用于车辆的线控制动执行装置的制作方法

1.本发明属于车辆制动系统技术领域，具体地说，本发明涉及一种用于车辆的线控制动执行装置。


背景技术：

2.线控制动技术提升了车辆的自动化程度，提高了车辆的行驶安全性，在混动或纯电动车型上得到亲赖，并逐步成为汽车行业的发展趋势。电动助力器(ebooster)、电子液压制动系统(ehb)和电子机械式制动系统(emb)为目前线控制动技术的主要形式。
3.执行装置是线控制动技术的难点，通常形式为电机提供的动力，通过减速增扭机构传递至丝杠传动机构，由丝杠传动机构将旋转运动转化为连接件的直线运动，连接件对制动片和制动盘产生推力，从而获得制动力。线控制动执行装置需要满足以下特点：
4.1、反应时间短：这里的反应时间为制动系统从接收指令到达到最大制动力的时间。同样的车速，反应时间越短，制动距离就越短；
5.2、推力大：在路面附着系数满足的条件下，制动装置的推力越大，可以实现的减速度越大；
6.线控制动执行装置需要同时满足反应时间短和推力大的要求，等同于需要满足输出功率较大的要求。而在广泛使用的现有车辆电池技术中，电压一般为12v～14v，受低压电源的影响，电机的极限功率受限，导致电机功率偏小。较小的输入功率，较大的输出功率，必须要求传动机构整体具有高传动效率。上述传动机构至少包含丝杠传动机构，丝杠传动机构作为运动转化机构，其传动效率与承载能力直接影响到执行装置的整体性能，丝杠传动机构或成为解决该问题的关键所在。
7.在现有技术中能够满足高传动效率的丝杠传动机构有“滚珠丝杠传动机构”和“行星滚柱丝杠传动机构”，但这两种丝杠传动机构均存在如下的不足：
8.1、滚珠丝杠传动机构承载能力不足：滚珠丝杠机构主要由丝杠、螺母和滚珠组成，其基本原理是在丝杠与螺母形成的螺旋空间中装上滚珠，丝杠与螺母通过多个滚动的滚珠传动。滚珠丝杠具有摩擦力小，传动效率高的特点，但存在的问题是传递动力的滚珠与丝杠或螺母之间为点接触，导致其高接触应力，从而导致了其承载能力不足。该问题对于emb来说非常严重，现有技术中该滚珠丝杠传动机构仅能满足后轮制动，对于制动力需求较大的前轮，滚珠丝杠传动机构无法满足emb要求；
9.2、行星滚柱丝杠传动机构虽然可以满足功能要求，但成本过高，产业化困难：公开号为cn108583543a的专利文献中提出一种采用行星滚柱丝杠的线控制动执行装置，相比于滚珠丝杠方案，该发明中制动装置拥有更高的承载能力，能够提供更大的推力。但是公开号为cn108583543a专利文献中没有考虑到行星滚柱丝杠传动机构的成本问题，行星滚柱丝杠传动机构对零部件的尺寸和几何公差要求很高；并且该传动机构从原理上相互配合的零部件之间非常容易产生干涉，从而加工要求和整体装配要求都很高，生产制造非常精密，导致行星滚柱丝杠及其应用的制动装置的成本很高，难以在汽车行业推广应用。


技术实现要素：

10.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种用于车辆的线控制动执行装置，目的是降低成本的同时，满足提供大制动推力的要求。
11.为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：用于车辆的线控制动执行装置，包括执行器和与执行器连接且用于将来自执行器的旋转运动转换为驱动功能件前进的直线运动的丝杠传动机构，丝杠传动机构包括丝杠、螺母、滚子和保持架，丝杠的外螺纹与螺母的内螺纹之间形成螺旋空间，滚子设置于保持架上，且保持架和滚子位于所述螺旋空间内。
12.所述滚子为圆柱滚子或圆锥滚子。
13.所述保持架被构造为用于控制所述滚子在运动过程中的倾斜角度处于设定范围内。
