电动驻车制动系统的执行器.pdf

本发明公开一种电动驻车制动系统的执行器，包括一外壳、以及收容于外壳内的行星轮系、驱动装置、和连接于行星轮系和驱动装置之间的至少一齿轮，该驱动装置通过该至少一齿轮驱动该行星轮系，该行星轮系包括多级行星轮机构、用于容纳多级行星轮机构的齿轮壳，以及连接于齿轮壳一端的齿轮盖，该行星轮系还包括一中心轴，其定位在该行星轮系的两端，使多级行星轮机构绕该中心轴旋转；每级行星轮机构包括太阳轮、与该太阳轮啮合的若干行星轮以及用于支撑该行星轮的行星架。本发明采用了新型结构的行星轮系，其组装方便，具有更高的承载能力及更好的稳定性。这种结构使得整个执行器更易于安装，并且使用更加方便舒适，具有更高的安全性和智能性。

权利要求书
1.  一种电动驻车制动系统的执行器，包括一外壳、以及收容于所述外壳内的行星轮系、驱动装置、和连接于所述行星轮系和驱动装置之间的至少一齿轮，所述驱动装置通过所述至少一齿轮驱动所述行星轮系，其特征在于，所述行星轮系包括多级行星轮机构、用于容纳所述多级行星轮机构的齿轮壳，以及连接于齿轮壳一端的齿轮盖，所述行星轮系还包括一中心轴，所述中心轴定位在所述行星轮系的两端，使所述多级行星轮机构绕所述中心轴旋转；每级行星轮机构包括太阳轮、与所述太阳轮啮合的若干行星轮以及用于支撑所述行星轮的行星架。

2.  如权利要求1所述的电动驻车制动系统的执行器，其特征在于，所述多级行星轮机构包括由所述行星轮系的一端至另一端依次啮合的第一级至第N级行星轮机构，所述第一级行星轮机构通过所述至少一齿轮与所述驱动装置连接，所述至少一齿轮包括一第一齿轮，所述第一级行星轮机构的太阳轮固定在所述第一齿轮上，所述中心轴的一端固定在所述第一级行星轮机构的太阳轮上，所述中心轴的另一端插设在所述第N级行星轮机构的行星架内，所述第N级行星轮机构的行星架上固定有一输出轴。

3.  如权利要求1所述的电动驻车制动系统的执行器，其特征在于，所述多级行星轮机构包括由所述行星轮系的一端至另一端依次啮合的第一级至第N级行星轮机构，所述第一级行星轮机构通过所述至少一齿轮与所述驱动装置连接，所述至少一齿轮包括一第一齿轮，所述第一级行星轮机构的太阳轮固定在所述第一齿轮上，所述中心轴的一端插设在所述第一级行星轮机构的太阳轮内，所述中心轴的另一端插设在所述第N级行星轮机构的行星架内，所述第N级行星轮机构的行星架上固定有一输出轴。

4.  如权利要求1所述的电动驻车制动系统的执行器，其特征在于，所述 执行器的外壳内还包括一安装支架和一顶盖，所述驱动装置固定在所述安装支架的一端上，所述顶盖与所述安装支架的另一端连接成一体，使所述至少一齿轮收容于所述顶盖和所述安装支架之间；
所述安装支架上开设有一通孔，所述至少一齿轮与所述齿轮壳通过所述通孔对齐连接，所述安装支架的一端与所述齿轮壳的另一端连接成一体，或者所述齿轮套设在所述通孔内。

5.  如权利要求4所述的电动驻车制动系统的执行器，其特征在于，所述多级行星轮机构包括由所述行星轮系的一端至另一端依次啮合的第一级至第N级行星轮机构，所述第一级行星轮机构通过所述至少一齿轮与所述驱动装置连接，所述至少一齿轮包括一第一齿轮，所述第一级行星轮机构的太阳轮固定在所述第一齿轮上，所述中心轴的一端固定在所述顶盖上，所述中心轴的另一端穿过所述第一齿轮和所述多级行星轮机构，并插设在所述第N级行星轮机构的行星架内，所述第N级行星轮机构的行星架上固定有一输出轴。

