专利名称：：应用在汽车上的电子机械制动执行器的利记博彩app
技术领域：
：本实用新型涉及一种汽车制动执行器。更具体地说，它涉及一种应用在汽车上的电子机械制动执行器。
背景技术：
：行车制动系统是汽车的一个重要组成部分，它是影响汽车行驶安全性的重要部分，其作用是使行驶中的汽车降低速度甚至停车。随着高速公路的迅速发展和车流密度的日益增大，交通事故也不断增加。据有关资料介绍，在由于车辆本身的问题而造成的交通事故中，制动系统故障引起的事故为事故总数的45%。可见，制动系统是保证行车安全的极为重要的一个系统。此外，制动系统的好坏还直接影响车辆的平均车速和车辆的运输效率，也就是保证运输经济效益的重要因素。因此，研制性能更佳且可靠性更高的制动系统一直是汽车行业所追求的目标之一。汽车电子机械制动(EMB)正是在这种情形下应运而生的，它以电子制动踏板及电驱动执行器替代传统制动系，根据驾驶员意图、路况及车辆状态综合调节制动力，获得最佳制动性能，提高汽车主动安全性。电子机械制动系统(EMB)有6大基本组成部分安装在4个车轮上的独立的EMB执行器；制动踏板模拟器；中心控制单元；EMB执行器的控制器；轮速、车速等各种传感器；电源系统。每个车轮都有一个独立的EMB执行器及其控制器。中心控制单元根据踏板模拟器传来的信号，识别驾驶员的意图，再根据车速、轮速等多种传感器来获得整个车辆的运行状态，综合处理各种信息后，发出相应的制动信号给4个控制器，控制器得到信号后将控制4执行器分别对4个车轮独立进行制动。通过传感器再将每个制动器对制动盘的实际夹紧力等信息反馈给中心控制单元，形成闭环控制，以保证最佳制动效果。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是克服了现有技术存在的问题，提供了一种应用在汽车上的电子机械制动执行器。为解决上述技术问题，本实用新型是采用了如下技术方案实现的应用在汽车上的电子机械制动执行器包括有压力传感器、无刷直流力矩电机定子、无刷直流力矩电机转子、中心轮、行星齿轮、内齿圏、行星齿轮架、执行器壳体、光电编码器、滚珠丝杠、滚珠丝杠螺母、制动钳体。制动钳体的圆盘端与执行器壳体的左端面螺栓连接，并4吏制动钳体圆盘端的对称线与执行器壳体的对称线共线。执行器壳体左端的圓柱孔里安装有无刷直流力矩电机定子，并与执行器壳体圆柱孔之间为小过盈配合，无刷直流力矩电机定子的中心孔里安装有无刷直流力矩电机转子，无刷直流力矩电机转子的中心孔里安装有滚珠丝杠和滚珠丝杠螺母传动副，滚珠丝杠回转轴线与执行器壳体的对称线共线，滚珠丝杠螺母的左端连接压力传感器，压力传感器的左端连接有与固定制动衬片配合使用的活动制动衬片。无刷直流力矩电机转子的右端面螺钉固定有中心轮，中心轮右端齿轮与行星齿轮啮合连接，行星齿轮与安装在执行器壳体里面的内齿圈啮合连接，行星齿轮通过行星齿轮轴连接在行星齿轮架上，行星齿轮架与设置在其通孔里面的滚珠丝杠采用键连接，行星齿轮架与执行器壳体小端的内孔之间为转动连接，光电编码器的输入端与行星齿轮架的右端固定连接。光电编码器输入端的回转轴线、行星齿轮架的回转轴线、中心轮的回转轴线、无刷直流力矩电机转子的回转轴线、滚珠丝杠的回转轴线共线。技术方案中在行星齿轮架与光电编码器之间依次安装有连接块与壳体端盖。