CN117267286A - 一种电子机械式制动器以及交通工具 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种电子机械式制动器以及交通工具，涉及交通工具制动技术领域。该电子机械式制动器包括：外壳；动力机构，设于外壳内并具有转动输出端；旋转传动机构，固定于外壳内并位于转动输出端的一侧，且与转动输出端转动连接；线性传动机构，线性传动机构设于外壳内并位于旋转传动机构垂直于动力机构朝向旋转传动机构的方向的一侧，且线性传动机构与旋转传动机构传动连接，线性传动机构将旋转传动机构的旋转运动转换为直线运动；执行机构，执行机构设于外壳上并位于线性传动机构直线运动的方向上，执行机构形成有用于容纳并夹紧制动盘的制动区域，执行机构与线性传动机构的直线运动输出端连接以改变制动区域的空间大小。

Description

一种电子机械式制动器以及交通工具

技术领域

本申请涉及交通工具制动技术领域，具体涉及一种电子机械式制动器以及交通工具。

背景技术

在社会经济和科学技术飞速发展的今天，人们在追求交通工具动力性和舒适性的同时，对交通工具安全性的关注程度也越来越高。其中对交通工具的制动性能尤其重视，因为交通工具的制动性直接关系到生命和财产的安全，良好的制动性能是交通工具安全行驶的基本保障。

现有的交通工具上得到广泛应用的液压制动系统，主要由制动踏板、制动主缸、真空助力器、液压管路、制动轮缸、制动器等几部分组成。需要交通工具制动时，驾驶员踩下制动踏板，在一系列机械结构及真空助力器的作用下，制动主缸内的油液以一定压力通过制动管路流入各轮缸，最终驱动盘式或鼓式制动器完成制动动作，从而实现车轮的制动。液压制动经过漫长的发展，已经成为了一项非常成熟的技术，现有的轿车基本全部采用液压制动系统。

虽然液压制动系统得到了广泛的应用，但液压制动系统的机械部件及液压管路较多，真空助力器体积较大，尤其是在集成ABS、TCS、ESP等电控功能后，液压制动系统更加复杂，布置装配难度大；以及，液压制动系统的液压油需要进行定期更换，并且在使用过程中存在液压油泄露的隐患，容易造成环境污染。

发明内容

本申请实施例提供一种电子机械式制动器以及交通工具，用以改善当前液压制动系统结构复杂、体积大、布置装配难度大以及需要更换液压油以及液压油存在泄露风险的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种电子机械式制动器，用于交通工具中，所述交通工具具有制动盘，所述电子机械式制动器用于对所述制动盘形成夹持作用，所述电子机械式制动器包括：

外壳；

动力机构，所述动力机构设于所述外壳内并具有转动输出端；

旋转传动机构，所述旋转传动机构固定于所述外壳内并位于所述转动输出端的一侧，且与所述转动输出端转动连接；

线性传动机构，所述线性传动机构设于所述外壳内并位于所述旋转传动机构垂直于所述动力机构朝向所述旋转传动机构的方向的一侧，且所述线性传动机构与所述旋转传动机构传动连接，所述线性传动机构将所述旋转传动机构的旋转运动转换为直线运动；

执行机构，所述执行机构设于所述外壳上并位于所述线性传动机构直线运动的方向上，所述执行机构形成有用于容纳并夹紧制动盘的制动区域，所述执行机构与所述线性传动机构的直线运动输出端连接以改变所述制动区域的空间大小。

在本申请的部分实施例中，所述动力机构包括电机总成和电机齿轮，所述电机齿轮固定连接于所述电机总成的输出轴上，所述输出轴朝向所述旋转传动机构方向延伸，所述旋转传动机构与所述电机齿轮啮合传动连接。

在本申请的部分实施例中，所述旋转传动机构包括第一太阳齿轮组、第二太阳齿轮组、第一行星架以及第二行星架，所述第一行星架的圆心转动套设于所述转动输出端上，所述第一太阳齿轮组转动设于所述第一行星架朝向所述动力机构的一侧，所述第二行星架的圆心转动套设于所述动力机构的输出轴上并位于所述第一行星架背离所述第一太阳齿轮组的一侧，所述第二太阳齿轮组转动设于所述第二行星架朝向所述第一行星架的一侧，所述第一行星架背离所述第一太阳齿轮组的一侧转动连接有传动齿轮，所述第二太阳齿轮组与所述传动齿轮啮合，所述第二太阳齿轮组与所述线性传动机构传动连接。

