CN100478226C - 电制动器促动组件 - Google Patents
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Abstract
一种电制动器促动组件(10)，其包括：可旋转促动器(11)和用于驱动所述可旋转促动器(11)旋转的电驱动装置；一对分别设置在所述可旋转促动器(11)相对侧的负载传递构件(16、17)，并且每个负载传递构件(16、17)包括三个连接部A、A1、B、B1、C、C1。联接结构(14)连接所述负载传递构件(16、17)的相应第一连接部A、A1，促动缆索结构(15)连接所述负载传递构件(16、17)的相应第二连接部B、B1并与所述可旋转促动器(11)相连接地延伸，制动器组件连接(18、19)从所述负载传递构件(16、17)的相应第三连接部C、C1延伸，用于连接至相应的制动器组件。所述结构使得当所述可旋转促动器(11)在制动器促动方向上旋转时，一个拉力负载通过所述促动缆索结构(15)施加至所述负载传递构件(16、17)的所述第二连接部C、C1，以导致这些构件绕着所述第一连接部A、A1旋转并导致所述第三连接部B、B1的位置移位用于将促动负载施加在所述制动器组件连接(18、19)上用于促动所述制动器组件。
Description
技术领域
本发明涉及用于促动汽车制动器的电制动器促动组件。尽管为了便于描述以对车辆驻车制动器的促动为例来描述本发明，但是应该理解本发明能够适用于诸如鼓式或盘式制动器之类的其它形式制动器。
背景技术
电制动器促动组件近来已经用于汽车，特别是用于对驻车制动器进行促动。通过采用电制动器，车辆驾驶员通过位于车厢内的开关能够启动并释放驻车制动器，从而消除对驻车制动器的手动操作。另外，电制动器促动器被认为是符合需要的，因为它们能够以手动驻车制动器促动器所不能实现的方式由车载计算机控制而提高驾驶安全性。
发明内容
尽管公知电制动器促动组件的优点，但是还没有在商业上可接受的所述组件。因此，本发明的目的在于提供一种符合通常的商用要求的电制动器促动组件。
根据本发明，提供一种电制动器促动组件，其包括可旋转促动器和用于驱动所述可旋转促动器旋转的电驱动装置；一对分别设置在所述可旋转促动器相对侧的负载传递构件，每个负载传递构件包括三个连接部，联接结构连接所述负载传递构件的相应第一连接部，促动缆索结构连接所述负载传递构件的相应第二连接部并与所述可旋转促动器相连接地延伸，制动器组件连接从负载传递构件的相应第三连接部延伸，用于连接至相应的制动器组件，所述结构使得当所述可旋转促动器沿制动器促动方向旋转时，一个拉力负载通过促动缆索结构施加至负载传递构件的第二连接部，以导致这些构件绕着第一连接部旋转并导致第三连接部的位置移位用于将促动负载施加在所述制动器组件连接上而促动所述制动器组件。
本发明的所述可旋转促动器能够采用本申请人的国际申请WO03/008248中描述的任何形式，并且其中所述促动缆索结构包括与所述可旋转促动器相连接地延伸的单根连续缆索，并且在所述促动器分别沿正向或相反方向旋转时，所述缆索能够被收回用于施加制动，或者能够延伸用于释放制动。该申请的说明书在此全部引用进来做为参考。
所述可旋转促动器还能够采取其它形式，例如采用下述形式：促动缆索结构包括一对缆索，每根缆索固定至促动器，并且每根缆索延伸至相应负载传递构件。这样可旋转促动器能够采取桶的形式，所述一对缆索的端部以任何适当的方式固定至所述可旋转促动器。另外可选地，可旋转促动器能够是诸如长形构件之类的可旋转构件，促动缆索结构的一对缆索连接至所述构件并沿着所述构件的长度固定，优选地在所述构件的各端处或朝着其各端。
