CN106838058A - 电子盘式制动器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电子盘式制动器，其包括：配置为随着车辆车轮旋转的盘、配置为操作安装在盘两侧处的垫板的制动钳壳体、具有设置在制动钳壳体内部以按压垫板将垫板附着至盘的活塞、可旋转地安装在制动钳壳体处以使活塞往复移动的主轴、配置为旋转主轴的电动机以及配置为将电动机的旋转力传输至主轴的减速器的执行器。减速器包括连接至电动机的动力连接单元、配置为将动力连接单元连接至主轴的行星齿轮单元以及配置为穿过动力连接单元和行星齿轮单元的中心销。动力连接单元包括设置在电动机的轴处的主动齿轮和连接至行星齿轮单元的从动齿轮。行星齿轮单元各自包括中心齿轮、多个行星齿轮、载体。中心销被压配并固定至行星齿轮单元的中心齿轮。

Description

电子盘式制动器

相关申请的交叉引用

本申请要求在2015年9月22日向韩国知识产权局提交的申请号为10-2015-0133893的韩国专利申请的权益，其公开通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及一种电子盘式制动器，且更特别地，涉及一种能够通过电动机的操作实现停车功能的电子制动系统。

背景技术

通常，制动装置是一种用于当车辆制动或停车时使车辆停止以防止车辆移动的装置并用于控制车辆的车轮以防止车轮旋转。

电子地控制驻车制动器的操作的电子驻车制动(EPB)系统现被广泛使用并被安装在通用盘式制动器上以执行驻车制动器的功能。电子盘式制动器的类型包括电缆牵引器类型、制动钳上马达(motor-on-caliper，MOC)类型以及液压驻车制动器类型。

[相关技术文献]

公开号为10-2011-0072877的韩国专利公开(2011年6月29日)

上述文献涉及MOC型EPB执行器结构，其中产生动力的马达被连接至执行器，并且通过使用多个齿轮装置增加扭矩同时减速，由马达产生的动力被传输至执行器和制动钳以执行制动操作。

然而，安装用于传输动力的多个齿轮装置在当制动时产生噪音方面具有副作用。例如，齿轮之间联接(啮合)的不精确控制可导致当执行器操作时产生噪音和震动并可在更严重的情况下降低执行器的耐用性。因此，各种研究和开发正在进行以减少使用马达来自动操作制动器的电子盘式制动器的操作噪音。

发明内容

因此，本公开的一方面提供一种电子盘式制动器，其中诸如传输马达的驱动力的连接单元和降低旋转力的减速单元的元件之间的连接结构被改善。

本公开的附加方面将部分地在以下的描述中被阐述，且部分从说明书中将是显而易见的，或可以通过本公开的实施想到。

根据本公开的一方面，电子盘式制动器包括：盘、制动钳和执行器。盘可配置为随着车辆车轮旋转。制动钳壳体可配置为操作安装在盘两侧处的垫板。执行器可具有设置在制动钳壳体内部以按压垫板将垫板附着至盘的活塞、可旋转地安装在制动钳壳体处以往复移动活塞的主轴、配置为旋转主轴的电动机以及配置为将电动机的旋转力传输至主轴的减速器。减速器可包括连接至电动机的动力连接单元、配置为将动力连接单元连接至主轴的行星齿轮单元以及配置为穿过动力连接单元和行星齿轮单元的中心销。动力连接单元可包括设置在电动机的轴处的主动齿轮和连接至行星齿轮单元的从动齿轮。行星齿轮单元可各自包括中心齿轮、啮合至中心齿轮的外部部分的多个行星齿轮、为配置为容纳行星齿轮的内齿轮的环形齿轮以及安装为可旋转地支撑行星齿轮且与中心齿轮同轴旋转并配置为输出旋转力的载体。中心销可被压配并固定至行星齿轮单元的中心齿轮。

行星齿轮单元可包括用于多级减速的第一行星齿轮单元和第二行星齿轮单元，以及中心销可被压配并固定至邻近于动力连接单元的从动齿轮的第一行星齿轮单元的中心齿轮。

中心销可与中心孔隔开并可滑动地和可旋转地设置在中心孔处，其中，中心孔设置在动力连接单元的从动齿轮、第一行星齿轮单元的载体以及第二行星齿轮单元的中心齿轮和载体的中心部分处。

