專利名稱：無級變速電子駐車執(zhí)行機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電子駐車制動器領(lǐng)域，特別是一種能夠?qū)㈦妱訖C回轉(zhuǎn)的動力矩連續(xù)可變的轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€往復(fù)運動，從而驅(qū)動車輛駐車制動器的無級變速電子駐車執(zhí)行機構(gòu)。
背景技術(shù)：
電子駐車制動器的驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)是將由電動機傳來的力矩通過齒輪傳動傳遞給車輛的駐車制動器，從而達到駐車制動的目的裝置，其通常由幾個固定齒數(shù)的齒輪組成。由于各齒輪的齒數(shù)固定，故能提供穩(wěn)定的傳動比，但也正是由于齒數(shù)固定，提供的傳動比也是固定的，不能滿足多變化的駐車制動要求。而且在進行動力傳遞時還會出現(xiàn)動力傳遞間斷、動力不足等情況，這都會影響駐車制動的效果。同時，這種駐車執(zhí)行機構(gòu)受傳動比固定的限制，只能適應(yīng)于某個特定的車型，一旦換車，該裝置也會失去效用，所以其在不同車型之間的適應(yīng)很差。 為了解決上述問題，中國發(fā)明專利授權(quán)公告說明書(公告號CN101144514B，公告日2010. 06. 02)公開了一種電子駐車制動系統(tǒng)執(zhí)行機構(gòu)，其包括傳輸裝置和制動卡鉗總成，傳輸裝置中的直流電機的輸出經(jīng)同步帶傳動機構(gòu)和漸開線少齒差行星齒輪傳動機構(gòu)減速增扭后，由滑動螺旋傳動機構(gòu)把旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)為直線運動，由滑動螺旋傳動機構(gòu)把旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)為直線運動，采用螺套推動活塞和制動塊總成的形式對制動盤進行制動。該執(zhí)行機構(gòu)存在如下問題1、同步帶傳動會出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，磨損大，輸出的動力有限，不利于及時駐車，而且制造費用高；2、同時采用滑動螺旋傳動機構(gòu)，若長時間工作，零件磨損嚴(yán)重，降低了系統(tǒng)傳動的效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種無級變速電子駐車執(zhí)行機構(gòu)，在實現(xiàn)傳動比連續(xù)可變的同時，確保動力傳遞穩(wěn)定，傳動力矩大，而且適用于多種車型。實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為一種無級變速電子駐車執(zhí)行機構(gòu)，包括一個提供轉(zhuǎn)矩動力的電機、與電機相連的輸入級行星齒輪機構(gòu)、與輸入級行星齒輪機構(gòu)相連的輸出級行星齒輪機構(gòu)以及與輸出級行星齒輪機構(gòu)相連的齒輪齒條機構(gòu)，所述輸入級行星齒輪機構(gòu)包括輸入級行星架、輸入級行星齒輪、輸入級齒圈、輸入級太陽輪，所述輸入級行星架作為主輸入齒輪，與提供轉(zhuǎn)矩動力的電機的輸出相連，主輸入齒輪分別和輸入級齒圈和輸入級太陽輪相嚙合,而輸入級齒圈和輸入級太陽輪作為輸入級的輸出齒輪；所述輸出級行星齒輪機構(gòu)包括輸出級行星架、輸出級行星齒輪、輸出級齒圈、輸出級太陽輪，所述輸出級齒圈和輸出級太陽輪作為輸出級的兩個輸入齒輪，分別和輸出級行星架相嚙合，輸出級行星架作為主輸出齒輪，驅(qū)動后級的齒輪齒條機構(gòu)；所述輸入級太陽輪與所述輸出級齒圈通過油管相連，構(gòu)成對稱的兩個增速減矩回路，所述輸入級齒圈和所述輸出級太陽輪通過油管相連，構(gòu)成對稱的兩個減速增矩回路。進一步地，在所述對稱的兩個增速減矩回路的輸入級太陽輪與輸出級齒圈之間各裝有一個離合器。在所述對稱的兩個減速增矩回路的輸入級齒圈和輸出級太陽輪之間各裝有一個離合器。輸入級行星齒輪機構(gòu)及輸出級行星齒輪機構(gòu)和齒輪齒條機構(gòu)的對稱軸均在同一個軸線上。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點
