JP5863764B2 - 車両ブレーキトランスミッション - Google Patents

Description

本発明は、トランスミッション、特に、車両ブレーキトランスミッションに関する。

図１を参照すれば、中国特許公開番号１０１０３１４５９号公報において開示される従来のブレーキトランスミッションは、２つのプーリ１１とベルト１２とを含み、それらは、モーター１３の回転を、遊星歯車減速機構１４へ伝達し、それによりブレーキ装置１５を作動させるために使用される。従来のブレーキトランスミッションには、以下の欠点がある。

１．トランスミッションは、多数の構成部品を有し、そのことによって、製造コストおよび組立てコストが増加する。

２．長い使用期間の後、ベルト１２の締め付けが弱くなる。すなわち、トランスミッションに耐久性がない。

３．トランスミッションを特別に設計されたキャリパーと関連させる必要があるので、トランスミッションをすぐに改良するのは困難である。

中国特許公開番号１０１０３１４５９号公報

この発明の目的は、反逆転（ａｎｔｉ−ｒｅｖｅｒｓｅ）、より少ない構成部品、シンプルな構造、低コスト、簡単な組立、高い減速比、短時間の改良、キャリパーとともに用いるのに都合よいこと、高い信頼性という利点を有する車両ブレーキトランスミッションを提供することである。

この発明によれば、車両ブレーキトランスミッションは、ハウジングユニットと、モーターアセンブリと、減速ユニットとを含む。ハウジングユニットは、第１の軸の周りに配置される輪歯車を含む。モーターアセンブリは、モーターと、第１の軸に垂直な第２の軸に沿って延びるウォームロッドとを含む。減速ユニットは、ハウジングユニットに配置されていて、駆動部材、遊星キャリヤおよび複数の遊星歯車を含む。駆動部材は、ウォームロッドと噛み合っているウォームホイールと、第１の軸に中心があり、遊星歯車と噛み合っている太陽歯車とを含む。遊星キャリヤは、キャリパー装置と連結される入力シャフトを含む。モーターは、キャリパー装置を作動させるために、ウォームシャフト、駆動部材、遊星歯車および入力シャフトの回転を駆動する。

この発明の車両ブレーキトランスミッションは、ウォームロッドとウォームホイールとの協動によって、長い時間使用されるとき、動力を着実に伝達することができるという点で有利である。さらに、ウォームロッドおよびウォームホイールの機械的特徴によって、動力の伝達が逆転することはなく、そして、減速比を増加することができる。更に、より少ない構成部品が動力伝達のために使用されるので、車両ブレーキトランスミッションは、構造においてシンプルであり、組み立てることが容易である。加えて、この発明は、さまざまなキャリパー装置に取り付けることが容易であり、したがって、すぐに改良されることができる。

これらとこの発明の他の特徴および利点は、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施形態の以下の詳細な説明において、明らかになる。

図１は、中国特許公開番号１０１０３１４５９号公報において開示される従来のブレーキトランスミッションの断面図である。 図２は、この発明による車両ブレーキトランスミッションの第１の好ましい実施形態の斜視図である。 図３は、第１の好ましい実施形態の分解斜視図である。 図４は、キャリパー装置、ハウジングユニットの上部カバー、減速ユニットの駆動部材、および複数の遊星歯車が取り除かれた、第１の好ましい実施形態の概略斜視図である。 図５は、図２の線Ｖ―Ｖに沿った断面図である。 図６は、図５の一部の拡大図である。 図７は、第１の好ましい実施形態を取り付ける方法を示している部分的に分解された斜視図である。 図８は、この発明の車両ブレーキトランスミッションの第２の好ましい実施形態の斜視図である。 図９は、図８の線ＩＸ―ＩＸに沿った断面図である。

本発明が好ましい実施態様と関連してより詳細に説明される前に、同様の要素および構造が、全開示にわたって同様の参照番号で示される点に留意する必要がある。

図２、図３、図５、および図６を参照して、この発明の車両ブレーキトランスミッションの第１の好ましい実施形態は、キャリパー装置１０を作動させるために構成される。キャリパー装置１０は、支持シート１０１と、支持シート１０１に配置される運動伝達ロッド１０２と、ブレーキディスク（図示せず）を動かすために運動伝達ロッド１０２によって駆動されるディスク駆動ロッド１０３とを含む。車両ブレーキトランスミッションは、ハウジングユニット２と、モーターアセンブリ３と、減速ユニット４とを含む。