减速器可进一步包括配置为包围动力连接单元和行星齿轮单元的机架盖，第二行星齿轮单元的载体可包括联接至主轴的输出轴，以及中心销的两端可分别由机架盖和输出轴可旋转地支撑。

在中心销和中心销穿过其的减速器之间应用润滑脂。

附图说明

本公开的这些和/或其它方面将从以下结合附图描述的实施例中变得显而易见且更易于理解，其中：

图1是示出根据本公开的实施例的电子盘式制动器的剖视图；

图2是根据实施例的电子盘式制动器的一部分的分解透视图；以及

图3是根据实施例的电子盘式制动器的一部分的放大剖视图。

具体实施方式

下文，将参照附图详细地描述本公开的实施例。以下待被介绍的实施例被提供为示例以充分将本公开的精神传递至本公开所属领域的技术人员。本公开不限于以下待被描述的实施例并且也可以其它形式被实现。为了清楚地描述本公开，与说明书无关的部分已经从附图中去除，并且为方便起见可能放大附图中元件的宽度、长度、厚度等。遍及全文相似的附图标记指相似的元件。

图1是示出根据本公开的实施例的电子盘式制动器的剖视图，并且附图中示出的电子盘式制动器是制动钳上马达(MOC)型。图2是根据实施例的电子盘式制动器的一部分的分解透视图，并且图3是根据实施例的电子盘式制动器的一部分的放大剖视图。

参照附图，实施例的电子盘式制动器10包括配置为随着车辆车轮旋转的盘11、盘式衬垫14和15分别附着至其的一对垫板12和13通过彼此分隔开预定间隔被安装在其上的载体(未示出)、可滑动地安装在载体处以操作垫板12和13的制动钳壳体20以及具有被安装为在制动钳壳体20内部可来回移动的活塞31的执行器30。

制动钳壳体20通过一对导杆(未示出)被可滑动地安装在载体处，并且制动钳壳体20包括其中插入活塞31的汽缸单元21、配置为操作待在下文描述的外垫板12的指状单元23以及配置为将指状单元23连接至汽缸单元21的连接单元25。

通过装配螺栓，载体被安装在车身的转向节上，并且通过导杆，制动钳壳体20被可滑动地联接至载体的两端部分。

盘式衬垫14和15被分别附着至一对垫板12和13的内表面。垫板12和13包括设置为使得其外表面与活塞31的前端接触的内垫板13以及设置为使得其外表面与指状单元23接触的外垫板12。

执行器30包括可滑动地插入至制动钳壳体20的汽缸单元21中的活塞31、可旋转地安装在制动钳壳体20的汽缸单元21内部的主轴33、安装在活塞31内部以在通过主轴33的旋转来回移动时按压活塞31或释放活塞31的按压的螺帽主轴36、配置为使主轴33旋转的电动机41以及配置为将电动机41的旋转力传输至主轴33的减速器45。

如上所述，活塞31可滑动地插入至汽缸单元21中，并且活塞31被设置为其内部凹进成杯子形状的圆柱形状。

主轴33具有可旋转地支撑在汽缸单元21的后端侧的支撑部34以及配置为从支撑部34伸出预定长度至活塞31的内部中心部分的外螺纹部分35。

螺帽主轴36以圆柱形状形成并且包括内螺纹部分37，其中内螺纹部分37被固定至主轴33的外螺纹部分35，形成在螺帽主轴36的内表面以通过主轴33的旋转在轴方向上来回移动。因此，当主轴33在向前方向上或相反方向上旋转时，螺帽主轴36来回移动并且按压活塞31使得发生制动。

电动机41通过设置在车辆的驾驶座处的开关(未示出)的操作接收动力并且将电能转化为机械旋转动能。由未示出的车辆的电子控制单元(ECU)控制根据开关的操作信号的制动操作。

减速器45包括动力连接单元50和多个行星齿轮单元60。

动力连接单元50将电动机41的轴连接至行星齿轮单元60。动力连接单元50可包括设置在电动机41处的主动齿轮51、连接至行星齿轮单元60的从动齿轮53以及位于主动齿轮51和从动齿轮53之间的将主动齿轮51连接至从动齿轮53的中间齿轮52。

