本发明涉及鼓式制动器技术 ,尤其涉及一种具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置及控制方法。
背景技术:
1、目前,随着汽车智能化和电动化技术的不断发展,不仅仅是乘用车在逐步智能化,小型商用车上的制动系统也在逐步电子化和智能化。
2、然而,通常的鼓式电子驻车机构均采用拉索式,由电机拉动一根拉索来传递拉力至蹄片,不仅零部件繁多,而且需要另外一套传递机构,响应时间较长,智能化的增值功能性能差,如防抱死、快速消除水衰退等,且由于拉索的塑性形变,其长期工作稳定性差。
技术实现思路
1、本发明提供一种具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置及控制方法,可以直接驱动鼓式制动器内的分泵活塞,不仅响应更快,还可以应用于行车应急制动。
2、本发明提供一种具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置,包括:
3、制动蹄片,设置有一对;
4、制动分泵,设置在一对所述制动蹄片之间,所述制动分泵包括壳体以及设置在所述壳体中的传动涡轮、传动螺母和传动螺杆,所述传动涡轮套设在所述传动螺母上,并与所述传动螺母螺纹连接,所述传动涡轮能够驱使所述传动螺母转动并沿轴向运动,以作用于其中一个所述制动蹄片;所述传动螺母套设在所述传动螺杆上,并与所述传动螺杆螺纹连接,所述传动螺母转动时能够驱使所述传动螺杆沿轴向运动,以作用于另一个所述制动蹄片,所述传动螺母与所述传动螺杆运动方向相反;
5、驱动机构,所述驱动机构作用于所述传动涡轮,用于驱使所述传动螺母和所述传动螺杆同步反向移动,以驱动一对所述制动蹄片相互靠近或远离;
6、控制器,所述控制器与所述驱动机构电连接,用于控制所述驱动机构的启停。
7、根据本发明提供的具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置,所述驱动机构包括电机和传动蜗杆,所述电机与所述控制器电连接,所述控制器用于实时检测所述电机的电流以判断制动力的大小;所述传动蜗杆垂直于所述传动螺杆设置,所述传动蜗杆的第一端与所述电机的动力输出轴传动连接,所述传动蜗杆的第二端设置有传动齿,所述传动齿与所述传动涡轮的外齿啮合传动。
8、根据本发明提供的具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置,所述传动齿的两端均设置有滚针端面承力轴承。
9、根据本发明提供的具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置,所述传动齿的两端分别还设置有端部滑动轴承,所述端部滑动轴承设置在所述滚针端面承力轴承的外侧。
10、根据本发明提供的具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置,所述制动分泵还包括第一活塞和第二活塞,所述第一活塞和所述第二活塞分别设置在所述壳体内的两端,所述第一活塞的一端与所述传动螺母的端部抵接,所述第一活塞的另一端与其中一个所述制动蹄片连接,所述第二活塞的一端与所述传动螺杆的端部抵接,所述第二活塞的另一端与另一所述制动蹄片连接。
11、根据本发明提供的具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置,所述传动螺母对应所述第一活塞的一端设置有端面轴承,所述端面轴承与所述第一活塞相抵接;
12、所述传动螺杆对应所述第二活塞的一端设置有条形槽,所述第二活塞的端部对应设置有条形凸起,所述条形凸起与所述条形槽相适配,用于限制所述传动螺杆的转动。
13、根据本发明提供的具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置,所述第一活塞套设有第一密封圈,所述第一密封圈与所述壳体的内壁相接触;所述第二活塞套设有第二密封圈,所述第二密封圈与所述壳体的内壁相接触。
14、本发明还提供了一种具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置的控制方法,应用于上述的具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置,包括:
15、接收驻车控制指令;
16、进行车速信息核实,确认车速为零时启动电机正转,以通过传动螺母和传动螺杆同时驱使一对制动蹄片与制动鼓相接触;
17、获取所述电机的电流值,将所述电流值与预设门值对比,当所述电流值达到所述预设门值时,所述电机停止运行,并保持所述传动螺母和所述传动螺杆定位在当前所在位置;
18、接收驻车释放的控制指令;
19、启动电机反转,以通过所述传动螺母和所述传动螺杆同时驱使一对制动蹄片与制动鼓相分离;
20、根据实时检测的电机的电流值和电压值获取电机反转的角度,当反转角度达到预设值时,所述电机停止运行。
21、本发明还提供了一种具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置的控制方法,应用于上述的具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置,包括:
22、接收行车制动响应异常控制指令;
23、启动电机正转,以通过传动螺母和传动螺杆同时驱使一对制动蹄片与制动鼓相接触;
24、获取所述电机的电流值,将所述电流值与预设门值对比,当所述电流值达到所述预设门值时,所述电机停止运行,并保持所述传动螺母和所述传动螺杆定位在当前所在位置;
25、根据车速和车轮转速实时计算车轮的滑移率,将滑移率与设定上限值进行比较;
26、当滑移率超过设定上限值时,启动电机反转,以通过所述传动螺母和所述传动螺杆同时驱使一对制动蹄片与制动鼓相分离;
27、根据车速和车轮转速实时计算车轮的滑移率,将滑移率与设定下限进行比较;