I、制動力矩連續(xù)可變本發(fā)明采用雙行星排的無級變速機構(gòu)和齒輪齒條機構(gòu)，在剛起步和低速時，雖然輸入的力矩很小，但行星齒輪系也能提供合適的動力保證起步平順，在需要駐車制動時，它能提供一個連續(xù)可變的且動力足夠的制動力矩，這時再通過齒輪齒條機構(gòu)將回轉(zhuǎn)力矩轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運動的驅(qū)動力輸出。2、傳動力矩大該機構(gòu)不僅傳遞動力連續(xù),傳動比可變,能夠滿足多變化的制動要求，而且傳動力矩大，在有負載和無負載情況下皆可工作。
3、制動系統(tǒng)與車輛類型無關(guān)，適應(yīng)性好。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細描述。


附圖是本發(fā)明無級變速電子駐車執(zhí)行機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，I為電機，2為輸入級行星架(主輸入齒輪)，3和22為增速減矩回路，4為輸入級行星齒輪機構(gòu)，5和20為輸入級行星齒輪,6和18為減速增矩回路,7為第一離合器,8為第二離合器,9和14為輸出級行星齒輪,10為輸出級行星齒輪機構(gòu)，11為齒輪齒條機構(gòu)，12為輸出級行星架，13為輸出級太陽輪，15為輸出級齒圈，16第三離合器，17為第四離合器，19為輸入級齒圈,21為輸入級太陽輪。
具體實施例方式如附圖所示，本發(fā)明無級變速電子駐車執(zhí)行機構(gòu)包括一個電機1，輸入級行星齒輪機構(gòu)4，它由輸入級太陽輪21和兩個輸入級行星齒輪5和20及輸入級齒圈19組成，其中，輸入級太陽輪21套在中心軸上，兩個行星齒輪以中心軸為對稱分別和太陽輪上下兩邊相嚙合，輸入級齒圈19套在兩個行星齒輪外面與其構(gòu)成外嚙合；輸出級行星齒輪機構(gòu)10，它由輸出級太陽輪13和兩個輸出級行星齒輪9和14及輸出級齒圈15組成，其中，輸出級太陽輪13套在中心軸上，兩個行星齒輪以中心軸為對稱分別和太陽輪上下兩邊相嚙合，輸出級齒圈15套在兩個行星齒輪外面與其構(gòu)成外嚙合；以及輪齒條機構(gòu)11。輸入級行星架2作為輸入級行星齒輪機構(gòu)的主輸入齒輪，與提供轉(zhuǎn)矩動力的電機I相連，用輸入級行星齒輪機構(gòu)4的太陽輪21和齒圈19作為輸入級的兩個輸出齒輪；輸出級行星架12作為輸出級行星齒輪機構(gòu)10的主輸出齒輪，驅(qū)動后級的齒輪齒條機構(gòu)11，用輸出級太陽輪13和齒圈15作為輸出級的兩個輸入齒輪，用輸入級太陽輪21和輸出級齒圈15構(gòu)成了增速減矩回路3，用輸入級齒圈19和輸出級太陽輪13構(gòu)成了減速增矩回路6。假定輸入轉(zhuǎn)矩逆時針方向轉(zhuǎn)動，減速增矩傳動路徑6和增速減矩傳動路徑3在輸入轉(zhuǎn)矩驅(qū)動下均有逆時針方向轉(zhuǎn)動趨勢，并驅(qū)動輸出級行星架(主輸出齒輪)12逆時針方向轉(zhuǎn)動。如輸入轉(zhuǎn)矩方向相反，貝1J輸出方向相反。由于增速減矩回路3和22對稱且相同，為行文簡便，下文僅提及增速減矩回路3，同理，由于減速增矩傳動路徑6和減速增矩回路18對稱且相同，下文僅提及減速增矩傳動路徑6。本變速機構(gòu)的變速過程是這樣實現(xiàn)的
