CN106195070A - 电动驻车系统的执行器 - Google Patents

Abstract

一种电动驻车系统的执行器，包括外壳、收容于外壳内的马达、行星轮机构、连接行星轮机构与马达的带轮机构，以及一隔离件，带轮机构包括间隔设置的主动轮、从动轮、以及环套主动轮与从动轮的传动带，主动轮与马达连接，从动轮与行星轮结构连接，隔离件包括第一间隔件、第二间隔件、以及缓冲件，第一间隔件相对主动轮的中心轴固定，第二间隔件相对从动轮的中心轴固定，第二间隔件位于第一间隔件的上方并沿轴向装配于第一间隔件上，缓冲件位于第二间隔件与外壳之间。本发明的执行器的带轮机构上设有隔离件用于确定主动轮和从动轮之间的中心距，并吸收马达以及行星轮机构的振动，执行器工作时噪音低，运行稳定、且整体结构简单、组装方便。

Description

电动驻车系统的执行器

技术领域

本发明涉及电动驻车系统，尤其涉及电动驻车系统的执行器。

背景技术

机动车辆均配备有驻车系统，防止车辆停止后溜动，传统的驻车系统是手动操作的，俗称“手刹”，装配手刹的汽车在斜坡起步时，驾驶者需要手动释放手刹，并配合油门踏板、离合器等启动汽车，“手刹”的方式对驾驶者的驾驶水平要求较高。

随着技术的发展，电动驻车系统(EPB,Electrical Park Brake)逐渐取代传统的机械手刹，现有的EPB系统通过电动执行器驱动卡钳与刹车盘制动刹车，所述执行器通常包括有提供驱动力的马达以及减速传动机构，马达的高速转动通过减速传动机构后得以大幅降低，通常采用的减速传动机构有蜗轮蜗杆、齿轮、传动带轮等，其中传动带轮能避免其两端连接的器件之间的振动的传递，降低噪音的产生，被广泛地应用于机动车辆的执行器中，然而，执行器中器件的振动，如马达的振动等，仍会通过周边的其它元件向外传递，执行器在运行时还是会产生一定的噪音。

发明内容

有鉴于此，提供一种能有效降低噪音的电动驻车系统的执行器。

一种电动驻车系统的执行器，包括外壳、收容于外壳内的马达、行星轮机构、连接行星轮机构与马达的带轮机构，以及一隔离件，所述带轮机构包括间隔设置的主动轮、从动轮、以及环套主动轮与从动轮的传动带，所述主动轮与马达连接，所述从动轮与行星轮结构连接，所述隔离件包括第一间隔件、第二间隔件、以及缓冲件，所述第一间隔件相对所述主动轮的中心轴固定，所述第二间隔件相对所述从动轮的中心轴固定，所述第二间隔件位于所述第一间隔件的上方并沿轴向装配于所述第一间隔件上，所述缓冲件位于所述第二间隔件与外壳之间。

相较于现有技术，本发明电动驻车系统的执行器的马达与行星轮机构通过带轮机构传动，另外在所述带轮机构上设有隔离件用于确定主动轮和从动轮之间的中心距，并吸收马达以及行星轮机构的振动，避免振动向外传递至外壳上，执行器运转噪音低，运行稳定、且整体结构简单、组装方便。

附图说明

图1为本发明电动驻车系统的执行器的组装图。

图2为图1所示执行器的分解图。

图3为图2所示执行器的进一步分解图，图式中去除外壳以更清楚地显示元件结构。

图4为图1所示执行器的剖视图。

图5为图3所示执行器的行星轮机构的分解图。

图6为图5的另一角度视图。

图7为图4所示执行器的隔离件的分解图。

图8为图7所示隔离件的缓冲件的另一角度视图。

图9为图7所示隔离件的另一角度视图。

图10为图4所示隔离件与带轮机构的组装图。

具体实施方式

下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述。

如图1和图2所示，本发明电动驻车系统的执行器包括外壳10、收容于外壳10内的马达20、带轮机构30、行星轮机构40、以及隔离件50。所述外壳10包括壳座12以及连接于壳座12的顶端的顶盖14，所述顶盖14和壳座12共同形成容置空间13收容所述马达20、带轮机构30、行星轮机构40以及隔离件50，其中马达20作为驱动件输出扭矩，带轮机构30以及行星轮机构40共同构成减速传动件，将马达20的高速转动转换为低速转动输出，所述隔离件50用于隔离马达20以及行星轮机构40的振动，避免传递至外壳10。所述马达20和行星轮机构40并排间隔设置，所述带轮机构30位于马达20与行星轮机构40上方并连接马达20与行星轮机构40，将马达20的转动减速传递至行星轮机构40。