28、当滑移率超过设定下限值且车速低于设定停车门限值时,所述电机正转,直至所述电机的电流值达到所述预设门值,所述电机停止运行,保持所述传动螺母和所述传动螺杆定位在当前所在位置。
29、本发明还提供了一种具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置的控制方法,应用于上述的具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置,包括:
30、进行车辆涉水核实;
31、当车辆涉水时,启动电机正转,以通过传动螺母和传动螺杆同时驱使一对制动蹄片与制动鼓相接触;
32、获取所述电机的电流值,确保所述电流值始终小于驻车制动时的预设门值;
33、根据制动力、车速和环境温度信息计算当前该具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置的发热温度,并将当前发热温度与预设温度值比较,当发热温度达到预设温度值时,维持制动力恒定;
34、计算壳体的内部水分蒸发总功率,当蒸发总功率达到预设总功率门限时,启动电机反转,通过传动螺母和传动螺杆同时驱使一对制动蹄片与制动鼓相分离。
35、本发明提供了一种具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置,包括制动蹄片、制动分泵、驱动机构和控制器,通过驱动机构驱使传动涡轮转动,传动涡轮转动带动传动螺母转动,并能够沿轴向驱使传动螺母移动,传动螺母转动的同时会驱使传动螺杆沿轴向与之反向移动,从而使得传动螺母和传动螺杆沿轴向同步反向移动,分别驱动相对应的制动蹄片,驻车时,两个制动蹄片同时向外扩张与制动鼓的内圆柱面摩擦达到制动目的;通过在传动涡轮与传动螺杆之间设置传动螺母,传动涡轮能将驱动机构的动力通过传动螺母传递给传动螺杆,使得传动涡轮在转动时无需做轴向移动,传动螺母在传动涡轮中进行轴向移动即可,该设计使得结构紧凑,传动效率高,通过螺纹连接能够提供精确的线性位移,并能够承受较大的负载,即使在重载或高速条件下,系统也能保持稳定的性能和准确的位移,可满足高精度控制的场合的需要,由于传动螺母与传动螺杆的轴向运动是作用力与反作用力,确保了施加制动力时两个制动蹄片受力相等,本发明结构简单,通过对制动分泵的结构改进,能够将制动力直接作用在两个活塞上且响应迅速,提高制动系统的稳定性和可靠性。
1.一种具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置,其特征在于,所述驱动机构(2)包括电机(21)和传动蜗杆(22),所述电机(21)与所述控制器电连接,所述控制器用于实时检测所述电机(21)的电流以判断制动力的大小;所述传动蜗杆(22)垂直于所述传动螺杆(14)设置,所述传动蜗杆(22)的第一端与所述电机(21)的动力输出轴传动连接,所述传动蜗杆(22)的第二端设置有传动齿(221),所述传动齿(221)与所述传动涡轮(12)的外齿啮合传动。
3.根据权利要求2所述的具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置,其特征在于,所述传动齿(221)的两端均设置有滚针端面承力轴承(222)。
4.根据权利要求3所述的具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置,其特征在于,所述传动齿(221)的两端分别还设置有端部滑动轴承(223),所述端部滑动轴承(223)设置在所述滚针端面承力轴承(222)的外侧。
5.根据权利要求1所述的具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置,其特征在于,所述制动分泵(1)还包括第一活塞(15)和第二活塞(16),所述第一活塞(15)和所述第二活塞(16)分别设置在所述壳体(11)内的两端,所述第一活塞(15)的一端与所述传动螺母(13)的端部抵接,所述第一活塞(15)的另一端与其中一个所述制动蹄片(4)连接,所述第二活塞(16)的一端与所述传动螺杆(14)的端部抵接,所述第二活塞(16)的另一端与另一所述制动蹄片(4)连接。
6.根据权利要求5所述的具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置,其特征在于,所述传动螺母(13)对应所述第一活塞(15)的一端设置有端面轴承(17),所述端面轴承(17)与所述第一活塞(15)相抵接;
7.根据权利要求5所述的具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置,其特征在于,所述第一活塞(15)套设有第一密封圈(151),所述第一密封圈(151)与所述壳体(11)的内壁相接触;所述第二活塞(16)套设有第二密封圈(161),所述第二密封圈(161)与所述壳体(11)的内壁相接触。
8.一种具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置的控制方法,应用于权利要求2-7任一项所述的具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置,其特征在于,包括:
9.一种具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置的控制方法,应用于权利要求2-7任一项所述的具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置,其特征在于,包括:
10.一种具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置的控制方法,应用于权利要求2-7任一项所述的具备行车防抱死制动功能的鼓式驻车制动装置,其特征在于,包括:
