本申請要求于2015年9月22日向韓國知識產權局提交的申請?zhí)枮?0-2015-0133890的韓國專利申請的權益,其公開全文通過引用并入本文。
技術領域
本公開涉及一種電子盤式制動器,且更特殊的,涉及一種能夠通過電動機的操作實現停車功能的電子制動系統。
背景技術:
通常,制動裝置是用于當車輛制動或停車時停止車輛以防止車輛移動的裝置并用于控制車輛的車輪以防止車輪旋轉。
電子地控制駐車制動器的操作的電子駐車制動(EPB)系統現今被廣泛使用并被安裝在通用的盤式制動器上以執(zhí)行駐車制動器的功能。電子盤式制動器的類型包括電纜牽引器類型、馬達在制動鉗上(motor-on-caliper,MOC)類型和液壓駐車制動器類型。
[相關技術文獻]
公開號為10-2011-0072877的韓國專利公開(2011年6月29日)
以上文獻涉及MOC類型的EPB執(zhí)行器結構,其中產生動力的馬達被連接到執(zhí)行器,并且通過使用多個齒輪裝置增加扭矩同時減速,由馬達產生的動力傳輸到執(zhí)行器和制動鉗以執(zhí)行制動操作。然而,被安裝用于傳輸動力的多個齒輪裝置在制動時的工作噪音方面具有不利影響。例如,齒輪間的聯接(嚙合)的不精確的控制可導致當執(zhí)行器操作時將會產生噪音和振動,且可在更嚴重的情況中降低執(zhí)行器的耐用性。
技術實現要素:
因此,本公開的一個方面提供了一種電子盤式制動器,其中在諸如傳輸馬達的驅動力的連接單元和減小旋轉力的減速單元的元件間的連接結構被改善。
本公開的另外的方面將在下面的說明中被部分地闡明,且部分將從說明中顯而易見,或可通過本公開的實踐得知。
根據本公開的一個方面,電子盤式制動器包括盤、制動鉗和執(zhí)行器。盤可被配置為隨著車輛車輪旋轉。制動鉗殼體可被配置為操作安裝在盤的兩側的墊板。執(zhí)行器可具有設置在制動鉗殼體內部以按壓墊板使墊板附著至盤的活塞、可旋轉地安裝在制動鉗殼體處以使活塞往復運動的主軸、被配置為旋轉主軸的電動機和被配置為將電動機的旋轉力傳輸到主軸的減速器。減速器可包括連接到電動機的動力連接單元、被配置為將動力連接單元連接到主軸的行星齒輪單元和被配置為穿過動力連接單元和行星齒輪單元的中心銷。動力連接單元可包括設置在電動機的軸處的主動齒輪和連接到行星齒輪單元的從動齒輪。行星齒輪單元各自可包括中心齒輪、嚙合至中心齒輪的外部的多個行星齒輪、為被配置為容納行星齒輪的內齒輪的環(huán)形齒輪、被安裝為可旋轉地支撐行星齒輪且與中心齒輪同軸旋轉并被配置為輸出旋轉力的載體和設置在載體上且聯接至主軸的輸出軸。中心銷的一端可以被壓裝并固定于輸出軸。
中心銷可以與中心孔隔開且可滑動和可旋轉地設置在中心孔處,所述中心孔設置在動力連接單元的從動齒輪和每個行星齒輪單元的中心齒輪以及載體的中心部位處。
減速器可進一步包括被配置為包圍動力連接單元和行星齒輪單元的機架蓋,中心銷的另一端可以由機架蓋可旋轉地支撐。
潤滑脂被應用在中心銷和中心銷穿過其的減速器之間。
附圖說明
本公開的這些和/或其它方面將從下面結合附圖描述的實施例中變得顯而易見且更容易地想到,其中:
圖1是示出根據本公開的實施例的電子盤式制動器的剖視圖;
圖2是根據實施例的電子盤式制動器的一部分的分解透視圖;以及
圖3是根據實施例的電子盤式制動器的一部分的放大剖視圖。
具體實施方式
在下文中,本公開的實施例將參照附圖被詳細地描述。下面介紹的實施例作為示例被提供以將本公開的精神充分地傳達到本公開所屬領域的普通技術人員。本公開不限于將在下面被描述的實施例且可以其它形式呈現。為了清楚地描述本公開,與說明書不相關的部分已從附圖中刪除,并且圖中元件的寬度、長度、厚度等為了方便可被放大。相同的參考數字自始至終代表相同的元件。
圖1是示出根據本公開的實施例的電子盤式制動器的剖視圖,圖中示出的電子盤式制動器是馬達在制動鉗上(MOC)類型。圖2是根據實施例的電子盤式制動器的一部分的分解透視圖,并且圖3是根據實施例的電子盤式制動器的一部分的放大剖視圖。