在本申请的部分实施例中，所述第一太阳齿轮组包括若干个第一行星齿轮，所述第二太阳齿轮组包括若干个第二行星齿轮，所述若干个第一行星齿轮转动设于所述第一行星架且围绕所述第一行星架的圆心阵列设置，所述若干个第二行星齿轮转动设于所述第二行星架且围绕所述第二行星架的圆心阵列设置，所述若干个第二行星齿轮围绕所述传动齿轮并与所述传动齿轮均齿轮啮合。

在本申请的部分实施例中，所述旋转传动机构还包括旋转稳定件，所述旋转稳定件设于所述外壳内壁并与所述外壳过盈配合，并且所述旋转稳定件的内侧设有内齿圈，所述第一行星齿轮和所述第二行星齿轮均设于所述旋转稳定件并与所述内齿圈啮合。

在本申请的部分实施例中，所述线性传动机构包括：

调节螺栓，所述调节螺栓转动设于所述外壳内并与所述旋转传动机构齿轮啮合；

活塞，所述活塞与所述调节螺栓螺纹连接并随所述调节螺栓的转动而沿所述调节螺栓的轴向方向移动。

在本申请的部分实施例中，所述线性传动机构包括：

螺纹丝杆，所述螺纹丝杆转动设于所述外壳内并与所述旋转传动机构齿轮啮合；

活塞，所述活塞套设于所述螺纹丝杆上且所述活塞内壁形成有内螺纹，所述内螺纹与所述螺纹丝杆上的螺纹匹配且间隔设置，以形成滚动空间；

若干钢珠，所述若干钢珠设于所述滚动空间内并沿所述内螺纹依次排列。

在本申请的部分实施例中，所述线性传动机构包括：

螺杆，所述螺杆转动设于所述外壳内并与所述旋转传动机构齿轮啮合；

活塞，所述活塞套设于所述螺杆上且所述活塞内壁形成有内螺纹，所述活塞与所述螺杆之间形成有转动空间；

若干滚柱，所述若干滚柱设于所述转动空间内并沿所述螺杆的周向方向阵列排布，所述滚柱上设有外螺纹，所述外螺纹沿所述滚柱的轴向方向延伸并与所述内螺纹以及所述螺杆螺纹配合。

在本申请的部分实施例中，所述执行机构包括：

内摩擦片，所述内摩擦片与所述活塞固定连接并延伸至所述外壳的外部；

外摩擦片，所述外摩擦片设于所述外壳上并与所述内摩擦片呈相对设置以限定出所述制动区域；

弹簧片，所述弹簧片固定于所述活塞的周向上并与所述内摩擦片固定连接。

第二方面，本申请提供了一种交通工具，包括如第一方面所述的电子机械式制动器。

由此可知，本申请实施例主要是通过利用动力机构、旋转传动机构、线性传动机构以及执行机构传动配合，将动力机构的动力传递给执行机构，以实现对制动盘的夹紧以及松开控制，从而实现机械干式制动，零部件相较于液压制动系统更少，结构简单，易装配，并且也不存在液压油泄露的问题。详细地说，通过利用动力机构提供转动动力，旋转传动机构将动力机构的转动传递至线性传动机构，又利用线性传动机构将动力机构的转动运动转变为直线运动，利用直线运动带动执行机构改变制动区域空间大小，从而实现对制动盘的夹持与松开，以及夹持力的大小调节。还通过将旋转传动机构设置在动力机构一侧，将线性传动机构和执行机构设置与动力机构朝向旋转传动机构方向所垂直的方向一侧，从而实现动力机构、旋转传动机构、线性传动机构以及执行机构的合理布置，减少在一个方向上的占用面积，达到结构紧凑的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种电子机械式制动器的结构示意图；

图2为图1的爆炸结构示意图；

图3为本发明实施例提供的另一种电子机械式制动器的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种调节螺栓的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的另一种调节螺栓的结构示意图。