14.所述保持架具有容纳所述滚子的容置腔，滚子在保持架内能够自由旋转。
15.所述保持架的厚度小于所述滚子的最小直径，滚子的外圆面与所述丝杠和/或所述螺母的螺纹面接触。
16.所述保持架具有第一避让孔和第二避让孔，所述容置腔位于第一避让孔和第二避让孔之间，所述容置腔的内侧面与滚子的侧面及两个端面间隙接触；所述第一避让孔和第二避让孔两侧至少设有一组凸台，凸台用于防止滚子从容置腔内脱出，滚子分别穿过第一避让孔和第二避让孔与所述丝杠和所述螺母相接触。
17.所述滚子设置多个，且所有滚子在所述螺旋空间内沿螺旋方向依次布置，螺旋空间的截面为矩形或梯形。
18.所述保持架采用弹性钢材料制成。
19.所述丝杠传动机构还包括设置于所述螺旋空间内的第一限位件、第二限位件、第一弹性件和第二弹性件，所述保持架位于第一弹性件和第二弹性件之间，第一弹性件位于保持架和第一限位件之间，第二弹性件位于保持架和第二限位件之间。
20.所述第一弹性件和所述第二弹性件均为螺旋弹簧，第一弹性件和第二弹性件包络体的侧面与螺旋空间的形状相配合。
21.本发明用于车辆的线控制动执行装置，通过在丝杠传动机构的丝杠与螺母之间加入保持架和滚子的组合，丝杠传动机构运行时多个滚子做滚动运动，结构易于实现，生产和装配难度小，成本低，保持架使滚子能够规则的滚动，保证丝杠传动机构运行过程中可以连续工作，可以避免出现卡死失效的情况，并能满足提供大制动推力的要求。
附图说明
22.本说明书包括以下附图，所示内容分别是：
23.图1是制动装置的结构示意图；
24.图2是丝杠传动机构的剖视图；
25.图3是丝杠传动机构的保持架、滚子、弹性件及限位件的组合结构展开示意图；
26.图4是丝杠传动机构的保持架、滚子展开示意图；
27.图中标记为：1、丝杠；2、螺母；3、滚子；4、保持架；5、第一弹性件；6、第一限位件；7、第二弹性件；8、第二限位件；9、制动钳支架；10、制动内片；11、制动盘；12、制动外片；13、执行器；14、制动钳体。
具体实施方式
28.下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
29.如图1至图3所示，本发明提供了一种用于车辆的线控制动执行装置，包括执行器13和与执行器13连接且用于将来自执行器13的旋转运动转换为驱动制动装置的功能件前进的直线运动的丝杠传动机构。制动装置的功能件前进时，可以推动制动装置的制动内片10移动，以使制动内片10与制动外片12夹紧制动盘11，从而产生制动力，实现车轮的制动。丝杠传动机构包括丝杠1、螺母2、滚子3和保持架4，丝杠1的外螺纹与螺母2的内螺纹之间形成螺旋空间，滚子3设置于保持架4上，且保持架4和滚子3位于螺旋空间内，丝杠1与螺母2通过多个滚子3在螺纹面上的滚动完成相对运动。
30.针对滚珠丝杠和行星滚柱丝杠在线控制动执行装置中的不足，本发明对现有线控制动执行装置的运动进行分析：在执行装置运作时，一般要求丝杠机构做往复运动，螺母运动的范围是有限的，因此采用非循环式丝杠也能够满足要求。
31.功能件的受力特点为推力会从0增加至要求值再减少至0，此时出现受力为0的情况，之后推力变化不断往复；同时受力方向是单向的，反方向时受力逐渐降低，对承载能力要求不高。
32.本发明中采用的丝杠传动机构的传动效率与滚珠丝杠一致，但承载能力提高；这种结构的丝杠传动机构采用圆柱或圆锥滚子替代滚珠，但丝杠与螺母的工作原理依然是滚动，传动效率与滚珠丝杠基本一致，但相比于普通丝杠仍有显著提高。并且，该丝杠传动机构与现有技术中的滚珠丝杠传动机构都适用于赫兹定律。现有技术中的滚珠丝杠通过丝杠与螺母之间的球体承载，球体与螺纹面之间为点接触，本发明中，通过丝杠与螺母之间的圆柱或圆锥滚子承载，滚子与螺纹面之间为线接触，根据赫兹公式，线接触的滚子丝杠承载能力更高。