此外，动力连接单元50可进一步包括配置为维持主动齿轮51、中间齿轮52和从动齿轮53的轴之间的距离以及配置为支撑中间齿轮52的轴的框架54。

在本申请中，齿轮的齿数优选地从动力连接单元50中的主动齿轮51向从动齿轮53增加，使得电动机41的旋转可以被减速并且传输至行星齿轮单元60。

另外，电动机41被安装至行星齿轮单元60的一侧并且被设置为使得其中心轴线平行于行星齿轮单元60的中心轴线。当电动机41被设置至减速器45的一侧使得如上所述，电动机41的中心轴线平行于行星齿轮单元60的中心轴线时，电子盘式制动器的整个长度可能被缩短。未描述的参考标记56指配置为覆盖减速器45和电动机41的机架盖。

为通过多级减速获得大的齿轮减速比，行星齿轮单元60包括从连接至电动机41的动力连接单元50至主轴33连续地连接的第一和第二行星齿轮单元61和62。

第一和第二行星齿轮单元61和62分别包括中心齿轮61a和62a、啮合至中心齿轮61a和62a的外部部分的多个行星齿轮61b和62b、为配置为容纳行星齿轮61b和62b的内齿轮的环形齿轮61c和62c以及安装为可旋转地支撑行星齿轮61b和62b并且随着中心齿轮61a和62a同轴地旋转以及配置为输出旋转力的载体61d和62d。

尽管在实施例中示出第一行星齿轮单元61的中心齿轮61a与动力连接单元50的从动齿轮53整体地设置并且第二行星齿轮单元62的中心齿轮62a与第一行星齿轮单元61的载体61d整体地设置，但是这可以由普通技术人员通过结合或联接来适当地修改和改变。此外，可以通过在壳体64的内表面处以圆柱形状形成齿轮设置环形齿轮61c和62c。

此处，减速器45将被再次简单描述。第一行星齿轮单元61的中心齿轮61a通过齿轮被连接至与电动机41连接的动力连接单元50的从动齿轮53，并且第二行星齿轮单元62的中心齿轮62a被连接至其为第一行星齿轮单元61的输出端的载体61d的中心轴。即，多个行星齿轮单元61和62被以上述方式连续地联接，并且最终，第二行星齿轮单元62的载体62d通过使用输出轴65被连接至执行器的主轴33。

因此，根据实施例，减速器45可使为驱动源的电动机41小型化并且仍利用大的力旋转主轴33。因此，例如，当在执行制动时停止电动机41的操作时，主轴33的旋转受减速器45的大的齿轮减速比限制，从而可保持制动状态。

同时，上文描述的减速器45的齿轮，例如，动力连接单元50的从动齿轮53和第一和第二行星齿轮单元61和62的中心齿轮，以及载体的中心轴可通过使用中心销70在相同轴上对齐。

如图3中所示，通过穿过行星齿轮单元60，中心销70的一端被可旋转地联接至机架盖56并且其另一端被可旋转地联接至输出轴65。机架盖56具有通孔形式的销孔使得中心销70可滑动地并且可旋转地装配至其中，并且输出轴65具有凹进预定深度的轴孔使得中心销70可旋转地装配至其中。尽管未示出，但是轴承可被插入在中心销、机架盖以及输出轴之间以促进旋转。

同时，允许中心销70穿过其的第一行星齿轮单元61的中心齿轮61a用作配置为将动力从动力连接单元50传递至第一行星齿轮单元61的输入轴，并且中心齿轮61a在其中心部分处具有中心销70被压配并固定至其的齿轮孔61e。通常，当负载被施加至电动机41时，动力连接单元50的各个齿轮51、52和53被顺序地推动并且在啮合位置被改变，在这种情况下，被固定至最后从动齿轮53的中心销70很可能弯曲。根据本公开的实施例，中心销70被固定至邻近从动齿轮53的第一行星齿轮单元61的中心齿轮61a，使得可有效防止由于动力连接单元变形引起的行星齿轮单元的齿轮未对准。

中心销70与中心孔67隔开并被装配至中心孔67，其中，中心孔67设置在第一行星齿轮单元61的载体61d以及在第二行星齿轮单元62的中心齿轮62a和载体62d的中心部分处，中心销70穿过中心孔67以可滑动地旋转。

由于减速器45的中心通过中心销70被居中，因此，当使用多个齿轮传输动力时，减速器45可有效地减少由齿轮的扭转所引起的动力丢失和噪音，其中中心销70与中心孔67隔开预定距离并可滑动地和可旋转地联接至中心孔67，中心孔67设置在从动齿轮53以及第一和第二行星齿轮单元61和62的中心齿轮和载体中。此外，便于组装减速器。

