本發(fā)明涉及電動車鼓剎，特別是涉及電動車用鼓剎式電磁以及摩擦混合制動裝置。

背景技術(shù)：

1、本部分的陳述僅僅是提供與本發(fā)明公開的相關(guān)的背景技術(shù)，不必然構(gòu)成在先技術(shù)。

2、制動裝置就是把行駛中的車輛的動能轉(zhuǎn)換為熱能使車輛減速的裝置。盤式制動是由摩擦襯塊夾緊制動盤產(chǎn)生制動。鼓式制動是摩擦襯片壓緊旋轉(zhuǎn)的制動鼓內(nèi)側(cè)產(chǎn)生制動。兩種制動方式都產(chǎn)生大量的摩擦熱，單純使用摩擦制動的主要缺點有：①磨損：長時間使用摩擦制動會導(dǎo)致摩擦材料的磨損，需要定期更換，否則會降低制動力且可能產(chǎn)生噪音。②制動噪聲：如前所述，當(dāng)摩擦系數(shù)過高時，特別是在某些條件下，可能會產(chǎn)生明顯的制動噪聲，這不僅影響駕駛舒適性，還可能對行車安全構(gòu)成干擾。③膨脹問題：制動過程中，由于熱脹冷縮，金屬部件可能會膨脹，導(dǎo)致制動系統(tǒng)的精度下降，長期高溫可能導(dǎo)致部件變形。④冬季性能：低溫下，摩擦材料的性能會降低，特別是在結(jié)冰路面，制動力可能會顯著減弱。

3、當(dāng)前二輪電動車（下面簡稱電動車）已經(jīng)成為我國公民的主流出行工具，在短途出行尤為便利，但同時電動車制動原理單一，經(jīng)常由于制動問題發(fā)生事故。電動車使用鼓剎，盡管在成本和初期安裝上可能較為優(yōu)勢，但長期來看，鼓剎在某些方面可能存在潛在危害：

4、①鼓剎散熱性能相對較弱，頻繁或高速制動時，可能導(dǎo)致制動片過熱，影響制動力持久性，特別是在高溫環(huán)境下，可能引發(fā)制動衰退。

5、②磨損問題：鼓式制動器的剎車片材質(zhì)較易磨損，需要定期更換，維護(hù)成本較高，且石棉材質(zhì)的剎車片在環(huán)保上存在爭議。

6、③控制穩(wěn)定性：由于制動力不線性，駕駛員可能需要更精細(xì)的操作來維持穩(wěn)定剎車，新手或急躁駕駛者可能會遇到控制困難。

7、④安全性隱患：盡管本身是安全設(shè)計，但在極端情況或長期高負(fù)荷使用下，鼓剎可能出現(xiàn)制動力不足的情況，影響緊急制動反應(yīng)，尤其在需要瞬時大量減速的城市交通中。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種將摩擦制動單元和電磁制動單元集中安裝在一起，并且通過控制單元來對其分別進(jìn)行控制實現(xiàn)混合制動，一方面可以實現(xiàn)快速制動，另一方面可以提高制動鼓和剎車片的響應(yīng)速度，進(jìn)而提高了剎車的靈敏度，同時能夠避免無效接觸，提高剎車片的散熱性能以及耐磨性能的電動車用鼓剎式電磁以及摩擦混合制動裝置。

2、本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：電動車用鼓剎式電磁以及摩擦混合制動裝置，具有：

3、一摩擦制動單元，所述摩擦制動單元具有連接在動力源上轉(zhuǎn)動的制動鼓，依次設(shè)置于制動鼓內(nèi)的剎車片和對稱設(shè)置的兩片制動蹄，以及設(shè)置在兩片制動蹄之間用于帶動所述制動蹄以及剎車片靠近或者遠(yuǎn)離制動鼓內(nèi)壁的制動缸，以及設(shè)置于制動鼓外側(cè)的圓鼓；以及控制單元，所述控制單元具有調(diào)壓模塊，所述調(diào)壓模塊連接以及控制剎車手柄和電磁制動單元以控制器工作狀態(tài)；和一電磁制動單元，所述電磁制動單元具有四個，分別對稱設(shè)置在圓鼓上。