附图标记说明：

1、外壳；11、卡钳壳体；12、卡钳盖；13、卡钳支架；2、动力机构；21、电机总成；22、电机齿轮；3、旋转传动机构；31、第一行星齿轮；32、第二行星齿轮；33、第一行星架；34、第二行星架；35、传动齿轮；36、旋转稳定件；4、线性传动机构；41、调节螺栓；42、活塞；43、螺纹丝杆；44、钢珠；45、螺杆；46、滚柱；5、执行机构；51、外摩擦片；52、内摩擦片；53、弹簧片；6、轴套；7、推力轴承。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下获得的所有其他实施例，都属于本申请所保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，词语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。在本申请的描述中，“多个”的含义为两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参见图1和图2，本申请实施例提供了一种电子机械式制动器，用于交通工具中，所述交通工具具有制动盘，所述电子机械式制动器用于对所述制动盘形成夹持作用，该电子机械式制动器包括：

外壳1；

动力机构2，所述动力机构2设于所述外壳1内并具有转动输出端；

旋转传动机构3，所述旋转传动机构3固定于所述外壳1内并位于所述转动输出端的一侧，且与所述转动输出端转动连接；

线性传动机构4，所述线性传动机构4设于所述外壳1内并位于所述旋转传动机构3垂直于所述动力机构2朝向所述旋转传动机构3的方向的一侧，且所述线性传动机构4与所述旋转传动机构3传动连接，所述线性传动机构4将所述旋转传动机构3的旋转运动转换为直线运动；

执行机构5，所述执行机构5设于所述外壳1上并位于所述线性传动机构4直线运动的方向上，所述执行机构5形成有用于容纳并夹紧制动盘的制动区域，所述执行机构5与所述线性传动机构4的直线运动输出端连接以改变所述制动区域的空间大小。

本申请实施例所提供的技术方案主要是通过利用动力机构2、旋转传动机构3、线性传动机构4以及执行机构5传动配合，将动力机构2的动力传递给执行机构5，以实现对制动盘的夹紧以及松开控制，从而实现机械干式制动，零部件相较于液压制动系统更少，结构简单，易装配，并且也不存在液压油泄露的问题。详细地说，通过利用动力机构2提供转动动力，旋转传动机构3将动力机构2的转动传递至线性传动机构4，又利用线性传动机构4将动力机构2的转动运动转变为直线运动，利用直线运动带动执行机构5改变制动区域空间大小，从而实现对制动盘的夹持与松开，以及夹持力的大小调节。还通过将旋转传动机构3设置在动力机构2一侧，将线性传动机构4和执行机构5设置与动力机构2朝向旋转传动机构3方向所垂直的方向一侧，从而实现动力机构2、旋转传动机构3、线性传动机构4以及执行机构5的合理布置，减少在一个方向上的占用面积，达到结构紧凑的效果。

总而言之，本申请所提供的技术方案相较于传统的液压制动系统具有：

更简化的结构：电子机械式制动器采用了相对简化的结构，包括外壳1、动力机构2、旋转传动机构3、线性传动机构4和执行机构5，相对于传统液压制动系统，减少了机械部件和液压管路，从而提高了制造和装配的便捷性。

减小了空间需求：电子机械制动卡钳的外形紧凑，不需要大型真空助力器，有助于减小制动系统的占用空间，使其适用于各种车型，包括那些空间有限的车辆。

简化了维护需求：与传统液压制动系统需要定期更换液压油和容易泄漏的液压系统不同，电子机械制动卡钳的液压部分相对简单，减少了维护需求和液压油泄漏的风险。

提高了环境友好性：由于液压油需求减少，电子机械制动系统有助于降低液压油的消耗，减少环境污染的风险。

精确的制动控制：通过线性传动机构4和执行机构5，电子机械制动卡钳可以更精确地控制制动区域的空间大小，提供更可控的制动力，从而提高制动性能和安全性。

为便于本领域技术人员和其他人员更好地理解本申请所提供的技术方案，下面对外壳1、动力机构2、旋转传动机构3、线性传动机构4以及执行机构5分别做详细介绍：

对于外壳1，其包括卡钳壳体11、卡钳支架13以及卡钳盖12。卡钳支架13与卡钳壳体11可拆卸连接并限定出卡钳腔，动力机构2、旋转传动机构3以及线性传动机构4均设于卡钳腔内。卡钳盖12连接于卡钳壳体11背离卡钳支架13的一侧，用于封闭卡钳支架13背离卡钳腔的一侧。