无论可旋转促动器采用何种形式，需要促动器利于缆索以两个大致相反的方向从促动器伸出以及在一个旋转方向收回缆索，并允许缆索通过沿第二和相反的方向旋转而从收回状态返回。
在本发明的优选形式中，可旋转促动器将包括可旋转盘，所述可旋转盘具有圆形外周，所述圆形外周限定缆索槽，当所述盘旋转时所述缆索槽定位并容纳所述缆索的长度的一部分。但是所述盘能够是其它形状，例如椭圆形，并且所述盘的形状的选择能够基于缆索负载如何施加至所述制动器组件上而进行。例如，可以是在施加制动的初始阶段具有较大的缆索移位或收回以收紧制动器组件中的运行间隙，或者换句话说，使得制动衬从间隙位置与盘或鼓的制动表面接合，其后减小移位量，但是需要较大的扭矩以实际获得制动衬和制动表面之间的所需压力。这样，可旋转促动器的几何形状能够选择成提供不同的操作特性。
在本发明中，可旋转促动器有利地能够固定在位或连接在基础上，例如车辆底盘上的适当固定点。可旋转促动器能够例如固定至车辆的后桥，或固定至差速器，并且可以容纳在适当的密封壳体内以防止其暴露于车辆的底部所容易遇到的泥浆、水、灰尘或其它污物。这样，不需要为了均衡的目的采用在申请人的国际申请WO 03/008248中所公开的柔性支架，其原因将在下文中讨论。有利地，通过将可旋转的构件固定或连接在基础上，能够采用较简单的安装结构。
所述联接结构在负载传递构件之间延伸，并且能够操作以大致地限制这些构件的移动，但是不限制绕着第一连接部的旋转运动。联接结构优选地包括用于在张紧状态下传递负载的缆索，并且优选地所述结构包括单根缆索，该缆索固定在相应负载传递构件的相对端部处，并且不中断地直接在那些构件之间延伸。可选地，所述单根缆索能够以适当的路线间接地在所述负载传递构件之间延伸。另外可选地，联接结构能够包括或包含诸如杆之类的刚性构件，所述刚性构件能够在受压或拉伸的状态下传递负载。所述联接结构可操作而连接负载传递构件并大致上维持那些构件与联接结构的连接点之间的设定距离。通过根据设定维持所述距离，当促动器缆索结构在所述连接点处将拉力负载施加至负载传递构件时，负载传递构件能够绕着第一连接部旋转。
如上所述，促动器缆索结构延伸并与各所述负载传递构件和所述可选择促动器相连接。促动器缆索结构能够是连续缆索或能够包含两根分离的缆索或根据需要包含多根分离的缆索。促动器缆索结构的构造部分地取决于可旋转促动器的形式，例如在国际申请WO 03/008248的附图所示的促动器中，能够采用在任一端处连接至负载传递构件的连续缆索。然而，如果可旋转促动器采取其它形式，例如如上所述的长形构件，那么能够设置两根分离的缆索，每根缆索在一端处连接至负载传递构件并在另一端处连接至可旋转促动器。通过阅读国际申请WO 03/008248的说明书，可以理解，能够采用连续缆索的促动器具有一定的优点，尤其是在容易装配方面。
可旋转构件需要收回和延伸所述促动缆索结构用于相应的制动施加与释放。可旋转构件需要收回各缆索，或延伸到负载传递构件用于施加制动的部分缆索。通过所述收回，导致负载传递构件绕着联接结构的第一连接部枢转，并且通过所述旋转，拉或收回制动器组件而施加制动。可旋转构件沿相反方向的旋转允许负载传递构件再次绕着第一连接部向回旋转——通过促动缆索结构的延伸部从制动器释放。
制动器组件连接能够采取任何适当的形式，例如能够包括可在受压或张紧下动作的连接。在受压的情况下，制动器组件连接可以包括推杆。在张紧的情况下，所述连接能够是缆索，并且这是优选的。这些后面的连接因此能够包括制动器缆索结构，制动器缆索结构有利地采取用于驻车制动的现有缆索结构，或类似于所述缆索结构。这样，容纳在导管内的缆索能够从各制动器组件延伸至负载传递结构。导管能够固定在各制动器组件处并邻近负载传递构件，且缆索在导管内能够自由地运动。优选地，导管邻近负载传递构件固定的一端紧靠那个构件固定，并且优选地，导管固定至如上所述地容纳电制动器制动组件的壳体，或固定至安装或采用所述组件的车辆的任何适当部位。在此结构中，制动器缆索结构的缆索能够完全地封闭在所述导管和壳体内，而不会暴露在外。
