CN107107898B

CN107107898B - 机电制动执行器及用于其的子组件

Info

Publication number: CN107107898B
Application number: CN201580071318.1A
Authority: CN
Inventors: C·明茨; A·胡德赖斯; J·博罗夫斯基; S·S·库姆哈尔
Original assignee: Lucas Automotive GmbH
Current assignee: ZF Active Safety GmbH
Priority date: 2014-10-27
Filing date: 2015-09-17
Publication date: 2020-07-10
Anticipated expiration: 2035-09-17
Also published as: CN107107898A; US10626938B2; WO2016066325A1; US20170314628A1; DE102014015848A1

Abstract

机电制动执行器及用于其的子组件。本发明涉及一种用于机电制动执行器(10)的子组件(12)。该子组件(12)包括用于生成转矩的驱动装置(16)和用于传递该转矩的齿轮机构(18)，该齿轮机构(18)包括一个接一个的第一齿轮级、第二齿轮级以及第三齿轮级(22、24、26)。第二齿轮级(24)被构造成行星齿轮组。本发明还涉及包括该子组件(12)的机电制动执行器(10)。

Description

机电制动执行器及用于其的子组件

技术领域

本公开涉及机动车制动器的领域。更准确地说，本公开涉及制动执行器的子组件，例如，用于以机电方式操作的驻车制动器或以机电方式操作的行车制动器。

背景技术

电操作的驻车制动器(EPB)越来越频繁地替代常规驻车制动器，其将驾驶员所施加的力通过滑轮转换成在车辆的车轮制动器处的夹紧力。电动驻车制动器的优点在于它们能够用现代车载电子装置来控制。这样，开启了驻车制动器的新应用可能性，举例来说，诸如实现辅助在斜坡上启动(斜坡保持功能)。

电操作的驻车制动器通常包括机电制动执行器，其通过可以机械方式移位的制动器活塞对车轮制动器施加夹紧力。该制动执行器基本上由驱动装置和齿轮机构组成的子组件来限定，该子组件以阻尼方式安装在壳体中。为了增加性能能力，在这方面频繁使用多级齿轮机构，以实现对由电动机产生的旋转移动的强力齿轮减速。

目前，特别的挑战在于设计一种高性能、低磨损且同时空间紧凑的机电制动执行器。具体来说，该制动执行器必须适于在通常是受限的车轮区的空间条件下安装。在这点上，可用安装空间的尺寸可以依赖于许多其它相邻车辆部件，并且可以根据车辆变型而极大地改变。

从专利申请DE 10 2004 048 700 A1和DE 10 2010 032 053 A1获知具有子组件的机电制动执行器，这些执行器具有三级齿轮机构。该齿轮机构包括两个连续的大齿轮(gear wheel)齿轮级，在每一种情况下，在输出侧跟着行星齿轮组级。

已经表明，这种制动执行器不适于所有安装情况和普遍的空间条件。

发明内容

指示了机电制动执行器和用于其的子组件，其可以满足更加受限或在其它方面特殊的安装情况。

根据第一方面，提供了一种用于机电制动执行器的子组件，该执行器包括用于生成转矩的驱动装置和用于传递所述转矩的齿轮机构。所述齿轮机构具有一个接一个的第一齿轮级、第二齿轮级和第三齿轮级，其中，所述第二齿轮级包括行星齿轮组。

第二齿轮级的行星齿轮组可以被放置成至少在某些区域与所述驱动装置交叠。它可以构造在一个级中。然而，两级或多级变型也是可以的。

第一齿轮级和/或第三齿轮级皆可以被构造成大齿轮齿轮机构。在这点上，第一齿轮级和/或第三齿轮级可以被构造成皮带齿轮机构。在这种情况下，转矩的传递可以通过在驱动侧齿状皮带轮和输出侧皮带轮之间张紧的齿状皮带来进行。对此另选的是，第一齿轮级的大齿轮和和第三齿轮级的大齿轮在每一种情况下都可以彼此啮合。同样地，可以提供的是，第一齿轮级和/或第三齿轮级被构造成正齿轮(spur-gear)齿轮机构。在第一齿轮级的情况中，可以将驱动轮直接安装在驱动装置的驱动轴上。

第一齿轮级可以包括输出侧大齿轮，该输出侧大齿轮以抗转矩(torque-proof)方式与所述行星齿轮组的太阳轮联接。太阳轮可以与第一齿轮级的输出侧大齿轮同心放置。太阳轮和输出侧大齿轮可以利用形状配合连接和/或材料配合连接来彼此连接。同样地，可以提供形成力配合连接，例如，通过借助于压力配合将太阳轮构造到该输出侧大齿轮中。而且，太阳轮可以与第一齿轮级的输出侧大齿轮一体构造。

