CN101728998B - 电动机械鼓式制动器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动机械鼓式制动器，其包括与车轮一起旋转的鼓盘；各自地包括带有衬层的凸缘和腹板的一对制动块，附装到凸缘上的衬层与鼓盘的内圆周表面相摩擦并且产生制动力，且腹板提供在凸缘的内圆周表面上以增强凸缘的刚度；和提供在所述该对制动块的腹板之间的致动器，致动器包括具有整体地形成在其上的从动齿轮和在其一侧为左螺纹并且在其另外一侧为右螺纹的螺旋轴，使得该螺旋轴以正向及其相反方向旋转的驱动电动机，用来增强驱动电动机的旋转动力并且然后将增强的旋转动力传递到从动齿轮上的助力单元，和螺旋地连接到螺旋轴的两端并且固定到腹板上的螺母。因此，该电动机械鼓式制动器具有大的制动动力和改进的空间效率。

Description

电动机械鼓式制动器

技术领域

本发明的实施例涉及一种具有电动机械制动装置的电动机械鼓式制动器，其使用电动机产生制动力。

背景技术

通常，安装在车辆上的制动器用来在驱动期间使车辆减速或停止或者保持车辆的停止状态，并且通过使用机械摩擦装置将车辆驱动期间的运动能量转换为热能来执行制动操作。

这些制动器通常被分为鼓式制动器和盘式制动器，并通过油压执行制动操作。

近来，一种通过从电动机获得制动动力取代油压来执行制动操作的电动机械制动装置被公开。电动机械制动装置通过将电动机获得的旋转运动改变为直线运动来推动制动垫并然后使用直线运动来压迫制动垫而执行制动操作。

由于采用12V电源的电动机的制动装置难以获得大的制动力，所以已经研制出具有楔形结构以获得大制动力的制动装置。

这种具有楔形结构的制动装置需要附加驱动装置(如电动机)，以补偿垫的磨损。

也就是说，为了执行制动功能，具有楔形结构的制动装置需要驱动装置来补偿垫的磨损，因此增加了必需部件的数量并提高了制造成本。

发明内容

因此，本发明一方面提供一种电动机械鼓式制动器，其使用一个电动机通过简单的机械构造执行制动，产生大的制动动力，并提高空间效率。

本发明的附加的方面将在接下来的说明书中部分地阐明，将从说明书中变得显而易见，或可以通过本发明的实践被学会。

依照本发明的一个方面，电动机械鼓式制动器包括与车轮一起转动的鼓盘；分别包括带有衬层的凸缘和腹板的一对制动块，附装到凸缘上的衬层与鼓盘的内圆周表面相摩擦并产生制动力，且腹板提供在凸缘的内圆周表面以增强凸缘的刚度；和在一对制动块的腹板之间提供一致动器，其中致动器包括具有一体形成在其上的从动齿轮和在其一侧为左螺纹以及在其中另一侧为右螺纹的螺旋轴，使得螺旋轴以正向及其相反方向旋转的一驱动电动机，增强驱动电动机的旋转动力然后将增强的旋转动力传递到从动齿轮的一助力单元，和螺旋连接到螺旋轴两端并固定到腹板上的螺母，且该螺母依照驱动电动机的旋转沿着螺旋轴以相反的方向直线移动，并因此使得与螺母连接的腹板对该对制动块施加压力或者从该对制动块上释放压力以执行制动。

该助力单元可以为用来增强驱动电动机的旋转动力并然后将增强的旋转动力传递到从动齿轮上的行星齿轮装置。

该行星齿轮装置可以包括与驱动电动机的旋转轴连接的一太阳齿轮，与太阳齿轮的外表面接触的多个行星齿轮，其内表面与多个行星齿轮相接触的一环形齿轮，连接到多个行星齿轮的托架，和整体连接到托架上的主动齿轮。

