CN117698673B - 一种电动汽车的电子机械制动系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电动汽车的电子机械制动系统，属于汽车制动技术领域，本发明采用电子抱闸实现电子机械制动系统的驻车制动功能，电子抱闸具备断电锁止功能，可在断电时抱紧丝杠，防止丝杠继续旋转，起到制动力矩保持作用；本发明在进行电子机械制动系统设计时省去减速机构，单独由力矩电机总成提供制动力矩，在保证制动需求的前提下有效减少了总体尺寸；本发明在电子机械制动系统结构设计时多次采用同轴设计，有效缩短了轴向尺寸、减小了电子机械制动系统的尺寸；本发明设计的电子机械制动系统配备独立电机驱动器和编码器，可以实现制动力矩的单轮反馈控制，符合分布式架构汽车开发需求。

Description

一种电动汽车的电子机械制动系统

技术领域

本发明涉及汽车制动技术领域，具体涉及一种电动汽车的电子机械制动系统。

背景技术

随着新能源汽车不断发展，新能源汽车已经成为汽车工业实现碳中和目标的关键途径。电动汽车作为新能源汽车的重要发展方向，对汽车零部件的电子电气化有了更多的需求。因此，线控制动技术逐渐成为电动汽车重要发展领域，其中的电子机械制动也得到越来越多的关注。电子机械制动作为一种全新的制动理念，采用电信号完全取代传统液压制动系统中的液压元器件，车轮所受制动力矩全部由电机经中间机构传递到制动执行器去实现，例如公告号为CN108791264B的中国专利和公开号为CN112706735A、CN103381802A的中国专利申请。

现有的电子机械制动系统多由力矩电机、减速机构、运动转换机构、摩擦片以及制动卡钳机构等组成，相比于传统制动装置，多个零部件的加入增大了电子机械制动系统的体积，容易造成有限轮端空间下难以布置的问题。同时，电子机械制动系统自身不具备锁止功能，为实现车辆的驻车制动功能需力矩电机时间处于大电流堵转状态，容易造成电机失效，从而影响制动功能。

为解决电子机械制动体积大的问题，现有技术中采用行星齿轮系作为减速增扭机构的电子机械制动，通过极大的缩小电子机械制动的径向尺寸来解决上述问题，但是由于行星齿轮系位于力矩电机与运动转换机构之间，仍然占据较大的空间；

为解决电子机械制动缺少自锁功能的问题，现有技术中设计了由拔盘和楔块式超越离合器组成的驻车制动机构，楔块式超越离合器内圈与滚珠丝杠同轴固定配合、楔块式超越离合器外圈与力矩电机壳体固定配合，在驻车制动时通过外力机构拨动拨盘推动楔块以楔紧楔块式超越离合器内外圈实现驻车制动，但是该装置在驻车制动时仍需要外力机构进行锁止，同时，由超越离合器与拨盘组成的驻车制动机构径向尺寸较大，同样对轮端布置空间提出了挑战。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供一种电动汽车的电子机械制动系统，其轴向尺寸和径向尺寸均较小，具有结构紧凑、质量轻、便于安装等优点，同时可通过电子信号实现驻车制动功能。

本发明提供了一种电动汽车的电子机械制动系统，包括卡钳总成1、运动转换机构2、力矩电机总成4和控制系统；

所述力矩电机总成4通过多个部件的同轴设置套设在所述运动转换机构2上；

所述力矩电机总成不包括减速机构和增矩机构，同时运动转换机构2和力矩电机总成4之间部件的连接方式多次采用同轴设计，由力矩电机总成单独提供制动力矩，有效缩短了轴向尺寸、减小了电子机械制动系统的尺寸；

所述卡钳总成起制动力执行作用，提供制动夹紧力直接作用于电动汽车的制动盘，实现电动汽车的制动功能；

所述运动转换机构起制动力转换作用，将力矩电机总成提供的制动力矩转换为制动力，并传递给卡钳总成进行制动；

所述力矩电机总成用于提供制动力矩以及制动力矩锁止，内含力矩电机可提供制动力矩，内含抱闸可实现制动力矩锁止；

所述力矩电机总成4连接所述控制系统；在车辆制动工作过程中，车辆控制器对所述力矩电机总成4发出制动力矩信号，所述制动力矩信号经过控制系统处理输出至力矩电机总成4，实现对车辆的制动控制。

