CN105156520A - 一种装有滚珠丝杠结构的电子刹车助力装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种装有滚珠丝杠结构的电子刹车助力装置，所述的电机轴端部安装有小齿轮，小齿轮一侧安装有与其啮合的一级减速齿轮，一级减速齿轮的一侧安装有二级减速齿轮，二级减速齿轮与一级减速齿轮啮合，二级减速齿轮中部安装有轴向滑动的滚珠螺母，滚珠螺母外圈通过定位凸起与二级减速齿轮定位，所述的滚珠螺母内圈处安装有与滚珠螺母转动连接的滚珠螺杆，所述的滚珠螺杆的一端安装有顶杆，滚珠螺杆的另一端与主缸活塞的一端相连，主缸活塞的另一端插入安装在制动主缸内。本发明具有结构简单、生产成本低、能够有效的将电机的转动转化成螺杆的滑动等特点。

Description

一种装有滚珠丝杠结构的电子刹车助力装置

技术领域

本发明涉及滚珠丝杠技术领域，特别是涉及一种装有滚珠丝杠结构的电子刹车助力装置。

背景技术

刹车助力器是从轻型汽车到中型汽车广泛采用的制动器助力装置，大致可以分为真空助力、液压助力和气压助力，真空助力大致可以分为直接作用真空助力和液压真空助力。由于直接作用真空助力直接助力于踏力，制动操作感好，因此，广泛用于轿车及小型载货车上，但由于踏脚力直接被作为助力，会受安装空间的制约。液压真空助力是利用主缸产生液压来助力的，所以可以安装在主缸和轮缸之间的任何位置，但是制动操作感一般比直接作用真空助力差。

刹车助力器通常通过活塞管进行控制，如果直接采用气缸的话，会使得整个助力器反应速度过快，使得刹车不利于人操作，所以通常采用电机进行控制，为了让电机适用于整个助力器，通过合理的结构将电机的转动转化为滑动。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种装有滚珠丝杠结构的电子刹车助力装置，具有结构简单、生产成本低、能够有效的将电机的转动转化成螺杆的滑动等特点。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种装有滚珠丝杠结构的电子刹车助力装置，包括电机轴、小齿轮和一级减速齿轮，所述的电机轴端部安装有小齿轮，小齿轮一侧安装有与其啮合的一级减速齿轮，一级减速齿轮的一侧安装有二级减速齿轮，二级减速齿轮与一级减速齿轮啮合，二级减速齿轮中部安装有轴向滑动的滚珠螺母，滚珠螺母外圈通过定位凸起与二级减速齿轮定位，所述的滚珠螺母内圈处安装有与滚珠螺母通过滚珠连接的滚珠螺杆，所述的滚珠螺杆的一端安装有顶杆，滚珠螺杆的另一端与主缸活塞的一端相连，主缸活塞的另一端插入安装在制动主缸内，所述的二级减速齿轮和滚珠螺母同时转动，带动滚珠螺杆朝主缸活塞方向移动，通过安装小齿轮，使得电机轴转动时能够带动一级减速齿轮转动，通过安装二级减速齿轮用来，使得一级减速齿轮转动能够带动二级减速齿轮，通过安装滚珠螺母，使得二级减速齿轮转动的时候，通过带动滚珠螺母转动，滚珠螺母转动带动其内部的滚珠螺杆做直线运动，滚珠螺杆能够推动主缸活塞，主缸活塞能够给刹车系统一个额外的助力，方便了驾驶员刹车。

作为对本发明所述的技术方案的一种补充，所述的滚珠螺母靠近主缸活塞的一端外圈上布置有定位环，定位环靠近滚珠螺母中部一侧布置有一圈若干个矩形定位凸起，所述的二级减速齿轮内环上布置有与矩形定位凸起相配的凹槽，通过安装定位环，使得二级减速齿轮安装在滚珠螺母上的时候不会脱落，通过安装矩形定位凸起使得二级减速齿轮能够带动滚珠螺母转动。

作为对本发明所述的技术方案的一种补充，所述的滚珠螺母外圈上布置有若干个与矩形定位凸起相配的长条凸起，长条凸起的高度小于矩形定位凸起的高度，长条凸起的宽度与矩形定位凸起的宽度相同，使得长条凸起能够作为滚珠螺母轴向运动的滑轨。

作为对本发明所述的技术方案的一种补充，普通工作状态下，二级减速齿轮安装在矩形定位凸起处，二级减速齿轮一侧与定位环贴合，出现故障后工作状态下，二级减速齿轮处于与定位环脱离的状态。

