CN220924085U - 一种单拉索式电子驻车制动器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种单拉索式电子驻车制动器，包括制动器壳体，制动器壳体上连接有侧端盖，侧端盖上安装有滑座，滑座内滑动连接有滑动接头，滑动接头上连接有驻车拉索。制动器壳体内固定安装有电机和控制单元，电机轴上压装驱动齿轮，驱动齿轮通过减速齿轮连接有输出齿轮。本申请的螺母和螺杆传动时为相向直线传动，螺母做旋转运动的同时做轴向拉紧或松开方向的运动，螺杆做拉紧或松开方向的运动。仅通过限位结构与螺母或销子接触，起到拉紧方向和释放方向极限限位且不会堵转卡死的作用，不会出现驻车后无法释放以及停车后无法驻车的问题。

Description

一种单拉索式电子驻车制动器

技术领域

本实用新型涉及电子驻车制动领域，具体为一种单拉索式电子驻车制动器。

背景技术

目前很大部分轿车的驻车制动大多采用手拉式驻车制动器，其缺点有：一、停车后需拉动手刹，增加了驾驶员的劳动强度；二、坡道起步的时候，需要依靠驾驶者通过手制动和油门、离合器三者同时正确地操作才能顺利起步，增加了驾驶难度；三、在坡道上驻车，如果手刹没有操作到位，汽车就可能在坡道上倒驶，造成事故；四、手刹操作手把影响驾驶室空间，并且手刹拉线布置比较长，布置困难。

随着对于汽车功能要求的增多，电子驻车制动器逐渐被应用，且拉索式制动器的使用要更广泛一些，但在实际驻车操作时，制动器内的螺杆在拉紧方向和释放方向极限时容易堵转卡死。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种单拉索式电子驻车制动器，解决了背景技术中的问题。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种单拉索式电子驻车制动器，包括：

制动器壳体，制动器壳体上连接有侧端盖，制动器壳体内安装有力传感器；

位于制动器壳体内的电机，电机的电机轴连接驱动齿轮；

安装于侧端盖上的滑座，滑座内滑动连接有滑动接头，滑动接头上连接有驻车拉索；

安装于制动器壳体内的输出齿轮，所述输出齿轮通过减速齿轮与驱动齿轮连接；

螺母，所述螺母与输出齿轮通过键槽间隙配合，螺母内螺纹连接有螺杆，螺杆的一端与滑动接头连接，螺杆的另一端设有限位结构，螺母远离滑动接头的一端与力传感器上的平面轴承拉拽连接；

控制单元，控制单元电连接电机和力传感器。

进一步限定，上述的一种单拉索式电子驻车制动器，其中，所述滑座的端部与输出齿轮的端部之间设有起到润滑作用的轴套。

进一步限定，上述的一种单拉索式电子驻车制动器，其中，所述力传感器包括传感器壳体，传感器壳体内安装有磁铁壳体和HALL元件，磁铁壳体上套设有弹簧构件，磁铁壳体的一端通过注塑工艺连接有磁铁，磁铁壳体的另一端通过平面轴承与螺母连接。

进一步限定，上述的一种单拉索式电子驻车制动器，其中，所述减速齿轮包括与驱动齿轮啮合的第一齿轮，第一齿轮上同轴固定有第二齿轮，第二齿轮与输出齿轮啮合。

进一步限定，上述的一种单拉索式电子驻车制动器，其中，所述滑座与输出齿轮之间还设有用于平稳旋转和径向限位的平垫。

进一步限定，上述的一种单拉索式电子驻车制动器，其中，所述制动器壳体上设有衬套，所述衬套与输出齿轮的另一端套接。

进一步限定，上述的一种单拉索式电子驻车制动器，其中，所述限位结构采用铆接于螺杆端部的平面推力球轴承。

进一步限定，上述的一种单拉索式电子驻车制动器，其中，所述限位结构采用铆接于螺杆端部的凸轮，所述螺母远离限位结构的一端压装有用于限位的销子。

本实用新型具备以下有益效果：螺母和螺杆传动时为相向直线传动，螺母做旋转运动的同时做轴向拉紧或松开方向的运动，螺杆做拉紧或松开方向的运动。

驻车时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很好地保证驻车的稳定性。

其产生的拉索张力平衡，能实现驻车，明显提高了驻车制动的效果，增加了释放到底和拉起到底的机械保护结构，增加了车辆的安全性能。

仅通过限位结构与螺母或销子接触，起到拉紧方向和释放方向极限限位且不会堵转卡死的作用，不会出现驻车后无法释放以及停车后无法驻车的问题，最终改善驻车感受，优化驾驶体验。