6.  如权利要求4所述的电动驻车制动系统的执行器，其特征在于，所述安装支架的外周缘上环设有一减震圈。

7.  一种电动驻车制动系统的执行器，包括一外壳、以及收容于所述外壳内的行星轮系、驱动装置、和连接于所述行星轮系和驱动装置之间的至少一齿轮，所述驱动装置通过所述至少一齿轮驱动所述行星轮系，其特征在于，所述行星轮系包括多级行星轮机构、用于容纳所述多级行星轮机构的齿轮壳，以及连接于齿轮壳一端的齿轮盖，每级行星轮机构包括太阳轮、与所述太阳轮啮合的若干行星轮以及用于支撑所述行星轮的行星架；
所述多级行星轮机构包括由所述行星轮系的一端至另一端依次啮合的第一级至第N级行星轮机构，所述第N级行星轮机构的行星架上固定有一输出轴，所述第一级行星轮机构通过所述至少一齿轮与所述驱动装置连接，所述至少一齿轮包括一第一齿轮，所述第一级行星轮机构的太阳轮固定在所述第 一齿轮上；
所述行星轮系还包括一中心轴，所述中心轴的一端与所述输出轴固定，所述中心轴的另一端穿过所述多级行星轮机构，并插设在所述第一级行星轮机构的太阳轮内。

8.  如权利要求1-7任一项所述的电动驻车制动系统的执行器，其特征在于，所述齿轮壳包括n个部分，相邻两个所述部分连接成阶梯状，且所述齿轮壳的各部分的内壁面设置有若干齿，用于与相应一级的所述行星轮机构的行星轮啮合。

9.  如权利要求8所述的电动驻车制动系统的执行器，其特征在于，所述至少一齿轮中与所述多级行星轮机构相连的齿轮设置为中空式，所述齿轮套设于所述齿轮壳的最顶层部分外部。

10.  如权利要求1-7任一项所述的电动驻车制动系统的执行器，其特征在于，每一所述行星轮机构的行星架上设有若干个行星轴用于支撑所述行星轮，所述行星轴由金属制成且与相应地所述行星架过盈配合。

11.  如权利要求1-7任一项所述的电动驻车制动系统的执行器，其特征在于，所述齿轮盖和所述齿轮壳通过若干卡扣机构连接成一体，每一所述卡扣机构包括一卡槽和与所述卡槽匹配的卡扣。