第一齿轮级可以包括输出侧大齿轮，该输出侧大齿轮至少部分地跨越在其中容纳行星齿轮组的柱形空间。例如，可以提供的是，输出侧大齿轮被构造成沿包含所述输出侧大齿轮的旋转轴线的截面来看具有罐状或C状截面轮廓。在这点上，截面轮廓的相反柄部可以基本上沿着旋转轴线的方向延伸，并且借助于与该旋转轴线正交地运行的基部表面而可以在它们的至少一个端部的区域中连接。第一齿轮级的输出侧大齿轮例如可以被构造成外侧上具有齿的环形齿轮。

当将行星齿轮组放置在第一齿轮级的输出侧大齿轮的柱形空间中时，环形齿轮，特别是和/或行星齿轮组的行星轮可以全部地或部分地容纳在其中。换句话说，在该进一步发展中，可以提供的是，第一齿轮级的输出侧大齿轮和行星齿轮组至少部分地交叠，特别是沿输出侧大齿轮的旋转轴线的方向来看时。第一齿轮级的输出侧大齿轮和行星齿轮组由此可以被放置为使得至少部分地彼此推入。

行星齿轮组可以包括齿轮组轴，在该齿轮组轴上安装有第一齿轮级的输出侧大齿轮和/或第三齿轮级的输出侧大齿轮。在该齿轮组轴上安装前述大齿轮可以以抗转矩方式或可旋转方式进行。对于行星齿轮组的部件来说也适用，其中，具体来说，太阳轮和/或行星轮承载部可以以可旋转方式或抗转矩方式安装在齿轮组轴上。齿轮组轴可以被构造成分离的部件。对此另选的是，齿轮组轴可以与太阳轮、行星轮承载部、前述大齿轮之一、子组件的壳体部件或其它部件一体构造。

当将行星轮承载部安装在行星齿轮组的齿轮组轴上时，可以具体提供的是，行星轮承载部容纳以构造用于容纳行星齿轮组的行星轮的轴承元件的一侧为中心的所述齿轮组轴。借助于在行星轮承载部上直接容纳齿轮组轴，一方面太阳轮和以抗转矩方式与其连接的第一齿轮级的输出侧大齿轮，以及另一方面行星轮，可以位于行星轮承载部上。按这种方式，行星轮和太阳轮可以联合地并且彼此按固定空间关系安装在行星轮承载部上。

齿轮组轴可以在子组件的两个相对的壳体区之间延伸，并且可以以具有至少一个自由端的方式安装在壳体中，例如安装在壳体凹部中。壳体区可以通过至少部分地包围齿轮机构和驱动装置的子组件的壳体来获得。壳体区可以借助于多个壳体部分来限定。

驱动装置的驱动轴也可以安装在子组件的壳体中。这例如可以借助于将驱动轴的自由端安装在该壳体的凹部中来完成。

行星齿轮组可以构造有固定环形轮。行星齿轮组的行星轮承载部可以以为了传递转矩的方式与行星轮联接，并且以抗转矩方式与第三齿轮级的驱动侧大齿轮联接。行星轮承载部可以包括用于行星轮的轴承元件，例如轴承轴颈，在该轴承轴颈上放置行星轮使其可旋转。行星轮承载部可以构造成圆盘形状。为了使抗转矩联接可用，第三齿轮级的驱动侧大齿轮可以放置在行星轮承载部的背向行星轮的后侧上。具体来说，行星轮承载部和第三齿轮级的驱动侧大齿轮可以一体构造。

而且，第三齿轮级的输出侧大齿轮可以被构造用于与车辆制动器的驱动元件联接。输出侧大齿轮和驱动元件可以与输出侧大齿轮的旋转轴线同心地彼此联接。驱动元件在已知方式中可以是跟随子组件的旋转平移转换器的组成部分，用于将由制动执行器产生的旋转移动转换成线性移动。旋转平移转换器具体可以构造成螺母/主轴齿轮机构，并且可以将由输出侧上的齿轮机构单元而使得可用的转矩转换成用于启动车辆制动器的活塞的纵向运动。在这点上，驱动元件可以构造成主轴部件或者与这样的部件联接。

第三齿轮级的输出侧大齿轮可以构造有容纳区，该容纳区用于容纳驱动元件的联接区段。容纳区可以具体构造有内部轮廓(profiling)。由此，容纳区可以包括优选为柱形的凹部，例如，钻孔，其中，驱动元件的突出状或轴颈状联接区段可以利用关于内部轮廓的形状配合而被容纳。内部轮廓例如可以被构造成内六角轮廓、星形轮廓或多齿轮廓。

对此另选的是，第三齿轮级的输出侧大齿轮可以构造有联接区段，该联接区段用于容纳在驱动元件的容纳区中。联接区段可以具体构造有外部轮廓。输出侧大齿轮的联接区段可以被构造成突出状或轴颈状的突出部。驱动元件的容纳区可以包括优选为柱形的凹部，具体为钻孔，其中，联接区段可以利用关于外部轮廓的形状配合而被容纳。外部轮廓可以被构造成外六角轮廓、星形轮廓或多齿轮廓。