同时参阅图3和图4，所述马达20具有一转轴22，所述转轴22的顶端伸出马达20的端盖24之外，与带轮机构30连接。所述马达20于端盖24的周缘还形成有凹槽26，用于与所述隔离件50配合定位。本实施例中，所述凹槽26为2个，呈对称设置。为避免马达20运转时产生的振动传递至外壳10，在所述马达20的底部与壳座12之间设有一垫圈28，所述垫圈28可以是橡胶等材料制成。

所述带轮机构30包括主动轮32、从动轮34、以及环绕所述从动轮34与主动轮32的传动带36，其中所述从动轮34、主动轮32均为齿轮结构，两者间隔一定距离，通过传动带36传动，所述传动带36可以是齿形带，与主动轮32、从动轮34相啮合。所述主动轮32固定套接于马达20的转轴22上并随转轴22同步旋转，从动轮34则与行星轮机构40传动连接，主动轮32的直径以及齿数均远小于从动轮34，当主动轮32随马达20的转轴22高速转动时，通过传动带36带动从动轮34以相对较低的速度转动，具体地，从动轮34的转速V2与主动轮32的转速V1的比值等于主动轮32的齿数N1与从动轮34的齿数N2的比值，即V2/V1＝N1/N2。

所述带轮机构30的从动轮34的中央嵌设有输出轮38，所述输出轮38与从动轮34同轴设置且相对固定连接，从动轮34转动时所述输出轮38随从动轮34同步转动。本实施例中，请同时参阅图2，所述从动轮34呈一端开口的筒状，包括圆盘状端板342以及由所述端板342的外边缘垂直向下延伸的侧壁344，所述从动轮34的齿形成于侧壁344的外表面上，传动带36环套所述侧壁344。所述输出轮38的顶端嵌合于从动轮34的端板342的中央，两者固定连接而不能相对转动；所述输出轮38的底端伸出端板342至侧壁344内，用于与所述行星轮机构40传动连接从而将马达20的扭矩传递给行星轮机构40。所述输出轮38的底端为齿轮机构，其外径远小于侧壁344的内径，从而在输出轮38的底端与从动轮34的侧壁344之间形成环形空间。

请同时参阅图5与图6，所述行星轮机构40包括齿轮壳42、以及收容于齿轮壳42内的多级行星轮44。所述齿轮壳42部分插入至输出轮38与从动轮34的环形空间内，在一定程度上减小行星轮机构40所占据的空间的轴向高度，特别是行星轮机构40的级数较大的情况下，避免整体轴向尺寸过大。

本实施例中，所述行星轮机构40为两级行星轮，与带轮机构30的输出轮38相串接，并通过一枢轴90保证元件之间的共轴性。每一级行星轮44包括一太阳轮45，环绕于太阳轮45周围并与之啮合的多个行星轮46、以及承载所述多个行星轮46的行星架47。太阳轮45与行星架47呈共轴设置，所述枢轴90穿过行星架47以及太阳轮45并形成可转动地连接。所述多个行星轮46分别通过一轴可转动地连接于行星架47上。本实施例中，所述输出轮38一体嵌设于从动轮34上并作为第一级太阳轮，第二级太阳轮45一体形成于第一级行星架47的底端，第二级行星轮44的行星架47上一体形成一输出元件92，作为整个执行器的输出件，穿过行星轮机构40的齿轮壳42以及外壳10的壳座12后与外部元件连接，以便输出扭矩。

所述齿轮壳42承载于壳体24的底座上，对应于每一级行星轮44，所述齿轮壳42内形成有一圈内齿与其所有的行星轮46啮合。齿轮壳42的外壁面沿径向向外突出形成有若干卡块43，相应地所述外壳10的壳座12内形成有若干卡槽16，所述卡块43卡合于壳座12的卡槽16内，避免齿轮壳42转动。当输出轮38随从动轮34在马达20的驱动下转动时，驱使与之啮合的第一级行星轮的行星轮46随之转动，由于行星轮46与齿轮壳42啮合而齿轮壳42不能转动，行星轮46的转动带动行星架47以及第二级太阳轮45转动，而第二级太阳轮45的转动又驱动第二级的行星轮46转动，并带动第二级行星架47转动，使得与第二级行星架47固定连接的输出元件92转动输出扭矩。每一级行星轮44的行星架47的输出速度远小于太阳轮45的输入速度，如此经过多级行星轮44的传动，输出的转速逐级降低，最终将马达20的高速转动转化为低速转动输出。作为替换方案，所述行星轮机构40可以是单级、三级或更多级，级数越多，减速效果越好。