对于动力机构2，其包括电机总成21和电机齿轮22。电机齿轮22固定连接于电机总成21的输出轴上，输出轴朝向旋转传动机构3方向延伸，旋转传动机构3与电机齿轮22啮合传动连接。通过电机总成21转动，从而带动电机齿轮22转动，电机齿轮22转动，通过齿轮啮合，将电机的转动传递给旋转传动机构3，带动旋转传动机构3转动。

进一步地，在电机总成21上设置有电机传感器，用于检测电机总成21上输出轴转动的角度。通过控制电机总成21的输出轴转动的角度，从而控制线性传动机构4推动执行机构5移动的距离，从而精准控制制动区域的大小，实现精准制动。

在一些实施例中，旋转传动机构3包括第一太阳齿轮组、第二太阳齿轮组、第一行星架33以及第二行星架34，所述第一行星架33的圆心转动套设于所述转动输出端上，所述第一太阳齿轮组转动设于所述第一行星架33朝向所述动力机构2的一侧，所述第二行星架34的圆心转动套设于所述动力机构2的输出轴上并位于所述第一行星架33背离所述第一太阳齿轮组的一侧，所述第二太阳齿轮组转动设于所述第二行星架34朝向所述第一行星架33的一侧，所述第一行星架33背离所述第一太阳齿轮组的一侧转动连接有传动齿轮35，所述第二太阳齿轮组与所述传动齿轮35齿轮啮合，所述第二太阳齿轮组与所述线性传动机构4传动连接。

通过将电机齿轮22当作太阳齿轮，当动力机构2提供旋转动力时，这个动力通过与输出轴固定连接的电机齿轮22传递到第一太阳齿轮组，电机齿轮22旋转，行星齿轮便在电机齿轮22的周围旋转。第一行星架33背离第一太阳齿轮组的一侧连接了传动齿轮35，传动齿轮35的任务是将旋转运动传递到第二太阳齿轮组。第二太阳齿轮组接收到传动齿轮35传递的动力，开始旋转。第二太阳齿轮组的旋转运动传递到线性传动机构4，整个传动过程仅需要通过机械连接结构完成，线性传动机构4将旋转运动转换为直线运动。直线运动由执行机构5利用，执行机构5位于外壳1上，并具有制动区域，用于容纳和夹紧制动盘。当线性传动机构4的输出端运动时，执行机构5能够改变制动区域的空间大小。这种旋转传动机构3的工作原理允许将旋转运动从动力机构2传递到线性传动机构4，使执行机构5能够精确地控制制动区域的大小，从而实现制动操作。本实施例中的构造提供了高度可控制的制动性能，并且在紧凑的结构内实现制动功能，适用于多种交通工具制动的系统。

进一步地，第一太阳齿轮组包括若干个第一行星齿轮31，所述第二太阳齿轮组包括若干个第二行星齿轮32，所述若干个第一行星齿轮31转动设于所述第一行星架33且围绕所述第一行星架33的圆心阵列设置，所述若干个第二行星齿轮32转动设于所述第二行星架34且围绕所述第二行星架34的圆心阵列设置，所述多干个第二行星齿轮32围绕所述传动齿轮35并与所述传动齿轮35均齿轮啮合。下面进行举例说明，具体的太阳齿轮组之间的结构配合：

在本实施例中，第一行星齿轮31设置三个，第二行星齿轮32设置三个，第一行星架33呈圆形设置，并在第一行星架33的侧面设置三个第一转动柱，第二行星架34也呈圆形设置且在侧面设置三个第二转动柱。其中三个第一行星齿轮31分别转动连接在三个第一转动柱，三个第一行星齿轮31沿第一行星架33的圆周方向阵列设置，并且使电机齿轮22位于三个第一行星齿轮31的阵列中心，三个第一行星齿轮31均与电机齿轮22齿轮啮合。三个第二行星齿轮32分别转动连接在三个第二转动柱，并朝向第一行星架33设置。第一行星架33的圆心处设置传动齿轮35，且传动齿轮35位于第一行星架33和第二行星架34之间，三个第二行星齿轮32沿第二行星架34的圆周方向阵列设置，传动齿轮35位于三个第二行星齿轮32的阵列中心，三个第二行星齿轮32均与传动齿轮35齿轮啮合。通过电机齿轮22转动，三个第一行星齿轮31转动，带动第一行星架33转动，传动齿轮35随第一行星架33转动，第二行星齿轮32随传动齿轮35转动，从而带动第二行星架34转动，第二行星架34与线性传动机构4传动连接，从而带动线性传动机构4转动。