优选的，所述电子机械制动系统还包括连接法兰盘3，连接法兰盘起关键部件连接作用，通过螺栓连接实现运动转换机构与卡钳总成中轴向运动零部件的固连，同时防止轴向直线运动零部件在运动中不发生旋转；

所述卡钳总成1通过运动转换机构2和连接法兰盘3与力矩电机总成4连接。

优选的，所述卡钳总成1为浮钳盘式制动卡钳装置；

所述卡钳总成1包括卡钳支架101、钳体105、簧一106、摩擦块一103、摩擦块二104、导向销一102、导向销二、多个簧二107和活塞108；

所述卡钳支架101与电动汽车车轮的转向节固定连接，用于将卡钳总成1固定在电动汽车制动盘上；

所述卡钳支架101下端与转向节螺接，上端的左右两侧通过导向销一102和导向销二与钳体105连接；所述钳体105可沿着导向销一102和导向销二相对于卡钳支架101沿轴向移动；如图1和2；

所述钳体105前端连接摩擦块二104，所述摩擦块二通过簧一106连接摩擦块一103，所述摩擦块一103的后端连接活塞108前端；

所述活塞108后端与运动转换机构2前端连接，在电动汽车制动时随运动转换机构2沿轴向移动。

进一步的，所述摩擦块一为活动摩擦块；在电动汽车制动时，所述活动摩擦块受到的推力，将活动摩擦块推向电动汽车的制动盘进行制动；

所述摩擦块二为固定摩擦块；在电动汽车制动时，所述固定摩擦块随制动卡钳钳体制动压向制动盘；

所述簧一为回位簧，用于减少拖滞力矩，并保证摩擦块一制动后的回位。

所述卡钳支架前端的左右两侧分别连接簧二107；所述簧二为卡簧；设置两个卡簧用于减少活动摩擦块和固定摩擦块在制动过程中的轴向移动外的晃动；

优选的，所述运动转换机构2包括螺母一201、丝杠202和螺母二203；

所述丝杠202为滚柱丝杠；螺母二203为锁紧螺母；

所述连接法兰盘3包括法兰盘和密封圈一301；

所述丝杠202的前端通过螺母一201分别连接活塞108和连接法兰盘3；所述螺母一201内圈设有滚柱，丝杠的旋转运动通过滚柱传递给螺母一以实现螺母一的轴向直线运动；在电动汽车制动时，所述螺母一与活塞108一同沿丝杠202轴向滑动，推动活动摩擦块以实现制动功能；

所述丝杠202的后端依次连接力矩电机总成4和螺母二203；

所述螺母二对丝杠202施加轴向锁紧力，防止丝杠相对于力矩电机总成4产生轴向位移；

所述连接法兰盘的前端设置密封圈一301；所述密封圈一用于防止制动过程中的摩擦屑以及车辆行驶过程中的灰尘等杂志进入力矩电机总成；

所述连接法兰盘的后端设置多个螺栓，通过螺栓依次连接运动转换机构的螺母一201与活塞108。

所述力矩电机总成4包括电子抱闸405、定子410、转子411；

所述力矩电机总成套设在丝杠202上；

所述电子抱闸一端连接所述转子411，所述转子的外圈连接所述定子，内圈套设所述丝杠；

所述力矩电机总成还包括：壳体一401、壳体二402、壳体三403、端盖404、编码器409、转子连接轴406、交叉滚子轴承407、密封圈二408、接线口一412、接线口二413和接线口三414；

优选的，所述电子抱闸405前端为电子抱闸固定端40501后端为电子抱闸旋转端40502；

所述电子抱闸旋转端40502连接转子连接轴406，所述电子抱闸旋转端40502的内圈与丝杠202过盈配合，电子抱闸旋转端在抱闸松开状态下随丝杠一同旋转；所述转子与定子410连接；

所述电子抱闸固定端40501连接壳体一401；所述壳体一内部套设所述丝杠202；

进一步的，所述壳体一内部连接同轴凸台40101，所述同轴凸台的内圈套设所述丝杠，与丝杠沿轴向滑动配合；所述同轴凸台上设置防转柱40102；

所述同轴凸台可滑动连接钳体105的腔体，保证螺母一201、活塞108与钳体105腔体的同轴度配合，防止不同轴配合导致制动过程中螺母一201与活塞108的异常磨损；