用来增强主动齿轮的旋转动力的连接齿轮单元可以被提供在行星齿轮装置和从动齿轮之间。

该从动齿轮在螺旋轴上可以为一侧布置的。

附图说明

从实施例的后述说明并结合附图，本发明的这些和/或其他方面将显而易见和更容易认识，在附图中：

图1为图示依照本发明的一个实施例的电动机械鼓式制动器的示意性结构的横截面图；

图2为图1的A部分的放大视图；

图3为图示依照本发明的一个实施例的电动机械鼓式制动器的操作状态的视图；

图4为依照本发明的又一个实施例的电动机械鼓式制动器的致动器的横截面图；和

图5为依照本法明的另一个实施例的电动机械鼓式制动器的致动器的横截面图。

具体实施方式

现在将详细地参考本发明的实施例，其例子被图示在附图中，其中贯穿全文相同的附图标记指代相同的元件。

图1为图示依照本发明的一个实施例的电动机械鼓式制动器的示意性结构的横截面图，并且图2为图1的A部分的放大视图。

依照图1所示的实施例的电动机械鼓式制动器包括，与车轮(未示出)一起旋转的鼓盘10，和具有半圆形状并被安装在鼓盘10的内表面的两侧的一对制动块20和30。

两个制动块20和30安装在被连接到车辆车架的转向节部分(未示出)的底板40上，使得制动块20和30可向外操作，并紧密地粘附在鼓盘的内圆周表面上，因此产生制动动力。

此外，制动块20和30分别包括带附装到凸缘21和31的外圆周表面上的衬层23和33(其与鼓盘10的内圆周表面相摩擦并产生制动动力)的具有半圆形状的凸缘21和31以及腹板25和35，腹板25和35被提供在凸缘21和31的内圆周表面上以增强凸缘21和31的刚度。

用来可动地支承两个制动块20和30的支承板41和用来固定支承板41的锚定销42被安装在底板40上两个制动块20和30的上部。

间距调节装置50安装在两个制动块20和30的下部，其使得两个制动块20和30的腹板25和35的下端彼此相互地支承并且通过长度调节来调节在鼓盘10的内表面和两个制动块20和30之间的间距。

此外，致动器100提供在两个制动块20和30的腹板25和35的上端之间，致动器100朝着鼓盘10的内表面推动制动块20和30，因此在衬层23和33与鼓盘的内表面之间产生摩擦力，由此产生制动动力。

参考图2，致动器100包括具有一体形成在其上的从动齿轮115和在其一侧为左螺纹111以及在其另一侧为右螺纹113的螺旋轴110，用来使得螺旋轴110以正向及其相反方向旋转的驱动电动机120，螺旋连接到螺旋轴110的两端且各自地固定到两个制动块20和30的腹板25和35上的螺母130，和用来增强由驱动电动机120产生的驱动动力并且然后将增强的驱动动力传递到螺旋轴110上的助力单元140。

车辆的制动装置通常使用12V电源，并且因此很难施加大的制动动力。因此，在这个实施例中，提供了用来增强由驱动电动机120产生的驱动动力的助力单元140。

助力单元140包括用来增强驱动电动机120的旋转动力并且将增强的动力传递到与螺旋轴110一起旋转的从动齿轮115上的行星齿轮装置150。

行星齿轮装置150包括太阳齿轮151，与太阳齿轮151的外表面相接触的多个行星齿轮153，其内表面与多个行星齿轮153相接触的环形齿轮155，和连接多个行星齿轮153的托架157。

为了提高助动力比，可以安装多个行星齿轮装置150。

行星齿轮装置150的太阳齿轮151固定到驱动电动机120的旋转轴121上并且与旋转轴121一起旋转，并且主动齿轮158被固定到托架157的中心部分上并与托架157一起旋转。

一体连接到螺旋轴110上的从动齿轮115被配置为与配备在托架157中心部分的主动齿轮158相啮合并且因此旋转。

因此，如图3中所示，当驱动电动机120朝着正向旋转时，连接到驱动电动机120的旋转轴121上的太阳齿轮151与旋转轴121一起旋转。

然后，当太阳齿轮151旋转时，与太阳齿轮151的外表面相接触的多个行星齿轮153旋转且同时绕着太阳齿轮151转动，并且连接到多个行星齿轮153上的托架157也旋转。

因此，驱动电动机120的旋转动力第一次由行星齿轮装置150以行星传动比增加，并且在驱动电动机120的旋转速度第一次以行星传动比减少的情况下通过托架157输出。

此外，当一体连接到托架157上的主动齿轮158通过托架157的旋转而旋转时，与主动齿轮158相啮合的从动齿轮115旋转，并且连接到从动齿轮115的螺旋轴110也与从动齿轮115一起旋转。