传递扭矩的连接块从行星齿轮架回转轴线上的通孔的右端插入，壳体端盖通过螺栓连接在执行器壳体的右端面上，光电编码器通过螺栓连接在壳体端盖的右端面上，光电编码器的输入轴插入连接块的中心孔中；所述的行星齿轮架与执行器壳体小端的内孔之间为转动连接是指行星齿轮架的圓筒端与执行器壳体小端的内孔之间安装有承受轴向力的第一圓锥滚子轴承和第二圆锥滚子轴承，两圓锥滚子轴承借助设置在行星齿轮架圆筒部分的外圆柱面上的台肩和卡环，借助设置在执行器壳体小端内孔上的台肩和壳体端盖左端的环形凸台实现轴向定位；在滚珠丝杠螺母与活动制动衬片之间依次安装有丝杠端盖、压力传感器与压块。丝杠端盖通过螺栓与在滚珠丝杠螺母左端面固定连接，滚珠丝杠螺母左端的长方体与制动钳体圓盘端中心处的长方形通孔滑动配合连接，压力传感器放置于丝杠端盖左端的凹坑内接触连接，压块的右端插入丝杠端盖左端的凹坑内与压力传感器的左端面接触连接，压块的左端面与活动制动衬片的右端面接触连接；所述的行星齿轮架是由一个成Y字形的叉形件和一个圆筒件组合构成，叉形件和圆筒件的一端面连接成整体，叉形件和圓筒件的对称中心线共线。叉形件是由三个叉臂构成，相邻两个叉臂之间夹角为120°，三个叉臂的端部各加工一个固定安装行星齿轮轴的通孔，三个通孔的对称中心线和圓筒件的对称中心线平行且距离相等。圆筒件的左端在对称中心线上加工有安装滚珠丝杠的盲孔和键槽，中间加工一个定位用的台肩和一个螺钉孔，右端加工一个安装连接块的盲孔，靠近叉形件的圓筒件的外圓柱面上加工一个用于定位的台肩，靠近圓筒件右端的外圓柱面上加工一个卡环槽。与现有技术相比本实用新型的有益效果是51.应用在汽车上的电子机械制动执行器的试验参阅图13，为了研究应用在汽车上的电子机械制动执行器的性能，给电机施加不同的电流，让应用在汽车上的电子机械制动执行器运动，测量电机堵转后各参数的值。本试验共设置了13组试验，每组试验做3次，然后求取平均值，实验结果如表l所示。由图13可知制动压力与电机电流成线性关系，因此可以通过控制电机电流来精确控制制动压力。这是传统制动系统所不能实现的。表1.应用在汽车上的电子机械制动执行器压力试验结果<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>2.与现有技术相比本实用新型的有益效果1)应用在汽车上的电子机械制动执行器无需制动液，因此，有利于生态环境的保护并减少所需的维护；2)应用在汽车上的电子机械制动执行器的结构紧凑，且采用EMB后可以取消真空助力器、液压管路等体积较大的部件，所以它所需的空间显著减小，从而使得布置更简单、更灵活，可以增大驾驶室的空间；3)应用在汽车上的电子机械制动执行器的制动力控制精确，反应速度更快，一旦接到指令，每个车轮上的执行器都可以在极短的时间内产生足够大的作用力；4)由于采用了模块化结构，应用在汽车上的电子机械制动执行器的装配和试验更简单、更快速，电气接口更坚实可靠，而且没有穿过隔板的机械杆件，所以提高了行驶的安全性；5)当需要拖带挂车时，挂车的制动响应同样迅速。以下结合附图对本实用新型作进一步的说明图1是表示应用在汽车上的电子机械制动执行器组成结构的主视图上的全剖-见图2-A是安装于应用在汽车上的电子机械制动执行器上的压块的主视图上的全剖视图3-A是安装于应用在汽车上的电子机械制动执行器上的丝杠端盖的右视图3-B是安装于应用在汽车上的电子机械制动执行器上的丝杠端盖的主视图3-C是安装于应用在汽车上的电子机械制动执行器上的丝杠端盖的左视图4-A是安装于应用在汽车上的电子机械制动执行器上的中心轮的右视图4-B是安装于应用在汽车上的电子机械制动执行器上的中心轮的主视图上的全剖视图5是安装于应用在汽车上的电子机械制动执行器上的行星齿轮的主视图上的全