ハウジングユニット２は、キャリパー装置１０の支持シート１０１に配置されるハウジング体２１と、ハウジング体２１に着脱自在に連結され、且つ、ハウジング体２１より上に配置される上部カバー２２と、第１の軸（Ｌ１）の周りに配置され、且つ、ハウジング体２１に配置される輪歯車２３と、第１の軸（Ｌ１）に沿って上部カバー２２に配置される第１のベアリング２４と、第２の軸（Ｌ２）に沿ってハウジング体２１に配置される第２のベアリング２５と、ハウジング体２１に配置され、且つ、第１の軸（Ｌ１）の周りに配置される間隔を置いた複数のストップブロック２６とを含む。この実施形態において、第２の軸（Ｌ２）は、第１の軸（Ｌ１）に対して垂直であり、ストップブロック２６は、衝撃を緩和する目的のために柔らかい材料でできている。

ハウジング体２１は、第１の軸（Ｌ１）に垂直であり、且つ、支持シート１０１に着脱自在に配置される下壁２１１と、第１のチャンバ２１２を定めるために下壁２１１の外周から上方へ延びている第１の囲い壁２１３と、第１の囲い壁２１３と一体的に連結され、且つ、第１のチャンバ２１２との空間的な連絡において第２のチャンバ２１４を定めるために第２の軸（Ｌ２）の周りに配置される第２の囲い壁２１５とを含む。減速ユニット４は、第１のチャンバ２１２の中に配置される。第２のベアリング２５は、第２のチャンバ２１４の中に配置される。輪歯車２３は、第１の囲い壁２１３の内部表面に配置されている。

上部カバー２２は、ハウジング体２１を着脱自在にカバーするために、第１の軸（Ｌ１）に垂直な水平板の形で、カバー体２２１を有し、そして、カバー体２２１の中心部において形成され、第１のベアリング２４がそこに収容される、溝２２２を有する。

モーターアセンブリ３は、ハウジングユニット２に着脱自在に取り付けられて、モーター３１と、第２のチャンバ２１４の中に配置され、第２の軸（Ｌ２）に沿って第２のベアリング２５を通って延びている端部を有し、且つ、第２の軸（Ｌ２）の周りに回転するためにモーター３１によって駆動される、ウォームシャフト３２とを含む。

減速ユニット４は、第１の軸（Ｌ１）の周りに回転するモーターアセンブリ３のウォームシャフト３２によって駆動される駆動部材４１と、駆動部材４１の下に位置付けされ、且つ、ハウジングユニット２に回転可能に配置される遊星キャリヤ４２と、駆動部材４１と遊星キャリヤ４２との間に配置され、輪歯車２３と噛み合っている複数の遊星歯車４３とを含む。この実施形態において、減速ユニット４は、第１段遊星歯車機構である。あるいは、減速ユニット４は、多段遊星歯車機構でもよい。

駆動部材４１は、ウォームシャフト３２と噛み合っているウォームホイール４１１と、ウォームホイール４１１と連結され、ウォームホイール４１１の下に配置され、且つ、第１の軸（Ｌ１）に沿って延び、遊星歯車４３と噛み合っている太陽歯車４１２と、駆動部材４１の上端に配置され、ウォームホイール４１１に一体的に連結され、ウォームホイール４１１の上に配置され、そして、第１の軸（Ｌ１）に沿って第１のベアリング２４を通って延びている、軸ピン４１３と、駆動部材４１の下端に配置され、ウォームホイール４１１に一体的に連結され、ウォームホイール４１１の下に配置され、且つ、第１の軸（Ｌ１）に沿って延びている、位置制限シャフト４１４とを含む。

