CN206812987U - 电子驻车制动装置 - Google Patents

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Abstract

电子驻车制动(EPB)装置，可以包括：壳体单元；发动机单元，其安装在所述壳体单元中；蜗轮齿轮单元，其与所述发动机单元啮合并随之旋转；活塞单元，其与制动蹄接触；以及螺母单元，其安装在所述蜗轮齿轮单元中，耦合到所述活塞单元，并且通过所述蜗轮齿轮单元的旋转而移动以对所述活塞单元施压，其中所述壳体单元通过所述活塞单元的移动而变形并限制发动机单元的运行，因此本实用新型在传感器被移除时，也能够识别制动器的释放，从而降低了制造成本和重量。

Description

电子驻车制动装置
相关申请的交叉引用
本申请要求于2016年10月17日提交的申请号为10-2016-0134419的韩国专利申请的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
背景技术
本实用新型涉及电子驻车制动(EPB)(electronic parking brake)装置，尤其涉及一种即使拆下传感器也能够识别制动释放的电子驻车制动装置，从而降低制造成本和重量。
通常，EPB是指使用无驱动器动力的驱动发动机的力来操作驻车制动的装置，所述驻车制动被安装以防止停放的车辆移动。
也就是说，当所述EPB的发动机被驱动以使蜗轮旋转时，与蜗轮啮合的蜗轮齿轮旋转以移动活塞。然后，驻车制动被操作或释放。
在相关技术中，为了感测发动机的操作，安装单独的传感器以识别驻车制动器的释放。然而，传感器的安装增加了系统的重量和成本。因此，需要能够解决这个问题的结构。
本实用新型的相关技术在2013年12月26日公布的，名称为“传感器和具有相同传感器的EPB”，公开号为2013-0141073的韩国专利中公开。
实用新型内容
本实用新型的实施例涉及一种电子驻车制动装置，其在传感器被移除时，也能够识别制动器的释放，从而降低了制造成本和重量。
在一个实施例中，EPB装置可以包括：壳体单元；发动机单元，其安装在所述壳体单元中；蜗轮齿轮单元，其与所述发动机单元啮合并随之旋转；活塞单元，其与制动蹄接触；以及螺母单元，其安装在所述蜗轮齿轮单元中，耦合到所述活塞单元，并且通过所述蜗轮齿轮单元的旋转而移动以对所述活塞单元施压，其中所述壳体单元通过所述活塞单元的移动而变形并限制所述发动机单元的运行。
上述壳体单元可以包括：发动机安装部，其覆盖所述发动机单元；齿轮安装部，其覆盖所述蜗轮齿轮单元；以及活塞安装部，其从所述齿轮安装部延伸并且覆盖所述活塞单元。
所述发动机安装部的内表面可以具有成角度的形状。
所述齿轮安装部分可以具有比活塞安装部更小的内径。当由所述齿轮安装部和所述活塞安装部之间的内径差形成的台阶部被施压时，所述发动机安装部可以变形，以对所述发动机单元施压。
所述发动机单元可以包括：发动机驱动器，其安装在所述壳体单元中；发动机传动轴，当电流施加到所述发动机驱动器时进行旋转，并向所述蜗轮齿轮单元传递动力；以及第一控制器，用于当施加到所述发动机驱动器的电流值等于或大于预设电流值时停止所述发动机驱动器的操作。
所述发动机单元还可以包括第二控制器，用于当所述第一控制器发生故障时停止所述发动机驱动器的所述操作。
当所述发动机驱动器被驱动超过预定驱动时间时，所述第二控制器可以停止所述发动机驱动器的所述操作。
所述活塞单元可以包括：活塞主体部，其在其一侧开口，并具有嵌入所述开口中的所述螺母单元；活塞施压部，其形成在所述活塞主体部的另一侧，并且对所述制动蹄施压；活塞盖部，其安装在所述活塞主体部的所述一侧，以防止所述螺母单元的分离。
活塞主体部可以包括：主体气缸，其覆盖所述螺母单元；以及主体突起，其形成在所述主体气缸的一端并与所述活塞盖部啮合。
所述活塞施压部可以从所述主体气缸的另一端突出，并且具有用于插入所述制动蹄的施压槽。