所述防转柱40102连接连接法兰盘3；所述防转柱保证螺母一在轴向上的单自由度滑动，防止连接盘法兰与螺母一在丝杠旋转的惯性下作旋转运动；

所述电子抱闸405后端通过转子连接轴406连接转子411，所述转子411的外圈连接定子410，所述转子连接轴406的内圈与丝杆202连接。

更进一步，所述转子连接轴406包括转子连接轴一40601和转子连接轴二40602；所述转子连接轴一外圈通过过盈配合与转子连接；丝杠随转子连接轴一作旋转运动；

所述电子抱闸405后端连接转子连接轴一40601前端，所述转子连接轴一后端连接转子连接轴二前端；所述转子连接轴一40601和转子连接轴二40602的连接处外圈连接交叉滚子轴承407；

所述电子抱闸旋转端随转子连接轴406和转子411一起旋转；

本发明设置电子抱闸405，通过电子抱闸的电子信号进行控制，实现丝杠的锁紧，抑制丝杠的旋转运动，从而起到制动力保持作用；此外，电子抱闸可在断电时自动锁紧，实现电动汽车停车状态下的断电驻车功能；本发明的电子抱闸连接在丝杠外圈不占用额外轴向空间，并部分内嵌在转子411、定子410以及转子连接轴406的内圈，提高了空间利用率。

所述转子连接轴二的后端连接螺母二203，可使转子连接轴二40602承载来自螺母二203的力；

所述交叉滚子轴承407旋转部分与转子连接轴406通过螺栓固连，其固定部分通过过盈配合与壳体二402和壳体三403固定；

所述编码器409与壳体三403连接；所述编码器套嵌在锁紧螺母外圈，不占用额外轴向空间，提高了空间利用率；

所述定子410固连在壳体二402上，所述转子411套嵌于转子连接轴406外圈；

所述壳体二402的一侧连接壳体一的另一侧，壳体二的另一侧连接壳体三的一侧；所述壳体二的上端分别连接接线口一412和接线口二413；所述接线口为抱闸接线口，所述接线口二为电机电源接线口；

所述壳体三403的另一侧分别连接端盖404和编码器409，壳体三403的上端连接接线口三414；所述接线口三为编码器接线口；

在所述端盖404和壳体三403之间设置密封圈二408，防止制动过程中的摩擦屑以及车辆行驶过程中的灰尘等杂志进入力矩电机总成；

优选的，所述多部件同轴设置包括定子与转子套嵌在丝杠外圈、电子抱闸套嵌在丝杠外圈、电子抱闸部分套嵌于定子、转子以及转子连接轴内圈、编码器套嵌在锁紧螺母外圈。

所述力矩电机总成与外置电机驱动器连接。

本发明一个实施例中，所述控制系统包括制动控制计算模块、测试数据存储模块、电机位置控制转换模块以及接触零点计算模块；如图7；所述测试数据存储模块接收来着编码器409实际反馈的力矩电机总成实际输出状态的相关数据并存储，存储后发送至制动控制计算模块供其计算控制夹紧力；所述接触零点计算模块用于计算力矩电机总成4的空行程角度。

进一步的，在车辆制动工作过程中，车辆控制器对所述力矩电机总成4发出制动力矩信号；所述制动力矩信号输入所述制动控制计算模块，结合所述测试数据存储模块反馈的力矩电机总成4实际输出状态，计算控制夹紧力，将所述控制夹紧力传输给电机位置控制转化模块；

所述电机位置控制转化模块接收所述控制夹紧力，得到对应的丝杠202所需位移，利用所述控制夹紧力和对应的丝杠202所需位移得到力矩电机总成4的旋转角度，所述力矩电机总成4的旋转角度基于接触零点计算模块输出对应的空行程角度进行补偿，得到对应的输出旋转角度，将所述对应的输出旋转角度输出至力矩电机总成4，结合所述卡钳总成1、运动转换机构2对汽车实现制动控制。

