[发明专利]一种带永磁驻车制动机构的盘式制动器及制动方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种公路运输车辆驻车制动装置，尤其涉及一种带永磁驻车制动机构的盘式制动器及制动方法。

背景技术

目前，公路运输车辆普遍采用带驻车制动机构的盘式制动器安装在车辆的后轮，有行车制动和驻车制动双重功能，该类制动器的行车制动机构基本相同，而驻车制动机构主要有转盘滚珠式驻车机构和浮动连杆偏心式驻车机构两种。转盘滚珠式驻车机构的缺点是制动力受滚珠运动半径、坡度、摩擦系数大小的影响，驻车机构的制动力工作最大值受限制，所以其辅助制动功能不强，仅能满足一定条件下的驻车使用。浮动连杆偏心式驻车机构的缺点是受活塞运动距离和转轴转动角度互相关系的限制以及制动器回位要求的限制，转轴和浮动杆之间存在一个较大的夹角，这个夹角会产生较大的非制动力方向的分力，导致驻车辅助制动功能不强，也不能满足驻车需要。

专利公开号为CN1579855A、名称为“带驻车制动机构的盘式制动器”公开的盘式制动器虽然克服了上述转盘滚珠式驻车机构和浮动连杆偏心式驻车机构的缺陷，但其不足之处是：采用纯机械装置，操作这种装置时，驾驶员的劳动强度大，每次驻车的制动力也会因人而异，不能完全保证在较大坡度上驻车时的安全性。为了解决该纯机械驻车制动装置的上述缺点，采用电子驻车制动系统，电子驻车制动系统以电机作为执行机构，如专利公开号为CN201103642Y、名称为“车辆电子驻车制动系统执行机构”，该执行机构由传输装置和制动卡钳总成，传输装置中直流电机的输出经同步带传动机构和渐开线少齿差行星齿轮传动机构减速增扭后，由滑动螺旋传动机构把旋转运动转为直线运动，采用螺套推动活塞和制动块总成的形式对制动盘进行制动，活塞的轴向自由受制动块总成限制，螺套的轴向自由度分别受活塞非圆孔和挡圈的限制；但该执行机构的不足之处是：结构复杂，制造成本高，且实现驻车制动时需要耗费一定的电能，不符合节能要求。

发明内容

本发明的一个目的是为有效克服传统驻车制动系统和传统电子驻车制动系统的上述缺点，提供一种结构简单、无电能损耗，并且驻车更加安全可靠的带永磁驻车制动机构的盘式制动器。

本发明的另一目的是提供该盘式制动器的制动方法，操作轻松可靠，降低驾驶员劳动强度。

本发明带永磁驻车制动机构的盘式制动器采用的技术方案是：包括缸体，在缸体内具有与制动盘同轴的柱形结构的主活塞，主活塞的柱形内腔中同轴套装一个推进螺套，推进螺套左端面与主活塞内表面相接触，推进螺套右侧是卡簧；螺杆推进轴左端伸入推进螺套内腔、右端紧密接触于圆轮内部的凸轮槽中；螺杆推进轴上套有第一弹簧，第一弹簧内置于固接缸体的推进轴固定套中；在圆轮下部纵向连接拉杆上端，拉杆下端横向连接另一个拉杆左端，另一拉杆伸入缸体相应孔中且其右端固接永磁驱动装置的导体；所述永磁驱动装置还包括固接缸体的永磁装置外壳及其内部的两永磁体、铁芯和两导磁轴；两导磁轴在前后向上平行且上下设置，在两导磁轴间设有铁芯，两导磁轴右侧旁是一永磁体，两导磁轴中间部分别设有夹层，夹层中分别固定有两旋转磁体；两永磁体是长方体状，一永磁体有两块且上下两侧面分别紧贴铁芯和永磁装置外壳、并分别对称布置于铁芯的上下两侧，另一永磁体位于一永磁体右侧空间的中部且左右两端分别紧贴铁芯和永磁装置外壳；另一拉杆上套有两端分别固接缸体和导体的第二弹簧，永磁装置外壳左侧旁是导体；在两导磁轴上各设置一个端齿轮，两个所述端齿轮分别与齿条左端的上下两面齿啮合，齿条右端一面齿与齿轮啮合，齿轮连接摆杆的下端固定端，摆杆的上端自由端连接第三弹簧，第三弹簧另一端固接缸体。

上述盘式制动器的制动方法采用的技术方案是：拉动手制动，使驱动摆杆和齿轮一起转动，带动齿条左右移动，并带动两导磁轴的两个端齿轮转动，使两导磁轴转动；两旋转磁体的磁场方向分别与永磁体方向相同时，两旋转永磁体和两永磁体的磁场方向均与铁芯相向，永磁装置内磁路处于打开状态；在导体附近产生磁场，导体向右向接触永磁装置外壳，从而带动两拉杆产生位移和圆轮转动，推动螺杆推进轴和主活塞一起向左移动，带动制动块总成向左移动抱住制动盘产生制动。释放手制动，摆杆在第三弹簧的作用下回位，依次带动齿轮、齿条、两导磁轴、两旋转磁体回位，两旋转磁体的磁场方向分别与永磁体方向垂直，永磁装置内磁路处于关闭状态，导体附近的磁场消失，导体在第二弹簧的作用下回位，并作用两拉杆和圆轮回位，从而主活塞、螺杆推进轴在第一弹簧的作用下向右移动实现回位。

本发明的优点是：