专利名称:制动器的具有负荷传感器的控制机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种制动器的，尤其是机动车辆的驻车制动系统的具有负荷传感器的控制机构，所述控制机构被一电机驱动，对制动器进行均匀的控制并由一负荷传感器对其进行监测。
背景技术：
不同类型的车辆大多具有两种不同的制动系统。其中的一个制动系统起着对行驶中的车辆进行减速的作用并且对该制动系统例如通过踏板进行液压或气动控制。另一制动系统用于在泊车时对车辆进行固定。在该制动系统中主要利用一个制动拉索对制动器进行控制，对所述制动器利用在驾驶舱内的不同的杠杆机构施加拉力负荷。所以这种制动器也被称作手刹或杠杆式制动器。
根据现有技术驻车制动器的控制机构有各种不同方案，所述控制机构用手或用脚进行驱动。由于有时控制驻车制动器需要付出很大的力量，所以往往不能以所需的程度施加力量，从而使车辆会滚动偏离驻车位置，因而造成对公共交通的很高的安全风险。另一方面用很大的力加在驻车制动器上对驾驶员也很不便。出于此原因，研制开发出用电机驱动的控制驻车制动器的机构。
虽然对驾驶员来说使用具有电气控制机构的驻车制动器非常方便，但必须避免驻车制动器和控制机构的设计结构受到潜在的机械过负荷条件的影响，以便使电机的故障不会导致系统损伤或损坏。就此，在WO98/56633披露了一种驻车制动器的具有负荷传感器的电气控制机构。这种装置由一个控制调整单元的电机构成，所述调整单元用于张紧或释放制动器的制动拉索。制动拉索通过负荷传感器与调整单元连接，从而使调整单元施加的力被负荷传感器直接传递和确定。这种设计中存在的最大的缺点是，当负荷传感器出现故障时将解除调整单元到制动拉索的力的传递。因此制动器不再能工作，将导致出现很高的公共交通风险。另外由于其结构复杂，所以生产目前的驻车制动器的所述控制机构的费用非常昂贵。
发明内容
所以本发明的技术问题在于提出一种制动器的控制机构，所述控制机构即使结构简单，但其设计可以满足较高的安全要求。本发明的制动器的控制机构的另一个技术问题在于降低由于各个部件的紧凑的设置导致的维护的开销。
解决本发明问题的技术方案如下一种控制机构，用于至少一个制动器，具有一个执行器，所述执行器与至少一个制动拉索连接，和一个负荷传感器，所述负荷传感器用于确定至少一个制动拉索的机械负荷，其中利用执行器以与至少一个制动拉索去耦的方式确定至少一个制动拉索的机械负荷。
根据本发明的进一步设计，执行器通过一个传动机构被一电机驱动。
根据本发明的进一步设计，执行器根据至少一个制动拉索的机械负荷改变其纵轴向上的位置。
根据本发明的进一步设计，执行器具有一个齿轮、一个推杆和一个螺母。
根据本发明的进一步设计，所述推杆的第一端的形状与齿轮的同心型孔吻合并在其内被导向，从而使齿轮的旋转被传递给推杆上并且同时推杆的第一端可在齿轮的同心型孔内轴向位移。
根据本发明的进一步设计，推杆的第一端具有一个挡块，从而使推杆不至于从齿轮的同心型孔内脱落。
根据本发明的进一步设计，推杆具有一个第二端，在所述第二端上固定有一个去旋转的挡块。
根据本发明的进一步设计，去旋转的挡块具有一个带有一个磁铁的磁铁固定件。
根据本发明的进一步设计，在磁铁的对面并与磁铁间隔地将一个霍尔芯片设置在一个霍尔芯片固定件上，其中在磁铁固定件和霍尔芯片固定件之间具有一个弹簧。
根据本发明的进一步设计，螺母通过一相应的内螺纹在推杆的外螺纹上被导向。
根据本发明的进一步设计，通过连接件将两个鲍顿拉索连接在所述螺母上，所述连接件对称设置在所述推杆上，其中鲍顿拉索与所述至少一个制动拉索连接。
根据本发明的进一步设计，螺母作为连接机构，具有一个带有圆形外表面的螺母和一个固定在螺母上的旋摆杆。
