用于電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)的致動(dòng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)的致動(dòng)器。更加具體而言,本申請(qǐng)涉及一種用于電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)的致動(dòng)器,其能夠減少元件的數(shù)量并降低在致動(dòng)器運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的噪音。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)使用者停駐車輛時(shí),車輛的移動(dòng)一般通過(guò)操作駐車制動(dòng)器而受到限制。如果通過(guò)普通駐車制動(dòng)器中的手剎車?yán)瓧U來(lái)拉動(dòng)拉索,則施加至拉索的力通過(guò)均衡器來(lái)分配至安裝在車輪的制動(dòng)機(jī)構(gòu),因此,制動(dòng)機(jī)構(gòu)限制車輪,從而防止車輛移動(dòng)。
[0003]然而,操作駐車制動(dòng)器的手剎車?yán)瓧U使得使用者感到不便。因此,已發(fā)展出電子駐車制動(dòng)(EPB)系統(tǒng),其通過(guò)按鈕操作使用電機(jī)動(dòng)力,從而產(chǎn)生用于停駐車輛的制動(dòng)動(dòng)力。
[0004]近來(lái),用于通過(guò)簡(jiǎn)單按鈕操作而不使用拉桿操作來(lái)控制車輛的駐車/釋放的EPB系統(tǒng)已得到廣泛使用。EPB系統(tǒng)消除了使用者手動(dòng)操作手剎車?yán)瓧U的不便,從而增加了使用者的便利。
[0005]EPB系統(tǒng)包括拉索牽引類型的EPB系統(tǒng)、電機(jī)卡鉗類型(在本領(lǐng)域中通常稱為“卡鉗整合”)EPB系統(tǒng)、液壓EPB系統(tǒng)等。在這些EPB系統(tǒng)中,卡鉗整合EPB系統(tǒng)得到廣泛使用,其使用將EPB系統(tǒng)與卡鉗整合的方法,從而促進(jìn)EPB系統(tǒng)的可安裝性。
[0006]EPB系統(tǒng)通過(guò)一起使用通過(guò)制動(dòng)踏板的液壓制動(dòng)和通過(guò)作為電動(dòng)力生成裝置的致動(dòng)器的電機(jī)動(dòng)力,從而廣生制動(dòng)動(dòng)力(目標(biāo)夾緊力)。因此,EPB系統(tǒng)能夠一起執(zhí)彳丁液壓制動(dòng)和電動(dòng)力駐車制動(dòng)。
[0007]特別而言,在EPB系統(tǒng)與卡鉗整合的情況下,應(yīng)用了將最終輸出轉(zhuǎn)換為巨大負(fù)載的齒輪裝置,并同時(shí)使用了小尺寸的電機(jī),從而卡鉗的尺寸沒(méi)有增加,因此獲得緊湊的構(gòu)造。
[0008]現(xiàn)在將描述EPB系統(tǒng)的構(gòu)造。EPB系統(tǒng)包括:通過(guò)驅(qū)動(dòng)器操作的按鈕;控制器,所述控制器通過(guò)接收按鈕操作信號(hào)來(lái)輸出用于產(chǎn)生停駐車輛的制動(dòng)動(dòng)力的控制信號(hào);致動(dòng)器,所述致動(dòng)器根據(jù)來(lái)自控制器的控制信號(hào)而產(chǎn)生動(dòng)力;以及卡鉗(EPB卡鉗),所述卡鉗安裝成圍繞安裝至車輪的剎車盤,從而借助致動(dòng)器的動(dòng)力來(lái)限制剎車盤和車輪,從而實(shí)施駐車制動(dòng)。
[0009]圖1和圖2為示出了電子駐車制動(dòng)(EPB)系統(tǒng)的構(gòu)造的視圖。圖1中,附圖標(biāo)記10表示致動(dòng)器,而附圖標(biāo)記20表示卡鉗。如圖2中所示,致動(dòng)器的扭矩傳遞至主軸21,以被改變成允許螺母構(gòu)件22向前移動(dòng)的線性移動(dòng)力。在線性移動(dòng)螺母構(gòu)件22通過(guò)向前移動(dòng)而與活塞23的內(nèi)表面接觸的情況下,螺母構(gòu)件22推動(dòng)活塞23,因而剎車盤25通過(guò)剎車片24而受到擠壓,從而產(chǎn)生制動(dòng)動(dòng)力。
