CN102582594A - 敞式机动车驻车制动器 - Google Patents
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Abstract
一种敞式机动车驻车制动器,包括脉冲开关机构、组合在一起的随动踏板机构和拨叉机构、磁控棘爪机构,脉冲开关机构包括脉冲开关键柄和开关壳体内部的拉簧、摆臂、键和接线排;随动踏板机构包括驻车制动踏板和踏板杆;踏板杆的上端为带凹槽的拨叉,脉冲开关机构的开关键柄插装在拨叉的凹槽内;磁控棘爪机构包括电磁铁和棘爪;电磁铁分别与机动车钥匙开关、可控硅、状态开关和脉冲开关连接。本发明所公开的这种制动器结构简单,在机械制动的基础上注入了电子器件,简化了原始的机械结构,实现机电一体,缩小制动器的体积,降低成本,提高产品的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种制动装置,特别是一种敞式机动车驻车制动器。
背景技术
驻车制动器是机动车必不可少的驻车安全装置,当驾驶员离开车辆前,必须将驻车制动器拉紧,锁上车门,以防溜车,或被人移动。对于非封闭式机动车如:机动三轮车、景区观光游览车、辖区服务车、场地车、敞式环卫车、敞式巡逻车等等。这类机动车,由于是敞开或半敞开式设计,当驾驶员停车后拉上手刹,实施驻车制动,离开车辆后,非驾驶人一旦解除车辆的驻车制动,就会形成事故的隐患。
发明内容
本发明是针对背景技术中存在的缺陷,提供一种结构简单、机电一体化相结合实现机动车制动的敞式机动车驻车制动器。
实现上述目的采用的技术方案是:一种敞式机动车驻车制动器,包括脉冲开关机构、组合在一起的踏板机构和拨叉机构、磁控棘爪机构,其中:
a、脉冲开关机构包括脉冲开关键柄和开关壳体内部的拉簧、摆臂、键和接线排;摆臂与键的端部设有触头,键与开关键连接;
b、踏板机构包括驻车制动踏板和踏板杆,踏板杆的上部套装在棘轮轴上,套装在棘轮轴上的扭力弹簧分别与棘轮销和弹簧卡销连接;踏板杆的上端为带凹槽的拨叉,脉冲开关机构的开关键柄插装在拨叉的凹槽内;
c、磁控棘爪机构包括电磁铁和棘爪,电磁铁通过套装有推力弹簧的拉杆与棘爪一端连接,且棘爪的端部与状态开关触接,棘爪的另一端顶接在棘轮上;
d、所述棘轮的上部与刹车钢索的一端卡接,该刹车钢索通过固定支架活动安装在底板上,刹车钢索的另一端与刹车蹄铁的拉杆固定连接;
e、电磁铁分别与机动车钥匙开关、可控硅、状态开关和脉冲开关连接,构成电子线路。
脉冲开关机构中键的端部的下表面为键触头、上表面为绝缘子。
踏板杆上端的拨叉以间歇差拍传动脉冲开关和棘轮。
电子线路通过电磁控制棘爪动作。
与现有技术相比,本发明所公开的这种制动器结构简单,在机械制动的基础上注入了电子器件,简化了原始的机械结构,实现机电一体,缩小制动器的体积,降低成本,提高产品的使用寿命。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为脉冲开关机构的结构示意图。
图3为本发明的控制线路原理图。
图4为本发明踏板受力后结构示意图。
图5为本发明实施驻车后结构示意图。