说明书电动驻车制动系统的执行器
技术领域
本发明涉及一种驻车制动系统，尤其涉及一种电动驻车制动系统的执行器。
背景技术
汽车的驻车制动系统主要用于防止已经停止的车辆溜动。传统的驻车制动系统是手动操作的，所以又称为“手刹”。装配手刹的汽车在斜坡起步时，驾驶者需要手动释放手刹，并配合油门踏板、离合器等启动汽车，“手刹”的方式对驾驶者的驾驶水平要求较高。
随着技术的发展，电动驻车制动（EPB）系统逐渐取代传统的机械手刹，成为汽车很需要的功能组件，EPB系统能够在停车等待红灯时、临时停车时，汽车意外熄火时、车钥匙被拔出时等情况下自动启动四轮制动，防止车辆溜动。当汽车需要解除静止状态时，驾驶员只需轻踩油门踏板就可以解除制动。
EPB系统包括电机、减速装置及与减速装置的输出轴连接的执行器，但常规的执行器组装较为困难，而且零件制造精度要求高，装配精度和运行平顺性较差，零件容易损坏。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中电动驻车制动系统的执行器组装困难、不易操作等缺陷，提供一种电动驻车制动系统的执行器。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
一种电动驻车制动系统的执行器，包括一外壳、以及收容于所述外壳内的行星轮系、驱动装置、和连接于所述行星轮系和驱动装置之间的至少一齿轮，所述驱动装置通过所述至少一齿轮驱动所述行星轮系，其特点在于，所述行星轮系包括多级行星轮机构、用于容纳所述多级行星轮机构的齿轮壳，以及连接于齿轮壳一端的齿轮盖，所述行星轮系还包括一中心轴，所述中心轴定位在所述行星轮系的两端，使所述多级行星轮机构绕所述中心轴旋转；每级行星轮机构包括太阳轮、与所述太阳轮啮合的若干行星轮以及用于支撑所述行星轮的行星架。
较佳地，所述多级行星轮机构包括由所述行星轮系的一端至另一端依次啮合的第一级至第N级行星轮机构，所述第一级行星轮机构通过所述至少一齿轮与所述驱动装置连接，所述至少一齿轮包括一第一齿轮，所述第一级行星轮机构的太阳轮固定在所述第一齿轮上，所述中心轴的一端固定在所述第一级行星轮机构的太阳轮上，所述中心轴的另一端插设在所述第N级行星轮机构的行星架内，所述第N级行星轮机构的行星架上固定有一输出轴。
较佳地，所述多级行星轮机构包括由所述行星轮系的一端至另一端依次啮合的第一级至第N级行星轮机构，所述第一级行星轮机构通过所述至少一齿轮与所述驱动装置连接，所述至少一齿轮包括一第一齿轮，所述第一级行星轮机构的太阳轮固定在所述第一齿轮上，所述中心轴的一端插设在所述第一级行星轮机构的太阳轮内，所述中心轴的另一端插设在所述第N级行星轮机构的行星架内，所述第N级行星轮机构的行星架上固定有一输出轴。
较佳地，所述执行器的外壳内还包括一安装支架和一顶盖，所述驱动装置固定在所述安装支架的一端上，所述顶盖与所述安装支架的另一端连接成一体，使所述至少一齿轮收容于所述顶盖和所述安装支架之间；
所述安装支架上开设有一通孔，所述至少一齿轮与所述齿轮壳通过所述 通孔对齐连接，所述安装支架的一端与所述齿轮壳的另一端连接成一体，或者所述齿轮套设在所述通孔内。
较佳地，所述多级行星轮机构包括由所述行星轮系的一端至另一端依次啮合的第一级至第N级行星轮机构，所述第一级行星轮机构通过所述至少一齿轮与所述驱动装置连接，所述至少一齿轮包括一第一齿轮，所述第一级行星轮机构的太阳轮固定在所述第一齿轮上，所述中心轴的一端固定在所述顶盖上，所述中心轴的另一端穿过所述第一齿轮和所述多级行星轮机构，并插设在所述第N级行星轮机构的行星架内，所述第N级行星轮机构的行星架上固定有一输出轴。
较佳地，所述安装支架的外周缘上环设有一减震圈。所述减震圈可以有效地降低执行器运作过程中的噪音。
本发明还提供了一种电动驻车制动系统的执行器，包括一外壳、以及收容于所述外壳内的行星轮系、驱动装置、和连接于所述行星轮系和驱动装置之间的至少一齿轮，所述驱动装置通过所述至少一齿轮驱动所述行星轮系，其特点在于，所述行星轮系包括多级行星轮机构、用于容纳所述多级行星轮机构的齿轮壳，以及连接于齿轮壳一端的齿轮盖，每级行星轮机构包括太阳轮、与所述太阳轮啮合的若干行星轮以及用于支撑所述行星轮的行星架；
所述多级行星轮机构包括由所述行星轮系的一端至另一端依次啮合的第一级至第N级行星轮机构，所述第N级行星轮机构的行星架上固定有一输出轴，所述第一级行星轮机构通过所述至少一齿轮与所述驱动装置连接，所述至少一齿轮包括一第一齿轮，所述第一级行星轮机构的太阳轮固定在所述第一齿轮上；
所述行星轮系还包括一中心轴，所述中心轴的一端与所述输出轴固定，所述中心轴的另一端穿过所述多级行星轮机构，并插设在所述第一级行星轮机构的太阳轮内。
