基于ECU控制的高效齿轮安装方法

摘要

本发明提供了一种基于ECU控制的高效齿轮安装方法，其包括以下步骤：S1、将电机和前端盖分别固定在工装上；S2、检测各组件是否放置完成，伺服电缸带动工件移动至压机下方；S3、压机夹取前端盖，电机移动到压机的正下方；S4、通过压机移动，在齿轮副即将接触时，阀体固定装置打开，阀体自由落体进入电机内的槽中，压机继续向下移动，使得前端盖上的齿轮和电机上的齿轮相互进行装配；S5、齿轮装入完成之后，位于前端盖上的定位销自由落体进入电机的相应定位孔内，由压机压入到位，前端盖和电机装配完成。本发明能够更好的节约了人工成本，自动化程度高，装配效率高；有效避免齿轮损伤，保证产品质量。

权利要求

1.一种基于ECU控制的高效齿轮安装方法，其特征在于，所述高效齿轮安装方法包括以下步骤：

S1、将电机和前端盖分别固定在工装上；

S2、检测各组件是否放置完成，伺服电缸带动工件移动至压机下方；

S3、所述压机夹取所述前端盖，电机移动到所述压机的正下方；

S4、通过压机移动，在齿轮副即将接触时，阀体固定装置打开，阀体自由落体进入电机内的槽中，压机继续向下移动，使得前端盖上的齿轮和电机上的齿轮相互进行装配，若顺利装配，则进入下一步骤S5；若未顺利装配，则启动ECU控制器，控制所述电机旋转，再次进行装配；

S5、齿轮装入完成之后，位于前端盖上的定位销自由落体进入电机的相应定位孔内，由压机压入到位，所述前端盖和所述电机装配完成；

所述步骤S4具体包括以下步骤：S41、所述压机开始向下移动，所述前端盖上的齿轮逐渐与所述电机上的齿轮接近；

S42、判断所述前端盖上的齿轮和所述电机上的齿轮是否可以顺利装配；如果所述前端盖上的齿轮和所述电机上的齿轮可以顺利装配，则进入步骤S43；如果所述前端盖上的齿轮和所述电机上的齿轮不能顺利装配，则进入步骤S44；

S43、所述压机持续向下运动直到齿轮完全装入；

S44、两个齿轮相互碰撞，压力逐渐增大，当压力增大到齿轮的保护力时，所述压机带着所述前端盖自动退回到原点，并进入步骤S45；

S45、ECU控制器与电机接头接通，控制所述电机旋转一角度，旋转完成后所述压机启动再次进行压，重复所述步骤S42，直到齿轮完成，压机退回原点。

2.如权利要求1所述的基于ECU控制的高效齿轮安装方法，其特征在于，所述步骤S1还包括：通过定位销的方式确保各工件位置保持不变，并在电机内放入大弹簧、弹簧座和推杆头，阀体组件放置在前端盖内。

3.如权利要求1所述的基于ECU控制的高效齿轮安装方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括以下步骤：

S21、采用传感器检测到各组件放置完成，通过扫码器扫描二维码完成后装置启动，下拉机构启动，压缩弹簧，克服大弹簧的预紧力，伺服电缸带动工件开始运动；

S22、由伺服电缸带动工件移动到压机的下方，使前端盖处在压机的正下方。

4.如权利要求1所述的基于ECU控制的高效齿轮安装方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括以下步骤：

S31、所述压机开始向下运动，从下工装上夹取前端盖及阀体组件，并将阀体方向固定与电机上的阀体槽对齐，使其无法转动；

S32、夹取完成后，所述压机带着所述前端盖退回原位；

S33、所述伺服电缸带动下工装继续移动，使所述电机移动到所述压机的正下方。

5.如权利要求1所述的基于ECU控制的高效齿轮安装方法，其特征在于，所述电机与所述ECU控制器相互连接。

6.如权利要求1所述的基于ECU控制的高效齿轮安装方法，其特征在于，所述前端盖上的齿轮通过相应的工装夹具固定在所述压机的压头上。

说明书

基于ECU控制的高效齿轮安装方法

技术领域

[0001] 本发明涉及汽车电子制动系统装配技术领域，特别涉及一种基于ECU控制的高效齿轮安装方法。

背景技术

[0002] 随着国家大力提倡新能源汽车的发展，新能源汽车的保有量逐渐增加，新能源汽车的核心零部件也在不断地迭代，各种新型的汽车电子产品逐渐投入市场，作为一种可用
于新能源汽车的智能刹车系统也应运而生。为新能源汽车提供了一种新的刹车形式，针对
这一类产品的装配，各种新的装配工艺也慢慢的被研发出来。