在車輛起步或低檔時，電機I輸出力矩很小，動力經(jīng)與電機I相連的輸入級行星架2，分別傳給輸入級的太陽輪21和齒圈19，形成增速減矩回路3和減速增矩回路6，這兩路傳動路徑將輸入級行星齒輪機構(gòu)4分配的轉(zhuǎn)矩都傳給輸出級行星齒輪機構(gòu)10的主輸出齒輪12，但此時減速增矩傳動路徑6傳動的轉(zhuǎn)矩大于增速減矩傳動路徑3傳動的轉(zhuǎn)矩，且主輸出齒輪12的后級傳動阻力轉(zhuǎn)矩也大于增速減矩傳動路徑3傳動的轉(zhuǎn)矩，增速減矩傳動路徑3不能克服減速增矩傳動路徑6的驅(qū)動而反轉(zhuǎn)，由原來的逆時針轉(zhuǎn)動變?yōu)轫槙r針方向轉(zhuǎn)動，并將減速增矩傳動路徑6傳來的轉(zhuǎn)矩與增速減矩傳動路徑3傳來的轉(zhuǎn)矩之差，傳回輸入級行星齒輪機構(gòu)4，與輸入級行星齒輪機構(gòu)的主輸入齒輪2聯(lián)合驅(qū)動減速增矩傳動路徑6，使其轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩同時增加。增速減矩傳動路徑3在反轉(zhuǎn)(順時針轉(zhuǎn)動)過程中，增速減矩傳動方式變?yōu)闇p速增矩傳動方式，使反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速減小，轉(zhuǎn)矩增大，與輸入級行星架(主輸入齒輪)2共同作用，使原來的減速增矩傳動路徑6的轉(zhuǎn)矩提高，驅(qū)動能力增強，使輸出級行星 齒輪機構(gòu)的主輸出齒輪12所獲轉(zhuǎn)矩增大，轉(zhuǎn)速不斷提高。隨著主輸出齒輪4的轉(zhuǎn)速不斷提高，它的后級傳動阻力轉(zhuǎn)矩不斷減小，且分擔(dān)減速增矩傳動路徑6的傳動任務(wù)也不斷增多，使增速減矩傳動路徑3的反轉(zhuǎn)速度不斷減小，直至停止反轉(zhuǎn)。這時產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩最大，主輸出齒輪12能低速轉(zhuǎn)動，適用于車輛的駐車制動。當(dāng)主輸出齒輪4轉(zhuǎn)速提高到一定速度后，增速減矩傳動路徑3傳動的轉(zhuǎn)矩將大于主輸出齒輪12的阻力轉(zhuǎn)矩，增速減矩傳動路徑3將自動轉(zhuǎn)換為逆時針方向轉(zhuǎn)動，減速增矩傳動路徑6的轉(zhuǎn)速按比例下降，增速減矩傳動路徑3開始與減速增矩傳動路徑6聯(lián)合驅(qū)動主輸出齒輪12，使主輸出齒輪2的轉(zhuǎn)速進一步提高。這時適用于需要大轉(zhuǎn)速的釋放駐車制動的要求。通過轉(zhuǎn)動速度和轉(zhuǎn)動方式不斷變化的兩條轉(zhuǎn)矩傳動路徑，特別是增速減矩傳動路徑3的雙向轉(zhuǎn)動過程，完成轉(zhuǎn)矩傳動的無極變速任務(wù)。最后，將增加后的回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩經(jīng)齒輪齒條機構(gòu)11轉(zhuǎn)換為直線往復(fù)的運動輸出，來驅(qū)動駐車制動器，以達到用于車輛各種載荷時的駐車制動要求。其中，在增速減矩回路3和減速增距回路6中，各裝了兩個離合器，用于控制轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的變化，使之能按照要求提供給合適的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，例如，若需要大的轉(zhuǎn)矩時，可以將兩路離合器都合上，使增速減矩回路3反轉(zhuǎn)，和減速增距回路6 —起進行增矩，能提供很大的轉(zhuǎn)矩，這時產(chǎn)生的大轉(zhuǎn)矩，經(jīng)轉(zhuǎn)換后用于負載時駐車制動，效果顯著。待其正轉(zhuǎn)時可以將增速減矩回路3中的離合器8、17斷開，仍能滿需求；若需要大的轉(zhuǎn)速時，可以先將增速減矩回路3中的離合器8、17合上，減速增矩回路6中的離合器7、16斷開，待轉(zhuǎn)速提高到一定程度后，使增速減矩傳動路徑3傳動的轉(zhuǎn)矩已經(jīng)大于主輸出齒輪12的阻力轉(zhuǎn)矩，增速減矩傳動路徑3將一直正向轉(zhuǎn)動，再將兩路離合器一起合上，提供很大的轉(zhuǎn)速。這時產(chǎn)生的高轉(zhuǎn)速，適用于無負載時的駐車制動要求?？傊?，通過例如車上控制部分即各種傳感器反饋，電腦自動合理的控制離合器的開閉，以便可以根據(jù)負載要求，提供有效的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，用于駐車制動。輸入級行星齒輪機構(gòu)及輸出級行星齒輪機構(gòu)和齒輪齒條機構(gòu)的對稱軸均在同一個軸線上，以確保動力傳遞穩(wěn)定。
