CN102556017A - 一种汽车电子驻车制动机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车电子驻车制动机构，包括左侧板、盖板、右侧板、U形箱体，左侧板、右侧板位于U形箱体的左右两侧，盖板位于U形箱体上方，U形箱体内部设置执行机构和手动解锁机构，所述齿轮箱固定在U形箱体内，箱盖固定安装在齿轮箱开口的一侧，直流电机与齿轮箱的另一侧相固连，直流电机的输出轴伸进齿轮箱内，该输出轴上固连小齿轮，该小齿轮与双联齿轮中的大齿轮相啮合，双联齿轮中的小齿轮与空心轴齿轮相啮合，将直流电机输出轴的转动传递给空心轴齿轮，双联齿轮的转动轴两端分别通过滑动轴承安装在齿轮箱和箱盖上，空心轴齿轮的转动轴两端安装在齿轮箱和箱盖上。该汽车电子驻车制动***的驻车制动机构简单实用、工作可靠。

Description

一种汽车电子驻车制动机构

技术领域

本发明涉及一种汽车电子驻车制动机构，特别是一种采用钢索牵引式（Cable）驻车制动方式的新型汽车电子驻车制动机构。

背景技术

为了使驾驶员操作便利、驻车可靠与行车安全，电子驻车制动***（EPB：Electric Parking Brake)已逐渐取代传统型机械式驻车制动***，从而逐渐成为汽车驻车制动***的发展趋势。电子驻车制动***是采用机械传动和电控方式并利用电机驱动来实施驻车制动，具有坡道辅助起步、应急制动、应急解锁、报警等特点。目前，电子驻车制动***已在国内、外高档轿车上普遍应用，并有向中低档车型普及的趋势。

电子驻车制动***按结构特点主要分两类：一是钢索牵引式（Cable）电子驻车制动***，其由一个电机驱动机构带动伸缩杆往复运动，从而拉紧或松开与该伸缩杆相连的制动钢索来实现车轮上制动器的制动或松开，实施驻车制动或解除；二是电机与卡钳集成式（Caliper）电子驻车制动***，其原理为电机驱动执行机构作用于制动卡钳的油缸上以实施驻车制动。就两种结构的特性而言，钢索牵引式（Cable）电子驻车制动***具有结构简单、成本低、有利于车型的普及等特点；集成式（Caliper）电子驻车制动***具有结构紧凑、体积小、散热困难、成本高等特点。

在钢索牵引式电子驻车***方面，已公布的类似专利主要包括西门子公司申请的发明专利——特别是汽车-驻车制动器的执行机构（申请号：200480038430.7）和余晓鹏申请的发明专利——电动驻车制动装置（申请号：200710008487.9）。前者具有结构紧凑、可靠性高的优点，但其在特殊情况（如***失电的情况下）需要进行手动解锁时很不方便，需要用特定工具到车底去进行；后者上设计有置于车内的手动解锁拉索，可很方便实现特殊情况下的手动解锁，但其结构复杂、难以达到高可靠性。针对这种情况，非常有必要设计一种具有紧凑结构和高可靠性、并能实现在车内进行手动解锁这一功能的新型驻车制动机构。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种结构简单、手动解锁操作方便的新型汽车电子驻车制动机构。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种汽车电子驻车制动机构，包括左侧板、盖板、右侧板、U形箱体，左侧板、右侧板位于U形箱体的左右两侧，盖板位于U形箱体上方， U形箱体内部设置执行机构和手动解锁机构，其中执行机构包括右保护套、钢索连接件、丝杠螺母、大弹簧、螺母导向套、丝杠、双联齿轮、箱盖、小齿轮、右轴承、空心轴齿轮、齿轮箱、左轴承、直流电机，所述齿轮箱固定在U形箱体内，箱盖固定安装在齿轮箱开口的一侧，直流电机与齿轮箱的另一侧相固连，直流电机的输出轴伸进齿轮箱内，该输出轴上固连小齿轮，该小齿轮与双联齿轮中的大齿轮相啮合，双联齿轮中的小齿轮与空心轴齿轮相啮合，将直流电机输出轴的转动传递给空心轴齿轮，双联齿轮的转动轴两端分别通过滑动轴承安装在齿轮箱和箱盖上，空心轴齿轮的转动轴两端分别通过左轴承和右轴承安装在齿轮箱和箱盖上，并且空心轴齿轮通过内滑动花键套在丝杠上并带动丝杠转动，丝杠的一端套有丝杠螺母，该丝杠螺母在丝杠转动时左右移动，丝杠螺母外圆周上对称设置两个长条凸起，该两个长条凸起的延伸方向与丝杠螺母中心轴线平行，所述两个长条凸起卡在螺母导向套上的滑动槽内并能沿滑动槽移动，该滑动槽限制丝杠螺母的转动，丝杠螺母与螺母导向套之间设置有大弹簧，螺母导向套与钢索连接件相固连，该钢索连接件上设置的两根圆柱贯穿右侧板上的对应圆孔，该两根圆柱的顶端各连接一根制动钢索，通过拉动或松开制动钢索来实现对两侧车轮的驻车制动或驻车解除，右保护套的数量为两个，该两个右保护套分别固定在右侧板上的两个圆孔周围的同心凸起上。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：1）具有驻车制动功能，能在车内通过拉索实现钢索牵引式电子驻车制动***的手动解锁；2）结构紧凑、容易实现高可靠性，操作方面；3）实用性强，成本低，可实现规划化大批量生产，应用前景广阔。