[0010]然而,常規(guī)的EPB系統(tǒng)至少具有如下問(wèn)題,其構(gòu)件包括產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)動(dòng)力(從電機(jī)傳遞至主軸的減速的扭矩)的致動(dòng)器,主軸等。
[0011]首先,就封裝布局和結(jié)構(gòu)而言,在設(shè)定用于加強(qiáng)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)扭矩的減速比方面自由度受到限制,因此,電機(jī)的負(fù)載和電流的消耗受到限制。
[0012]其次,當(dāng)車輛的動(dòng)力消失時(shí),主軸負(fù)責(zé)用于防止致動(dòng)器被向后推動(dòng)的自鎖功能。因此,在選擇主軸的規(guī)格方面自由度受到限制,并且不可避免的使用低效主軸。因此,致動(dòng)器的電流消耗過(guò)度。
[0013]第三,存在扭矩?fù)p耗及振動(dòng)過(guò)度的問(wèn)題,這是由齒輪接合的齒隙導(dǎo)致的。此外,齒輪元件的數(shù)量和單位成本由于使用具有正齒輪、斜齒輪和行星齒輪的多齒輪構(gòu)造而增加。
[0014]第四,當(dāng)運(yùn)行EPB系統(tǒng)時(shí),由于齒輪元件過(guò)多而顯著產(chǎn)生摩擦聲音。此外,與用于固定和組裝齒輪的齒輪箱有關(guān)的元件數(shù)量過(guò)多,并且單位成本增加。
[0015]第五,由于與齒輪和齒輪箱有關(guān)的元件數(shù)量過(guò)多,因此極有可能會(huì)發(fā)生組裝錯(cuò)誤或者故障。
[0016]為了解決這些問(wèn)題,韓國(guó)專利申請(qǐng)第10-2013-0082021號(hào)(2013.7.18)公開(kāi)了一種使用高減速比的蝸桿齒輪類型的齒輪的具有簡(jiǎn)單構(gòu)造的致動(dòng)器,而不使用正齒輪、斜齒輪和行星齒輪的齒輪組合的具有復(fù)雜構(gòu)造的致動(dòng)器。
[0017]在現(xiàn)有專利的致動(dòng)器中,位于電機(jī)軸上的驅(qū)動(dòng)齒輪在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn),其形成為蝸桿齒輪形狀,并且傳動(dòng)構(gòu)件的第一齒輪部分與驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合,其形成為正齒輪形狀(蝸輪(worm wheel))。
[0018]此外,傳動(dòng)構(gòu)件的第二齒輪部分將扭矩傳遞至輸出齒輪,所述傳動(dòng)構(gòu)件的第二齒輪部分形成為蝸桿齒輪形狀,并且與傳動(dòng)構(gòu)件的第二齒輪部分嚙合的輸出齒輪形成為正齒輪形狀(蝸輪)。
[0019]如上所述,電機(jī)軸上的驅(qū)動(dòng)齒輪和軸形形狀的傳動(dòng)構(gòu)件的第二齒輪部分具有形成為蝸桿齒輪形狀的雙蝸桿齒輪構(gòu)造,并且主減速和再次減速通過(guò)驅(qū)動(dòng)齒輪和第二齒輪部分形成。
[0020]也就是說(shuō),在位于驅(qū)動(dòng)齒輪與第一齒輪部分之間的動(dòng)力傳遞的過(guò)程中形成減速(主減速),并且在位于第二齒輪部分與輸出齒輪之間的動(dòng)力傳遞的過(guò)程中形成減速(再次減速)。
[0021]然而,在現(xiàn)有專利的致動(dòng)器中,由于在施加負(fù)載時(shí)齒輪軸(傳動(dòng)構(gòu)件)的過(guò)度扭曲扭矩、軸系統(tǒng)的變形、發(fā)生齒輪之間的齒隙等而使得扭矩傳遞效率不是很良好。
[0022]此外,由于在施加負(fù)載時(shí)特定構(gòu)件中產(chǎn)生過(guò)度應(yīng)力,因此致動(dòng)器的耐磨損性下降,并且致動(dòng)器的使用壽命降低。此外,由于過(guò)度應(yīng)力以及軸系統(tǒng)的不穩(wěn)定性,摩擦聲音(運(yùn)行聲音)巨大。