根据本发明的进一步设计，旋摆杆具有用于至少两个用于制动拉索的连接件，从而至少两个制动器可以直接被执行器控制。
根据本发明的进一步设计，沿推杆或平行于推杆将微型开关设置在机壳上，所述微型开关受螺母或连接机构控制并因此产生一个信号，所述信号表示是否需要进行维护。
根据本发明的至少一个制动器，特别是驻车制动器的控制机构具有一个与至少一个制动拉索连接的执行器和一个用于确定至少一个制动拉索上的机械负荷的负荷传感器，其中由至少一个执行器以与至少一个制动拉索去耦的方式对至少一个制动拉索的机械负荷进行确定。
但根据范围最宽的方案，也可以采用上述定义的，但没有负荷传感器的控制机构。另外也可以采用其它的用于负荷评价的技术装置，所述装置可以设置在制动系统中，避免受损或机械过负荷。
为实现对至少一个制动拉索的促动，可以采用机械、液压、汽动或压电执行器或也可以采用上述执行器的组合。由于大多用拉力负荷对制动拉索加载，所以必须利用负荷传感器对该机械负荷进行监视，以便对受控制动器的工作条件和制动拉索和控制机构可能出现的过负荷条件进行判定。为满足高的安全要求，执行器直接连接在制动拉索上并且用执行器对制动拉索的机械负荷进行确定。因此，由执行器产生的力并不利用负荷传感器直接传递给制动拉索。在负荷传感器出现故障时由控制机构对制动器的工作的控制并不会受到影响，因此保证了例如公共交通的必要的安全。
本发明的所述执行器根据至少一个制动拉索上的机械负荷改变其纵轴方向上的位置。
本发明的优点在于，由执行器进行旋转和线性移动。在采用旋转控制执行器时，可以利用线性的位置变化确定根据加在制动拉索上的机械负荷的负荷。为此，例如产生一个位移信号，根据制动拉索的机械负荷对所述位移信号进行校准。
利用传动装置通过电机对控制机构的执行器进行驱动，其中执行器具有一个齿轮、一个推杆和一个螺母。
根据本发明优选采用机械执行器，所述执行器改变被电机驱动的长度。因此，连接的制动拉索被促动并且制动器被控制。利用螺母在推杆上的旋紧或旋松，根据推杆的旋转导致长度的变化。
另外，所述推杆的第一端的形状与所述齿轮的同心成型孔的形状吻合，从而使齿轮的旋转被传递给所述推杆上并且同时可实现所述推杆的所述第一端在所述齿轮的同心型孔内的轴向位移。
通常，利用位移间接确定所加的机械负荷。根据本发明的推杆第一端和齿轮孔的设计，通过推杆实现为确定负荷所需的位移。因此，负荷传感器不必直接安装在从执行器到制动器的负荷的传递路径上。这种设计基于直接的负荷传递和简化的设置，提高了安全性。尽管出现位移，但由于推杆的第一端在齿轮的型孔内被导向，所以推杆旋转的传递不会受到影响。另外，一个挡块被安装在推杆的第一端上，因而推杆的第一端不能从齿轮旋脱出。
在推杆的第二端上安装有一个去旋转的挡块。该去旋转挡块具有一带有磁铁的磁铁固定件。一个在霍尔芯片固定件上的霍尔芯片设置在与所述磁铁的对面并与磁铁相距一间隔，其中一弹簧设置在所述磁铁固定件和所述霍尔芯片固定件之间。
一个负荷传感器设置在推杆第二端附近，所述负荷传感器具有一个霍尔芯片和一个磁铁，分别采用相应方式对个霍尔芯片和磁铁进行安装。利用推杆的位移改变磁铁和霍尔芯片之间的距离，其中由于磁场的变化在霍尔芯片上产生一个电信号。所述位移克服弹簧的力，所述弹簧具有公知的特性，被夹固在去旋转挡块和霍尔芯片固定件之间，所述弹簧提供用于对至少一个制动拉索加载的基准值。
根据本发明的一优选实施例，螺母具有一个相应的内螺纹，所述内螺纹在所述推杆的螺纹上被导向。另外，两个鲍顿拉索通过连接件与所述螺母连接，所述连接件对称地设置在推杆上，其中鲍顿拉索与至少一个制动拉索连接。
由于本发明的螺母的设计，可以实现对被连接的制动拉索的控制。另外，在控制机构内实现对两个鲍顿拉索的对称的负荷分布，所述控制机构可以实现控制机构高的工作安全性。