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

附图说明

图1为本发明汽车电子驻车制动机构的外形图。

图2为本发明汽车电子驻车制动机构的机械结构图。

图3为本发明中丝杠螺母与螺母导向套组合安装方式的三维图。

图4为本发明中拉钩与连接筒组合安装方式的三维图。

具体实施方式

结合图1、图2和图3，本发明的一种汽车电子驻车制动机构，包括左侧板1、盖板2、右侧板3、U形箱体4，左侧板1、右侧板3位于U形箱体4的左右两侧，盖板2位于U形箱体4上方， U形箱体4内部设置执行机构和手动解锁机构，其中执行机构包括右保护套5、钢索连接件6、丝杠螺母7、大弹簧8、螺母导向套9、丝杠10、双联齿轮11、箱盖12、小齿轮13、右轴承14、空心轴齿轮15、齿轮箱16、左轴承17、直流电机31，所述齿轮箱16固定在U形箱体4内，箱盖12固定安装在齿轮箱16开口的一侧，直流电机31与齿轮箱16的另一侧相固连，直流电机31的输出轴伸进齿轮箱16内，该输出轴上固连小齿轮13，该小齿轮13与双联齿轮11中的大齿轮相啮合，双联齿轮11中的小齿轮与空心轴齿轮15相啮合，将直流电机31输出轴的转动传递给空心轴齿轮15，双联齿轮11的转动轴两端分别通过滑动轴承安装在齿轮箱16和箱盖12上，空心轴齿轮15的转动轴两端分别通过左轴承17和右轴承14安装在齿轮箱16和箱盖12上，并且空心轴齿轮15通过内滑动花键套在丝杠10上并带动丝杠10转动，丝杠10的一端套有丝杠螺母7，该丝杠螺母7在丝杠10转动时左右移动，丝杠螺母7外圆周上对称设置两个长条凸起，该两个长条凸起的延伸方向与丝杠螺母7中心轴线平行，所述两个长条凸起卡在螺母导向套9上的滑动槽内并能沿滑动槽移动，该滑动槽限制丝杠螺母7的转动，丝杠螺母7与螺母导向套9之间设置有大弹簧8，螺母导向套9与钢索连接件6相固连，该钢索连接件6上设置的两根圆柱贯穿右侧板3上的对应圆孔，该两根圆柱的顶端各连接一根制动钢索，通过拉动或松开制动钢索来实现对两侧车轮的驻车制动或驻车解除，右保护套5的数量为两个，该两个右保护套5分别固定在右侧板3上的两个圆孔周围的同心凸起上来防止钢索接头从钢索连接件6上的两根圆柱端部的圆形槽里脱落。