更进一步地，第二行星架34的外边缘设有外齿圈，外齿圈与线性传动机构4齿轮啮合。通过第二行星架34的外齿圈，使得第二行星架34转动时，外齿圈能够与线性传动机构4齿轮啮合，从而将第二行星架34的转动运动传递至线性传动机构4上。

在一些实施例中，旋转传动机构3还包括旋转稳定件36。旋转稳定件36设于外壳1内壁并与外壳1过盈配合。旋转稳定件36呈圆筒状，且中间呈中空状。圆筒状的旋转稳定件36与外壳1过盈配合，从而达到固定旋转稳定件36的目的。并且旋转稳定件36的内侧设有内齿圈，内齿圈围绕旋转稳定件36的内壁周向环绕一周设置。第一行星齿轮31和第二行星齿轮32均设于旋转稳定件36内并与内齿圈啮合。第一行星齿轮31和第二行星齿轮32在分别做围绕电机齿轮22和传动齿轮35的圆周运动时，通过将旋转稳定件36固定并利用旋转稳定件36的内齿圈与第一行星齿轮31和第二行星齿轮32分别齿轮啮合，能够进一步稳定第一行星齿轮31和第二行星齿轮32的转动运动，使第一行星齿轮31和第二行星齿轮32的转动更加稳定。

在一些实施例中，线性传动机构4包括：

调节螺栓41，所述调节螺栓41转动设于所述外壳1内并与所述旋转传动机构3齿轮啮合；

活塞42，所述活塞42与所述调节螺栓41螺纹连接并随所述调节螺栓41的转动而沿所述调节螺栓41的轴向方向移动。

调节螺栓41具有螺杆45部分和螺头部分，其中螺头部分呈圆形，且在螺头部分的外边缘设置周向外齿，通过将周向外齿与第二行星架34的外齿圈齿轮啮合，从而将第二行星架34的转动运动传递至调节螺栓41。调节螺栓41的螺杆45部分沿其轴向方向设有螺纹，活塞42呈中空筒状，且在中空筒状的内壁设置螺纹，活塞42螺纹与螺杆45部分的螺纹进行螺纹配合，第二行星架34的转动运动传递至调节螺栓41，调节螺栓41转动从而带动活塞42做线性进给运动，达到转动运动转换为直线运动。还需要说明的是，为使活塞42在调节螺栓41的转动下，线性运动更加顺畅，将活塞42与调节螺栓41设置为间隙配合，间隙值为0.3mm至0.5mm之间，实现螺纹副间隙配合。

除了上述通过活塞42与调节螺栓41螺纹配合的方式，请参见图3至图5，在其他实施例中，还可以采用滚珠丝杆的方式，具体是，线性传动机构包括：

螺纹丝杆43，所述螺纹丝杆43转动设于所述外壳1内并与旋转传动机构3齿轮啮合；

活塞42，所述活塞42套设于螺纹丝杆43上且所述活塞42内壁形成有内螺纹，所述内螺纹与所述螺纹丝杆43上的螺纹匹配且间隔设置，以形成滚动空间；

若干钢珠44，所述若干钢珠44设于所述滚动空间内并沿所述内螺纹依次排列。

通过利用螺纹丝杆43上的钢珠与活塞42配合，将滑动摩擦转换为滚动摩擦，在实现活塞42线性运动的基础上，还能够提高传动效率。

在其他实施例中，还可以采用滚柱丝杆，具体是，线性传动机构包括：

螺杆45，所述螺杆45转动设于所述外壳1内并与所述旋转传动机构3齿轮啮合；

活塞42，所述活塞42套设于所述螺杆45上且所述活塞42内壁形成有内螺纹，所述活塞42与所述螺杆45之间形成有转动空间；

若干滚柱46，所述若干滚柱46设于所述转动空间内并沿所述螺杆45的周向方向阵列排布，所述滚柱46上设有外螺纹，所述外螺纹沿所述滚柱46的轴向方向延伸并与所述内螺纹以及所述螺杆45螺纹配合。

