CN105324285B - 机电伺服制动器 - Google Patents

Abstract

伺服制动器包括推力单元（100），所述推力单元在它的致动方向上连接辅助活塞（300）与主活塞（200）；所述推力单元具有：推杆（110），其球帽状的前端（115）撑靠在主活塞（200）的杯（201）中，其后端包括球窝节（116）。轴承（120）具有撑靠在反作用盘（310）上的底座（121）以及接纳推杆（110）的球窝节（116）的套筒（122）。

Description

机电伺服制动器

技术领域

本发明涉及机电伺服制动器，其包括主缸的主活塞，该主活塞由推杆在其致动方向上被推动，而推杆本身支撑抵靠在辅助活塞上。

背景技术

在机电伺服制动器中，主活塞由推杆推动，与其在负压伺服制动器中相同，更确切而言，在负压伺服制动器中推杆由与活塞形式底座相连的杆形成，该底座通过反作用盘撑靠在辅助活塞上，该辅助活塞通过气动工作的制动力的放大器致动，或者通过由齿条传输驱动此活塞的电机来致动。

在辅助活塞与气动活塞相连的情况下，该组件安装成相对不固定的且具有足够的自由度，以在主活塞上不引起横向力的分量，而仅产生一个纵向力。

在机电伺服制动器的情况下，辅助活塞通过齿轨至机电传动装置的连接保持刚性，使得其不能进行调节，且作用在主活塞上的推力具有相对大的横向分量。

文献FR 03 11 580描述了一种用于辅助制动的伺服电机，此文中在图1中所示出的是此专利中的图1的回顾。

图1示出了伺服制动器的剖面图，其与串列式主缸48相结合，其主活塞49由辅助活塞20通过推力杆47或者推杆推动。该推杆通过反作用盘40撑靠在辅助活塞上。推杆47包括两部分，使得允许根据特定伺服制动器的类型来调节其长度；其具有圆形前端，以及撑靠在反作用盘上的盘形后端。因此，推杆47沿伺服制动器的轴线（xx）是止动的且没有自由度，使得通过辅助活塞20作用在推杆47上的推力的横向分量表现为作用在主活塞49上的应力的横向分量，这引起了其不规则的磨损。

在现有图1的说明中所使用的引用来自文献FR 03 11 580。对于存在图1中但并未描述的关于已知伺服制动器的元件的引用，未在此处描述是因为其与本发明的内容不直接相关。

作为比较，通过试验证实，在相同的工作条件下，通过气动伺服制动器的推杆作用在主活塞上的横向分量可以忽略，然而在机电伺服制动器中此分量是较大的。

发明内容

本发明旨在研发一种机电伺服制动器的推力杆或者推杆，其在主活塞上几乎不施加具有横向分量的推力。

为此，本发明的目的在于如上所定义类型的机电伺服制动器，特征在于其包括将辅助活塞沿它的致动方向连接至主活塞的推力单元，并且推力单元由推杆和轴承形成，其中推杆的球帽状前端撑靠在主活塞的杯中，以及推杆的后端包括球窝节，且轴承具有撑靠在反作用盘上的底座以及接纳推杆球窝节的套筒。

根据本发明的伺服制动器优点在于，其代替传统推力杆杆，为推力单元建立了一个自由度。其在横向方向上的自由度避免了由辅助活塞作用在推力单元上的应力的横向分量的传递，在没有此自由度时，其将带有横向分量的该应力传递到主活塞。

以有利的方式，推力单元包括套管连接式（tulipe）的夹具，其分支具有向外凸出的钩挂端部，并且其在内部形成颈部，该颈部弹性地限定了推杆的球窝节的接纳腔体的范围。轴承的套筒包括内部凹颈用于支撑夹具分支的端部，并且在通过将分支的端部钩挂在套筒的凹颈中此组装未接合和连接在套筒中之前，该夹具安装在推杆的球窝节上。该实施例使得能有效地组装推力单元，即连接推杆与轴承，并因此构成组件，但是其铰接在球窝节处并且是不可拆卸的。

根据另外的特征，推杆具有离套筒边缘略远距离的外冠部，在推杆与套筒相连时，其用于限制推杆在安装于主活塞中之前相对于轴线的摆动。此外冠部避免了推杆相对于轴承的过度摆动，因此有助于在将伺服制动器组装到主缸的过程中主活塞内推力单元的安装。