根据本发明的另一实施方式，螺母被设计成一个连接结构，所述连接结构包括一个具有圆形外表面的螺母和安装在螺母上的移动杆。移动杆具有用于至少两个制动拉索的连接件，从而使所述执行器可以直接对至少两个制动器进行控制。
一方面所述连接结构形成执行器的必要的部件，由于连接结构在推杆上被导向并以与螺母相同的方式改变其位置。另外，利用移动杆连接机构均匀地将负荷均匀地分布在至少两个被连接的制动拉索上。因此，利用简单的设计实现对制动拉索的不同的应变以及制动拉索的长度调整的容限进行均衡。
另外，控制机构具有微型开关，所述微型开关沿所述推杆或平行于所述推杆设置在机壳上，所述微型开关被所述螺母或被连接机构控制并产生一个信号，所述信号表明需要进行维护。根据制动器的磨损状况，为产生相同的制动作用，制动拉索以不同的程度被促动。因此螺母或连接机构在推杆上旋转到齿轮方向上的不同的位置。一旦螺母或连接机构到达推杆上的给定位置上时，一个微型开关将受控动作。因此，产生一相应的信号，该信号例如通告驾驶员，需要找寻停车场，以便进行维护作业。
本发明的另一优选实施例涉及一种至少一个制动器，尤其是驻车制动器的控制机构，具有一个执行器，所述执行器具有一个推杆，所述推杆与至少一个制动拉索连接，和一个负荷传感器，所述负荷传感器用于确定至少一个制动拉索的机械负荷，其特征在于，所述推杆受负荷控制轴向位移，其中利用所述负荷控制推杆位移将机械负荷均匀地分布在至少一个制动拉索和第二制动拉索之间。
根据本发明的控制机构的另一优选的实施例，可以保证同时对与执行器连接的至少两个制动拉索进行控制。由控制机构所加的负荷被均匀地分布在连接的制动拉索上。由此实现的优点是，可以省去为实现负荷均匀的分布的另一个技术组件。另外，整个控制机构由少许几个部件构成，所述部件不需要付出太多的维护代价。利用负荷传感器对控制机构和与执行器连接的制动拉索的负荷进行控制。由于负荷被均匀地分布在制动拉索上，所以一个负荷传感器完全可以满足要求。
根据本发明的另一实施例，所述执行器具有所述带有螺纹的可轴向位移的推杆和一个用于安装至少一个制动拉索并在推杆上被导向的螺母。所述推杆被电机通过具有至少一个齿轮的传动装置进行驱动。
优选根据本发明，本发明的执行器结构简单。可轴向位移的推杆和螺母作为执行器的主要部件可以保证执行器根据所传递的旋转改变其长度。通过长度的变化，被连接的制动拉索被促动，并因此使被连接的制动器受到均匀的控制。在此时，由电机产生旋转并且传动装置将该旋转传递给执行器。
优选根据本发明，所述推杆具有一个导向部分，所述导向部分的形状与齿轮的同心型孔吻合。所述推杆在齿轮的所述同心型孔内被导向，从而使齿轮的旋转被传递给所述推杆并且同时实现所述推杆的导向部分在齿轮的同心型孔内在推杆轴向上的位移。
根据推杆和齿轮的设计，实现了转动向线性移动的转换。就此而言，最好所述齿轮和推杆型面配合连接，实现推杆与所述齿轮的旋转，同时可以实现推杆在所述齿轮内的位移。
根据本发明优选推杆与齿轮的同心孔之间的型面连接可以以如下方式实现，推杆的导向部分具有一个凸筋并且所述齿轮具有一个凹槽，所述凹槽的形状与同心孔内的所述凸筋吻合。
就此而言，也可以联想到在齿轮的同心孔内设置所述的凸筋。另外齿轮的型孔以及成型的导向部分例如也可以是多角的导向部分。
根据本发明的另一优选的实施例，第二制动拉索安装在推杆的导向部分上。另外，用一挡块对推杆的螺纹进行限制，从而使螺母并不因推杆的旋转而从推杆上旋脱出。
根据另一优选的实施例，所述负荷传感器与推杆连接，以便确定与执行器连接的制动拉索的机械负荷。
根据本发明的另一优选实施例，所述控制机构具有一个带有至少一个位移部分的机壳，在位移部分上螺母被导向和被位移，并利用该位移部分避免螺母的旋转。