附图说明

图1为本实用新型实施例一释放到底时的示意图；

图2为本实用新型实施例一拉起到底时的示意图。

图3为本实用新型实施例二释放到底时的示意图；

图4为本实用新型实施例二拉起到底时的示意图

图中：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、限位结构；130、侧端盖；140、轴套；150、平垫；160、衬套；170、力传感器；171、传感器壳体；172、磁铁壳体；173、平面轴承；174、弹簧构件；175、磁铁；176、HALL元件；180、控制单元；190、销子。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种单拉索式电子驻车制动器，包括制动器壳体10，制动器壳体10上连接有侧端盖130，侧端盖130上安装有滑座110，滑座110内滑动连接有滑动接头90，滑动接头90上连接有驻车拉索100。

制动器壳体10内固定安装有电机20和控制单元180，电机轴30上压装驱动齿轮40，驱动齿轮40通过减速齿轮50连接有输出齿轮60，减速齿轮50包括与驱动齿轮40啮合的第一齿轮51，第一齿轮51上同轴固定有第二齿轮52，第二齿轮52与输出齿轮60啮合，输出齿轮60的内侧通过键槽小间隙配合有螺母70，螺母70内螺纹连接有螺杆80，螺杆80的一端与滑动接头90连接，螺杆80的另一端设有限位结构120，螺母70远离滑动接头90的一端与力传感器170上的平面轴承173拉拽连接，控制单元180电连接电机20和力传感器170。

力传感器170包括传感器壳体171，传感器壳体171内安装有磁铁壳体172和HALL元件176，磁铁壳体172上套设有弹簧构件174，磁铁壳体172的一端通过注塑工艺连接有磁铁175，磁铁壳体172的另一端通过平面轴承173与螺母70连接。

滑座110的端部与输出齿轮60的端部之间设有起到润滑作用的轴套140，使得输出齿轮60可平稳旋转同时对输出齿轮60的端部径向限位作用，滑座110与输出齿轮60之间还设有用于平稳旋转和径向限位的平垫150，制动器壳体10上设有衬套160，衬套160与输出齿轮60的另一端套接，减速齿轮50固定在侧端盖130与制动器壳体10之间，衬套160安装在制动器壳体10上起到输出齿轮60旋转时可平稳旋转和径向限位作用，平垫150安装在滑座110上也是起到输出齿轮60旋转时可平稳旋转和另一头径向限位作用，轴套140安装在滑座110上起到输出齿轮60旋转时提供润滑油脂的作用。

实施例一，参阅图1-2，限位结构120采用铆接于螺杆80端部的平面推力球轴承，当螺杆80处于释放到底的位置时，平面推力球轴承与螺母70一端接触，起到限位且不会堵转的作用；当螺杆80处于拉起到底的位置时，平面推力球轴承与螺母70另一端接触，起到限位且不会堵转的作用。

上述实施例中仅仅通过平面推力球轴承与螺母70接触起到拉紧方向和释放方向极限限位且不会堵转卡死的作用，最终改善驻车感受，优化驾驶体验。

实施例二，如图3-4，限位结构120采用铆接于螺杆80端部的凸轮，螺母70远离限位结构120的一端压装有用于限位的销子190，当螺杆80处于释放到底的位置时，凸轮与销子190接触，起到限位的作用；当螺杆80处于拉起到底的位置时，凸轮与螺母70另一端接触，起到限位的作用。

本实施例中释放方向仅仅通过凸轮与销子190接触起到释放方向极限限位的作用，拉紧方向通过凸轮与螺母70接触起到拉紧方向极限限位的作用，最终改善驻车感受，优化驾驶体验。

本申请通过电力转换成电机20旋转的驱动力，电机轴30旋转带动驱动齿轮40相同方向的旋转，驱动齿轮40通过与减速齿轮50的齿轮啮合让减速齿轮50反方向旋转，而减速齿轮50让输出齿轮60得到与驱动齿轮40相同方向的旋转，并且输出齿轮60通过键槽与螺母70小间隙配合带动螺母70也得到与驱动齿轮40相同方向的旋转，螺母70另一端与力传感器170上的平面轴承173拉拽连接导致螺母70可以做旋转运动，此时螺杆80因与螺母70是螺纹连接，螺杆80也就有做与螺母70相反方向旋转运动的趋势，也因螺杆80与滑动接头90是硬连接的可视为一体，滑动接头90只能在滑座110内只做滑动不做旋转运动，因此螺杆80就只做滑动不做旋转运动，控制单元180连接有电源，因控制单元180可持续给电机20供电一定时间，电机20旋转的驱动力持续一段时间的话，螺杆80也就滑动一段时间，驻车拉索100与滑动接头90是硬连接的可视为一体；同时驻车拉索100产生一定拉力，通过控制单元180可标定力的大小，即可实现驻车。