负载传递构件能够采取任何适当的形式，在一种形式中，负载传递构件是长形杠杆，并且三个连接部沿着杠杆的长度方向间隔开。在一种形式中，第一和第二连接部形成或设置在杠杆的相对末端处，而第三连接部形成于第一和第二连接部的中间。在此优选的结构中，制动器组件连接在张紧情况下动作，因此能够采用优选的缆索形式。这种结构还出现在第三连接部相对于第二缆索设置在第一缆索连接的相对侧的情况。可选地，如果第三连接部相对于第二缆索设置在第一缆索连接部的相对侧，制动器组件连接必须能够在受压的情况下操作。
本发明的组件能够设置用于通过负载传递构件至制动器组件连接的负载放大或增强，或用于负载减小。放大的范围例如取决于第一和第二连接部之间的距离(距离y)与第一和第三连接部之间距离(距离x)的比值。这样，如果各连接部等距离地间隔开，使得第一和第二连接部之间的距离y等于第一和第三连接部之间距离x的两倍，那么负载放大将是2比1，即一个单位的输入力将放大为两个单位的输出力。放大比例能够通过调整所述连接之间的距离使得y∶x变化而根据需要改变。负载降低能够通过适当地定位相应负载传递构件连接部而同样地实现。
本发明的组件设置为负载传递构件在第一和第二连接部处承受的分力的方向与在第三连接部处作用的力的方向相反。在使用中，作用在各连接处的力优选地维持联接和促动结构和制动器组件连接处于张紧状态。
优选地，在需要时负载传递构件能够浮动以利于负载的均衡。也就是说，如果一个制动器组件连接要求的位移大于另一个制动器组件连接，那么负载传递构件在浮动位置的移位能够使相应的负载均衡。这样，在根据本发明的组件中，每个可旋转促动器和制动器组件连接能够固定，而负载传递构件设置为可浮动，并且通过该结构，在施加至制动器组件的负载中能够实现负载均衡。
附图说明
为了更好地理解本发明以及示出本发明是如何实施的，现在将参考附图以非限制性的例子描述本发明的实施方式。
图1是示出根据本发明一种形式的电制动器促动组件的视图。
图2是示出根据本发明另一形式的电制动器促动组件的视图。
图3是图2中组件的侧视图。
具体实施方式
在图1示出的组件10中，示出了可旋转促动器11以及用于固定地安装可旋转促动器的安装结构12，安装结构12限制除旋转运动之外的运动。安装结构12能够例如安装至车辆底盘的一部分上，或安装至后桥或差速器上。驱动可旋转促动器11的驱动结构形成安装结构12的一部分——尽管驱动结构在图1中没有示出。通常，所述驱动结构将包括电动机和例如通过键或花键连接固定至可旋转促动器的驱动轴，但是驱动轴和可旋转促动器11之间的传动可以通过齿轮结构实现，以降低施加至可旋转促动器11的驱动轴转速。
可旋转促动器11是前述的本申请人国际申请WO 03/008248中所描述和示出的类型。这样，可旋转促动器11包括一对大致为半环形的突起13，所述一对突起13间隔开以在其间限定通道或间隙。突起13的外周限定用于缆索定位的槽(未示出)。
组件10进一步包括缆索14形式的联接结构和缆索15形式的促动器缆索结构。联接缆索14和促动器缆索15在一对负载传递构件16和17之间延伸。联接缆索14包括单根不中断的缆索，联接缆索14的两端分别固定在缆索连接部A和A1处。促动器缆索15也包括单根缆索，该缆索在缆索连接部C和C1之间在负载传递构件16和17之间延伸，但是缆索15还延伸成与可旋转促动器11相接合。所述接合使得缆索15接合第一突起13，延伸穿过突起13之间的间隙并且接合另一突起13。缆索15被夹在前述设置在各突起13中的槽内。