通过提供的旋转，仅当螺母在推杆上被旋紧或旋松时才可以实现执行器长度的变化。由于此原因，可以避免螺母的旋转，利用在控制机构机壳上的位移部分可以实现此点。在机壳内的该位移部分对螺母进行固定，使螺母仅能在推杆的轴向上位移。因此，推杆可以在螺母内旋转，同时执行器被缩短或机械拉力负荷被传递给与执行器连接的制动拉索上。同时，由于推杆可以在齿轮的同心孔内自由位移，所以该机械负荷被均匀地分配给连接的制动拉索上。
下面将对照附图对本发明的优选实施例做进一步的说明。图中示出图1为本发明的第一优选实施例的电气控制机构的总体立体图；图2为具有负荷传感器的优选执行器的剖面图；图3为本发明的第一实施例的电器控制机构的俯视图，其中制动器(图中未示出)处于加载状态；图4为本发明的第一实施例的电器控制机构的俯视图，其中制动器(图中未示出)处于释放状态；图5为根据本发明的另一实施例的具有一优选连接机构的电气控制机构；图6、7所述控制机构的另一优选实施例的立体图。
具体实施方式
图1中示出本发明的第一实施例的总体图。安装在机壳20内的驻车制动器的的控制机构1主要包括一个电机5、一个传动装置10、一个执行器30和一个负荷传感器40。本发明的控制机构1也可以用于驻车制动器以外的其它制动系统。此点要求由负荷传感器40输出的信号被相应迅速地评价，从而根据信号评价对控制机构进行控制。机壳20用于容纳控制机构1的不同的部件，因而可以使所述部件避免受到外部的湿气和机械作用的影响。由于可以减少例如因锈蚀造成的损坏，因而可以减少对控制机构1的维护工作。
执行器30用于对制动拉索进行控制，所述制动拉索导致相应的制动，例如对后轮的制动。根据本发明的第一实施例，执行器30构成一个机械系统，对此将在下面详细地加以论述。只要实现的长度变化足以控制相应的制动拉索，则作为执行器的另一个方案，例如也可以考虑采用液压、汽动和压电系统或其组合。
通过一个传动装置10图1所示的机械执行器30被一电机驱动。传动装置10用于从电机5向一执行器30进行驱动并且同时可以避免电机5受到机械过负荷的影响。
负荷传感器40用于确定至少一个被执行器30控制的制动拉索60的机械负荷。所述负荷传感器40可遂行不同的功能。一方面，它用于不断地监视制动拉索60的机械负荷，以便输出一个有关受控制动器(图中未示出)的状态的基准信号。该信息特别适用于在控制机构1也适用于行驶时的制动的情况。因此与其它系统配合可以避免在完全制动时车轮被锁死并实现车速的最佳减速。另外，用由负荷传感器40产生的的信号表示控制机构1和制动拉索60的机械负荷的状况，从而可以避免可能出现的系统的损伤或损坏。通过弹簧45的压缩间接地实现负荷的确定。对此将在下面详细加以说明。就执行器30而言，也可以考虑建立在诸如压电效应或在长度变化时电阻或电容出现变化的系统。
图2示出本发明第一优选实施方式的剖面图，其中详细地示出具有负荷传感器40的执行器。执行器30通过齿轮31与一传动装置10连接，从而将电机5的旋转传递给执行器30。齿轮31包括一个用于容纳推杆34的第一端34a的同心型孔31a。孔31a优选其形状与推杆34的第一端34a吻合，其中推杆34的第一端34a的形状应使在齿轮31的旋转传递给推杆34的同时实现推杆34在齿轮31的同心形孔31a内的轴向移动。例如就第一端的形状也可以联想到采用三角形和方形。另外，推杆34在其第一端34a的外面具有一个挡块34c，所述挡块避免推杆34从齿轮31的孔31a内脱落。另外，推杆34包括在其中心部分的螺纹34G，用于对具有与所述螺纹吻合的内螺纹的螺母35进行导向。在推杆34的第二端34b上安装有一个板状挡块34d。该挡板34d基于其支撑设置可以解除推杆34的旋转并用于对负荷传感器40的弹簧45进行支撑，克服加在至少一个制动拉索60的力。