図４を更に参照すれば、遊星キャリヤ４２は、キャリパー装置１０の運動伝達ロッド１０２と連結され、第１の軸（Ｌ１）に沿ってハウジング体２１の下壁２１１を通って延びている、入力シャフト４２１（すなわち、ハウジング体２１は、入力シャフト４２１の周りに配置される）と、入力シャフト４２１と連結される側面を有するプレート体４２２と、プレート体４２２の反対側面に配置され、遊星歯車４３がそれぞれ回転可能にそこにスリーブされるのを可能にする複数の装着ピン４２３と、プレート体４２２の外周に配置され、２つの隣接するストップブロック２６とそれぞれ接触可能であり、それらの間に制限される複数の突出部４２４と、プレート体４２２の中心に形成され、位置制限シャフト４１４がそれを通って延びるのを可能にするために第１の軸（Ｌ１）に中心がある位置制限孔４２５とを含む。この実施形態において、入力シャフト４２１は、入力シャフト４２１の回転が結果として運動伝達ロッド１０２の揺動運動を生じさせ、したがって、ディスク駆動ロッド１０３の運動を生じさせるように、運動伝達ロッド１０２の球形端部と接触するための凹状カム面４２１１を有する。この種の運動変換は、この発明には関係ないので、それの更なる説明は省略される。突出部４２４とストップブロック２６の協動によって、遊星キャリヤ４２の回転角が、極端に大きな角度で入力シャフト４２１が回転するのを防止するために、制限される点に留意する必要がある。

この実施形態において、輪歯車２３は、ハウジング体２１の第１の囲い壁２１３に一体的に形成され、ウォームシャフト３２およびモーター３１の出力シャフト３１１は、１つの部品として形成され、太陽歯車４１２およびウォームホイール４１１は、１つの部品として形成され、そして、プレート体４２２および入力シャフト４２１は、１つの部品として形成される。あるいは、輪歯車２３は、ハウジング体２１の第１の囲い壁２１３に着脱自在に配置されてもよく、ウォームシャフト３２およびモーター３１の出力シャフトは、２つの別個の部材でもよく、太陽歯車４１２およびウォームホイール４１１は、２つの別個の部材でもよく、そして、プレート体４２２および入力シャフト４２１は、２つの別個の部材でもよい。

モーター３１は、第２の軸（Ｌ２）の周りのウォームシャフト３２の回転を駆動し、したがって、第１の軸（Ｌ１）の周りの駆動部材４１のウォームホイール４１１の回転を駆動するように作動可能である。ウォームホイール４１１および太陽歯車４１２の回転は、第１の軸（Ｌ１）の周りの遊星キャリヤ４２の入力シャフト４２１を回転させ、それによって、ブレーキディスクを作動させるために運動伝達ロッド１０２およびディスク駆動ロッド１０３を動かすために、遊星歯車４３を介して遊星キャリヤ４２へ伝えられる。ウォームシャフト３２は、ウォーム歯車装置を構成するために、ウォームホイール４１１と協動する。上述の従来のベルトおよびプーリ装置と比較すると、ウォーム歯車装置は、より少ない構成部品を有し、より耐久性があり、ブレーキトランスミッションをすばやく改良することを可能にする。さらにまた、ウォーム歯車装置は、より高い減速比を有することができて、したがって、より狭い空間の使用に適している。停電にあう状況において、ウォーム歯車装置は、モーター３１の逆転を防止することができるように、反逆転機能（ａｎｔｉ−ｒｅｖｅｒｓｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を有する。

特に図７を参照すれば、組み立てにおいて、ハウジング体２１および遊星キャリヤ４２が、キャリパー装置１０に取り付けられ、上部カバー２２および駆動部材４１が、共に取り付けられる。その後、遊星歯車４３は、装着ピン４２３にそれぞれスリーブされる。その後、上部カバー２２のアセンブリおよび駆動部材４１は、ハウジング体２１に取り付けられる。最後に、モーターアセンブリ３は、ハウジング体２１に取り付けられる。このように、この発明の車両ブレーキトランスミッションは、シンプルな構造を有しており、素早く組み立てることができる。

図８および図９は、この発明の車両ブレーキトランスミッションの第２の好ましい実施形態を示す。第１の好ましい実施形態とは異なり、ハウジングユニット２は、キャリパー装置１０に着脱自在に配置されるハウジング２１’だけを含む。ハウジング２１’は、第１の軸（Ｌ１）に対して垂直な上部壁２１１’と、上部壁２１１’に形成される凹所２１２’と、第１のチャンバ２１３’を定めるために上部壁２１１’の外周から下方へ延びている第１の囲い壁２１４’と、第１のチャンバ２１３’との空間的な連絡において第２のチャンバ２１５’を定めるために第１の囲い壁２１４’と連結される第２の囲い壁２１６’とを含む。減速ユニット４は、第１のチャンバ２１３’の中に配置される。第１のベアリング２４は、凹所２１２’の中に配置される。ウォームシャフト３２および第２のベアリング２５は、第２のチャンバ２１５の中に配置される。輪歯車２３は、第１の囲い壁２１４’の内部表面に配置される。

