CN220904947U - 一种单拉索式电子驻车制动器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种单拉索式电子驻车制动器，涉及汽车电子驻车技术领域。本申请提供的单拉索式电子驻车制动器包括制动器壳体、制动器侧端盖、电机、电机轴、驱动齿轮、减速齿轮、输出齿轮、驻车拉索、力传感器组件；所述制动器壳体固定电机，所述电机轴上压装所述驱动齿轮，所述减速齿轮固定在所述制动器壳体与所述制动器侧端盖之间，所述力传感器组件用于标定所述驻车拉索产生的拉力，以实现驻车，提高了驻车制动的效果，进一步增加坡道驻车的稳定性。

Description

一种单拉索式电子驻车制动器

技术领域

本申请涉及汽车电子驻车技术领域，尤其涉及单拉索式电子驻车制动器。

背景技术

近年来，汽车产业智能化、电动化以及节能化成为当今汽车工业的主要发展趋势，随着汽车功能需求的增加，电子驻车制动器逐渐被应用。目前，手拉式驻车制动存在操作强度、驾驶难度、坡道驻车的安全隐患等问题。

因此，期望提供一种单拉索式电子驻车制动器，包括制动器壳体、制动器侧端盖、电机、电机轴、驱动齿轮、减速齿轮、输出齿轮、驻车拉索、力传感器组件；所述制动器壳体固定电机，所述电机轴上压装所述驱动齿轮，所述减速齿轮固定在所述制动器壳体与所述制动器侧端盖之间，所述力传感器组件用于标定所述驻车拉索产生的拉力，以实现驻车，提高了驻车制动的效果，进一步增加坡道驻车的稳定性。

发明内容

根据本申请的一些实施例，提供了一种单拉索式电子驻车制动器，所述制动器可以包括制动器壳体、制动器侧端盖、电机、电机轴、驱动齿轮、减速齿轮、输出齿轮、驻车拉索、力传感器、衬套组件；所述制动器壳体固定电机，所述电机轴上压装所述驱动齿轮，所述减速齿轮固定在所述制动器壳体与所述制动器侧端盖之间，所述力传感器组件用于标定所述驻车拉索产生的拉力；所述衬套安装在所述制动器壳体，用于平稳输出齿轮的旋转和径向限位。

在一些实施例中，所述制动器壳体内设置一组螺母和螺杆，所述螺母的内螺纹与所述螺杆的外螺纹配合。

在一些实施例中，所述螺母和所述螺杆传动时为相向直线传动，所述螺母做旋转运动的同时做轴向拉紧或松开方向的运动，所述螺杆做拉紧或松开方向的运动。

在一些实施例中，所述减速齿轮具体包括第一齿轮和第二齿轮。

在一些实施例中，所述电机轴用于带动所述驱动齿轮转动，所述驱动齿轮与所述减速齿轮啮合，用于带动所述减速齿轮反向旋转。

在一些实施例中，所述第二齿轮与所述输出齿轮啮合，用于带动所述输出齿轮反向旋转，所述输出齿轮与所述驱动齿轮同向旋转。

在一些实施例中，所述制动器还包括轴套、滑座，所述轴套安装在所述滑座，用于提供所述输出齿轮旋转时的润滑油脂。

在一些实施例中，所述力传感器组件具体包括传感器壳体、磁铁壳体、平面轴承、弹簧构件、磁铁、HALL元件。

在一些实施例中，所述弹簧构件与所述磁铁壳体安装在传感器壳体内，所述磁铁通过注塑工艺安装在磁铁壳体上；所述螺母的另一端与所述平面轴承拉拽连接，用于对所述力传感器组件内部的弹簧构件压缩做功；所述弹簧构件的压缩行程与所述螺母的滑动行程一致，以及与磁铁壳体和磁铁的滑动行程一致。

本申请的一种单拉索式电子驻车制动器，包括制动器壳体、制动器侧端盖、电机、电机轴、驱动齿轮、减速齿轮、输出齿轮、驻车拉索、力传感器组件；所述制动器壳体固定电机，所述电机轴上压装所述驱动齿轮，所述减速齿轮固定在所述制动器壳体与所述制动器侧端盖之间，所述力传感器组件用于标定所述驻车拉索产生的拉力，以实现驻车，提高了驻车制动的效果，进一步增加坡道驻车的稳定性。

