，从而产生拖滞倾向。并且，消除传动间隙还会造成制动响应时间的延长，消除间隙时的碰撞，可能会产生冲击声，同时车辆行驶过程中，传动间隙可能导致零部件与零部件晃动与碰撞，从而出现行驶异响。

另外，除了活塞滑阻导致拖滞之外，制动片滑阻和钳体滑阻同样也会导致拖滞倾向。

综上所述，现有技术中的制动卡钳存在的问题是：

1.传动系统中的零部件之间存在间隙，启动时需要先消除间隙，无法精确控制活塞的回位量，导致拖滞或响应时间长等问题；

2.NVH问题：(1)消除间隙时的碰撞，可能会导致冲击声；(2)车辆行驶过程中，可能出现零部件与零部件的碰撞，从而出现行驶异响；

3.活塞滑阻、制动片滑阻、钳体滑阻都会导致拖滞倾向，现有技术中很难实现全方面的降低拖滞。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种制动卡钳，目的是消除传动系统中的传动间隙。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：制动卡钳，包括减速机构和运动转化机构，运动转化机构至少包括旋转件和平移件，旋转件与减速机构的动力输出部件连接，所述制动卡钳还包括对所述动力输出部件和所述旋转件提供轴向预紧力的预紧机构，预紧机构至少包含第一弹性件。

所述第一弹性件为波形弹簧、碟簧或螺旋弹簧。

所述动力输出部件为行星架、齿轮、皮带轮或蜗轮。

所述第一弹性件为碟簧，所述动力输出部件为齿轮，第一弹性件布置在动力输出部件的一侧。

所述的制动卡钳还包括联轴器，联轴器的一端与所述动力输出部件连接，联轴器的另一端与所述旋转件连接，联轴器穿过制动钳体。

所述预紧机构还包括与所述联轴器连接的法兰，所述第一弹性件夹在法兰和所述动力输出部件之间。

所述法兰通过紧固件与所述联轴器固定连接。

所述联轴器与所述旋转件集成为一体。

所述联轴器与所述旋转件是分体的。

所述联轴器伸入所述旋转件内部，所述旋转件内壁设有环槽，通过安装在环槽内的挡圈将联轴器与旋转件固定成一体，联轴器与旋转件之间通过设置调节件实现同步转动。

所述联轴器与所述旋转件之间的位置处设置另一预紧机构。

设置于所述联轴器与所述旋转件之间的位置处的所述预紧机构包括的第二弹性件为波形弹簧。

所述的制动卡钳还包括垫片，所述动力输出部件位于垫片和所述第一弹性件之间。

所述的制动卡钳还包括支架，支架与制动钳体之间安装有弹簧。

所述的制动卡钳还包括内制动片和外制动片，内制动片通过弹簧、螺纹连接或以上联接方式的组合形式与平移件贴合。

本发明还提供了一种制动卡钳的控制方法，在制动完全释放后，间断性的对所述制卡钳的电机提供电流，使得所述减速机构动作，消除减速机构中零部件之间的间隙，且驱动扭矩不足以克服所述预紧机构对所述动力输出部件施加的预紧力矩。

本发明的制动卡钳，通过设置预紧机构消除传动系统中的传动间隙，提高盘片间隙的控制精度，提高响应速度，降低工作噪音，同时实现全方面的降低拖滞。

附图说明

本说明书包括以下附图，所示内容分别是：

图1是本发明的实施案例一中制动卡钳的结构示意图；

图2是本发明的实施案例一中预紧机构的结构示意图；

图3是本发明的实施案例一中钳体中弹簧的安装位置示意图；

图4是复位弹簧的结构示意图；

图5是调节件的结构示意图；

图6是本发明的实施案例二中制动卡钳的结构示意图；

图中标记为：1、电机；2、减速机构；2a、动力输出部件；3、制动钳体；4、运动转化机构；5、预紧机构；5a、紧固件；5b、法兰；5c、第一弹性件；5d、挡圈；5e、第二弹性件；6、垫片；7、联轴器；8、调节件；9、内制动片；10、制动盘；11、外制动片；12、导向销；13、支架；14、复位弹簧。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。

本发明提出一种制动卡钳，主要结构包括电机1、减速机构2、运动转化机构4、制动钳体3以及支架13，其中，减速机构2和运动转化机构4中布置有预紧机构5，其作用是对减速机构2或运动转化机构4提供预紧力或预紧力矩。