權(quán)利要求
1.一種無級變速電子駐車執(zhí)行機構(gòu)，包括一個提供轉(zhuǎn)矩動力的電機(I)、與電機相連的輸入級行星齒輪機構(gòu)(4)、與輸入級行星齒輪機構(gòu)(4)相連的輸出級行星齒輪機構(gòu)(10)以及與輸出級行星齒輪機構(gòu)(10)相連的齒輪齒條機構(gòu)(11)，其特征在于 所述輸入級行星齒輪機構(gòu)(4 )包括輸入級行星架(2 )、輸入級行星齒輪(5，20 )、輸入級齒圈(19)、輸入級太陽輪(21)，所述輸入級行星架(2)作為主輸入齒輪，與提供轉(zhuǎn)矩動力的電機(I)的輸出相連，主輸入齒輪(2)分別和輸入級齒圈(19)和輸入級太陽輪(21)相哨合，而輸入級齒圈(19)和輸入級太陽輪(21)作為輸入級的輸出齒輪； 所述輸出級行星齒輪機構(gòu)(10)包括輸出級行星架(12)、輸出級行星齒輪(9,14)、輸出級齒圈(15)、輸出級太陽輪(13)，所述輸出級齒圈(15)和輸出級太陽輪(13)作為輸出級的兩個輸入齒輪，分別和輸出級行星架(12)相嚙合，輸出級行星架(12)作為主輸出齒輪，驅(qū)動后級的齒輪齒條機構(gòu)(11)； 所述輸入級太陽輪(21)與所述輸出級齒圈(15)通過油管相連，構(gòu)成對稱的兩個增速減矩回路(3，22)，所述輸入級齒圈(19)和所述輸出級太陽輪(13)通過油管相連，構(gòu)成對稱的兩個減速增矩回路(6，18)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無級變速電子駐車執(zhí)行機構(gòu)，其特征在于在所述對稱的兩個增速減矩回路(3，22)的輸入級太陽輪(21)與輸出級齒圈(15)之間各裝有一個離合器(8，17)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2之一所述的無級變速電子駐車執(zhí)行機構(gòu)，其特征在于在所述對稱的兩個減速增矩回路(6，18)的輸入級齒圈(19)和輸出級太陽輪(13)之間各裝有一個離合器(7，16)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3之一所述的無級變速電子駐車執(zhí)行機構(gòu)，其特征在于輸入級行星齒輪機構(gòu)及輸出級行星齒輪機構(gòu)和齒輪齒條機構(gòu)的對稱軸均在同一個軸線上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無級變速電子駐車執(zhí)行機構(gòu)，包括一個提供轉(zhuǎn)矩動力的電機、與電機相連的輸入級行星齒輪機構(gòu)、與輸入級行星齒輪機構(gòu)相連的輸出級行星齒輪機構(gòu)以及與輸出級行星齒輪機構(gòu)相連的齒輪齒條機構(gòu)，輸入級行星齒輪機構(gòu)包括輸入級行星架、輸入級行星齒輪、輸入級齒圈、輸入級太陽輪，輸出級行星齒輪機構(gòu)包括輸出級行星架、輸出級行星齒輪、輸出級齒圈、輸出級太陽輪，輸入級太陽輪與輸出級齒圈通過油管相連，構(gòu)成對稱的兩個增速減矩回路，輸入級齒圈和輸出級太陽輪通過油管相連，構(gòu)成對稱的兩個減速增矩回路。在實現(xiàn)傳動比連續(xù)可變的同時，確保動力傳遞穩(wěn)定，傳動力矩大，而且制動系統(tǒng)與車輛類型無關(guān)，適應(yīng)性好，可用于多種車型。
文檔編號F16D125/20GK102734356SQ20121019046
公開日2012年10月17日 申請日期2012年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月11日
發(fā)明者丁義蘭, 吳旭, 王顯會, 王洪亮, 皮大偉, 路先鋒, 鄭婷, 陸薛松, 魏然 申請人:南京理工大學(xué)