通过在活塞42的内壁设置沿其轴向方向延伸的内螺纹钢珠44活塞42，又将调节螺栓41替换为螺杆45，螺杆45延伸至钢珠44活塞42中，并与活塞42内壁形成转动空间。在钢珠44转动空间内设置若干滚柱46，若干滚柱46沿钢珠44活塞42的内周壁周向设置，滚柱46分别与钢珠44活塞42和螺杆45螺纹配合。通过采用滚柱丝杆，在实现活塞42线性运动的基础上，还能够增加扭矩传动。

在一些实施例中，执行机构5包括：

内摩擦片52，所述内摩擦片52与所述活塞42固定连接并延伸至所述外壳1的外部；

外摩擦片51，所述外摩擦片51设于所述外壳1上并与所述内摩擦片52呈相对设置以限定出所述制动区域；

弹簧片53，所述弹簧片53固定于所述活塞42的周向上并与所述内摩擦片52固定连接。

其中，外摩擦片51作为被动制动结构，内摩擦片52通过与活塞42固定连接，当电机转动，通过一系列传动，调节螺栓41便会带动活塞42做直线运动，直线运动包括朝向外摩擦片51方向移动和背离外摩擦片51方向移动。当活塞42朝向外摩擦片51移动时，便会推动内摩擦片52朝向外摩擦片51移动，从而减小制动区域的空间，并且随内摩擦片52的移动，内摩擦片52与外摩擦片51夹紧制动盘，且夹紧力逐渐增大；当活塞42背离外摩擦片51移动时，便会带动内摩擦片52朝向远离外摩擦片51方向移动，从而增大制动区域的空间，夹紧力减小直至消失，松开制动盘，取消制动。还需要说明的是，通过将弹簧片53固定于活塞42的周向上，使得内摩擦片52在背离外摩擦片51移动时，弹簧片53能够对内摩擦片52形成拉力，将内摩擦片52拉回至初始位置，且相较于仅依靠调节螺栓41带动内摩擦片52移动，利用弹簧片53进一步拉回内摩擦片52，内摩擦片52回复至初始位置更加迅速。

在一些实施例中，电子机械式制动器还包括若干轴套6以及推力轴承7，若干轴套6均固定设置于外壳1内，且若干轴套6分别套设在电机的输出轴以及调节螺栓41上。推力轴承7设置在调节螺栓41和卡钳盖12之间，且调节螺栓41与推力轴承7接触配合并具有相对运动。

下面将介绍本申请所提供的电子机械式制动器的工作过程，包括制动过程和释放过程：

制动过程：控制电机总成21转动，电机齿轮22在电机总成21转动的带动下转动，电机齿轮22作为第一太阳齿轮组中的太阳齿轮，其转动带动若干第一行星齿轮31转动，从而带动第一行星架33转动，传动齿轮35随第一行星架33转动而转动，第二行星齿轮32随传动齿轮35转动而转动，从而带动第二行星架34转动，第二行星架34转动带动调节螺栓41转动，活塞42在调节螺栓41转动下，沿调节螺栓41的轴向方向移动，若控制电机正转，活塞42则朝向外摩擦片51移动，从而带动内摩擦片52朝向外摩擦片51移动，实现制动盘的夹持制动。

释放过程：控制电机总成21反转，电机齿轮22在电机总成21转动的带动下转动，电机齿轮22作为第一太阳齿轮组中的太阳齿轮，其转动带动若干第一行星齿轮31转动，从而带动第一行星架33转动，传动齿轮35随第一行星架33转动而转动，第二行星齿轮32随传动齿轮35转动而转动，从而带动第二行星架34转动，第二行星架34转动带动调节螺栓41转动，活塞42在调节螺栓41转动下，朝向背离外摩擦片51的方向移动，从而带动内摩擦片52朝向背离外摩擦片51的方向移动，实现制动盘的夹持释放；以及，在释放过程中，弹簧片53所积聚的弹性力也会释放，从而对内摩擦片52形成远离外摩擦片51的方向的拉力，辅助内摩擦片52复位。