如上所述，螺母35在推杆34上被导向。由于可以避免螺母35的旋转，所以可以与推杆34的旋转相符改变螺母的轴向位置。因此，螺母35可以在推杆34上旋紧或旋松。采用此方式可以缩短或延长执行器30并对制动拉索60以及相应的制动器(图中未示出)进行控制。如图1所示，根据本发明的第一优选实施例机械负荷从螺母35开始通过鲍顿拉索70传递给至少一个制动拉索60。在本发明设置的基础上，机械负荷被均匀地分布在螺母35上。另外由于在一根鲍顿拉索70失效时控制机构仍然可以工作，所以这种设置满足了更高的安全要求。负荷被直接由螺母35传递给制动拉索60，同时负荷传感器40不起着连接或负荷传递部件的作用。
在利用本发明的控制机构1控制制动器(图中未示出)时，利用齿轮31对推杆34进行旋转，使螺母在齿轮31的方向上改变其轴向位置。由于该位置的变化和执行器30被缩短，至少直接或间接安装在螺母35上的制动拉索60被加载。至少加载一个制动拉索60的机械拉力负荷，克服负荷传感器40的弹簧45的力，从而使弹簧45被相应压缩。只有推杆34在齿轮31的孔31a内可以进行轴向位移，才会发生弹簧45长度的变化。由挡块34c对推杆34在负荷传感器40上的最大轴向位移进行制约。通过挡块34c可以保证推杆34仍保持在齿轮31的孔31a内并因而仍可以利用控制机构1对制动器进行控制。
图3示出控制机构1中制动加载的情况，图4示出控制机构1中制动器释放的情况。与图4比较，在图3中螺母35在齿轮31方向上被轴向位移，其中执行器30被缩短并且至少一个制动拉索60被加载。根据作为压力负荷作用于负荷传感器40的弹簧45的加在制动拉索60的机械拉力负荷，由于推杆34可以在负荷传感器40的方向上被位移，所以弹簧45被压缩。因此，图3所示的弹簧45短于图4所示的弹簧。当制动拉索60被释放时，弹簧45伸展并且推杆34在齿轮31方向被相应位移。
在负荷传感器40内，根据推杆34的轴向位移产生的弹簧长度的变化被利用。负荷传感器40在弹簧45附近具有一个霍尔芯片41和一个磁铁43，两者进行相对的并克服弹簧45的负荷的位移。根据霍尔芯41片与磁铁43之间距离的变化，变化的磁场在霍尔芯片41内产生一个电信号，所述电信号根据被压缩的弹簧45上的负荷进行校准，同时弹簧45力表示如上所述加在制动拉索60上的机械负荷。为此，霍尔芯片41被固定在一个固定件41a上，所述固定件安装在控制机构1的机壳20上。
在上述本发明优选的实施例中，利用控制机构1对一个制动拉索60和相应的制动器进行控制。图5示出控制机构1的另一实施例，利用所述控制机构同时对两个制动拉索60进行控制。为此一个类似于螺母35的连接机构80在推杆34上被导向。连接机构80具有一个带有圆形外表面的螺母，在圆形外表面上安装一个可移动的旋摆杆84。具有圆形外表面的所述螺母具有一个内螺纹，所述内螺纹的形状与推杆34的螺纹吻合。与具有圆形外表面的螺母的中心等距离地在旋摆杆84的两端设置安装件，在安装件上分别固定有一个制动拉索。当制动拉索60长度不同时或由于膨胀差别产生长度差时，将造成旋摆杆84旋摆，从而由控制机构1产生的机械负荷被均匀地分布在制动拉索60和根据制动拉索60存在的长度差均匀地分配给相应的制动器上。根据一进一步的实施例，也可以将旋摆杆84以不同的方式可移动地安装在上述螺母35上，从而也可以采用具有较为简单的形状的所述螺母。根据本发明的这种设置可以采用控制机构1对两个制动拉索60和相应的制动器同时进行控制。就此而言，还可以联想到设计可以控制四个制动拉索的连接机构80。另外，提出一种紧凑的设置，作为整体安装在机壳20内并避免受到外部的影响。