所述活塞盖部可以包括：盖环，所述蜗轮齿轮单元穿过所述盖环，所述螺母单元被锁定到所述盖环；以及盖突起，其形成在所述盖环上并耦合到所述主体突起。
所述活塞单元可以设置在所述蜗轮齿轮单元的任一侧。
所述螺母单元可以包括：一对弹簧部；一对平板部，其分别设置在所述一对弹簧部的两侧；螺母支撑部，其支撑所述平板部的任何一个；以及螺母耦合部，其支撑另一个平板部，并且螺合到所述蜗轮齿轮单元，以沿所述蜗轮齿轮单元的轴向方向移动。
所述一对弹簧部可以包括一对彼此相对并且通过外力彼此挤压的盘簧。
所述螺母耦合部可以通过所述平板部和所述弹簧部耦合到所述螺母支撑部。
所述螺母耦合部可以包括耦合穿透部，其通过所述弹簧部和所述平板部进行安装，并且耦合到所述螺母支撑部；以及耦合锁定部，其从所述耦合穿透部突出以与所述平板部接触。
附图说明
图1是示意性地示出了本实用新型实施例的EPB装置的结构图；
图2是示意性地示出了本实用新型实施例的EPB装置的壳体单元的结构图；
图3是示意性地示出了本实用新型实施例的EPB装置的发动机单元的结构图；
图4是示意性地示出了本实用新型实施例的EPB装置的蜗轮齿轮单元的结构图；
图5是示意性地示出了本实用新型实施例的EPB装置的活塞单元的结构图；
图6是示意性地示出了本实用新型实施例的EPB装置的螺母单元的结构图；
图7是示意性地示出了本实用新型实施例的EPB装置的初始状态的结构图；
图8是示意性地示出了本实用新型实施例的EPB装置的驻车制动操作状态的结构图；以及
图9是示意性地示出了本实用新型实施例的EPB装置的驻车制动释放状态的结构图。
具体实施方式
以下将参考附图详细描述本实用新型的实施例。应当注意，附图不是精确的尺度，并且仅为了描述方便和清楚，线的厚度或组件的尺寸是可以被放大的。
此外，本文所使用的术语通过考虑本实用新型的功能来限定，并且可以根据用户或操作者的习惯或意图来改变。因此，应根据本文所阐述的整体公开内容来限定术语。
图1是示意性地示出了本实用新型实施例的EPB装置的结构图。参考图1，根据本实用新型实施例的EPB装置1可以包括壳体单元10，发动机单元20，蜗轮齿轮单元30，活塞单元40以及螺母单元50。
壳体单元10可以安装在轮100上，发动机单元20可以安装在壳体单元10中并且向蜗轮齿轮单元30提供动力。活塞单元40可以设置在蜗轮齿轮单元30的任一侧，并由制动蹄200限制。
螺母单元50安装在蜗轮齿轮单元30上并插入活塞单元40中。螺母单元50可以根据蜗轮齿轮单元30是否旋转而移动，并且对活塞单元40施压。
例如，当蜗轮齿轮单元30沿一个方向旋转时，螺母单元50可以在朝向制动蹄200移动的同时对活塞单元40施压。当蜗轮齿轮单元30沿另一方向旋转时，螺母单元50可以在朝向蜗轮齿轮单元30移动的同时对活塞单元40施压。
图2是示意性地示出了本实用新型实施例的EPB装置的壳体单元的结构图。参见图1和图2，根据本实施例的壳体单元10可以包括发动机安装部11，齿轮安装部12以及活塞安装部13。
发动机安装部11可以覆盖发动机单元20，并且齿轮安装部12可以覆盖与发动机单元20啮合的蜗轮齿轮单元30。从齿轮安装部12的两侧延伸的活塞安装部13可以覆盖活塞单元40。
此时，齿轮安装部12可以具有比活塞安装部13更小的内径，并且这样的他们之间的内径差的差异可以形成一台阶部14。当台阶部14被施压时，可以减小发动机安装部11的尺寸以对发动机单元20施压。
图3是示意性地示出了本实用新型实施例的EPB装置的发动机单元的结构图。参见图1至图3，根据本实用新型的实施例的发动机单元20可以包括发动机驱动器21和发动机传动轴22。发动机驱动器21可以通过施加在其上的动力来驱动，并且使发动机传动轴22沿一个方向或另一个方向旋转。
可以以蜗轮形状形成发动机传动轴22，并且给蜗轮齿轮单元30传递动力。例如，可以以成角度的形状形成发动机安装部11以覆盖发动机传动轴22。因此，当台阶部14被施压时，成角度的发动机安装部11可以对发动机传动轴22施压以限制发动机传动轴22的旋转。
