一种应用于鼓式制动器的电子驻车动力总成论文和设计-袁炳

全文摘要

本实用新型公开了一种应用于鼓式制动器的电子驻车动力总成。行星架底面安装有多个沿圆周均布的行星齿轮，多个行星齿轮布置于同一平面，且多个行星齿轮外围安装有具有内圈齿结构的环形齿圈，电机的输出轴固接有太阳齿轮，太阳齿轮均和多个行星齿轮啮合连接；行星架顶面中心固定安装有小锥齿轮，小锥齿轮和大锥齿轮相锥齿啮合，大锥齿轮中心孔内同轴固定套装有连接螺纹套，连接螺纹套内通过螺纹套装有螺杆带拉线总成的螺杆部分；大锥齿轮侧方设有同轴的蝶形弹簧，螺杆带拉线总成的螺杆部分同时套装位于蝶形弹簧中央。本实用新型利用行星齿轮与锥齿轮减速换向输出后，通过螺杆带拉线总成作用鼓式制动器，具有传动效率高、安装方便、寿命长等优点。

主设计要求

1.一种应用于鼓式制动器的电子驻车动力总成，其特征在于：包括电机(1)、太阳齿轮(9)、行星齿轮(2)、小锥齿轮(4)、大锥齿轮(7)、连接螺纹套(10)、蝶形弹簧(5)和螺杆带拉线总成(6)；行星架(3)底面安装有多个沿圆周均布的行星齿轮(2)，多个行星齿轮(2)布置于同一平面，且多个行星齿轮(2)外围安装有具有内圈齿结构的环形齿圈，电机(1)的输出轴固接有太阳齿轮(9)，太阳齿轮(9)均和多个行星齿轮(2)啮合连接；行星架(3)顶面中心固定安装有小锥齿轮(4)，小锥齿轮(4)和大锥齿轮(7)相锥齿啮合，大锥齿轮(7)中心孔内同轴固定套装有连接螺纹套(10)，连接螺纹套(10)内通过螺纹套装有螺杆带拉线总成(6)的螺杆部分；大锥齿轮(7)侧方设有同轴的蝶形弹簧(5)，螺杆带拉线总成(6)的螺杆部分同时套装位于蝶形弹簧(5)中央。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种应用于鼓式制动器的电子驻车动力总成，其特征在于：所述的螺杆带拉线总成(6)包括螺杆、拉线(61)和防转卡座(62)，螺杆的一端端部连接有拉线(61)，螺杆另一端固定连接有防转卡座(62)，防转卡座(62)为轴外凸缘结构，螺杆有拉线(61)的一端从连接螺纹套(10)穿出，螺杆有防转卡座(62)的一端从蝶形弹簧(5)穿出连接到鼓式制动器拉臂端，防转卡座的径向尺寸大于蝶形弹簧(5)的内径尺寸，使得螺杆带拉线总成(6)朝向连接螺纹套(10)轴向移动下防转卡座压紧蝶形弹簧(5)。

3.根据权利要求1所述的一种应用于鼓式制动器的电子驻车动力总成，其特征在于：所述的行星架(3)顶面中心设有凸轴，凸轴与小锥齿轮(4)同轴过盈配合相套装。

4.根据权利要求1所述的一种应用于鼓式制动器的电子驻车动力总成，其特征在于：所述的螺杆与连接螺纹套(10)通过螺纹活动连接，大锥齿轮(7)与连接螺纹套螺纹连接配合时涂螺纹锁固胶。

5.根据权利要求1所述的一种应用于鼓式制动器的电子驻车动力总成，其特征在于：所述的大锥齿轮(7)端面连接有轴承(8)，轴承(8)为平面轴承，轴承(8)和外部壳架端面连接。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种汽车制动动力执行机构，属于电动汽车伺服制动领域，尤其是涉及了一种应用于鼓式制动器的电子驻车动力总成。

背景技术

随着电动汽车的迅速发展，各种形式的制动方式越来越多，传统的液压机械行车制动及拉线式机械驻车，发展到电子机械驻车，再到电子行车制动的发展，汽车制动方式越来越多，便捷程度越来越高。应用于鼓式制动器的电子驻车总成一般为双拉索式的电子驻车总成。但是双拉索式无法对左右制动器进行独立控制，导致在对开路面上，稳定性不如集成式电子驻车动力总成。并且双拉索式结构将电控单元部分与执行机构集成在一起，不稳定性会增加。