子组件还可以包括承载元件，该承载元件用于安装齿轮机构的部件和/或驱动装置的部件。在这点上，第一和/或第三齿轮级的大齿轮，具体来说，例如，可以将第三齿轮级的输出侧大齿轮或第一齿轮级的驱动侧大齿轮安装在承载元件中以使其可旋转。承载元件可以被构造成基本平坦的部件。它可以在子组件内以与齿轮机构的所有旋转轴线相交的方式延伸。将第一和/或第三齿轮级的大齿轮可旋转地安装在承载元件中可以借助于将大齿轮的突出状安装区段容纳在承载元件中的对应凹部中(或反之亦然)来进行。

一般来说，承载元件可以被构造用于空间上彼此相对地布置齿轮机构的部件和/或所述驱动装置的部件。而且，承载元件可以被构造成将齿轮机构的和/或驱动装置的多个部件或所有部件组合成可以被独立地处理的子组件。具体来说，子组件的所有部件可以被空间上彼此相对地布置在承载元件上并且附接至其(例如，用于它们在壳体中的联合安装)。在该方面的实现中，至少第一和第二齿轮级的齿轮机构部件都不在子组件的壳体上，由此改进子组件的安装、稳定性以及效率程度。在此上下文中的一个例外可以是行星齿轮组的齿轮组轴，其可以安装在壳体中。

承载元件可以以这样的方式构造，即，该承载元件例如完全承载着第三齿轮级的输出侧大齿轮，以绕其旋转轴线旋转。由此，第三齿轮级的输出侧大齿轮的旋转轴线(并由此，齿轮机构的输出侧旋转轴线)可以通过承载元件来设立(例如，在承载元件的两个相对的区域中)。这例如可以通过形成在承载元件中的用于输出侧大齿轮的轴承凹部或接触区来进行。其它或另外的旋转轴线(例如，第一和/或第二齿轮级的旋转轴线)可以通过承载元件来设立。

行星齿轮组的环形轮可以与所述承载元件一体构造。将一个或更多个齿轮机构元件集成在承载元件上通常导致要安装的齿轮机构部件的数量减少，由此，简化了安装。

承载元件可以按多个部分(例如，通过组合至少两个部件部分)来构造。该部件部分可以整体上或部分地以它们限定了由它们所包围的公共容纳空间的这样的方式相互作用。齿轮机构可以至少部分地放置在该容纳空间中。具体来说，第二和/或第三齿轮级可以至少部分地放置在容纳空间中。

在该方面的实现中，承载元件的上部件部分可以与行星齿轮组的环形轮一体构造。另外或对此另选的是，上部件部分可以在一侧上承载第三齿轮级的输出侧大齿轮(和/或至少一个另一齿轮级的部分)。承载元件的下部件部分可以至少部分地以第三齿轮级和/或行星齿轮组被容纳在由部件部分限定的容纳空间中这样的方式与上部件部分相互作用。下部件部分可以在一侧上承载行星齿轮组的齿轮组轴和/或第三齿轮级的输出侧大齿轮(和/或至少一个另一齿轮级的部分)。由此，第三齿轮级的输出侧大齿轮至少在某些区段方面可以放置在上部件部分和下部件部分之间，并且安装在其中以绕其旋转轴线旋转。因此，齿轮机构的输出侧的旋转轴线可以由承载元件的部件部分形成和设立。

而且，指示了机电制动执行器，该机电制动执行器包括在此描述的子组件。制动执行器可以包括其它部件，举例来说，如上面已经描述的旋转平移转换器和/或车辆制动器的液压组件。一般来说，制动执行器可以是机电驱动的驻车制动器的一部分或机电驱动的行车制动器的一部分。

附图说明

根据附图和对示例性实施方式的下列描述，在此描述的用于机电制动执行器的子组件的进一步的细节、优点以及方面是显而易见的。附图示出了：

图1是根据第一示例性实施方式的包括子组件的电动制动执行器的截面图；

图2是根据图1的机电制动执行器的截面图，其中车辆制动器的驱动元件与该制动执行器联接；

图3是根据第二示例性实施方式的包括子组件的机电制动执行器的截面图；

图4是根据图3的机电制动执行器的截面图，其中车辆制动器的驱动元件与该机电制动执行器联接，

图5是根据第三示例性实施方式的包括子组件的机电制动执行器的截面图；以及

图6是根据图5的省去了第一齿轮级的齿状皮带的截面图。

具体实施方式

下面，对用于电操作的驻车制动器的机电制动执行器的子组件的一示例性实施方式进行说明，应当理解，所呈现的子组件也适用于机电操作的行车制动器。

附图中的对应元件具有相同标号。诸如“顶部”和“下侧”或“在顶部处”和“在下侧上”或“水平”或“垂直”之类的术语是指图中所示的组件的取向。应当明白，子组件通常水平地安装在电动驻车制动器内(换句话说，与图中的表述相比，旋转90°)。