该制动卡钳的有益效果及其实现方式如下：

1.具有活塞主动回位功能，保证制动释放时，内制动片脱离制动盘10；

本发明中，在平移件内壁设置螺纹滚道，平移件与旋转件组成滚珠丝杠副，平移件外壁与缸孔配合，平移件端面与内制动片9固定连接在一起。在制动释放时，旋转件反转直接带动平移件和制动片一起回退，实现平移件的主动回位功能，能够保证内制动片9完全脱离制动盘10，避免了因内制动片9与制动盘10接触而导致拖滞。

2.具有钳体复位结构，保证制动释放时，外制动片11脱离制动盘10；

本发明中，内制动片通过弹簧、螺纹连接等或以上联接方式的组合形式与平移件贴合，可以在内制动片9与外制动片11之间增加八字弹簧，在钳体与支架13之间安装复位弹簧14，在制动释放后，利用弹簧的弹力克服活塞和制动片的滑动阻力，以及钳体的滑动阻力，将钳体拉回原位，保证外制动片11能够完全脱离制动盘10，避免了因外制动片11与制动盘10接触而导致拖滞。

3.提高平移件回位量的控制精度，降低工作噪音和提高响应速度；

现有技术中的制动卡钳，由于配合间隙的存在，运动转化机构4存在轴向自由浮动的空间，无论是夹紧时还是释放时，都必须先消除轴向间隙，运动转化机构4才会实际的开始动作，导致夹紧或释放的动作延迟，响应时间延长。由于设计公差、制造工艺等原因，配合间隙并不是确定的，从而回退的行程并不能完全反馈回退量，降低了对回位量控制精度。

本发明中，通过在减速机构2的最后一级设置预紧机构5，对减速机构2的最后一级和旋转件提供轴向预紧力，消除旋转件与周边件配合的轴向间隙，其次，内制动片通过弹簧、螺纹连接等或以上联接方式的组合形式与平移件贴合，可以通过在内、外制动片11之间增加弹力较大的弹簧，可以消除平移件与旋转件之间，及滚珠丝杠副的内部游隙。因第一弹性件产生预紧作用，预紧作用产生了摩擦力矩，该摩擦力矩可以抵抗在内、外制动片11之间的弹簧产生的弹力使滚珠丝杠转动。通过上述结构，使得整个运动转化机构4处于零传动间隙状态，从而提高对平移件位移量的控制精度。

同时，本发明还提出一种制动卡钳的控制方法：在每次制动完全释放后，再间断性的对电机1提供一个小脉冲电流，使得减速机构2转动，消除齿轮侧隙，可以通过控制电流的大小，使得驱动扭矩不足以克服最后一级的预紧力矩，不会使旋转件发生转动，使得整个传动系统处于零间隙状态，在启动时能够快速响应，提高响应速度，避免启动时产生消除间隙的冲击声。同时，在车辆行驶过程中，减速机构2和运动转化机构4都处于预紧状态，不会因为车辆行驶的振动，造成传动机构的自行转动，或者车辆行驶过程中，因间隙产生各个零部件撞击噪音。

综上所述，本发明通过将平移件内壁设置螺纹，与旋转件组成滚珠丝杠副，旋转件反转时直接带动平移件和内制动片9回位，保证内制动片9与制动盘10完全脱开；在内、外制动片11之间、以及钳体与支架13之间增加弹簧，保证外制动片11与制动盘10完全脱开，实现全方位的降低拖滞；利用弹性件对传动机构进行预紧，消除运动转化机构4的传动间隙，提高平移件位移量的控制精度，消除因间隙导致各个零部件撞击产生的噪音；通过一种控制策略，消除齿轮侧隙，使得整个传动系统处于零间隙状态，提高响应速度。

以下结合具体实施案例进行说明：

实施例一：

如图1所示，如图1至图3所示，本实施例的制动卡钳包括制动钳体3、内制动片9、外制动片11、电机1、减速机构2和运动转化机构4。运动转化机构4至少包括旋转件和平移件，旋转件与减速机构2的动力输出部件2a连接，减速机构2的动力输入部件与电机1的输出端连接，减速机构2起到减速增矩作用，减速机构2用于将来自电机1的旋转力矩传递至旋转件，带动旋转件转动。本实施例的制动卡钳还包括对动力输出部件2a和旋转件提供轴向预紧力的预紧机构5，预紧机构5包含第一弹性件5c。

制动钳体3为浮动式卡钳结构，具有缸孔和勾爪结构，勾爪结构内依次安装内制动片9、制动盘10和外制动片11。制动钳体3、电机1和减速机构2的结构如同本领域技术人员所公知的那样，在此不做赘述。