本发明使用了单独的编码器可以获取转子的旋转角度，得到螺母一与丝杠的直线位移（根据滚柱丝杠导程参数可算出），基于前期对该装置标定已得出的“位移-制动力”曲线可以推算出轮端实际制动力。

根据实际制动力以及目标制动力之间的误差可进行反馈控制，该反馈控制及转子旋转角度-位移换算关系等程序均写在电机驱动器中。

本发明的装置取消了减速机构，有效减少总体尺寸，同时，本发明实现了多部件之间的多个同轴设计，由力矩电机总成提供旋转运动直接传递至滚柱丝杠，通过滚柱丝杠的运动转换作用使得螺母一可实现单自由度直线运动，从而推动活塞，活塞推动活动摩擦块以挤压制动卡钳，实现行车制动功能。

与现有技术相比，本发明至少具有现如下有益效果：

（1）本发明采用电子抱闸实现电子机械制动系统的驻车制动功能，电子抱闸具备断电锁止功能，可在断电时锁紧丝杠，防止丝杠继续旋转，起到制动力矩保持作用；电子抱闸置于力矩电机总成壳体内部，力矩电机总成负责行车制动、电子抱闸负责驻车制动，整个装置具备行驻一体功能；

（2）本发明在进行电子机械制动系统设计时省去减速机构，单独由力矩电机提供制动力矩，在保证制动需求的前提下有效减少了总体尺寸；

（3）本发明在电子机械制动系统结构设计时多次采用同轴设计，有效缩短了轴向尺寸、减小了电子机械制动系统的尺寸，其中包括定子与转子套嵌在丝杠外圈、电子抱闸套嵌在丝杠外圈、电子抱闸部分套嵌于定子、转子以及转子连接轴内圈、编码器套嵌在锁紧螺母外圈；

（4）本发明设计的电子机械制动系统配备独立电机驱动器和编码器，可以实现制动力矩的单轮反馈控制，符合分布式架构汽车开发需求。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制。

图1是本发明实施例中电子机械制动系统中轴切面图的示意图；

图2是本发明实施例中电子机械制动系统等轴测视图的示意图；

图3是本发明实施例中电子机械制动系统等轴测视图（反向）的示意图；

图4是本发明实施例中电子机械制动系统除去制动卡钳总成后的爆炸示意图；

图5是本发明实施例中电子机械制动系统除去制动卡钳总成后的爆炸（反向）示意图；

图6是本发明实施例中电子机械制动系统制动卡钳总成爆炸示意图的示意图；

图7是本发明实施例中电子机械制动系统的控制系统示意图。

附图标记说明：

1-卡钳总成、2-运动转换机构、3-连接法兰盘、4-力矩电机总成、101-卡钳支架、102-导向销一、103-摩擦块一、104-摩擦块二、105-钳体、106-簧一、107-簧二、108-活塞、201-螺母一、202-丝杠、203-螺母二、301-密封圈一、401-壳体一、402-壳体二、403-壳体三、404-端盖、405-电子抱闸、406-转子连接轴、407-交叉滚子轴承、408-密封圈二、409-编码器、410-定子、411-转子、412-接线口一、413-接线口二、414-接线口三、40101-同轴凸台、40102-防转柱、40501-电子抱闸固定端、40502-电子抱闸旋转端、40601-转子连接轴一、40602-转子连接轴二。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。另外，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

本发明的一个具体实施例，如图1-6，公开了一种电动汽车的电子机械制动系统，为了说明本发明所提方法的有效性，以下通过一个具体实施例对本发明的上述技术方案进行详细说明，具体实施步骤如下：

本发明提供了一种电动汽车的电子机械制动系统，包括卡钳总成1、运动转换机构2、力矩电机总成4和控制系统；

所述力矩电机总成4通过多个部件的同轴设置套设在所述运动转换机构2上；

所述力矩电机总成不包括减速机构和增矩机构，同时运动转换机构2和力矩电机总成4之间部件的连接方式多次采用同轴设计，由力矩电机总成单独提供制动力矩，有效缩短了轴向尺寸、减小了电子机械制动系统的尺寸；