[0023]公開(kāi)于本發(fā)明【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在加深對(duì)本發(fā)明總體【背景技術(shù)】的理解,而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0024]本發(fā)明提供一種用于電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)的致動(dòng)器,其能夠減少元件的數(shù)量,并降低在致動(dòng)器運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的噪音。本發(fā)明還提供了一種致動(dòng)器,其能夠克服軸的過(guò)度扭曲扭矩、軸系統(tǒng)變形以及產(chǎn)生齒隙,并且改進(jìn)扭矩傳遞效率。本發(fā)明還提供了一種致動(dòng)器,其能夠克服由于在特定部件中的過(guò)度應(yīng)力而造成的耐磨性的下降、使用壽命降低,以及出現(xiàn)齒輪之間的摩擦聲音。
[0025]在各個(gè)方面中,本發(fā)明提供了一種用于電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)的致動(dòng)器,所述致動(dòng)器包括:殼體;安裝在殼體中用以提供動(dòng)力的電機(jī);驅(qū)動(dòng)齒輪,所述驅(qū)動(dòng)齒輪設(shè)置到電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸;一對(duì)傳動(dòng)構(gòu)件,所述一對(duì)傳動(dòng)構(gòu)件安裝在所述殼體內(nèi)部,以降低驅(qū)動(dòng)齒輪的扭矩并傳遞降低的扭矩;以及輸出齒輪,所述輸出齒輪設(shè)置到輸出軸,以再次降低通過(guò)傳動(dòng)構(gòu)件傳遞的降低的扭矩,并將再次降低的扭矩通過(guò)輸出軸輸出。
[0026]在一個(gè)方面中,每個(gè)傳動(dòng)構(gòu)件可形成為軸的形狀,以將驅(qū)動(dòng)齒輪和輸出齒輪連接,并且所述一對(duì)傳動(dòng)構(gòu)件可設(shè)置在關(guān)于驅(qū)動(dòng)齒輪和輸出齒輪的左側(cè)和右側(cè)處。另一方面,每個(gè)傳動(dòng)構(gòu)件可包括軸形主體,所述軸形主體可旋轉(zhuǎn)地安裝在殼體內(nèi)部;第一齒輪部分,所述第一齒輪部分設(shè)置在主體的一側(cè)并與驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合;以及第二齒輪部分,所述第二齒輪部分設(shè)置在主體的另一側(cè)并與輸出齒輪嚙合。
[0027]在另一方面,驅(qū)動(dòng)齒輪可形成為蝸桿齒輪形狀,并且第一齒輪部分可形成為蝸輪形狀的齒輪。在另一方面,第二齒輪部分可形成為蝸桿齒輪形狀,并且輸出齒輪可形成作為蝸輪形狀的齒輪。
[0028]在另一方面,所述一對(duì)傳動(dòng)構(gòu)件可具有基本相同的形狀和尺寸,并且可設(shè)置成相對(duì)于驅(qū)動(dòng)齒輪和輸出齒輪而彼此基本對(duì)稱。
[0029]下文將討論本發(fā)明的其他方面和示例性實(shí)施方案。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的致動(dòng)器,該致動(dòng)器的構(gòu)造包括驅(qū)動(dòng)齒輪、傳動(dòng)構(gòu)件和輸出齒輪,從而與具有正齒輪、斜齒輪和行星齒輪的組合的致動(dòng)器的構(gòu)造相比,有可能提供如下若干優(yōu)點(diǎn),包括有減少元件數(shù)量,降低噪音,減少組裝錯(cuò)誤和故障的發(fā)生,減低單位成本,實(shí)現(xiàn)較高的減速比,提升操作效率,降低電力消耗,降低軸系統(tǒng)變形和齒隙,并增加扭矩傳遞效率。