33.本发明中采用的丝杠传动机构能够实现滚子规则的滚动。公开号为cn108561523a的专利文献提出的一种圆锥滚子丝杠副，在螺母两端设置有反向装置，丝杠与螺母之间形成循环通道，多个圆锥滚子排列在通道内形成循环链。为了满足其循环运动，螺母的结构较为复杂，螺母两端需要安装反向装置，增加了加工和装配难度；多个圆锥滚子排列在通道内，滚子与工作面接触的各点，离丝杠轴心越近，线速度越小，线速度的差异会导致滚子运动时发生倾斜。尽管可以通过圆锥滚子直径的不一致弥补线速度的不一致，但由于制造偏差，丝杠的偏心等问题无法避免，滚子在滚动时依然容易发生倾斜。滚子的倾斜会导致滚子实际滚动的方向在设计的运动方向上发生偏移，当偏移的角度过大时，会造成循环链卡死，进而导致传动失效。
34.本发明中采用的丝杠传动机构，若干滚子被限位在螺旋状保持架上，机构运作时，保持架连同滚子一起运动，滚子在保持架的限制下，不会发生过度倾斜，从而实现滚子规则的滚动，消除了该结构发生卡死的可能性。
35.本发明中采用的丝杠传动机构的结构简单，生产制造成本降低：现有技术中的丝杠传动机构，通常设计为循环式结构，但是在执行装置中，丝杠或螺母在做相对运动时，一般做往复运动，其相对运动的范围是有限的；并且，丝杠结构的受力特点为正压力会从0增
加至要求值再减少至0，不断往复，在正压力为0时，可以通过回位装置使滚子回到初始位置，并开始准备下一次工作循环，同样能够满足机械传动的要求，所以设计成结构复杂的循环式结构是非必须的。
36.具体地说，如图1至图3所示，螺母2套设于丝杠1上，丝杠1上设置外螺纹，螺母2内部设置内螺纹，螺旋空间为在丝杠1的外螺纹与螺母2的内螺纹之间以一定的导程形成的腔体。处于螺旋空间中的保持架4呈螺旋状结构，保持架4的导程与丝杠1或螺母2的导程一致，保持架4在螺旋空间内沿螺旋方向延伸，滚子3连同保持架4一起安装在螺旋空间中，保持架4是用于对处于螺旋空间中的滚子3起到限位作用，且保持架4内的滚子3能够绕其轴线自由旋转。
37.保持架4被构造为用于控制滚子3在运动过程中的倾斜角度(该倾斜角度是滚子3的轴线与保持架4的宽度方向之间的夹角)处于设定范围内，倾斜角度的设定范围为0～5
°
，以防止丝杠传动机构运行过程中滚子3发生过度倾斜，使丝杠传动机构的实际运动方向与理论设计的运动方向不会出现较大的偏差，保证该丝杠传动机构运行过程中可以连续工作，不会出现循环链卡死失效的情况，而且这种丝杠传动机构的结构类似于非循环式滚珠丝杠，结构较为简单，从制造加工到装配的难度小，成本低，结构更易于实现。
38.滚子3与螺纹面接触的各点，离丝杠1的轴心越近，线速度越小，导致滚子3轴向两端的速度不一致，容易产生倾斜，因此设置保持架4，保持架4的作用是保证滚子3倾斜的角度在合理的范围内，让滚子3实际运动的方向与设计的运动方向不会出现较大的偏差。
39.滚子3可以是圆柱滚子，也可以圆锥滚子，圆柱滚子为直径不变的圆柱形结构，圆锥滚子为圆锥形结构。滚子3的外圆面与丝杠1的螺纹面和螺母2的螺纹面之间为线接触，相对于现有技术中采用的球形滚珠的点受力接触，采用圆柱滚子或圆锥滚子的优势是通过接触线来支撑负载，因此相对于现有技术的滚珠丝杠传动机构，本发明中采用的丝杠传动机构的承载能力得到了提高，从而提高了线控制动执行装置的承载能力，使得线控制动执行装置的承载能力可满足车辆前轮emb的要求。而且，通过在丝杠1与螺母2之间加入保持架4和滚子3的组合，丝杠传动机构运行时多个滚子3做滚动运动，可以提高传动效率。