4、在本方案中，每一個所述電磁制動單元具有：不銹鋼外殼，和依次封裝于其內(nèi)的鐵芯和線圈，以及扣合在所述不銹鋼外殼上的鋁合金外罩，和用于連接調(diào)壓模塊的線圈引線。

5、在本方案中，在所述摩擦制動單元的兩片制動蹄之間還至少設(shè)有一回位彈簧9，也可以設(shè)置兩個、四個、六個等偶數(shù)對稱的數(shù)量，以便提高其回復(fù)能力，進(jìn)一步減少剎車片與制動蹄之間的摩擦，進(jìn)而提高該制動裝置的散熱能力。

6、在本方案中，所述調(diào)壓模塊具有：用于連接車載電瓶獲取電源的電源端子,以及連接每一個線圈引線的輸出端子,以及控制端；其中：所述控制端的av和gnd兩端并列地連接剎車手柄的變阻扳機(jī)以及連接開關(guān)管驅(qū)動電路以驅(qū)動開關(guān)管k2，同時將變阻扳機(jī)以及開關(guān)管k2并列之后再與固定電阻串聯(lián)，而且在開關(guān)管k2還連接脈沖發(fā)生模塊，在開關(guān)管驅(qū)動電路和脈沖發(fā)生模塊其中一端還串聯(lián)常開觸點k1,用于控制脈沖發(fā)生模塊和開關(guān)管驅(qū)動電路的通電狀態(tài)；同時，當(dāng)剎車手柄已經(jīng)拉到極限時，極限開關(guān)與車把手接觸，使常開觸點k1閉合，當(dāng)開關(guān)管k2接通時，用于短路變阻扳機(jī),使得變阻扳機(jī)的輸出端a和輸出端b之間的電壓為零，從而使得調(diào)壓模塊的av和gnd兩端的電壓為零，最終使得調(diào)壓模塊的輸出電壓為零；當(dāng)開關(guān)管k2斷開時，調(diào)壓模塊的av和gnd兩端的電壓即為變阻扳機(jī)的在電路中的分壓；當(dāng)開關(guān)管k2在脈沖信號作用下按照一定頻率連續(xù)通斷時，就會形成電磁脈沖制動。

7、在本方案中，所述剎車手柄上連接變阻扳機(jī)，所述變阻扳機(jī)具有：具有輸出端a和輸出端b的圓形變阻器；以及一端連接在圓形變阻器中心上的拉桿；和一端固定在所述拉桿另一端以為所述拉桿復(fù)位的彈簧,在具體實施過程中，彈簧一端與拉桿固定連接，另一端固定在能保證拉桿能張開改變其在圓形變阻器的輸出端a以及輸出端b之間的位置，并且能正常復(fù)位的位置。

8、在本方案中，所述常開觸點k1為連接在所述剎車把手上的極限開關(guān)，也即是說極限開關(guān)的常開觸點k1對應(yīng)圖中的k1，當(dāng)剎車手柄已經(jīng)拉到極限時，極限開關(guān)會與車把手接觸，常開觸點k1閉合。

9、在本方案中，所述控制單元設(shè)置在剎車手柄靠近電動車車頭安裝孔附近。

10、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

11、（1）高可靠性、高散熱以及高壽命：將摩擦制動單元和電磁制動單元集中安裝在一起，并且通過控制單元來對其分別進(jìn)行控制，相較于單一的摩擦制動，電磁制動和摩擦制動混合具有更長的使用壽命和更低的故障率，減少了維護(hù)需求。