本发明实施例还提供了一种制动系统，其包括上述任一项实施例中所述的电子机械式制动器。作为一种优选示例，制动系统包括四个电子机械式制动器、制动踏板、中央控制器和ABS控制模块，四个电子机械式制动器、制动踏板、中央控制器和ABS控制模块通过通讯线路连接。制动踏板可以采用电子机械踏板模拟器。

本发明提出的制动系统为电子机械制动系统，与传统液压制动系统对比，电子机械制动系统以电能作为能量来源，动力机构2驱动执行机构5压紧制动盘实现制动功能，由电线传递能量，数据线传递信号。电子机械制动系统简洁的结构、高效的性能极大地提高了交通工具的制动安全性。相对传统液压制动系统，电子机械制动系统具有以下优点：机械连接少，没有液压制动管路，可有效降低整车质量；结构简洁，体积小，易于布置；采用机械和电气连接，信号传递迅速，制动响应快，反应灵敏；传动效率高，节省能源；电子智能控制功能强大，可以通过修改软件程序，配置相关的参数来实现ABS、TCS、ESP、ACC等复杂的电控功能，并且易于和具有制动能量回收系统的新能源交通工具进行匹配；电子机械制动系统采用模块化结构，装配简单，维修方便；采用电子踏板，取消了制动踏板与制动执行机构5的机械和液压连接，一方面，在执行ABS等动作时制动踏板不会有回弹振动，提高了制动舒适性；另一方面，在车辆发生碰撞时冲击力也不会通过制动系统传到驾驶室内，提高了交通工具的被动安全性；没有液压制动管路和制动液，不存在更换液压油及液压油泄漏的问题，利于环保，电子机械制动系统没有不可回收部件对环境几乎没有污染；可拓展更多的通信接口，提升了制动系统与整车智能网联的集成度，车辆四轮制动可以独立控制，从而实现更高级别的无人驾驶。

本发明实施例还提供了一种交通工具，包括上述任一项实施例所述的电子机械式制动器或者制动系统。在具体实施时，可以在交通工具的四个车轮处均设置电子机械式制动器。

在具体实施时，在交通工具在制动时，驾驶员踩踏制动踏板，制动踏板上的踏板传感器的信号发送给中央控制器，中央控制器对踏板传感器的信号进行制动意图的分析，并通过车辆CAN信号结合当前车速、车身运动姿态、路面实时场景等信息制定合理的制动力输出给各电子机械式制动器的制动控制器，实时控制各电子机械式制动器的制动力，当制动控制器收到来自中央控制器的制动力命令后，制动控制器通过对电子机械式制动器的四个电机总成21的转速和转矩的控制，来实现行车制动及ABS防抱死功能。

上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述详细披露仅仅作为示例，而并不构成对本申请的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本申请进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本申请中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本申请示范实施例的精神和范围。

同时，本申请使用了特定词语来描述本申请的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本申请至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一个替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本申请的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。

同理，应当注意的是，为了简化本申请披露的表述，从而帮助对一个或多个申请实施例的理解，前文对本申请实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本申请对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。

针对本申请引用的每个专利、专利申请、专利申请公开物和其他材料，如文章、书籍、说明书、出版物、文档等，特此将其全部内容并入本申请作为参考，但与本申请内容不一致或产生冲突的申请历史文件除外，对本申请权利要求最广范围有限制的文件(当前或之后附加于本申请中的)也除外。需要说明的是，如果本申请附属材料中的描述、定义、和/或术语的使用与本申请内容有不一致或冲突的地方，以本申请的描述、定义和/或术语的使用为准。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电子机械式制动器，用于交通工具中，所述交通工具具有制动盘，所述电子机械式制动器用于对所述制动盘形成夹持作用，其特征在于，所述电子机械式制动器包括：

外壳；

动力机构，所述动力机构设于所述外壳内并具有转动输出端；

旋转传动机构，所述旋转传动机构固定于所述外壳内并位于所述转动输出端的一侧，且与所述转动输出端转动连接；

线性传动机构，所述线性传动机构设于所述外壳内并位于所述旋转传动机构垂直于所述动力机构朝向所述旋转传动机构的方向的一侧，且所述线性传动机构与所述旋转传动机构传动连接，所述线性传动机构将所述旋转传动机构的旋转运动转换为直线运动；