根据制动拉索60的长度应变、根据其不同的长度调整并根据例如制动衬片的磨损，螺母35或连接机构80在齿轮31方向上被移至不同的位置，从而可以产生相同的制动力。当制动衬片磨损严重时，则与齿轮31的距离是最短的。为了能够表示该磨损状况，例如可以将微型开关固定在与推杆34相对的齿轮31的边棱上，所述微型开关在特殊的情况下被螺母35或连接机构80控制。还可以联想到将这种微型开关以相应的间隔安装在机壳20上或推杆34上，从而也可以由螺母35或连接机构80控制微型开关。
图6示出本发明的另一实施例。图中所示出的驻车制动器的控制机构100安装在一个机壳120内。控制机构具有一个执行器130，所述执行器130通过一个传动装置被一个电机105驱动。根据传递的扭矩或应实现的转速，传动装置可以具有一个或多个齿轮。所述传动装置110将所述电机105的旋转传递给齿轮131，所述齿轮131具有一个同心孔131a。所述齿轮131的所述同心孔131a具有特定的形状，从而使所述齿轮131的旋转利用型孔传递给推杆134。
所述推杆134和一个螺母135优选形成一个执行器130。所述执行器的特征在于可以根据所传递的旋转改变其长度。所述长度变化可以采取推杆134在所述螺母135内旋转的方式或采取所述推杆134在所述螺母135外旋转的方式实现。
如图7所示，为实现根据所传递的旋转的所述执行器130的长度变化，所述推杆134在其下面部分具有螺纹134G。该螺纹134G的形状与螺母135的内螺纹135吻合，从而使螺母可以在推杆的该部分上旋转。为了避免所述螺母135完全由所述推杆134上旋出，所述推杆134在对着所述螺纹134G端上具有一个挡块。另外所述推杆在所述螺纹134G的后面具有一导向部分136，所述导向部分起着对所述推杆在所述齿轮131的所述同心孔131a内导向的作用。推杆134的该导向部分136的形状与齿轮131上的同心孔131a的形状吻合。采用此方式，推杆134和齿轮131相互型面配合连接，从而一方面实现齿轮131的旋转向推杆134的传递，另一方面保证推杆134在其轴向上的位移。所述齿轮131的同心孔131a和推杆134的导向部分136的形状优选为多角状，例如方形或六角形，或在导向部分136上的凸筋，所述凸筋突伸入在齿轮131的同心孔131a内的相应的凹槽内，或在同心孔131a内的凸筋组和在推杆134的导向部分136上的凹槽组。
另外，导向部分136背离推杆134螺纹134G的一端起着安装至少一个第二制动拉索160’的作用。为了将推杆134与至少一个第二制动拉索160’进行相应的连接，所述导向部分136为细长形或其可以具有一个适配件。另外，一个负荷传感器140设置在导向部分136与被连接的第二制动拉索160’端之间，利用负荷传感器140确定出与执行器130连接的制动拉索160、160’上的机械负荷。在该优选实施例中，负荷传感器140输出的信号用于控制电机105的工作。
如上所述，螺母135在推杆134上的螺纹134G上被导向。该螺母135用于安装至少另一根制动拉索160。还可以联想到将几根制动拉索160或类制动拉索的中间连接件安装在螺母135上。螺母135的形状应使其可以在控制机构100的机壳120内被导向，从而可以避免螺母的旋转。根据一优选实施例，螺母135的相对的两部分在机壳120的类导轨的位移部分125被导向。位移部分125可以实现根据其形状的螺母135在推杆134的轴向上的线性位移。因此，位移部分125形成与螺母135的型面配合连接。也可以联想到采用具有不同形状的该位移部分125，只要可以保证螺母135在推杆轴向上的线性移动。就此而言，例如可以联想到螺母135在其底侧具有一个凸起(图中未示出)，所述凸起在机壳120的一个凹槽内被导向。采用此方式，一方面可以避免螺母135的旋转并且另一方面可以保证螺母135在推杆轴向上的位移。