[0003] 图1为现有技术中带有大齿轮的前端盖的示意图。图2为现有技术中装有小齿轮的电机的示意图。

[0004] 如图1和图2所示，现有技术中的一种新型智能刹车系统的组件，该刹车系统内包含一对相互啮合的齿轮，一个齿轮安装在电机上，随电机转动，另外一个齿轮安装在前端盖
上，并与电机进行配合安装。为了保证刹车系统稳定且长久的运行，在齿轮装配过程中，要
保证齿轮顺利装入的前提下，齿轮不会被损伤。

[0005] 齿轮表面的磨损、配合偏差对传动效率都有极大的影响，特别是在齿轮装配过程中，很容易造成齿轮表面的磕碰，从而造成传动不平顺，使用寿命降低。尤其是在利用自动
化设备装配两个相互啮合的齿轮时，存在着对齿困难的问题，齿轮很难顺利的装入，且容易
造成齿轮表面损伤。

[0006] 在传统的齿轮装配方法中，我们需要人工不断的调整两个齿轮的角度，才能保证两个齿轮正确配合，使得齿轮顺利装入。这种装配工艺虽然能达到装配的目的，但是存在许
多缺点，比如装配节拍较长，人工浪费且装配成本高，并且容易造成齿轮报废。

[0007] 有鉴于此，本领域技术人员研制了新的安装方法，以期克服上述技术问题。

发明内容

[0008] 本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中齿轮装配过程中啮齿困难，效率低下等缺陷，提供一种基于ECU控制的高效齿轮安装方法。

[0009] 本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

[0010] 一种基于ECU控制的高效齿轮安装方法，其特点在于，所述高效齿轮安装方法包括以下步骤：

[0011] S1、将电机和前端盖分别固定在工装上；

[0012] S2、检测各组件是否放置完成，伺服电缸带动工件移动至压机下方；

[0013] S3、所述压机夹取所述前端盖，电机移动到所述压机的正下方；

[0014] S4、通过压机移动，在齿轮副即将接触时，阀体固定装置打开，阀体自由落体进入电机内的槽中，压机继续向下移动，使得前端盖上的齿轮和电机上的齿轮相互进行装配，若
顺利装配，则进入下一步骤S5；若未顺利装配，则启动ECU控制器，控制所述电机旋转，再次
进行装配；

[0015] S5、齿轮装入完成之后，位于前端盖上的定位销自由落体进入电机的相应定位孔内，由压机压入到位，所述前端盖和所述电机装配完成。

[0016] 根据本发明的一个实施例，所述步骤S1还包括：通过定位销的方式确保各工件位置保持不变，并在电机内放入大弹簧、弹簧座、推杆头等工件，阀体组件放置在前端盖内。

[0017] 根据本发明的一个实施例，所述步骤S2具体包括以下步骤：

[0018] S21、采用传感器检测到各组件放置完成，通过扫码器扫描二维码完成后装置启动，下拉机构启动，压缩弹簧，克服大弹簧的预紧力，伺服电缸带动工件开始运动；

[0019] S22、由伺服电缸带动工件移动到压机的下方，使前端盖处在压机的正下方。

[0020] 根据本发明的一个实施例，所述步骤S3具体包括以下步骤：

[0021] S31、所述压机开始向下运动，从下工装上夹取前端盖及阀体组件，并将阀体方向固定与电机上的阀体槽对齐，使其无法转动；

[0022] S32、夹取完成后，所述压机带着所述前端盖退回原位；

[0023] S33、所述伺服电缸带动下工装继续移动，使所述电机移动到所述压机的正下方。

[0024] 根据本发明的一个实施例，所述步骤S4具体包括以下步骤：

[0025] S41、所述压机开始向下移动，所述前端盖上的齿轮逐渐与所述电机上的齿轮接近；

[0026] S42、判断所述前端盖上的齿轮和所述电机上的齿轮是否可以顺利装配；如果所述前端盖上的齿轮和所述电机上的齿轮可以顺利装配，则进入步骤S43；如果所述前端盖上的
齿轮和所述电机上的齿轮不能顺利装配，则进入步骤S44；