40.如图1至图3所示，保持架4具有容纳滚子3的容置腔，保持架4包住滚子3的两个端面和侧面，在自由状态下，滚子3不会脱落，且滚子3可以在保持架4内自由旋转。保持架4的厚度小于滚子3的最小直径，滚子3的外圆面朝向保持架4的厚度方向上的相对两侧伸出，滚子3的外圆面与丝杠1和/或螺母2的螺纹面接触。
41.如图1至图3所示，保持架4具有第一避让孔和第二避让孔，容置腔位于第一避让孔和第二避让孔之间，滚子3分别穿过第一避让孔和第二避让孔与丝杠1和螺母2相接触。第一避让孔为在保持架4的第一外壁面上设置的孔，第二避让孔为在保持架4的第二外壁面上设置的孔，第一外壁面和第二外壁面为保持架4的厚度方向上相对的两个外壁面，保持架4的厚度方向与丝杠1的螺纹面相垂直，第一避让孔和第二避让孔的宽度方向与滚子3的轴线相垂直且与保持架4的厚度方向相垂直。第一外壁面上位于第一避让孔的两侧设有一组凸台，第二外壁面上位于第二避让孔的两侧设有两组凸台，第一外壁面上位于第一避让孔的相对两侧的凸台之间的距离小于滚子3的直径或小于容置腔的宽度，第二外壁面上位于第二避让孔的相对两侧的凸台之间的距离也小于滚子3的直径或小于容置腔的宽度，第一避让孔和第二避让孔与容置腔相连通，容置腔的宽度与滚子3的直径大小大致相等，且容置腔的长
度与滚子3的长度大致相等，容置腔的内侧面与滚子的两个端面和侧面之间为间隙接触，滚子3位于容置腔内长度方向上相对两内壁面之间，滚子3可以在容置腔内自由旋转。滚子3在第一避让孔及第二避让孔的相对两侧的凸台的限位下，保持在保持架4的容置腔中不会脱落。
42.如图1至图3所示，滚子3设置多个，且所有滚子3在螺旋空间内沿螺旋方向依次布置，螺旋空间的截面的形状与滚子3的形状相匹配，该螺旋空间可通过改变螺纹的牙型或牙型角实现改变。当滚子3为圆柱滚子时，螺旋空间的截面为矩形；当滚子3为圆锥滚子时，螺旋空间的截面为梯形。
43.如图1至图3所示，丝杠传动机构还包括设置于螺旋空间内的第一限位件6、第二限位件8、第一弹性件5和第二弹性件7，保持架4位于第一弹性件5和第二弹性件7之间，第一弹性件5位于保持架4和第一限位件6之间，第二弹性件7位于保持架4和第二限位件8之间。第一弹性件5的一端与第一限位件6连接，第一弹性件5的另一端与保持架4的一端连接，第二弹性件7的一端与第二限位件8连接，第二弹性件7的另一端与保持架4的另一端连接，处于螺旋空间中的第一弹性件5和第二弹性件7呈螺旋状结构，第一弹性件5和第二弹性件7在螺旋空间内沿螺旋方向延伸。第一弹性件5对保持架4施加使其朝向远离第一限位销的位置处移动的弹性作用力，第二弹性件7对保持架4施加使其朝向远离第二限位销的位置处移动的弹性作用力，第一弹性件5和第二弹性件7是用于推动保持架4进行复位。
44.丝杠传动机构运转过程中，在一个工作循环后，滚子3不再受到丝杠1与螺母2的挤压，由保持架4与滚子3形成的组合件处于自由状态，然后在第一弹性件5或第二弹性件7的作用下，保持架4可以回到初始位置，并带动滚子3同步回到初始位置处，开始准备下一次工作循环。这种非循环式的丝杠传动机构，能够满足线控制动执行装置的传动要求，并且，相对于循环式滚珠丝杠结构或行星滚柱丝杠，该结构更为简单，且对零件的尺寸要求低，利用现有技术很容易实现，从而生产制造的成本降低。
45.如图1至图3所示，螺母2的轴向两端的侧面分别设有一个通孔，第一限位件6穿过螺母2一端侧面上设置的通孔并伸入丝杠1的螺纹槽内，第二限位件8穿过螺母2另一端侧面上设置的通孔并伸入丝杠1的螺纹槽内，保持架4、滚子3及第一弹性件5和第二弹性件7在螺旋空间内的第一限位件6和第二限位件8之间活动。第一限位件6和第二限位件8固定设置在螺母2上，第一限位件6和第二限位件8插入丝杠1的螺纹槽中后不会影响丝杠1和螺母2的正常运动，带有滚子3的保持架4以及第一弹性件5和第二弹性件7在第一限位件6和第二限位件8与丝杠1、螺母2形成的空间中有限的活动。