还连接至各负载传递构件16和17的是制动器组件连接18，并且用于这些结构18的缆索连接部分别位于B和B1处，B和B1位于前述的缆索连接部A、A1和C、C1之间。制动器缆索结构18包括伸入导管21和导管21朝着负载传递构件16和17的端部的缆索19和20，缆索19和20连接在基础上，优选地抵靠壳体(未示出)。
组件10可如下地操作。通过可旋转促动器11沿着逆时针方向旋转，一个拉力负载沿着箭头22的方向施加至促动器缆索15。该拉力负载导致负载传递构件16和17绕着在缆索连接部A和A1处形成的支点旋转，并将拉力负载施加至缆索19和20。缆索19和20将在导管21内朝着可旋转构件13移位，并且通过该运动缆索19和20能够促动组件10所连接的制动器组件。导管21的端部21’固定在位，例如固定至容纳组件10的壳体，或固定至车辆的固定部分。
通过导致其相对于促动器11保持固定的适当结构，促动器缆索15能够大致上固定不能穿过可旋转促动器11或相对可旋转促动器11平动。在图1中，止挡或抵靠部23示出为在缆索15与突起13的接合点之间的大致中间处固定至缆索15。抵靠部23定位在形成于突起13的相向表面之间的一对相向凹部24内，凹部24允许固定至缆索15的抵靠部23***突起13之间的间隙内。一旦***，抵靠部23在设置相向凹部24处夹在突起13之间的间隙部分内，这样，通过抵靠部23固定至缆索15，缆索15类似地固定不能穿过可旋转促动器11或相对于可旋转促动器11平动。
抵靠部23能够采取其它的形式，例如能够具有与凹部24的弯曲相匹配的弯曲外表面，使得抵靠部23紧密地或适当地配合在凹部24内。
抵靠部24能够通过夹紧或通过其它适当的紧固方式固定至缆索15，缆索15能够形成为两部分并且抵靠部能够将所述两部分连接起来。前一结构是优选地，因为能够提供较高强度的缆索。
可以理解，在组件10中，各联接缆索14和制动器缆索19和20能够包括刚性构件而非缆索。例如，如果需要制动器缆索19和20在受压的情况下操作，这将是合乎需要的。在实践中将是有用的例子在图1中与负载传递构件16相结合而示出，其中连接部B’设置在以虚线示出的负载传递构件的延长部上。这样，连接部B’相对于缆索连接部C位于缆索连接A的相对侧。在此结构中，当促动器15沿着箭头22的方向受拉时，连接部B’将绕着缆索连接部C的支点逆时针旋转，所以需要受压构件将促动力施加至制动器组件。
组件10能够提供各种有利的结果。第一，通过经负载传递构件16和17将负载施加至缆索19和20，获得负载增大或加强。负载增大的比例为距离之比y/x，随着缆索连接部B、B1朝着缆索连接部A、A1移位，负载的增大比例增加。
第二，组件10在通过缆索19和20施加的负载方面是自均衡的，因为负载传递构件16和17不是连接在基础上，而是能够浮动对。这样，如果缆索20需要较大的移位，各负载传递构件能够朝着缆索20的导管21浮动，使得负载在相应的制动器组件连接18之间均衡。
有利地，可旋转促动器11因此能够固定在位，使得不需要本申请人的国际申请WO 03/008248中所公开的那种浮动安装方式。
另一个优点在于，较细和较柔软的缆索能够用作促动缆索，因为此结构的缆索不需要承载全部输出负载(制动器缆索结构承载的负载)，而是仅仅承载所述输出负载的一部分。另外，如果这些结构的缆索不需要绕着可旋转构件的突起13布设，更标准的、不太柔软和较低成本的缆索能够用作制动器组件连接。