较佳地，所述齿轮壳包括n个部分，相邻两个所述部分连接成阶梯状， 且所述齿轮壳的各部分的内壁面设置有若干齿，用于与相应一级的所述行星轮机构的行星轮啮合。
较佳地，所述至少一齿轮中与所述多级行星轮机构相连的齿轮设置为中空式，所述齿轮套设于所述齿轮壳的最顶层部分外部。这种结构可以进一步降低所述执行器的轴向尺寸。
较佳地，每一所述行星轮机构的行星架上设有若干个行星轴用于支撑所述行星轮，所述行星轴由金属制成且与相应地所述行星架过盈配合。
较佳地，所述齿轮盖和所述齿轮壳通过若干卡扣机构连接成一体，每一所述卡扣机构包括一卡槽和与所述卡槽匹配的卡扣。
另，上述提到的N取大于等于1的正整数，n取大于等于1的正整数，优选n与N相等。
本发明的积极进步效果在于：本发明电动驻车制动系统的执行器采用了新型结构的行星轮系，所述行星轮系组装方便，具有更高的承载能力及更好的稳定性。这种结构使得整个执行器更易于安装、节省了车辆的内部空间，并且其使用更加方便舒适，具有更高的安全性和智能性。
附图说明
图1为本发明电动驻车制动系统的执行器的组装结构示意图。
图2为本发明电动驻车制动系统的执行器的一爆炸图。
图3为本发明电动驻车制动系统的执行器的另一爆炸图。
图4为本发明实施例一中行星轮系和第一齿轮的爆炸图。
图5为本发明实施例二中行星轮系和第一齿轮的爆炸图。
图6为本发明实施例三中行星轮系和第一齿轮的爆炸图。
图7为本发明实施例四中行星轮系和第一齿轮的爆炸图。
具体实施方式
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其他有益效果显而易见。可以理解，附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。附图中显示的尺寸仅仅是为了便于清晰描述，而并不限定比例关系。
实施例一：
如图1-图3所示，本发明电动驻车制动系统的执行器1包括一外壳、驱动装置（如图2和图3中所示的电机7）、行星轮系、及至少一齿轮2（如图2和图3所示）。本实例中所述外壳包括一端盖11和一壳体12，端盖11和壳体12将所述驱动装置、所述行星轮系以及至少一齿轮2收容在外壳1内。此处至少一齿轮2包括依次啮合的第一齿轮21、第二齿轮22和第三齿轮23，所述驱动装置（电机7）与第三齿轮23连接，并通过依次与第二齿轮22和第一齿轮21啮合来驱动所述行星轮系，从而将电机转轴的转矩传递到行星轮系。电机动力通过电机转轴传到传动机构和行星轮系，传给驻车制动卡钳组件，实现驻车。
由图2和图3可见，执行器1的所述外壳内还包括一安装支架8和一顶盖9，所述驱动装置（电机7）固定在安装支架8的一端上，例如可以采用螺钉紧固连接。顶盖9与安装支架8的另一端连接成一体，并且将至少一齿轮2收容在顶盖9和安装支架8之间。例如可以在顶盖9上设置卡槽91，在安装支架8上设置相应的卡扣83，通过卡槽91和卡扣83的配合将顶盖9与安装支架8连接成一体。安装支架8上开设有一通孔81，所述行星轮系的齿轮壳3和第一齿轮21通过通孔81对齐，使第一齿轮21与位于齿轮壳3内的所述多级行星轮机构连接。安装支架8的一端与齿轮壳3的另一端连接成一体，如图2所示，在安装支架8上设置卡槽82，在齿轮壳3上设置相应的卡扣31，通过卡槽82和卡扣31的配合将安装支架8与齿轮壳3连接为一体。当然，此处所述卡扣连接的方式仅为举例，也可以采用其他的连接方式。另 外，如图3所示，齿轮壳3也可以从安装支架8的一端套设在通孔81内，齿轮壳3和第一齿轮21通过通孔81对齐，使第一齿轮21与位于齿轮壳3内的所述多级行星轮机构连接。进一步地，在安装支架8的外围还可以环设有一减震圈84。减震圈84可以有效地降低执行器运作过程中的噪音。
如图4所示，本发明实施例中所述行星轮系包括多级行星轮机构4、一齿轮壳3、以及一齿轮盖6。其中，齿轮盖6连接在齿轮壳3的一端，从而将多级行星轮机构4容纳于齿轮盖6内。所述行星轮系还包括一中心轴5，中心轴5定位在所述行星轮系的两端，使多级行星轮机构4绕中心轴5旋转。每级行星轮机构包括太阳轮、与所述太阳轮啮合的若干行星轮以及用于支撑所述行星轮的行星架。
具体地说，本实施例中以两级行星轮机构为例，多级行星轮机构4包括由所述行星轮系的一端至另一端依次啮合的第一级行星轮机构和第二级行星轮机构。所述第一级行星轮机构通过至少一齿轮2与所述驱动装置（电机7）连接（如图2和图3所示）。所述第一级行星轮机构包括太阳轮41、行星轮42和行星架45，所述第二级行星轮机构包括太阳轮44、行星轮46和行星架47。太阳轮41固定在第一齿轮21上，行星架45上设有三个用于支撑行星轮42的行星轴43，行星轮42套设于相应的行星轴43上。太阳轮44固定在行星架45的底部，行星架47上设有四个用于支撑行星轮46的行星轴48，行星轮46套设于相应的行星轴48上。所述第一级行星轮机构的行星轮42和太阳轮41啮合，所述第二级行星轮机构的行星轮46和太阳轮44啮合，从而将所述行星轮系连接为一整体。