まとめると、この発明の車両ブレーキトランスミッションは、以下の利点を有する。

１．上述の既知の発明のベルト１２（図１参照）およびプーリ１１（図１参照）の設計と比較すると、ウォームロッド３２およびウォームホイール４１１の協動によって、長い時間使用されるとき、動力を着実に伝達することができる。

２．ウォームロッド３２およびウォームホイール４１１の機械的特徴によって、動力供給が遮断されたとき、キャリパー装置１０によって駆動されるモーター３１の逆転を防止することができる。さらに、ウォームロッド３２のアセンブリおよびウォームホイール４１１は、高い減速比を有することができ、その結果、限られた空間において３段以上の減速機構を２段減速機構に変更することを可能にし、それにより動力伝達のために使用される構成部品の数を減らすことができる。例えば、この種の構成部品は、駆動部材４１および２つの遊星歯車４３だけを含むことができる。このように、この発明の構成部品数は、いかなる現存のキャリパー組み込み型の電動パーキングブレーキ（ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｐａｒｋｉｎｇ ｂｒａｋｅ）（ＩＥＰＢ）のそれよりも小さい。

３．この発明がより少ない構成部品数とシンプルな構造を有しており、組み立てることが容易であるので、組立時間および製造コストを効果的に削減することができる。さらにまた、この発明は、さまざまなキャリパー装置に取り付けられることが容易であり、したがって、すぐに改良することができる。

４．駆動部材４１は、一体的であり、ウォームホイール４１１と、太陽歯車４１２と、軸ピン４１３と、位置制限シャフト４１４とを含む。すなわち、駆動部材４１の構造は、新規である。

このように説明されたこの発明に関して、多数の修正変更が、この発明の範囲および趣旨から逸脱することなく、なされることができることは、明らかである。従って、この発明が、添付の請求の範囲によって示されるものとしてのみ、制限されることが意図される。

１０ キャリパー装置
１０１ 支持シート
１０２ 運動伝達ロッド
１０３ ディスク駆動ロッド
１１ プーリ
１２ ベルト
１３ モーター
１４ 遊星歯車減速機構
１５ ブレーキ装置
２ ハウジングユニット
２１ ハウジング体
２１１ 下壁
２１２ 第１のチャンバ
２１３ 第１の囲い壁
２１４ 第２のチャンバ
２１５ 第２の囲い壁
２２ 上部カバー
２２１ カバー体
２２２ 溝
２３ 輪歯車
２４ 第１のベアリング
２５ 第２のベアリング
２６ ストップブロック
３ モーターアセンブリ
３１ モーター
３１１ 出力シャフト
３２ ウォームロッド・ウォームシャフト
４ 減速装置
４１ 駆動部材
４１１ ウォームホイール
４１２ 太陽歯車
４１３ 軸ピン
４１４ 位置制限シャフト
４２ 遊星キャリヤ
４２１ 入力シャフト
４２１１ 凹状カム面
４２２ プレート体
４２３ 装着ピン
４２４ 突出部
４２５ 位置制限孔
４３ 遊星歯車
Ｌ１ 第１の軸
Ｌ２ 第２の軸
２１’ ハウジング
２１１’ 上部壁
２１２’ 凹所
２１３’ 第１のチャンバ
２１４’ 第１の囲い壁
２１５’ 第２のチャンバ
２１６’ 第２の囲い壁

Claims (4)