附图说明

为更好地理解并阐述本申请的一些实施例，以下将结合附图参考实施例的描述，在这些附图中，同样的数字编号在附图中指示相应的部分。

图1是根据本申请的一些实施例提供的单拉索式电子驻车制动器的示例性结构图。

10-制动器壳体；

20-电机；

30-电机轴；

40-驱动齿轮；

50-减速齿轮；51-第一齿轮；52-第二齿轮；

60-输出齿轮；

70-螺母；

80-螺杆；

90-滑动接头；

100-驻车拉索；

110-滑座；

120-制动器侧端盖；

130-轴套；

140-推力平面轴承；

150-衬套；

160-力传感器；161-传感器壳体；162-磁铁壳体；163-平面轴承；164-弹簧构件；165-磁铁；166-HALL元件；

170-控制单元。

具体实施方式

以下参考附图的描述为便于综合理解由权利要求及其等效内容所定义的本申请的各种实施例。这些实施例包括各种特定细节以便于理解，但这些仅被视为示例性的。因此，本领域技术人员可以理解对在此描述的各种实施例进行各种变化和修改而不会脱离本申请的范围和精神。另外，为简要并清楚地描述本申请，本申请将省略对公知功能和结构的描述。

在以下说明书和权利要求书中使用的术语和短语不限于字面含义，而是仅为能够清楚和一致地理解本申请。因此，对于本领域技术人员，可以理解，提供对本申请各种实施例的描述仅仅是为说明的目的，而不是限制所附权利要求及其等效定义的本申请。

下面将结合本申请一些实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一”、“一个”、“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本申请中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相绑定的列出项目的任何或所有可能组合。表达“第一”、“第二”、“所述第一”和“所述第二”是用于修饰相应元件而不考虑顺序或者重要性，仅仅被用于区分一种元件与另一元件，而不限制相应元件。

本申请实施例提供了一种单拉索式电子驻车制动器及系统。为了便于理解本申请实施例，以下将参考附图对本申请实施例进行详细描述。

图1是根据本申请的一些实施例提供的单拉索式电子驻车制动器的示例性结构图。如图1所示，所述单拉索式电子驻车制动器可以包括制动器壳体10、电机20、电机轴30、驱动齿轮40、减速齿轮50、输出齿轮60、螺母70、螺杆80、滑动接头90、驻车拉索100、滑座110、制动器侧端盖120、轴套130、推力平面轴承140、衬套150、力传感器160、控制单元170等组件。所述减速齿轮50可以包括第一齿轮51、第二齿轮52。所述力传感器160可以包括传感器壳体161、磁铁壳体162、平面轴承163、弹簧构件164、磁铁165、HALL元件166。

在一些实施例中，制动器壳体10设置一组螺母70和螺杆80，螺母70的内螺纹与螺杆80的外螺纹配合；所述螺母70和所述螺杆80传动时为相向直线传动，螺母70做旋转运动的同时做轴向拉紧或松开方向的运动，螺杆80做拉紧或松开方向的运动。

根据本申请的一些实施例，制动器壳体10固定电机20，电机轴30上压装驱动齿轮40，电机轴30旋转可以带动驱动齿轮40做同向旋转运动；驱动齿轮40通过与减速齿轮50的齿轮啮合，可以带动减速齿轮50做反向旋转运动。减速齿轮50包括第一齿轮51和第二齿轮52。第二齿轮52与输出齿轮60啮合可以带动输出齿轮60做反向旋转运动，输出齿轮60与驱动齿轮40做同向旋转运动。输出齿轮60通过键槽与螺母70小间隙配合，可以带动螺母70做同向旋转运动，螺母70与驱动齿轮40做同向旋转运动。进一步，螺母70的另一端与力传感器160的平面轴承163拉拽连接，螺母70可以做旋转运动；此时，螺杆80与螺母70为螺纹连接，螺杆80可以获得与螺母70相反方向旋转运动的趋势，同时，螺杆80与滑动接头90为硬连接，即螺杆80与滑动接头90可视为一体，滑动接头90在滑座110的内槽做滑动运动不做旋转运动，同时螺杆80做滑动不做旋转运动。控制单元170可以持续为电机20提供电力，电机20旋转的驱动力可以进一步带动螺杆80做滑动运动，驻车拉索100与滑动接头90为硬连接，即驻车拉索100与滑动接头90可视为一体，同时驻车拉索100产生一定的拉力，通过控制单元170可以标定驻车拉索100产生的拉力大小，以实现驻车。

在一些实施例中，减速齿轮50固定在制动器侧端盖120与制动器壳体10之间，衬套150安装在制动器壳体10上，用于确保输出齿轮60旋转时的平稳旋转并进行径向限位。在一些实施例中，推力平面轴承140安装在滑座110上，用于确保输出齿轮60旋转时的平稳旋转以及进行径向限位。此外，轴套130安装在滑座110上，用于提供输出齿轮60旋转时的润滑油脂。