參照附圖,實施例的電子盤式制動器10包括:盤11,其被配置為隨著車輛車輪旋轉;載體(未示出),在其上盤式襯墊14和15分別附著至其的一對墊板12和13通過彼此以預定的間隔隔開而被安裝;制動鉗殼體20,可滑動地安裝在載體處以操作墊板12和13;以及執(zhí)行器30,具有被安裝以在制動鉗殼體20內往復運動的活塞31。
制動鉗殼體20通過一對導桿(未示出)可滑動地安裝在載體處,并且制動鉗殼體20包括活塞31插入其中的汽缸單元21、被配置為操作將在下文中描述的外墊板12的指狀單元23以及被配置為將指狀單元23連接至汽缸單元21的連接單元25。
載體通過裝配螺栓安裝在車輛本體的轉向節(jié)上,并且制動鉗殼體20通過導桿可滑動地聯接到載體的兩端部分。
盤式襯墊14和15分別被附著至一對墊板12和13的內表面。墊板12和13包括被設置為使其外表面與活塞31的前端接觸的內墊板13和被設置為使其外表面與指狀單元23接觸的外墊板12。
執(zhí)行器30包括可滑動插入到制動鉗殼體20的汽缸單元21中的活塞31、可旋轉地安裝在制動鉗殼體20的汽缸單元21內部的主軸33、安裝在活塞31內部以當通過主軸33的旋轉往復運動時按壓活塞31或釋放活塞31的按壓的螺帽主軸36、被配置為旋轉主軸33的電動機41和被配置為將電動機41的旋轉力傳輸到主軸33的減速器45。
如上所述,活塞31可滑動地插入到汽缸單元21中,且活塞31被設置為圓柱形,其中其內部凹陷成杯子形狀。
主軸33具有可旋轉地支撐在汽缸單元21的后端側的支撐部分34和被配置為從支撐部分34延伸預定長度進入活塞31的內部中心部分的外螺紋部分35。
螺帽主軸36以圓柱形狀形成且包括內螺紋部分37,所述內螺紋部分37固定于主軸33的外螺紋部分35,在其內表面處形成以通過主軸33的旋轉在軸向方向上往復運動。因此,當主軸33以正向方向或反向方向旋轉時,螺帽主軸36往復移動并按壓活塞31使得制動發(fā)生。
電動機41通過設置在車輛的駕駛座處的開關(未示出)的操作接收動力并將電能轉換為機械旋轉動能。根據開關的操作信號的制動操作通過未示出的車輛的電子控制單元(ECU)被控制。
減速器45包括動力連接單元50和多個行星齒輪單元60。
動力連接單元50將電動機41的軸連接至行星齒輪單元60。動力連接單元50可包括設置在電動機41處的主動齒輪51、連接到行星齒輪單元60的從動齒輪53和將主動齒輪51連接到從動齒輪53的在主動齒輪51和從動齒輪53之間的中間齒輪52。
另外,動力連接單元50可進一步包括被配置為保持主動齒輪51、中間齒輪52和從動齒輪53的軸間距離并被配置為支撐中間齒輪52的軸的框架54。
此處,齒輪的齒數優(yōu)選地從動力連接單元50中的主動齒輪51至從動齒輪53增加使得電動機41的旋轉可被減速并傳遞到行星齒輪單元60。
此外,電動機41被安裝至行星齒輪單元60的一側且被設置為使得其中心軸線平行于行星齒輪單元60的中心軸線。當電動機41被配置至減速器45的一側使得如上所述電動機41的中心軸線平行于行星齒輪單元60的中心軸線時,電子盤式制動器的總長度可以被縮短。未描述的參考數字56指的是被配置為覆蓋減速器45和電動機41的機架蓋。
為了通過多級減速獲得大的齒輪減速比,行星齒輪單元60包括從被連接到電動機41的動力連接單元50被持續(xù)不斷地連接到主軸33的第一和第二行星齒輪單元61和62。
第一和第二行星齒輪單元61和62分別包括中心齒輪61a和62a、嚙合至中心齒輪61a和62a的外部的多個行星齒輪61b和62b、為被配置為容納行星齒輪61b和62b的內齒輪的環(huán)形齒輪61c和62c以及被安裝為可旋轉地支撐行星齒輪61b和62b且隨著中心齒輪61a和62a同軸旋轉并被配置為輸出旋轉力的載體61d和62d。
雖然在實施例中示出第一行星齒輪單元61的中心齒輪61a整體地設置有動力連接單元50的從動齒輪53以及第二行星齒輪單元62的中心齒輪62a整體地設置有第一行星齒輪單元61的載體61d,但這可以被普通技術員通過結合或聯接適當地修改和改變。另外,環(huán)形齒輪61c和62c可通過在殼體64的內表面處以圓柱形狀形成齒輪來設置。