图1示出了根据第一示例性实施方式的机电制动执行器10的截面图。该机电制动执行器10包括驱动装置16的子组件12，该驱动装置16具有电动机17。而且，子组件12包括与驱动装置16的驱动轴20联接的齿轮机构18，该轴由电动机17驱动。如下将详细说明的，齿轮机构18包括三个齿轮级22、24以及26，其中，第一和第三齿轮级22、26被构造成正齿轮机构，而位于它们之间的第二齿轮级24被构造成单级行星齿轮组。

驱动装置16和齿轮机构18容纳在子组件12的壳体14中。壳体14按两部分构造，具有下壳体部分27和上壳体部分28。下壳体部分27具体被构造用于容纳驱动装置16，并因此关于其空间设计方面适合该装置的尺寸。由此，下壳体部分27具有容纳驱动装置16的电动机17的柱形腔30。而且，具有触点引脚的电插头连接器32被形成在该柱形腔30的顶部处，以向驱动装置16供电并对其控制。上壳体部分28被构造成盖子形状并且被构造在下壳体部分27上并被焊接至该下壳体部分27。壳体14主要实现保护和密封功能。如下说明的，其还满足关于子组件12的单独部件的承载功能。

下面，将对齿轮机构18进行更详细的描述。如上所示，齿轮机构18包括第一齿轮级22，该第一齿轮级22被放置在驱动侧上并与驱动装置16的驱动轴20联接。第一齿轮级22包括两个正齿轮大齿轮34、36，其通过彼此啮合而彼此接合。驱动侧大齿轮34以转矩配合连接与驱动装置16的驱动轴20连接。为此，驱动侧大齿轮34将驱动轴20容纳在中心孔中。在图1中可以看出，驱动轴22和驱动侧大齿轮34绕齿轮机构18的公共第一旋转轴线A同心旋转。而且，驱动轴20在其背向驱动装置16的顶端处，安装在上壳体部分28的凹部21中。

第一齿轮级22的输出侧大齿轮36构造有比驱动侧大齿轮34更大的直径和更多数量的齿。因此，第一齿轮级22能使第一齿轮减速。在图1中可以看出，输出侧大齿轮36被构造成具有罐状横截面轮廓的中空体，其中，正齿轮齿被构造在该截面轮廓的相反柄的外侧上。换句话说，第一齿轮级22的输出侧大齿轮36包括以具有外齿轮齿的环形齿轮的形式的区域38，该区域与驱动侧大齿轮34接合。以环形齿轮的形式的区域38在其顶端处(换句话说，靠近上壳体部分28))过渡成采用圆形环形式的基部表面区段40。由此，第一齿轮级22的输出侧大齿轮36跨越一侧基本上封闭的柱形空间41。

在借助于驱动侧大齿轮34的驱动的情况下，第一齿轮级22的输出侧大齿轮36绕齿轮机构18的第二旋转轴线B旋转。旋转轴线B平行于驱动侧大齿轮34和驱动轴20的第一旋转轴线A运行。在这点上，在图1中可以看出，输出侧大齿轮36的采用环形齿轮形式的区域38平行于第二旋转轴线B延伸，而该大齿轮36的基部表面区段40与其正交地运行。

第一齿轮级22的输出侧大齿轮36传递其旋转移动并由此将其转矩传递至第二齿轮级24的驱动侧大齿轮42。第二齿轮级24被构造成单级行星齿轮组，其中，驱动侧大齿轮42由行星齿轮组的太阳轮42形成。太阳轮42与第二旋转轴线同心地容纳在第一齿轮级22的驱动侧大齿轮36的基部表面区段40的开口中。为此，太阳轮42具有联接区段44，该联接区段44以抗转矩方式与驱动侧大齿轮36的基部表面区段40联接。

从联接区段44开始，太阳轮42的柱形齿轮齿区段46沿旋转轴线B延伸。齿轮齿区段46包括具有外齿的区域，该区域与行星齿轮组的多个行星轮48接合并驱动它们。行星轮48在具有内齿轮齿的固定环形齿轮50中以通常已知的方式绕太阳轮42运行，该固定环形齿轮50与第一齿轮级22的具有罐状截面的输出侧大齿轮36类似地构造。

行星轮48放置在行星齿轮组的行星轮承载部56的轴承轴颈52上，以便是可旋转的，并由此可以将转矩传递至行星轮承载部56。为此，轴承轴颈52以抗转矩方式容纳在行星轮承载部56的圆盘状基部表面区段54中的钻孔中。整个地，第二齿轮级24的行星齿轮组按已知方式形成齿轮机构18的第二齿轮减速级。