如上所述，推杆134的导向部分136和螺母135分别与至少一个制动拉索160连接。因此由导向部分136与螺母135之间的距离决定制动拉索两端之间的距离。另外，推杆134可以在齿轮131的同心孔131a内轴向位移，同时齿轮131的旋转被传递给推杆134。
当齿轮131被旋转使推杆134在螺母135内旋转或螺母135在推杆134上旋转时，执行器130被缩短。这同时意味着安装在执行器130上的制动拉索160之间的距离被减少，从而使所述制动拉索160承受拉力负荷。由于推杆134在齿轮131的同心孔131a内线性位移，由执行器130的缩短产生的拉力负荷被均匀地分布在与执行器130连接的制动拉索160上。优选利用间接设置的负荷传感器140确定制动拉索160的负荷，从而可以避免控制机构100或制动拉索160的过负荷。
在齿轮131如上所述逆向旋转时，推杆134从螺母135内旋出，执行器130伸长，导致被连接的制动拉索160上的拉力负荷的减少。
在齿轮131旋转时，螺母135与旋转方向无关在位移部分125上被位移。同时，推杆134的导向部分136在齿轮131的同心孔131a内被位移。采取此设置可以有效地实现至少两个制动拉索160的均匀的工作并且由于采用很少的部件因而节省了空间。
根据本发明的另一实施方式，控制机构1、100具有一个应急系统(图中未示出)。所述应急系统用于在电机或传动装置失效时对与控制机构1、100连接的制动器进行加载或释放。将会因为电机5、105电源的内部缺陷或故障导致出现这种电机的故障，造成不能继续工作。
优选由一个人工安装的棘轮机构构成所述的应急系统，所述棘轮机构利用一个工具连接在所述推杆34、134上的一端34a。根据本发明的优选实施例，这种工具是一个用于连接所述棘轮机构的扳手或套筒扳手。上述工具的主要特点在于可以连接在推杆34、134的端部，将所述棘轮机构的旋转传递给所述推杆34、134。优选实现所述工具与所述推杆34、134之间的型面配合连接，其中根据专业人员的知识也可以采用非型面配合连接。
就本发明第一优选实施例而言，所述推杆34的端部34a优选具有一个适配型孔(图中未示出)，利用所述工具与该孔啮合，建立采用应急系统时的型面配合连接。根据一优选实施例，在所述挡块34c附近形成所述孔。就如图7所示的本发明的优选实施例而言，在具有螺纹134G的推杆部分附近的推杆面上设置所述孔。
优选采用控制机构1、100的机壳20、120上的相应的孔实现推杆34、134与所述工具之间的连接。在应急状况时，所述工具可以通过所述孔插入所述推杆34、134内。然后利用所述棘轮机构在相应方向上对所述推杆34、134旋转，从而实现被连接的制动器的应用或释放。根据所述推杆34、134和所述工具与棘轮机构的直接连接，仅需要对所述工具进行少于电机轴旋转的转数的旋转，即可实现对与所述的控制机构1、100连接的制动拉索相同的促动。
附图标记对照表1，105 控制机构5，505 电机10，110 传动装置20，120 机壳30，130 执行器31，131 齿轮31a，131a 齿轮上的同心孔34，134 推杆34a 推杆上的成型第一端34b 推杆的第二端34c 挡块34d 去旋转挡块34G，134G 推杆34上的螺纹35，135 螺母40，140 负荷传感器41 霍尔芯片41a 霍尔芯片固定件43 磁铁43a 42 磁铁固定件45 弹簧60，160 制动拉索160’ 第二制动拉索70 鲍顿拉索80 连接机构84 移动杆件125 位移部分136 导向部分
权利要求
1.一种控制机构(1)，用于至少一个制动器，具有一个执行器(30)，所述执行器与至少一个制动拉索(60)连接，和一个负荷传感器(40)，所述负荷传感器用于确定至少一个制动拉索(60)的机械负荷，其中利用执行器(30)以与至少一个制动拉索(60)去耦的方式确定至少一个制动拉索(60)的机械负荷。