下文将结合图7至图10具体描述隔离件50。所述隔离件50一方面用于阻隔马达20以及行星轮机构40运转时的振动向外壳10的传递；另一方面用于确定带轮传动机构30的主动轮32和从动轮34之间的中心距，避免传动带松垮36。所述隔离件50包括第一间隔件60、第二间隔件70、以及缓冲件80，所述第一、第二间隔件60、70是刚性元件，从而能够使主动轮32和从动轮34之间的中心距得以确定。所述缓冲件80具有一定的弹性，可以是橡胶等。

所述第一间隔件60固定于马达20上，马达20运转时产生的振动会传递至该第一间隔件60上。所述第一间隔件60包括基板62、以及由基板62的第一表面的边缘垂直延伸的扣臂64。所述基板62叠置于马达20的端盖24上，基板62的中央形成有穿孔63供马达20的转轴22穿过与带轮机构30的主动轮32连接。基板62的第二表面的边缘垂直延伸形成两凸块66，所述两凸块66分别卡设于端盖24的两凹槽26内，将第一间隔件60定位于马达20上，避免第一间隔件60相对马达20转动。本实施例中，如图8所示，所述两凸块66具有不同的形状，其中一凸块66沿平行于基板的截面呈矩形，另一凸块66沿平行于基板的截面呈T形，相应地，马达20的端盖24上的两凹槽26也分别呈矩形与T形，在组装时可以有效防错。在其它实施例中，所述凸块66的数量并不限于两个，可以为单个、三个或更多个，其形状可以相同或不相同，相应地所述凹槽26的数量、形状随之变化即可。在一些实施例中，所述凸块66也可形成于端盖24上，而将凹槽26设置于第一间隔件60上，两者配合同样能将第一间隔件60固定。

所述扣臂64用于与第二间隔件70连接，每一扣臂64上形成有一插槽65。本实施例中，所述扣臂64为3个，大致呈等腰三角形分布，其中一扣臂64位于等腰三角形的顶点处，远离行星轮机构40而靠近外壳10的内壁面，另外两扣臂64位于等腰三角形的底边的两端位置处，靠近行星轮机构40。组装完成后，该两扣臂64之间的距离大于传动带36在此处的宽度，传动带36穿过该两扣臂64之间的间隙与连接于马达20的转轴22上的主动轮32相套接。

所述第二间隔件70包括叠设于带轮机构30的从动轮34上的间隔部72、以及与第一间隔件60相插接的连接部74。所述间隔部72呈平板状，于对应输出轮38的位置向外凸出形成一凸起73，所述枢轴90的顶端穿过输出轮38而插设于所述间隔部72的凸起73内。所述连接部74包括一圆环状的本体76以及由所述本体76的边缘向下延伸的扣脚78，所述本体76叠设于第一间隔件60的扣臂64的顶端上，扣脚78则分别插接于扣臂64的插槽65内，从而通过扣臂64与扣脚78的插接将第一、第二间隔件60、70定位连接。组装后第一间隔件60与第二间隔件70的连接部74共同形成一空间，基板62与本体76位于该空间的上下两侧，扣臂64与扣脚78环绕所述空间，所述带轮机构30的主动轮32收容于该空间内，所述从动轮34则位于第二间隔件70的间隔部72的下方，传动带36则由靠近行星轮机构40的两扣臂64/扣脚78之间穿出与从动轮34连接。在其它实施例中，也可以在第二间隔件70的扣脚78上形成插槽，而将第一间隔件60的扣臂64插入第二间隔件70的扣脚78内将第一、第二间隔件60、70组装固定。

所述缓冲件80设置于第二间隔件70与外壳10的顶盖14之间，马达20以及行星轮机构40的振动传递至第一、第二间隔件60、70上，经由所述缓冲件80缓冲，避免传递至外壳10的顶盖14。本实施例中，所述缓冲件80包括覆盖于第二间隔件70的间隔部72上的片状部82以及若干块状部84，所述片状部82的尺寸略小于间隔部72，对应间隔部72上的凸起73，所述片状部82向外形成内空的凸台83完全包覆所述凸起73。较佳地，如图8所示，所述第二间隔件70的凸起73的外围形成齿状部，所述缓冲件80的凸台83的内周也形成齿状部用于与凸起73的齿相啮合。所述块状部84设于第二间隔件70的连接部74的本体76与顶盖14之间，沿本体76的圆周方向间隔设置，所述块状部84和片状部82通过一线状部86连接为一体，本实施例中，所述本体76上形成有线槽77收容所述线状部86，将块状部84定位。本实施例中，所述缓冲件80与所述第二间隔件70通过二次注塑成型形成一体式构造。在其他实施例中，缓冲件也可以单独成型，在成型后装配于第二间隔件70上。