图中:驻车制动踏板1,踏板杆2,拨叉3,弹簧卡销4,驻车杆位置调整螺丝5,扭力弹簧6,棘轮轴7,棘轮销8,棘轮9,棘爪10,刹车钢索卡槽11,刹车钢索12,棘爪轴13,刹车钢索调整螺丝14,固定支架15,状态开关16,电磁铁17,脉冲开关18,脉冲开关键柄19,底板20,推力弹簧21,拉杆22,绝缘子23,开关壳24,接线排25,拉簧26,摆臂转轴27,摆臂触点28,键触点29,键轴30。
具体实施方式
本发明所公开的这种驻车制动器是机电一体化产品,适用于敞式机动车制动。
参见附图1,这种敞式机动车驻车制动器,包括脉冲开关机构、组合在一起的随动踏板机构和拨叉机构、磁控棘爪机构。
a、脉冲开关机构包括脉冲开关键柄19和开关壳体24内部的拉簧26、摆臂、键和接线排25。摆臂与键的端部设有触点,即摆臂触点28和键触点29,键的另一端与开关键柄19通过键轴30连接。摆臂包括用摆臂转轴27铰接的两节单体构成,其中一单体的一端与拉簧26连接,另一单体的另一端上设有摆臂触点28,摆臂触点端能绕摆臂转轴27转动。该摆臂触点28与键触点29对应设置。键的端部的下表面为键触点29、上表面为绝缘子23。当键触点29与摆臂触点28接触时开关闭合,产生脉冲。
其工作原理:参见附图2,当开关键柄19按箭头方向向上拨动,键触点29与摆臂触点28接触,此时开关闭合,开关键柄19继续转动达预定位置,两触点相脱离,摆臂触点28在拉簧26的作用下回到原位,开关断开;由于开关键柄19动作很快,所以开关的闭合时间很短,故称为脉冲开关。当开关键柄19返回时,键触点29虽与摇臂触点28接触,但由于键触点上端为绝缘子23,则不产生脉冲。
b、随动踏板机构包括驻车制动踏板1和踏板杆2,踏板杆2的上部套装在棘轮轴7上,二者铰接,套装在棘轮轴7上的扭力弹簧6分别与棘轮销8和弹簧卡销4连接。扭力弹簧6一端与弹簧卡销4套接,另一端与棘轮销8紧密触接。踏板杆2的上端为带凹槽的拨叉3,脉冲开关机构的开关键柄19插装在拨叉3的凹槽内。拨叉机构为步进传动的方式,在踏板杆2绕棘轮轴7转动的过程中,拨叉以间歇传动的方式,先后拨动开关键柄19和棘轮销8。驻车杆位置调整螺丝5的端部与踏板杆2接触,可以调整它的初始位置,起到限位作用。
c、磁控棘爪机构包括电磁铁17和棘爪10,电磁铁17通过套装有推力弹簧21的拉杆22与棘爪10一端连接,且棘爪10的端部与状态开关16触接,棘爪10的另一端顶接在棘轮9的轮齿上。
d、所述棘轮9的上部与刹车钢索12的一端卡接,该刹车钢索12通过固定支架15紧固安装在底板20上,通过刹车钢索调整螺丝14改变制动效能。棘轮的上端设有刹车钢索卡槽11,刹车钢索12的一端卡装在该卡槽内。刹车钢索12的另一端与机动车制动蹄铁拉杆连接。
磁控棘爪机构的工作原理是:如附图4-5所示,图中所示状态为驻车前的状态,当驻车时,用力踩踏驻车制动踏板1,使踏板杆2绕棘轮轴7顺时针转动,这时踏板杆2上端的拨叉3,首先向上拨动脉冲开关的开关键柄19,使开关瞬时闭合;踏板杆2上的拨叉3与棘轮销8有一段距离故属于间歇传动设计,当脉冲开关键柄19到位后,拨叉3又开始拨动棘轮销8,使棘轮9转动。棘轮9上端连接驻车钢索12,在扭力弹簧和棘轮销的作用下,棘轮在拨叉力矩的作用下,转角随之增加,驻车力矩就会随之增大。
棘轮轮齿的初始位置设有凹槽,因此驻车前,棘爪10的前端插在凹槽之内,棘爪10能够绕着棘爪轴13摆动。棘轮9在踏杆拨叉的作用下逐渐顺时针转动,使得棘爪沿棘轮凹槽斜坡向上移动,棘爪的另一端与电磁铁17的拉杆22连接,拉杆22在电磁铁推力弹簧21的推动下,棘爪时时锁定棘轮,使棘轮不能回转。松开驻车踏板,钢索仍然保持拉紧状态,实现驻车。