在图1中示出的组件10实质上能够称为一维组件，其中联接和促动器缆索14和15以及制动器缆索19和20根据需要通过适当引导结构的帮助而都在大致相同的面中延伸。类似地，负载传递构件16和17与这些缆索共面。然而，可能具有这样的结构：其可以称为三维结构，其中图1的大体平面的结构修改为将缆索和负载传递构件移位至非平面结构。
图2和图3示出组件100，组件100包括多个与结合图1所示出并描述的部件相同的部件。因此，与图1中所示相类似的部件在图1部件标号的基础上增加100。
可以理解，特别是通过图3，负载传递构件116和117从安装结构112的一侧延伸至另一侧。如果安装结构112的前侧130是可旋转促动器111伸出的那侧，那么负载传递构件116和117从前侧130延伸至后侧140。这与图1中的组件10相反，在组件10中，负载传递构件将大致平行于可旋转促动器11延伸。
回到图2和图3，可以看到，联接缆索114穿过安装结构112的后侧140在负载传递构件116和117之间延伸，而促动器缆索115延伸穿过前侧。可以进一步看到，制动器缆索119和120从前侧130和后侧140之间但是更靠近后侧的位置处从相应当负载传递构件116和117伸出。制动器缆索能够从更靠近前侧的位置伸出，但是这取决于所需的输入输/出负载比。
图2和3图示不需要如图1所示那样以大体共面的方式设置的负载传递构件以及各种缆索，并且清楚地示出根据本发明的组件能够采取不同的形式。
本文所描述的发明容易在前面具体描述的基础上进行改变、修改和/或添加，并且应该理解本发明包含落在上述描述的主旨和范围之内的所有改变、修改和/或添加。
Claims (25)
1.一种电制动器促动组件，其包括：可旋转促动器和用于驱动所述可旋转促动器旋转的电驱动装置；一对分别设置在所述可旋转促动器相对侧的负载传递构件，并且每个负载传递构件包括三个连接部，联接结构连接所述负载传递构件的相应第一连接部，促动缆索结构连接所述负载传递构件的相应第二连接部并与所述可旋转促动器相连接地延伸，制动器组件连接从所述负载传递构件的相应第三连接部延伸，用于连接至相应的制动器组件，所述结构使得当所述可旋转促动器沿制动器促动方向旋转时，一个拉力负载通过所述促动缆索结构施加至所述负载传递构件的所述第二连接部，以导致这些构件绕着所述第一连接部旋转并导致所述第三连接部的位置移位，用于在所述制动器组件连接上施加促动负载而促动所述制动器组件。
2.如权利要求1所述的电制动器促动组件，其中，所述促动缆索结构包括促动缆索，所述促动缆索为单根连续缆索。
3.如权利要求1所述的电制动器促动组件，其中，所述促动缆索结构包括一对促动缆索，各所述促动缆索在一端处固定至所述促动器，并且各所述促动缆索延伸至相应的负载传递构件。
4.如权利要求1所述的电制动器促动组件，其中，所述可旋转促动器包含可旋转盘，所述可旋转盘具有限定槽的外周，所述槽用于在所述可旋转盘旋转时定位和容纳所述促动缆索结构的长度的一部分。
5.如权利要求4所述的电制动器促动组件，其中，所述可旋转盘的所述外周为圆形或椭圆形。
6.如权利要求4所述的电制动器促动组件，其中，所述可旋转盘包含通道，所述通道形成为穿过所述盘的旋转轴线直径地延伸，并且轴向地开口以及在一端处径向地开口通向在所述外周中形成的所述槽的基部，所述促动缆索结构的缆索延伸穿过所述通道，所述缆索在延伸通过所述通道的部分中包含抵靠部，并且所述通道构造成与所述抵靠部配合以牢固地固定所述缆索而防止其穿过所述通道平动。
7.如权利要求6所述的电制动器促动组件，其中，所述通道包括至少一个凹部，所述凹部部分地容纳所述抵靠部，以牢固地固定所述缆索而防止其穿过所述通道平动。