[0027] S43、所述压机持续向下运动直到齿轮完全装入；

[0028] S44、两个齿轮相互碰撞，压力逐渐增大，当压力增大到齿轮的保护力时，所述压机带着所述前端盖自动退回到原点，并进入步骤S45；

[0029] S45、ECU控制器与电机接头接通，控制所述电机旋转一角度，旋转完成后所述压机启动再次进行压，重复所述步骤S42，直到齿轮完成，压机退回原点。

[0030] 根据本发明的一个实施例，所述电机与所述ECU控制器相互连接。

[0031] 根据本发明的一个实施例，所述前端盖上的齿轮通过相应的工装夹具固定在所述压机的压头上。

[0032] ECU对齿轮旋转的控制：由齿轮的装配过程可知，当齿轮无法顺利进入时，ECU控制器就会介入工作，其实现形式是，ECU预留接头会与电机插头接通，ECU控制器上电后，从而
触发电机开始旋转，电机每次旋转的角度由理论计算和试验修正所得，该角度可以保证齿
轮压入的概率最大，从而提高装配的效率。

[0033] 本发明的积极进步效果在于：

[0034] 本发明基于ECU控制的高效齿轮安装方法具有如下诸多优点：

[0035] 一、更好的节约了人工成本；

[0036] 二、自动化程度高，装配效率高；

[0037] 三、有效避免齿轮损伤，保证产品质量，在压装过程中，可通过压机来实时监测齿轮表面承受力的大小。

附图说明

[0038] 本发明上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

[0039] 图1为现有技术中带有大齿轮的前端盖的示意图。

[0040] 图2为现有技术中装有小齿轮的电机的示意图。

[0041] 图3为本发明基于ECU控制的高效齿轮安装方法采用的装置的结构示意图。

[0042] 图4为本发明基于ECU控制的高效齿轮安装方法采用的装置的简易示意图。

[0043] 【附图标记】

[0044] 电机                        10

[0045] 前端盖                      20

[0046] 压机                        30

[0047] 前端盖上的齿轮              21

[0048] 电机上的齿轮                11

[0049] ECU控制器                   40

具体实施方式

[0050] 为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。

[0051] 现在将详细参考附图描述本发明的实施例。现在将详细参考本发明的优选实施例，其示例在附图中示出。在任何可能的情况下，在所有附图中将使用相同的标记来表示相
同或相似的部分。

[0052] 此外，尽管本发明中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本发明说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描
述的相关部分中说明。

[0053] 此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本发明。

[0054] 图3为本发明基于ECU控制的高效齿轮安装方法采用的装置的结构示意图。图4为本发明基于ECU控制的高效齿轮安装方法采用的装置的简易示意图。

[0055] 如图3和图4所示，本发明公开了一种基于ECU控制的高效齿轮安装方法，其包括以下步骤：

[0056] 步骤S1、将电机10和前端盖20分别固定在工装上。

[0057] 同时，通过定位销的方式确保各工件位置保持不变，并在电机内放入大弹簧、弹簧座、推杆头等工件，阀体组件放置在前端盖内。

[0058] 步骤S2、检测各组件是否放置完成，伺服电缸带动工件移动至压机30下方。

[0059] 其中，所述步骤S2具体包括以下步骤：

[0060] 步骤S21、采用传感器检测到各组件放置完成，通过扫码器扫描二维码完成后装置启动，下拉机构启动，压缩弹簧，克服大弹簧的预紧力，伺服电缸带动工件开始运动；