所述卡钳总成起制动力执行作用，提供制动夹紧力直接作用于电动汽车的制动盘，实现电动汽车的制动功能；

所述运动转换机构起制动力转换作用，将力矩电机总成提供的制动力矩转换为制动力，并传递给卡钳总成进行制动；

所述力矩电机总成用于提供制动力矩以及制动力矩锁止，内含力矩电机可提供制动力矩，内含抱闸可实现制动力矩锁止；

所述力矩电机总成4连接所述控制系统；在车辆制动工作过程中，车辆控制器对所述力矩电机总成4发出制动力矩信号，所述制动力矩信号经过控制系统处理输出至力矩电机总成4，实现对车辆的制动控制。优选的，所述电子机械制动系统还包括连接法兰盘3，连接法兰盘起关键部件连接作用，通过螺栓连接实现运动转换机构与卡钳总成中轴向运动零部件的固连，同时防止轴向直线运动零部件在运动中不发生旋转；

所述卡钳总成1通过运动转换机构2和连接法兰盘3与力矩电机总成4连接。

优选的，所述卡钳总成1为浮钳盘式制动卡钳装置；

所述卡钳总成1包括卡钳支架101、钳体105、簧一106、摩擦块一103、摩擦块二104、导向销一102、导向销二、多个簧二107和活塞108；

所述卡钳支架101与电动汽车车轮的转向节固定连接，用于将卡钳总成1固定在电动汽车制动盘上；

所述卡钳支架101下端与转向节螺接，上端的左右两侧通过导向销一102和导向销二与钳体105连接；所述钳体105可沿着导向销一102和导向销二相对于卡钳支架101沿轴向移动；如图1和2；

所述钳体105前端连接摩擦块二104，所述摩擦块二通过簧一106连接摩擦块一103，所述摩擦块一103的后端连接活塞108前端；

所述活塞108后端与运动转换机构2前端连接，在电动汽车制动时随运动转换机构2沿轴向移动。

进一步的，所述摩擦块一为活动摩擦块；在电动汽车制动时，所述活动摩擦块受到的推力，将活动摩擦块推向电动汽车的制动盘进行制动；

所述摩擦块二为固定摩擦块；在电动汽车制动时，所述固定摩擦块随制动卡钳钳体制动压向制动盘；

所述簧一为回位簧，用于减少拖滞力矩，并保证摩擦块一制动后的回位。

所述卡钳支架前端的左右两侧分别连接簧二107；所述簧二为卡簧；设置两个卡簧用于减少活动摩擦块和固定摩擦块在制动过程中的轴向移动外的晃动；

优选的，所述运动转换机构2包括螺母一201、丝杠202和螺母二203；

所述丝杠202为滚柱丝杠；螺母二203为锁紧螺母；

所述连接法兰盘3包括法兰盘和密封圈一301；

所述丝杠202的前端通过螺母一201分别连接活塞108和连接法兰盘3；所述螺母一201内圈设有滚柱，丝杠的旋转运动通过滚柱传递给螺母一以实现螺母一的轴向直线运动；在电动汽车制动时，所述螺母一与活塞108一同沿丝杠202轴向滑动，推动活动摩擦块以实现制动功能；

所述丝杠202的后端依次连接力矩电机总成4和螺母二203；

所述螺母二对丝杠202施加轴线锁紧力，防止丝杠相对于力矩电机总成4产生轴向位移；

所述连接法兰盘的前端设置密封圈一301；所述密封圈一用于防止制动过程中的摩擦屑以及车辆行驶过程中的灰尘等杂志进入力矩电机总成；

所述连接法兰盘的后端设置多个螺栓，通过螺栓依次连接运动转换机构的螺母一201与活塞108。

所述力矩电机总成4包括电子抱闸405、定子410、转子411；

所述力矩电机总成套设在丝杠202上；

所述电子抱闸一端连接所述转子411，所述转子的外圈连接所述定子，内圈套设所述丝杠；

所述力矩电机总成还包括：壳体一401、壳体二402、壳体三403、端盖404、编码器409、转子连接轴406、交叉滚子轴承407、密封圈二408、接线口一412、接线口二413和接线口三414；

优选的，所述电子抱闸405前端为电子抱闸固定端40501后端为电子抱闸旋转端40502；

所述电子抱闸旋转端40502连接转子连接轴406，所述电子抱闸405的内部与丝杠202过盈配合，电子抱闸在抱闸松开状态下随丝杠一同旋转；所述转子与定子410连接；