46.如图2和图3所示，第一弹性件5和第二弹性件7优选为螺旋弹簧，第一弹性件5和第二弹性件7包络体的侧面与螺旋空间的形状相配合。
47.为满足丝杠1或螺母2的强度，丝杠1和螺母2材料优选采用合金钢或碳钢材料制成。丝杠或螺母的螺纹牙型可选的为三角形、梯形或矩形，牙型角根据要求变化。
48.保持架4选用金属材料制成，保持架4优选采用弹性钢材料制成，保持架4具有弹性性能，保持架4可产生一定的弹性变形量，保证保持架4在受力形变后可恢复原状态。
49.第一限位件6和第二限位件8选用金属材料制成，第一限位件6和第二限位件8优选采用材料制成。
50.如图1和图2所示，螺旋空间是由丝杠1的第一螺纹面和第二螺纹面与螺母2的第一
螺纹面和第二螺纹面包围形成，丝杠1的第一螺纹面和第二螺纹面为位于丝杠1的外螺纹的牙型两侧的表面(丝杠1的第一螺纹面和第二螺纹面之间的夹角即为牙型角)，滚子3和保持架4位于丝杠1的第一螺纹面和第二螺纹面之间。螺母2的第一螺纹面和第二螺纹面为位于螺母2的内螺纹的牙型两侧的表面(螺母2的第一螺纹面和第二螺纹面之间的夹角即为牙型角)，滚子3和保持架4位于螺母2的第一螺纹面和第二螺纹面之间。丝杠1的第一螺纹面与螺母2的第一螺纹面为相对布置，丝杠1的第二螺纹面与螺母2的第二螺纹面为相对布置，且丝杠1的第二螺纹面与螺母2的第二螺纹面相平行，滚子3的轴线与丝杠1的第二螺纹面与螺母2的第二螺纹面相垂直，丝杠1的第一螺纹面和螺母2的第一螺纹面位于保持架4的厚度方向上的相对两侧，丝杠1的第二螺纹面和螺母2的第二螺纹面位于保持架4的宽度方向上的相对两侧，保持架4的宽度方向与保持架4的厚度方向相垂直。
51.如图1和图2所示，在本实施例中，滚子3为圆柱滚子，滚子3的外圆面与丝杠1的第一螺纹面和螺母2的第一螺纹面相接触且构成线接触，螺旋空间的截面形状为矩形，丝杠1与螺母2通过多个滚子3在丝杠1和螺母2的第一螺纹面上的滚动完成相对运动。保持架4的宽度方向上的相对两外壁面分别与丝杠1的第二螺纹面和螺母2的第二螺纹面相接触。
52.如图1和图2所示，在本实施例中，保持架4与滚子3的组合布置在丝杠外螺纹下端与螺母2内螺纹上端，丝杠外螺纹上端与螺母2内螺纹下端直接接触。
53.图2中演示的工作角α为45度，但工作角可以根据要求变化，工作角最小可以设计为0，这时螺纹变为矩形螺纹。
54.如图1和图2所示，丝杠传动机构在工作过程中，丝杠1作为动力输入部件，螺母2作为动力输出部件，丝杠1绕其轴线进行旋转。
55.执行器13包括电机，丝杠1的端部与执行器13的动力输出端相连接，螺母2与功能件相连接，功能件为可移动设置且功能件的移动方向与丝杠1的轴线相平行，功能件接受由螺母2施加的轴向推力。因此，通过丝杠传动机构将来自执行器13的旋转运动转化为功能件的直线运动，功能件对制动装置的制动内片10和制动盘11产生推力，从而获得制动力。
56.制动装置包括制动钳体14以及设置于制动钳体14上的制动内片10和制动外片12，制动内片10和制动外片12分别位于制动盘11的相对两侧，制动盘11设置于车辆的车轮上，功能件为可移动的设置于制动钳体14的内部。功能件前进时，可以推动制动内片10移动，以使制动内片10与制动外片12夹紧制动盘11，从而产生制动力，实现制动。
57.丝杠传动机构的工作原理如下：