结合图2和图4，所述手动解锁机构包括小弹簧18、连接筒19、滚针轴承20、固定螺母21、卡环22、第一销轴23、拉钩24、第二销轴25、连接杆26、第三销轴27、固定座28、拉杆29、左保护套30、解锁拉绳32，其中滚针轴承20和连接筒19套在执行机构中丝杠10的另一端，该滚针轴承20设置在连接筒19内并由固定螺母21顶紧，连接筒19上的内孔开口处设置卡环22来防止固定螺母21从丝杠10上脱落，连接筒19的外表面对称设置两个长条凸起，该两个长条凸起与连接筒19内孔的轴线平行并卡在拉钩24上的长条槽内来限制连接筒19的转动，拉钩24的数量为两个且相对于丝杠10轴线对称分布，两个拉钩的钩子间连接一对张紧用的小弹簧18，两个拉钩24带钩子的一端钩在连接筒19的端面；两个拉钩24分别通过与其对应的第一销轴23连接在固定座28上并可绕第一销轴23转动，固定座28固连在U形箱体4内的底面上，两个拉钩24的另一端分别通过与其对应的第二销轴25与相应的连接杆26连接，两个连接杆26的另一端分别通过对应的第三销轴27与拉杆29连接，拉杆29贯穿左侧板1上的圆孔且在其端部固定一根解锁拉绳32，左保护套30固定在左侧板1上的圆孔周围的同心凸起上来防止解锁拉绳32从拉杆29左侧端部的圆形槽里脱落，解锁拉绳32的末端设置在汽车内部用来实施特殊情况下的手动解锁。

执行机构中通过丝杠10上套有丝杠螺母7的一端来拉紧或松开制动用的钢索，手动解锁机构设置在执行机构设置中的丝杠10的另一端并通过钩住丝杠10上设置的固定螺母来给丝杠10提供轴向拉力，防止在驻车制动过程中丝杠10在空心轴齿轮15的内滑动花键中滑动；在实施手动解锁时，则通过拉动拉杆29来张开手动解锁机构中的两个拉钩10上的一对钩子，此时丝杠10能在右侧制动钢索拉力作用下沿空心轴齿轮15的内滑动花键滑动，从而实现汽车驻车制动的手动解锁。

根据上述结构，当直流电机31正转时，通过其输出轴上固定安装的小齿轮13、双联齿轮11和空心轴齿轮15带动丝杠10正转，带动丝杠螺母7向左移动，并通过压缩大弹簧8带动螺母导向套9和钢索连接件6向左移动，拉紧与钢索连接件6上的两根圆柱相连的钢索实施驻车制动；当直流电机31反转时，通过其输出轴上固定安装的小齿轮13、双联齿轮11和空心轴齿轮15带动丝杠10反转，带动丝杠螺母7向右移动，并通过释放大弹簧8带动螺母导向套9和钢索连接件6向右移动，松开与钢索连接件6上的两根圆柱相连的钢索实施驻车解除。在实施驻车制动后，可通过手拉解锁拉绳32带动拉杆29向左移动，通过连接杆26拉动拉钩24绕第一销轴23转动，从而让两个拉钩24的钩子张开并拉开小弹簧18，此时丝杠10会在右侧两根钢索的拉力作用下沿着空心轴齿轮15转动轴的内滑动花键向右移动，松开与钢索连接件6上的两根圆柱相连的钢索实施手动解锁。

该汽车电子驻车制动***的驻车制动机构简单实用、工作可靠、操作方便并且其成本容易控制，具有驻车制动功能，能在车内通过拉索实现钢索牵引式电子驻车制动***的手动解锁，具有良好的应用前景。

Claims (2)

