[发明专利]一种电子机械制动器的间隙调控装置及方法

权利要求书

1.一种电子机械制动器的间隙调控装置，其特征在于，包括力矩电机(4)，与力矩电机(4)相连的二级行星齿轮减速增矩机构(11)，与二级行星齿轮减速增矩机构(11)相连的滚珠丝杠(15)，与滚珠丝杠(15)通过螺栓螺纹连接的套筒(2)，分别附着在套筒(2)和嵌体(1)上的第一制动块(16)和第二制动块(20)，分别固定在第一制动块(16)和第二制动块(20)上的第一摩擦片(17)和第二摩擦片(19)，固定在嵌体中部的导向销(5)，位于两制动块之间的制动盘(18)；

制动过程：力矩电机(4)正转驱动二级行星齿轮减速增矩机构(11)，二级行星齿轮减速增矩机构(11)通过滚珠丝杠(15)将旋转运动转化为套筒(2)的轴向移动，带动第一摩擦片(17)和第二摩擦片(19)轴向移动压紧制动盘(18)；

释放过程：力矩电机(4)反转驱动二级行星齿轮减速增矩机构(11)，二级行星齿轮减速增矩机构(11)通过滚珠丝杠(15)将旋转运动转化为套筒(2)的轴向反向移动，带动第一摩擦片(17)和第二摩擦片(19)释放制动盘(18)。

2.根据权利要求1所述的电子机械制动器的间隙调控装置，其特征在于，所述二级行星齿轮减速增矩机构(11)包括一级行星轮(7)、一级齿圈(8)、一级中心轮(6)、一级行星架(13)、二级行星轮(9)、二级齿圈(10)、二级中心轮(14)、二级行星架(12)；力矩电机(4)驱动一级中心轮(6)转动，一级中心轮(6)通过齿轮传动带动一级行星轮(7)沿着一级齿圈(8)转动，一级行星轮转动通过一级行星架(13)将运动传递到二级中心轮(14)，二级中心轮通过二级行星轮(9)沿着二级齿圈(10)将运动传递到二级行星架(12)；二级行星架带动滚珠丝杠(15)通过丝杠螺栓(3)将旋转运动转化为套筒(2)的轴向移动。

3.一种电子机械制动器的间隙调控方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1:当驾驶员踏下制动踏板时，将制动信号传递给电子机械制动器的中央控制器，中央控制器向电机控制器发出制动指令给力矩电机(4)施加正向电压驱动力矩电机正转；

S2:电机正转带动二级行星齿轮减速增矩机构(11)减速增矩，再经滚珠丝杠(15)将减速增矩机构传递的旋转运动转换为套筒(2)的轴向移动；

S3:滚珠丝杠螺栓(3)通过与套筒(2)的螺纹传动推动第一制动块(16)和第二制动块(20)压向制动盘(18)进行制动间隙的消除；

S4:在制动间隙消除过程中，电机转速不断增大到最大值以求尽快消除制动间隙，当第一摩擦片(17)和第二摩擦片(19)与制动盘(18)接触时，恰好完成制动间隙的消除，电机转速开始骤减，电子机械制动器通过转速计读取力矩电机的转速；

S5:当检测到力矩电机(4)的转速由最大值骤减的起点时，则认为达到了制动摩擦片与制动盘(18)的接触临界点，即此时恰好完成制动间隙的消除，接着进入制动力跟随阶段；

S6:在制动力跟随阶段，电机的转速急剧减小到零，此时对制动盘(18)夹紧力达到最大值，直到完成制动目的然后进入制动间隙产生阶段；

S7:在制动间隙产生阶段，电子机械制动器的中央控制器通过电机控制器给力矩电机加上反向电压，驱动力矩电机反转,制动摩擦片与制动盘(18)开始分离，电机电流会不断减小；电子机械制动器控制器通过电流传感器传递力矩电机的电流变化数据；

S8:当电子机械制动器的控制器检测到电流的变化率首次变为零的时刻，则认为制动摩擦片与制动盘(18)到达分离临界点。

4.根据权利要求3所述的电子机械制动器的间隙调控方法，其特征在于，所述电子机械制动器控制器中设有转速计、电流传感器、延时器。

5.根据权利要求3所述的电子机械制动器的间隙调控方法，其特征在于，所述二级行星齿轮减速增矩机构(11)包括一级行星轮(7)、一级齿圈(8)、一级中心轮(6)、一级行星架(13)、二级行星轮(9)、二级齿圈(10)、二级中心轮(14)、二级行星架(12)；力矩电机(4)驱动一级中心轮(6)转动，一级中心轮(6)通过齿轮传动带动一级行星轮(7)沿着一级齿圈(8)转动，一级行星轮转动通过一级行星架(13)将运动传递到二级中心轮(14)，二级中心轮通过二级行星轮(9)沿着二级齿圈(10)将运动传递到二级行星架(12)；二级行星架带动滚珠丝杠(15)通过丝杠螺栓(3)将旋转运动转化为套筒(2)的轴向移动。