电机1为无刷电机，减速机构2的类型包括定轴齿轮传动机构、行星齿轮传动机构或蜗轮蜗杆传动机构等。当减速机构2选用行星齿轮传动时，动力输出部件2a为行星架；当减速机构2选用蜗轮蜗杆传动时，动力输出部件2a为蜗轮。在本实施例中，减速机构2为定轴齿轮传动机构，减速机构2的最后一级为动力输出部件2a，动力输出部件2a为齿轮。

如图1所示，运动转化机构4包括旋转件和平移件，运动转化机构4可以为滚珠丝杠副或滑动丝杠副。在本实施例中，运动转化机构4为滚珠丝杠副，旋转件为丝杠轴，平移件为活塞，平移件与旋转件组成滚珠丝杠副。平移件内壁设置与旋转件的外螺旋滚道相匹配的内螺旋滚道，平移件的端面与内制动片9通过弹簧连接在一起。

内制动片9和外制动片11安装在制动钳体3的勾爪结构内，内制动片9和外制动片11之间安装有八字弹簧，在制动释放后，八字弹簧能够提供一个将内制动片9和外制动片11向制动盘10两侧撑开的力，利用八字弹簧的弹力克服制动片与支架13的滑动阻力；支架13与钳体之间安装有弹簧，在制动释放时将钳体拉回原位，上述利用弹簧复位的结构为现有技术，在此不做赘述。

如图1和图2所示，减速机构2与运动转化机构4之间通过联轴器7连接，联轴器7与动力输出部件2a为花键连接，联轴器7的一端具有外花键，联轴器7的该端穿过缸孔后与动力输出部件2a中心处设置的内花键配合，联轴器7的另一端伸入旋转件的内部，联轴器7与旋转件通过挡圈5d固定轴向位置，联轴器7与旋转件之间布置有调节件8，调节件8中部具有花键，使得联轴器7与旋转件之间可以同步转动，并传递扭矩和转速。

如图1和图2所示，预紧机构5安装在减速机构2和运动转化机构4中，根据应用还需要增加固定装置。预紧机构5至少由第一弹性件5c组成，第一弹性件5c可以为波形弹簧、碟簧、螺旋弹簧等压缩弹簧，也可以选用扭转弹簧或拉伸弹簧。预紧机构5的作用是对传动系统中的零部件提供预紧力或预紧力矩，从而消除零部件之间的传动间隙。

如图1所示，在本实施例中，在传动系统中安装有两个预紧机构5，其中一组预紧机构5安装在减速机构2的动力输出部件2a一侧，该位置处的预紧机构5由第一弹性件5c以及法兰5b和紧固件5a组成，紧固件5a为螺钉，第一弹性件5c为碟簧，第一弹性件5c布置在动力输出部件2a一侧。法兰5b通过紧固件5a与联轴器7的一端固定连接，法兰5b抵靠在动力输出部件2a内孔，法兰5b具有沉槽孔，紧固件5a依次穿过法兰5b的沉槽孔和动力输出部件2a，插入联轴器7的内螺纹孔中。第一弹性件5c套设于法兰5b上，法兰5b上设置与第一弹性件5c相接触的限位面，该限位面位于法兰5b上面朝动力输出部件2a的表面，第一弹性件5c夹在法兰5b的限位面与动力输出部件2a的侧面之间，法兰5b与第一弹性件5c、联轴器7和动力输出部件2a为同轴设置。动力输出部件2a的另一侧与制动钳体3之间安装有垫片6，动力输出部件2a位于第一弹性件5c和垫片6之间，该垫片6可以选用尼龙材质，要求与动力输出部件2a之间的摩擦力尽量小。该预紧机构5对减速机构2的动力输出部件2a提供一个预紧力矩，同时，对联轴器7提供一个朝向动力输出部件2a方向的预紧拉力，防止联轴器7与动力输出部件2a的花键连接松脱。在联轴器7与钳体之间安装轴承、或压力传感器等部件，通过预紧机构5还能够消除安装后的轴向间隙，并且为轴承提供预紧力。