即通过拉力传感器170输出的电压值，电压值与拉力大小成正比例关系Vout＝0.001231*F+1，电压值转换成AD值，最终通过标定目标AD值，实现标定力的大小。平面推力球轴承或凸轮通过铆接固定在螺杆80的一端，当螺杆80处于释放到底的位置时，平面推力球轴承或凸轮与销子190或螺母70一端接触，起到限位且不会堵转的作用；当螺杆80处于拉起到底的位置时，平面推力球轴承或凸轮与螺母70另一端接触，起到限位且不会堵转的作用，利用平面推力球轴承或凸轮到位时与螺母70或销子190抵接，起到限位效果。当限位结构120与螺母70或销子150抵接时，电流突变，根据电流突变信号，停止供电，防止在抵住之后电机20继续工作导致的堵转卡死情况。

螺母70另一端与力传感器170上的平面轴承173拉拽连接，当螺母70做旋转运动时，螺杆80做滑动运动，带动螺母70也做滑动运动，但是螺母70另一端与力传感器170上的平面轴承173拉拽连接，导致螺母70对力传感器170内部的弹簧构件174做压缩做功，此时弹簧构件174压缩行程和螺母70滑动行程一致，也和磁铁壳体172滑动行程一致，也和磁铁175滑动行程一致，HALL元件176通过磁铁175滑动时感应到的磁强变化量，HALL元件176就输出电压信号，再控制单元180读取和控制HALL元件176的输出电压信号以实现电控方案，硬线读取拉力传感器170的电压信号；通过坡度算法自学习设定目标拉力大小，拉力传感器170的输出电压值与拉力大小成正比例关系Vout＝0.001231*F+1，当达到目标拉力算法就停止给电机20供电实现驻车。

本申请的螺母70和螺杆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。

驻车时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很好地保证驻车的稳定性。

其产生的拉索张力平衡，能实现驻车，明显提高了驻车制动的效果，增加了释放到底和拉起到底的机械保护结构，增加了车辆的安全性能。

需要说明的是，在本文中，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。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

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(10)，制动器壳体(10)上连接有侧端盖(130)，制动器壳体(10)内安装有力传感器(170)；

位于制动器壳体(10)内的电机(20)，电机(20)的电机轴(30)连接驱动齿轮(40)；

安装于侧端盖(130)上的滑座(110)，滑座(110)内滑动连接有滑动接头(90)，滑动接头(90)上连接有驻车拉索(100)；

安装于制动器壳体(10)内的输出齿轮(60)，所述输出齿轮(60)通过减速齿轮(50)与驱动齿轮(40)连接；

螺母(70)，所述螺母(70)与输出齿轮(60)通过键槽间隙配合，螺母(70)内螺纹连接有螺杆(80)，螺杆(80)的一端与滑动接头(90)连接，螺杆(80)的另一端设有限位结构(120)，螺母(70)远离滑动接头(90)的一端与力传感器(170)上的平面轴承(173)拉拽连接；

控制单元(180)，控制单元(180)电连接电机(20)和力传感器(170)。

2.根据权利要求1所述的一种单拉索式电子驻车制动器，其特征在于：所述滑座(110)的端部与输出齿轮(60)的端部之间设有起到润滑作用的轴套(140)。

3.根据权利要求1所述的一种单拉索式电子驻车制动器，其特征在于：所述力传感器(170)包括传感器壳体(171)，传感器壳体(171)内安装有磁铁壳体(172)和HALL元件(176)，磁铁壳体(172)上套设有弹簧构件(174)，磁铁壳体(172)的一端通过注塑工艺连接有磁铁(175)，磁铁壳体(172)的另一端通过平面轴承(173)与螺母(70)连接。

4.根据权利要求1所述的一种单拉索式电子驻车制动器，其特征在于：所述减速齿轮(50)包括与驱动齿轮(40)啮合的第一齿轮(51)，第一齿轮(51)上同轴固定有第二齿轮(52)，第二齿轮(52)与输出齿轮(60)啮合。

5.根据权利要求2所述的一种单拉索式电子驻车制动器，其特征在于：所述滑座(110)与输出齿轮(60)之间还设有用于平稳旋转和径向限位的平垫(150)。

6.根据权利要求3所述的一种单拉索式电子驻车制动器，其特征在于：所述制动器壳体(10)上设有衬套(160)，所述衬套(160)与输出齿轮(60)的另一端套接。

7.根据权利要求1所述的一种单拉索式电子驻车制动器，其特征在于：所述限位结构(120)采用铆接于螺杆(80)端部的平面推力球轴承。

8.根据权利要求1所述的一种单拉索式电子驻车制动器，其特征在于：所述限位结构(120)采用铆接于螺杆(80)端部的凸轮，所述螺母(70)远离限位结构(120)的一端压装有用于限位的销子。