所述电子抱闸固定端40501连接壳体一401；所述壳体一内部套设所述丝杠202；

进一步的，所述壳体一内部连接同轴凸台40101，所述同轴凸台的内圈套设所述丝杠，与丝杠沿轴向滑动配合；所述同轴凸台上设置防转柱40102；

所述同轴凸台可滑动连接钳体105的腔体，保证螺母一201、活塞108与钳体105腔体的同轴度配合，防止不同轴配合导致制动过程中螺母一201与活塞108的异常磨损；

所述防转柱40102连接连接法兰盘3；所述防转柱保证螺母一在轴向上的单自由度滑动，防止连接盘法兰与螺母一在丝杠旋转的惯性下作旋转运动；

所述电子抱闸405后端通过转子连接轴406连接转子411，所述转子411的外圈连接定子410，所述转子连接轴406的内圈与丝杆202连接。

更进一步，所述转子连接轴406包括转子连接轴一40601和转子连接轴二40602；所述转子连接轴一外圈通过过盈配合与转子连接；丝杠随转子连接轴一作旋转运动；

所述电子抱闸405后端连接转子连接轴一40601前端，所述转子连接轴一后端连接转子连接轴二前端；所述转子连接轴一40601和转子连接轴二40602的连接处外圈连接交叉滚子轴承407；

所述电子抱闸随转子连接轴406和转子411一起旋转；

本发明设置电子抱闸405，通过电子抱闸的电子信号进行控制，实现丝杠的锁紧，抑制丝杠的旋转运动，从而起到制动力保持作用；此外，电子抱闸可在断电时自动锁紧，实现电动汽车停车状态下的断电驻车功能；本发明的电子抱闸连接在丝杠外圈不占用额外轴向空间，并部分内嵌在转子411、定子410以及转子连接轴406的内圈，提高了空间利用率。

所述转子连接轴二的后端连接螺母二203，可使转子连接轴二40602承载来自螺母二203的力；

所述交叉滚子轴承407旋转部分与转子连接轴406通过螺栓固连，其固定部分通过过盈配合与壳体二402和壳体三403固定；

所述编码器409与壳体三403连接；所述编码器套嵌在锁紧螺母外圈，不占用额外轴向空间，提高了空间利用率；

所述定子410固连在壳体二402上，所述转子411套嵌于转子连接轴406外圈；

所述壳体二402的一侧连接壳体一的另一侧，壳体二的另一侧连接壳体三的一侧；所述壳体二的上端分别连接接线口一412和接线口二413；所述接线口为抱闸接线口，所述接线口二为电机电源接线口；

所述壳体三403的另一侧分别连接端盖404和编码器409，壳体三403的上端连接接线口三414；所述接线口三为编码器接线口；

在所述端盖404和壳体三403之间设置密封圈二408，防止制动过程中的摩擦屑以及车辆行驶过程中的灰尘等杂志进入力矩电机总成；

优选的，所述多部件同轴设置包括定子与转子套嵌在丝杠外圈、电子抱闸套嵌在丝杠外圈、电子抱闸部分套嵌于定子、转子以及转子连接轴内圈、编码器套嵌在锁紧螺母外圈。

所述力矩电机总成与外置电机驱动器连接。

本发明一个实施例中，所述控制系统包括制动控制计算模块、测试数据存储模块、电机位置控制转换模块以及接触零点计算模块；如图7；所述测试数据存储模块接收来着编码器409实际反馈的力矩电机总成实际输出状态的相关数据并存储，存储后发送至制动控制计算模块供其计算控制夹紧力；所述接触零点计算模块用于计算力矩电机总成4的空行程角度。

进一步的，在车辆制动工作过程中，车辆控制器对所述力矩电机总成4发出制动力矩信号；所述制动力矩信号输入所述制动控制计算模块，结合所述测试数据存储模块反馈的力矩电机总成4实际输出状态，计算控制夹紧力，将所述控制夹紧力传输给电机位置控制转化模块；