58.执行器13运转后，丝杠传动机构在将来自执行器13的旋转运动转换为直线运动过程中，丝杠1沿第一方向进行旋转，固定在保持架4上的所有滚子3在丝杠1和螺母2的螺纹面上滚动，由保持架4和滚子3形成的组合件在螺旋空间内向螺旋空间的一端进行移动，第一弹性件5或第二弹性件7被挤压，滚子3分担从丝杠1传递来的负载，并通过接触线将动力传递至螺母2，由于螺母2在径向方向和圆周方向上被限位，螺母2会随着丝杠1的转动角度按照对应的导程转化为直线运动，最终能够推动功能件做直线运动，驱动功能件前进。
59.运动转换结束后，丝杠1沿第二方向进行旋转，丝杠传动机构对外压力未消失时，滚子3受到丝杠1和螺母2的挤压，此时丝杠1与螺母2的相对运动是通过滚子3的滚动产生的；丝杠传动机构对外压力消失后，滚子3受到丝杠1和螺母2的挤压力消失，这时丝杠1的第二螺纹面与螺母2的第二螺纹面相接触，通过丝杠1与螺母2的螺纹面直接接触产生滑动完
成相对运动，此时的丝杠传动机构可以看做成一个普通的丝杠螺母传动机构，传动效率显著下降。但由于该案例丝杠1仅用于单侧向受力，丝杠1反旋为非工作状态，承载的压力载荷很小或几乎不存在，所以在这里即使效率下降，也不会消耗很多能量。
60.第一方向和第二方向为相反的两个方向，如第一方向为顺时针方向，则第二方向为逆时针方向。因此，滚子3是用于在丝杠1沿第一方向进行旋转时，传递丝杠1与螺母2之间的负载，使丝杠传动机构实现旋转运动到直线运动的转换。丝杠1沿第二方向进行旋转时，丝杠传动机构通过丝杠1与螺母2的螺纹面之间的滑动摩擦来实现旋转运动到直线运动的转换。
61.丝杠传动机构在工作过程中，多个滚子3滚动时，丝杠1与螺母2产生相对运动，正压力从0开始增加到要求值，由保持架4和滚子3形成的组合件在螺旋空间中向一边移动；正压力从要求值又减少至0时，滚子3不再受到丝杠1和螺母2的挤压，组合件呈自由状态，在弹性件的作用下回到初始位置，从而完成一次工作循环，且为下一次工作循环做好准备。
62.本发明的线控制动执行装置，具有如下的特点：
63.1、传动效率与滚珠丝杠机构方案一致，但承载能力可满足前轮emb的要求：本发明中采用的丝杠传动机构采用圆柱或圆锥滚子替代滚珠，其工作原理依然是滚动，效率与滚珠丝杠一致；相对于滚珠的点受力接触，圆柱或圆锥滚子在运动时通过接触线来支撑负载，提高了制动装置的承载能力；
64.2、相对于行星滚柱丝杠机构的方案，本发明中采用的丝杠传动机构结构较为简单，从制造加工到装配的难度小，成本低，便于推广：行星滚柱丝杠的结构对零部件的尺寸和几何公差要求很高；并且该结构从原理上相互配合的零部件之间非常容易产生干涉，从而加工要求和整体装配要求都很高，生产制造非常精密，导致行星滚柱丝杠及其应用的制动装置的成本很高，难以在汽车行业推广应用。而本发明中采用的丝杠传动机构，结构与非循环式滚珠丝杠结构一致，结构简单，对零件的尺寸要求低，生产制造难度小，成本低，从而容易推广。
65.实施例
66.制动装置具有多种类型，如图1所示，在本实施例中，以电动制动钳总成为例进行说明，电动制动钳总成包括执行器13、制动钳组件和丝杠传动机构。执行器13包括电机和减速机构，执行器13是减速增扭的减速机构和电机的集成，减速机构与电机和丝杠传动机构相连接，减速机构的动力输入端与电机连接，减速机构的动力输出端与丝杠1连接。制动或释放时，电机的旋转运动通过减速机构传递至丝杠传动机构。执行器13的结构如同本领域技术人员所公知的那样，在此不做赘述。
67.制动钳组件主要包括制动钳体14以及设置于制动钳体14上的制动内片10和制动外片12，制动内片10和制动外片12分别位于制动盘11的相对两侧，制动盘11设置于车辆的车轮上，功能件为可移动的设置于制动钳体14的内部。功能件前进时，可以推动制动内片10移动，以使制动内片10与制动外片12夹紧制动盘11，从而产生制动力，实现制动。执行器13设置于制动钳体14上。