执行机构，所述执行机构设于所述外壳上并位于所述线性传动机构直线运动的方向上，所述执行机构形成有用于容纳并夹紧所述制动盘的制动区域，所述执行机构与所述线性传动机构的直线运动输出端连接以改变所述制动区域的空间大小。

2.根据权利要求1所述的电子机械式制动器，其特征在于，所述动力机构包括电机总成和电机齿轮，所述电机齿轮固定连接于所述电机总成的输出轴上，所述输出轴朝向所述旋转传动机构方向延伸，所述旋转传动机构与所述电机齿轮啮合传动连接。

3.根据权利要求1所述的电子机械式制动器，其特征在于，所述旋转传动机构包括第一太阳齿轮组、第二太阳齿轮组、第一行星架以及第二行星架，所述第一行星架的圆心转动套设于所述转动输出端上，所述第一太阳齿轮组转动设于所述第一行星架朝向所述动力机构的一侧，所述第二行星架的圆心转动套设于所述动力机构的输出轴上并位于所述第一行星架背离所述第一太阳齿轮组的一侧，所述第二太阳齿轮组转动设于所述第二行星架朝向所述第一行星架的一侧，所述第一行星架背离所述第一太阳齿轮组的一侧转动连接有传动齿轮，所述第二太阳齿轮组与所述传动齿轮啮合，所述第二太阳齿轮组与所述线性传动机构传动连接。

4.根据权利要求3所述的电子机械式制动器，其特征在于，所述第一太阳齿轮组包括若干个第一行星齿轮，所述第二太阳齿轮组包括若干个第二行星齿轮，所述若干个第一行星齿轮转动设于所述第一行星架且围绕所述第一行星架的圆心阵列设置，所述若干个第二行星齿轮转动设于所述第二行星架且围绕所述第二行星架的圆心阵列设置，所述若干个第二行星齿轮围绕所述传动齿轮并与所述传动齿轮均齿轮啮合。

5.根据权利要求4所述的电子机械式制动器，其特征在于，所述旋转传动机构还包括旋转稳定件，所述旋转稳定件设于所述外壳内壁并与所述外壳过盈配合，并且所述旋转稳定件的内侧设有内齿圈，所述第一行星齿轮和所述第二行星齿轮均设于所述旋转稳定件并与所述内齿圈啮合。

6.根据权利要求1所述的电子机械式制动器，其特征在于，所述线性传动机构包括：

调节螺栓，所述调节螺栓转动设于所述外壳内并与所述旋转传动机构齿轮啮合；

活塞，所述活塞与所述调节螺栓螺纹连接并随所述调节螺栓的转动而沿所述调节螺栓的轴向方向移动。

7.根据权利要求1所述的电子机械式制动器，其特征在于，所述线性传动机构包括：

螺纹丝杆，所述螺纹丝杆转动设于所述外壳内并与所述旋转传动机构齿轮啮合；

活塞，所述活塞套设于所述螺纹丝杆上且所述活塞内壁形成有内螺纹，所述内螺纹与所述螺纹丝杆上的螺纹匹配且间隔设置，以形成滚动空间；

若干钢珠，所述若干钢珠设于所述滚动空间内并沿所述内螺纹依次排列。

8.根据权利要求1所述的电子机械式制动器，其特征在于，所述线性传动机构包括：

螺杆，所述螺杆转动设于所述外壳内并与所述旋转传动机构齿轮啮合；

活塞，所述活塞套设于所述螺杆上且所述活塞内壁形成有内螺纹，所述活塞与所述螺杆之间形成有转动空间；

若干滚柱，所述若干滚柱设于所述转动空间内并沿所述螺杆的周向方向阵列排布，所述滚柱上设有外螺纹，所述外螺纹沿所述滚柱的轴向方向延伸并与所述内螺纹以及所述螺杆螺纹配合。

9.根据权利要求6至8任一项所述的电子机械式制动器，其特征在于，所述执行机构包括：

内摩擦片，所述内摩擦片与所述活塞固定连接并延伸至所述外壳的外部；

外摩擦片，所述外摩擦片设于所述外壳上并与所述内摩擦片呈相对设置以限定出所述制动区域；

弹簧片，所述弹簧片固定于所述活塞的周向上并与所述内摩擦片固定连接。

10.一种交通工具，其特征在于，包括如权利要求1至8任一项所述的电子机械式制动器。