2.按照权利要求
1所述的控制机构(1)，其特征在于，执行器(30)通过一个传动机构(10)被一电机(5)驱动。
3.按照权利要求
1所述的控制机构(1)，其特征在于，执行器(30)根据至少一个制动拉索(60)的机械负荷改变其纵轴向上的位置。
4.按照权利要求
3所述的控制机构(1)，其特征在于，执行器(30)具有一个齿轮(31)、一个推杆(34)和一个螺母(35)。
5.按照权利要求
4所述的控制机构(1)，其特征在于，所述推杆(34)的第一端(34a)的形状与齿轮(31)的同心型孔(31a)吻合并在其内被导向，从而使齿轮(31)的旋转被传递给推杆(34)上并且同时推杆(34)的第一端(34a)可在齿轮(31)的同心型孔(31a)内轴向位移。
6.按照权利要求
5所述的控制机构(1)，其特征在于，推杆(34)的第一端(34a)具有一个挡块(34c)，从而使推杆(34)不至于从齿轮(31)的同心型孔(31a)内脱落。
7.按照权利要求
6所述的控制机构(1)，其特征在于，推杆(34)具有一个第二端(34b)，在所述第二端上固定有一个去旋转的挡块(34d)。
8.按照权利要求
7所述的控制机构(1)，其特征在于，去旋转的挡块(34d)具有一个带有一个磁铁(43)的磁铁固定件(42)。
9.按照权利要求
8所述的控制机构(1)，其特征在于，在磁铁(43)的对面并与磁铁间隔地将一个霍尔芯片(41)设置在一个霍尔芯片固定件(41a)上，其中在磁铁固定件(42)和霍尔芯片固定件(41a)之间具有一个弹簧(45)。
10.按照权利要求
4所述的控制机构(1)，其特征在于，螺母(35)通过一相应的内螺纹在推杆(34)的外螺纹(34G)上被导向。
11.按照权利要求
10所述的控制机构(1)，其特征在于，通过连接件将两个鲍顿拉索(70)连接在所述螺母(35)上，所述连接件对称设置在所述推杆(34)上，其中鲍顿拉索(70)与所述至少一个制动拉索(60)连接。
12.按照权利要求
4所述的控制机构(1)，其特征在于，螺母(35)作为连接机构(80)，具有一个带有圆形外表面的螺母和一个固定在螺母上的旋摆杆(84)。
13.按照权利要求
12所述的控制机构(1)，其特征在于，旋摆杆(84)具有用于至少两个用于制动拉索(60)的连接件，从而至少两个制动器可以直接被执行器(30)控制。
14.按照上述权利要求
所述的任意一个权利要求
所述的控制机构，其特征在于，沿推杆(34)或平行于推杆将微型开关设置在机壳(20)上，所述微型开关受螺母(35)或连接机构(80)控制并因此产生一个信号，所述信号表示是否需要进行维护。
专利摘要
本发明涉及一种至少一个制动器，尤其是手制动器的控制机构(11)，具有一个执行器(30)，所述执行器与至少一个制动拉索(60)连接，和一个负荷传感器(40)，所述负荷传感器用于测定至少一个制动拉索(60)的机械负荷，其中利用执行器(30)和与至少一个制动拉索(60)去耦地确定至少一个制动拉索(60)的机械负荷。根据本发明的设计提出一种执行器(30)与制动拉索(60)之间的直接连接，其中负荷传感器不作为负荷传递或连接件工作。即使在负荷传感器(40)出现故障时，这种设计也可以满足高的安全要求，这是因为控制机构(1)的工作并不会因此受到影响或控制机构因此不能工作。
文档编号F16D65/28GKCN1251910SQ02803978
公开日2006年4月19日 申请日期2002年1月22日
发明者塞尔希奥·涅托希尔, 豪内·普拉特特拉达斯 申请人:菲克电缆公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan