日本恩梯恩(NTN)公司展示了在制動鉗上安裝馬達(dá)、通過馬達(dá)來推動剎車盤的制動機(jī)構(gòu)(圖1)。這雖然是2007年東京車展上出展過的產(chǎn)品,但此次公布了截面圖等技術(shù)細(xì)節(jié)。
普通的行星滾柱機(jī)構(gòu)一般通過外圈來獲得旋轉(zhuǎn)力。而這次的齒輪機(jī)構(gòu)中,通過在外圈和行星滾柱的接觸部位加工螺紋,通過外圈的直動來驅(qū)動。這個(gè)外圈向左邊突出、推動剎車盤。也就是說,這個(gè)機(jī)構(gòu)兼具減速器和進(jìn)給螺紋的作用。
隨著EV(電動汽車)及HEV(混合動力車)等沒有發(fā)動機(jī)的車型、以及發(fā)動機(jī)頻繁停止的車型越來越多,負(fù)壓伺服越來越難以滿足使用需求。另外,為了與再生制動器相協(xié)調(diào),還需要提高控制性。因此,就出現(xiàn)了制動器電動化的趨勢。大部分是在車體上安裝電動泵等裝置來產(chǎn)生油壓,制動鉗利用油圧來推動剎車盤。如果在制動鉗上安裝馬達(dá)的話,剎車則不用“油圧”就可以推動剎車盤。
由于要在彈簧下部的制動鉗上安裝,所以要求馬達(dá)的重量要輕。為此,出現(xiàn)了各種各樣的方案,比如德國西門子公司提出了使用車軸鎖,來實(shí)現(xiàn)自動伺服的效果。恩梯恩方案的特征是使用了行星滾柱機(jī)構(gòu)。
行星滾柱機(jī)構(gòu)中去掉了行星齒輪機(jī)構(gòu)的輪齒、改為圓形的滾柱(圖2)。其中,把恒星滾柱作為輸入軸、把位于外周的行星齒輪機(jī)構(gòu)中對應(yīng)內(nèi)齒輪的外圈(圖2中的黃綠色圓圈)作為輸出軸。
行星滾柱內(nèi)周與滾柱、外周與螺紋相連接。因此就存在一個(gè)圓柱狀的滾柱面,然后在這個(gè)面上加工螺紋形狀。外周滾柱則加工成只有齒輪節(jié)圓前面的位置與行星滾柱嚙合的形狀(圖3)。由于行星滾柱推壓外圈,所以其反作用力斜向施加在行星滾柱上(圖3藍(lán)色箭頭)。利用這一分力將行星滾柱推壓在恒星滾柱上。
試制品使用的是最大扭矩0.8N·m的馬達(dá),通過減速齒輪、行星滾柱機(jī)構(gòu)和進(jìn)給螺紋輸出30kN的推力。這相當(dāng)于排量1.5L車型前輪制動器的力量。
|