剖视图6是安装于应用在汽车上的电子机械制动执行器上的内齿圈的主视图上的全剖视图7是安装于应用在汽车上的电子机械制动执行器上的行星齿轮轴的主视图8-A是安装于应用在汽车上的电子机械制动执行器上的行星齿轮架的主视图上的全剖视图8-B是安装于应用在汽车上的电子机械制动执行器上的行星齿轮架的左视图9-A是安装于应用在汽车上的电子机械制动执行器上的壳体端盖的主视图9-B是安装于应用在汽车上的电子机械制动执行器上的壳体端盖的左视图上的全剖一见图10-A是安装于应用在汽车上的电子机械制动执行器上的连接块的主视图上的全剖视图10-B是安装于应用在汽车上的电子机械制动执行器上的连接块的左视图11-A是安装于应用在汽车上的电子机械制动执行器上的制动钳体的主视图11-B是安装于应用在汽车上的电子机械制动执行器上的制动钳体的左视图11-C是安装于应用在汽车上的电子机械制动执行器上的制动钳体的轴测投影主视图上的全剖视图12-B是安装于应用在汽车上的电子机械制动执行器上的执行器壳体的左浮见图13是应用在汽车上的电子机械制动执行器的压力与电动机电流的关系曲线；图中1.固定制动衬片，2.活动制动衬片，3.压块，4.压力传感器，5.丝杠端盖，6.无刷直流力矩电机定子，7.无刷直流力矩电机转子，8.中心轮，9.行星齿轮，10.内齿圈，ll.行星齿轮轴，12.行星齿轮架，13.执行器壳体，14.螺钉，15.光电编码器，16.壳体端盖，17.连接块，18.第一圓锥滚子轴承，19.第二圓锥滚子轴承，20.键，21,滚珠丝杠，22.滚珠丝杠螺母，23.制动钳体。具体实施方式以下结合附图对本实用新型作详细的描述参阅图l至图12,本实用新型是汽车电子机械制动系统中的核心部件一一电子机械制动执行器。应用在汽车上的电子机械制动执行器主要由力矩产生装置-无刷直流力矩电机、减速增扭装置_行星齿轮减速机构、运动转换装置-滚珠丝杠与滚珠丝杠螺母、压力检测装置-压力传感器、转速与位移检测装置-光电编码器、安装基体-执行器壳体与制动钳体组成。更具体地说，应用在汽车上的电子机械制动执行器包括有固定制动衬片1、活动制动衬片2、压块3、压力传感器4、丝杠端盖5、无刷直流力矩电机定子6、无刷直流力矩电机转子7、中心轮8、行星齿轮9、内齿圏10、行星齿4仑轴11、行星齿轮架12、执行器壳体13、光电编码器15、壳体端盖16、连接块17、第一圓锥滚子轴承18、第二圆锥滚子轴承19、键20、滚珠丝杠21、滚珠丝杠螺母22与制动钳体23。参阅图11,所述的制动钳体23是由右端的圆盘、左端叉形支撑臂、连接两者的壁板组成。在圆盘上加工有6个螺栓孔，在圆盘的中心处加工一个使滚珠丝杠螺母22定位，使滚珠丝杠螺母22左右移动的长方形的通孔，在壁板加工有长方形的通透滑槽，壁板处于圆盘的边缘位置。这样在右端的圓盘、左端叉形支撑臂和中间的壁板之间形成一个空间，这个空间用于安装固定制动衬片1、活动制动衬片2、压块3、压力传感器4、丝杠端盖5，并允许活动制动衬片2左右移动。参阅图8，所述的行星齿轮架12是由一个成Y字形的叉形件和一个圓筒件组合构成，叉形件和圓筒件的一端面连接成整体，成为行星齿轮架12的毛坯件，叉形件和圆筒件的对称中心线在一条直线上。所述的叉形件是由三个叉臂构成，三个叉臂处于同一个平面内，每相邻两个叉臂之间夹角为120°,在三个叉臂远离对称中心线的端部各加工一个固定安装行星齿轮轴11的通孔，三个通孔的对称中心线和圆筒件的对称中心线平行且距离相等，三个通孔的对称中心线和圓筒件的对称中心线连线后，每相邻两个固定安装行星齿轮轴11的通孔之间夹角为120°。