集成式电子驻车动力总成，主要应用于卡钳式制动器。但卡钳式电子驻车总成成本高，且应本身容量问题，无法应用于大型车辆驻车。而本文提到的应用于鼓式制动器的电子驻车动力总成，既可以解决双拉索式电子驻车总成无法独立控制的问题，又能满足大型车辆驻车。

发明内容

为了解决背景技术中存在的问题，本实用新型采用了一种应用于鼓式制动器的电子驻车动力总成，可应用在汽车电子制动控制系统方面、坡道辅助甚至智能驾驶等方面。

本实用新型的技术方案如下：

本实用新型包括电机、太阳齿轮、行星齿轮、小锥齿轮、大锥齿轮、连接螺纹套、蝶形弹簧和螺杆带拉线总成；行星架底面安装有多个沿圆周均布的行星齿轮，多个行星齿轮布置于同一平面，且多个行星齿轮外围安装有具有内圈齿结构的环形齿圈，电机的输出轴固接有太阳齿轮，太阳齿轮均和多个行星齿轮啮合连接；行星架顶面中心固定安装有小锥齿轮，小锥齿轮和大锥齿轮相锥齿啮合，大锥齿轮中心孔内同轴固定套装有连接螺纹套，连接螺纹套内通过螺纹套装有螺杆带拉线总成的螺杆部分；大锥齿轮侧方设有同轴的蝶形弹簧，螺杆带拉线总成的螺杆部分同时套装位于蝶形弹簧中央。

所述的螺杆带拉线总成包括螺杆、拉线和防转卡座，螺杆的一端端部连接有拉线，螺杆另一端固定连接有防转卡座，防转卡座为轴外凸缘结构，螺杆有拉线的一端从连接螺纹套穿出，螺杆有防转卡座的一端从蝶形弹簧穿出连接到鼓式制动器拉臂端，防转卡座的径向尺寸大于蝶形弹簧的内径尺寸，使得螺杆带拉线总成朝向连接螺纹套轴向移动下防转卡座压紧蝶形弹簧。

所述的螺杆带拉线总成的螺杆一端选用材料40Cr。

连接螺纹套与螺杆带拉线总成的螺杆对配输出，螺杆带拉线总成的拉线对配鼓式制动器拉臂端输出。

所述的电机的输出轴设有滚花，太阳齿轮通过滚花结构过盈配合地压接在电机输出轴上。

所述的行星架顶面中心设有凸轴，凸轴与小锥齿轮同轴过盈配合相套装。

所述的螺杆与连接螺纹套通过螺纹活动连接，大锥齿轮与连接螺纹套螺纹连接配合时涂螺纹锁固胶。

所述的大锥齿轮端面连接有轴承，轴承为平面轴承，轴承和外部壳架端面连接。

所述的小锥齿轮材料可选用S45C，切削加工，齿轮高频淬火处理。

所述的大锥齿轮材料选用S45C，切削加工，齿轮高频淬火处理，连接螺纹套材料可选ZcuSn10Pb1。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型电子驻车动力总成，安装灵活，驻车力大，可适用于鼓式制动器电子驻车。

本实用新型的组合式蝶形弹簧的应用，改变了霍尔传感器计圈数控制，利用蝶形弹簧压缩形变的电流变化来控制机构释放，减少了对整车线路需求，降低了成本。

本实用新型的连接螺纹套与大锥齿轮配合，降低了大锥齿轮的加工工艺，增加了螺杆螺纹套传动的寿命，降低了成本。

附图说明

图1为电子驻车动力总成机械结构图；

图2为电机与太阳齿轮图；

图3为大锥齿轮与连接螺纹套图；

图4为释放工况螺杆位置示意图。

图中：电机(1)、行星齿轮(2)、行星架(3)、小锥齿轮(4)、蝶形弹簧(5)、螺杆带拉线总成(6)、拉线(61)、防转卡座(62)、大锥齿轮(7)、轴承(8)、太阳齿轮(9)、连接螺纹套(10)。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，本实用新型包括电机1、太阳齿轮9、行星齿轮2、小锥齿轮 4、大锥齿轮7、连接螺纹套10、蝶形弹簧5和螺杆带拉线总成6。