本发明电动驻车系统的执行器的马达20与行星轮机构40并排间隔设置，通过带轮机构30传动，可以避免两者的振动彼此传递相互叠加，另外在所述带轮机构30上设有隔离件50，所述隔离件50的第一、第二间隔件60、70分别吸收马达20以及行星轮机构40的振动并通过其缓冲件80进一步缓冲，避免振动向外传递至外壳10上，从而整个执行器的各元件的振动被隔离件50吸收，不会向外传递，执行器运转噪音低，运行稳定、安全。另外，本发明采用的隔离件包括第一间隔件和第二间隔件，结构简单、组装方便，容易实现自动化装配。需要说明的是，本发明并不局限于上述实施方式，根据本发明的创造精神，本领域技术人员还可以做出其他变化，这些依据本发明的创造精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (13)

1.一种电动驻车系统的执行器，包括外壳、收容于外壳内的马达、行星轮机构以及连接行星轮机构与马达的带轮机构，所述带轮机构包括间隔设置的主动轮、从动轮、以及环套主动轮与从动轮的传动带，所述主动轮与马达连接，所述从动轮与行星轮结构连接，其特征在于：还包括隔离件，所述隔离件包括第一间隔件、第二间隔件、以及缓冲件，所述第一间隔件相对所述主动轮的中心轴固定，所述第二间隔件相对所述从动轮的中心轴固定，所述第二间隔件位于所述第一间隔件的上方并沿轴向装配于所述第一间隔件上，所述缓冲件位于所述第二间隔件与外壳之间。

2.如权利要求1所述的执行器，其特征在于，所述第一间隔件包括与马达固定的基板以及由基板朝向第二间隔件延伸的扣臂，所述第二间隔件包括朝向第一间隔件延伸的扣脚，所述扣脚与所述扣臂配合从而使第一间隔件和第二间隔件相互固定。

3.如权利要求2所述的执行器，所述第二间隔件包括间隔部与连接部，所述连接部包括本体及所述扣脚，所述扣脚自所述本体延伸，所述间隔部叠置于所述从动轮上。

4.如权利要求3所述的执行器，其特征在于，所述带轮机构的主动轮收容于第一间隔件的基板与第二间隔件的本体之间，所述扣脚、扣臂环绕所述主动轮，所述传动带由相邻的两扣脚/扣臂之间穿过与主动轮、从动轮相套接。

5.如权利要求3所述的执行器，其特征在于，所述缓冲件包括覆盖于间隔部上的片状部以及位于本体上的块状部，所述本体呈环形，所述块状部沿本体的圆周方向间隔设置。

6.如权利要求5所述的执行器，其特征在于，所述块状部由线状部相连接为一体，所述本体上形成有线槽，所述线状部嵌设于所述线槽内。

7.如权利要求2所述的执行器，其特征在于，所述马达具有一转轴，所述转轴穿过马达的壳体与带轮机构的主动轮连接，所述基板的中央形成有穿孔供马达的转轴穿过，所述基板与马达的壳体其中之一形成有凸块，其中之另一形成有收容所述凸块的凹槽。

8.如权利要求3所述的执行器，其特征在于，所述从动轮内嵌设一输出轮，所述输出轮通过一枢轴与行星轮机构相串接，所述枢轴的顶端穿过输出轮并设置于第二间隔件的间隔部内，所述间隔部于对应输出轮位置向外凸出形成凸起，所述缓冲件的片状部对应所述凸起形成有凸台，所述凸台包覆所述凸起。

9.如权利要求8所述的执行器，其特征在于，所述从动轮为中空结构，包括圆盘状的端板以及由端板的边缘向外延伸的侧壁，所述传动带环套所述侧壁，所述输出轮的一端嵌合于端板内，另一端伸出至侧壁内，所述另一端的外径小于侧壁的内径，两者之间形成环形空间，所述行星轮机构部分伸入至所述环形空间内与所述输出轮啮合。

10.如权利要求2所述的执行器，其特征在于，所述扣臂上形成有插槽，所述扣脚插接于扣臂的插槽内。

11.如权利要求2所述的执行器，其特征在于，所述扣脚上形成有插槽，所述扣臂插接于扣脚的插槽内。

12.如权利要求1所述的执行器，其特征在于，所述从动轮、主动轮均为齿轮，所述传动带为齿形带，所述主动轮的齿数小于从动轮的齿数。

13.如权利要求1所述的执行器，其特征在于，所述缓冲件一体成型于所述第二间隔件上。