在一些实施例中，弹簧构件164与磁铁壳体162安装在传感器壳体161内；磁铁165通过注塑工艺安装在磁铁壳体162上。当螺母70做旋转运动时，螺杆80做滑动运动，螺杆80带动螺母70同步做滑动运动；螺母70的另一端与力传感器160上的平面轴承163拉拽连接，螺母70对力传感器160的弹簧构件164进行压缩做功，弹簧构件164的压缩行程和螺母70的滑动行程一致，弹簧构件164的压缩行程与磁铁壳体162的滑动行程一致，弹簧构件164的压缩行程与磁铁165的滑动行程一致；HALL元件166通过磁铁165滑动时感应的磁强变化量，HALL元件可以输出电压信号；控制单元170可以读取HALL元件输出的电压信号，标定驻车拉索100的拉力值，当达到目标拉力值时，控制单元170可以停止电机的供电，以实现电控方案。

根据本申请的一些实施例，提供一种电子驻车系统，所述电子驻车系统可以包括单拉索式电子驻车制动器，一个存储器，被配置为存储数据及指令；一个与存储器建立通信的处理器，其中，当执行存储器中的指令时，所述处理器被配置为：确定制动器的目标拉力值，获取力传感器的电压信号，根据所述电压信号标定第一拉力值，当所述第一拉力值达到目标拉力值，停止电机的供电。本申请的电子驻车系统提高了驻车制动的效果，进一步增加坡道驻车的稳定性。

实施例一

图1是根据本申请的一些实施例提供的单拉索式电子驻车制动器的示例性结构图。如图1所示，所述单拉索式电子驻车制动器可以包括制动器壳体10、电机20、电机轴30、驱动齿轮40、减速齿轮50、输出齿轮60、螺母70、螺杆80、滑动接头90、驻车拉索100、滑座110、制动器侧端盖120、轴套130、推力平面轴承140、衬套150、力传感器160、控制单元170等组件。所述减速齿轮50可以包括第一齿轮51、第二齿轮52。所述力传感器160可以包括传感器壳体161、磁铁壳体162、平面轴承163、弹簧构件164、磁铁165、HALL元件166。

根据本申请的一些实施例，所述单拉索式电子驻车制动器及系统可以包括：确定制动器的目标拉力值；获取力传感器的电压信号；根据所述电压信号，标定第一拉力值；当所述第一拉力值达到目标拉力值，停止电机的供电。作为示例，所述确定制动器的目标拉力值具体包括通过坡度算法自学习确定目标拉力值。所述获取力传感器的电压信号具体包括通过所述力传感器的HALL元件基于磁铁滑动时的磁强变化量，输出电压信号。

在一些实施例中，所述HALL元件基于磁铁滑动时的磁强变化量，输出电压信号具体包括：当制动器的螺母做旋转运动时，螺杆做滑动运动，所述螺母与所述螺杆为螺纹连接，所述螺杆带动所述螺母做滑动运动；所述螺母滑动时对所述力传感器的弹簧构件进行压缩做功，所述弹簧构件的压缩行程与所述螺母滑动行程一致；所述力传感器的磁铁壳体及所述磁铁同步做滑动运动，所述磁铁壳体及所述磁铁的滑动行程与所述螺母滑动行程一致；所述HALL元件基于所述磁铁做滑动运动时的磁强变化量，输出电压信号。

在一些实施例中，所述根据所述电压信号，标定第一拉力值具体包括：将所述电压信号通过AD转换为电压值，所述电压值与拉力值成正比关系；根据所述电压值，标定所述电压信号对应的第一拉力值。所述电压值与拉力值成正比关系具体包括：Vout＝0.001231*F+1，其中V为电压值，F为拉力值。

在一些实施例中，所述制动器的螺母做旋转运动具体包括：通过电机的驱动力，所述制动器的驱动齿轮做旋转运动；所述驱动齿轮带动减速齿轮做反向旋转运动；所述减速齿轮带动输出齿轮做反向旋转运动，所述输出齿轮与所述驱动齿轮同向旋转；所述输出齿轮带动所述螺母做同向旋转运动，所述螺母与所述驱动齿轮同向旋转。

在一些实施例中，所述当制动器的螺母做旋转运动时，螺杆做滑动运动具体包括：所述螺母的另一端与所述力传感器的平面轴承拉拽连接，带动所述螺母做旋转运动；所述螺杆与制动器的滑动接头为硬连接，所述滑动接头在滑座的内槽做滑动运动；所述螺杆同步做滑动运动。所述滑动接头与制动器的驻车拉索为硬连接，所述螺杆与所述滑动接头做滑动运动时，所述驻车拉索产生拉力。