根据另外的优选特征，推杆制成两个分离的部分，且根据伺服制动器的类型推杆所应有的长度进行组装。

根据另外的优选特征，套筒构成了形成用于推杆球窝节的杯的腔体，套筒在腔体前方具有镶接区用于保持球窝节并使其能够自由旋转。

因此，总而言之，本发明使得通过简单的方法来避免作用在主活塞上的推力的横向分量的传递，而无需改变主缸的结构以及其与机电伺服制动器的组装。

附图说明

借助附图中所呈现的机电伺服制动器的实施例，本发明下面以更详细的方式进行描述，其中：

-图1是根据现有技术（FR 03 11 580）的机电伺服制动器的局部剖面图

-图2是根据本发明机电伺服制动器的推力单元的局部剖面图，

-图3是将根据本发明伺服制动器的推力单元结合至主活塞和辅助活塞支座的剖面图，

-图4与图3类似，其是安装在主活塞和辅助活塞支座的推力单元的变型的剖面图。

具体实施方式

为了简化描述，按照惯例，如图1所示的，伺服制动器的前部（AV）位于串列式主缸的一侧，且后部（AR）位于由制动踏板致动的控制杆的一侧。

图2非常示意性地示出了根据本发明的伺服制动器的推力单元100，其用于将辅助活塞的推力传递到主活塞。该推力单元100包括推杆110和轴承120，该轴承120接纳推杆的一端并且撑靠在辅助活塞上，而推杆的另一端撑靠在主活塞的杯（coupelle）中。推杆110制成两部分，其中前部111和后部112通过紧配组装在一起。未示出前部111的剖面，而示出了后部112的剖面。

后部112具有圆柱状凹槽113用于强制紧配前部111的主轴114且构成联结的组件。这两部分111、112分别制成，其中这两部分中至少一个的长度是根据待装配的伺服制动器类型推杆110所应有的长度来选择。

推杆110具有扩大成球帽状的前端115，用于与球窝节杯状的凹槽201协同操作，该凹槽201制造在主活塞200的本体中（图3和图4）。

推杆110的后端由球窝节116构成，其通过推杆本体118的截锥形部分117相连。在此截锥形部分117的另一边，本体118包括周围冠部119，其用作限制摆动的挡块，如下文将看到的。

在推杆100后端处接纳球窝节116的轴承120由底座121形成，该底座由包括套筒122的盘构成，该套筒122直接接纳推杆的球窝节116对接（图4），或者通过工件130（图3）的插入，该工件在所有情况下实现成球窝节形连接。

推力单元100在轴线（xx）方向上不能平移，但是其在横向方向上具有一个自由度，这是由于其帽状头部115在主活塞200的本体的杯201对面的自由枢转，以及由于推杆110的球窝节116相对于轴承120的枢转，该轴承120由辅助活塞300支座支撑。

图3示出了推力单元100的第一实施例，其带有如图2所示的推杆110以及带有由辅助活塞支座300支承的轴承120。轴承120由包括套筒122的盘状底座121构成，该组件接合在支座300的轴向套筒301内。撑靠在反作用盘310上的此底座121通过套管连接形式的夹具130接纳推杆120的球窝节116，形成了由分支（pétale）132限定边界的球窝节形的杯131。分支132的轨迹从夹具后部出发，在到达球窝节116前逐渐变窄以形成颈部133，用于将球窝节116保持在杯131内，然后扩大以在轴承120的套筒122中构成夹具130的钩挂端部134。因此，套筒122包括周围凹颈123，在该周围凹颈123中钩挂有夹具130的分支132的凸出端部134。

推杆110与轴承120的组装通过夹具130在球窝节116上的预先安装来进行，然后夹具130的接合因此罩上套筒122的球窝节116。在此接合过程中，夹具130的弹性分支132收起抵靠住连接球窝节116与推杆的本体118的截锥形连结部117；随后，一旦到达凹颈123中，分支132弹性地分开且将夹具130和球窝节116沿着轴线xx的方向闭锁至轴承120，同时使得球窝节116有可能在由夹具130形成的杯131内自由枢转。

图3同样示出了推杆110的冠部119与套筒122的前边缘124存在一定距离，这这样允许推杆110相对于套筒122的横向摆动运动。该运动通过冠部119到达支撑抵靠套筒122的边缘124所限制。该限制不妨碍伺服制动器的任何正常功能，但是在装配前，其避免推杆相对于由套筒122限定的轴线（xx）的过度摆动。这有助于推杆110在主活塞200中的安装，其本身已经接合在主缸中。本发明的伺服制动器的其它元件在图3中未示出。

图4示出了根据本发明的机电伺服制动器的另一变型。该变型与图3所示的第一实施例不同在于轴承140的形成，其底座141包括套筒142，该套筒142在推杆110的后端处直接接纳球窝节116，套筒的底部形成对于球窝节116的杯143。同样在此情况下，推杆110具有周围凸缘119，其旨在通过撑靠在套筒142的边缘144上来限制推杆110相对于轴承140的轴线（xx）的倾斜运动。球窝节116保持在腔体中，通过使套筒142的镶接区145在球窝节116前部来闭合杯143。

