電動駐車系統的執行器的製作方法

2023-10-11 09:58:04 2

本發明涉及電動駐車系統，尤其涉及電動駐車系統的執行器。

背景技術：

機動車輛均配備有駐車系統，防止車輛停止後溜動，傳統的駐車系統是手動操作的，俗稱「手剎」，裝配手剎的汽車在斜坡起步時，駕駛者需要手動釋放手剎，並配合油門踏板、離合器等啟動汽車，「手剎」的方式對駕駛者的駕駛水平要求較高。

隨著技術的發展，電動駐車系統(EPB,Electrical Park Brake)逐漸取代傳統的機械手剎，現有的EPB系統通過電動執行器驅動卡鉗與剎車盤制動剎車，所述執行器通常包括有提供驅動力的馬達以及減速傳動機構，馬達的高速轉動通過減速傳動機構後得以大幅降低，通常採用的減速傳動機構有蝸輪蝸杆、齒輪、傳動帶輪等，其中傳動帶輪能避免其兩端連接的器件之間的振動的傳遞，降低噪音的產生，被廣泛地應用於機動車輛的執行器中，然而，執行器中器件的振動，如馬達的振動等，仍會通過周邊的其它元件向外傳遞，執行器在運行時還是會產生一定的噪音。

技術實現要素：

有鑑於此，提供一種能有效降低噪音的電動駐車系統的執行器。

一種電動駐車系統的執行器，包括外殼、收容於外殼內的馬達、行星輪機構、連接行星輪機構與馬達的帶輪機構，以及一隔離件，所述帶輪機構包括間隔設置的主動輪、從動輪、以及環套主動輪與從動輪的傳動帶，所述主動輪與馬達連接，所述從動輪與行星輪結構連接，所述隔離件包括第一間隔件、第二間隔件、以及緩衝件，所述第一間隔件相對所述主動輪的中心軸固定，所述第二間隔件相對所述從動輪的中心軸固定，所述第二間隔件位於所述第一間隔件的上方並沿軸向裝配於所述第一間隔件上，所述緩衝件位於所述第二間隔件與外殼之間。

相較於現有技術，本發明電動駐車系統的執行器的馬達與行星輪機構通過帶輪機構傳動，另外在所述帶輪機構上設有隔離件用於確定主動輪和從動輪之間的中心距，並吸收馬達以及行星輪機構的振動，避免振動向外傳遞至外殼上，執行器運轉噪音低，運行穩定、且整體結構簡單、組裝方便。

附圖說明

圖1為本發明電動駐車系統的執行器的組裝圖。

圖2為圖1所示執行器的分解圖。

圖3為圖2所示執行器的進一步分解圖，圖式中去除外殼以更清楚地顯示元件結構。

圖4為圖1所示執行器的剖視圖。

圖5為圖3所示執行器的行星輪機構的分解圖。

圖6為圖5的另一角度視圖。

圖7為圖4所示執行器的隔離件的分解圖。

圖8為圖7所示隔離件的緩衝件的另一角度視圖。

圖9為圖7所示隔離件的另一角度視圖。

圖10為圖4所示隔離件與帶輪機構的組裝圖。

具體實施方式

下面結合附圖，通過對本發明的具體實施方式詳細描述。

如圖1和圖2所示，本發明電動駐車系統的執行器包括外殼10、收容於外殼10內的馬達20、帶輪機構30、行星輪機構40、以及隔離件50。所述外殼10包括殼座12以及連接於殼座12的頂端的頂蓋14，所述頂蓋14和殼座12共同形成容置空間13收容所述馬達20、帶輪機構30、行星輪機構40以及隔離件50，其中馬達20作為驅動件輸出扭矩，帶輪機構30以及行星輪機構40共同構成減速傳動件，將馬達20的高速轉動轉換為低速轉動輸出，所述隔離件50用於隔離馬達20以及行星輪機構40的振動，避免傳遞至外殼10。所述馬達20和行星輪機構40並排間隔設置，所述帶輪機構30位於馬達20與行星輪機構40上方並連接馬達20與行星輪機構40，將馬達20的轉動減速傳遞至行星輪機構40。

同時參閱圖3和圖4，所述馬達20具有一轉軸22，所述轉軸22的頂端伸出馬達20的端蓋24之外，與帶輪機構30連接。所述馬達20於端蓋24的周緣還形成有凹槽26，用於與所述隔離件50配合定位。本實施例中，所述凹槽26為2個，呈對稱設置。為避免馬達20運轉時產生的振動傳遞至外殼10，在所述馬達20的底部與殼座12之間設有一墊圈28，所述墊圈28可以是橡膠等材料製成。