圓筒件的左端(包括和圆筒件连接后的叉形件部分；本申请文件中所提到方位词左端、右端、左端面、右端面、左、右等皆以所述零件在图1中的安装位置为准。)在对称中心线上加工有安装滚^^丝杠21的盲孔和4建槽(键槽部分是一个从圓筒件左端至右端的贯通键槽)，中间加工一个用于滚珠丝杠21定位用的台肩和一个螺钉孔，右端加工一个安装连接块17的盲孔，该盲孔横截面的形状和连接块17横截面的形状相同。靠近叉形件的圆筒件的外圓柱面上加工一个用于定位第一圆锥滚子轴承18和第二圆锥滚子轴承19内圈的台肩，靠近圓筒件右端的外圓柱面上加工一个安装卡环的卡环槽。卡环也用于定位第一圆锥滚子轴承18和第二圆锥滚子轴承19内圈的。参阅图4，所述的中心轮是一个近似圆筒式的构件，其左端设置一个与无刷直流力矩电机转子7连接时插穿螺栓的法兰盘，法兰盘上加工有螺栓孔，其右端设置一个与行星齿轮9相啮合的外圓柱齿轮，在其对称中心线上加工一个安装滚珠丝杠21的通孔。制动钳体23的圓盘端与执行器壳体13的左端面螺栓连接，并使制动钳体23圆盘端的对称线与执行器壳体13的对称线共线。执行器壳体13左端的大圓柱孔里安装有无刷直流力矩电机定子6,并与执行器壳体13的大圆柱孔之间为小过盈配合，两者之间不能相对转动或相对移动，无刷直流力矩电机定子6的中心孔里安装有无刷直流力矩电机转子7,无刷直流力矩电机转子7在无刷直流力矩电机定子6的中心孔里可自由转动。无刷直流力矩电机转子的中心孔里安装有滚珠丝杠21和滚珠丝杠螺母22所组成的传动副，滚珠丝杠21和滚珠丝杠螺母22可在无刷直流力矩电机转子的中心孔里自由转动和移动。滚珠丝杠21回转轴线与执行器壳体13的对称线要共线，滚珠丝杠螺母22的左端面通过螺栓与丝杠端盖5的右端面固定连接，滚珠丝杠螺母22左端的长方环体与制动钳体23圓盘端中心处的长方形通孔滑动配合连接，既起到定位作用，滚珠丝杠螺母22又可以带动丝杠端盖5—起左右移动。压力传感器4放置于丝杠端盖5左端的凹坑内，并使压力传感器4一工作面与凹坑底面接触连接，压块3的右端插入丝杠端盖5左端的凹坑内与压力传感器4的左端面接触连接，压块3的左端面与活动制动衬片2的右端面接触连接。在制动钳体23左端叉形支撑臂上采用螺钉固定安装固定制动衬片1。无刷直流力矩电机转子7的右端面采用螺钉固定有中心轮8,中心轮8右端的外圆柱齿轮与行星齿轮9啮合连接，行星齿轮9与安装在执行器壳体里面的内齿圏10啮合连接，行星齿轮9是通过行星齿轮轴11连接在行星齿轮架12上，行星齿轮9既可绕行星齿轮轴11自转，又可以当无刷直流力矩电机转子7转动时随着行星齿轮架12绕滚珠丝杠21的回转轴线公转。行星齿轮架12圓筒端与设置在其通孔里面的滚珠丝杠21采用键20连接，行星齿轮架12与执行器壳体13小端的内孔之间为转动连接，即行星齿轮架12的圆筒端与执行器壳体13小端的内孔之间安装有承受轴向力的第一圓锥滚子轴承18和第二圓锥滚子轴承19(第一圆锥滚子轴承18和第二圓锥滚子轴承19放置方向相反)，两圆锥滚子轴承借助设置在行星齿轮架12圓筒端外圆柱面上的台肩和卡环实现两圓锥滚子轴承内圈的轴向定位，借助设置在执行器壳体13小端内孔上的台肩和壳体端盖16左端的环形凸台实现两圓锥滚子轴承外圈的轴向定位。之所以采用双圆锥滚子轴承，因为应用在汽车上的电子机械制动执行器需要承受两个方向的力。在行星齿轮架12与光电编码器15之间依次安装有连接块17与壳体端盖16。