在图1中可以看出，太阳轮42的齿轮齿区段46、环形齿轮50以及行星轮48至少部分地容纳在第一齿轮级22的输出侧大齿轮36的自由柱形空间41中。换句话说，沿第二旋转轴线B来看，行星齿轮组被放置成与输出侧大齿轮36交叠，并且被部分地推入其中。这种排布结构缩减了该组件沿着旋转轴线B的轴向长度。

而且，可以看出，行星齿轮组包括细长柱齿轮组轴58，其与第二旋转轴线B同心地运行。在每一种情况下，齿轮组轴58安装在壳体14的相反区域的容纳凹部60中。更确切地说，齿轮组轴58跨越上壳体部分28与下壳体部分27之间的间隙，并且利用其自由端安装在相应壳体部分27、28中。在所示情况下，太阳轮42和与其联接的第一齿轮级22的输出侧大齿轮36以及行星轮承载部56可旋转地安装在齿轮组轴58上，而齿轮组轴58以抗转矩方式安装在壳体14中的容纳凹部60中。

第二齿轮级24传递其旋转移动并由此将其转矩传递至第三齿轮级26的驱动侧大齿轮62。在所示情况下，驱动侧大齿轮62与第二齿轮级24的行星齿轮组的行星轮承载部56一体构造。更确切地说，它被放置在行星轮承载部56的基部表面区段54的后侧，该侧背向行星轮48，并从那里开始延伸为沿着第二旋转轴线线B的柱形正齿轮突起。而且，第三齿轮级26的驱动侧大齿轮62与行星轮承载部56联合地安装在齿轮组轴58上，并且还绕第二旋转轴线B旋转。

驱动侧大齿轮62保持与第三齿轮级26的输出侧大齿轮64接合。输出侧大齿轮64绕第三旋转轴线C旋转，该第三旋转轴线C再次平行于旋转轴线线A、B运行并形成齿轮机构18的输出侧旋转轴线。输出侧大齿轮64安装在承载元件68的轴承凹部66中，这将在下面进行详细说明。为此，输出侧大齿轮64在其面向上壳体部分28的一侧上具有与旋转轴线C同心放置的柱形轴承区段70。在其相反侧上，面对下壳体部分27，输出侧大齿轮64具有联接突起72，该联接突起72也与旋转轴线C同心放置，该突起朝着外侧延伸穿过下壳体部分27的开口74。联接突起72具有与旋转轴线C同心构造的采用阶梯钻孔形式的容纳区76。容纳区76包括采用星形轮廓形式的内部轮廓。

承载元件68构造有容纳凹部66，该容纳凹部66被成形为与第三齿轮级26的输出侧大齿轮64的安装区段70相对应，以安装该大齿轮。从图1明显的是，承载元件68还抵靠第三齿轮级26的输出侧大齿轮64的另外区段，并且还抵靠第二齿轮级24的环形齿轮50和行星轮承载部56。而且，承载元件68通过接合级形成84来保持与驱动装置16接合。在这点上，承载元件68被构造成基本上水平延伸并且与齿轮机构18的所有旋转轴线A、B、C相交的平坦部件。而且，承载元件68通过阻尼元件82安装在壳体部分27、28中。承载元件68具体对与该承载元件保持接触的上述部件施加轴承效应和相对定位效应。

第三齿轮级26的输出侧大齿轮64形成齿轮机构18的输出大齿轮，并且可以与车辆制动器的驱动元件90联接。这相应地在图2中示出，其中，示出了根据图1的机电制动执行器10和与其联接的驱动元件90或者未按任何进一步细节示出的车辆制动器。可以看出，驱动元件90包括联接区段92，该联接区段92容纳在第三齿轮级26的输出侧大齿轮64的内部轮廓容纳区76中。为此，联接区段92具有外部轮廓(在图2中未示出任何细节)其与容纳区76的星形轮廓对应构造，并且与其保持成转矩配合接合。

驱动元件90形成已知的螺母/主轴排布结构的主轴元件，以在车辆制动器(未示出)中产生和保持制动力。按已知的方式，制动器启动可以包括产生用于施加和释放的制动力和夹紧力，并且例如用于将刹车片保持抵靠摩擦表面(如制动盘)。

一般来说，齿轮机构18利用借助于齿轮级22、24以及26的多齿轮减速将由驱动装置16产生的转矩传递至驱动元件90，该驱动元件90与第三齿轮级26的输出侧大齿轮64联合地绕齿轮机构18的第三旋转轴线C旋转。按已知的方式，车辆制动器的壳体部分(未示出)还可以容纳在下壳体部分27的下侧上的容纳区93中。

图3和图4示出了机电制动执行器10的第二示例性实施方式。该执行器仅关于第三齿轮级26的输出侧大齿轮64的构造与根据图1和图2的机电制动执行器10不同。因此，与第一示例性实施方式相比，没有提供未改变的部件的详细描述。