如图1所示，另一组预紧机构5安装在运动转化机构4的旋转件一侧，该预紧机构5由第二弹性件5e和挡圈5d组成，该第二弹性件5e为波形弹簧，该第二弹性件5e布置在旋转件与调节件8之间，旋转件内壁设有环槽，联轴器7伸入旋转件的内腔体中，通过安装在环槽内的挡圈5d固定联轴器7与旋转件之间的轴向相对位置，此时第二弹性件5e被挤压，第二弹性件5e提供给旋转件一个朝向制动片方向的预紧推力，消除联轴器7、调节件8以及旋转件之间的轴向间隙。

通过两组预紧机构5提供的预紧作用，能够消除滚珠丝杠之外的轴向间隙，在车辆行驶过程中，不会产生因零部件在间隙碰撞而产生的振动噪音；车辆制动时，运动转化机构4能够快速响应；制动释放时，旋转件反转带动活塞回位，回位后通过预紧机构5保持旋转件的位置，通过活塞外侧的密封圈、防尘罩保持活塞的位置，没有轴向浮动的间隙，因此不会产生拖滞倾向。

如图1和图5所示，调节件8布置在减速机构2和制动盘10之间的轴向力传递的力流中，调节件8为一种卵形结构，调节件8的两端端面为球面，调节件8通过两端的球面与联轴器7和旋转件组成双球面副机构。调节件8使得滚珠丝杠副具有绕调节件8的球形端面的球心转动的角度自由度，以及在缸孔的径向方向上的位移自由度，并且，滚珠丝杠副相对于联轴器7能够径向位移的范围，至少包含平移件在缸孔内的径向位移量；滚珠丝杠副相对于联轴器7或旋转件能够倾斜的角度，至少包含因制动钳体3变形造成的联轴器7倾斜的最大角度，以及因制动片偏磨造成的平移件倾斜的最大角度。

如图1和图5所示，调节件8由两端的球面和位于长度方向上的两端球面之间的中间段组成，调节件8两端的球面分别与相邻的联轴器7和旋转件相接触，组成双球面副机构，调节件8与联轴器7和旋转件之间可以产生相对偏转。调节件8的中间段至少分为两个截面大小不同的配合部，所有配合部为沿中间段的长度方向依次布置，联轴器7和旋转件分别与中间段的两个配合部配合，使得联轴器7和旋转件能够同步旋转。

调节件8的中间段可以为多面体、花键、扁方等可以传递扭矩的结构，调节件8具有在联轴器7与旋转件之间传递扭矩的功能，联轴器7可以通过调节件8带动旋转件转动。在本实施例中，如图5所示，调节件8的中间段的配合部为六面体，配合部设置两个且两个配合部的尺寸大小不同，配合部的中心与调节件8的两端端面的球心处于调节件8的轴线上。联轴器7的内部设置容纳调节件8的一端球形端面的第一凹槽和容纳一个配合部的第一内孔，第一内孔为与配合部形状相同的六边形孔，第一内孔的内壁面与该配合部的外壁面之间具有较小的间隙；旋转件的内部设置容纳调节件8的另一端球形端面的第二凹槽和容纳另一个配合部的第二内孔，第二内孔的内壁面与该配合部的外壁面之间具有较小的间隙，第二内孔为与配合部形状相同的六边形孔。第一凹槽和第二凹槽为球形凹槽。与旋转件配合的配合部的尺寸大于与联轴器7配合的配合部的尺寸，调节件8与旋转件之间安装有第二弹性件5e，第二弹性件5e位于第二内孔中，第二弹性件5e夹在旋转件配合的配合部和第二内孔的内壁面之间。第二弹性件5e对旋转件施加沿轴向的弹性作用力，使旋转件具有沿轴向朝向远离联轴器7的位置处移动的趋势，从而第二弹性件5e可以用于消除平移件与调节件之间的轴向间隙，以及在不受力时保持调节件8处于回正状态。

通过设置调节件8，使得本发明提供的制动卡钳具有如下优点：

1.采用双球面副机构，能够消除倾覆力矩、制动片偏磨、钳体变形等对运动转化机构4的影响，提高运动转化机构4的使用寿命；

本发明采用了一种卵型的调节件8，调节件8的两端为球面，调节件8的中间段为圆柱，或能够实现其他功能的结构，如能够传递扭矩的多面体、扁方、花键等。该调节件8布置在减速机构2与制动盘10之间轴向力传递的力流中，调节件8与相邻的对偶件分别形成球面副，组成双球面副机构。相比于单球面副机构，本发明中的双球面副机构的特点在于：不仅具有转动角度的自由度，还具有在径向方向上位移的自由度。

以滚珠丝杠副为例，本发明中，可以将调节件8布置在联轴器7与旋转件之间，联轴器7和旋转件与调节件8接触的部位均制成球面，调节件8与联轴器7、以及调节件8与旋转件均组成球面副。