传递扭矩的连接块17从行星齿轮架12回转轴线上的通孔的右端插入，壳体端盖16通过螺栓固定连接在执行器壳体13的右端面上，光电编码器15通过螺栓固定连接在壳体端盖16的右端面上，光电编码器15的输入轴插入连接块17的中心孔中，该中心孔的形状是大半圆形，光电编码器15的输入轴的横截面形状也是大半圓形，光电编码器15的输入轴插入连接块17的中心孔中以后可实现传递扭矩的目的。螺钉14穿过行星齿轮架12在圆筒件对称中心线上加工的螺钉通孔与滚珠丝杠21右端面上的螺钉孔连接，旋紧螺钉14,使滚珠丝杠21右端面与行星齿轮架12圓筒件内的定位台肩紧密接触，当活动制动衬片2压向制动盘而产生制动压力时，滚珠丝杠21所受到的轴向力就沿着定位台肩、圆锥滚子轴承、壳体端盖16、固定连接壳体端盖16的螺栓、执行器壳体13、将执行器壳体13固定在汽车转向节上的螺栓、汽车转向节的路线进行传递。什么地方是薄弱环节，就在什么地方产生破坏现象，否者，应用在汽车上的电子机械制动执行器正常工作。应用在汽车上的电子机械制动执行器各主要零件执行器壳体13的对称线、光电编码器15输入端的回转轴线、行星齿轮架12的回转轴线、中心轮8的回转轴线、无刷直流力矩电机转子7的回转轴线、滚珠丝杠21的回转轴线、制动钳体23圓盘端的对称线要共线。应用在汽车上的电子机械制动执行器的工作原理当给电机施加一定的电压时(由驾驶员踩踏脚踏板来完成)，无刷直流力矩电机转子7带动中心轮8转动，因为内齿圏10通过螺钉固定在执行器壳体13内，所以中心轮8会带动行星齿轮9绕行星齿轮轴11自转，与此同时带行星齿轮架12绕中心轮8的轴线进行公转，由于行星齿轮架12与滚珠丝杠21通过键20相连，从而带动滚珠丝杠21转动而实现减速增扭的作用。滚珠丝杠21转动时会转换成滚珠丝杠螺母22的轴向移动，从而推动活动制动衬片2压向制动盘以产生制动压力。通过控制电机输出扭矩的大小(即控制输入电机电流的大小),就可以达到控制制动压力的大小或消除制动压力的目的。权利要求1.一种应用在汽车上的电子机械制动执行器，其特征在于，它包括有压力传感器(4)、无刷直流力矩电机定子(6)、无刷直流力矩电机转子(7)、中心轮(8)、行星齿轮(9)、内齿圈(10)、行星齿轮架(12)、执行器壳体(13)、光电编码器(15)、滚珠丝杠(21)、滚珠丝杠螺母(22)、制动钳体(23)；制动钳体(23)的圆盘端与执行器壳体(13)的左端面螺栓连接，并使制动钳体(23)圆盘端的对称线与执行器壳体(13)的对称线共线；执行器壳体(13)左端的圆柱孔里安装有无刷直流力矩电机定子(6)，并与执行器壳体(13)圆柱孔之间为小过盈配合，无刷直流力矩电机定子(6)的中心孔里安装有无刷直流力矩电机转子(7)，无刷直流力矩电机转子(7)的中心孔里安装有滚珠丝杠(21)和滚珠丝杠螺母(22)传动副，滚珠丝杠(21)回转轴线与执行器壳体(13)的对称线共线，滚珠丝杠螺母(22)的左端连接传感器(4)，传感器(4)的左端连接有与固定制动衬片(1)配合使用的活动制动衬片(2)；无刷直流力矩电机转子(7)的右端面螺钉固定有中心轮(8)，中心轮(8)右端齿轮与行星齿轮(9)啮合连接，行星齿轮(9)与安装在执行器壳体(13)里面的内齿圈(10)啮合连接，行星齿轮(9)通过行星齿轮轴(11)连接在行星齿轮架(12)上，行星齿轮架(12)与设置在其通孔里面的滚珠丝杠(21)采用键(20)连接，行星齿轮架(12)与执行器壳体(13)小端的内孔之间为转动连接，光电编码器(15)的输入端与行星齿轮架(12)的右端固定连接；光电编码器(15)输入端的回转轴线、行星齿轮架(12)的回转轴线、中心轮(8)的回转轴线、无刷直流力矩电机转子(7)的回转轴线、滚珠丝杠(21)的回转轴线共线。