在一些实施例中，所述当所述第一拉力值达到目标拉力值，停止电机的供电具体包括：通过所述制动器的控制单元读取所述HALL元件输出的电压信号，标定所述驻车拉索产生的第一拉力值；当所述第一拉力值与目标拉力值相同时，所述控制单元停止所述电机的供电。

根据本申请的一些实施例，驻车时本申请的单拉索式电子驻车制动器作用在中央鼓的拉力大小可标定，在法规20％标准坡道上驻车时能够保证驻车的稳定性。本申请的单拉索式电子驻车制动器产生的拉索张力平衡，能够实现驻车，提高了驻车制动的效果，增加了车辆的安全性能。

需要说明的是，以上对于单拉索式电子驻车制动器的描述，仅为描述方便，并不能把本申请限制在所举实施例的范围之内。可以理解，对于本领域技术人员，基于本装置的原理，可能在不背离该原理的前提下，对各个结构进行任意组合，或者构成子结构与其它结构组合，对实施上述装置和操作的功能进行形式和细节上的各种修正和改变。例如，单拉索式电子驻车制动器可以进一步包括其他类型的传感器等。诸如此类的变形，均在本申请的保护范围之内。

综上所述，本申请的单拉索式电子驻车制动器，包括制动器壳体、制动器侧端盖、电机、电机轴、驱动齿轮、减速齿轮、输出齿轮、驻车拉索、力传感器组件；所述制动器壳体固定电机，所述电机轴上压装所述驱动齿轮，所述减速齿轮固定在所述制动器壳体与所述制动器侧端盖之间，所述力传感器组件用于标定所述驻车拉索产生的拉力，以实现驻车，提高了驻车制动的效果，进一步增加坡道驻车的稳定性。

需要注意的是，上述的实施例仅仅是用作示例，本申请不限于这样的示例，而是可以进行各种变化。

需要说明的是，在本说明书中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所揭露的仅为本申请一些优选的实施例，不能以此来限定本申请之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分结构，并依本申请权利要求所作的等同变化，仍属于本申请所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种单拉索式电子驻车制动器，其特征在于，包括：制动器壳体、制动器侧端盖、电机、电机轴、驱动齿轮、减速齿轮、输出齿轮、驻车拉索、力传感器、衬套组件；所述制动器壳体固定电机，所述电机轴上压装所述驱动齿轮，所述减速齿轮固定在所述制动器壳体与所述制动器侧端盖之间，所述力传感器组件用于标定所述驻车拉索产生的拉力；所述衬套安装在所述制动器壳体，用于平稳输出齿轮的旋转和径向限位。

2.根据权利要求1所述的制动器，其特征在于：所述制动器壳体内设置一组螺母和螺杆，所述螺母的内螺纹与所述螺杆的外螺纹配合。

3.根据权利要求2所述的制动器，其特征在于，所述螺母和所述螺杆传动时为相向直线传动，所述螺母做旋转运动的同时做轴向拉紧或松开方向的运动，所述螺杆做拉紧或松开方向的运动。

4.根据权利要求1所述的制动器，其特征在于，所述减速齿轮具体包括第一齿轮和第二齿轮。

5.根据权利要求4所述的制动器，其特征在于，所述电机轴用于带动所述驱动齿轮转动，所述驱动齿轮与所述减速齿轮啮合，用于带动所述减速齿轮反向旋转。

6.根据权利要求5所述的制动器，其特征在于，所述第二齿轮与所述输出齿轮啮合，用于带动所述输出齿轮反向旋转，所述输出齿轮与所述驱动齿轮同向旋转。

7.根据权利要求1所述的制动器，其特征在于，所述制动器还包括轴套、滑座，所述轴套安装在所述滑座，用于提供所述输出齿轮旋转时的润滑油脂。

8.根据权利要求2所述的制动器，其特征在于，所述力传感器组件具体包括传感器壳体、磁铁壳体、平面轴承、弹簧构件、磁铁、HALL元件。

9.根据权利要求8所述的制动器，其特征在于，所述弹簧构件与所述磁铁壳体安装在传感器壳体内，所述磁铁通过注塑工艺安装在磁铁壳体上；所述螺母的另一端与所述平面轴承拉拽连接，用于对所述力传感器组件内部的弹簧构件压缩做功；所述弹簧构件的压缩行程与所述螺母的滑动行程一致，以及与磁铁壳体和磁铁的滑动行程一致。