一种同轴直驱型电子驻车执行器

技术领域

本发明涉及车辆驻车制动领域，特别涉及一种同轴直驱型电子驻车执行器。

背景技术

电子驻车EPB是指由电子控制方式实现停车制动的技术。电子手刹是由电子控制方式实现停车制动的技术。

传统的电子驻车制动系统有两种电机执行机构，一种是在传统手刹拉线驻车的的基础上去掉了手刹拉柄，用电机丝杆螺母传动机构替代手柄进行施加拉索力到制动器，另一种是卡钳式电子驻车制动器。

卡钳式电子驻车制动器直接装配到制动卡钳上的，然后将制动器和卡钳一起安装到车桥轮边。卡钳式电子驻车制动器不需要驻车拉线而直接将制动力传递到制动卡钳和制动系统，并且安装方便，易于操作，目前被大多数车辆所采用，也将是为来的一种广泛推崇的电子驻车形式。

目前已经应用的卡钳式电子驻车制动器的执行机构均为平行轴传动，其传动方式采用皮带传动或过渡齿轮传动，这两种传动方式效率低，定位不精确，尤其是皮带传动无法承载较大的输出扭矩，无法满足所需制动力较大的制动系统或车型，且平行轴传动会限制制动钳的缸径范围，无法满足缸径较大的制动钳的使用需要。

因此有必要提供一种电机直接驱动齿轮箱进行减速和扭矩输出，解决大缸径卡钳的适用性问题的同轴直驱型电子驻车执行器。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明采取了如下技术方案：

一种同轴直驱型电子驻车执行器，包括电机和齿轮箱，所述电机与所述齿轮箱固定连接且其轴线重合，所述电机动力输出端固定连接有电机轴齿；

所述齿轮箱包括一级齿轮、行星架、二级齿轮、输出盘和齿圈，所述齿圈顶端与所述电机固定连接，所述一级齿轮与所述电机轴齿啮合，所述行星架上表面设置有第一行星轴，所述一级齿轮与所述第一行星轴转动连接，所述行星架底端设置有传动齿轮，所述二级齿轮与所述传动齿轮啮合，所述输出盘顶端设置有第二行星轴，所述二级齿轮与所述第二行星轴转动连接，所述齿圈内表面设置有与所述一级齿轮和所述二级齿轮配合的内齿环，所述一级齿轮和所述二级齿轮分别与所述内齿环啮合。

进一步地，所述电机底端设置有凸台，所述齿圈顶端设置有与所述凸台配合的凹槽，所述凸台与所述凹槽之间从上到下依次设置有密封圈和防护垫片。

进一步地，所述一级齿轮和所述二级齿轮分别设置有三个，三个所述一级齿轮分别与所述电机轴齿啮合，三个所述二级齿轮分别与所述传动齿轮啮合。

进一步地，所述电机壳体外侧设置有连接部，所述连接部内部设置有绝缘层，所述连接部与所述电机采用铸铝或冲压方式一体成型。

进一步地，所述电机的轴与所述电机轴齿一体成型。

进一步地，所述齿圈底端固定连接有制动钳，所述制动钳顶端中心设置有外花键，所述输出盘底端中心设置有内花键，所述外花键安装于所述内花键内。

进一步地，还设置有制动钳密封圈，所述制动钳密封圈安装于所述齿圈与所述制动钳之间。

进一步地，所述齿圈底端设置有安装孔，所述安装孔内安装有衬套。

本发明的有益效果在于：

1.电机壳体直接与齿轮箱固定连接，保证了电机和齿轮箱的安装同心度，通过同轴直驱的传动方式使电机直接驱动齿轮箱进行减速和扭矩输出，不需要其他过渡传动方式，能够提高齿轮传动的效率和寿命，同时降低系统的工作噪音。

2.可以解决大缸径卡钳的适用性问题，相比于传统的带连接或链连接，同轴直驱的传动方式不受制动钳缸径外尺寸的限制，适用于各种尺寸的制动钳。

3.电机外侧设置有连接部，在连接部防止与电机相连的线束可以提高安全性，且电机与连接部为一体式结构，电机壳体采用压铸或冲压方式一体成型，实现了轻量化的同时大大提高了装置的密封性。

4.齿轮箱和电机完全独立的模块设计，可以根据需要进行不同的匹配组合。

附图说明

图1为本发明一种同轴直驱型电子驻车执行器剖面图。

图2为本发明一种同轴直驱型电子驻车执行器爆炸图。

图3为本发明一种同轴直驱型电子驻车执行器与制动钳配合示意图。

图4为本发明一种同轴直驱型电子驻车执行器的输出盘示意图。

其中，图中：

1-电机；11-连接部；12-电机轴齿；2-固定螺钉；3-密封圈；4-防护垫片；5-齿轮箱；51-一级齿轮；52-行星架；53-二级齿轮；54-输出盘；55-齿圈；6-制动钳密封圈；7-衬套；8-内花键；9-外花键；10-制动钳；521-第一行星轴；541-第二行星轴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图1-4，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