根据第二示例性实施方式，第三齿轮级26的输出侧大齿轮64被构造用于与车辆制动器(未示出任何细节)的图4所示的驱动元件90另选地联接。在这点上，使驱动元件90起作用并且与车辆制动器(未示出)相互作用的方法与图2所示的驱动元件90相同。

在图3中，可以看出，第三齿轮级26的输出侧大齿轮64再一次由轴承区段70安装在承载元件68上，并且可以绕第三旋转轴线C旋转。而且，大齿轮64安装在下壳体部分27上，其中，该大齿轮64抵靠下壳体部分27的环状轴承突起29。后者接合到大齿轮64的下侧上的面对下壳体部分27对应构造的凹部65中。

第三齿轮级26的输出侧大齿轮64构造有与旋转轴线C同心放置并且以突起方式构造的联接区段94，在该示例性实施方式中，该区段向外突出穿过下壳体部分27中的开口74。联接区段94构造有采用齿轮齿轮廓的形式的外部轮廓96。从图4显见的是，在这种情况下，驱动元件90构造有对应构造的容纳联接区段94的柱形容纳区98。在这点上，驱动元件90通过容纳区98的内部轮廓100与大齿轮64的外部轮廓96保持接合。由此，驱动元件90可以被设置到(例如被推入)联接区段94上，并且以转矩配合方式与其连接。

下面，返回至图2，将对机电制动执行器的重要尺寸进行描述。正如介绍中所说明的，这些尺寸是决定性的，特别是关于机电制动执行器10在车辆中和车辆上的空间要求和安装可能性。

第一个重要的尺寸涉及子组件12的安装长度l。这基本上由齿轮机构18的旋转轴线A、B、C之间的距离以及绕旋转轴线A、B、C旋转的部件的尺寸来确定，换句话说，特别是齿轮级22、24、26的单独大齿轮。另一贡献由壳体14导致，壳体14构造成靠近驱动装置和齿轮机构16、18周围的轮廓。与此相反，在目前情况下，不考虑插头连接器32对安装长度l的贡献。从图2显见的是，安装长度l因此特别涉及子组件12的水平扩展或与至少第一和第三旋转轴线A、C正交地相交的轴线的尺寸。

而且，图2中示出了齿轮机构18的安装高度h。该安装高度h涉及齿轮机构18沿旋转轴线A、B、C的方向的最大扩展，考虑了直接围绕齿轮机构18的壳体区。安装高度h因此与安装长度l成直角，换句话说，在图2中竖直地。

在图2中，可以看出，第二齿轮级24(具体包括行星齿轮组)对安装高度h做出了巨大贡献。与此相反，齿轮机构18的输出侧端部(包括第三齿轮级26的输出侧大齿轮64)由相对低的安装高度h₁来表征。因为行星齿轮组被放置为靠近驱动装置16的第二齿轮级，所以子组件12由此整个地具有相对低的安装高度h₁，靠近其输出侧端部。然而，由于行星齿轮组被容纳在第一齿轮级22的输出侧大齿轮36的自由柱形空间41中，所以齿轮机构18的最大安装高度h也显得相对薄。

而且，在所示情况下，在输出侧大齿轮64的顶侧上出现具有部分安装长度l₁的阶梯状自由区域98。该轻薄的安装高度h₁以及阶梯状自由空间98的体积限制了子组件12在输出侧端部区域中的尺寸，并由此增加了与相邻车辆部件交叠布置的可用空间。

根据图3和图4的第二实施方式同样由紧凑的安装长度l和缩减的安装高度h表征。在齿轮机构18的输出侧端部上，再一次存在缩减的安装高度h₁，连同遍及部分安装长度l₁的阶梯状自由空间98。由此，如在根据图1和图2的前述实施方式中，出现关于安装子组件12的相同优点。与前述实施方式相比，缩减的安装高度h₁显得稍大，因为第三齿轮级26的输出侧大齿轮64构造有从壳体14突出的联接区段94。然而，在所示情况下，根据安装情况，这对于将子组件12安装在车辆中或车辆上没有不利影响。

图3清楚地示出，下壳体部分27的容纳区域93构造有增加的深度h₁以容纳车辆制动器的壳体(未示出)。车辆制动器，并且具体来说，其壳体由此可以按更大的尺寸推入到子组件12的下壳体部分27中，以与其交叠。

而且，与前述示例性实施方式相比，针对下壳体部件27的面对制动器壳体的正面，驱动装置16(更准确地说，它的柱形壳体区段)以较小的尺寸突出。这在图3中被标记为沿着驱动装置16的旋转轴线A的缩减的突起e。所缩减的突起e可以带给其优点(例如，依赖于制动器壳体的尺寸的情况，特别是依赖于平行于轴A的扩展)。由此，以此方式，例如可以确保驱动装置16的柱形壳体区段的底部与制动盘或车辆的相邻部件充分间隔开。

