一种蜗轮蜗杆制动器的制作方法

1.本实用新型属于电撑杆技术领域，涉及一种蜗轮蜗杆制动器。


背景技术：

2.随着汽车自动化、智能化发展，汽车自动开关门机构需求量越来越大，极大地提高了用户用车体验，增强用户使用的便捷性。该机构实用性较高，实现汽车车门的自动开闭，方便人员出行。但因坡度/温度/门开启角度影响因素，无法保证车门在合理极限工况下悬停功能，或不同工况手动开关门时，需要很轻的手动操作力。因此需要在驱动机构中增加一种可调制动器，在整个开关门过程中通过ecu等控制，自动改变机构内阻，从而实现各工况车门悬停、合适的开关门手动力等，目前电撑杆/驱动机构中制动器制动扭矩通常为固定值，不可调整，致使电撑杆/驱动机构内阻恒定不可调整，导致满足平坡各工况悬停及电动/手动功能后，极限工况(如上坡、下坡、侧坡等)易出现开关门异常，常规制动器结构为电磁式制动器，通常表现形式为：通电式制动、断电式制动，两者不仅在在同外形尺寸下，产生扭矩值较小。另外两种制动器缺点也较为明显，通电制动：制动时需要连续通电，产生制动，且电流较大，大于0.5a；断电制动：虽然在不通电的情况下，能产生制动，但在电动开闭过程中，需要持续通电，取消其制动功能。两种情况均对整车电源造成极大的浪费，易产生电瓶亏电，同时长期通电致使导线发热较快，易产生着火等重大事故，甚至市场上某些电撑杆/驱动机构中没有制动器，导致常温时只能满足车门在平坡状态各角度悬停，在常温上、下坡时出现车门大角度反弹/下落等异常情况，严重影响电动/手动开关车门，也容易致车门下落/反弹导致用户受伤等异常状况。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题，是针对现有技术的现状，而提供一种蜗轮蜗杆制动器，利用蜗轮蜗杆自锁原理不通电的情况可以维持该扭矩值，制动调整迅速、响应快。
4.本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种蜗轮蜗杆制动器，其特征在于，包括电机蜗杆总成、蜗轮、制动器推动组件、摩擦总成、弹簧以及壳体，所述的电机蜗杆总成与蜗轮自锁连接，蜗轮与制动器推动组件连接，所述的摩擦总成置于制动器推动组件与弹簧之间，弹簧一端与壳体相连，另一端与摩擦总成相连，所述的电机蜗杆总成旋转带动蜗轮旋转，蜗轮旋转带动制动器推动组件产生轴向位移将弹簧压缩至不同高度产生不同弹簧压缩力，并反作用于摩擦组件从而产生不同摩擦制动力。
5.在上述的一种蜗轮蜗杆制动器中，所述的制动器推动组件包括制动器推块和制动器压块，所述的制动器推块的外部设有圆柱凸台，在制动器压块上开设有内孔凹槽，圆柱凸台插入内孔凹槽中将制动器推块和制动器压块连接为一整体。
6.在上述的一种蜗轮蜗杆制动器中，所述制动器推块外形边缘设有制动器推块螺旋斜面，在制动器压块外形边缘设有与制动器推块螺旋斜面相配合的制动器压块螺旋斜面，所述的制动器推块旋转后通过两个螺旋斜面配合，从而推动制动器压块产生轴向位移。
7.在上述的一种蜗轮蜗杆制动器中，所述的制动器压块外部设有卡爪机构，在壳体内设置有卡爪机构相配合的卡槽，卡爪机构与壳体卡槽配合限制径向转动。
8.在上述的一种蜗轮蜗杆制动器中，所述的蜗轮上具有轴承，蜗轮通过轴承进行径向固定。
9.在上述的一种蜗轮蜗杆制动器中，所述蜗轮的右端面设有固定槽，在制动器推块上具有与固定槽相连的卡爪，蜗轮与制动器推块相连并径向传递扭矩，所述的蜗轮旋转带动制动器推块旋转。
10.在上述的一种蜗轮蜗杆制动器中，所述的摩擦总成包括制动器压片以及摩擦组件，所述的制动器压片与摩擦组件间隔相连，且具有多组摩擦组件。
11.在上述的一种蜗轮蜗杆制动器中，每组摩擦组件包括传动齿圈以及摩擦片，传动齿圈两侧分别设有一个摩擦片组成摩擦组件，传动齿圈内部设有花键孔。
12.在上述的一种蜗轮蜗杆制动器中，所述的电机蜗杆总成的电机端部设有止口并用于电机径向定位，电机尾部设有端面并用于电机蜗杆总成轴向定位。
13.与现有技术相比，本实用新型的优点在于实现制动器扭矩可以根据不同工况，通过ecu控制电机蜗轮蜗杆机构，实现制动扭矩可调；通过蜗轮蜗杆自锁原理，ecu调整制动器扭矩后，不通电的情况可以维持该扭矩值；保证电撑杆/驱动机构中内阻可调，装配至整车上时，满足车门在各工况电动/手动开闭、悬停等功能；制动器工作时，制动调整迅速、响应快，且运行时噪音低等优点；该机构外形尺寸小，占用空间小，可以满足不同场合装配要求。
附图说明
14.图1是本蜗轮蜗杆制动器剖面结构示意图；
15.图2是本蜗轮蜗杆制动器爆炸分解结构示意图(未示壳体和主轴)；
16.图3是本蜗轮蜗杆制动器的内部结构示意图；