①消除倾覆力矩影响的实现方式：现有技术中，滚珠丝杠副受到轴向力和径向力的叠加载荷，会产生一个绕某一点旋转的倾覆力矩，使得丝杠轴与螺母的轴线出现错位，导致内外螺纹滚道之间的间隙不一致，只有一部分滚珠受力，进而造成失效。

本发明中，制动切向力产生的径向力作用在平移件上时，由于滚珠丝杠副具有径向位移的自由度，滚珠丝杠副整体会向腔体缸孔的另一侧移动，联轴器7轴线保持不变，调节件8偏倾一定角度，但仍能够传递扭矩，滚珠丝杠副的轴线与联轴器7的轴线产生水平方向的相对位移，直至平移件外壁接触到缸孔内壁，径向力传递至钳体转化为钳体的变形，在此过程中，旋转件与平移件的轴线始终保持重合，滚珠丝杠副的轴向和径向载荷分布均匀，不会产生失效。

②消除制动片偏磨影响的实现方式：现有技术中，一般丝杠轴的轴线始终与钳体缸孔轴线保持一致，螺母的轴线趋向与制动片平面保持垂直，当制动片偏磨后，一侧的磨损量大，一侧的磨损量少，使得螺母的轴线发生偏倾，导致螺母的轴线与丝杠轴的轴线发生错位，滚珠丝杠副截面上的轴向载荷分布不均，进而导致失效。

本发明中，由联轴器7接收减速机构2传递过来的转速和扭矩，联轴器7的轴线始终与制动钳体3的缸孔轴线保持一致，联轴器7将转速和扭矩通过调节件8传递至旋转件，通过双球面副机构的调节功能，允许旋转件或平移件的轴线具有一定的偏倾角度。当制动片偏磨导致平移件发生偏倾时，旋转件能够跟随平移件一同偏倾，调节件8能够倾斜的角度大于制动片偏磨所造成的平移件倾斜的角度，因此旋转件的轴线能够始终跟随平移件轴线一同偏倾，同时联轴器7与旋转件的扭矩传递功能不会受到影响，滚珠丝杠副的轴向载荷分布均匀，不会产生失效。

③消除钳体变形影响的实现方式：现有技术中，当螺母作为输出部件推动内制动片时，轴向力的反作用力传递至钳体，导致钳体变形，螺母的轴线趋向与制动片平面保持垂直，旋转件的轴线随着钳体变形一同发生偏倾，导致螺母的轴线与旋转件的轴线发生错位，滚珠丝杠副截面上的轴向载荷分布不均，进而导致失效。

本发明中，当钳体变形导致联轴器7的轴线发生偏倾时，先导致调节件8偏倾一定角度，旋转件不随着联轴器7倾斜，而是趋向于与平移件的轴线保持重合，调节件8能够倾斜的角度大于制动钳体3变形所造成的联轴器7倾斜的角度，因此旋转件的轴线能够始终跟随平移件轴线一同偏倾，滚珠丝杠副的轴向载荷分布均匀，不会产生失效。

2.球面副半径小，偏转半径减小，从而倾覆力矩减小；

本发明中，利用单个调节件8与对偶件组成球面副，与滚珠丝杠的直径尺寸没有关联，球面副的半径可以做到非常小，使得受到径向力时的偏转半径减小，从而能够减小倾覆力矩。

3.将各零部件在轴向方向上重叠布置，不额外占用空间，缩小轴向长度；

本发明中，将滚珠丝杠副做成中空结构，将调节件8、轴承等部件布置在旋转件的空心内部，不额外占用轴向空间，能够将制动卡钳的轴向长度做到最小化。

综上所述，本发明通过在制动卡钳中布置一种调节件8，在轴向力传递的力流中组成双球面副机构，允许运动转化机构4具有在转动角度和径向位移的调节自由度，使得工作过程中，运动转化机构4中的旋转件与平移件的轴线始终趋向于保持重合，进而保证轴向载荷与径向载荷的均匀分布，避免因一部分滚珠受力而导致失效，提高运动转化机构4的使用寿命；同时，调节件8的球面半径可以设计的足够小，从而降低偏转半径及倾覆力矩；其次，将各零部件布置在空心丝杠的内部，降低制动卡钳的轴向高度。因此，本发明中的制动卡钳，能够抵抗行车制动工况中各种因素的影响，保证运动转化机构4的使用寿命，同时降低制动卡钳的轴向高度，易于在整车上的安装。