1. キャリパー装置を作動させるために構成された車両ブレーキトランスミッションであって、前記車両ブレーキトランスミッションは、
   第１の軸の周りに配置された輪歯車を含む、ハウジングユニットと、
   前記ハウジングユニットに取り付けられ、且つ、モーターと、前記第１の軸に垂直な第２の軸の周りを回転するために、前記モーターによって駆動されるウォームシャフトとを含む、モーターアセンブリと、
   前記ハウジングユニットに配置され、且つ、前記第１の軸の周りを回転するために前記モーターアセンブリの前記ウォームシャフトによって駆動される駆動部材と、前記第１の軸に沿った方向を上下方向としたとき、該上下方向において前記駆動部材の下に位置し、前記ハウジングユニットに回転可能に配置される遊星キャリヤと、前記ハウジングユニットの前記輪歯車と噛み合っている複数の遊星歯車とを含む、減速ユニットであって、前記駆動部材は、前記ウォームシャフトと噛み合っているウォームホイールと、前記ウォームホイールと一体的に連結され、前記第１の軸に沿って延び、前記遊星歯車と噛み合っている太陽歯車とを含んでおり、前記遊星キャリヤは、前記キャリパー装置と連結されるために構成され、前記第１の軸に沿って延びている入力シャフトを含むと共に、前記入力シャフトと連結される側面を有するプレート体と、前記プレート体の反対の側面に配置され、前記遊星歯車がそれぞれ回転可能に嵌装される複数の装着ピンとを含む、前記減速ユニットと、を含み、
   前記モーターは、前記キャリパー装置を作動させるために、前記ウォームシャフト、前記駆動部材、前記遊星歯車および前記遊星キャリヤの前記入力シャフトの回転を駆動するように作動可能であり、
   前記ハウジングユニットは、前記第１の軸に沿って配置される第１のベアリングと、前記第２の軸に沿って配置される第２のベアリングとを含み、前記遊星キャリヤは、その中心に形成され且つ前記第１の軸に中心がある位置制限孔を更に含み、前記駆動部材は、前記駆動部材の前記上下方向における上端に配置され、前記第１の軸に沿って前記第１のベアリングを通って延びている軸ピンと、前記駆動部材の前記上下方向における下端に配置され、前記位置制限孔に位置決めされるように前記第１の軸に沿って前記位置制限孔を通って延びている位置制限シャフトとを含み、前記ウォームシャフトは、前記第２のベアリングを通って延びている端部を有し、
   前記ハウジングユニットは、前記入力シャフトの周りに配置され、前記ウォームシャフトおよび前記減速ユニットを収納するハウジング体と、互いに間隔をおいて配置され、前記遊星キャリヤの回転角を制限するために前記第１の軸の周りに配置される複数のストップブロックとを更に含み、
   前記ストップブロックは、軟質材料でできており、
   前記ハウジング体は、前記第１の軸に垂直な下壁と、第１のチャンバを定めるために前記下壁の外周から上方へ延びている第１の囲い壁と、前記第１の囲い壁と連結され、第２のチャンバを定めるために前記第２の軸の周りに配置される第２の囲い壁とを含み、上部カバーは、前記第１の軸に垂直で、前記ハウジング体を着脱自在にカバーするカバー体と、前記カバー体の中心部に形成され、前記第１のベアリングが収容されることを可能にする溝とを有し、前記減速ユニットは、前記第１のチャンバの中に配置され、前記ウォームシャフトおよび前記第２のベアリングは、前記第２のチャンバの中に配置され、前記輪歯車は、前記第１の囲い壁の内部表面に配置される、ことを特徴とする、前記車両ブレーキトランスミッション。
2. 前記ハウジングユニットは、前記ハウジング体に連結され、前記上下方向において前記ハウジング体より上に配置される前記上部カバーを更に含むことを特徴とする、請求項１に記載の車両ブレーキトランスミッション。
3. 前記遊星キャリヤは、前記プレート体の外周に配置され、前記ストップブロックのうちの２つの隣接するものとそれぞれ接触可能であり、前記ストップブロックのうちの２つの隣接するものの間に制限される複数の突出部を更に含むことを特徴とする、請求項１に記載の車両ブレーキトランスミッション。
4. 前記ハウジングユニットは、前記キャリパー装置に着脱自在に配置されるように構成されるハウジングを更に含み、前記ハウジングは、前記第１の軸に垂直な上部壁と、前記上部壁に形成される凹所と、第１のチャンバを定めるために前記上部壁の外周から下方へ延びている第１の囲い壁と、第２のチャンバを定めるために前記第１の囲い壁に連結される第２の囲い壁とを更に含み、前記減速ユニットは、前記第１のチャンバの中に配置され、前記第１のベアリングは、前記凹所に配置され、前記ウォームシャフトおよび前記第２のベアリングは、前記第２のチャンバの中に配置され、前記輪歯車は、前記第１の囲い壁の内部表面に配置されることを更に含むことを特徴とする、請求項１に記載の車両ブレーキトランスミッション。

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