[0031]此外,由于實(shí)現(xiàn)了蝸桿齒輪的自鎖功能,有可能應(yīng)用具有非自鎖功能的高效的主軸。此外,使用了設(shè)置在關(guān)于驅(qū)動(dòng)齒輪和輸出齒輪的左右兩側(cè)處的所述一對(duì)傳動(dòng)構(gòu)件,從而與使用單獨(dú)的傳動(dòng)構(gòu)件的致動(dòng)器的構(gòu)造相比,能夠降低扭曲扭矩、軸系統(tǒng)變形以及齒隙,從而增加扭矩傳遞效率。此外,有可能克服由于在應(yīng)力集中和產(chǎn)生過(guò)度應(yīng)力而造成的耐磨性的下降和致動(dòng)器的使用壽命降低,以及出現(xiàn)的齒輪摩擦聲音。
[0032]下文將討論本發(fā)明的上述及其他特征。
[0033]在納入本文的附圖以及隨后與附圖一起用于說(shuō)明本發(fā)明某些原理的【具體實(shí)施方式】中,本發(fā)明的方法和裝置所具有的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得清楚或得以更為具體地闡明。
【附圖說(shuō)明】
[0034]接下來(lái)將參照由所附附圖顯示的本發(fā)明的某些示例性實(shí)施方案來(lái)詳細(xì)地描述本發(fā)明的以上及其它特征,這些附圖在下文中僅以顯示的方式給出,因而對(duì)本發(fā)明是非限定性的,在這些附圖中:
[0035]圖1和圖2為示出了電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)的構(gòu)造的視圖;
[0036]圖3為示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性致動(dòng)器的立體圖;
[0037]圖4為示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性傳動(dòng)構(gòu)件的扭曲扭矩和推力的施加方向的視圖;
[0038]圖5為示出了比較實(shí)例的構(gòu)造的視圖。
[0039]應(yīng)理解的是,附圖呈現(xiàn)了描述本發(fā)明基本原理的各個(gè)特征的一定程度的簡(jiǎn)化表示,從而不一定是按比例繪制的。本文所公開(kāi)的本發(fā)明的特定設(shè)計(jì)特征,包括例如特定尺寸、定向、位置以及形狀,將部分地由具體意圖的應(yīng)用以及使用環(huán)境所確定。
[0040]圖中,附圖標(biāo)記在附圖的幾幅圖片中指代本發(fā)明的相同或等效的部件。
【具體實(shí)施方式】
[0041 ] 現(xiàn)在將具體參考本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例,這些實(shí)施例的實(shí)例被顯示在附圖中并描述如下。盡管本發(fā)明與示例性實(shí)施例相結(jié)合進(jìn)行描述,但是應(yīng)當(dāng)理解,本說(shuō)明書并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實(shí)施例。而是相反,本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實(shí)施例,而且覆蓋可以被包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明精神和范圍之內(nèi)的各種選擇形式、修改形式、等同形式及其它實(shí)施方案中。
[0042]本發(fā)明提供了一種用于電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)的致動(dòng)器,其能夠減少元件數(shù)量并降低在致動(dòng)器運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的噪音。
[0043]在電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)中,致動(dòng)器為提供驅(qū)動(dòng)力