推杆110的此实施例更短是由于取消了夹具130，因而截锥形部分117的长度减小。本伺服制动器的其它部分，尤其是主活塞200以及辅助活塞或者其支座300，与前面所述的实施例相同。

附图标记列表

100 推力单元

110 推杆

111 前部

112 后部

113 圆柱状腔体

114 主轴

115 球帽状前端

116 球窝节

117 截锥形部分

118 推杆本体

119 周围冠部

120 轴承

121 底座

122 套筒

123 周围凹颈

124 套筒边缘

130 夹具

131 球窝形杯

132 分支

133 颈部

134 钩挂端部

140 轴承

141 底座

142 套筒

143 形成杯的腔体

144 套筒142的边缘

145 镶接区

200 主活塞

201 杯状腔体

300 辅助活塞/辅助活塞支座

301 套筒

310 反作用盘

Claims (7)

1.一种机电伺服制动器，其包括主缸的主活塞，所述主活塞通过推杆在其致动方向被推动，推杆本身撑靠在辅助活塞上，

所述伺服制动器包括：

-推力单元（100），其在它的致动方向上连接所述辅助活塞（300）与所述主活塞（200），并且其包括：

-推杆（110），其球帽状的前端（115）撑靠在所述主活塞（200）的杯（201）中，其后端包括球窝节（116），以及

-轴承（120、140），其具有撑靠在反作用盘（310）上的底座（121、141）以及接纳所述推杆（110）的球窝节（116）的套筒（122、142），

-所述推力单元（100）包括套管连接式的夹具（130），其分支（132）具有向外凸出的钩挂端部（134），且其在内部形成颈部（133），所述颈部（133）弹性地限定所述推杆的所述球窝节（116）的接纳腔体（131）的范围，

-所述轴承（120）的所述套筒（122）包括内部凹颈（123）用于支撑所述夹具（130）的所述分支（132）的端部（134），以及

-在所述夹具（130）的组装之前，所述夹具（130）被放置就位在所述推杆（110）的所述球窝节（116）上，且通过将所述分支（132）的端部（134）钩挂在所述套筒（122）的所述凹颈（123）内，所述球窝节（116）被接合且连接在所述套筒内。

2.根据权利要求1所述的机电伺服制动器，其特征在于，

所述推杆（110）制成两个分离的部分（111，112），且其根据伺服制动器类型所述推杆所应有的长度进行组装。

3.根据权利要求1所述的机电伺服制动器，其特征在于，

所述球窝节（116）能够在所述套筒中旋转，使得能够调节所述推杆在轴向方向上的运动。

4.一种机电伺服制动器，其包括主缸的主活塞，所述主活塞通过推杆在其致动方向被推动，推杆本身撑靠在辅助活塞上，

所述伺服制动器包括：

-推力单元（100），其在它的致动方向上连接所述辅助活塞（300）与所述主活塞（200），并且其包括：

-推杆（110），其球帽状的前端（115）撑靠在所述主活塞（200）的杯（201）中，其后端包括球窝节（116），以及

-轴承（120、140），其具有撑靠在反作用盘（310）上的底座（121、141）以及接纳所述推杆（110）的球窝节（116）的套筒（122、142），

其中，所述推杆（110）具有离所述套筒（122、142）的边缘（124、144）略远的外冠部（119），在所述推杆（110）与所述套筒（122、142）相连时，所述外冠部（119）用于限制所述推杆（100）在安装于主活塞（200）内之前相对于轴线的摆动。

5.根据权利要求4所述的机电伺服制动器，其特征在于，

所述推杆（110）制成两个分离的部分（111，112），且其根据伺服制动器类型所述推杆所应有的长度进行组装。

6.一种机电伺服制动器，其包括主缸的主活塞，所述主活塞通过推杆在其致动方向被推动，推杆本身撑靠在辅助活塞上，

所述伺服制动器包括：

-推力单元（100），其在它的致动方向上连接所述辅助活塞（300）与所述主活塞（200），并且其包括：

-推杆（110），其球帽状的前端（115）撑靠在所述主活塞（200）的杯（201）中，其后端包括球窝节（116），以及

-轴承（120、140），其具有撑靠在反作用盘（310）上的底座（121、141）以及接纳所述推杆（110）的球窝节（116）的套筒（122、142），

其中，所述套筒（142）构成腔体（143），所述腔体（143）形成用于所述推杆的所述球窝节（116）的杯，所述套筒在所述腔体前方具有镶接区（145）用于接纳所述球窝节并使其能够自由旋转。

7.根据权利要求6所述的机电伺服制动器，其特征在于，

所述推杆（110）制成两个分离的部分（111，112），且其根据伺服制动器类型所述推杆所应有的长度进行组装。