当发动机传动轴22沿一个方向旋转时，活塞单元40可以对制动蹄200施压以设置驻车制动。然后，当施加驻车制动释放信号时，可以驱动发动机驱动器21来使发动机传动轴22向另一个方向旋转。
此时，当活塞单元40移动以对台阶部14施压时，发动机安装部11可能变形，以对发动机传动轴22施压，由此限制发动机传动轴22的旋转。
如此，当限制发动机驱动器21的操作时，根据第一控制器23的控制，可以停止发动机驱动器21以完成驻车制动的释放。当驻车制动被释放时，可以以低功率驱动发动机驱动器21。然而，当由螺母单元50产生阻力时，可以以高功率驱动发动机驱动器21。当提供给发动机驱动器21的动力发生差异时，第一控制器23可以停止发动机驱动器21的操作。
当第一控制器23发生错误时，即使发动机驱动器21的操作需要在初始阶段被限制，发动机驱动器21也可能不会停止而是连续运行。在这种情况下，部件可能会损坏。为了防止这种问题，可以为发动机驱动器21设定驱动时间。
如果发动机驱动器21被驱动超过设定的驱动时间，则根据第二控制器24的控制，可以启动故障保护功能以强制停止发动机驱动器21。第一和第二控制器23和24可以由用于操作发动机驱动器21的软件来实现。
图4是示意性地示出了本实用新型实施例的EPB装置的蜗轮齿轮单元的图。参见图1至图4所示，根据本实用新型实施例的蜗轮齿轮单元30可以包括蜗轮主体31和蜗轮传动轴32。
蜗轮主体31可以位于发动机传动轴22的下方，并与所述发动机传动轴22啮合并随之旋转。蜗轮传动轴32可以从蜗轮主体31的两侧延伸，并且在其外周面上形成有螺纹。
图5是示意性地示出了本实用新型实施例的EPB装置的活塞单元的结构图。参见图1和图5，根据本实施例的活塞单元40可以包括活塞主体部41，活塞按压部活塞施压部42以及活塞盖部43。
活塞主体部41可以具有在其一侧形成的开口，使得螺母单元50嵌入在活塞主体部41中。例如，活塞主体部41可以包括主体气缸411，其形成为缸状以覆盖螺母单元50，以及一个或多个主体突起412，其形成在主体气缸411的一端。
活塞施压部42可以形成在活塞主体部41的另一侧，以便对制动蹄200施压。例如，活塞施压部42可以从主体气缸411的另一端突出，并且制动蹄200可以插入到施压槽421中。当制动蹄200插入到施压槽421中时，活塞单元40的旋转可能被限制，并且活塞单元40保持与制动蹄200的连接。
活塞盖部43可以部分地覆盖活塞主体部41的一侧，并且防止螺母单元50的分离。例如，活塞盖部43可以包括盖环431和一个或更多个盖突起432。
可以以环状形成盖环431，使得蜗轮轴32穿过盖环431，并且螺母单元50被锁定到盖环431。盖突起432可以从盖环431突出，以便插入在各自的主体突起412之间。
主体突起412和盖突起432可以被压接以保持它们之间的连接。主体突起412可以具有比主体气缸411更小的内径，使得嵌入主体气缸411中的螺母单元50被锁定到主体突起412。
图6是示意性地示出了本实用新型实施例的EPB装置的螺母单元的结构图。参见图1和图6，根据本实施例的螺母单元50可以包括一对弹簧部51，一对平板部52，螺母支撑部53以及螺母耦合部54。
所述一对弹簧部51可以彼此相对配置。弹簧部51可以在受外力而彼此挤压时产生弹性恢复力。例如，弹簧部51可以包括一对环形盘簧，其受外力而彼此挤压。
当驻车制动被操作时，弹簧部51可以在被施压时储存能量。虽然制动蹄200移动，但弹簧部51的弹性恢复力也可以使活塞单元40连续地对制动蹄200施压。
当驻车制动被释放时，可以对弹簧部51施压以储存能量。因此，直到发动机驱动器21被第一控制器23或第二控制器24停止，可以抑制部件的损坏。
平板部52可以设置在弹簧部51的两侧。例如，可以以环状形成平板部52，并且被压靠在各自的弹簧部51上以传递外力。
螺母支撑部53可以支撑平板部52中的任何一个。例如，螺母支撑部53可以包括支撑主体531和支撑板532。支撑主体531可以插入到平板部52之一中，并且在其内表面上形成有螺纹，并且支撑板532可以从支撑主体531的外周表面延伸以与平板部52相邻接。