所述帶輪機構30包括主動輪32、從動輪34、以及環繞所述從動輪34與主動輪32的傳動帶36，其中所述從動輪34、主動輪32均為齒輪結構，兩者間隔一定距離，通過傳動帶36傳動，所述傳動帶36可以是齒形帶，與主動輪32、從動輪34相嚙合。所述主動輪 32固定套接於馬達20的轉軸22上並隨轉軸22同步旋轉，從動輪34則與行星輪機構40傳動連接，主動輪32的直徑以及齒數均遠小於從動輪34，當主動輪32隨馬達20的轉軸22高速轉動時，通過傳動帶36帶動從動輪34以相對較低的速度轉動，具體地，從動輪34的轉速V2與主動輪32的轉速V1的比值等於主動輪32的齒數N1與從動輪34的齒數N2的比值，即V2/V1＝N1/N2。

所述帶輪機構30的從動輪34的中央嵌設有輸出輪38，所述輸出輪38與從動輪34同軸設置且相對固定連接，從動輪34轉動時所述輸出輪38隨從動輪34同步轉動。本實施例中，請同時參閱圖2，所述從動輪34呈一端開口的筒狀，包括圓盤狀端板342以及由所述端板342的外邊緣垂直向下延伸的側壁344，所述從動輪34的齒形成於側壁344的外表面上，傳動帶36環套所述側壁344。所述輸出輪38的頂端嵌合於從動輪34的端板342的中央，兩者固定連接而不能相對轉動；所述輸出輪38的底端伸出端板342至側壁344內，用於與所述行星輪機構40傳動連接從而將馬達20的扭矩傳遞給行星輪機構40。所述輸出輪38的底端為齒輪機構，其外徑遠小於側壁344的內徑，從而在輸出輪38的底端與從動輪34的側壁344之間形成環形空間。

請同時參閱圖5與圖6，所述行星輪機構40包括齒輪殼42、以及收容於齒輪殼42內的多級行星輪44。所述齒輪殼42部分插入至輸出輪38與從動輪34的環形空間內，在一定程度上減小行星輪機構40所佔據的空間的軸向高度，特別是行星輪機構40的級數較大的情況下，避免整體軸向尺寸過大。

本實施例中，所述行星輪機構40為兩級行星輪，與帶輪機構30的輸出輪38相串接，並通過一樞軸90保證元件之間的共軸性。每一級行星輪44包括一太陽輪45，環繞於太陽輪45周圍並與之嚙合的多個行星輪46、以及承載所述多個行星輪46的行星架47。太陽輪45與行星架47呈共軸設置，所述樞軸90穿過行星架47以及太陽輪45並形成可轉動地連接。所述多個行星輪46分別通過一軸可轉動地連接於行星架47上。本實施例中，所述輸出輪38一體嵌設於從動輪34上並作為第一級太陽輪，第二級太陽輪45一體形成於第一級行星架47的底端，第二級行星輪44的行星架47上一體形成一輸出元件92，作為整個執行器的輸出件，穿過行星輪機構40的齒輪殼42以及外殼10的殼座12後與外部元件連接，以便輸出扭矩。

所述齒輪殼42承載於殼體24的底座上，對應於每一級行星輪44，所述齒輪殼42內形成有一圈內齒與其所有的行星輪46嚙合。齒輪殼42的外壁面沿徑向向外突出形成有若干卡塊43，相應地所述外殼10的殼座12內形成有若干卡槽16，所述卡塊43卡合於殼座 12的卡槽16內，避免齒輪殼42轉動。當輸出輪38隨從動輪34在馬達20的驅動下轉動時，驅使與之嚙合的第一級行星輪的行星輪46隨之轉動，由於行星輪46與齒輪殼42嚙合而齒輪殼42不能轉動，行星輪46的轉動帶動行星架47以及第二級太陽輪45轉動，而第二級太陽輪45的轉動又驅動第二級的行星輪46轉動，並帶動第二級行星架47轉動，使得與第二級行星架47固定連接的輸出元件92轉動輸出扭矩。每一級行星輪44的行星架47的輸出速度遠小於太陽輪45的輸入速度，如此經過多級行星輪44的傳動，輸出的轉速逐級降低，最終將馬達20的高速轉動轉化為低速轉動輸出。作為替換方案，所述行星輪機構40可以是單級、三級或更多級，級數越多，減速效果越好。

下文將結合圖7至圖10具體描述隔離件50。所述隔離件50一方面用於阻隔馬達20以及行星輪機構40運轉時的振動向外殼10的傳遞；另一方面用於確定帶輪傳動機構30的主動輪32和從動輪34之間的中心距，避免傳動帶松垮36。所述隔離件50包括第一間隔件60、第二間隔件70、以及緩衝件80，所述第一、第二間隔件60、70是剛性元件，從而能夠使主動輪32和從動輪34之間的中心距得以確定。所述緩衝件80具有一定的彈性，可以是橡膠等。