结合图1-4本实施例提供了一种同轴直驱型电子驻车执行器，包括电机1和齿轮箱5，所述电机1与所述齿轮箱5固定连接且其轴线重合；所述电机1壳体外侧设置有连接部11，所述连接部11内部设置有绝缘层，与所述电机1内部马达的接线端子相连接的线束可以安装在所述连接部11内防止连电的情况发生，且所述连接部11与所述电机1采用铸铝或冲压方式一体成型，其结构紧凑无需二次装配，一体成型使得所述电机1具有良好的防水性，整体设备更加安全。

所述电机1动力输出端固定连接有电机轴齿12，所述电机轴齿12与所述电机1的轴一体成型，提高电机输出动力时的传动精度。

所述齿轮箱5包括一级齿轮51、行星架52、二级齿轮53、输出盘54和齿圈55，所述齿圈55与所述电机1固定连接，所述一级齿轮51和所述二级齿轮53分别设置有三个，三个所述一级齿轮51分别与所述电机轴齿12啮合，三个所述二级齿轮53分别与所述传动齿轮啮合，所述行星架52上表面设置有三个第一行星轴521，三个所述一级齿轮51分别安装于三个所述第一行星轴521上并与其转动连接，所述行星架52底端设置有传动齿轮，三个所述二级齿轮53与所述传动齿轮啮合，所述输出盘54顶端设置有三个第二行星轴541，三个所述二级齿轮53分别安装于三个所述第二行星轴541上并与其转动连接，所述齿圈55内表面设置有与所述一级齿轮51和所述二级齿轮53配合的内齿环，所述一级齿轮51和所述二级齿轮53分别与所述内齿环啮合，所述电机1直接驱动所述齿轮箱5进行减速和扭矩输出，传动效率更高，且多级齿轮传动机构可以为驻车执行器提供更大的扭矩，提高驻车的制动效果。

所述电机1底端设置有凸台，所述齿圈55顶端设置有与所述凸台配合的凹槽，所述凸台与所述凹槽之间从上到下依次设置有密封圈3和防护垫片4，利用固定螺钉2将所述电机1与所述齿轮箱5固定连接并通过密封圈3和防护垫片4使其紧密连接，连接时保证所述电机1和所述齿轮箱5的轴线重合，实现同轴直驱传动，降低传动损耗。

所述齿圈55底端固定连接有制动钳10，所述制动钳10顶端中心位置设置有外花键9，所述输出盘54底端中心位置设置有内花键8，所述外花键9安装于所述内花键8内，通过控制花键的运动实现对所述制动钳10的锁紧控制。所述齿圈55底端还设置有安装孔，利用螺栓穿过所述安装孔将所述齿圈55与所述制动钳10固定连接，所述安装孔内安装有衬套7，所述齿圈55与所述制动钳10之间设置有制动钳密封圈6，所述衬套7和所述制动钳密封圈6配合工作使所述制动钳10和所述齿圈55的连接更紧凑，并减少装置的震动。

本申请所述的一种同轴直驱型电子驻车执行器在工作时，电机轴转动带动电机轴齿12转动，所述电机轴齿12带动齿轮箱5内部的多级齿轮传动机构工作，多级齿轮传动机构为驻车执行器提供更大的输出扭矩，齿轮箱5底端设置的内花键8与制动钳10顶端设置的外花键9配合，根据齿轮箱5内部的多级齿轮传动机构的传动情况，带动内花键8及外花键9转动，进而控制制动钳10的制动情况。

本申请所述的一种同轴直驱型电子驻车执行器电机壳体直接与齿轮箱固定连接，保证了电机和齿轮箱的安装同心度，通过同轴直驱的传动方式使电机直接驱动齿轮箱进行减速和扭矩输出，不需要其他过渡传动方式，能够提高齿轮传动的效率和寿命，同时降低系统的工作噪音；相比于传统的带连接或链连接，同轴直驱的传动方式不受制动钳缸径外尺寸的限制，适用于各种尺寸的制动钳，解决大缸径卡钳的适用性问题；且电机外侧设置有连接部，在连接部防止与电机相连的线束可以提高安全性，且电机与连接部为一体式结构，电机壳体采用压铸或冲压方式一体成型，实现了轻量化的同时大大提高了装置的密封性；齿轮箱和电机完全独立的模块设计，可以根据需要进行不同的匹配组合，具有更大的使用范围。

实施例2

实施例2与实施例1不同之处在于，所述内花键8和所述外花键9均采用六齿花键，所述内花键8和所述输出盘54一体成型，无需二次加工，提高了所述内花键8和所述输出盘54的连接强度，并保证所述内花键8与所述输出盘54的同心度。

所述电机1采用扁型电机，选择扁型电机使得在输出功率相同的情况下，所述电机1的轴向长度更小，使驻车器的体积更小，适用范围更广。

所述一级齿轮51和所述二级齿轮53采用金属粉末冶金成型或金属薄片挤压成型，进而降低所述齿轮箱5的高度进而减小装置的整体体积，增加使用范围。

本实施例中与所述一级齿轮51和所述二级齿轮53啮合的内齿环的齿数可设计相同或不同，根据需要调整两个内齿环的齿数关系，使所述齿轮箱5提供合适的扭矩和差速需要。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对上述实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。