如图1所示，行星架3底面安装有多个沿圆周均布的行星齿轮2，多个行星齿轮2布置于同一平面，且多个行星齿轮2外围安装有具有内圈齿结构的环形齿圈。如图2所示，电机1的输出轴朝上且固接有太阳齿轮9，太阳齿轮9均和多个行星齿轮2啮合连接；电机1的输出轴设有滚花，太阳齿轮9通过滚花结构过盈配合地压接在电机1输出轴上。

行星架3顶面中心固定安装有小锥齿轮4，行星架3顶面中心设有凸轴，凸轴与小锥齿轮4同轴过盈配合相套装。大锥齿轮7位于小锥齿轮4上方，小锥齿轮4和大锥齿轮7相锥齿啮合，大锥齿轮7中心孔内同轴固定套装有连接螺纹套10，如图3所示，大锥齿轮7与连接螺纹套10实质通过螺纹拧紧固定连接。大锥齿轮7另一端面还连接有轴承8，轴承8为平面轴承，轴承8和外部壳架端面连接，使得大锥齿轮7端经轴承8和外部壳架端面连接。

连接螺纹套10内通过螺纹套装有螺杆带拉线总成6的螺杆部分；大锥齿轮 7侧方设有同轴的蝶形弹簧5，蝶形弹簧5通过外部支架位置固定，保持相对于大锥齿轮7位置固定，螺杆带拉线总成6的螺杆部分同时套装位于蝶形弹簧5 中央。

电机1通过行星齿轮2减速换向输出至小锥齿轮4，小锥齿轮4带动大锥齿轮7和连接螺纹套10一体旋转，连接螺纹套10与螺杆传动，进而带动连接螺纹套10轴向移动，减速换向增扭后通过螺杆拉线端输出。

螺杆带拉线总成6包括螺杆、拉线61和防转卡座62，螺杆的一端端部连接有拉线61，螺杆另一端固定连接有防转卡座62，防转卡座62为轴外凸缘结构，螺杆有拉线61的一端从连接螺纹套10穿出，螺杆有防转卡座62的一端从蝶形弹簧5穿出连接到鼓式制动器拉臂端，蝶形弹簧5和螺杆不接触，防转卡座的径向尺寸大于蝶形弹簧5的内径尺寸，使得螺杆带拉线总成6朝向连接螺纹套 10轴向移动下防转卡座压紧蝶形弹簧5形成驻车释放。

螺杆带拉线总成6一端有防转卡座，另一端铆压拉线，拉线一端有浇注头可与鼓式制动器垃臂端配合。

螺杆极限释放位置附近布置了组合式蝶形弹簧5，释放时螺杆回退顶住压紧碟形弹簧5，使得电机1电流增大，通过电流变化完成释放控制。

螺杆与连接螺纹套10通过螺纹活动连接，大锥齿轮7与连接螺纹套螺纹连接配合时涂螺纹锁固胶，螺杆与连接螺纹套10配合完成输出及自锁。

如图4所示，本实用新型的工作过程及原理如下：

驻车时，通电后，电机1输出轴转动，带动太阳齿轮9转动，通过行星齿轮2及其具有内圈齿结构的环形齿圈配合后一级减速输出至行星架3，行星架3 减速旋转带动小锥齿轮4同轴转动，后经锥齿轮传动通过大锥齿轮7减速换向旋转，大锥齿轮7和连接螺纹套10同轴旋转下带动螺杆带拉线总成6向远离大锥齿轮7轴向方向移动，螺杆带拉线总成6的拉线61拉动鼓式制动器的拉臂端，至拉紧后停止，从而达到驻车目的。

释放时，反向电机1通电，电机3反转，带动螺杆带拉线总成6向靠近大锥齿轮7轴向方向移动，拉线61放松，螺杆带拉线总成6的防转卡座62接触并压紧蝶形弹簧5后停止，从而达到释放驻车目的。

在驻车和释放时两端极限情况下的电机3电流均相比中间过程大，通过检测电流大小判断驻车和释放的工作状态。

由此可见，本实用新型采用了新的驻车执行机构，利用行星齿轮与锥齿轮减速换向输出后，通过螺杆带拉线总成作用鼓式制动器，具有传动效率高、安装方便、寿命长等优点。

设计图

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