所述第一間隔件60固定於馬達20上，馬達20運轉時產生的振動會傳遞至該第一間隔件60上。所述第一間隔件60包括基板62、以及由基板62的第一表面的邊緣垂直延伸的扣臂64。所述基板62疊置於馬達20的端蓋24上，基板62的中央形成有穿孔63供馬達20的轉軸22穿過與帶輪機構30的主動輪32連接。基板62的第二表面的邊緣垂直延伸形成兩凸塊66，所述兩凸塊66分別卡設於端蓋24的兩凹槽26內，將第一間隔件60定位於馬達20上，避免第一間隔件60相對馬達20轉動。本實施例中，如圖8所示，所述兩凸塊66具有不同的形狀，其中一凸塊66沿平行於基板的截面呈矩形，另一凸塊66沿平行於基板的截面呈T形，相應地，馬達20的端蓋24上的兩凹槽26也分別呈矩形與T形，在組裝時可以有效防錯。在其它實施例中，所述凸塊66的數量並不限於兩個，可以為單個、三個或更多個，其形狀可以相同或不相同，相應地所述凹槽26的數量、形狀隨之變化即可。在一些實施例中，所述凸塊66也可形成於端蓋24上，而將凹槽26設置於第一間隔件60上，兩者配合同樣能將第一間隔件60固定。

所述扣臂64用於與第二間隔件70連接，每一扣臂64上形成有一插槽65。本實施例中，所述扣臂64為3個，大致呈等腰三角形分布，其中一扣臂64位於等腰三角形的頂點處，遠離行星輪機構40而靠近外殼10的內壁面，另外兩扣臂64位於等腰三角形的底邊的兩端位置處，靠近行星輪機構40。組裝完成後，該兩扣臂64之間的距離大於傳動帶36 在此處的寬度，傳動帶36穿過該兩扣臂64之間的間隙與連接於馬達20的轉軸22上的主動輪32相套接。

所述第二間隔件70包括疊設於帶輪機構30的從動輪34上的間隔部72、以及與第一間隔件60相插接的連接部74。所述間隔部72呈平板狀，於對應輸出輪38的位置向外凸出形成一凸起73，所述樞軸90的頂端穿過輸出輪38而插設於所述間隔部72的凸起73內。所述連接部74包括一圓環狀的本體76以及由所述本體76的邊緣向下延伸的扣腳78，所述本體76疊設於第一間隔件60的扣臂64的頂端上，扣腳78則分別插接於扣臂64的插槽65內，從而通過扣臂64與扣腳78的插接將第一、第二間隔件60、70定位連接。組裝後第一間隔件60與第二間隔件70的連接部74共同形成一空間，基板62與本體76位於該空間的上下兩側，扣臂64與扣腳78環繞所述空間，所述帶輪機構30的主動輪32收容於該空間內，所述從動輪34則位於第二間隔件70的間隔部72的下方，傳動帶36則由靠近行星輪機構40的兩扣臂64/扣腳78之間穿出與從動輪34連接。在其它實施例中，也可以在第二間隔件70的扣腳78上形成插槽，而將第一間隔件60的扣臂64插入第二間隔件70的扣腳78內將第一、第二間隔件60、70組裝固定。

所述緩衝件80設置於第二間隔件70與外殼10的頂蓋14之間，馬達20以及行星輪機構40的振動傳遞至第一、第二間隔件60、70上，經由所述緩衝件80緩衝，避免傳遞至外殼10的頂蓋14。本實施例中，所述緩衝件80包括覆蓋於第二間隔件70的間隔部72上的片狀部82以及若干塊狀部84，所述片狀部82的尺寸略小於間隔部72，對應間隔部72上的凸起73，所述片狀部82向外形成內空的凸臺83完全包覆所述凸起73。較佳地，如圖8所示，所述第二間隔件70的凸起73的外圍形成齒狀部，所述緩衝件80的凸臺83的內周也形成齒狀部用於與凸起73的齒相嚙合。所述塊狀部84設於第二間隔件70的連接部74的本體76與頂蓋14之間，沿本體76的圓周方向間隔設置，所述塊狀部84和片狀部82通過一線狀部86連接為一體，本實施例中，所述本體76上形成有線槽77收容所述線狀部86，將塊狀部84定位。本實施例中，所述緩衝件80與所述第二間隔件70通過二次注塑成型形成一體式構造。在其他實施例中，緩衝件也可以單獨成型，在成型後裝配於第二間隔件70上。

本發明電動駐車系統的執行器的馬達20與行星輪機構40並排間隔設置，通過帶輪機構30傳動，可以避免兩者的振動彼此傳遞相互疊加，另外在所述帶輪機構30上設有隔離件50，所述隔離件50的第一、第二間隔件60、70分別吸收馬達20以及行星輪機構40的振動並通過其緩衝件80進一步緩衝，避免振動向外傳遞至外殼10上，從而整個執行器 的各元件的振動被隔離件50吸收，不會向外傳遞，執行器運轉噪音低，運行穩定、安全。另外，本發明採用的隔離件包括第一間隔件和第二間隔件，結構簡單、組裝方便，容易實現自動化裝配。需要說明的是，本發明並不局限於上述實施方式，根據本發明的創造精神，本領域技術人員還可以做出其他變化，這些依據本發明的創造精神所做的變化，都應包含在本發明所要求保護的範圍之內。