1.一种汽车电子驻车制动机构，包括左侧板[1]、盖板[2]、右侧板[3]、U形箱体[4]，左侧板[1]、右侧板[3]位于U形箱体[4]的左右两侧，盖板[2]位于U形箱体[4]上方，其特征在于，U形箱体[4]内部设置执行机构和手动解锁机构，其中执行机构包括右保护套[5]、钢索连接件[6]、丝杠螺母[7]、大弹簧[8]、螺母导向套[9]、丝杠[10]、双联齿轮[11]、箱盖[12]、小齿轮[13]、右轴承[14]、空心轴齿轮[15]、齿轮箱[16]、左轴承[17]、直流电机[31]，所述齿轮箱[16]固定在U形箱体[4]内，箱盖[12]固定安装在齿轮箱[16]开口的一侧，直流电机[31]与齿轮箱[16]的另一侧相固连，直流电机[31]的输出轴伸进齿轮箱[16]内，该输出轴上固连小齿轮[13]，该小齿轮[13]与双联齿轮[11]中的大齿轮相啮合，双联齿轮[11]中的小齿轮与空心轴齿轮[15]相啮合，将直流电机[31]输出轴的转动传递给空心轴齿轮[15]，双联齿轮[11]的转动轴两端分别通过滑动轴承安装在齿轮箱[16]和箱盖[12]上，空心轴齿轮[15]的转动轴两端分别通过左轴承[17]和右轴承[14]安装在齿轮箱[16]和箱盖[12]上，并且空心轴齿轮[15]通过内滑动花键套在丝杠[10]上并带动丝杠[10]转动，丝杠[10]的一端套有丝杠螺母[7]，该丝杠螺母[7]在丝杠[10]转动时左右移动，丝杠螺母[7]外圆周上对称设置两个长条凸起，该两个长条凸起的延伸方向与丝杠螺母[7]中心轴线平行，所述两个长条凸起卡在螺母导向套[9]上的滑动槽内并能沿滑动槽移动，该滑动槽限制丝杠螺母[7]的转动，丝杠螺母[7]与螺母导向套[9]之间设置有大弹簧[8]，螺母导向套[9]与钢索连接件[6]相固连，该钢索连接件[6]上设置的两根圆柱贯穿右侧板[3]上的对应圆孔，该两根圆柱的顶端各连接一根制动钢索，通过拉动或松开制动钢索来实现对两侧车轮的驻车制动或驻车解除，右保护套[5]的数量为两个，该两个右保护套[5]分别固定在右侧板[3]上的两个圆孔周围的同心凸起上。

2.根据权利要求1所述的汽车电子驻车制动机构，其特征在于，所述手动解锁机构包括小弹簧[18]、连接筒[19]、滚针轴承[20]、固定螺母[21]、卡环[22]、第一销轴[23]、拉钩[24]、第二销轴[25]、连接杆[26]、第三销轴[27]、固定座[28]、拉杆[29]、左保护套[30]、解锁拉绳[32]，其中滚针轴承[20]和连接筒[19]套在执行机构中丝杠[10]的另一端，该滚针轴承[20]设置在连接筒[19]内并由固定螺母[21]顶紧，该固定螺母[21]设置在丝杠[10]上，连接筒[19]上的内孔开口处设置卡环[22]来防止固定螺母[21]从丝杠[10]上脱落，连接筒[19]的外表面对称设置两个长条凸起，该两个长条凸起与连接筒[19]内孔的轴线平行并卡在拉钩[24]上的长条槽内来限制连接筒[19]的转动，拉钩[24]的数量为两个且相对于丝杠[10]轴线对称分布，两个拉钩的钩子间连接一对小弹簧[18]，两个拉钩[24]带钩子的一端钩在连接筒[19]的端面；两个拉钩[24]分别通过与其对应的第一销轴[23]连接在固定座[28]上并可绕第一销轴[23]转动，固定座[28]固连在U形箱体[4]内的底面上，两个拉钩[24]的另一端分别通过与其对应的第二销轴[25]与相应的连接杆[26]连接，两个连接杆[26]的另一端分别通过对应的第三销轴[27]与拉杆[29]连接，拉杆[29]贯穿左侧板[1]上的圆孔且在其端部固定一根解锁拉绳[32]，左保护套[30]固定在左侧板[1]上的圆孔周围的同心凸起上来防止解锁拉绳[32]从拉杆[29]左侧端部的圆形槽里脱落，解锁拉绳[32]的末端设置在汽车内部。

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