作为对本发明所述的技术方案的一种补充，所述的二级减速齿轮朝向顶杆的端面中部内安装有轴承，通过安装轴承，用来使得滚珠螺母转动和滑动时受到的轴向力和径向力稳定，避免滚珠螺母损坏。

作为对本发明所述的技术方案的一种补充，所述的滚珠螺杆外圈上均匀布置有呈螺旋状的滚珠导轨，通过布置滚珠导轨，使得滚珠螺杆通过滚珠转动，将旋转运动转化为直线运动。

作为对本发明所述的技术方案的一种补充，所述的滚珠螺母靠近主缸活塞的一端内部安装有不少于三个的反向器，反向器与滚珠导轨之间安装有滚珠，通过安装反向器和滚珠，用来使得滚珠在滚珠螺母能循环运动，同时滚珠和滚珠螺母会带动滚珠螺杆转动，将原本的旋转运动转化为直线运动。

作为对本发明所述的技术方案的一种补充，所述的滚珠螺母两端内安装有防尘器，通过安装防尘器，用来避免灰尘进入到滚珠螺母内，使得滚珠发生磨损。

有益效果

本发明涉及一种装有滚珠丝杠结构的电子刹车助力装置，通过安装小齿轮，使得电机轴转动时能够带动一级减速齿轮转动，通过安装二级减速齿轮用来，使得一级减速齿轮转动能够带动二级减速齿轮，通过安装滚珠螺母，使得二级减速齿轮转动的时候，通过带动滚珠螺母转动，滚珠螺母转动带动其内部的滚珠螺杆做直线运动，滚珠螺杆能够推动主缸活塞，主缸活塞能够给刹车系统一个额外的助力，方便了驾驶员刹车。本发明还具有结构简单、生产成本低、能够有效的将电机的转动转化成螺杆的滑动等特点。

附图说明

图1是本发明的结构图；

图2是本发明所述的二级减速齿轮和一级减速齿轮的结构视图；

图3是本发明所述的滚珠螺母的主视图；

图4是本发明在出现故障情况下的工作状态图；

图5是本发明在普通情况下的工作状态图。

图示：1、顶杆，2、滚珠螺杆，3、滚珠螺母，4、轴承，5、电机轴，6、小齿轮，7、一级减速齿轮，8、二级减速齿轮，9、主缸活塞，10、制动主缸，11、定位环，12、矩形定位凸起，13、长条凸起。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

本发明的实施方式涉及一种装有滚珠丝杠结构的电子刹车助力装置，如图1—5所示，包括电机轴5、小齿轮6和一级减速齿轮7，所述的电机轴5端部安装有小齿轮6，小齿轮6一侧安装有与其啮合的一级减速齿轮7，一级减速齿轮7的一侧安装有二级减速齿轮8，二级减速齿轮8与一级减速齿轮7啮合，二级减速齿轮8中部安装有轴向滑动的滚珠螺母3，滚珠螺母3外圈通过定位凸起与二级减速齿轮8定位，所述的滚珠螺母3内圈处安装有与滚珠螺母3通过滚珠连接的滚珠螺杆2，所述的滚珠螺杆2的一端安装有顶杆1，滚珠螺杆2的另一端与主缸活塞9的一端相连，主缸活塞9的另一端插入安装在制动主缸10内，所述的二级减速齿轮8和滚珠螺母3同时转动，带动滚珠螺杆2朝主缸活塞9方向移动。

所述的滚珠螺母3靠近主缸活塞9的一端外圈上布置有定位环11，定位环11靠近滚珠螺母3中部一侧布置有一圈若干个矩形定位凸起12，所述的二级减速齿轮8内环上布置有与矩形定位凸起12相配的凹槽。

所述的滚珠螺母3外圈上布置有若干个与矩形定位凸起12相配的长条凸起13。

普通工作状态下，二级减速齿轮8安装在矩形定位凸起12处，二级减速齿轮8一侧与定位环11贴合，出现故障后工作状态下，二级减速齿轮8处于与定位环11脱离的状态。

所述的二级减速齿轮8朝向顶杆1的端面中部内安装有轴承4。

所述的滚珠螺杆2外圈上均匀布置有呈螺旋状的滚珠导轨。

所述的滚珠螺母3靠近主缸活塞9的一端内部安装有不少于三个的反向器，反向器与滚珠导轨之间安装有滚珠。

所述的滚珠螺母3两端内安装有防尘器。

实施例1

将本装置安装在刹车系统的时候，刹车踏板与顶杆1相连，小齿轮6与电机轴5紧配连接，当驾驶员踩脚踏板时，顶杆1向前运动，电机接受到信号后开始旋转运动，电机轴5带动小齿轮6的旋转，小齿轮6通过一级减速齿轮7将力矩传递给二级减速齿轮8，由于齿数比的关系，电机的旋转速度在传递到二级减速齿轮8后会被减速，二级减速齿轮8带动滚珠螺母3的旋转运动，滚珠螺母3通过滚珠，反向器和滚珠螺杆2上的滚珠导轨将旋转运动转换成滚珠螺杆2的直线运动，滚珠螺杆2会推动主缸活塞9，这样就能通过电机为制动主缸10提供一个额外的力，达到为驾驶员进行刹车提供助力的效果。