[0061] 步骤S22、由伺服电缸带动工件移动到压机30的下方，使前端盖20处在压机30的正下方。

[0062] 步骤S3、压机30夹取前端盖20，电机10移动到压机30的正下方。

[0063] 其中，所述步骤S3具体包括以下步骤：

[0064] 步骤S31、压机30开始向下运动，从下工装上夹取前端盖20及阀体组件，并将阀体方向固定与电机上的阀体槽对齐，使其无法转动；

[0065] 步骤S32、夹取完成后，压机30带着前端盖20退回原位；

[0066] 步骤S33、所述伺服电缸带动下工装继续移动，使电机10移动到压机30的正下方。

[0067] 步骤S4、通过压机30移动，在齿轮副即将接触时，阀体固定装置打开，阀体自由落体进入电机内的槽中，压机继续向下移动，使得前端盖20上的齿轮21和电机10上的齿轮11
相互进行装配，若顺利装配，则进入下一步骤S5；若未顺利装配，则启动ECU控制器40，控制
电机10旋转，再次进行装配。

[0068] 其中，所述步骤S4具体包括以下步骤：

[0069] 步骤S41、压机30开始向下移动，前端盖20上的齿轮21逐渐与电机10上的齿轮11接近；

[0070] 步骤S42、判断前端盖20上的齿轮21和电机10上的齿轮11是否可以顺利装配；如果前端盖20上的齿轮21和电机10上的齿轮11可以顺利装配，则进入步骤S43；如果前端盖20上
的齿轮21和电机10上的齿轮11不能顺利装配，则进入步骤S44；

[0071] 步骤S43、压机30持续向下运动直到齿轮完全装入；

[0072] 步骤S44、两个齿轮相互碰撞，压力逐渐增大，当压力增大到齿轮的保护力时，压机30带着前端盖20自动退回到原点，并进入步骤S45；

[0073] 步骤S45、ECU控制器40与电机10接头接通，控制电机10旋转一角度，旋转完成后压机30启动再次进行压，重复所述步骤S42，直到齿轮完成，压机30退回原点。

[0074] 步骤S5、齿轮装入完成之后，位于前端盖20上的定位销自由落体进入电机10的相应定位孔内，由压机30压入到位，前端盖20和电机10装配完成。

[0075] 优选地，本实施例中电机与ECU控制器相互连接。所述前端盖上的齿轮通过相应的工装夹具固定在所述压机的压头上。

[0076] 由上述描述可见，本发明基于ECU控制的高效齿轮安装方法采用的装置主要包含一台压机30，一套ECU控制器40，设备骨架及相应的工装组成，电机10上固定有齿轮11，电机
10与ECU相互连接，前端盖20上的齿轮21通过相应的工装夹具固定在压机30的压头上。

[0077] 本发明基于ECU控制的高效齿轮安装方法是一种新工艺，达到了齿轮的完全自动化装配，装配的过程不需要人工调整，全部由压机的运动及ECU控制器的控制下完成。其整
个装配过程简单，压装时可以根据齿轮所能承受的最大压力来设定压机的压装力。当压装
过程达到这一压装力时，压机就会停止压装，待齿轮角度调整好继续压装，从而保护齿轮不
被损伤。

[0078] 本发明基于ECU控制的高效齿轮安装方法可以有效的避免现有技术存在的问题，其利用ECU控制器对装有主动齿轮的电机进行控制，在齿轮装配过程中无法顺利进入时，即
齿与齿相对时，通过压力反馈，使压机退回。

[0079] 此时ECU就会介入开始工作，为电机供电，使电机旋转合适的角度，再次进行对齿装配，直到电机旋转到合适的角度，保证从动齿轮在压机的控制下自上而下的与主动齿轮
进行配合。

[0080] 综上所述，本发明基于ECU控制的高效齿轮安装方法具有如下诸多优点：

[0081] 一、更好的节约了人工成本；

[0082] 二、自动化程度高，装配效率高；

[0083] 三、有效避免齿轮损伤，保证产品质量，在压装过程中，可通过压机来实时监测齿轮表面承受力的大小。

[0084] 虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背
离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多种变更或修改，但这些变更
和修改均落入本发明的保护范围。