12、（2）環(huán)保與經(jīng)濟(jì)性：電磁制動單元能分擔(dān)車輛制動負(fù)荷，延長了摩擦制動器的壽命，降低了維護(hù)成本，并且有利于節(jié)能減排，符合綠色出行的趨勢。

13、（3）?結(jié)構(gòu)簡單、實用性強(qiáng)。盡管初期購置成本較高，但與傳統(tǒng)的摩擦制動器相比，制動效果更強(qiáng)、提升駕駛舒適度、可靠性更強(qiáng)。

14、（4）響應(yīng)速度快：在需要快速制動的情況下，電磁制動器能夠迅速調(diào)整制動力，確保動態(tài)性能和安全性。

15、綜上所述，本發(fā)明的電動車用鼓剎式電磁以及摩擦混合制動裝置，一方面結(jié)構(gòu)簡單、實用性強(qiáng)、制動可靠性高，另一方面在保持穩(wěn)定剎車的同時，可以提高制動鼓和剎車片的響應(yīng)速度，進(jìn)而提高了剎車的靈敏度，同時能夠避免無效接觸，提高了剎車片以及整個制動裝置的散熱性能以及耐磨性能。

技術(shù)特征：

1.電動車用鼓剎式電磁以及摩擦混合制動裝置，其特征在于，具有：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車用鼓剎式電磁以及摩擦混合制動裝置，其特征在于，每一個所述電磁制動單元（40）具有：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動車用鼓剎式電磁以及摩擦混合制動裝置，其特征在于，在所述摩擦制動單元（20）的兩片制動蹄（23）之間還至少設(shè)有一回位彈簧（26）。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動車用鼓剎式電磁以及摩擦混合制動裝置，其特征在于，所述調(diào)壓模塊（31）具有：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動車用鼓剎式電磁以及摩擦混合制動裝置，其特征在于，所述剎車手柄（10）上連接變阻扳機(jī)（50），所述變阻扳機(jī)（50）具有：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動車用鼓剎式電磁以及摩擦混合制動裝置，其特征在于：所述常開觸點k1為連接在所述剎車把手（10）上的極限開關(guān)（11）。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動車用鼓剎式電磁以及摩擦混合制動裝置，其特征在于：所述控制單元（30）設(shè)置在剎車手柄（10）靠近電動車車頭安裝孔（12）附近。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動車用鼓剎式電磁以及摩擦混合制動裝置，其特征在于：在兩片制動蹄（23）之間的中心部位分別設(shè)置一豎向?qū)驂K（27）。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動車用鼓剎式電磁以及摩擦混合制動裝置，其特征在于：所述圓鼓（25）設(shè)置于電磁制動單元（40）外側(cè)或者內(nèi)側(cè)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及電動車鼓剎技術(shù)領(lǐng)域，公開了電動車用鼓剎式電磁以及摩擦混合制動裝置，其摩擦制動單元具有連接在動力源上轉(zhuǎn)動的制動鼓，以及依次設(shè)置于制動鼓內(nèi)的剎車片和對稱設(shè)置的兩片制動蹄，以及設(shè)置在兩片制動蹄之間的制動缸，以及設(shè)置于制動鼓外側(cè)的圓鼓；控制單元具有調(diào)壓模塊，調(diào)壓模塊連接以及控制剎車手柄和電磁制動單元以控制器工作狀態(tài)；和一電磁制動單元，電磁制動單元具有四個，分別對稱設(shè)置在圓鼓上。本發(fā)明的混合制動裝置，結(jié)構(gòu)簡單、實用性強(qiáng)、制動可靠性高、在保持穩(wěn)定剎車的同時可以提高制動鼓和剎車片的響應(yīng)速度、靈敏度，同時能夠提高整個制動裝置的散熱性能以及耐磨性能。

技術(shù)研發(fā)人員：陳寅明,張強(qiáng),王勁
受保護(hù)的技術(shù)使用者：江蘇省鎮(zhèn)江第一中學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9