螺母耦合部54可以支撑平板部52中的另一个。此外，螺母耦合部54可以通过一对平板部52和一对弹簧部51耦合到螺母支撑部53，并且螺合到蜗轮齿轮单元30，以沿着蜗轮齿轮单元30的轴向方向移动。
例如，螺母耦合部分54可以包括耦合穿透部541和耦合锁定部542。耦合穿透部541可以穿过一对弹簧部51和一对平板部52。耦合穿透部541可以具有形成在其外表面上的螺纹，并且可以螺合到支撑主体531。
耦合穿透部541可以具有形成在其内表面上的螺纹，使得蜗轮传动轴32螺合到耦合穿透部541。耦合锁定部542可以从耦合穿透部541突出，以被锁定到平板部52。
图7是示意性地示出了本实用新型实施例的EPB装置的初始状态的结构图。图8是示意性地示出了本实用新型实施例的EPB装置的驻车制动操作状态的结构图。图9是示意性地示出了本实用新型实施例的EPB装置的驻车制动释放状态的结构图。
当在初始状态下产生驻车制动信号时(参见图7)，可以驱动发动机单元20使螺母单元50向制动蹄200移动。然后，活塞单元40可以推动制动蹄200以设置驻车制动(参见图8)。然后，当产生驻车制动释放信号时，驻车制动可以返回初始状态。
以下，对具有本实用新型实施例的上述结构的EBP装置1的操作进行说明。
当不操作驻车制动时，蜗轮齿轮单元30可以与发动机单元20啮合，并且具有嵌入其中的螺母单元50的活塞单元40可以设置在蜗轮齿轮单元30的两侧(参见图7)。此时，弹簧部51可以不产生弹性恢复力。
当在上述状态下产生驻车制动信号时，与发动机单元20啮合的蜗轮齿轮单元30可以沿一个方向旋转，并且螺母单元50可以沿着蜗轮齿轮单元30的传动轴移动，使得活塞单元40推动制动蹄200(参见图8)。
此时，该对弹簧部51可以被压缩以向活塞单元40传递动力。因此，虽然之后制动蹄200移动，但是活塞单元40可以使用存储在弹簧部51中的恢复力连续地按压制动蹄200。
然后，当产生驻车制动释放信号时，蜗轮齿轮单元30可以沿另一个方向旋转，并且螺母单元50可以沿着蜗轮齿轮单元30的传动轴移动，使得活塞单元40对形成在齿轮安装部12和活塞安装部13之间的边界处的台阶部14进行施压(参见图9)。此时，该对弹簧部51可以被压缩以向活塞单元40传递动力。
当台阶部14被施压时，可能在发动机单元20中产生负载，同时发动机安装部11的尺寸减小。在这种情况下，负载可能限制发动机传动轴22的旋转。当发动机传动轴22由于负载而不能顺滑地旋转时，第一控制器23可以停止发动机驱动器21的操作。例如，当提供比对发动机传动轴22的正常操作设定的第一电流值更高的第二电流时，可以停止发动机驱动器21的操作。
当第一控制器23发生错误时，发动机驱动器21不能停止而是被连续驱动，从而导致部件损坏。为了防止这种问题，第二控制器24可以强制停止发动机驱动器21的操作，当发动机驱动器21被驱动超过预先设定的驱动时间时，第二控制器24执行故障保护功能。
虽然在驻车制动释放期间发动机单元20过载时，螺母单元50对活塞单元40施压，但是可以压缩一对弹簧部51以执行缓冲功能，从而防止部件的损坏。
在本实用新型实施例的EPB装置1中，当发动机驱动器21过载时，可以根据第一控制器23的控制来停止发动机驱动器21的操作。
在本实施例的EPB装置1中，虽然第一控制器23发生操作错误，但是当发动机驱动器21被驱动超过预设的驱动时间时，第二控制器24可强制地停止发动机驱动器21的操作，从而防止部件损坏。
即使在驻车制动被释放时不使用单独的传感器，本实施例的EPB装置1也能够停止发动机单元20的操作。因此，EPB装置1可以降低制造成本和重量。
在本实施例的EPB设备1中，在受外力彼此挤压时，螺母单元50的弹簧部51可以储存能量。因此，当驻车制动被操作时，可以对活塞单元40连续地施压，并且当驻车制动被释放时，可以抑制对部件的损坏。