这时，旋转动力第一次地由行星齿轮装置150增加第二次由从动齿轮115以传动比再增加。

当螺旋轴110旋转时，配备在螺旋轴110的两端的螺母130朝着距离彼此越来越远的方向移动。在这种情况下，由于螺母130被固定到其上的腹板25和35与螺母130一起移动，那么通过对两个制动块20和30施加压力而执行对鼓盘10的制动。

此外，驱动电动机120的第二次地增加的旋转动力被第三次地以螺旋轴110和螺母130的传动比增加。

因此，由于驱动电动机120产生的旋转动力在三个阶段被增加，驱动电动机120的尺寸可以减小并且因此空间效率可以提高。

另一方面，一旦鼓盘10的制动被解除，螺母130通过驱动电动机120的反向旋转朝着彼此越来越近的方向移动，因此施加到两个制动块20和30上的压力被解除。

图4和5图示了依照本发明的其他实施例的电动机械鼓式制动器的致动器。

如图4所示，一体连接到螺旋轴110上的从动齿轮115在螺旋轴110上一侧布置，使得其与螺旋轴110的一个螺母130相邻近。通过这个结构，被布置在一个有限的空间的驱动电动机120的尺寸可以增大并且制动动力可以被进一步增强。

此外，如图5所示，连接齿轮单元160安装在主动齿轮158和从动齿轮115之间，该连接齿轮单元160用来将首先由行星齿轮装置150增加的驱动电动机120的旋转动力传递到与螺旋轴110一起旋转的从动齿轮115和用来同时增加旋转动力。

连接齿轮单元160可以依照轴的位置使用不同的齿轮，例如直齿圆柱齿轮，蜗轮和锥齿轮，由此将主动齿轮158的旋转动力传递到从动齿轮115上。

从上面的说明书中可以清楚，依照本发明的一个实施例的电动机械鼓式制动器甚至使用一个电动机获得了更大的制动动力，并且提高了安装空间的效率。

虽然已经描述并说明了本发明的一些实施例，应当理解的是在不偏离本发明的原理和精神的情况下本领域技术人员可以对范围限定为所附权利要求及其等同物的这些实施例进行变型。

Claims (4)

1.一种电动机械鼓式制动器，包括与车轮一起旋转的鼓盘；分别包括带有衬层的凸缘和腹板的一对制动块，附装到凸缘上的衬层与鼓盘的内圆周表面相摩擦并且产生制动力，且腹板提供在凸缘的内圆周表面上以增强凸缘的刚度；和提供在该对制动块的腹板之间的致动器，其中：

致动器包括具有一体形成在其上的从动齿轮和在其一侧为左螺纹并且在其另外一侧为右螺纹的螺旋轴，用来使得该螺旋轴以正向及其相反方向旋转的驱动电动机，用来增强驱动电动机的旋转动力并且然后将增强的旋转动力传递到从动齿轮上的助力单元，和螺旋地连接到螺旋轴的两端并且固定到腹板上的螺母；和

所述螺母依照驱动电动机的旋转沿着螺旋轴朝相反的方向直线移动，并因此使得连接到螺母上的腹板对该对制动块施加压力或者从该对制动块上释放压力来执行制动，

其特征在于，所述助力单元是用来增强驱动电动机的旋转动力并且然后将增强的旋转动力传递到从动齿轮上的行星齿轮装置。

2.如权利要求1所述的电动机械鼓式制动器，其特征在于，所述行星齿轮装置包括连接到驱动电动机的旋转轴上的太阳齿轮，与太阳齿轮的外表面相接触的多个行星齿轮，其内表面与多个行星齿轮相接触的环形齿轮，连接到多个行星齿轮上的托架，和一体连接到托架上的主动齿轮。

3.如权利要求1或2所述的电动机械鼓式制动器，其特征在于，用来增强主动齿轮的旋转动力的连接齿轮单元提供在行星齿轮装置和从动齿轮之间。

4.如权利要求1或2所述的电动机械鼓式制动器，其特征在于，从动齿轮在螺旋轴上一侧布置。

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