尽管未详细示出，但是可在彼此分隔开的从动齿轮53、中心齿轮61a和62a以及减速器的载体61d和62d的中心孔67与中心销70之间应用诸如润滑脂的润滑材料以防止外来物质进入并促进平滑旋转。

具有上述结构的电子盘式制动器的制动操作被如下执行。

当驾驶员操作设置在车辆的驾驶座附近的驻停开关用于制动(包括驻停)时，电动机41旋转。电动机41的旋转通过减速器45减速并且利用大的力旋转主轴33。

当主轴33旋转时，螺帽主轴36在轴方向上移动，并且当螺帽主轴36按压活塞31时执行制动。

在执行制动之后，电动机41停止操作，并且由于减速器45具有大的齿轮减速比，主轴33的旋转被防止。因此，只要不再次操作电动机41，制动状态被维持而不发生变化。

当驾驶员释放制动时，驾驶员操作在驾驶座附近的驻停开关以释放制动。此处，由于电动机41在制动的反方向上旋转并且主轴33在制动的反方向上旋转，螺帽主轴36释放活塞31的按压并且因此制动被释放。

根据本公开的实施例，通过使用中心销使将在相同轴上的动力连接单元的齿轮和减速器的行星齿轮单元置于中心，由齿轮的未对准导致的动力损失和噪音可被减少。

此外，根据本公开的实施例，电子盘式制动器包括被压配和固定至行星齿轮单元的输入轴的中心销，使得组装便利性高。尤其，输入轴邻近动力连接单元被设置，使得可有效防止由于当动力连接单元变形时中心销弯曲导致的行星齿轮单元的齿轮未对准，其中动力连接单元在接收负载时易于在啮合位置上变形。

以上参照附图已经描述了公开的实施例。本公开所属领域的普通技术人员应理解在不改变本公开的技术精神或实质特征的情况下，本公开可以不同于公开的实施例的形式实施。公开的实施例仅是说明性的而将不被解释为限制。

Claims (5)

1.一种电子盘式制动器，其包括：

盘，其配置为随着车辆车轮旋转；

制动钳壳体，其配置为操作安装在所述盘的两侧处的垫板；以及

执行器，其具有设置在所述制动钳壳体内部以按压所述垫板将所述垫板附着至所述盘的活塞、可旋转地安装在所述制动钳壳体处以使所述活塞往复移动的主轴、配置为旋转所述主轴的电动机以及配置为将所述电动机的旋转力传输至所述主轴的减速器，

其中：

所述减速器包括连接至所述电动机的动力连接单元、配置为将所述动力连接单元连接至所述主轴的行星齿轮单元以及配置为穿过所述动力连接单元和所述行星齿轮单元的中心销，

其中所述动力连接单元包括设置在所述电动机的轴处的主动齿轮和连接至所述行星齿轮单元的从动齿轮；

所述行星齿轮单元各自包括中心齿轮、啮合至所述中心齿轮的外部部分的多个行星齿轮、为配置为容纳所述行星齿轮的内齿轮的环形齿轮以及安装为可旋转地支撑所述行星齿轮且与所述中心齿轮同轴地旋转并配置为输出旋转力的载体；以及

所述中心销被压配并固定至所述行星齿轮单元的中心齿轮。

2.根据权利要求1所述的电子盘式制动器，其中：

所述行星齿轮单元包括用于多级减速的第一行星齿轮单元和第二行星齿轮单元，以及

所述中心销被压配和固定至邻近于所述动力连接单元的从动齿轮的所述第一行星齿轮单元的中心齿轮。

3.根据权利要求2所述的电子盘式制动器，其中：

所述中心销与中心孔隔开并可滑动地和可旋转地设置在所述中心孔处，所述中心孔设置在所述动力连接单元的从动齿轮、所述第一行星齿轮单元的载体以及所述第二行星齿轮单元的中心齿轮和载体的中心部分处。

4.根据权利要求3所述的电子盘式制动器，其中：

所述减速器进一步包括配置为包围所述动力连接单元和所述行星齿轮单元的机架盖；

所述第二行星齿轮单元的载体包括联接至所述主轴的输出轴；以及

所述中心销的两端分别由所述机架盖和所述输出轴可旋转地支撑。

5.根据权利要求1所述的电子盘式制动器，其中在所述中心销和所述中心销穿过其的所述减速器之间应用润滑脂。