另外，针对齿轮传动的侧隙问题，本案例提出一种制动卡钳的控制方法：

通过预紧机构5已经对动力输出部件2a提供一个预紧力矩，在制动释放完全后，减速机构2的齿轮副具有一定的啮合侧隙，此时对电机1提供一个小电流，驱动电机1带动减速齿轮朝制动方向转动一定角度，消除齿轮副侧隙，通过控制电流的大小，使得驱动扭矩小于预紧机构5对动力输出部件2a施加的预紧力矩，因此动力输出部件2a、以及滚珠丝杠副不会发生转动，不会影响到正常的工作过程，通过ECU(控制单元)控制可以间断性、持续的提供给电机1电流，使得齿轮传动机构始终处于零侧隙状态。

实施例二：

如图6所示，本实施例提供的制动卡钳的结构与实施例一提供的制动卡钳的结构的区别在于：在本实施例中，未设置调节件8，联轴器7与丝杠轴直接集成为一体，只需要安装一组预紧机构5，预紧机构5包括第一弹性件5c，第一弹性件5c对联轴器7进行轴向预紧，消除输出齿轮至丝杠轴之间的轴向间隙，再通过控制策略消除齿轮侧隙，即可使得整个传动系统都处于近似零间隙状态，从而提高响应速度、降低启动冲击噪音。

本实施例提供的制动卡钳的工作原理与实施案例一一致，在此不做赘述。

以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1.制动卡钳，包括减速机构和运动转化机构，运动转化机构至少包括旋转件和平移件，旋转件与减速机构的动力输出部件连接，其特征在于：所述制动卡钳还包括对所述动力输出部件和所述旋转件提供轴向预紧力的预紧机构，预紧机构至少包含第一弹性件。

2.根据权利要求1所述的制动卡钳，其特征在于：所述第一弹性件为波形弹簧、碟簧或螺旋弹簧。

3.根据权利要求1所述的制动卡钳，其特征在于：所述动力输出部件为行星架、齿轮、皮带轮或蜗轮。

4.根据权利要求1至3任一所述的制动卡钳，其特征在于：所述第一弹性件为碟簧，所述动力输出部件为齿轮，第一弹性件布置在动力输出部件的一侧。

5.根据权利要求1至3任一所述的制动卡钳，其特征在于：还包括联轴器，联轴器的一端与所述动力输出部件连接，联轴器的另一端与所述旋转件连接，联轴器穿过制动钳体。

6.根据权利要求5所述的制动卡钳，其特征在于：所述预紧机构还包括与所述联轴器连接的法兰，所述第一弹性件夹在法兰和所述动力输出部件之间。

7.根据权利要求6所述的制动卡钳，其特征在于：所述法兰通过紧固件与所述联轴器固定连接。

8.根据权利要求5所述的制动卡钳，其特征在于：所述联轴器与所述旋转件集成为一体。

9.根据权利要求5所述的制动卡钳，其特征在于：所述联轴器与所述旋转件是分体的。

10.根据权利要求9所述的制动卡钳，其特征在于：所述联轴器伸入所述旋转件内部，所述旋转件内壁设有环槽，通过安装在环槽内的挡圈将联轴器与旋转件固定成一体，联轴器与旋转件之间通过设置调节件实现同步转动。

11.根据权利要求10所述的制动卡钳，其特征在于：所述联轴器与所述旋转件之间的位置处设置另一预紧机构。

12.根据权利要求11所述的制动卡钳，其特征在于：设置于所述联轴器与所述旋转件之间的位置处的所述预紧机构包括的第二弹性件为波形弹簧。

13.根据权利要求1至12任一所述的制动卡钳，其特征在于：还包括垫片，所述动力输出部件位于垫片和所述第一弹性件之间。

14.根据权利要求1至12任一所述的制动卡钳，其特征在于：还包括支架，支架与制动钳体之间安装有弹簧。

15.根据权利要求1至12任一所述的制动卡钳，其特征在于：还包括内制动片和外制动片，内制动片通过弹簧、螺纹连接或以上联接方式的组合形式与平移件贴合。

16.权利要求1至15任一所述的制动卡钳的控制方法，其特征在于：在制动完全释放后，间断性的对所述制卡钳的电机提供电流，使得所述减速机构动作，消除减速机构中零部件之间的间隙，且驱动扭矩不足以克服所述预紧机构对所述动力输出部件施加的预紧力矩。