虽然为了说明的目的，已经公开了本实用新型的优选实施例，但是本领域技术人员将理解，在不脱离本实用新型的技术方案中限定的本实用新型的范围和精神的情况下，可以进行各种修改，添加和替换。

Claims (16)

1.一种电子驻车制动装置，其特征在于，包括：
壳体单元；
发动机单元，其安装在所述壳体单元中；
蜗轮齿轮单元，与所述发动机单元啮合并随之旋转；
活塞单元，其与制动蹄接触；以及
螺母单元，其安装在所述蜗轮齿轮单元中，耦合到所述活塞单元，并且通过所述蜗轮齿轮单元的旋转而移动以对所述活塞单元施压，
其中所述壳体单元通过所述活塞单元的移动而变形并限制所述发动机单元的运行。
2.根据权利要求1所述的电子驻车制动装置，其特征在于，所述壳体单元包括：
发动机安装部，其覆盖所述发动机单元；
齿轮安装部，其覆盖所述蜗轮齿轮单元；以及
活塞安装部，其从所述齿轮安装部延伸并且覆盖所述活塞单元。
3.根据权利要求2所述的电子驻车制动装置，其特征在于，所述发动机安装部的内表面具有成角度的形状。
4.根据权利要求2所述的电子驻车制动装置，其特征在于，所述齿轮安装部具有比所述活塞安装部小的内径，
其中，当由所述齿轮安装部和所述活塞安装部之间的内径差形成的台阶部被施压时，所述发动机安装部变形，以对所述发动机单元施压。
5.根据权利要求1所述的电子驻车制动装置，其特征在于，所述发动机单元包括：
发动机驱动器，其安装在所述壳体单元中；
发动机传动轴，当电流施加到所述发动机驱动器时旋转，并向所述蜗轮齿轮单元传递动力；以及
第一控制器，用于当施加到所述发动机驱动器的电流值等于或大于预设电流值时，停止所述发动机驱动器的操作。
6.根据权利要求5所述的电子驻车制动装置，其特征在于，所述发动机单元还包括第二控制器，用于当所述第一控制器发生故障时停止所述发动机驱动器的操作。
7.根据权利要求6所述的电子驻车制动装置，其特征在于，当所述发动机驱动器被驱动超过预定驱动时间时，所述第二控制器停止所述发动机驱动器的操作。
8.根据权利要求1所述的电子驻车制动装置，其特征在于，所述活塞单元包括：
活塞主体部，在其一侧开口，并具有嵌入所述开口的所述螺母单元；
活塞施压部，其形成在所述活塞主体部的另一侧，并且对所述制动蹄施压；以及
活塞盖部，其安装在所述活塞主体部的所述一侧，以防止所述螺母单元的分离。
9.根据权利要求8所述的电子驻车制动装置，其特征在于，所述活塞主体部包括：
主体气缸，其覆盖所述螺母单元；以及
主体突起，其形成在所述主体气缸的一端并与所述活塞盖部啮合。
10.根据权利要求9所述的电子驻车制动装置，其特征在于，所述活塞施压部从所述主体气缸的另一端突出，并且具有用于插入所述制动蹄的施压槽。
11.根据权利要求9所述的电子驻车制动装置，其特征在于，所述活塞盖部包括：
盖环，所述蜗轮齿轮单元穿过所述盖环，所述螺母单元被锁定到所述盖环；以及
盖突起，其形成在所述盖环上并耦合到所述主体突起。
12.根据权利要求1所述的电子驻车制动装置，其特征在于，所述活塞单元设置在所述蜗轮齿轮单元的任一侧。
13.根据权利要求1所述的电子驻车制动装置，其特征在于，所述螺母单元包括：
一对弹簧部；
一对平板部，其分别设置在所述一对弹簧部的两侧；
螺母支撑部，其支撑所述平板部的任何一个；以及
螺母耦合部，其支撑另一个平板部，并且螺合到所述蜗轮齿轮单元，以沿所述蜗轮齿轮单元的轴向方向移动。
14.根据权利要求13所述的电子驻车制动装置，其特征在于，所述一对弹簧部包括一对彼此相对并且通过外力彼此挤压的盘簧。
15.根据权利要求13所述的电子驻车制动装置，其特征在于，所述螺母耦合部通过所述平板部和所述弹簧部耦合到所述螺母支撑部。
16.根据权利要求13所述的电子驻车制动装置，其特征在于，所述螺母耦合部包括：
耦合穿透部，其通过所述弹簧部和所述平板部进行安装，并且耦合到所述螺母支撑部；以及
耦合锁定部，其从所述耦合穿透部突出以与所述平板部接触。
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