e、电磁铁分别与机动车钥匙开关、可控硅、状态开关和脉冲开关连接,构成电子线路,该电子线路中还包括指示灯、续流二极管、接线排等连接部件。该电磁线路通过电磁控制棘爪动作。在实施驻车的过程中,棘爪的动作使线路中状态开关16发生变化,状态开关闭合,A点由低电平转为高电平,驻车指示灯亮启。 图1、图4和图5为驻车制动器的三种状态。
当需要解除驻车制动时,只需再次踩压驻车踏板,这时拨叉又一次使脉冲开关18闭合,此时脉冲开关18的电平信号与状态开关的电平信号,构成逻辑关系,使可控硅触发导通,电磁铁得电,向下拉动棘爪,棘爪解除对棘轮的束缚,随着驻车踏板压力的减小,棘轮在刹车钢索的作用下逆时针转动至初始位置,实现解除驻车制动。由于解除制动是靠电磁铁牵拉棘爪完成,所以当钥匙开关关闭后,整车断电,无法解除驻车制动。故此,本发明对敞式机动车能真正起到安全驻车的目的。
如附图3所示,本发明的电路工作原理:钥匙开关(K1)闭合,当驻车时,驻车踏板受力,拨叉开始转动,(K3)瞬间闭合,此时由于(A)点仍然处于低电平,尽管(K3)动作,但是没有脉冲产生。驻车实现后,状态开关(K2)闭合(A)点为高电平,LED指示灯(D1)导通,表示驻车状态;当解除驻车制动时,(A)点处于高电平,驻车踏板再次受力,拨叉再次转动,(K3)瞬间闭合,产生脉冲信号并通过电阻(R2)触发可控硅(CTR)导通,电磁铁得电,产生磁力通过拉杆牵引棘爪,释放棘轮,棘轮回到初始位置,驻车制动解除,状态开关(K2)断开,可控硅关断,电磁铁中的感生电流,通过续流二极管(D2)释放,同时标志驻车状态的LED指示灯截止 。电磁铁的工作电流为1A通断由可控硅实现,因此(K2)、(K3)开关,在通、断的过程中,电流约5mA,无放电火花,电路安全可靠。
Claims (4)
1. 一种敞式机动车驻车制动器,包括脉冲开关机构、组合在一起的踏板机构和拨叉机构、磁控棘爪机构,其特征在于,其中:
a、脉冲开关机构包括脉冲开关键柄和开关壳体内部的拉簧、摆臂、键和接线排;摆臂与键的端部设有触头,键与开关键连接;
b、踏板机构包括驻车制动踏板和踏板杆,踏板杆的上部套装在棘轮轴上,套装在棘轮轴上的扭力弹簧分别与棘轮销和弹簧卡销连接;踏板杆的上端为带凹槽的拨叉,脉冲开关机构的开关键柄插装在拨叉的凹槽内;
c、磁控棘爪机构包括电磁铁和棘爪,电磁铁通过套装有推力弹簧的拉杆与棘爪一端连接,且棘爪的端部与状态开关触接,棘爪的另一端顶接在棘轮上;
d、所述棘轮的上部与刹车钢索的一端卡接,该刹车钢索通过固定支架活动安装在底板上,刹车钢索的另一端与刹车蹄铁的拉杆固定连接;
e、电磁铁分别与机动车钥匙开关、可控硅、状态开关和脉冲开关连接,构成电子线路。
2.根据权利要求1所述的敞式机动车驻车制动器,其特征在于,所述脉冲开关机构中键的端部的下表面为键触头、上表面为绝缘子。
3.根据权利要求1所述的敞式机动车驻车制动器,其特征在于,所述踏板杆上端的拨叉以间歇差拍传动脉冲开关和棘轮。
4.根据权利要求1所述的敞式机动车驻车制动器,其特征在于,所述的电子线路通过电磁控制棘爪动作。
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