8.如权利要求7所述的电制动器促动组件，其中，所述通道包括形成于所述通道的相向侧部内的一对相向的凹部，每个所述凹部部分地容纳所述抵靠部，以牢固地固定所述缆索而防止其穿过所述通道平动。
9.如权利要求6至8中任一项所述的电制动器促动组件，其中，所述抵靠部是固定至所述缆索的构件。
10.如权利要求1至8中任一项所述的电制动器促动组件，其中，所述可旋转促动器固定为不能进行除旋转运动之外的运动。
11.如权利要求10所述的电制动器促动组件，其中，所述可旋转促动器固定至车辆的底盘。
12.如权利要求10所述的电制动器促动组件，其中，所述可旋转促动器固定至车辆的后桥或差速器。
13.如权利要求1至8中任一项所述的电制动器促动组件，其中，所述联接结构包括缆索，所述缆索在相对的端部处固定至所述负载传递构件的所述第一连接部，所述促动组件使得所述缆索保持张紧。
14.如权利要求1至8中任一项所述的电制动器促动组件，其中，所述联接结构包括杆，所述杆在相对的端部处连接至所述负载传递构件的所述第一连接部。
15.如权利要求1至8中任一项所述的电制动器促动组件，其中，各所述制动器组件连接包括缆索，所述缆索在一端处固定至所述负载传递构件的所述第三连接部，并且在另一端处连接至相应的制动器组件。
16.如权利要求15所述的电制动器促动组件，其中，所述缆索容纳在缆索导管内，所述导管在其一端处固定至相应的制动器组件，并且在另一端处邻近负载传递构件固定至固定的抵靠部，所述缆索在所述导管内是可***的。
17.如权利要求16所述的电制动器促动组件，其中，所述导管邻近负载传递构件固定的所述端固定至容纳所述可旋转促动器的壳体的一部分上，使得容纳在所述导管内的所述缆索从所述导管伸入所述壳体内。
18.如权利要求1至8中任一项所述的电制动器促动组件，其中，所述负载传递构件是长形的杠杆，所述三个缆索连接部沿着所述杠杆大体纵向地间隔开。
19.如权利要求18所述的电制动器促动组件，其中，所述第三连接部设置在所述第一和第二连接部的中间。
20.如权利要求19所述的电制动器促动组件，其中，所述第一和第二连接部设置在所述杠杆相对的末端处，并且所述第三连接部设置在所述第一和第二连接部的中间。
21.如权利要求18所述的电制动器促动组件，其中，所述第三连接部相对于所述第一连接部位于所述第二连接部的相对侧。
22.如权利要求1至8中任一项所述的电制动器促动组件，其中，每个所述负载传递构件设置成朝着以及离开所述可旋转构件浮动以利于负载均衡用于使施加至所述制动器组件的负载大致相等。
23.一种用于车辆的制动结构，其包括分别与车辆的成对车轮相联系的成对制动器组件，以及电制动器促动组件，所述电制动器促动器包括可旋转促动器和用于驱动所述可旋转促动器旋转的电驱动装置；一对分别设置在所述可旋转促动器相对侧的负载传递构件，并且每个负载传递构件包括三个连接部，联接结构连接所述负载传递构件的相应第一连接部，促动缆索结构连接所述负载传递构件的相应第二连接部并与所述可旋转促动器相连接地延伸，制动器组件连接从所述负载传递构件的相应第三连接部延伸，用于连接至所述相应制动器组件，所述结构使得当所述可旋转促动器沿制动器促动方向旋转时，一个拉力负载通过所述促动缆索结构施加至所述负载传递构件的所述第二连接部，以导致这些构件绕着所述第一连接部旋转并导致所述第三连接部的位置移位，用于将促动负载施加在所述制动器组件连接上而促动所述制动器组件。
24.如权利要求23所述的制动结构，所述制动结构是驻车制动结构。
25.如权利要求23所述的制动结构，所述制动结构是行车制动结构。
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