进一步地，所述第一级行星轮机构和所述第二级行星轮机构均被容纳在齿轮壳3内。齿轮3优选地包括n个部分（n取正整数，本实施例中n取2），相邻两个所述部分连接成阶梯状，且齿轮壳3的各部分的内壁面设置有若干齿（图中未示），用于与相应一级的所述行星轮机构的行星轮啮合。如图4中所 示，齿轮壳3的上层部分与所述第一级行星轮机构的行星轮42啮合，下层部分与所述第二级行星轮机构的行星轮46啮合，这种结构可以有效地缩小所述行星轮系的整体体积，且便于安装。
特别重要的是，本实施例中的中心轴5依次贯穿所述第一级行星轮机构和所述第二级行星轮机构。中心轴5的一端与所述第一级行星轮机构的太阳轮41固定连接，当行星轮系4组装完成后，中心轴5的另一端插设在所述第二级行星轮机构的行星架47内，行星架47上固定有一输出轴49，从而使所述第一级行星轮机构和所述第二级行星轮机构均绕中心轴5旋转。
另外，所述第一行星轮机构的行星轴43和所述第二行星轮机构的行星轴48均采用金属制成，并分别通过过盈配合的方式插设在所述第一行星轮机构的行星架45和所述第二行星轮机构的行星架47上。齿轮壳3与齿轮盖6相互固定连接，将所述第一级行星轮机构和第二级行星轮机构收容在齿轮壳3内。齿轮盖6和齿轮壳3可以优选地通过若干卡扣机构连接成一体，每一所述卡扣机构包括一卡槽和与所述卡槽匹配的卡扣。例如，如图4所示，在齿轮盖6的外围设有至少两个卡槽61，齿轮壳3的外围设有至少两个与卡槽61匹配的卡扣31，齿轮盖6和齿轮壳3通过卡槽61和卡扣31卡扣连接。当然，也可以在齿轮盖6的外围设置至少两个卡扣，在齿轮壳3的外围设置至少两个与所述卡扣匹配的卡槽，齿轮盖6和齿轮壳3通过所述卡扣和所述卡槽卡扣连接。
实施例二：
如图5所示，本实施例的结构与实施例一基本相同，不同之处在于：中心轴5的两端均不固定于行星轮系4的任何部分，而是将中心轴5贯穿所述第一级行星轮机构和第二级行星轮机构，当行星轮系4组装完成后，使中心轴5的一端插设在所述第一级行星轮机构的太阳轮41内，中心轴5的另一端插设在所述第二级行星轮机构的行星架47内，行星架47上固定有一输出轴49。例如，输出轴49可以固定在所述第二级行星轮机构的行星架47的底端。
实施例三：
如图6所示，本实施例的结构与实施例一基本相同，不同之处在于：中心轴5穿过所述第一级行星轮机构和第二级行星轮机构，当行星轮系4组装完成后，使中心轴5的一端穿过第一齿轮21固定在顶盖9（如图6所示）上，其另一端插设在所述第二级行星轮机构的行星架47内，行星架47上固定有一输出轴49。例如，输出轴49可以固定在所述第二级行星轮机构的行星架47的底端。
实施例四：
如图7所示，本发明还提供了另一种电动驻车制动系统的执行器，其结构与实施例一基本相同，不同之处在于：中心轴5的一端与一输出轴49固定连接。输出轴49固定在行星架47上，例如输出轴49可以固定在所述第二级行星轮机构的行星架47的底端。当行星轮系4组装完成后，中心轴5的另一端穿过所述第二级行星轮机构和所述第一级行星轮机构，并插设在固定于第一齿轮21上的太阳轮41内，从而使所述第一级行星轮机构和所述第二级行星轮机构绕中心轴5旋转。
如上所述，本发明电动驻车制动系统的执行器采用了不同结构的行星轮系，当行星轮系4中将中心轴5固连于输出轴49时，所有零件可以自输出轴端向第一级太阳轮41方向依次装配，使装配更容易。而且，上述几种结构中的中间级行星架（即如图4-7所示的行星架45）的中心孔与中心轴5采用间隙配合，有利于降低粉末冶金行星架的制造精度，避免了采用过盈配合可能造成的行星架胀裂风险。进一步地，当中心轴5固定于低速级时，中心轴5与顶盖9中的径向轴承的相对转速更低，有利于降低磨损。此外，将中心轴5采用一端固连，可以使得各级齿轮均以此为基准依次进行装配，有利于确保装配精度和传动的平顺性。
此外，上述实施例一至实施例四中的至少一齿轮2中与所述多级行星轮机构相连的齿轮，即与所述第一级行星轮机构相连的第一齿轮21（如图2-7所 示），可以进一步设置为中空式（图中未示），使得所述齿轮套设在齿轮壳3的最顶层部分的外部。
当然，上述各实施例中的所述行星轮系也可以采用单级行星轮机构或三级行星轮机构。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。