在图5中，示出了机电制动执行器10的第三示例性实施方式。该实施方式关于第一齿轮级22的构造和承载元件68的构造与上面所讨论的示例性实施方式不同。因此，与第一和第二示例性实施方式相比，对未被改变的部件的详细描述将被省略。

在根据图5的第三示例性实施方式中，第一齿轮级22被构造成皮带齿轮机构。为此，齿轮级22的驱动侧大齿轮34被构造成齿形皮带大齿轮，并且与齿形皮带110保持扭矩配合接合。齿形皮带110绕第一齿轮级22的输出侧大齿轮36运行，该输出侧大齿轮36也被构造成齿形皮带大齿轮并且与齿形皮带110保持接合。与第一和第二示例性实施方式相反，第一齿轮级22的驱动侧大齿轮34和输出侧大齿轮36因此彼此不啮合，而是彼此按一距离旋转并且借助于齿形皮带110联接以传递转矩。作为皮带齿轮机构的第一齿轮级22的构造对在制动执行器10的操作期间的噪音降低做出贡献。作为一选项，第三齿轮级也可以被构造成皮带齿轮机构(未示出)。

第三示例性实施方式的另外的特殊性涉及承载元件68的设计。在所示情况下，该元件按两部分来构造，包括上部件部分112和下部件部分114，它们借助于锁定连接116或以某种其它方式彼此附接。与第一和第二示例性实施方式的承载元件68相比，下部件部分114放置在子组件12内。因此，它从齿轮机构18的驱动侧端部起延伸至到输出侧端部，并且在这种情况下与齿轮机构18的所有旋转轴线A、B、C相交。

承载元件68的下部件部分114容纳并承载齿轮机构18的单独部件。类似于第二示例性实施方式的下壳体部分27，在这点上，下部件部分114构造有承载第三齿轮级26的输出侧大齿轮64的环形轴承突起118。为此，环形轴承突起118抵靠输出侧大齿轮64的面对下壳体部分27的一侧。而且，下部件部分114在容纳凹部120中容纳并承载行星齿轮组的齿轮组轴58。同样地，下部件部分114在接触区域122中抵靠行星齿轮组的环形齿轮50。

上部件部分112与第二齿轮级24环形齿轮50构造成一体。而且，它在上壳体部分28与第三齿轮级台26的输出侧大齿轮64之间延伸。在这点上，类似于上述示例性实施方式，上部件部分112容纳并承载输出侧大齿轮64。为此，上部件部分112中的轴承凹部66和大齿轮64的轴承区段70以上述方式相互作用。

而且，可以看出，承载元件68的上部件部分112和下部件部分114以笼状方式包围容纳空间124。第二齿轮级24至少部分地容纳在该空间中，特别是以行星轮48和行星轮承载部56的形式。第三齿轮级26几乎完全容纳在容纳空间124中，除了输出侧大齿轮64的容纳空间76之外(该空间可以从外侧进入)。如上所述，第三齿轮级26的输出侧大齿轮64安装在承载元件68的部件部分112、114内的两侧上，以便是可旋转的。为此提供承载凹部。因此，齿轮机构18的第三旋转轴线C由承载元件68设立。

整体上，除了齿轮组轴58的处于图5中顶部的端部之外，齿轮机构18的部件没有直接抵靠在子组件12的壳体14上。

齿轮机构18被组合成可以借助于承载元件18的两部分构造独立地处理的组件，特别是关于第二齿轮级24和第三齿轮级26。这简化了安装。而且，通过将多个齿轮机构部件放置在容纳区域124内并将它们安装在上部件部分112与下部件部分114之中或之间，获得了机械上鲁棒的设计。由此，特别是在第二旋转轴线B或第三旋转轴线C处或者在齿轮组轴58处出现的反作用力和/或承载力可以直接被承载元件68吸收。同样地，产生了生产技术上的优点，因为容纳在承载元件68的容纳区域124中的部件摆脱了壳体14的可能的生产公差。这特别涉及第三齿轮级26的完全安装在承载元件68中的输出侧大齿轮64，并且涉及其旋转轴线C。最后，齿轮机构18的噪声排放也可以通过放置在容纳空间124内来限制。

在图6中，根据图5的第三示例性实施方式省去了第一齿轮级22的齿形皮带110。该表述再一次阐明上面利用图5描述的承载元件的特定实施方式，具有上部件部分112和下部件部分114，这些部分限定了部分地包围齿轮机构18的容纳空间124。

整体上，应当明白，根据上述示例性实施方式的变型例也可以针对单个特征进行组合或互换。因此，例如，根据第二示例性实施方式的具有联接区段94的输出侧大齿轮64的构造也可以在根据图5的第三示例性实施方式中提供。同样地，在第一或第二示例性实施方式中，第一齿轮级22和/或第三齿轮级26可以被构造成皮带齿轮机构和/或承载元件可以类似于第三示例性实施方式来构造。