实施例2

当电机发生损坏的情况或者出现小齿轮6、一级减速齿轮7和二级减速齿轮8中任意一个出现无法运转的情况下，就需要通过本装置的脱开结构进行辅助，避免因为助力器出现失效而造成意外的行车事故，脱开结构，主要是通过驾驶员大力踩踏刹车板，使得踏刹车板推动顶杆1，顶杆1推动滚珠螺杆2和滚珠螺母3，滚珠螺母3上的定位环11与二级减速齿轮8发生脱离，使得滚珠螺母3能够朝制动主缸10方向施加压力，为制动主缸10提供一个额外的力，达到为驾驶员进行刹车提供助力的效果。

实施例3

当整个助力器所需的滚珠丝杠的结构强度发生变化的时候，可以通过对滚珠螺母3和滚珠螺杆2的齿厚进行适当的调整，来增加整个结构的强度。

Claims (8)

1.一种装有滚珠丝杠结构的电子刹车助力装置，包括电机轴(5)、小齿轮(6)和一级减速齿轮(7)，其特征在于：所述的电机轴(5)端部安装有小齿轮(6)，小齿轮(6)一侧安装有与其啮合的一级减速齿轮(7)，一级减速齿轮(7)的一侧安装有二级减速齿轮(8)，二级减速齿轮(8)与一级减速齿轮(7)啮合，二级减速齿轮(8)中部安装有轴向滑动的滚珠螺母(3)，滚珠螺母(3)外圈通过定位凸起与二级减速齿轮(8)定位，所述的滚珠螺母(3)内圈处安装有与滚珠螺母(3)通过滚珠连接的滚珠螺杆(2)，所述的滚珠螺杆(2)的一端安装有顶杆(1)，滚珠螺杆(2)的另一端与主缸活塞(9)的一端相连，主缸活塞(9)的另一端插入安装在制动主缸(10)内，所述的二级减速齿轮(8)和滚珠螺母(3)同时转动，带动滚珠螺杆(2)朝主缸活塞(9)方向移动。

2.根据权利要求1所述的一种装有滚珠丝杠结构的电子刹车助力装置，其特征在于：所述的滚珠螺母(3)靠近主缸活塞(9)的一端外圈上布置有定位环(11)，定位环(11)靠近滚珠螺母(3)中部一侧布置有一圈若干个矩形定位凸起(12)，所述的二级减速齿轮(8)内环上布置有与矩形定位凸起(12)相配的凹槽。

3.根据权利要求2所述的一种装有滚珠丝杠结构的电子刹车助力装置，其特征在于：所述的滚珠螺母(3)外圈上布置有若干个与矩形定位凸起(12)相配的长条凸起(13)。

4.根据权利要求3所述的一种装有滚珠丝杠结构的电子刹车助力装置，其特征在于：普通工作状态下，二级减速齿轮(8)安装在矩形定位凸起(12)处，二级减速齿轮(8)一侧与定位环(11)贴合，出现故障后工作状态下，二级减速齿轮(8)处于与定位环(11)脱离的状态。

5.根据权利要求1所述的一种装有滚珠丝杠结构的电子刹车助力装置，其特征在于：所述的二级减速齿轮(8)朝向顶杆(1)的端面中部内安装有轴承(4)。

6.根据权利要求1所述的一种装有滚珠丝杠结构的电子刹车助力装置，其特征在于：所述的滚珠螺杆(2)外圈上均匀布置有呈螺旋状的滚珠导轨。

7.根据权利要求6所述的一种装有滚珠丝杠结构的电子刹车助力装置，其特征在于：所述的滚珠螺母(3)靠近主缸活塞(9)的一端内部安装有不少于三个的反向器，反向器与滚珠导轨之间安装有滚珠。

8.根据权利要求1所述的一种装有滚珠丝杠结构的电子刹车助力装置，其特征在于：所述的滚珠螺母(3)两端内安装有防尘器。