2.按照权利要求1所述的应用在汽车上的电子机械制动执行器，其特征在于，在行星齿轮架(12)与光电编码器(l5)之间依次安装有连接块(l7)与壳体端盖(16);传递扭矩的连接块(17)从行星齿轮架(12)回转轴线上的通孔的右端插入，壳体端盖(16)通过螺栓连接在执行器壳体(13)的右端面上，光电编码器(15)通过螺栓固定连接在壳体端盖(16)的右端面上，光电编码器(l5)的输入轴插入连接块(17)的中心孔中。3.按照权利要求1所述的应用在汽车上的电子机械制动执行器，其特征在于，所述的行星齿轮架(12)与执行器壳体(13)小端的内孔之间为转动连接是指行星齿轮架(12)的圓筒端与执行器壳体(13)小端的内孔之间安装有承受轴向力的第一圓雄滚子轴承(18)和第二圆锥滚子轴承(19)，两圓锥滚子轴承借助设置在行星齿轮架(12)圓筒部分的外圓柱面上的台肩和卡环，借助设置在执行器壳体(13)小端内孔上的台肩和壳体端盖(16)左端的环形凸台实现轴向定位。4.按照权利要求1或2所述的应用在汽车上的电子机械制动执行器，其特征在于，在滚珠丝杠螺母(22)与活动制动衬片(2)之间依次安装有丝杠端盖(5)、压力传感器(4)与压块(3);丝杠端盖(5)通过螺栓与在滚珠丝杠螺母(22)左端面固定连接，滚珠丝杠螺母(22)左端的长方体与制动钳体(23)圓盘端中心处的长方形通孔滑动配合连接，压力传感器(4)放置于丝杠端盖(5)左端的凹坑内接触连接，压块(3)的右端插入丝杠端盖(5)左端的凹坑内与压力传感器(4)的左端面接触连接，压块(3)的左端面与活动制动衬片(2)的右端面接触连接。5.按照权利要求4所述的应用在汽车上的电子机械制动执行器，其特征在于，所述的行星齿轮架(12)是由一个成Y字形的叉形件和一个圆筒件组合构成，叉形件和圓筒件的一端面连接成整体，叉形件和圓筒件的对称中心线共线；叉形件是由三个叉臂构成，相邻两个叉臂之间夹角为120°,三个叉臂的端部各加工一个固定安装行星齿轮轴(11)的通孔，三个通孔的对称中心线和圓筒件的对称中'"、线平行且距离相等；圆筒件的左端在对称中心线上加工有安装滚珠丝杠(21)的盲孔和键槽，中间加工一个定位用的台肩和一个螺钉孔，右端加工一个安装连接块(17)的盲孔，靠近叉形件的圓筒件的外圓柱面上加工一个用于定位的台肩，靠近圓筒件右端的外圓柱面上加工一个卡环槽。专利摘要本实用新型旨在提供一种应用在汽车上的电子机械制动执行器。它包括有压力传感器、电机、中心轮、行星齿轮、内齿圈、行星齿轮架、执行器壳体、光电编码器、丝杠和螺母传动副、制动钳体。制动钳体的圆盘端与执行器壳体的左端面螺栓连接，执行器壳体大圆柱孔里安装电机，电机转子孔里安装丝杠和螺母传动副，螺母、压力传感器、活动制动衬片依次连接。电机转子与中心轮固定连接，中心轮右端齿轮与行星齿轮、行星齿轮与执行器壳体内的内齿圈啮合连接，行星齿轮转动连接在行星齿轮架上，行星齿轮架与其通孔内的丝杠键连接。光电编码器的输入端与行星齿轮架固定连接。光电编码器、行星齿轮架、中心轮、电机、丝杠、执行器壳体各回转轴线或对称线要共线。文档编号F16D65/18GK201212535SQ200820072090公开日2009年3月25日申请日期2008年7月8日优先权日2008年7月8日发明者健张,静李,坤杨,坤王,谭树梁,饶志明,青魏申请人:吉林大学