一般来说，这里呈现的齿轮机构可以使齿轮减速比在400:1与50:1之间可用。该减速比具体处于300:1与100:1之间，例如，大约200:1。

根据这些示例性实施方式，包括行星齿轮组的齿轮机构24不形成输出侧大齿轮级22、26，而是放置在驱动侧第一齿轮级22与输出侧第三齿轮级26之间。这允许为构造空间而优化的子组件12的设计，从而增加了关于在车辆中安装方面的灵活性。由此，本文呈现的教导的许多实现准许将较笨重的行星齿轮组布置成更靠近也具有相对较大构造的驱动装置16(例如，与驱动装置16交叠)。由此，这些相对较大的部件可以在子组件16中彼此相邻集中。与此相反，远离驱动装置16的第三齿轮级的区域可以被构造成相对紧凑。这样，可以减小子组件12的构造尺寸，特别是在这个区域中，这有助于在某些安装情况(例如，在狭窄的条件下)下的安装。

Claims

1.一种用于机电制动执行器（10）的子组件（12），该子组件包括：

驱动装置（16），该驱动装置（16）用于生成转矩；以及

齿轮机构（18），该齿轮机构（18）用于传递所述转矩，其中，所述齿轮机构（18）具有采用一个接一个方式的第一齿轮级（22）、第二齿轮级（24）和第三齿轮级（26），其中，所述第二齿轮级（24）包括行星齿轮组，以及其中，所述第三齿轮级（26）被构造成正齿轮齿轮机构，

其中，所述第一齿轮级（22）包括输出侧大齿轮（36），所述输出侧大齿轮（36）被构造成具有罐状横截面轮廓的中空体，并且所述输出侧大齿轮（36）至少部分地跨越容纳所述行星齿轮组的柱形空间（41）。

2.根据权利要求1所述的子组件（12），其中，

所述第一齿轮级（22）和/或所述第三齿轮级（26）被构造成大齿轮齿轮机构。

3.根据权利要求1或2所述的子组件（12），其中，

所述第一齿轮级（22）被构造成正齿轮齿轮机构。

4.根据权利要求1所述的子组件（12），其中，

所述第一齿轮级（22）包括输出侧大齿轮（36），其中，所述输出侧大齿轮（36）以抗转矩方式与所述行星齿轮组的太阳轮（42）联接。

5.根据权利要求1所述的子组件（12），其中，

所述行星齿轮组包括齿轮组轴（58），该齿轮组轴承载所述第一齿轮级（22）的输出侧大齿轮（36）和/或所述第三齿轮级（26）的驱动侧大齿轮（62）。

6.根据权利要求1所述的子组件（12），其中，

所述行星齿轮组包括齿轮组轴（58），该齿轮组轴在所述子组件（12）的壳体的两个相对区域（27、28）之间延伸，并且以具有至少一个自由端的方式安装在所述壳体中。

7.根据权利要求1所述的子组件（12），其中，

所述行星齿轮组构造有固定环形齿轮（50）。

8.根据权利要求1所述的子组件（12），其中，

所述行星齿轮组的行星轮承载部（56）以转矩传递方式与行星轮（48）联接，并且以抗转矩方式与所述第三齿轮级（26）的驱动侧大齿轮（62）联接。

9.根据权利要求1所述的子组件（12），其中，

所述第三齿轮级（26）的输出侧大齿轮（64）被构造用于与车辆制动器的驱动元件（90）联接。

10.根据权利要求9所述的子组件（12），其中，

所述第三齿轮级（26）的所述输出侧大齿轮（64）构造有容纳区（76），该容纳区用于容纳所述驱动元件（90）的联接区段（92）。

11.根据权利要求10所述的子组件（12），其中，所述容纳区（76）构造有内部轮廓。

12.根据权利要求9所述的子组件（12），其中，

所述第三齿轮级（26）的所述输出侧大齿轮（64）构造有联接区段（94），该联接区段用于容纳在所述驱动元件（90）的容纳区（98）中。

13.根据权利要求12所述的子组件（12），其中，所述联接区段（94）构造有外部轮廓。

14.根据权利要求1所述的子组件（12），其中，

所述子组件（12）还包括承载元件（68），该承载元件用于安装所述齿轮机构（18）的部件和/或所述驱动装置（16）的部件。

15.根据权利要求14所述的子组件（12），其中，

所述第一齿轮级和/或所述第三齿轮级（26）的输出侧大齿轮（64）安装在所述承载元件（68）中，以能够旋转。

16.根据权利要求14或15所述的子组件（12），其中，

所述行星齿轮组的环形齿轮（50）与所述承载元件（68）一体构造。

17.根据权利要求14所述的子组件（12），

其中，所述第三齿轮级（26）的输出侧大齿轮（64）的旋转轴线（C）由所述承载元件（68）设立。

18.一种包括根据权利要求1至17中的一项所述的子组件（12）的机电制动执行器（10）。