此處,減速器45將再次簡單描述。第一行星齒輪單元61的中心齒輪61a通過齒輪被連接到與電動機41連接的動力連接單元50的從動齒輪53,并且第二行星齒輪單元62的中心齒輪62a被連接到載體61d的中心軸,所述載體61d是第一行星齒輪單元61的輸出側。換言之,多個行星齒輪單元61和62以上面的方式被連續(xù)不斷地聯接耦合,最后,第二行星齒輪單元62的載體62d通過使用輸出軸65被連接到執(zhí)行器的主軸33。
所以,根據實施例,減速器45可使電動機41小型化,所述電動機41是驅動源并且仍然使用大的力旋轉主軸33。因此,例如,當電動機41的操作停止同時制動被執(zhí)行時,主軸33的旋轉受限于減速器45的大齒輪減速比以致制動狀態(tài)可被保持。
同時,上文描述的減速器45的齒輪,例如,動力連接單元50的從動齒輪53和第一與第二行星齒輪單元61與62的中心齒輪,以及載體的中心軸可以通過使用中心銷70對齊在同一軸上。
如圖3說明,中心銷70的一端可旋轉地聯接到機架蓋56且其另一端通過穿過行星齒輪單元60被固定至輸出軸65。機架蓋56具有通孔形式的銷孔使得中心銷70被可滑動和可旋轉地裝配在其中,并且輸出軸65也具有以預定深度凹陷的軸孔65a使得中心銷70被強迫地壓配至軸孔65a。在這種情況下,中心銷70可滑動地和可旋轉地插入至中心孔67中,所述中心孔67設置在第一行星齒輪單元61的中心齒輪61a和載體61d以及第二行星齒輪單元62的中心齒輪62a和載體62d的中心部分處,中心銷70穿過所述中心孔67以可滑動地旋轉。
由于減速器45的中心通過中心銷70對中,所述中心銷70與中心孔67隔開預定距離并可滑動地和可旋轉地聯接至中心孔67,所述中心孔67設置在從動齒輪53和第一和第二行星齒輪單元61和62的中心齒輪和載體中,所以減速器45可以當使用多個齒輪傳輸動力時有效地減少功率損耗和由于齒輪扭轉造成的噪音。而且,有助于裝配減速器。
此外,由于輸出軸直接連接到主軸33,具有一端壓配并固定到輸出軸65的中心銷70不太可能在主軸33旋轉期間有偏心旋轉,使得由中心銷70彎曲造成的減速器中齒輪未對準可以被有效地避免。
雖然未詳細說明,諸如潤滑脂的潤滑材料可應用在從動齒輪53、中心齒輪61a和62a以及減速器的載體61d和62d的中心孔67和中心銷70之間,以防止引入外來雜質并促進平滑旋轉,其中中心孔67和中心銷70互相隔開。
具有以上結構的電子盤式制動器的制動操作如下執(zhí)行。
當駕駛員為了制動(包括停車)操作設置在車輛的駕駛員座位附近的停車開關時,電動機41旋轉。電動機41的旋轉通過減速器45被減速并用大力旋轉主軸33。
當主軸33旋轉時,螺帽主軸36在軸向方向上移動,隨著螺帽主軸36按壓活塞31,制動被執(zhí)行。
制動被執(zhí)行后,電動機41停止運作,并且由于減速器45具有大的齒輪減速比,所以主軸33的旋轉被防止。于是,只要電動機41不再次運作,制動狀態(tài)被保持不變。
當駕駛員釋放制動時,駕駛員操作駕駛員座位附件的停車開關以釋放制動。此處,由于電動機41以制動相反的方向旋轉并且主軸33以制動相反的方向旋轉,因此螺帽主軸36釋放活塞31的按壓并且因此制動被釋放。
根據本公開的實施例,通過使用中心銷將在相同軸上的減速器的動力連接單元和行星齒輪單元的齒輪對中,由齒輪未對準造成的功率損耗和噪聲可以被減少。
此外,根據本公開的實施例,電子盤式制動器包括壓配且固定至輸出軸的中心銷,其中主軸被直接連接至所述輸出軸,使得裝配的便利性高。此外,因為輸出軸不太可能在主軸的旋轉期間具有偏心旋轉,因此由彎曲的中心銷造成的齒輪未對準可被有效避免。
公開的實施例在上文中已經參照附圖被描述。本公開所屬領域技術人員應當理解在不改變本公開的技術精神或基本特征的情況下,本公開可以不同于公開的實施例的形式被實施。公開的實施例僅僅是說明性的且不被解釋為限制性的。