17.图4是制动器推块和制动器压块外形图。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，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。
19.本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“纵向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
20.图中，电机蜗杆总成100；蜗轮200；固定槽201；制动器推动组件300；制动器推块301；卡爪3011；制动器推块螺旋斜面3012；圆柱凸台3013；制动器压块302；卡爪机构3021；制动器压块螺旋斜面3022；内孔凹槽3023；摩擦总成400；传动齿圈401；花键孔4011；摩擦片402；制动器压片403；弹簧500；壳体600；卡槽601；轴承700；主轴800。
21.如图1所示，本蜗轮蜗杆制动器，主要包括电机蜗杆总成100、蜗轮200、制动器推动组件300、摩擦总成400、弹簧500以及壳体600，其中电机蜗杆总成100的电机端部设有止口并用于电机径向定位，电机尾部设有端面并用于电机蜗杆总成100轴向定位，并且整个蜗轮蜗杆制动器外形尺寸小，占用空间小，可以满足不同场合装配要求，除电机蜗杆总成100为交错轴装配外，其余均为轴向装配关系。
22.具体来说，蜗轮200上具有轴承700，蜗轮200通过轴承700进行径向固定，这样电机蜗杆总成100通电后产生蜗杆旋转，带动相连蜗轮200旋转，可以根据实际需要设定蜗杆头数、蜗轮200齿数等减速比相关参数，保证稳定性，电机蜗杆总成100与蜗轮200自锁连接，也就是说电机蜗杆总成100旋转可以带动蜗轮200旋转；但蜗轮200无法带动电机蜗杆总成100旋转，形成反向自锁，蜗轮200与制动器推动组件300连接，其中制动器推动组件300包括制动器推块301和制动器压块302，蜗轮200的右端面设有固定槽201，在制动器推块301上具有与固定槽201相连的卡爪3011，蜗轮200与制动器推块301相连并径向传递扭矩，蜗轮200旋转带动制动器推块301旋转。
23.如图4所示，制动器推块301外形边缘设有制动器推块螺旋斜面3012，在制动器压块302外形边缘设有与制动器推块螺旋斜面3012相配合的制动器压块螺旋斜面3022，制动器推块301旋转后通过两个螺旋斜面配合，从而推动制动器压块302产生轴向位移，这里由于两个螺旋斜面从而将制动器推块301旋转变为作用在制动器压块302的轴向位移运动，制动器压块302运动后就会压向摩擦总成400，从而改变摩擦总成400的扭矩。
24.另外本专利可以通过蜗轮蜗杆自锁原理，ecu调整制动器扭矩后，在不通电的情况也可以维持该扭矩值，满足车门在各工况电动/手动开闭、悬停等功能，并且制动器压块302外部设有卡爪机构3021，在壳体600内设置有卡爪机构3021相配合的卡槽601，卡爪机构3021与壳体600卡槽601配合限制径向转动，为了方便进行装配，制动器推块301的外部设有圆柱凸台3013，在制动器压块302上开设有内孔凹槽3023，圆柱凸台3013插入内孔凹槽3023中将制动器推块301和制动器压块302连接为一整体。
25.如图2和图3所示，摩擦总成400置于制动器推动组件300与弹簧500之间，弹簧500一端与壳体600相连，另一端与摩擦总成400相连，具体来说摩擦总成400包括制动器压片403以及摩擦组件，制动器压片403与摩擦组件间隔相连，且具有多组摩擦组件，每组摩擦组件包括传动齿圈401以及摩擦片402，传动齿圈401两侧分别设有一个摩擦片402组成摩擦组件，摩擦片402为超薄型，其材质可以为碳纤维等，这里可以根据实际摩擦力需要设置摩擦片402、传动齿圈401以及制动器压片403数量，这里电机蜗杆总成100旋转带动蜗轮200旋转，蜗轮200旋转带动制动器推块301旋转，制动器推块301作用于制动器压块302并的产生轴向位移将弹簧500压缩至不同高度产生不同弹簧500压缩力，并反作用于摩擦组件从而产生不同摩擦制动力，传动齿圈401内部设有花键孔4011，并与主轴800相连，主轴800旋转带动传动齿圈401旋转，从而产生不同扭矩的制动效果，这里可以通过电机蜗杆总成100旋转后调整弹簧500压力大小，调整摩擦总成400压紧力大小，从而实现制动扭矩可调，实现机构内阻可调，满足车门开闭及合适的手动操作力，制动器工作时，制动调整迅速、响应快，且运行时噪音低等优点。
26.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似
的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神所定义的范围。