所述电机位置控制转化模块接收所述控制夹紧力，得到对应的丝杠202所需位移，利用所述控制夹紧力和对应的丝杠202所需位移得到力矩电机总成4的旋转角度，所述力矩电机总成4的旋转角度基于接触零点计算模块输出对应的空行程角度进行补偿，得到对应的输出旋转角度，将所述对应的输出旋转角度输出至力矩电机总成4，结合所述卡钳总成1、运动转换机构2对汽车实现制动控制。

本发明使用了单独的编码器可以获取转子的旋转角度，得到螺母一与丝杠的直线位移（根据滚柱丝杠导程参数可算出），基于前期对该装置标定已得出的“位移-制动力”曲线可以推算出轮端实际制动力。

根据实际制动力以及目标制动力之间的误差可进行反馈控制，该反馈控制及转子旋转角度-位移换算关系等程序均写在电机驱动器中。

本发明的装置取消了减速机构，有效减少总体尺寸，同时，本发明实现了多部件之间的多个同轴设计，由力矩电机总成提供旋转运动直接传递至滚柱丝杠，通过滚柱丝杠的运动转换作用使得螺母一可实现单自由度直线运动，从而推动活塞，活塞推动活动摩擦块以挤压制动卡钳，实现行车制动功能。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种电动汽车的电子机械制动系统，其特征在于，包括卡钳总成（1）、运动转换机构（2）、力矩电机总成（4）和控制系统；

所述力矩电机总成（4）连接所述控制系统；在车辆制动工作过程中，车辆控制器对所述力矩电机总成（4）发出制动力矩信号；

所述制动力矩信号输入所述控制系统，得到控制夹紧力，基于所述控制夹紧力得到对应的输出旋转角度，将所述对应的输出旋转角度输出至力矩电机总成（4），结合所述卡钳总成（1）和运动转换机构（2）对车辆实现制动控制；

所述运动转换机构（2）包括螺母一（201）、丝杠（202）和螺母二（203）；

所述力矩电机总成（4）包括电子抱闸（405）、转子连接轴（406）、转子（411）、定子（410）、壳体一（401）、壳体三（403）和编码器（409）；所述电子抱闸（405）、转子连接轴（406）和转子（411）套设在所述丝杠（202）上；

所述转子连接轴（406）包括转子连接轴一（40601）和转子连接轴二（40602）；

所述转子和所述转子连接轴一（40601）套设在部分电子抱闸（405）上；所述转子连接轴二（40602）连接所述转子连接轴一；

所述电子抱闸（405）包括电子抱闸固定端（40501）和电子抱闸旋转端（40502）；

所述转子连接轴连接所述电子抱闸旋转端（40502）；

所述电子抱闸固定端连接所述壳体一（401）；所述壳体一套设在所述丝杠（202）上；

所述定子（410）与转子套设在丝杠外圈；

所述电子抱闸部分套设在定子、转子以及转子连接轴一内圈；

所述转子（411）的外圈连接定子（410），所述转子连接轴（406）的内圈与丝杠（202）连接；

所述转子连接轴一外圈通过过盈配合与转子连接；丝杠随转子连接轴一作旋转运动；

所述编码器（409）套设在螺母二外圈，所述编码器与螺母二同轴设置。

2.根据权利要求1所述的电子机械制动系统，其特征在于，

所述丝杠（202）一端连接力矩电机总成（4）和螺母二（203）；

所述丝杠（202）另一端连接螺母一。

3.根据权利要求2所述的电子机械制动系统，其特征在于，所述丝杠（202）为滚柱丝杠。

4.根据权利要求3所述的电子机械制动系统，其特征在于，所述壳体一包括同轴凸台（40101）；

所述壳体一（401）连接同轴凸台（40101），所述同轴凸台套设在丝杠上，与丝杠沿轴向滑动配合。

5.根据权利要求4所述的电子机械制动系统，其特征在于，所述力矩电机总成还包括交叉滚子轴承（407）；所述转子连接轴一和转子连接轴二的连接处连接所述交叉滚子轴承。

6.根据权利要求5所述的电子机械制动系统，其特征在于，所述力矩电机总成还包括壳体二（402）、接线口一（412）和接线口二（413）；

所述壳体二一端连接交叉滚子轴承；另一端分别连接所述定子、接线口一和接线口二。

7.根据权利要求6所述的电子机械制动系统，其特征在于，所述壳体三分别连接所述交叉滚子轴承、编码器以及所述螺母二。