68.丝杠传动机构通过螺母2与外侧设置的功能件连接，功能件与丝杠传动机构一起安装在制动钳体14的腔体中，功能件远离执行器13的一端与制动内片10接触，通过推力轴承将丝杠1与制动钳体14活动连接，轴承用于限制丝杠1的轴向移动，电机的旋转运动通过
减速机构传递至丝杠1，使丝杠1旋转，通过丝杠传动机构将旋转运动转化为功能件的直线运动，由螺母2在轴向方向上将功能件向制动内片10方向推动，制动内片10与制动外片12夹紧制动盘11，以获得制动力。
69.在本实施例中，丝杠传动机构选用的是单侧布置，也即丝杠传动机构的滚子3、保持架4、第一弹性件5和第二弹性件7布置在螺纹两侧中的一侧，也可以认为是本实施例的丝杠传动机构用于单向受力传动结构的方案。
70.电动制动钳总成的制动力产生过程为：执行器13运转，电机的旋转运动传递至丝杠传动机构，丝杠1沿第一方向旋转，滚子3在丝杠1和螺母2之间形成的螺旋空间中滚动，由保持架4和滚子3形成的组合件内向螺旋空间的一端进行移动，第一弹性件5被压缩。滚子3分担从丝杠1传递来的负载，并通过若干个接触线将动力传递至螺母2，螺母2驱动功能件前进，功能件的推力从0开始增加至要求值。由于螺母在径向方向和周向方向上限位，螺母2会随着丝杠1的转动角度按照对应的导程转化为直线运动，推动与之相连接的功能件做轴向直线运动，继而推动制动内片10，制动内片10与制动外片12夹紧制动盘11以获得制动力。
71.电动制动钳总成的制动力释放过程为：丝杠1沿第二方向旋转，制动力未消失时，滚子3依旧受丝杠1和螺母2的挤压，丝杠1与螺母2的相对运动是通过滚子3的滚动产生的；制动力消失后，滚子3受到丝杠1和螺母2的挤压力消失，这时丝杠1的第二螺纹面与螺母2的第二螺纹面相接触，通过丝杠1与螺母2的螺纹面直接接触产生滑动完成相对运动，此时的丝杠传动机构可以看做成一个普通的丝杠螺母传动机构，传动效率显著下降。此时功能件推力从要求值又减少至0，滚子3不再受到丝杠1和螺母2的挤压，保持架和滚子的组合呈自由状态，在第一弹性件的作用下回到初始位置，从而完成一次工作循环，且为下一次工作循环做好准备。
72.如果丝杠继续沿第二方向旋转，这时的状态为非制动状态，承载的压力载荷很小，所以在这里即使效率下降，也不会消耗很多能量；并且丝杠传动机构的传动方式从滚动变为滑动，该传动方式的相变可以帮助电控装置判断该制动装置是否回位到位，车辆是否存在制动力。
73.第一方向和第二方向为相反的两个方向，如第一方向为顺时针方向，则第二方向为逆时针方向。因此，滚子3是用于在丝杠1沿第一方向进行旋转时，传递丝杠1与螺母2之间的负载，使丝杠传动机构实现旋转运动到直线运动的转换。丝杠1沿第二方向进行旋转时，丝杠传动机构通过丝杠1与螺母2的螺纹面之间的滑动摩擦来实现旋转运动到直线运动的转换。
74.综上所述，本实施例的制动装置采用一种滚子丝杠传动机构，丝杠与螺母通过若干个圆柱或圆锥滚子传递负载，将接触方式从点接触变为线接触，相对于应用滚珠丝杠的制动装置能够承受更大的载荷；并且相对于应用行星滚柱丝杠的制动装置，该丝杠传动机构的结构较为简单，生产制造成本和装配难度降低；在制动产生时，该丝杠传动机构作为圆柱或圆锥滚子丝杠机构，提高了承载能力，在制动释放时，其传动方式的相变可以判断系统中是否存在制动力，功能件是否回位到位。
75.以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围
之内。